工程机械制造厂供电系统设计【8张CAD图纸+毕业论文】

工程机械制造厂供电系统设计

54页 22000字数+论文说明书+任务书+开题报告+8张CAD图纸【详情如下】

二次保护图.dwg

任务书.doc

剖面示意图.dwg

变电所接地平面图.dwg

变电所设备布置平面图.dwg

变电所防雷平面图.dwg

实习报告.doc

工程机械制造厂供电系统设计开题报告.doc

工程机械制造厂供电系统设计说明书.doc

工程机械厂平面示意图.dwg

毕设封面.doc

照明平面图.dwg

结束语.doc

高低压系统图.dwg

目   录

第1章 概述…………………………………………………………1

   1.1 工厂供电意义和要求……………………………………………1

   1.2 设计原则…………………………………………………………1

   1.3内容及步骤………………………………………………………2

第2章 负荷计算………………………………………………………4

   2.1 定义………………………………………………………………4

   2.2 负荷计算的方法…………………………………………………4

   2.3负荷计算结果……………………………………………………4

第3章 供电系统及方式………………………………………………9

   3.1 方案选择………………………………………………………9

   3.2 主接线方案……………………………………………………9

   3.3 一次配电系统图…………………………………………………10

第4章 电容补偿……………………………………………………11

   4.1意义………………………………………………………………11

   4.2 车变一电容补偿…………………………………………………11

   4.3 车变二电容补偿…………………………………………………12

   4.4 主变电容补偿……………………………………………………13

   4.5 补偿装置选择…………………………………………13

第5章 变电所位置选择及变电所布置……………………………15

   5.1 变电所位置选择…………………………………………………15

   5.2 变电所布置………………………………………………………15

   5.3 厂区供电平面示意图……………………………………………16

第6章 短路电流计算…………………………………………………17

   6.1短路电流计算的目的及方法……………………………………………17

   6.2短路电流计算……………………………………………………17

第7章 电缆、母线的选择……………………………………………23

   7.1 概述……………………………………………………………23

   7.2 35kv电缆选择……………………………………………………23

   7.3 10kv电缆及母线选择………………………………………………24

第8章 高低压开关设备选择及校验………………………………29

   8.1选择条件……………………………………………………28

   8.2 高压设备的选择…………………………………………………30

   8.3低压侧设备选择及校验………………………………………35

第9章 继电装置整定及二次保护…………………………………………42

   9.1 概述……………………………………………………………42

   9.2 继电保护装置的接线方式…………………………………………42

   9.3 继电保护装置的操作方式…………………………………………42

   9.4 电流速断保护…………………………………………………43

   9.5 电力变压器的继电保护……………………………………………44

   9.6 35KV电力变压器的保护……………………………………………46

   9.7 10KV变压器的保护………………………………………………47

第10章 防雷、接地与照明………………………………………………49

   10.1 防雷………………………………………………………49

   10.2 接地 ………………………………………………………49

   10.3.照明…………………………………………………………50

结论

致谢

第 1 章  概述

1.1工厂供电意义和要求

众所周知，电能是现代工业生产的主要能源和动力。电能既易于由其它形式的能量转换而来，又易于转换为其它形式的能量以供应用；电能的输送和分配既简单经济，又便于控制、调节和测量，有利于实现生产过程自动化。

    在工程机械制造厂里，电能虽然是工业生产的主要能源和动力，但是它在产品成本中所占的比重一般很小。电能在工业生产中的重要性，并不在于它在产品成本中或投资总额中所占的比重多少，而在于工业生产实现电气化以后可以大大增加产量，提高产品质量，提高劳动生产率，降低生产成本，减轻工人的劳动强度，改善工人的劳动条件，有利于实现生产过程自动化。从另一方面来说，如果工厂的电能供应突然中断，则对工业生产可能造成严重的后果。

    因此，做好工厂供电工作对于发展工业生产，实现工业现代化，具有十分重要的意义。由于能源节约是工厂供电工作的一个重要方面，而能源节约对于国家经济建设具有十分重要的战略意义，因此做好工厂供电工作，对于节约能源、支援国家经济建设，也具有重大的作用。

    工厂供电工作要很好地为工业生产服务，切实保证工厂生产和生活用电的需要，并做好节能工作，就必须达到以下基本要求：

    ⑴安全 在电能的供应、分配和使用中，不应发生人身事故和设备事故。

    ⑵可靠 应满足电能用户对供电可靠性的要求。

    ⑶优质 应满足电能用户对电压和频率等质量的要求

    ⑷经济 供电系统的投资要少，运行费用要低，并尽可能地节约电能和减少有色金属的消耗量。

    此外，在供电工作中，应合理地处理局部和全局、当前和长远等关系，既要照顾局部的当前的利益，又要有全局观点，能顾全大局，适应发展。

1.2设计原则

按照国家标准GB50052-95《供配电系统设计规范》、GB 50059-92《35～110kV变电所设计规范》、GB50053-94 《10kv及以下设计规范》、GB50054-95 《低压配电设计规范》等的规定，进行工厂供电设计必须遵循以下原则：

1、遵守规程、执行政策

必须遵守国家的有关规定及标准，执行国家的有关方针政策，包括节约能源，节约有色金属等技术经济政策。

2、安全可靠、先进合理

应做到保障人身和设备的安全，供电可靠，电能质量合格，技术先进和经济合理，采用效率高、能耗低和性能先进的电气产品。

3、近期为主、考虑发展

应根据工作特点、规模和发展规划，正确处理近期建设与远期发展的关系，做到远近结合，适当考虑扩建的可能性。

4、全局出发、统筹兼顾

按负荷性质、用电容量、工程特点和地区供电条件等，合理确定设计方案。工厂供电设计是整个工厂设计中的重要组成部分。工厂供电设计的质量直接影响到工厂的生产及发展。作为从事工厂供电工作的人员，有必要了解和掌握工厂供电设计的有关知识，以便适应设计工作的需要。

1.3内容及步骤

全厂总降压变电所及配电系统设计，是根据各个车间的负荷数量和性质，生产工艺对负荷的要求，以及负荷布局，结合国家供电情况。解决对各部门的安全可靠，经济的分配电能问题。其基本内容有以下几方面。

1、负荷计算  

  全厂总降压变电所的负荷计算，是在车间负荷计算的基础上进行的。考虑车间变电所变压器的功率损耗，从而求出全厂总降压变电所高压侧计算负荷及总功率因数。列出负荷计算表、显示计算结果。

2、一次系统图

    跟据负荷类别及对供电可靠性的要求进行负荷计算，绘制一次系统图，确定变电所高、低接线方式。对它的基本要求，即要安全可靠又要灵活经济，安装容易维修方便。

3、电容补偿

    按负荷计算求出总降压变电所的功率因数，通过查表或计算求出达到供电部门要求数值所需补偿的无功率。由手册或产品样本选用所需无功功率补偿柜的规格和数量。

4、变压器选择及变电所布置

    根据电源进线方向，综合考虑设置总降压变电所的有关因素，结合全厂计算负荷以及扩建和备用的需要，确定变压器型号及全厂供电平面图。

5、短路电流计算

   工厂用电，通常为国家电网的末端负荷，其容量运行小于电网容量，皆可按无限大容量系统供电进行短路计算。求出各短路点的三相短路电流及相应有关参数。

6、高、低压设备选择及校验

    参照短路电流计算数据和各回路计算负荷以及对应的额定值，选择高、低压配电设备，如隔离开关、断路器、母线、电缆、绝缘子、避雷器、互感器、开关柜等设备。并根据需要进行热稳定和力稳定检验，并列表表示。

7、导线、电缆的选择   

为了保证供电系统安全、可靠、优质、经济地运行，进行导线和电缆截面选择时必须满足发热条件：

导线和电缆(包括母线)在通过正常最大负荷电流即线路计算电流时产生的发热温度，不应超过其正常运行时的最高允许温度。

8、整定及二次保护   

为了监视、控制和保证安全可靠运行，各用电设备，皆需设置相应的控制、信号、检测和继电器保护装置。并对保护装置做出整定计算。给出二次系统图。

9、防雷与接地

参考本地区气象及地质资料，设计防雷接地装置，绘制防雷接地平面图。

10.3 照明

根据所绘制的主变平面图，及其建筑面积等，利用单位密度法对主变电所进行照明配电。

方法：单位照度×面积=功率   由总功率和所选光源瓦数确定每个房间布置多少个灯。容量计算表见表10-2。

表10-2容量计算表

名称 照度（w/㎡） 面积（㎡） 功率（W）

主变压器室 9 45 405

车变室 9 20 180

高压配电 12 90 1080

低压配电 12 46 552

值班室 15 8 120

材料室 7 5 35

电容器室 12 25 300

卫生间 7 7.5 52

照明平面见附图

结  论

经过了三个月的学习和工作，我终于完成了工程机械制造厂供电系统的设计。从开始接到论文题目到设计方案的确定，再到论文文章的完成，每走一步对于我来说都是新的尝试和挑战。这也是我在大学期间独立完成的最大的项目。在这段时间里，我学到了很多知识也有很多感受。通过这次设计我开始独立的学习和探索，查看相关的资料和书籍，让自己头脑模糊的大概到逐渐清晰，使自己的设计逐步完善起来，每一次改进都使我收益颇丰。从中我也了解到工厂供电的重要性。

虽然我的设计不是很成熟，还有很多不足之处，但是我付出了自己的劳动，这是我引以自豪的地方，我相信只有经历过的人才会明白其中的酸甜苦辣。

这次做设计的经历也使我终身受益，我感受到做设计是要真正用心去做的一件事情，是真正的自己学习的过程和研究的过程。没有学习就不可能有研究的能力，对自己的研究就不会有所突破，那也就不叫设计，希望这次经历能让我在以后的工作学习中激励我继续进步。

致  谢

在毕业设计期间，无论是确定工作方案、收集资料还是撰写论文，我都得到了老师的全力帮助和耐心指导。老师学识渊博、治学严谨、平易近人，是我们学习和生活的榜样，在此我特向戴老师表示最崇高的敬意和由衷的感谢。

大学几年的生活转眼就要结束了，这几年是我人生中最重要的学习时间。在大学的校园里，我不仅学到了丰富的专业知识，也学到了终身受用的学习知识和积极的生活态度，通过对课程的学习和与相关专业老师的沟通，使我深感机会难得，获益非浅。母校严谨的学风和老师的广博丰富的知识令我敬佩。各位老师的悉心授课使我对电气专业有了更多、更丰富的认识，为今后的学习和工作打下了坚实的基础。此时此刻，我要感谢电气系的全体老师几年来对我的指导和帮助，他们广博精湛的学识，严谨的治学态度使我得到的不仅是知识，还有他们对知识孜孜不倦的追求精神及做人的品质，这将使我终身受益，尤其是对戴老师表示由衷的感谢。戴老师在百忙之中对我的设计给予了细心的指导和耐心的指导，他在学术上精益求精、一丝不苟的精神和工作上严谨求实的作风，以及忘我的学习态度给我留下了深刻的印象。另外在设计过程中还得到了设计小组成员的大力帮助，在此表示感谢，我将在以后的工作中不断努力学习，在不久的将来成为一名优秀的技术人才。最后再次感谢母校和各位老师对我四年的培养和帮助。