某氟制品厂变电所及配电系统设计
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任务书.doc
变电所平剖面图包.dwg
总平面图-包.dwg
某氟制品厂变电所及配电系统设计论文.doc
系统图包.dwg
负荷计算表.doc
防雷接地图-包.dwg
课题:某氟制品厂变电所及配电系统设计
摘 要
根据我国能源利用情况,供电设计的原则要求,以及化工厂的生产程度反映在电气方面的工艺过程有较强的供电连续性等特点。
First,对全厂的负荷进行系统计算,为确定供电系统的电力变压器、各种开关电器的容量、电力线路的截面和变电所的所址等提供依据。并且对其进行无功补偿,以减少变压器、电力线路、开关设备的功率损耗,从而减少电器元件的规格,降低它的功率损耗和电压损耗,减少投资;Second,根据本厂的实际情况和经济技术比较电力变压器,确定变电所的所址、类型以及其主接线方案;Third按符合情况系统地对厂区进行设计,为了校验一次设备的短路稳定度,开关电器的断流能力及电流保护装置的灵敏度,整定电流速断保护装置的动作电流,进行短路电流的计算,进而选择了电力线路和高低压电气设备;End,确定全厂配电系统的防雷接地系统设计。
According to the situation of utilization of energy of our country, principle designed to supply power require and production degree of chemical plant reflect in electric craft course of respect having stronger power supply continuity ,etc. characteristicking.
First,Calculate the system to the load of the the whole factory, for confirm electric voltage transformer , various kinds of of electric power system turn on or off capacity of electric apparatus , electric section of circuit and transformer substation location ,etc. offer the basis. Is it have work compensate to go on to it, in order to reduce voltage transformer , electric circuit , power of the switchgear loss, reduce specification , electric apparatus of component , reduce power of it loss and voltage loss, reduce investment. Second,compare with economic technology the electric voltage transformer according to actual conditions of our factory, confirm the location , type and its main wiring scheme of the transformer substation; Third, According to accord with situation is it design to go on to factory systematically , for check-up one short circuit stability degree of equipment, turn on or off the blanking ability and sensitivity of the electric current protector of the electric apparatus, exactly fix the movement electric current of the broken protector of speed of the electric current, is it short out calculation of electric current to go on , choose electric circuit and high or low prices pigeonhole electric equipment; End,Confirm the whole factory dyke thunder earth , distribution of system design systematically.
关键词:电力负荷、功率因数、变电所、变压器、主接线方案、短路电流、配电系统、防雷、接地
目 录
第1章 概述………………………………………………………………………1
第2章 设计条件…………………………………………………………………2
2.1 课题名称……………………………………………………………………2
2.2 任务与要求…………………………………………………………………2
2.3 供用电协议…………………………………………………………………2
2.4 负荷性质……………………………………………………………………3
2.5 气象及地区资料……………………………………………………………3
2.6 主要设计任务………………………………………………………………3
2.7 设计成品要求………………………………………………………………4
第3章 全厂负荷分析和计算……………………………………………………4
3.1 工厂电力负荷的分级及对供电电源的要求……………………………… 4
3.2 计算负荷…………………………………………………………………… 5
3.3 无功负荷的分析、计算与补偿…………………………………………… 22
3.4 全厂负荷计算表…………………………………………………………… 27
第4章 10/0.4/0.23KV变电所所址型式确定…………………………………29
4.1 变配电所所址选择…………………………………………………………29
4.2 总体布置……………………………………………………………………33
第5章 变压器台数及容量的选择………………………………………………36
5.1 变压器台数的确定…………………………………………………………36
5.2 主变压器容量的确定………………………………………………………36
5.3 电力变压器的选择…………………………………………………………43
第6章 短路电流计算
6.1 短路的原因、后果及其形式………………………………………………46
6.2 短路计算……………………………………………………………………47
第7章 变电所主接线方案经济技术比较和确定
7.1 概述…………………………………………………………………………55
7.2 变配电所主接线的选择……………………………………………………56
第8章 全厂配电系统设计……………………………………………………… 62
8.1 低压电力系统………………………………………………………………62
8.2.2 工厂电力线路结构、敷设…………………………………………… 66
8.3 导线和电缆截面的选择与校验……………………………………………67
第9章 变电所主要电气设备的选择与校验
9.1 配电屏类型的确定及一些参数…………………………………………79
9.2 低压配电屏内所选设备的基本功能……………………………………81
9.3 变压器二次侧低压电气开关的选择与校验……………………………86
第10章 变电所防雷与接地设计
10.1 过电压概念……………………………………………………………88
10.2 防雷措施………………………………………………………………89
10.3 保护范围的确定………………………………………………………89
10.4 防雷设计………………………………………………………………91
10.5 接地设计………………………………………………………………92
参考文献…………………………………………………………………………94
附录………………………………………………………………………………95
第1章 概 述
电能是现代化工业的主要能源,是实现生产自动化的重要物质基础。电能从区域变电站进入工厂后,首先要解决的就是如何对电能进行控制、变换、分配和传输等问题。在工厂,担负这一任务的是供电系统,供电系统的核心部分是变电所。一旦变电所出了事故而造成停电,则整个工厂的生产过程都将停止进行,甚至还会引起一些严重的安全事故。因此设计和建造一个“安全、经济、可靠、优质”的变电所,对保障工厂生产安全、连续地进行是极为重要的。
众所周知,电能还是现代化工业生产的动力。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。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中所占比重多少,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。
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的为工业生产服务,切实保证工厂生产和生活用电的需要,并做好节能工作,就必须达到以下要求:
(1)安全 在电能的供应、分配中,不应发生人身事故和设备事故
(2)可靠 应满足电能用户对供电可靠性的要求
(3)优质 应满足电能用户对电压和频率等质量的要求
(4)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,既要照顾局部和当前的利益,又要有全局观点,能顾全大局,适应发展。
供配电设计需要遵行它的设计原则:1.遵守规则、执行政策2.安全可靠、先进合理3.近期为主,考虑发展4.全局出发、统筹兼顾
本次课题是要设计:《某氟制品厂变电所及配电系统设计》
根据我国能源利用情况,供电设计的原则要求,以及化工厂的生产程度反映在电气方面的工艺过程有较强的供电连续性等特点。我们的设计步骤如下:First,对全厂的负荷进行系统计算,为确定供电系统的电力变压器、各种开关电器的容量、电力线路的截面和变电所的所址等提供依据。并且对其进行无功补偿,以减少变压器、电力线路、开关设备的功率损耗,从而减少电器元件的规格,降低它的功率损耗和电压损耗,减少投资;Second,根据本厂的实际情况和经济技术比较电力变压器,确定变电所的所址、类型以及其主接线方案;Third按符合情况系统地对厂区进行设计,为了校验一次设备的短路稳定度,开关电器的断流能力及电流保护装置的灵敏度,整定电流速断保护装置的动作电流,进行短路电流的计算,进而选择了电力线路和高低压电气设备;End,确定全厂配电系统的防雷接地系统设计。
2.1课题名称:某氟制品厂变电所及配电系统设计
2.2任务与要求
2.2.1概述
氟制品厂的主要车间包括:F1#生产装置车间,F2#生产装置车间、冷冻站、包装车间、检测站、机修车间和中央控制楼等。 各车间位置见全厂总平面布置图(附后)
2.2.2设计依据
全厂总平面布置图(图一)
各车间用电设备明细表(表一)
2.3供用电协议
工厂与电业部门所签定的供用电协议主要内容如下:
2.3.1 电源
从距厂东北侧1.2公里处的35/10KV市“沙埠变电所”,用10KV
电缆线路向本厂供电。
2.3.2供电系统短路技术数据
(1)35/10KV市“沙埠变电所”10KV系统为单母线分段,10KV母线为无限大电源系统。两段母线的短路数据为
系统运行方式 短路容量
最大运行方式 185MVA
最小运行方式 115MVA
(2) 35/10KV市“沙埠变电所”配出线路定时限过流保护装置的整定时间为2S,厂变电所的整定时间应不大于1S。
2.3.3电价
按水电部、国家物价局、华东电管局、省电力局等有关文件规定:属于“大工业电价”范围,应按两部电价计价。其中电度电价0.490元/千瓦时(不含电力建设资金)若考虑这项加价,电度电价约法三章0.510元/千瓦时。基本电价可按变电所主变电器总容量计算为18.000元/千伏安/月。
2.3.4计量地点
要求在厂变电所10KV侧进行计量。
2.4负荷性质:
根据化工企业具有腐蚀性易爆炸的特点,其中用电设备中各类压缩机、循环泵、搅拌电机组、冰柜等部分为二级负荷,其它用电设备均属三级负荷。本厂为三班工作制,年最大负荷利用小时数为6000小时。
2.5气象及地质资料
2.5.1气象条件:
(1)主导风向为东北风;
(2)最热水平均最高温度未33.5摄氏度;
(3)最热月土壤中0.7~1m深处平均温度为20摄氏度;
(4)年平均雷暴日为30d。
2.5.2土壤结构为沙质粘土。
2.5.3环境:凡生产车间均属防腐防爆环境。
2.6主要设计任务
1. 全厂负荷的分析和计算;
2. 10/0.4/0.23KV变电所所址型式的确定;
3. 无功负荷的分析、计算和补偿;
4. 变压器台数及容量选择;
5. 变电所主接线方案的技术经济比较和确定;
6. 短路电流计算
7. 变电所主要电气设备的选择和校验;
8. 全厂配电系统设计;
9.F1#生产装置车间配电系统的设计与计算;
10.变电所防雷与接地的设计。
2.7设计成品要求
2.7.1 设计说明书:
对整个设计任务、内容用说明书形式进行系统的说明、论证和计算。要求说
明有条理,论证分析有理论依据,计算及结果正确。
参考文献
1、《工厂供电》 第四版 刘介才编
2、《工厂供电简明设计手册》 刘介才编
3、《工厂供电设计》 吉林科技出版社
4、《工厂供电设计与实验》 王荣盘藩编著
5、《工厂配电设计手册》 水利水电出版社
6、《工厂常用电气设备手册》(第三版)上、下 水利水电出版社
7、《工业与民用配电设计手册》第二版 水利水电出版社
8、《中华人民共和国国家标准电力设计规范》 机械工业部编
9、《电力工程设计手册》 西北、东北电力设计院编
10、《工厂高配及变电所有关图纸》 工程设计院借阅
11、《化工厂电气手册》 化学工业出版社
12、《工业企业供电课程设计及实验指导书》 王建南编
13 《工厂配电线路及变电所设计计算》 段建元编 机械工业出版社
14、《实用供配电技术手册》 刘介才主编
15、《预装式变电站手册》 廖光余主编
16、《电力工程电气设备手册》电气一、二次 陈学庸主编
17、《工矿企业电气工程师手册》 王士政主编
18、《民用建筑电气设计手册》 戴瑜兴主编
19、《变电所设计》10~220kv