工厂供电课程设计 车间

1、工厂供电课程设计 学 院： 机电工程学院 班 级： x电二班 姓 名： xxxxxxx 学 号： 090512487 指导老师： xxx 日 期： 2012年12月28日目 录1、负荷计算2、变压器的选择与无功补偿3、短路点计算4、高低压电气设备的选择5、工厂变配电所的布置6、电源架空进线与车间进线电缆的选择7、变压器的过电流与速断保护附录：附录图1：工厂的主接线图参考文献1、负荷计算一、车间的负荷计算及无功功率补偿1、一车间的负荷计算假设设备类型如下所示：设备类型台数（台）功率（Kw）需要系数cos=0.9tan大批生产的金属热加工机床电动机5010000.30.651.17通风机51000

2、.80.80.75电阻炉51000.710吊车（=25%）102000.10.51.73总计701400 2、母线分配负荷如下图设车间干线与低压母线的同时系数，则：一车间宜装两台变压器，装有两台主变压器的变电所，一台变压器单独运行时，宜满足总计算负荷的大约的需要 =（0.60.7）513=307.8359.1故一车间的变压器选为S9400/10型号的变压器两台。同理可得其它车间的计算负荷，各车间的计算数据如下：车间有功()无功()视在功率()计算电流（A）变压器容量()一车间342.6382513779800二车间825.7734.91105.41679.41600三车间929.7722.11

3、177.21788.61600锻工车间526.5800.39581455.51260机修车间275.1389.7477724.8630空压锅炉煤气车间829.2425.893214161260总计取（）3405.93545.74916.57469.86300cos=3405.9/4916.5=0.71，tan=0.992、 变压器的选择与无功补偿（1）车间变压器的选择由一车间的计算负荷可知，一车间宜装两台变压器。装有两台主变压器的变电所，一台变压器单独运行时，宜满足总计算负荷的大约的需要 =（0.60.7）513=307.8359.1故一车间的变压器选为S9400/10型号的变压器两台。（2）

4、降压变压器的选择 由各车间的计算负荷可知，上表可知可以选型号为SZ9-3150/35的变压器两台，=（0.60.7)×6300=37804410,因为是采用35KV的电压等级供电，无功补偿容量按规定，变电所高压侧的，考虑到变压器本身的无功功率损耗远大于其有功功率损耗，一般，因此在变压器低压侧进行无功补偿时，低压侧补偿后的功率因数应略高于0.90 ，这里取cos=0.95，则tan=0.33，要使低压侧功率因数由0.71提高到0.95，低压侧需装设的并联电容器容量为 取，故选用BWF501型的电容器42个，共14组补偿后低压侧的视在计算负荷为： 补偿后的变压器容量和功率因数因此主变压器

5、容量可该选为SZ92500/35型变压器两台。变压器的功率损耗为 变压器高压侧的计算负荷为 Cos=3455.9/3849=90.0%,满足要求，为保证变压器检修或故障时，工厂能正常运行，电源进线宜装两台变压器，当一台变压器单独运行时，宜满足总计算负荷的大约的需要 =（0.60.7）3849=（2309.42694.3），高压变压器选为SZ92500/35型号的两台第5章 短路点计算1、该工厂短路点计算时选择三个短路点如下图所示：采用标幺值法计算短路电流：由35KV侧系统的最大三相短路容量为1000MV.A，最小三相短路容量为600MV.A可选择高压侧的断路器为SN1035型的断路器，其断流流

6、量1250MV.A1） 确定基准值采用标幺制法进行三相短路计算，基准值取:S=100 MV·A,U=37kV，U=10.5 kV，U=0.4kV, 计算短路电路中各主要元件的电抗标幺值 电力系统的电抗标幺值由表查得, 因此 = =0.08 架空线路的电抗标幺值由表工厂供电3-1查得, 因此 SZ92500/35电力变压器的电抗标幺值查表得 , 因此 = =2.6=2.6S9400/10（6）电力变压器的电抗标幺值查表得 , 因此 = =11.25=11.25绘短路等效电路图如图4-1所示, 图上标出各元件的序号和电抗标幺值， 并标明短路计算点图4-1 短路等效图 点三相短路时的短路电

7、流和容量的计算 计算短路回路总阻抗标幺值三相短路电流周期分量有效值 计算短路电流各值 计算点三相短路时的短路电流 计算短路回路总阻抗标幺值 三相短路电流周期分量有效值 计算短路电流各值 4. 点三相短路时的短路电流和容量的计算 计算短路回路总阻抗标幺值三相短路电流周期分量有效值 计算短路电流各值 取的计算过程同上计算结果列表4-1：表4-1 短路计算结果短路计算点短路计算点三相短路电流（kA）电压（kV）三相短路容量(MV·A)6.126.126.1215.69.237392.23.53.53.58.95.310.564.120202036.821.80.413.9第六章 高低压电气

8、设备的选择1、35KV高压一次设备的选择。 高压开关柜的选择高压开关柜是成套设备，柜内有断路器、隔离开关、互感器设备等。 选择开关柜的型号 GG-1A-J型 GG-1A(F)-11型 35kV侧一次设备的选择与校验 装设地点条件选择校验项目电压（）电流(A)断流能力(kA)动稳定度(kA)热稳定度装设地点条件参数数据3582.56.1215.684.64 高压断路器的校验按装设地点额定电压和额定电流选择断路器ZN1235。动稳定校验：， 满足要求。热稳定校验： 满足要求。断流能力校验：，满足要求。 高压隔离开关按装设地点额定电压和额定电流选择，高压隔离开关选GN2-35T/40052 动稳定校

9、验： 满足要求 热稳定校验： 满足要求 高压熔断器按装设地点额定电压和额定电流选择，高压熔断器选HPRWG235/100。校验： 满足要求(4)按装设地点额定电压和额定电流选择电流互感器LCW35 动稳定校验： 满足要求 热稳定校验： 满足要求表4-3 10kV侧一次设备参数表 电气设备名称型号主要技术参数（kV）（A）断流能力（kA）短路电流校验动稳定度（kA）热稳定度高压断路器ZN123535125031.5631984.5高压隔离开关GN6-10/600-523540050980高压熔断器HPRWG235/100351008.0电流互感器LCW3535200/520169电压互感器JDJ

10、-35避雷器FZ-3535柜外形尺寸（长×宽×高）1200mm×1200mm×3100mm2、10kV侧一次设备的选择 表4-4 装设地点条件 选择校验项目电压电流断流能力动稳定度热稳定度装设地点条件参数数据10kV46.2A3.5kA8.9kA84.6 同35kv电气设备的校验方法可得下表电气设备名称型号主要技术参数（kV）（A）断流能力（kA）短路电流校验动稳定度（kA）热稳定度高压断路器SN10101046.21640512高压隔离开关HGN9-10/400-12.51040031.5625高压熔断器PRWG110F/2001020012.5电流互

11、感器LQJ1010160/536144电压互感器JDZ10避雷器FS4-1010高压电容器BWF10.550110.5柜外形尺寸（长×宽×高）1200mm×1200mm×3100mm3、380/220低压侧电气设备的选择 如上图所示：对于大批量生产的金属热加工电动机设车间干线与低压母线的同时系数，则： 380V侧安装条件如下图选择校验项目电压电流断流能力动稳定度热稳定度装设地点条件参数数据0.38kV284A20kA36.8kA400表4-5 380V侧一次设备的参数表电气设备名称型号主要技术参数（V）（A）开端能力（kA）动稳定（kA）热稳定低压熔断器

12、RT0400/35038035020低压隔离开关HD13400/31380400外形尺寸（长×宽×高）600mm×600mm×2200mm 第7章 工厂变配电所的布置1、 变电所位置的选择，应根据下列要求经技术、经济比较确定： 一、接近负荷中心； 二、进出线方便； 三、接近电源侧； 四、设备运输方便； 五、不应设在有剧烈振动或高温的场所； 六、不宜设在多尘或有腐蚀性气体的场所，当无法远离时，不应设在污染源盛行风向的下风侧； 七、不应设在厕所、浴室或其他经常积水场所的正下方，且不宜与上述场所相贴邻； 八、不应设在有爆炸危险环境的正上方或正下方，且不宜设在有

13、火灾危险环境的正上方或正下方，当与有爆炸或火灾危险环境的建筑物毗连时，应符合现行国家标准爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范的规定； 九、不应设在地势低洼和可能积水的场所。根据以上变配电所的基本设置原则该机械厂的布置图见下图。第八章 电源架空进线与车间进线电缆的选择1、电源进线选择：允许电压损耗5%，当地环境温度为40摄氏度，两台变压器的年最大负荷利用小时数均为3500h，cos=0.92,线路的三相导线作水平等距排列，相邻线距1m。A 我国规定的经济电流密度线路类别导线材料年最大负荷利用小时<3000>5000架空线路铜3.002.251.75铝1.651.150.90电缆线路铜2

14、.502.252.00铝1.921.731.54 式中，为经济电流密度（查表得=1.15）；选标准截面即选LGJ-70型。（1） 校验发热条件： 满足要求（2） 电压损耗校验：(LGJ截面）和 查表得 故电路的电压损耗为： =411.6V %= 满足要求因此选择LGJ-70的钢芯铝线满足要求 2、工厂电缆选择（1） 假设一车间电缆用线，长200m，粘性油浸纸直埋入地下，=10kv,已知 我国规定的经济电流密度线路类别导线材料年最大负荷利用小时<3000>5000架空线路铜3.002.251.75铝1.651.150.90电缆线路铜2.502.252.00铝1.921.731.54由上表可查的=1.54A/ 选经济截面为16,（3） 校验发热条件： 满足要求即选GYTY16型的钢铠护套电缆。第9章 变压器的过电流与速断保护1、 对一车间10kv/0.4kv，400kv·A变压器采取过电流保护与电流速断保护 继电器采用两相两继电器式,低压侧短路电流=20KV,高压侧电流互感器变比为100A/5A,继电器采用GL15/10型。 （1）过电流保