供配电课程设计-某机械厂降压变电所的电气设计.doc

某机械厂降压变电所的电气设计 前言 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；电能的输送的分配既简单经济，又便于控制、调节和测量，有利于实现生产过程自动化。因此，电能在现代工业生产及整个国民经济生活中应用极为广泛。 在工厂里，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（除电化工业外）。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。 本次设计根据课题提供的某机械制造厂的用电负荷和供电条件，并适当考虑生产的发展，按照国家相关标准、设计准则，本着安全可靠、技术先进、经济合理的要求确定本厂变电所的位置和形式。通过负荷计算，确定主变压器的台数和容量。进行短路电流计算，选择变电所主接线方案及高低压设备与进出线,最后按要求写出设计说明书,并绘出设计图样。 具体过程和步骤:根据工厂总平面图,工厂负荷情况,供电电源情况,气象资料,地区水文资料和电费制度等,先计算电力负荷,判断是否要进行无功功率补偿,接着进行变电所位置和型式选择,并确定变电所变压器台数和容量, 主接线方案选择,最后进行短路电流的计算,并对变电所一次设备选择和校验和高低压线路的选择。 目录 前言 1 设计任务及要求 3 一、设计题目：某机械厂降压变电所的电气设计。 3 二、设计要求 3 三、设计依据 3 第一章 负荷计算和无功功率补偿 6 第一节 负荷计算的目的和方法 6 第二节 全厂负荷计算的过程 6 第三节 无功功率补偿 8 第二章 变电所的选择及主变压器的选择 9 第一节 变电所的位置与型式选择 9 第二节 主变压器的类型、台数与容量的选择 11 第三章 机加工车间的配电系统的确定 12 第一节 电力负荷计算 12 第二节 车间变压器低压到动力分电箱的干线的选择 15 第四章 变电所主要结线方案的设计 16 第一节 变压器一次侧主接线 16 第二节 变压器二次侧主接线 17 第五章 短路电流的计算 17 第一节 短路及其原因、后果 17 第二节 高压电网短路电流的计算 17 第六章 变电所一次设备及进出线的选择与校验 19 第一节 高压开关柜选择 19 第二节 高压母线选择 20 第三节 低压出现柜选择 20 第四节 低压母线选择 22 第五节 低压出线电缆选择 22 第六节 变压器分组 23 设计心得 24 参考文献 25 附录…………………………………………...…………………………………………………………...26 附表一 机加工车间计算表…………………….……………………………………………………...26 附图一 变电所主结线图………………………………………………………………………………27 附图二 变电所平面图和剖面图………………………………………………………………………28 设计任务及要求 一、设计题目：某机械厂降压变电所的电气设计。 二、设计要求：要求根据本厂所能取得的电源及本厂用电负荷的实际情况，并适当考虑到工厂生产的发展，按照安全可靠、技术先进、经济合理的要求，确定变电所的位置与型式，确定变电所主变压器的台数与容量、类型，选择变电所主结线方案及高低压设备和进出线，确定二次回路方案，选择整定继电保护装置，确定防雷和接地装置，最后按要求写出设计说明书，绘出设计图样。 三、设计依据 1）工厂总平面图： 2）机加工车间平面图： 3）工厂负荷情况 本厂多数车间为三班制，年最大负荷利用小时为4600h，日最大负荷持续时间为6h。该厂除铸造车间、电镀车间和锅炉房属二级负荷处，其余均属三级负荷。本厂的负荷统计得到的全厂负荷表见表1，机加工车间设备明细表见表2。 4）供电电源情况 按照工厂与当地供电部门签订的供用电协议规定，本厂可由附近一条10kV的公用电源干线取得工作电源。该干线的走向参看工厂总平面图。该干线的导线牌号为LGJ-150，导线为等三角形排列，线距为2m；干线首端距离本厂约8km。干线首端所装设的高压断路器断流容量为500MV·A。此断路器配备有定时限过电流保护和电流速断保护，定时限过电流保护整定的动作时间为1.7s。为满足工厂二级负荷