棉纺厂供配电系统设计论文_学位论文.doc

棉纺织厂供配电系统设计 姓 名 王君明 学 号 院、系、部 电气工程系 班 号 方1053-4班 完成时间 2013年7月2日 目 录 第1章 设计任务 1 1.1　设计内容 1 1.2　设计依据 1 第2章　负荷计算和无功功率补偿 3 2.1 负荷计算 3 2.2 无功功率补偿和主变压器的选择 5 第3章 工厂变电所主接线图 6 第4章 总配变电所所址选择 8 第5章 短路电流的计算 9 5.1 短路计算电路图 9 5.2　短路计算过程 10 第6章 变电所一次设备的选择校验 11 6.1　10kV侧一次设备的选择校验 11 6.2 380V侧一次设备的选择校验 13 第7章 工厂电源进线的选择 14 第8章 降压变电所防雷保护的设计 15 8.1 直接防雷保护 15 8.2 雷电侵入波的防护 15 第9章　设计总结 15 参考文献 16 第1章 设计任务 1.1　设计内容 根据已知的设计依据，合理设计棉纺厂供配电系统。确定该厂所需变压器的台数与容量、类型。选择变电所主接线方案、高低压设备和进出线。确定防雷接地装置。按要求写出设计说明书。绘制该厂的主接线图和该厂供电系统的平面布线图。要求该厂功率因数不低于0.9。 1.2　设计依据 1.2.1　设计条件 单位建筑面积照明:纺炼车间、原液车间和酸站按10。排毒机房按8。办公室和仓库按5。锅炉房按4。 电源情况:本厂供电电源来自本厂西北方向9公里处的35/10kV地区变电站，以10kV双回路架空线供电。 电力系统参数:系统最大运行方式时，其短路容量为200MV·A；系统最小运行方式时，其短路容量为175MV·A。 气象及地质资料：年最高平均气温为34℃；年平均温度为25℃，年最高气温为38℃，年最低气温为-4℃，年雷暴雨日数为35天，厂区土壤为砂质粘土，ρ=100Ω/cm2，地下水位为2.8~5.3米。 1.2.2　数据和要求 本厂负荷一、二级负荷较多，其车间为三班制，最大负荷利用小时数为6000h，车间负荷情况见表1-1。 表1-1　各车间负荷情况表 序号 车间及设备名称 安装容量（kw） 需要系数 1 纺炼车间 纺丝机 144 0.80 0.80 筒搅机 52 0.70 0.75 烘干机 72 0.70 0.70 脱水机 14 0.50 0.75 通风机 232 0.75 0.80 淋洗机 3.7 0.80 0.80 变频机 800 0.80 0.70 深水泵 28 0.75 0.80 传送机 12 0.75 0.80 2 原液车间 碱站 22 0.70 0.75 冷冻 266 0.75 0.80 空调 100 0.70 0.75 工艺设备 708 0.75 0.80 3 酸站 设备 206 0.60 0.80 4 锅炉房 设备 204 0.75 0.80 5 排毒机房 鼓风机 200 0.75 0.80 6 其他附属车间 设备 150 0.70 0.75 第2章　负荷计算和无功功率补偿 2.1 负荷计算 2.1.1 单组用电设备计算负荷计算公式 1.有功计算负荷（单位为kW） = ，为系数 2.无功计算负荷（单位为kvar）= tan 3.视在计算负荷（单位为kVA） = 4.计算电流（单位为A） =, 为用电设备的额定电压 2.1.2 多组用电设备计算负荷计算公式 1.有功计算负荷（单位为kW） = 式中是所有设备组有功计算负荷之和，是有功负荷同时系数，取0.85～0.95。 2.无功计算负荷（单位为kvar） = 是所有设备无功之和；是无功负荷同时系数，可取0.9～0.97。 3.视在计算负荷（单位为kvA） = 4.计算电流（单位为A） = 5.同时系数 经过计算，得到负荷计算表，如表2-1所示。 表2-1 负荷计算表 设备 功率/kw 需要系数 功率因数 有功计算功率/kw 视在计算功率/kV˙A 无功计算功率/kvar 纺炼车间 纺丝机 144 0.80 0.80 115.20 144.00 86.40 筒搅机 52 0.70 0.75 36.4 48.53 32.10 烘干机 72 0.70 0.70 50.40 72.00 51.42 淋洗机 3.7 0.80 0.80 2.96 3.70 2.22 脱水机 14 0.50 0.75 7.00 9.333 6.17 通风机 232