机械厂的供配电系统设计.doc

机械三厂的供配电系统设计 姓 名 尹志强 学 号 院、系、部 电气工程系 班 号 方1010-3 完成时间 2013年7月2日 目　录 第1章　设计任务 1 1.1　设计要求 1 1.2　设计依据 1 第2章　负荷计算和无功功率补偿 2 2.1　负荷计算 2 2.2　无功功率补偿 4 第3章　变压器的选择 4 3.1　变电所主变压器台数和容量 4 3.2　主接线方案的技术经济比较 5 第4章　短路计算 6 4.1　绘制计算电路图 6 4.2　确定基准值 6 4.3　各元件的电抗标幺值 6 4.4　K-1点的短路计算 7 4.5　k-2点的短路计算 7 第5章　变电所一次设备选择校验 8 5.1　10KV一次侧设备的选择校验 8 5.2　380V侧一次设备的选择校验 10 5.3 　高低压母线的选择 11 第6章 变电所进出线的选择 11 6.1　10KV高压进线的选择校验 11 6.2　电缆的选择校验 11 6.3　380V低压出线的选择 12 第7章　变电所防雷与接地装置的设计 14 7.1　防直击雷保护 14 7.2　雷电侵入波的防护 14 第8章　设计总结 15 参考文献 16 附录　机械三厂供配电系统设计图 17 第1章　设计任务 1.1　设计要求 根据已知的设计依据，合理设计机械三厂供配电系统，确定该厂变电所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，最后按要求写出设计说明书，绘制该厂的主接线图，要求该厂功率因数不低于0.9。 1.2　设计依据 1.本厂负荷情况： 本厂车间为两班制，年最大负荷利用小时为4600小时，日最大负荷持续时间为6小时，该厂除铸造车间、电镀车间和锅炉房属二级负荷外，其余均属三级负荷。 2.电源情况： 本厂供电电源来自本厂西南方向8km的一条10KV公用电源干线，该干线的导线为LGJ-150，导线为等边三角形排列，线距为2m，该干线出口断路器断流容量为500MVA，此断路器配备有定时限过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的要求，可采用高压联络线由2km处邻近单位取得备用电源。已知与本厂高压侧有电气联系的架空线路总长度为80km，电缆线总长度为25km。 3. 气象及地质资料： 本厂所在地区的年最高气温为38℃，年平均气温为23℃，年最低气温为—8℃，年最热月平均最高气温为33℃，年最热月平均气温为26℃，年雷暴日为30，年最热月地下0.8m处平均温度为25℃。本厂所在地区平均海拔500米，底层以砂粘土为主，地下水位为20米。 4.电费制度 当地供电部门要求在工厂变电所高压侧计量电能，设专用计量柜，按两部电费制交纳电费。每月基本电费按主变压器容量计为18元/kw.h，照明电费为0.50元/kw.h。 本厂负荷统计情况如表1-2所示： 各车间负荷情况表 序号 厂房名称 负荷类别 Pe/kw Kd cosφ 1 铸造车间 动力 300 0.3 0.7 照明 6 0.8 1 2 锻压车间 动力 350 0.3 0.65 照明 8 0.7 1 3 热处理车间 动力 150 0.6 0.8 照明 5 0.8 1 4 电镀车间 动力 360 0.3 0.6 照明 7 0.9 1 5 仓库 动力 20 0.4 0.8 照明 1 0.8 1 6 工具车间 动力 360 0.3 0.6 照明 7 0.9 1 7 金工车间 动力 400 0.2 0.65 照明 10 0.8 1 8 锅炉房 动力 50 0.7 0.8 照明 1 0.8 1 9 装配车间 动力 180 0.3 0.7 照明 6 0.8 1 10 机修车间 动力 160 0.2 0.65 照明 4 0.8 1 生活区 照明 350 0.7 0.9 表1-2 本厂负荷统计表 第2章　负荷计算和无功功率补偿 2.1　负荷计算 在负荷计算时，采用需要系数法对各个车间进行计算，并将照明和动力部分分开计算，照明部分最后和宿舍区照明一起计算。 根据本厂负荷统计表1-2，由公式：，，，算得该厂各车间有功计算负荷，无功计算负荷，视在功率和计算电流值如下表2-1所示： 序号 厂房名称 负荷类别 /kw /kvar / / 1 铸造车间 动力 90 91.8 128.56 195.33 照明 4.8 0 4.8 7.29 2 锻压车间 动力 105 122.85 161.6 245.53 照明 5,6 0 5.6 8.51 3 热处理车间 动力 90 67.5 112.5 170.93 照明 4 0