工厂供电课程设计-某机械厂降压变电所的电气设计精选.doc

第一章 设计任务 1.1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，确定变电所的位置和型式，确定变电所主变压器的台数、容量与类型，选择变电所主接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，确定防雷和接地装置。最后按要求写出设计说明书，绘出设计图纸。 1.2 设计依据 1.2.1工厂总平面图 图1.1 工厂平面图 1.2.2 工厂负荷情况 本厂多数车间为两班制，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外，其余均属三级负荷。本厂的负荷统计资料如表1.1所示。 1.2.3 供电电源情况 按照工厂与当地供电部门签定的供用电协议规定，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，导线为等边三角形排列，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，定时限过流保护整定的动作时间为1.7s。为满足工厂二级负荷要求，可采用高压联络线由邻近的单位取得备用电源。已知与本厂高压侧有电气联系的架空线路总长度为80km，电缆线路总长度为25km。 1.2.4 气象资料 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-9℃，年最热月平均最高气温为33℃，年最热月平均气温为26℃，年最热月地下0.8米处平均气温为25℃。当地主导风向为东北风，年雷暴日数为20。 1.2.5 地质水文资料 本厂所在地区平均海拔500m，地层以砂粘土为主，地下水位为2m。 表1.1 工厂负荷统计资料 厂房编号 厂房名称 负荷类别 设备容量/kW 需要系数 功率因数 1 铸造车间 动力 300 0．3 0．7 照明 5 0．8 1．0 2 锻压车间 动力 350 0．3 0．65 照明 8 0．7 1．0 7 金工车间 动力 400 0．2 0．65 照明 10 0．8 1．0 6 工具车间 动力 360 0．3 0．6 照明 7 0．9 1．0 4 电镀车间 动力 250 0．5 0．8 照明 5 0．8 1．0 3 热处理车间 动力 150 0．6 0．8 照明 5 0．8 1．0 9 装配车间 动力 180 0．3 0．7 照明 6 0．8 1．0 10 机修车间 动力 160 0．2 0．65 照明 4 0．8 1．0 8 锅炉车间 动力 50 0．7 0．8 照明 1 0．8 1．0 5 仓库 动力 20 0．4 0．8 照明 1 0．8 1．0 生活区 照明 350 0．7 0．9 1.2.6 电费制度 本厂与当地供电部门达成协议，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为18元/kVA，动力电费为0.9元/Kw.h，照明电费为0.5元/Kw.h。工厂最大负荷时的功率因数不得低于0.9，此外，电力用户需按新装变压器容量计算，一次性向供电部门交纳供电贴费：6~10VA为800/kVA。 第二章 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的计算公式 a)有功计算负荷（单位为KW） = ， 为系数 b)无功计算负荷（单位为kvar） = tan c)视在计算负荷（单位为kvA） = d)计算电流（单位为A） =, 为用电设备的额定电压（单位为KV） 2.1.2多组用电设备计算负荷的计算公式 a)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，可取0.85~0.95 b)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 c)视在计算负荷（单位为kvA） = d)计算电流（单位为A） = 经过计算，得到各厂房和生活区的负荷计算表，如表2.1所示（额定电压取380V） 表2.1 各厂房和生活区的负荷计算表 编号 名称 类别 设备容量/kW 需要系数 cos tan 计算负荷 /kW /kvar /kVA /A 1 铸造 车间 动力 300 0．3 0．7 1.02 90 91.8 —— —— 照明 5 0．8 1．0 0 4.0 0 —— —— 小计 305 —— 94 91.8 132 201 2 锻压 车间 动力 350 0．3 0．65 1.17 105