机械制造厂供电系统设计答辩.ppt

07级电气工程与自动化 设计者：杨晓兰 指导老师：蔺金元副教授 机械制造厂的供电系统设计 研究背景及意义 电能在工业生产中能够使生产过程自动化，从而增加产量、提高效率、降低成本。如果工厂的电能供应出现问题，可能会造成严重的后果。因此，做好工厂供电工作具有十分重要的意义。工厂供电系统就是将电力系统的电能降压再分配到各个厂房或车间中，它由工厂降压变电所、高压配电线路、车间变电所、低压配电线路及用电设备组成。 本设计是机械制造厂供电系统的设计。设计依据国家规范以及该厂负荷对供电可靠性的要求，制定设计方案及供电措施，依据给定的设计范围和基础资料，建立起适合自身生产和发展需要的供电系统。设计中体现了安全、可靠、灵活、经济的原则。 机械制造厂的供电系统设计 主要工作 原始资料的统计 1 主接线设计（方案比较及选择） 2 负荷计算和短路电流的计算 3 电气设备的选型 4 二次回路的保护 5 绘制电气主接线图 6 机械制造厂的供电系统设计 全厂原始资料的统计 全厂各用电车间原始负荷的统计结果如下表： 机械制造厂的供电系统设计 主接线方案的选择 本设计中对以下3种方案进行比较后作出选择： 1、一次侧采用内桥式接线，二次侧采用单母线分段的总降压变电所主接线。这种主接线的运行灵活性较好，供电可靠性较高，适用于一、二级负荷工厂。这种内桥式接线多用于电源线路较长因而发生故障和停电检修的机会较多、并且变电所的变压器不需要经常切换的总降压变电所。 2、 一次侧采用外桥式接线、二次侧采用单母线分段的总降压变电所主接线。这种主接线的运行灵活性也较好，供电可靠性同样较高，适用于一、二级负荷的工厂。这种外桥式适用于电源线路较短而变电所负荷变动较大、适用经济运行需经常切换的总降压变电所 3、一、二次侧均采用单母线分段的总降压变电所主接线。这种主接线图兼有上述两种桥式接线的运行灵活性的优点，但所用高压开关设备较多，可供一、二级负荷，适用于一、二次侧进出线较多的总降压变电所。 由于本次设计的机械制造厂是连续运行，负荷变动较小，电源进线较短（2.5km）,主变压器不需要经常切换，另外再考虑到今后的长远发展。所以，采用一、二次侧均采用单母线分段的总降压变电所主接线。其主接线如下图： 机械制造厂的供电系统设计 一、二次侧均采用单母线分段的总降压变电所主结线图 机械制造厂的供电系统设计 负荷计算 一、设计中采用需要系数法进行负荷计算，其结果如下 机械制造厂的供电系统设计 短路电流的计算 本设计采用标幺制法进行短路电流计算计算结果如下 机械制造厂的供电系统设计 电气设备的选择 根据设计中全场视在计算负荷，选用S9-1250/10电力变压器两台，其技术指标如下。 根据计算电流确定每个车间的电力电缆，断路器和电流互感器的型号。 机械制造厂的供电系统设计 变压器的继电保护 本设计中主变压器的保护有过流保护、电流速断保护、过负荷保护和瓦斯保护。其过流保护、电流速断保护、过负荷保护的综合电路图如下： 机械制造厂的供电系统设计 变压器瓦斯保护的接线原理图 瓦斯保护是变压器内部故障的主要保护元件，对变压器匝间和层间短路、铁芯故障、套管内部故障、绕组内部断线及绝缘劣化和油面下降等故障均能灵敏动作。当变压器内部发生轻微故障时，瓦斯继电器KG的上触点1-2闭合，动作与报警信号。当变压器内部发生严重故障时，KG的下触点3-4闭合，经中间继电器KM动作与断路器QF的跳闸机构YR，同时通过信号继电器KS发出跳闸信号。KG3-4闭合，也可以利用切换片XB切换，使KS线圈串接限流电阻R，动作与报警信号 机械制造厂的供电系统设计 总结 本次设计首先查阅资料、做基础调研，通过对比确定了总体方案。其次，通过大量的参数计算进行设备的选型和校验。接着，针对主接线设计了相应的保护电路。最后根据设计要求，绘制电气主接线图以及继电保护电路图，完成了一次和二次部分的整体设计。设计中体现了安全、可靠、灵活、经济的原则。 07级电气工程与自动化