供用电工程课程设计.
供用电工程课程设计通用机器厂供用电设计
院、部：电气与信息工程学院
学生姓名：
指导教师：桂友超
专业：电气工程及其自动化
班级：电气本1104班
学号：11401240430
课程设计任务书
主要内容：
对中小型工厂的供配电系统进行设计，采用10kV供电电源，在金工车间东侧1020m处有一座10kV配电所，先用1km的架空线路，后改为电缆线路至本厂变电所，将6—10kV的高压降为一般低压用电设备所需的电压，然后由低压配电线路将电能分送给各用电设备。其它各项设计，均应根据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、经济合理的要求进行设计。
参考资料：
[1] 刘介才.工厂供电[M] ．北京：机械工业出版社，2003.44-48
[2] 王健明，苏文成．供电技术[M] ．西安：电子工业出版社，2004．
[3] 何仰赞，温增银．电力系统分析[M] ．武汉：华中科技大学出版社，2004．
[4] 张桂香．机电类专业毕业设计指南[M] ．北京：机械工业出版社，2005．
[5] 江文，许慧中．供配电技术[M] ．北京：机械工业出版社，2003．
目录
1 设计要求 (1)
2 工厂负荷计算及配电系统的确定 (1)
2.1 工厂实际情况的介绍 (1)
2.2 工厂负荷计算和无功补偿计算 (3)
2.3 主要车间配电系统的确定 (5)
3 电气设备选择与电器校验 (7)
3.1 主要电气设备的选择 (7)
3.2 电器校验 (8)
4 继电保护系统的设计 (12)
4.1 继电保护的选择、整定及计算 (12)
4.2 防雷与接地 (12)
5 变电所平面布置设计及设计图样 (13)
5.1 变配电所平面布置设计 (13)
5.2 设计图样 (14)
结论 (15)
参考文献 (16)
1 设计要求
（1）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。
（2）确定变电所主变压器的台数与容量、类型。
（3）选择变电所主结线方案及高低压设备和进出线。
（4）确定二次回路方案。
（5）选择整定继电保护装置。
（6）确定防雷和接地装置。
（7）绘制设计图样。
2 工厂负荷计算及配电系统的确定
2.1 工厂实际情况的介绍
1.本次设计的机器厂厂区平面布置如图
2.1所示。
图2.1通用机器厂长区平面图
2.各车间负荷情况见表2-1。
表2-1各车间负荷表
3.金工车间设备平面布置如图2.2所示。
4.供电电源。
在金工车间东侧1020m处有一座10kV配电所，先用1km的架空线路，后改为电缆线路至本厂变电所，其出口断路器是SN10—10Ⅱ型[4]，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1s。
5.气象资料。
年平均气温为23.2℃，年最低气温为2℃，年最热月平均气温为34.6℃
图2.2金工车间设备平面布置图
6.地质资料。
本厂所在地区平均海拔450m。土壤电阻率为100欧姆/米。
7.金工车间设备明细见表2-2。
表2-2金工车间设备明细表
全厂照明密度为：12W/m.m
2.2 工厂负荷计算和无功补偿计算
根据工艺设计提供的各厂房电力负荷清单，全厂都是三级负荷。按需要系数法分别计算出各厂房及全厂的计算负荷。注意，用电设备的总容量P
e
值不含备用设备容量。
2.2.1金工车间负荷计算
1．金属切削机床组设备容量
P
e
=（7.125×14+12.8+6.925×3+9.8×4+8.7×2+3.2+1×2+9.2×2+14.3+13.3×2+10.125×2+15.75×2+63+38.7+20.15+10.5+85.4×2+8.7×3+9.3+9.8）kW =653.525kW
对于大批生产的金属冷加工机床电动机，其需要系数：
K
d =0.18—0.25()
0.25
取cosφ=0.5，tanφ=1.73
有功计算负荷：P
30=K
d
P
e
=（0.25×653.525）kW=163.38kW
无功计算负荷：Q
30=P
30
tanφ=（163.38×1.73）kVA=282.65kVA
2.桥式起重机容量
P
e =P
N
=（23.2+29.5×2）kW=82.2kW
对于锅炉房和机加、机修、装配等类车间的吊车，其需要系数：K
d
=0.1—0.15（取0.15），tanφ=1.73,cosφ=0.5
有功计算负荷：P
30=K
d
P
e
=（0.15×82.2）kW=12.33kW
无功计算负荷：Q
30=P
30
tanφ=（12.33×1.73）kVA=21.33kVA
3.金工车间照明
车间面积：60×24=1440（m2）
设备容量：P
e
=（12×1440）W=17280W=17.28kW
对于生产厂房及办公室、阅览室、实验室照明，其需要系数：
K
d
=0.8—1()1取，tanφ=0,cosφ=1.0（tanφ和cosφ的值均为白炽灯照明数据）
有功计算负荷：P
30=K
d
P
e
=（1×17.28）kW=17.28kW
无功计算负荷：Q
30=P
30
tanφ=（17.28×0）kVA=0 kVA
2.2.2全厂总负荷
1．变压器低压侧：
有功计算负荷：P
()
302=0.95∑P
30
=0.95×（163.38+12.33+17.28+100+80+20+20）kW =392.34kW
无功计算负荷：Q
()
302=0.97∑Q
30
=0.97×（282.65+21.33+110+90+20+15）kVA =522.81kVA
视在计算负荷：S
()
302
=653.65kVA
功率因数：cosφ
2=P
()
302
/Q
()
302
=392.34/653.65=0.6
SL7型变压器属于低损耗电力变压器，其功率损耗可按简化公式计算。
有功损耗：?P
T ≈0.015S
()
302
=（0.015×653.65）kW=9.81kW
无功损耗：?Q
T ≈0.06S
()
302
=（0.06×653.65）kVA=39.22kVA
2．变压器高压侧：
有功计算负荷：P
()
301=P
()
302
+
T
P
?=（392.34+9.81）kW=402.15kW
无功计算负荷：Q
()
301=Q
()
302
+?Q
T
=（522.81+39.22）kVA=562.03kVA
视在计算负荷：S
()
301
=691.09kVA
功率因数：cosφ
1=P
()
301
/S
()
301
=402.15/691.09=0.58
3．无功功率的补偿。
由于要求工厂变电所高压侧的功率因数不得低于0.9，而目前只有0.58，因此，需进行无功功率的补偿。
提高功率因数的方法分为改善自然功率因数和安装人工补偿装置两种。安装人工补偿装置的方法既简单见效又快，因此，这里采用在低压母线装设电容屏的方法来提高功率因数[5]。考虑到变压器无功功率补偿损耗远大于有功功率损耗。一般?Q t=（4-5）?P T,因此在低压补偿时，低压侧补偿后的功率略高于0.9，这里取cosφ=0.92。而补偿前低压侧的功率因数只有0.6，由此可得低压电容屏的容量为：
Q
C =P
()
302
（tanφ-tan'φ）
=()()
392.34tan arccos0.6tan arccos0.92
?-
??
??kVA=355.76kVA
取Q C =360kVA 。
4．补偿后变压器容量和功率因数： 补偿后变电所低压侧的视在计算负荷：
S ()
'
302
=424.78kVA 主变压器的功率损耗：
()()''
30
20.0150.015424.78 6.37T P S kW kW ?≈=?=
()()''30
20.060.06424.7825.49T Q S kVA kVA ?≈=?=
变压器高压侧的计算负荷：
有功计算负荷：P ()()'
301392.34 6.37398.7kW kW
=+= 无功计算负荷：Q ()()'30
1522.8136025.49188.3kVA kVA =-+=
视在计算负荷：S ()
'301=440.9kVA 功率因数：cos 'φ=P ()()''
301301/398.7/440.940.904S ==
功率因数满足要求。
计算电流：I
()
(
))
''
30
1301440.94/1025.46N S kVA kV A ===
全厂变电所负荷计算如表2-3所示。
2.3 主要车间配电系统的确定
工厂的低压配电线路有放射式、树干式和环行三种基本结线方式。 放射式结线的特点是：其引出线发生故障是互不影响，供电可靠性较高，而且便于装设自动装置。但有色金属消耗量较多，采用的开关设备也较多。放射式结线方式多用于设备容量大或供电可靠性要求较高的设备供电。而树干式结线的特点正好与放射式结线相反。很适于供电给容量较小而分布较均匀的用电设备。环行结线供电可靠性较高，但其保护装置及整定配合比较复杂[6]。因此，根据金工车间的具体情况，本系统采用放射式和树干式组合的结线方式，能满足生产要求。
表2-3 全厂变电所负荷计算表
配电设计方案1如图2.3所示。配电设计方案2如图2.4所示。
方案比较：
1．方案1和方案2对金工车间的供电都是可行且都能达到目的。
2．方案1和方案2中，方案1中的干线⑤⑥⑧③和方案2中的干线⑤⑥⑦③是同样的。对功率较大的靠近变电所的设备采用放射性供电，放射式线路之间互不影响，因此供电可靠性较高。
3．方案1中的干线①跨过20多米把设备10、11、12连接，电能损耗大，金属损耗多，这样既不经济，供电也不可靠[7]。而方案2中，设备1—9由一干线树干式供电，能减少线路的有色金属消耗量，采用的高压开关数量少，投资少，能弥补以上的缺点。
图2.3金工车间配电方案1
图2.4金工车间配电方案2
4．方案1中的干线②供电范围中，包括功率较大的设备30和29。由于其他设备功率小，这样起动电流大，供电不可靠。方案2中干线②只对13—21、31只对小功率的设备供电，功率平衡，供电可靠性相对提高。大功率设备30、29直接采用放射式供电。
5．方案1中，三台桥式起重机用同一干线⑦，采用树干式供电，若有一台起重机出故障，则三台起重机均不能使用，供电可靠性极差。而对于方案2中，用干线10、11对起重设备49、50和48供电，若一台起重机出故障，至少还有一台起重机可工作。这样，供电可靠性就提高了。
6．方案2中的干线④把22—27、32—38及10—12的设备采用树干式供电，减少电能损耗，减短导线长度。从经济上看，节省开支，且不影响供电可靠性。
结论：经以上比较，从经济性、供电可靠性两方面考虑，方案2比方案1好。因此采用方案2对金工车间供电。
3 电气设备选择与电器校验
3.1 主要电气设备的选择
3.1.1变压器的选择
对于SL7-630kVA 变压器，考虑本地年平均气温为23.2℃，即年平均气温不等于20℃，则变压器的实际容量应计入一个温度校正系数K θ[8]。对室内变压器，其实际容量为
kVA kVA S S K S N av N T 44.559630100202.2392.01002092.0.0=???? ??
--=???? ?
?--==θθ
559.44kVA 大于424.78kVA ，因此，变压器的选择满足要求。
3.1.2低压补偿柜的选择
本系统拟采用无功功率自动补偿屏，装在变电所低压母线侧集中补偿。
选用总电容容量为360kVA。电容屏型号选：PGJ1—2一台，PGJ1—3三台。
3.1.3低压配电屏的选择
根据前面所确定的车间配电系统及多路额定电流，本设计选用固定式低压配电屏PGL2型，因为该厂为三级负荷，选用PGL2型即可满足要求[9]。若要更可靠，则可选用抽屉式GCK或多米诺。
3.1.4高压开关柜的选择
本次设计中，确定用630kVA的变压器把10kV的高压降到动力设备所需要的电压0.4kV。若有重要负荷，可靠性要求较高，则可选用手车式开关柜，如JYN、KYN。本厂都是动力设备，无重要负荷，因此，变电所可采用固定式开关柜。这里选用GG—1A（F）--03，此柜装有GN19—10型隔离开关1个，隔离高压电流，以保证其他电气设备的安全检修。SN10--10Ⅱ/630—500型少油断路器1个[10]，可以通断线路正常的负荷电流，也可以进行短路保护。GG—1A（F）--03除备有以上两种开关外，还有LQJ—10型电流互感器2个，分别接仪表和继电器，以满足测量和保护的不同要求。
3.2 电器校验
3.2.1高压电器的校验
高压一次设备的选择，必须满足一次电路正常条件下和短路故障条件下工作的要求，同时设备应工作安全可靠，运行维护方便，投资经济合理。
选择好高压开关柜和柜内的高压设备后，可对选用的电器设备进行校验。
1.短路电流的计算
要校验高压电器，必须先对线路进行短路计算。
画短路计算电路图如图3.1所示。
图3.1短路计算电路图
画出短路等效电路图如图3.2所示。
图3.2短路等效电路图
（1）求k —1点的三相短路电流和短路容量（U 1
c =10.5kV ）；
1)计算短路电路中各元件的电抗和总电抗：
电力系统的电抗：X 211c U =/S oc =10.52/500Ω=0221Ω 式中U 1c --短路点的短路计算电压，单位为kV ；
S oc --系统出口断路器的断流容量，单位为MVA 。根据题目给出的出口断路器型号SN10--10II ，查相关手册或样本可得。
架空线路的电抗：X 0=0.38Ω/km ，又已知L =1km ，因此
X 2=X 0L =0.38?1Ω=0.38Ω
电缆线路的电抗：X 0=0.08Ω/km ，又已知L 1=0.02km ， 因此X 3=X 0L 1=0.08?0.02Ω=0.0016Ω 计算总电抗：X
()
1k -∑==X 1+X 2+X 3=（0.221+0.38+0.0016）Ω=0.603Ω
2)计算k —1点的三相短路电流和短路容量
三相短路电流周期分量有效值：
I ()3
1k -=U 1C ()1k -∑=10.5/0.603）kA =10.06kA 三相次暂态短路电流和短路稳态电流：
I ()
''31
k -=I ()()31K ∞-=I ()
31
k -=10.06A
三相短路冲击电流及第一个周期短路全电流有效值：
i ()()31sh k -=2.25I ()
''31k -=2.25
10.0625.65kA kA ?= I ()()3
1sh k -=1.51I ()
''31k -=1.51?10.06kA=15.19A
三相短路容量：S ()()
3311110.510.06182.96k c k I kV kA MVA --==?=
（2）求k —2点的三相短路电流和短路容量（U 20.4c kV =）； 1）计算短路电流时各元件的电抗及总电抗
电力系统的电抗：X '224
12/0.4/500 3.210C oc
U S -==Ω=?Ω 架空线路的电抗：X ()2'2021/c c X l U U ==0.38()2
410.4/10.5 5.510-??Ω=?Ω 电缆线路的电抗：
X ()()2
2
'
63
021/0.080.020.4/10.5 2.3210c c X l U U -==??Ω=?Ω
电力变压器的电：U
K
﹪=4.5﹪则
X '4
=()()2
2
22
4.50.4/100/0.00001140.0114100630
K c N U U S k k ?=
?Ω=Ω=Ω 总电抗：X ()''''
12342k X X X X -=+++∑
=（3.2446210 5.510 2.3210 1.1410----?+?+?+?）Ω =0.0123Ω
2）计算k —2点的三相短路电流和短路容量
三相短路电流周期分量有效值：
I ()()
)
3222/0.4/0.012318.82k c k U kA kA --===∑ 三相次暂态短路电流和短路稳态电流：
I ()()
()()
''33322218.82k k k I I kA --∞-=== 三相短路冲击电流及第一个周期短路全电流有效值：
i ()()
3''321.84 1.8418.8234.63sh k I kA kA -==?= I ()()3''321.09 1.0918.8220.51sh k I kA kA -==?=
三相短路容量：S
()
()
33
2220.418.8213.04k c k I kA kA MVA --=?=
计算结果见表3-14。
表3-14 短路计算表
2.高压开关柜中高压电器的校验
对所选用的高压电器，按各类高压电器的校验项目和条件分别进行校验。
1）GN19—10/400隔离开关的校验见表。
表3-15 GN19—10/400校验表
GN19—10型隔离开关的U N 、I max 、I 2t t 的值可查相关手册或产品样本。
2）SN10--10II/630—500型少油断路器的校验见表。
表3-16 SN10—10Ⅱ/630校验器
3） LQJ —10型电流互感器的校验见表3-17。
LQJ —10电流互感器的U N 与I N 值可查相关手册或产品样本。
表3-17 LQJ —10校验表
3.2.2低压开关柜中低压电器的校验
HD13—1000型刀开关的校验见表3—18。
HD13—1000型刀开关的U N 、I N 、I max 、I 2t t 的值可查相关手册或产品样本。
表3-18 HD 13—1000校验表
)s
)
s
30
/kA
1000
DW10型低压断路器的校验表。
DW10型断路器的U N 、I N 、I oc 的值可查相关手册或产品样本。
表3-19 DW 10—1000校验表
由于高压计量柜是由电力部门统一规定的，所以柜中的设备留给电力部门配置。
3.2.3导线的校验
校验举例如下： 1.2号分干线的检验：
导线明敷设校验：
根据I 73,al A =而I 3068.08A =小于I
73,al
A =满足发热要求。
根据A min =2.5mm 2小于16mm 2，满足机械强度要求。 熔断器与导线的配合：RTO —100/80则I .80N FE A =，I al
=73A
K 1.573109.5,al al I A A =?=则I .N FE 小于K al al I 满足配合要求。
穿管的导线的校验：
根据I 81al A =，I 30=68.08A 小于L al =81A ，满足发热要求。 根据A min =2.5mm 2小于35mm 2，满足机械强度要求。 K al I al =2.5?81A=202.5A ，则I .N FE 小于K al I al 满足配合要求。
例如，干线1的电压损耗校验。
干线1截面为25mm 2，cos φ=0.5，电压损失为0.419﹪Akm ，l=70m =0.07km ，I 30=90.98A 。
U K ﹪1=0.41990.980.07 2.67??=﹪小于5﹪
满足要求。
导线穿管 ：l =6m =0.006km
对于截面为70mm 2，cos φ=0.5，电压损失为0.146﹪Akm ，有
U K ﹪2=0.41990.980.0060.69??=﹪
U K ﹪1+U K ﹪2=2.67﹪+0.69﹪=3.36﹪小于5﹪ 干线1的电压损耗满足要求。
4 继电保护系统的设计
4.1 继电保护的选择
对于中小型工厂供电系统来说，继电保护以简单经济为宜，因此使用反时限过电流保护。
4.2 防雷与接地
为防止雷电产生的过电压波沿线路侵入变配电所而危及主变压器等电气设备的绝缘，本次设计在高压开关柜中没有装设避雷器。在10kV 架空进线的最后一个电线杆中装设一组HY5W4型避雷器。这种避雷器内部无空腔，不存在内外气体互
相渗漏问题，安装运输无破损，可靠性很高。
凡是与架空线路相连的进出线，在入户处的电线杆进行接地，可以达到重复接地的目的，每个电缆头均要接地。
按规定10kV配电装置的构架，变压器的380V侧中性线及外壳，以及380V电
小于4Ω。根据土壤电阻气设备的金属外壳等都要接地，其工频接地电阻要求R
E
小于4Ω，因此可采用6根直径50mm的钢管作接地体，用率ρ=100Ω/m及R
E
40mm?4mm的扁钢连接在距变电所墙脚2m处，打入一排φ=50mm、长2.5m的钢管接地体。每隔5m打入一根，管间用40mm?4mm的扁钢连接。接地体所用材料见表4-1。
5 变电所平面布置设计及设计图样
5.1 变配电所平面布置设计
根据变电所应靠近负荷中心及进出线方便的原则，也考虑到扩建时更换大一级容量变压器的可能，可确定变电所的位置在金工车间的西南角，且在大路旁，这样便于变压器的运行、检修和运输，而且变压器投入运行时线路损耗最小。
本厂的环境温度为月最高平均气温34.6℃，变压器放在室内，根据10kV室内变压器的安装要求[13]，采用附设式电力变压器室布置，并采用窄面推进式布置。同时，储油柜侧向外，便于带电巡视。变压器外壳距门不应小于1.0m，距墙不应小于0.8m。
附设式电力变压器的主结线采用方案2，它的容量是200—630kVA。进线方式是高压电缆进线，低压母线引出。变压器室结构型式采用敞开式。
根据需要，附设式电力变压器采用右边出线、窄面推进的变压器室。变压器室应避免遭到西晒，因此门应朝南开。
由于在本设计中只采用两台高压开关柜，根据高压开关柜的型号、数量及其安装特点，所以高压室的尺寸可以考虑为4000mm?4000mm。其门向外开，宽度为1500mm。
由于低压配电屏有9台，查该产品样本知低压配电屏的尺寸为；宽?深?高为1000mm6002200
??，采用单列布置有9m长，根据长度大于7m时，应设mm mm
两个安全出口，并应设在柜的两端的原则，出口宽度为800mm，考虑墙的厚度为240mm，所以低压室的长度应考虑11m，该种型号的开关柜其柜后应留1000mm，柜前至少应留有1500mm，为了跟变压器室对齐[14]，低压室宽度可以取4000mm。在配电室的两端各设一个门，且门都向外开，利于紧急情况时，人员外出和处理事故。
5.2 设计图样
1.变电所主结线电路图
主接线电路图如下
图5.1变电所主结线电路图
2.变电所平面布置图
平面布置图如图5.2所示。
图5.2变电所平面布置图
3.变电所A—A剖面图
变电所A—A剖面图如图5.3所示。
图5.3变电所A-A剖面图
1-低压开关柜 2-电缆支架 3-电缆头支架 4-电缆头
5-高压母线支架 6-低压母线支架 7-电力变压器
6 结论
1．变电所应靠近负荷中心并且要尽量使进出线方便，同时也要考虑到扩建时更换大一级容量变压器的可能，所以本文可确定变电所的位置在金工车间的西南角，且在大路旁，这样便于变压器的运行、检修和运输，而且变压器投入运行时线路损耗最小。
2．由于本厂年均温度过高，变压器应放在室内，10kV室内变压器的安装，应用附设式电力变压器室布置，并采用窄面推进式布置。
3．经研究储油柜侧向外为宜，这样便于带电巡视。
4．进线方式应是高压电缆进线，低压母线引出。变压器室的结构形式应采用敞开式。根据需要，附设式电力变压器采用右边出线、窄面推进的变压器室。
5．变压器室应避免遭到“西晒”，因此门应朝南开。
参考文献
[1] 刘介才.工厂供电[M] ．北京：机械工业出版社，2003.44-48
[2] 王健明，苏文成．供电技术[M] ．西安：电子工业出版社，2004．
[3] 何仰赞，温增银．电力系统分析[M] ．武汉：华中科技大学出版社，2004．
[4] 张桂香．机电类专业毕业设计指南[M] ．北京：机械工业出版社，2005．
[5] 江文，许慧中．供配电技术[M] ．北京：机械工业出版社，2003．
[6] 李梅.电工基础[M] ．北京：中国电力出版社，2004．
[7] 项根，曾克娥．电力系统继电保护原理与应用[M] ．武汉：华中科技大学出
版社，2004．
[8] 吕继绍．继电保护整定计算与实验[M] ．武汉：华中工学院出版社，1983年．
[9] 王维俭．电力系统继电保护基本原理[M] ．北京：清华大学出版社，1991．
[10] Prabha Kunder.Power System Stability and Control [M] (影印版) ．北京：中
国电力出版社，1999．
[11] Blackburn J L.et al.Applied Protective Relaying [M] .2nd Edition . Coral Spring;
Westinghouse Electric Corporation ，1982．
[12] Workgroup of GEC ALTHOM Measurements.Protective elays-ApplicationGuide
[M] .3rd Edition.Stafford;GEC ALTHOM Protection and Control Limited，1987．
[13] 陈伯时．拖动自动控制系统[M] ．北京：机械工业出版社，2000．
[14] Sachdev M S,et al.IEEE Tutorial Course –Microprocessor Relays and Protection
Systems [M] .New York：The Institute of Electrical and Electronics Engineering,Inc，1987．
供配电工程课程设计-10KV变电所电气设计
供配电工程课程设计任务书 1．题目 能动学院10kV变电所电气设计 2．原始资料 2.1 课题原始资料 工程概况地下室为自行车库，地上五层，集实验室、办公室、研究室等综合性建筑。框架结构,现浇楼板，共有南北两栋楼。根据工程的总体规划，学院楼拟用两台变压器，一用一备，两路10kV电源进线引自校内10kV总配电所，变压器设在北楼一层的室内。现已建一台10/0.38kV变压器，另一台为二期工程，二级负荷的备用电源引自校内10kV总配电所。在南楼设置总配电间，电源引自北楼变电所。本工程消防负荷(如排烟风机、消防电源、应急照明、防火卷帘等)、弱电电源、客梯电力等为二级负荷，其余照明、空调、实验用电等均为三级负荷。二级负荷采用双回路(分别引自两段低压母线)供电，消防负荷采用双回路供电，两路电源末端配电箱自动切换；三级负荷采用单回路供电。 电力负荷：
2.2 供电条件 （1）供电部门110/10kV变电所位于工程附近1.5km处，10kV母线短路电流为20kA，根据需要可提供给用户1路或2路10kV专线供电。 （2）采用高供高计，要求月平均功率因数不少于0.95。不同电价负荷，计量分开。如学校用电统一执行居民电价，公共建筑执行商业照明电价、非工业动力电价，工业企业生产用电统一执行大工业电价、职工生活用电执行居民电价。 （3）供电部门要求用户变电所高压计量柜在进线主开关柜之前，且第一柜为隔离柜。 2.3 其他资料 当地最热月的日最高气温平均值为38℃，年最热月地下0.8m处最高温度平均值为25℃。当地年雷暴日数为35天。当地地质平坦，海拔高度为100m，土壤为普通粘土。 3．具体任务及技术要求 本次课程设计共1.5周时间，具体任务与日程安排如下： 第1周周一：熟悉资料及设计任务，负荷计算与无功补偿、变压器选择。 周二：供配电系统一次接线设计，设计绘制变电所高压侧主接线图。 周三：设计绘制变电所低压侧主接线图。 周四：设计绘制变电所低压侧主接线图。
供用电工程课程设计
1 电力负荷及计算 1.1电力负荷计算的内容和目的 计算负荷又称需要负荷或最大负荷。计算负荷是一个假想的持续性的负荷其热效应与同一时间内实际变动负荷所产生的最大热效应相等。在配电设计中，通常采用30分钟的最大平均负荷作为按发热条件选择电器或导体的依据。 尖峰电流指单台或多台用电设备持续1秒左右的最大负荷电流。一般取启动电流上午周期分量作为计算电压损失、电压波动和电压下降以及选择电器和保护元件等的依据。在校验瞬动元件时，还应考虑启动电流的非周期分量。 平均负荷为一段时间内用电设备所消耗的电能与该段时间之比。常选用最大负荷班（即有代表性的一昼夜内电能消耗量最多的一个班）的平均负荷，有时也计算年平均负荷。平均负荷用来计算最大负荷和电能消耗量。 1.2负荷的确定 本设计是为某纺织厂设计一座高压配电所，该纺织厂主要生产化纤产品，大部分车间为三班制，少数车间为两班或一班制。该厂有二级负荷和三级负荷。二级负荷也属于重要负荷，供电变压器可由一台或者两台变压器。当只有一台变压器的时候可采用高压联络线由邻近的单位取得备用电源以满足二级负荷的要求，工厂不致中断供电。只有当负荷较小或者当地供电条件困难时，二级负荷可由一回路10kV 及以上的专用架空线路供电。这是考虑架空线发生故障时易于发现且易于检查和修复。当采用电缆线路时，必须采用两根电缆并列供电，每根电缆应能承受全部二级负荷。该纺织厂中锻工车间、纺纱车间、软水站是二级负荷，其余均为三级负荷。 工厂负荷计算及无功补偿 （1）.有功计算负荷：e d c P K P ?= （1-1） （2）.无功计算负荷：c Q ＝c P φtan （1-2） （3）.视在功率负荷：c S ＝ φ cos c P （1-3） （4）.计算负荷： N c c U S I 3= （1-4） 而在NO.1车间里的合计中：...21++=c c c P P P
电力工程课程设计资料报告材料(终极版)
电力工程课程设计 专业：电气工程及其自动化班级：电气1404 姓名：勇 学号：201209927 指导教师：王思华 交通大学自动化与电气工程学院2015年7月17日
1.某轧钢厂降压变电所的电气设计 1.1设计依据 1.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5200h，日最大负荷持续时间为6.5h。该厂除冶炼车间、制坯车间和热轧车间属二级负荷外，其余均属三级负荷。低压动力设备均为三相，额定电压为380V。电气照明及家用电器均为单相，额定电压为220V。本厂的负荷统计资料如表l所示。 2.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6kV的公用电源干线取得工作电源。该电源干线的走向参看工厂总平面图。该干线的导线牌号为LGJ-240，导线为等边三角形排列，线距为1.5m；干线首端(即电力系统的馈电变电站)距离本厂约5km。干线首端所装设的高压断路器断流容量为600MV 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1.5s。为满足工厂二级负荷的要求，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40km，联络线电缆线路总长度为15km。 3.气象资料本厂所在地区的年最高气温为40℃，年平均气温为25℃，年最低气温为-3℃，年最热月平均最高气温为36℃，年最热月平均气温为29℃，年最热月地下0.8m处平均温度为25℃。当地主导风向为东风，年雷暴日数为25。 4.地质水文资料本厂所在地区平均海拔300m，地层以砂粘土为主；地下水位为2m 。 5.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计为20元/kV A，动力电费为0.3元/kW·h，照明(含家电)电费为0.4元/kW·h。工厂最大负荷时的功率因数不得低于0.9。 表1 轧钢厂负荷统计资料
供电技术课程设计
课程设计名称: 供电技术课程设计 题目：清河门煤矿地面变电所部分设计 专业:电气工程及其自动化（二学位） 班级：电气1０—1班 姓名:陈景辉 学号:100５710102
辽宁工程技术大学 课程设计成绩评定表
摘要 本文是清河门煤矿地面变电所供电系统的设计说明。设计的目的是通过对该电力用户所处的地区供电条件、生产工艺和公用工程等用电负荷资料的分析。 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；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。电能在工业生产中的重要性，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,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。 工厂供电工作要很好地为工业生产服务，切实保证工厂生产和生活用电的需要，并做好节能工作，就必须达到以下基本要求： 1. 安全在电能的供应、分配和使用中，不应发生人身事故和设备事故。 ２.可靠应满足电能用户对供电可靠性的要求。 ３．优质应满足电能用户对电压和频率等质量的要求 4. 经济供电系统的投资要少,运行费用要低,并尽可能地节约电能和减少 有色金属的消耗量。 关键字:电能;供电系统;变电
前言?错误!未定义书签。 1 变电所主接线方式?错误!未定义书签。 1．1 对变电所主结线的要求?错误!未定义书签。 1.2 变配电所主接线的选择原则................ 错误!未定义书签。 1.３变电所主变压器的一次侧接线方式.......... 错误!未定义书签。 １.4 变电所主变压器的二次侧接线方式 (4) 1.5 变电所主变压器运行方式................... 错误!未定义书签。 2 工厂负荷计算的方法?７ 2．1 工厂低压侧负荷计算?７ 2.2?清河门煤矿负荷计算过程................................. ８ 2.3 电容器的选择........................................... １0 2.４主变压器的选择?错误!未定义书签。 实践心得 参考文献 附录A 附表：清河门煤矿负荷表
工厂供电课程设计报告
工厂供电课程设计报告 题目ＸX机械厂降压变电所的电气设计 姓名 学号 班级 指导老师 完成日期2014.5.24
一、设计任务书 (一)设计题目 ｘｘ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 图11—2××机械厂总平面图 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4200h,日最大负荷持续时间为6 ｈ。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。低压动力设备均为三相，额定电压为380V。电气照明及家用电器均为单相，额定电压为220V。本厂的负荷统计资料如表１—７4所示。? 表1-74 工厂负荷统计资料
3．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10 kV 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１．５m;干线首端(即电力系统的馈电变电站)距离本厂约6 ｋm。干线首端所装设的高压断路器断流容量为500 ＭV A。此断路器配备有定时限过电流保护种电流速断保护，定时限过电流保护整定的动作时间为1．6ｓ。为满足工厂二级负荷的要求,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70 kｍ,电缆线路总长度为15 km。 4．气象资料本厂所在地区的年最高气温为3５℃,年平均气温为2６℃,年最低气温为-100Ｃ，年最热月平均最高气温为35℃，年最热月平均气温为27℃，年最热月地下o.８ｍ处平均温度为24℃。当地主导风向为东南风,年雷暴日数为15。 5．地质水文资料本厂所在地区平均海拔6０0m。地层以粘土（土质)为主；地下水位为3m。 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计为18元／kV A，动力电费为0.20元/ｋw·h，照明(含家电)电费为0．56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,一次性地向供电部门交纳供电贴费:6~lOkV为８０0元/ｋV A 二、设计说明书 (一)负荷计算和无功功率补偿
工厂供电课程设计示例
工厂供电课程设计示例
工厂供电课程设计示例 一、设计任务书（示例） （一）设计题目 X X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。 （三）设计依据 1、工厂总平面图，如图11-3所示 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4600 h ，
日最大负荷持续时间为6 h 。该厂除铸造车间、电镀车间和锅炉房属于二级负荷外，其余均属于三级负荷。低压动力设备均为三相，额定电压为380伏。电气照明及家用电器均为单相，额定电压为220伏。本厂的负荷统计资料如表11-3所示。 表11-3 工厂负荷统计资料（示例）
3、供电电源情况按照工厂与当地供电部门签定的供用电合同规定，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。该干线的导线型号为LGJ-150 ，导线为等边三角形排列，线距为 2 m；干线首端（即电力系统的馈电变电站）距离本厂约8 km。干线首端所装设的高压断路器断流容量为500 MV 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 1.7 s。为满足工厂二级负荷的要求，可采用高压联络线由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80 km，电缆线路总长度为25 km 。 4、气象资料本厂所在地区的年最高气温为38°C，年平均气温为23°C，年最低气温为-8°C，年最热月平均最高气温为33°C，年最热月平均气温为26 °C，年最热月地下0.8m处平均温度为25°C，当地主导风向为东北风，年雷暴日数为20 。
电力工程课程设计
电 力 工 程 基 础 课 程 设 计 学校：海南大学 学院：机电工程学院 姓名：王映翰 班级：09电气一班 学号：20090304310046
第一部分 设计任务书 一， 设计题目 某工矿企业降压变电所电气设计 二，设计要求 根据本厂用电负荷，并适当考虑生产的发展，按安全可靠，技术先进，经济合理的要求，确定工厂变电所的位置与形式，通过负荷计算，确定主变压器台数及容量，进行短路电流计算，选择变电所的主接线及高、低压电气设备，选择整定继电保护装置，最后按要求写出设计计算说明书，绘出设计图纸。 三，设计资料 设计工程项目 （1） 工厂总平面图： （2） 工厂负荷数据：
（3）供电电源情况：按与供电局协议，本厂可由东南方19公里处的变电所110/38.5/11kv，50MVA变压器供电，供电电压可任选。 （4）电源的短路容量：35kv母线的出线断路器断流容量为1500MVA；10kv母线的出线断路器断流容量为350MVA。 （5）供电局要求的功率因数：当35kv供电时，要求工厂变电所高压侧cos￠>=0.9;当以10kv供电时，要求工厂变电所高压侧cos￠>=0.95. （6）气象资料： 四，设计任务 （一）设计计算说明书 （二）设计图纸 第二部分设计计算书 一、各区域计算负荷和无功补偿 1.采选矿区 已知：P30=3000KVA Tmax=5000h cos￠0.9 Q30= P30*tan￠=3000*0.48=1440 Kvar
S30=2 30 230Q P + =3327.70KVA 2．冶炼厂 已知：P30=2200KVA Tmax=4200h cos￠0.9 Q30= P30*tan￠=2200*0.48=1056 Kvar S30=230 230Q P + =2440.31KVA 3.化工厂 已知：P30=2000KVA Tmax=4200h cos￠0.9 Q30= P30*tan￠=2000*0.48=960 Kvar S30=230 230Q P + =2218.47 KVA 4.机械制造厂 已知：P30=1500KVA Tmax=2880h cos￠0.9 Q30= P30*tan￠=1500*0.48=720 Kvar S30=230 230Q P + =1163.85KVA 5.厂区和职工居住区照明 已知：P30=800KVA Tmax=1800h cos￠0.9 Q30= P30*tan￠=800*0.48=384 Kvar S30=230 230Q P + =887.39KVA 6.所用电 已知：P30=500KVA Tmax=1800h cos￠0.9 Q30= P30*tan￠=500*0.48=240 Kvar S30=230 230Q P + =554.62KVA 一，各区域变电所的设计选择 （一）各车间变电所位置及全厂供电平面草图 根据地理位置及格车间计算负荷大小，决定设立3个变电所，格子供电范围如下： 变压所I ：选采矿区，所用电。
供电技术课程设计报告
供电技术课程设计报告 Document number：WTWYT-WYWY-BTGTT-YTTYU-2018GT
供电技术课程设计报告成绩: 姓名:谢杰 班级:电1201—4班 学号: 指导教师：杜立强 电气与电子工程学院 2015年12月25日
目录 一课程设计题目 (2) 二本次课程设计应达到的目的 (2) 2 3.主变压器台数和容量、类型的选择 (4) 4. 变电所主接线方案的设 计 (6) 5.短路电流的计 算 (7) 6. 变电所一次设备的选择与校 验 (10) 7.变电所进出线的选择与校 验 (15) 8.心得体 会 (17) 9.参考文 献 (17)
摘要 本设计的题目为“某工厂10kV车间变电所电气部分设计”。设计的主要内容包括：10/变电所主变压器选择；变电所电气主接线设计；短路电流计算；负荷计算；无功功率补偿；电气设备选择（母线、高压断路器、隔离开关、电流互感器、电压互感器、避雷器和补偿电容器）；配电装置设计；继电保护规划设计；防雷保护设计等。其中还对变电所的主接线通过CAD制图直观的展现出来。本次设计的内容紧密结合实际，通过查找大量相关资料，设计出符合当前要求的变电所。本变电所对低压侧负荷的统计计算采用需要系数法；为减少无功损耗，提高电能的利用率，本设计进行了无功功率补偿设计，要求厂总负荷的月平均功率因数不低于。短路电流的计算包括短路点的选择及其具体数值计算；而电气设备选择采用了按额定电流选择，按短路电流计算的结果进行校验的方法；继电保护设计主要是对变压器进行电流速断保护和过电流保护的设计计算；配电装置采用成套配电装置；本变电所采用避雷针防直击雷保护。 关键词：短路电流计算，继电保护，接地装置，变压器
电力工程课程设计报告001解析
1.某重型机械制造厂35KV总降变电所及高压配电系统设计 设计依据原始资料如下： （1）工厂总平面布置图 （2）生产任务、规模及产品规格：本厂承担某大型钢铁联合企业各附属厂的大型电机、变压器、锅炉配件制造任务。年生产规模为制造大型电机配件7500台，总容量为45万kw ，制造电机总容量6万kw ，制造单机最大容量为5520kV?A ；生产电气配件60万件。本厂为某大型钢铁联合企业重要组成部分。 （3）工厂各车间负荷情况及转供负荷情况如表1所示。 （4）供电协议： 1）当地供电部门提供两个供电电源，共设计者选用。从某220/35kV区域变电所提供电源，该变的所距厂南10km 。从某220/35kV区域变电所提供 电源，该变的所距厂南5km 。 2）电力系统短路数据如表2所示。 3）供电部门提出的技术要求： a)区域变电所35kV馈出线定时限过电流保护整定时间为1.8s ，某变电所 35kV馈出线过电流保护整定时间为1.1s 。 b)工厂最大负荷时功率因数不得低于0.9 。 c)在总降压变电所35kV侧进行计量。 d)供电贴费为700元/ (kV?A)，每月电费按两部分电价制：基本电费为18 元/(kV?A)，动力电费为0.4元/(kV?A)，照明电费为0.5元/(kV?A)。 e)工厂负荷性质。本厂大部分车间为一班制，少数车间为两班制或三班制， 年最大有功负荷利用小时数为2300h。锅炉房供生产用高压蒸汽，停电会 使锅炉发生危险，又由于该厂距离市区较远，消防用水需要厂方自备。 锅炉房供电要求有较高的可靠性，其中60%为一、二级负荷。 f)工厂自然条件： ?气象资料。年最高气温31O C，年平均气温20O C，年最低气温-27O C， 年最热月平均最高气温31O C，年最热月地下0.7~1m处平均温度20O C，
供电工程课程设计
1 设计要求及概述 1.1 设计要求 (1) 在规定时间内完成以上设计内容； (2) 用计算机画出电气主接线图； (3) 编写设计说明书（计算书），设备选择要列出表格。 1.2 概述 随着电力行业的不断发展，人们对电力供应的要求越来越高，特别是供稳固性、可靠性和持续性。然而电网的稳固性、可靠性和持续性往往取决于变电所的合理设计和配置。一个典型的变电站要求变电设备运行可靠、操作灵活、经济合理、扩建方便。 电能是发展国民经济的基础，是一种无形的、不能大量储存的二次能源。电能的发、变、送、配和用电，几乎是在同一瞬间完成的，须随时保持功率平衡。要满足国民经济发展的要求，电力工业必须超前发展，这是世界电力工业发展规律，因此，做好电力规划，加强电网建设，就尤为重要。 变电所作为变电站作为电力系统的重要组成部分，它直接影响整个电力系统的安全与经济运行，是联系发电厂和用户的中间环节，起着变换和分配电能的作用。对其进行设计势在必行，合理的变电所不仅能充分地满足当地的供电需求，还能有效地减少投资和资源浪费。 本次设计根据一般变电所设计的步骤进行设计，包括负荷统计，主变选择，主接线选择，短路电流计算，设备选择和校验，进出线选择。
2 负荷计算与无功补偿 2.1计算负荷方法 取其安装最大负荷为有功功率计算负荷。 所用到的公式： Qc tan(arccos? =Pc ) ? Sc ? =Pc cos ÷ Ic? Sc = ) /(Un 3 2.2陶瓷厂负荷计算 Pc ) Qc= tan(arccos K = =? 1051 ? ? 733 9. 3. ) var 82 tan(arccos .0 1282 =1. 82 3. cos? ÷ .0 1051 A = Pc KV = ÷ Sc? 3 1282 /(= ) = 1. ? = ? 10 Sc Un A /( Ic0. 74 3 ) 同理可以计算出其他各点的计算负荷，整理得下表：
电力工程课程设计总结大全
单母线分段带旁路的接线出现误操作的几率很大，所以本设计不予采纳。 10KV 10KV采用带有母联断路器的双母线接线的分析：详见110KV变电所一次负荷设计 1.个人课程设计总结 桑瑾电气0804 0801120407 经过两个星期的努力，我们终于完成了本次变电所所电气主接线课程设计。回想这十多天的努力，虽然辛苦，却有很大的收获和一种成就感。 在这次课程设计中，在我们小组，我主要负责变压器选型以及短路电流计算，在电气主接线形式的确定中也发表了主要意见。 通过本次课程设计，我加深了对变电所电气主接线知识的理解，基本掌握了变电所电气主接线设计的步骤，所学的理论知识很好的运用到了实际工程中。在具体的设计过程中，涉及了很多知识，知识的掌握深度和系统程度都关系到整个设计的完整性和完善性，正是这样有趣而且具有挑战性的任务，激发了我的兴趣，我会尽可能的搜罗信息，设计尽量合理的电气主接线，而这个过程，也是我学习进步的过程。因此本次设计不但是我对所学的知识系统化，也锻炼了我查找资料、分析信息、选择判断的能力。 在之前的理论学习中，对变电所电气主接线设计的各种信息了解不够全面，对于《电力系统暂态分析》、《电力系统稳态分析》以及《发电厂电气部分》等专业可乘的知识不能联系起来，所学到的知识感觉都是分散的，不能融会贯通。而且以前所掌握的知识还不足以在整个课程设计中达到轻车熟路的程度。 通过此次课程设计，我熟悉和学习了变电所电气主接线设计和各种计算。其中包括：短路电流计算、电气设备选型、导体选择计算、防雷保护等。掌握了各种电气主接线使用条件、优缺点、接线形式。了解了各种电气设备的性能指标，校验方法，以及导线的选择。 在整个的程设计中，把遇到的疑问做了笔记，并通过各种资料去了解相关的知识。也希望带着这些疑问在学习中与其他同学讨论或请教来解决。除此之进行外变电所电气主接线设计通过边做边学习及向同学、老师请教，在规定时间内顺利完成了任务范围内的工作。 回顾整个课程设计的过程，自己还有以下一些方面需要进一步加强，同时也可以在以后的学习工作中不断勉励自己：虽说对整个设计过程中涉及的计算机基本的规范已有较为深刻的了解，但因为初次做变电所电气主接线设计，对部分设备性能、使用方面了解不足，在今后的学习中应通过多查阅各种相关资料来掌握；对于所学专业知识应多熟悉，将所学的知识联系起来。 本次课程设计大大增强了我们的团队合作精神，培养了我们自学的能力，
工厂供电专业课程设计任务书样本
工厂供电专业课程设计任务书
石家庄铁道大学电气与电子工程学院 课程设计（论文）任务书 专业班级：电1201-4 学生姓名：张桂芳指导教师（签名）：杜立强一、课程设计（论文）题目 某制药厂10KV变电站电气部分的设计 二、本次课程设计（论文）应达到的目的 工厂供电课程设计是在《供电技术》课程学完结束后的一次教学实践环节。课程设计是实践教学环节的重要组成部分，其目的是通过课程设计加深学生对课程基本知识的理解，提高综合运用知识的能力，掌握本课程的主要内容、工程设计或撰写论文的步骤和方法。围绕课本内容培养学生独立进行工业供电系统和建筑供电系统电气部分设计计算能力，包括供电系统设计计算能力和电力设备选择能力。培养学生理论联系实际的能力，加强供电专业知识的认识水平。锻炼和培养学生分析和解决电力供电专业技术问题的能力和方法。 三、本次课程设计（论文）任务的主要内容和要求（包括原始数据、技术参数、设计要求等） 1、设计依据 1）电源和环境条件： 由石家庄热电集团热电四厂10KV双回路供电，正常情况下，一路工作，一路备用。热电四厂10kv 出线母线短路容量为200MVA，该路线路长为：架空
线采用高压架空绝缘线LYJ—3ⅹ150mm2，o长度1.2km，引至厂区北边，然后换用YJLV 型高压交 22 联聚乙烯电缆直埋至高压配电室内。热电四厂10kV 母线的定时限过电流保护装置整定为1.2秒。酵母生产厂变电所内设有两台变压器，容量待选。 2）其它条件 石家庄供电局要求在10KV电源进线处装设计量电费的专用仪表，要求厂总负荷的月平均功率因数不低于0.92。 当地最热月平均最高气温为35℃`。 总配电所周围无严重粉尘和腐蚀性气体。 3）负荷资料
供电技术课程设计
课程设计名称：供电技术课程设计 题目：清河门煤矿地面变电所部分设计 专业：电气工程及其自动化（二学位） 班级：电气10—1班 姓名：陈景辉 学号：1005710102
辽宁工程技术大学 课程设计成绩评定表
摘要 本文是清河门煤矿地面变电所供电系统的设计说明。设计的目的是通过对该电力用户所处的地区供电条件、生产工艺和公用工程等用电负荷资料的分析。 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；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。电能在工业生产中的重要性，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，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。 工厂供电工作要很好地为工业生产服务，切实保证工厂生产和生活用电的需要，并做好节能工作，就必须达到以下基本要求： 1. 安全在电能的供应、分配和使用中，不应发生人身事故和设备事故。 2. 可靠应满足电能用户对供电可靠性的要求。 3. 优质应满足电能用户对电压和频率等质量的要求 4. 经济供电系统的投资要少，运行费用要低，并尽可能地节约电能和减少有色金属的消耗量。 关键字：电能；供电系统；变电
前言 (1) 1 变电所主接线方式 (2) 1.1 对变电所主结线的要求 (2) 1.2 变配电所主接线的选择原则 (2) 1.3 变电所主变压器的一次侧接线方式 (2) 1.4 变电所主变压器的二次侧接线方式 (4) 1.5 变电所主变压器运行方式 (5) 2 工厂负荷计算的方法 (7) 2.1 工厂低压侧负荷计算 (7) 2.2 清河门煤矿负荷计算过程 (8) 2.3 电容器的选择 (10) 2.4 主变压器的选择 (12) 实践心得 参考文献 附录A 附表：清河门煤矿负荷表
工厂供电课程设计示例(完整资料).doc
【最新整理，下载后即可编辑】 工厂供电课程设计示例 一、设计任务书（示例） （一）设计题目 X X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。 （三）设计依据 1、工厂总平面图，如图11-3所示
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4600 h ，日最大负荷持续时间为6 h 。该厂除铸造车间、电镀车间和锅炉房属于二级负荷外，其余均属于三级负荷。低压动力设备均为三相，额定电压为380伏。电气照明及家用电器均为单相，额定电压为220伏。本厂的负荷统计资料如表11-3所示。 表11-3 工厂负荷统计资料（示例） 厂 房编号厂房 名称 负 荷 类 别 设备 容量 (KW) 需要 系数 Kd 功率 因数 cosφ P30 (KW) Q30 (Kvar) S30 (KVA) I30 (A) 1 铸造 车间 动 力 300 0.3 0.7 照 6 0.8 1.0
3、供电电源情况按照工厂与当地供电部门签定的供用电合同规定，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。该干线的导线型号为LGJ-150 ，导线为等边三角形排列，线距为2 m；干线首端（即电力系统的馈电变电站）距离本厂约8 km。干线首端所装设的高压断路器断流容量为500 MVA。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1.7 s。为满足工厂二级负荷的要求，可采用高压联络线由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80 km，电缆线路总长度为25 km 。 4、气象资料本厂所在地区的年最高气温为38°C，年平均气温为23°C，年最低气温为-8°C，年最热月平均最高气温为
电气工程及其自动化专业课程设计
四川大学网络教育(专升本) 电气工程及其自动化专业课程设计大纲课程设计的目的就是通过一个实际工程的设计,巩固与加深对课程所学理论知识的理解;培养学生分析问题与独立解决实际问题的能力,理论联系实际的能力,技术与经济全面考虑问题的观点;初步学习工程经济的计算方法等。因此,课程设计就是专业课程教学中重要的实践性环节。 电气工程及其自动化专业网络教育专升本层次教学计划中设置了专业课课程设计。为此,我院开设了“电力系统分析”、“电力系统继电保护原理”、“电力系统调度自动化”、“发电厂电气部分”与“电力市场”五门专业课的课程设计,以供学生选择。
“电力系统分析”课程设计大纲 ——区域电力网的规划设计 编写:刘天琪,邱晓燕 —、设计要求 根据“电力系统分析”课程所学理论知识与电力系统规划设计的基本任务,在电源及负荷大小及其相对地理位置已确定的情况下,完成一个区域电力网络的设计。要求对多个方案进行技术经济比较与分析,选择出最优方案,并对所选方案进行必要的技术计算(如调压计算、稳定性计算),提出解决技术问题的措施。二、原始资料 1．电源点与负荷点的相对地理位置; 2．发电厂装机容量、额定电压与功率因数; 3．各负荷点的最大最小负荷、最大负荷利用小时数与额定电压等。三、电力网规划设计的基本内容 根据前述课程设计的要求,在电源与负荷大小及其相对地理位置已确定的情况下,完成以下设计内容: 1．制订网络可能的接线方案,选择电力网的电压等级; 2.选择各方案发电厂及变电站的主接线,根据电网运行的可靠性、灵活性与经济性,比较各方案的负荷矩、线路长度与高压开关数等指标,摒弃显然不合理的方案; 3.对待选的各方案,确定其输电线路的导线截面及发电厂、变电站的主要电气设备(变压器及断路器); 4.计算各方案的一次投资,对待选方案进行工程经济计算。进行技术经济比较,选定最优设计方案; 5.对所选方案进行调压或稳定性计算,提出调压或提高稳定性的措施。 6.物资统计,列出设备清单。 四、设计成果 1．设计说明书 2．全网主接线图 3．潮流计算结果及潮流分布图 4．设备清单
供配电课程设计心得体会复习过程
供配电课程设计心得体会 篇一：单层厂房供配电设计实训心得 单层厂房供配电设计实训心得 建筑供配电与照明综合实训是建筑设备工程技术专业的一门专业必修课，在学完建筑供配电与照明课程后，需要有一个实践环节，强化所学内容。参加本综合实训，使学生把在课堂上所学到的知识，应用于具体的工程设计，使之进一步加深对基本理论的掌握与理解，完善理论与实践的衔接。同时培养学生运用所学知识解决实际问题的能力，了解并运用有关设计规范和规程，掌握建筑供配电与照明的基本内容及程序。根据设计任务书，对指定的车间进行电气设计。要求学生运用相关的理论知识，进行车间的照明配电系统设计、动力配电系统设计与计算、防雷接地系统设计，
熟悉并能正确的应用有关设计规范。着重于知识的运用与分析和解决问题的能力的培养和提高。课程设计的主要目的是理论联系实际，培养学生综合运用先修课程和所学建筑供配电工程的专业知识进行电气施工图设计的能力，学会选择和确定电气设备的型号和规格，学会查找和运用有关设计手册和技术资料，为将来的工程设计或施工识图打下良好的基础。 本次实训主要是设计单层厂房供配电，我认为工厂供电工作，不仅对电力工业是一种促进，而且对发展工业生产，实现工业现代化也具有非常重要的意义。随着现代文明的发展与进步，社会生产与生活对电能供应的质量和管理提出了越来越高的要求。作为电能传输与控制的中间枢纽，变电所必须改变传统的设计和控制模式，才能适应现代电力系统、现代化工业生产和社会生活的发展趋势。电能从区域变电站进入工厂后，首先要解决的就是如何对电能进行控
制、变换、分配和传输等问题。而变电所就担负着这一重任，一旦变电所出了事故而造成停电，则整个工厂的生产过程都将停止进行，甚至还会引起一些严重的安全事故。工厂的供电工作要很好的为工业生产服务，必须满足如下基本要求。 （1）安全：在电能供应分配和使用中，不应发生人身事故和设备事故。 （2）可靠：根据可靠性的要求，工厂内部的电力负荷分为一级负荷、二级负荷、三级 负荷三种。一级负荷因突然停电会造成设备损坏或造成人身伤亡，因此必须必须有两个独立源供电;二级负荷突然停电会造成经济上的较大损失或会造成社会秩序的混乱，因此必须有两回路供电，但当去两回路有困难时，可容许有一回专用线路供电；三级负荷由于突然停电造成的影响或损失不大，对供电电源工作特殊要求。 （3）优质：应满足用户对电压、
供用电工程及设计课程设计任务书
供用电工程课程设计任务书 课题一（学号尾号为1的同学） 一、课题名称 衡阳市第一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，确定变电所主变电器的台数与容量，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（自定或参照工厂供电设计指导书P197 图11-3） 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。该厂铸造车间，电镀车间和锅炉房属二级负荷外，其余均属于三级负荷，本厂的负荷统计资料如下表. （注：学号为1号的同学按表所给的设备容量进行负荷统计，11号的同学下调20%左右，21号下调10%左右，31号上调20%左右，41号上调15%左右，51号上调10%左右） 3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，本厂可有附近一条10kv的公用电源干线取得工作电源。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500MV·A。此断路器配备有定时限过流保护，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的备用电源。已知与本厂高压侧有电气联系的架空电路总长度为80km，电缆线路总长度为25km。
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℃，年度热月地下0.8m处平均温度为25℃。当地主导风向为东北风，年雷暴日数为20. 5 地质水文资料本厂所在地区平均海拔500m，地层以砂黏土为主，地下水位为2m。 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计为18元/KVA，照明电费为0.5元/KM·h。工厂最大负荷时功率因数不得低于0.90.此外，电力用户需按新装变压器容量计算，一次性地向供电部门交纳供电贴费。6~10kv 为800元/kvA. 四、设计任务 要求在规定时间内独立完成下列工作量 1、设计说明书需包括： 1）前言
电力电子技术课程设计报告
电力电子课程设计报告题目三相桥式全控整流电路设计 学院：电子与电气工程学院 年级专业：201５级电气工程及其自动化 姓名： 学号: 指导教师：高婷婷,林建华 成绩:
摘要 整流电路尤其是三相桥式可控整流电路是电力电子技术中最为重要同时也是应用得最为广泛的电路，不仅用于一般工业，也广泛应用于交通运输、电力系统、通信系统,能源系统及其他领域,因此对三相桥式可控整流电路的相关参数和不同性质负载的工作情况进行对比分析与研究具有很强的现实意义,这不仅是电力电子电路理论学习的重要一环,而且对工程实践的实际应用具有预测和指导作用，因此调试三相桥式可控整流电路的相关参数并对不同性质负载的工作情况进行对比分析与研究具有一定的现实意义。 关键词：电力电子,三相，整流
目录 1 设计的目的和意义………………………………………１ 2 设计任务与要求 (1) 3 设计方案 (1) ?３.1三相全控整流电路设计 (1) 3.1.１三相全控整流电路图原理分析 (2) ?3.１.2整流变压器的设计 (2) ?3．1.3晶闸管的选择 (3) 3.2 保护电路的设计 (4) 3．2.1变压器二次侧过压保护 (4) ?3．2.2 晶闸管的过压保护………………………………………………４ 3.2．3 晶闸管的过流保护………………………………………………５ 3.3 触发电路的选择设计 (5) 4 实验调试与分析 (6) 4.１三相桥式全控整流电路的仿真模型 (6)
4.2仿真结果及其分析……………………………………………７ 5 设计总结 (8) 6 参考文献 (9)
1 设计的目的和意义 本课程设计属于《电力电子技术》课程的延续，通过设计实践，进一步学习掌握《电力电子技术》,更进一步的掌握和了解他三相桥式全控整流电路。通过设计基本技能的训练,培养学生具备一定的工程实践能力。通过反复调试、训练、便于学生掌握规范系统的电子电力方面的知识，同时也提高了学生的动手能力。 2 设计任务与要求 三相桥式全控整流电路要求输入交流电压2150,10,0.5U V R L H ==Ω=为阻 感性负载。 １.写出三相桥式全控整流电路阻感性负载的移相范围,并计算出直流电压的变化范围 2.计算α=60°时，负载两端电压和电流，晶闸管平均电流和有效电流。 3.画出α=60°时，负载两端 d U 和晶闸管两端 1 VT U 波形。 4.分析纯电阻负载和大电感负载以及加续流二极管电路的区别。 5.晶闸管的型号选择。 ３ 设计方案 ３.１三相全控整流电路设计
电力工程课程设计汇总
新能源与动力工程学院 课程设计报告 电力工程课程设计 2015年 7 月 兰州交通大学新能源与动力工程学院课程设计任务书 专业 电力工程与管理 班级 1201班 姓名 关海波 学 号 201211318 指导教师 杜露露
课程名称：电力工程课程设计指导教师（签名）：杜露露 班级：电力1201 姓名：关海波学号： 201211318
指导教师评语及成绩评定表 指导教师签字： 年月日 目录
第一章设计任务 ............................................................ - 0 - 1.1、设计要求 ............................................................ - 0 - 1.2、设计依据 ............................................................ - 0 - 1.2.1、工厂总平面图................................................... - 0 - 1.2.2、工厂负荷情况................................................... - 1 - 1.2.3、供电电源情况................................................... - 1 - 1.2.4、气象资料....................................................... - 1 - 1.2.5、地质水文资料................................................... - 1 - 1.2.6、电费制度....................................................... - 3 - 第二章负荷计算和无功功率补偿................................................ - 3 - 2.1、负荷计算 ............................................................ - 3 - 2.1.1、单组用电设备计算负荷的计算公式................................. - 3 - 2.1.2、多组用电设备计算负荷的计算公式................................. - 4 - 2.1.3、各车间负荷统计计算............................................. - 4 - 2.1.4、总的计算负荷计算............................................... - 7 - 2.2、无功功率补偿......................................................... - 9 - 第三章变电所位置与型式的选择................................................ - 10 - 3.1、变配电所的任务...................................................... - 10 - 3.2、变配电所的类型...................................................... - 10 - 第四章变电所主变压器及主接线方案的选择..................................... - 10 - 4.1、变电所主变压器的选择................................................ - 10 - 4.1.1、变压器型号的选择.............................................. - 10 - 4.2、变电所主接线方案的选择.............................................. - 11 - 第五章短路电流的计算....................................................... - 13 - 5.1、绘制计算电路........................................................ - 13 - 5.2、确定短路计算基准值.................................................. - 13 - 5.3、计算短路电路中各个元件的电抗标幺值.................................. - 13 - 5.3.1、电力系统...................................................... - 13 - 5.3.2、架空线路...................................................... - 13 - 5.3.3、电力变压器.................................................... - 13 - 5.4 、k-1点（10.5kV侧）的相关计算....................................... - 14 - 5.4.1、总电抗标幺值.................................................. - 14 - 5.4.2、三相短路电流周期分量有效值.................................... - 14 - 5.4.3、其他短路电流.................................................. - 14 - 5.4.4、三相短路容量.................................................. - 14 - 5.5 、k-2点（0.4kV侧）的相关计算........................................ - 14 - 5.5.1、总电抗标幺值.................................................. - 14 - 5.5.2、三相短路电流周期分量有效值.................................... - 14 - 5.5.3、其他短路电流.................................................. - 14 - 5.5.4、三相短路容量.................................................. - 14 - 第六章变电所一次设备的选择校验............................................ - 16 - 6.1、10kV侧一次设备的选择校验........................................... - 16 - 6.2、380V侧一次设备的选择校验........................................... - 16 - 6.3、高低压母线的选择.................................................... - 16 -