企业供电系统工程设计

信息与电气工程学院

课程设计说明书

（2012 /2013 学年第一学期）

课程名称：《企业供电系统工程设计》课程设计

题目：某电机制造厂总降压变电所及高压配电系统设计

专业班级：自动化0903

学生姓名：

学号：

指导教师：

设计周数：1周

设计成绩：

2013年1月18日

目录

一、课程设计目的 (1)

二、课程设计的原始数据及技术要求 (1)

三、设计说明 (2)

3.1负荷计算及功率补偿 (2)

3.1.1负荷计算的内容和目的 (2)

3.1.2负荷计算的方法 (2)

3.1.3全厂负荷计算 (4)

3.1.4功率补偿.................................................................................... 错误！未定义书签。

3.1.5各用电车间负荷情况及各车间变电所容量 ............................ 错误！未定义书签。

3.2 电机制造厂总降压变电所主变压器和主结线方案的选择 (5)

3.2.1 变压器容量及台数的选择 (5)

3.2.2变配电所主结线的选择原则 (5)

3.2.3 主结线方案选择 (5)

3.2.4配电所的主接线选择 (6)

3.3 短路电流的计算 (7)

3.3.1 绘制计算电路 (7)

3.3.2 求k -1，k-2点的三相短路电流和短路容量 (7)

3.4变电所一次设备的选择校验 (10)

3.5 变电所高压母线的选择 (10)

3.6变电所进出线选择 (11)

3.6.1 10.5kV高压出线的选择 (11)

3.6.2作为备用电源的高压线的选择校验 (13)

四、结论 (14)

五、参考文献 (15)

一、课程设计目的

本题目主要目的是设计某电机制造厂的变电所总降压配电设计。与原来的课程设计比较，本题不仅设计量大了许多，而且在更个方面的要求也有所加强。虽然变电所的设计在现在已经不是高新的技术，但是作为自动化专业的学生，本题目还是很全面的包含了一大部分专业课程学习的内容，而且各个方面都有所深入。尤其是继电保护的问题，有了更加深入的学习。

虽然本题没有对变电站综合自动化有所研究，但是对日后向这个方面的学习和发展打下了坚实的基础。通过这次设计不仅进一步加强专业知识的学习，拓宽知识面，提高理论知识水平。而且扩宽了就业面，提高就业能力，提高了独立思考和分析问题的能力。课程设计的原始数据和主

二、课程设计的原始数据及技术要求

1、工厂负荷情况：本工厂大部分车间为一班制，少数车间为两班制，年最大负荷利用小时数为2500小时，日最大负荷持续时间为6h。该厂除铸造车间、电镀车间、和锅炉房属于二级负荷外，其余均属于三级负荷。本厂的负荷统计资料如表2-1所示。

2、供电电源情况：本厂可由附近10KV的公用电源干线取得工作电源。干线首端距离本厂大约8km。干线首端所装设的高压断路器断流量为500MV A。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1.3s。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。

3、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.

4、根据课题的原始资料①确定负荷等级；②拟定高低压供配电系统；③正确建立负荷统计计算表；④变压器台数、容量、型号选择；⑤设计变电所主接线图；⑥计算短路电流以及主要高压设备器件的选择及校验；⑦CAD绘制供配电系统图；⑧写一份完整的设计说明书。

表2-1全厂各车间负荷情况汇总表

三、设计说明

3.1负荷计算及功率补偿 3.1.1负荷计算的内容和目的

（1）计算负荷是根据已知的工厂的用电设备安装容量求取确定的、预期不变的最大假想负荷。也就是通过负荷的统计计算求出的、用来按发热条件选择供电系统中各元件的负荷值。在配电设计中，通常采用半小时的最大平均负荷作为按发热条件选择电器或导体的依据。

（2）计算负荷是用户供电系统结构设计、供电线路截面选择、变压器数量和容量选择、电气设备

额定参数选择等的依据，合理地确定用户各级用电系统的计算负荷非常重要。 3.1.2负荷计算的方法

有功计算负荷为 e d P K P 30 (3-1) 式中，e P 为设备容量。

无功计算负荷为 ?t a n 3030P Q = (3-2) 式中，?tan 为对应于用电设备组?cos 的正切值。 视在计算负荷为 2

3023030Q P S += (3-3)

总的计算电流为 N

U S I 33030= (3-4)

式中，N U 为额定电压380V 。 3.1.3 全厂负荷计算。

取K∑p = 0.92; K∑q = 0.95 根据上表可算出：∑30p i = 7987kW; ∑30Q i = 8228kvar

则

30p = K∑P∑30p i = 0.92×7987kW = 7348kW

30Q = K∑q∑30Q i = 0.95×7348var = 7816kvar

2

3023030Q P S += ≈10728KV·A

COSф =

30p /30S = 7348/10728≈ 0.68

3.1.4 功率补偿

由于本设计中上级要求COSφ≥0.9,而由上面计算可知COSф=0.68<0.9，因此需要进行无功补偿。 综合考虑在这里采用并联电容器进行高压集中补偿。可选用BWF10.5-100-1W 型的电容器，其额定电容为2.89μF

Qc = 7348×（tanarc cos0.68－tanarc cos0.92）Kvar=4762Kvar 取Qc=4800 Kvar 因此，其电容器的个数为： n = c Q /c q = 4800/100 =48 而由于电容器是单相的，所以应为3的倍数，取48个 正好 无功补偿后，变电所低压侧的计算负荷为：

、)2(30s =

22)48007816(7348-+ =7942KV·A

变压器的功率损耗为：（P18 估算PT （0.01-0.02） QT （0.05-0.08））

△PT = 0.015 S30 ′= 0.015 * 7942= 119.13Kw △QT = 0.06 S30′= 0.06 * 7942 = 476.52 Kvar 变电所高压侧计算负荷为：

、30P = 7348+ 98.5 = 7456.5 Kw

、

30Q = (7816-4800 )+ 393.8= 3409.8Kvar 、

30

S = 2

302

30、

、P Q = 8189.7 KV .A

无功率补偿后，工厂的功率因数为： cosφ′= P30′/ S30′= 7456.5 / 3409.8= 0.91≥0.9 因此，符合本设计的要求

3.1.5各用电车间负荷情况及各车间变电所容量。

表3-1 工厂各车间负荷计算表

注：变压器均选用S9系列油浸式铜线电力变压器

3.2 电机制造厂总降压变电所主变压器和主结线方案的选择 3.2.1 变压器容量及台数的选择

由于该厂的负荷属于二级负荷，对电源的供电可靠性要求较高，宜采用两台变压器，以便当一台变压器发生故障后检修时，另一台变压器能对一、二级负荷继续供电，故选两台变压器。装设两台主变压器的变电所，每台变压器的容量ST 应同时满足以下两个条件： ① 任一台单独运行时，T N S .≥（0.6-0.7）30S

② 任一台单独运行时，T N S .≥30S （Ⅰ+Ⅱ）

由于30S = 10728 KV·A ，因为该厂都是一二级负荷所以按条件2 选变压器。 ③ T N S .≥（0.6-0.7）×10728=（6436.8～7509.6）KV·A≥T N S .≥30S （Ⅰ+Ⅱ） 因此选5700 KV·A 的变压器二台 3.2.2变配电所主结线的选择原则

1.当满足运行要求时，应尽量少用或不用断路器，以节省投资。

2.当变电所有两台变压器同时运行时，二次侧应采用断路器分段的单母线接线。

3.当供电电源只有一回线路，变电所装设单台变压器时，宜采用线路变压器组结线。

4.为了限制配出线短路电流，具有多台主变压器同时运行的变电所，应采用变压器分列运行。

5.接在线路上的避雷器，不宜装设隔离开关；但接在母线上的避雷器，可与电压互感器合用一组隔离开关。

6.6～10KV 固定式配电装置的出线侧，在架空线路或有反馈可能的电缆出线回路中，应装设线路隔离开关。

7.采用6～10 KV 熔断器负荷开关固定式配电装置时，应在电源侧装设隔离开关。

8.由地区电网供电的变配电所电源出线处，宜装设供计费用的专用电压、电流互感器（一般都安装计量柜）。

9.变压器低压侧为0.4KV 的总开关宜采用低压断路器或隔离开关。当有继电保护或自动切换电源要求时，低压侧总开关和母线分段开关均应采用低压断路器。

10.当低压母线为双电源，变压器低压侧总开关和母线分段开关采用低压断路器时，在总开关的出线侧及母线分段开关的两侧，宜装设刀开关或隔离触头。 3.2.3 主结线方案选择

主结线对变电所设备选择和布置，运行的可靠性和经济性，继电保护和控制方式都有密切关系，

是供电设计中的重要环节。一次侧采用内桥式结线，二次侧采用单母线分段的总降压变电所主电路图如下这种主结线，其一次侧的QF10跨接在两路电源线之间，犹如一座桥梁，而处在线路断路器QF11和QF12的内侧，靠近变压器，因此称为内桥式结线。这种主结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。如果某路电源例如WL1线路停电检修或发生故障时，则断开QF11 ，投入QF10 （其两侧QS先合），即可由WL2恢复对变压器T1的供电，这种内桥式结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。一次侧采用外桥式结线、二次侧采用单母线分段的总降压变电所主电路图(下图)，这种主结线，其一次侧的高压断路器QF10也跨接在两路电源进线之间，但处在线路断路器QF11 和QF12的外侧，靠近电源方向，因此称为外桥式结线。这种主结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。但与内桥式结线适用的场合有所不同。如果某台变压器例如T1停电检修或发生故障时，则断开QF11 ，投入QF10 （其两侧QS先合），使两路电源进线又恢复并列运行。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。当一次电源电网采用环行结线时，也宜于采用这种结线，使环行电网的穿越功率不通过进线断路器QF11 、QF12 ，这对改善线路断路器的工作及其继电保护的整定都极为有利。

3.2.4配电所的主接线选择

两条电源进线的主结线方案如图3-1示

图3-1配电所电源

3.3 短路电流的计算 3.3.1 绘制计算电路

图3-2短路计算电路

3.3.2 求k -1，k-2点的三相短路电流和短路容量 当系统最大运行方式时：

（1） 求k -1点的三相短路电流和短路容量（kV U c 5.101=）

① 计算短路电路中各元件的电抗及总电抗 ⅰ 电力系统的电抗：由MVA S oc 500=，因此

()Ω≈==22.05005.102

211MVA

kV S U X oc c ⅱ 架空线路的电抗：由资料得km X /4.00Ω=，因此

()Ω=?Ω==2.38/4.002km km l X X

ⅲ 绘k-1点短路的等效电路，如图3-4示，图上标出各元件的序号（分子）和电抗值（分母），并计算其总电抗为：

Ω=Ω+Ω=+=-∑42.32.322.021)1(X X X k

图3-3短路等效电路图

② 计算三相短路电流和短路容量 ⅰ 三相短路电流周期分量有效值

A 77.142.335.103)1(1)3(1k kV

X U I k c k ≈Ω

?==

-∑-

ⅱ 其他三相短路电流

kA I I I k 77.1)

3(1)3()3(===''-∞

kA 51.4kA 77.155.255.2)3()3(＝?=''=I i sh kA 67.2kA 77.151.151.1)3()3(＝?=''=I I sh

ⅲ 三相短路容量

MV A 19.32kA 77.1kV 5.10

33)3(11)3(1＝??==--k c k I U S （2） 求k-2点的三相短路电流和短路容量（kV U c 4.02=）

① 计算短路电路中各元件的电抗及总电抗 ⅰ 电力系统的电抗

()Ω?≈==-42

221102.35004.0MVA

kV S U X oc c

ⅱ 架空线路的电抗

()Ω?≈??? ????Ω=???

? ??=-3

2

2

12021064.4kV 5.10.4kV 08/4.0km km U U l X X c c ⅲ 电力变压器的电抗：由附录表5差得%k U =5，因此

Ω?=??=?==-3222

431081000)4.0(105100%A

kV kV S U U X X N C k

ⅳ 绘k-2点短路的等效电路如图3-5示，并计算其总电抗为：

4

34

3214321)2(//X X X X X X X X X X X k ++

+=++=-∑

Ω

?=Ω

?+Ω?+Ω?=----333

4

1096.82

1081064.4102.3

图3-4短路等效电路图

② 计算三相短路电流和短路容量4

102.3-? ⅰ 三相短路电流周期分量有效值

A 7.25896.034.03)2(2)3(2k kV

X U I k c k ≈Ω

?==

-∑-

ⅱ 其他三相短路电流

kA I I I k 7.25)

3(2)3()3(===''-∞

kA 54.65kA 7.2555.255.2)3()3(＝?=''=I i sh kA 81.38kA 7.2551.151.1)3()3(＝?=''=I I sh

ⅲ 三相短路容量

MV A 81.17kA

7.25kV 4.033)3(22)3(2＝??==--k c k I U S 当系统最小运行方式时：（其计算过程同前，从略） （3） k-1,k-2点短路计算表 （如表3-2所示）

表3-2 短路计算表

3.4变电所一次设备的选择校验

表3-310kV侧一次设备的选择校验

9.

3.5 变电所高压母线的选择

10.5kV母线的选择校验

采用硬铝母线LMY-3(60×6)＋50×5。（其选择和计算方法同前，从略）

所以电机制造厂高压母线选择如表3-4所示

表3-4电机制造厂高压母线选择

3.6变电所进出线选择。 3.6.1 10.5kV 高压出线的选择

（1） 馈电给电机修造车间的线路采用YJL22-10000型交联聚乙烯绝缘的铝芯电缆直接埋地敷设。

① 按发热条件选择

由A I 8.3830=及土壤温度20℃，查表，初选缆芯为2

25m m 的交联电缆，其3090I A I al >≈，满足发热条件。

② 校验电压损耗

由电机制造厂平面图量得变电所至一号厂房距离约100m ，而表查得2

25m m 的铝芯电缆的km R Ω=54.10（按缆芯工作温度80℃计）

，km X Ω=120.00，又1号厂房的kW P 7.61830=，var 9.25830k Q =，因此按式

()N

U qX pR U ∑+=? （3-9）

()()V 8.9kV

101.012.0var 9.2581.054.17.618≈Ω

??Ω??=

?k kW U ＋

()000

00000005098.010*******.9=?

U V V U ＝满足允许电压损耗5％的要求。

③ 短路热稳定校验

计算满足短路热稳定的最小截面

2

2

)3(min 9.293/7795.024800mm mm

s A s A C tima I A ≈?==∞

由于前面所选2

25m m 的缆芯截面小于min A ，不满足短路热稳定度要求，因此改选缆芯

2300mm 的交联聚乙烯绝缘的铝芯电缆，即YJL22-10000-3×300＋1×150的四芯电缆（中性线芯

按不小于相线芯一半选择，下同）。

（2） 馈电给2号厂房（机械加工车间）的线路 亦采用YJL22-10000型交联聚乙烯绝缘的铝芯电缆直接埋地敷设。（方法同上，从略）缆芯截面选2

300mm ，即YJL22-10000-3×300＋1×150的四

芯电缆。

（3）馈电给3号厂房（新品试制车间）的线路亦采用YJL22-10000型交联聚乙烯绝缘的铝芯电

300mm，即YJL22-10000-3×300＋1×150的四缆直接埋地敷设。（方法同上，从略）缆芯截面选2

芯电缆。

（4）馈电给4号厂房（原料车间）的线路亦采用YJL22-10000型交联聚乙烯绝缘的铝芯电缆直

300mm，即YJL22-10000-3×300＋1×150的四芯电接埋地敷设。（方法同上，从略）缆芯截面选2

缆。

（5）馈电给5号厂房（备件车间）的线路亦采用YJL22-10000型交联聚乙烯绝缘的铝芯电缆直

300mm，即YJL22-10000-3×300＋1×150的四芯电接埋地敷设。（方法同上，从略）缆芯截面选2

缆。

（6）馈电给6号厂房（锻造车间）的线路亦采用YJL22-10000型交联聚乙烯绝缘的铝芯电缆直

300mm，即YJL22-10000-3×300＋1×150的四芯电接埋地敷设。（方法同上，从略）缆芯截面选2

缆。

（7）馈电给7号厂房（锅炉房）的线路亦采用YJL22-10000型交联聚乙烯绝缘的铝芯电缆直接

300mm，即YJL22-10000-3×300＋1×150的四芯电缆。埋地敷设。（方法同上，从略）缆芯截面选2

（8）馈电给8号厂房（空压站）的线路亦采用YJL22-10000型交联聚乙烯绝缘的铝芯电缆直接

300mm，即YJL22-10000-3×300＋1×150的四芯电缆。埋地敷设。（方法同上，从略）缆芯截面选2

（9）馈电给9号厂房（汽车库）的线路亦采用YJL22-10000型交联聚乙烯绝缘的铝芯电缆直接

300mm，即YJL22-10000-3×300＋1×150的四芯电缆。埋地敷设。（方法同上，从略）缆芯截面选2

（10）馈电给10号厂房（大线圈车间）的线路亦采用YJL22-10000型交联聚乙烯绝缘的铝芯电

300mm，即YJL22-10000-3×300＋1×150的四缆直接埋地敷设。（方法同上，从略）缆芯截面选2

芯电缆。

（11）馈电给11号厂房（半成品试验站）的线路亦采用YJL22-10000型交联聚乙烯绝缘的铝芯

300mm，即YJL22-10000-3×300＋1×150电缆直接埋地敷设。（方法同上，从略）缆芯截面选2

的四芯电缆。

（12）馈电给12号厂房（成品试验站）的线路亦采用YJL22-10000型交联聚乙烯绝缘的铝芯电

缆直接埋地敷设。（方法同上，从略）缆芯截面选2

300mm ，即YJL22-10000-3×300＋1×150的四芯电缆。

（13） 馈电给13号厂房（加压站）的线路 亦采用YJL22-10000型交联聚乙烯绝缘的铝芯电缆直接埋地敷设。（方法同上，从略）缆芯截面选2

300mm ，即YJL22-10000-3×300＋1×150的四芯电缆。

（14） 馈电给14号厂房（设备处仓库）的线路 亦采用YJL22-10000型交联聚乙烯绝缘的铝芯电缆直接埋地敷设。（方法同上，从略）缆芯截面选2

300mm ，即YJL22-10000-3×300＋1×150的四芯电缆。

（15） 馈电给15号厂房（成品试验站内大型集中负荷）的线路 亦采用YJL22-10000型交联聚乙烯绝缘的铝芯电缆直接埋地敷设。（方法同上，从略）缆芯截面选2

300mm ，即YJL22-10000-3×300＋1×150的四芯电缆。

3.6.2作为备用电源的高压线的选择校验。

采用LJ 型铝绞线架空敷设，与相距约4km 的某60/10.5kV 变电所的10.5kV 母线相联。 （1） 按发热条件选择

工厂二级负荷容量共503kV A ，()A 7.27kV 5.103/

50330≈?=kVA I 及室外环境温度为

35℃，查表，初选LJ-16，其35℃时的305.93I A I al >≈，满足发热条件。 （2） 校验电压损耗

由表查得缆芯为2

16m m 的铝绞线的km R Ω=07.20，km X Ω=38.00（按线间几何均距0.8m 计）。

又kW kW P 1.384)1841.200(30=+=，()kvar 4.150var 8.866.6330＝＋k Q =，线路长度按4km 计，因此按式(3-9)，得

()()V 9.340kV

10438.0var 4.150407.21.384≈Ω

??Ω??=

?k kW U ＋

()000

000000054.3100100009.340=?<≈?=?al

U V V U 满足允许电压损耗5％的要求。

（3） 短路热稳定度校验

综合以上所选电机制造厂变电所进出线和联络线的导线和电缆型号规格如表3-5所示

表3-5 电机制造厂变电所进出线和联络线的型号规格

四、结论

我做的是某电机制造厂全厂总降压变电所及配电系统的设计. 通过一周的课程设计，让我学会了工厂供电的基本设计方法，对工厂供电的工作原理和使用方法也有了更深刻的理解。既让我们懂得了怎样把理论应用于实际，又让我们懂得了在实践中遇到的问题怎样用理论去解决。在对理论的运用中，提高了我们的工程素质，在没有做实践设计以前，我们对知道的掌握都是思想上的，对一些细节不加重视，当我们把自己想出来的设计与到工厂供电中的时候，问题出现了，不是不能运行，就是运行的结果和要求的结果不相符合。在设计过程中，总是遇到这样或那样的问题。有时发现一个问题的时候，需要做大量的工作，花大量的时间才能解决。自然而然，我的耐心便在其中建立起来了。为以后的工作积累了经验，增强了信心。能够解决一个个在调试中出现的问题，我们对单片机的理解得到加强，看到了实践与理论的差距。我想在以后的工作中我们肯定会遇到许多未知的领域，这方面的能力便会使我们受益非浅。

通过合作，我们的合作意识得到加强。合作能力得到提高。上大学后，很多同学都没有过深入的交流，在设计的过程中，我们用了分工与合作的方式，每个人负责一定的部分，同时在一定的阶段共同讨论，以解决分工中个人不能解决的问题，在交流中大家积极发言，和提出意见，同时我们还向别的同学请教。在此过程中，每个人都想自己的方案得到实现，积极向同学说明自己的想法。能过比较选出最好的方案。在这过程也提高了我们的表达能力，同时也提高了我们的团队合作的能

力。

通过这次的课程设计作品的制作让我对工厂供电的理论有了更加深入的了解，同时在具体的制作过程中我们发现现在书本上的知识与实际的应用存在着不小的差距，书本上的知识很多都是理想化后的结论，忽略了很多实际的因素，或者涉及的不全面，可在实际的应用时这些是不能被忽略的，我们不得不考虑这方的问题，这让我们无法根据书上的理论就轻易得到预想中的结果，有时结果甚至很差别很大。通过这次实践使我更深刻的体会到了理论联系实际的重要性，我们在今后的学习工作中会更加的注重实。

五、参考文献

【1】工厂供电刘介才机械工业出版社2012

【2】AutoCAD2010中文版电气设计基础教程张云杰，邱慧芳清华大学出版社3101-07-1

低压配电系统的工厂供电课程设计知识分享

低压配电系统的工厂供电课程设计 姓 名 学 号 院、系、部 电气工程系 班 号 完成时间 2012年6月18日 ※※※※※※※※※ ※ ※ ※ ※ ※ ※ 2009级 工厂供电课程设计

设计任务书 一、设计内容： (1)由总降压变电所的配出电压和用电设备的电压要求，参考国际规定的标准电压等级确定车间变电所的电压级别。 (2)计算负荷采用需用的系数法，计算出单台设备支线、用电设备组干线和车间变电所低压母线和进线的计算负荷。 (3)由计算负荷结果，确定补偿方式，计算出补偿容量，选择电容器个数和电容柜个数。 (4)按对负荷可靠性要求，确定车间变电所电气主接线。 (5)按车间变电所低压母线的计算负荷，确定变电器的容量和台数。 (6)导线截面积的选择，支线和干线按发热条件选择，进线电缆按经济电缆密度选择，按允许发热，电压损耗进行校验。 (7)短路电流计算，绘制计算电路和等值电路图，确定短路点，计算出各短路点短路电流值及短路容量。 (8)车间变电所低压母线按发热条件选择，按短路的热合力校验。 (9)按国家规定的标准符号和图符，用CAD画出车间变电所的电气主接线图、车间配电系统和配电平面图。 二、设计条件： (1)机加车间符合全部为三级负荷，对供电可靠性要求不高。

(2)车间平面布置图如下图所示 （3）车间电气设备各细表如下表所示 设备代号设备名称台数单台容量（kW）效率功率因数启动倍数备注1~3 普通车床C630-1 3 7.6 0.88 0.81 6 4 内圆磨床M2120 1 7.2 5 0.88 0.83 6 5，16 砂轮机S3SL-300 2 1.5 0.92 0.82 6.5 6 平面磨床M7130 1 7.6 0.88 0.82 6 7~9 牛头刨床B6050 3 4 0.87 0.82 6 11，12 普通车床C6140 2 6.125 0.89 0.81 6 13~15 普通车床C616 3 4.6 0.90 0.81 6 17，18 单臂龙门刨床B1012 2 67.8 0.86 0.81 2.5 19 龙门刨床B2016 1 66.8 0.86 0.81 2.5 20，21 普通车床C630 2 10.125 0.88 0.81 6 22 立式钻床Z535 1 4.625 0.90 0.80 6 23 立式车床C534J1 1 80 0.86 0.80 3 24 摇臂钻床Z35 1 8.5 0.87 0.82 5.5

电力工程基础课程设计

1引言 工厂供电，就是指工厂所需电能的供应和分配，亦称工厂配电。 众所周知，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；电能的输送的分配既简单经济，又便于控制、调节和测量，有利于实现生产过程自动化。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，但是它在产品成本中所占的比重一般很小（除电化工业外）。电能在工业生产中的重要性，并不在于它在产品成本中或投资总额中所占的比重多少，而在于工业生产实现电气化以后可以大大增加产量，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，而能源节约对于国家经济建设具有十分重要的战略意义，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。 此外，在供电工作中，应合理地处理局部和全局、当前和长远等关系，既要照顾局部的当前的利益，又要有全局观点，能顾全大局，适应发展。 2负荷计算和无功功率计算及补偿 2.1 负荷计算和无功功率计算

工厂供电系统电气部分设计汇总

工厂供电系统电气部分设计 二0一四年六月

工厂供电系统电气部分设计 田文杰(供电12833) 摘要 工厂供电（electric power supply for indusrial plants），就是指工厂所需电能的供应和分配问题，众所周知，电能是现代工业生产的主要能源和动力。电能既易于由其他形式能量转换而来，又易于转换为其他形式的能量已供应用；它的输送与分配既简单经济，又便于控制、调节和测量，有利于实现生产过程自动化。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，但是它在生产成本中所占的比重一般很小。例如在机械工业中，电能开支占产品成本的5%左右。从投资额来看，有些机械工厂在供电设备上的投资也仅占总投资的5%左右。所以电能在工业生产中的重要性，并不在与它在产品成本中或投资总额中所占的比重多少，而在于工业生产实现电气化以后，可以大大增加产量，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后果。例如某些对供电可靠性要求很高的电厂，即使是极短时间的停电，也会引起重大设备的损坏，或引起大量产品报废，甚至可能发生重大的人生事故，给国家和人民带来经济甚至政治上的重大损失。 因此，搞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，而能源节约对于国家经济建设是一项具有战略意义工作，也是工厂供电工作的一项重要任务。 工厂供电工作要很好地围攻业生产服务，切实保证工厂生活和生活用电的需要，并搞好能源节约，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，不应发生人身事故或设备事故。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量和频率等方面的要求 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

直流系统设计、安装、验收

1 直流系统设计 1．1 系统接线 避免采用了两台充电机，一组阀控蓄电池的接线方式。某些变电站的典型设计中的直流系统采用了两台充电机，一组阀控蓄电池的接线方式。这种设计不太合理。两台充电机，一组蓄电池的设计是沿袭原来采用相控充电机、固定防酸蓄电池时的设计思想。殊不知设备情况已发生了变化。原来的相控充电机可靠性不高，因此一般采用两台充电机；而固定防酸蓄电池造价高、寿命长、可靠性高，所以一般采用一组蓄电池。目前采用的高频开关电源的充电机为N+1备份，且各模块可脱离监控单元独立进行工作，充电机的可靠性已大大提高。而阀控蓄电池虽使用安全、日常维护量小但其可靠性和寿命明显不如固定防酸蓄电池。MCHAELR．M00RE通过对超过7万5千只阀控蓄电池近1O年的研究表明，阀控蓄电池的实际使用寿命为4～8年，远低于其1O～20年的设计使用寿命。因此合理的设计应重点加强蓄电池的可靠性。应采用双套充电机、双组蓄电池而非双套充电机、单组蓄电池。为不提高投资，蓄电池的容量可选用原蓄电池容量的一半。这样本质上为两套直流系统，两组蓄电池电、两台充电机、两面馈线屏，正常运行为分裂运行，充电机或蓄电池检修时并列运行。系统方式灵活，每段母线上的充电机和蓄电池可同时撤出系统，当撤出系统后充电机和放电回路可对本段母线的蓄电池进行核对性充放电。 1．2 蓄电池的选用 变电站的蓄电池常选用阀控蓄电池和固定防酸蓄电池。目前变电站的阀控蓄电池主要采用2V和12V两种。各有其优缺点。2V蓄电池的优点是电池设计寿命长并且可靠性高，损坏1～2节可将其短接，不会对系统电压有大的影响，缺点是造价较高、维护量大、占地面积大。12V蓄电池的优点是每组仅18块(220V 系统)，维护、更换都比较方便，造价比相同容量的2V电池低、结构紧凑、占地面积小，缺点是设计寿命少于2V电池，损坏1～2节对系统电压影响较大，不能短接，一般需更换。权衡利弊后11OkV变电站宜采用2组12V、100AH的蓄电池；330kV及以上变电站宜采用2组2V、大于等于300AH的蓄电池。 固定式防酸蓄电池可靠性和鲁棒性优于阀控蓄电池，但占地面积大，需进行加水、测密度、调酸等日常维护工作，且易产生酸雾，对蓄电池室有特定的要求，对环境污染较大。对于特别重要、可靠性要求特别高的变电站建议采用固定式防酸蓄电池。 1．3 放电回路 蓄电池的核对性充放电，对蓄电池的寿命和整个直流系统的安全至关重要，是以后运行过程中的一项长期、经常性的工作。为日后的运行维护方便，应设计蓄电池放电回路、并带有放电模块，运行中可将单台充电机、单组蓄电池撤出运行进行核对性充放电。并要求具有智能放电功能，可根据放电电流、单瓶截止电压、整组截止电压、放电时间等参数设置放电方式。 1．4 馈线方式 变电站直流网络的馈线应采用何种形式更为合理。DL／T 5044—2004《电力工程直流系统设计技术规定》4．6．1条规定“直流网络宜采用辐射供电方式”。而《国家电网公司十八项电网重大反事故措施》13．3．1．1规定“新、扩建或改造的变电所(站)直流系统的馈出网络应采用辐射状供电方式，不应采用环状供电方式。在用设备如采用环状供电方式的，应尽快改造成辐射状供电方式。”

厦门双极柔性直流输电工程系统设计

研究背景 基于模块化多电平换流器(Modular Multilevel Converter，MMC)的柔性直流系统由于谐波畸变小且开关损耗低，是高电压大容量直流输电的重要发展方向。目前，世界X围内基于MMC的柔性直流工程发展迅猛;国内已有5项MMC工程投运，同时还有多项高压乃至特高压MMC工程处于规划之中，并可能成为我国未来大区域电网互联的重要手段。与交流输变电工程不同，柔性直流工程需要根据送受端交流系统条件、输电距离、投资和占地等条件开展定制化的系统设计。 （来源：电力系统自动化ID：AEPS-1977） ±320kV/1000MWXX柔性直流输电工程(以下简称XX工程)是世界X围内第一个采用双极接线的柔性直流工程，也是额定直流电压和输送容量均达到世界之最的柔性直流工程，两端换流站鸟瞰示意图如图1所示。与以往对称单极柔性直流工程相比，首次采用的双极接线和大传输容量对工程的系统设计提出了新的要求。本文对双极高压大容量柔性直流工程的系统设计展开研究，研究结论在XX工程得到成功应用，验证了设计方案和技术参数的正确性。 (a) 彭厝换流站 (b) 湖边换流站 图1 XX工程换流站鸟瞰示意图 1 主接线及运行方式 当高压大容量柔性直流工程采用对称单极接线，存在如下问题： 1)与同容量双极柔性系统相比，可靠性较低。 2)换流单元采用三台单相双绕组变压器，导致变压器容量大，运输困难。 3)换流站设备的绝缘水平要求较高。考虑到上述因素，XX工程采用双极带金属回线的主接线，主接线设计如图2所示。

图2 双极柔性直流换流站接线示意图 根据主接线设计特点和转换开关配置方案，XX工程存在以下3种运行方式： 方式1：双极带金属回线单端接地运行(见图3(a))。其中，接地点仅起钳制电位的作用，不提供直流电流通路。双极不平衡电流通过金属回线返回。 方式2：单极带金属回线单端接地运行(见图3(b))。接地点的作用同方式1，且单极极线电流通过金属回线返回。 方式3：双极不带金属回线双端接地运行(见图3(c))。双极不平衡电流通过大地回路返回。该方式为运行方式转换过程中出现的临时方式，且必须保证直流系统处于双极对称状态。

工厂供电系统设计(精制甲类)

《工厂供配电课程设计》课程设计 报告书 题目：______________________ 姓名：______________________ 学号：______________________ 专业班级：______________________ 完成日期：______________________

前言 供配电技术就是研究电能的供给与分配问题。电能是现代工业生产，民用住宅及企事业单位的主要能源和动力，是现代物质文明的基础。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；电能的输送的分配既简单经济，又便于控制、调节和测量，有利于实现生产过程自动化。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。 电能在工业生产中的重要性，并不在于它在产品成本中或投资总额中所占的比重多少，而在于工业生产实现电气化以后可以大大增加产量，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。 在企事业单位，信息化，网络化都是建立在电气化的基础上。高校是人才培养的基地，是人群居住较密集的地方，电力供应如果突然中断，将造成校园秩序的严重混乱，因此做好学校供配电设计，对于保证正常的工作、生活、学习具有重要的意义。由于能源节约是工厂供电工作的一个重要方面，而能源节约对于国家经济建设具有十分重要的战略意义，工厂供电工作要很好地为工业生产、企事业单位服务，切实保证生产和生活用电的需要，并做好节能工作。 本课程设计任务是********************供配电设计。

直流调速系统设计

直流调速系统设计 电气工程学院）摘要： 转速、电流双闭环控制直流调速系统是性能很好、应用最广的直流调速系统。具有调速范围广、精度高、动态性能好和易于控制等优点，所以在电气传动系统中得到了广泛的应用。常用的电机调速系统有转速闭环控制系统和电流闭环控制系统，二者都可以在一定程度上克服开环系统造成的电动机静差率，但是不够理想。实际设计中常采用转速、电流双闭环控制系统，一般使电流环(ACR)作为控制系统的内环，转速环(ASR)作为控制系统的外环，以此来提高系统的动态和静态性能。本文是按照工程设计的方法来设计转速和电流调节器的。使电动机满足所要求的静态和动态性能指标。电流环应以跟随性能为主，即应选用典型Ⅰ型系统，而转速环以抗扰性能为主，即应选用典型Ⅱ型系统为主。关键词：直流双闭环调速系统电流调节器转速调节器1 设计任务及要求1、1设计任务设计V-M双闭环直流可逆调速系统1、1、1技术数据：?直流电动机：额定电枢电压=400V，额定功率1、 9kW，额定电枢电流=6、9A，额定转速=855r/min，电动机电动势系数Ce=0、1925Vmin/r，允许过载倍数λ=1、5；?晶闸管装置放大系数：Ks=40；整流装置平均滞后时间常数=0、00167s，? 电枢回路总电阻：R=

11、67Ω；?电枢回路电感110mH，电力拖动系统机电时间常数Tm=0、075s；?电枢电流反馈系数：β=0、121V/A （≈10V/1、5），电流滤波时间常数=0、002s；?转速反馈系数α=0、01 V、min/r（≈10V/）；转速滤波时间常数=0、01s；1、2设计要求：(1) 根据试凑法设计电流调节器和转速调节器参数进行仿真，电流超调量≤5%；实现转速无静差，空载起动到额定转速时的转速超调量≤5%；(2) 试利用Matlab仿真软件中的Simulink或Simulink中的Power system模块进行仿真，在Matlab仿真软件中构建仿真模型；(3) 用Plot函数绘制理想空载启动到设定转速500r/min下电机启动过程，转速达到设定值后经过20s给定反向信号=-10V时正反转启动过程中转速、电枢电流波形。(4) 对仿真波形及结果进行分析。2 V-M双闭环调速系统的设计改变电枢两端的电压能使电动机改变转向。尽管电枢反接需要较大容量的晶闸管装置，但是它反向过程快，由于晶闸管的单向导电性，需要可逆运行时经常采用两组晶闸管可控整流装置反并联的可逆线路，电动机正转时，由正组晶闸管装置VF供电；反转时，由反组晶闸管装置VR供电。如图1所示两组晶闸管分别由两套触发装置控制，可以做到互不干扰，都能灵活地控制电动机的可逆运行，所以本设计采用两组晶闸管反并联的方式。并且采用三相

工厂供电课程设计作业

一、工厂供电的意义和要求 工厂供电，就是指工厂所需电能的供应和分配，亦称工厂配电。 众所周知，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；电能的输送的分配既简单经济，又便于控制、调节和测量，有利于实现生产过程自动化。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，但是它在产品成本中所占的比重一般很小（除电化工业外）。电能在工业生产中的重要性，并不在于它在产品成本中或投资总额中所占的比重多少，而在于工业生产实现电气化以后可以大大增加产量，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，而能源节约对于国家经济建设具有十分重要的战略意义，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。 此外，在供电工作中，应合理地处理局部和全局、当前和长远等关系，既要照顾局部的当前的利益，又要有全局观点，能顾全大局，适应发展。 二、工厂供电设计的一般原则 按照国家标准GB50052-95 《供配电系统设计规范》、GB50053-94 《10kv及以下设计规范》、GB50054-95 《低压配电设计规范》等的规定，进行工厂供电设计必须遵循以下原则：（1）遵守规程、执行政策； 必须遵守国家的有关规定及标准，执行国家的有关方针政策，包括节约能源，节约有色金属等技术经济政策。 （2）安全可靠、先进合理； 应做到保障人身和设备的安全，供电可靠，电能质量合格，技术先进和经济合理，采用效率高、能耗低和性能先进的电气产品。 （3）近期为主、考虑发展； 应根据工作特点、规模和发展规划，正确处理近期建设与远期发展的关系，做到远近结合，适当考虑扩建的可能性。 （4）全局出发、统筹兼顾。 按负荷性质、用电容量、工程特点和地区供电条件等，合理确定设计方案。工厂供电设计是整个工厂设计中的重要组成部分。工厂供电设计的质量直接影响到工厂的生产及发展。作为从事工厂供电工作的人员，有必要了解和掌握工厂供电设计的有关知识，以便适应设计工作的需要。 三、设计内容及步骤

某工厂供电系统的设计_毕业说明书

毕业设计(论文) 题目某工厂供电系统的设计

摘要 作为当今工业发展最重要的能源和动力，电能既可以由其他能量转化也可以转化为其他的能量。电能的输送和分配具有可靠、经济、安全、快捷的特点。电力用户包括工业、农业、交通运输等国民经济各个部门以及市政和居民生活用电等。因此，保证可靠、安全、经济、高质量的供电对于工农业的生产和人民生活有着很大的影响和重要意义。 冶金厂供配电设计应根据各个车间的负荷数量和性质、无功补偿、变压器的台数和容量的选择、短路电流的计算以及变电所高低压侧电气设备选择等因素，从而为该冶金厂提供安全可靠、优质的电力资源，并可最大限度的减少公司的资金投入和降低运行成本。使用的方法：工厂的供配电设计应考虑多个方面，运用负荷计算，变压器容量、型号、数量的计算，无限大容量电源系统供电时短路电流的计算，以确定各高低压侧电气设及导线的规格，再进行变压器继电保护装置的设计和整定以及防雷接地设计。最终为本冶金机械修造厂设计一个安全可靠、经济合理、技术先进的供配电控制系统图，满足该厂的生产需求。 关键词：电力系统；继电保护；供配电；负荷计算；短路电流

Abstract As of today's most important industrial development of energy and power, power not only by other energy conversion can also be converted into other en ergy. Electricity transmission and distribution of reliable, economical, safe, fast. Electricity users, including industry, agriculture,transportation and other various n ational economic sectors aswell as municipal and residential electricity. Therefor e, to ensure reliable, safe, economical,high quality power supply for industrial a nd agricultural production and people's lives have a great impact and significanc e of. Metallurgical plant for distribution design should be based on the number and nature of each workshop load, reactive power compensation, transformer st ation numberand choice of capacity, the calculation of shortcircuit current and t he substation high and low pressure side of the electrical equipment selection a nd other factors, which forthe metallurgical plant providing safe,reliable, high-qu ality power resources, and can minimize the company's capital investment and l ower operating costs. Using the method: the plant for distribution design should take intoaccount various aspects, the use of load calculation, transformer capaci ty, model, quantity calculation, the calculation of the infinite bulk power system short-circuitcurrent when powered to determine the high and low pressure side of the electrical equipment and wire specifications, design and tuning of transf ormer protection devices, and lightning protection and grounding design.Final-ba sed metallurgicalmachinery repair workshop to design a safe and reliable and ec onomically reasonable, technologically advanced power supply control system di agram to meet the production needs of the plant. Key words：Power systems; protection; supply and distribution; load calcul ation; short-circuit current

电力工程基础课程设计指导书

《电力工程基础》课程设计 指导书 福建工程学院电子信息与电气工程系 电气工程教研室

第一节概述 供配电设计应包括负荷的分析计算、确定配电方案、选择高低压电气设备及成套设备、确定变压器的台数、容量及变电所主结线方案、进行短路计算对电气设备进行校验、考虑电气设备的布臵方案，还可以包括继电保护、二次回路、防雷与接地以及电气照明设计内容。 一、供配电设计必须遵循的一般原则 供配电设计必须遵循以下原则： 1）必须遵循国家的有关法令、标准和规范，执行国家的有关方针、政策。包括节约能源、节约有色金属等技术经济政策。 2）应做到保障人身和设备的安全，供电可靠，电能质量合格，技术先进和经济合理，设计中应采用符合国家现行有关标准的效率高、耗能低、性能先进的电气。 3）必须从全局出发，统筹兼顾，按照负荷性质、用电容量、工程特点和地区供电条件，合理确定设计方案。 4）应根据工程特点、规模和发展规划，正确处理近期建设与远期发展的关系，做到远近结合，以近期为主，适当考虑扩建的可能性。 二、供配电设计的基本内容 供配电设计主要包括变配电所设计、高压配电线路设计、低压配电线路设计和电气照明设计等。 （一）变配电所设计 变配电所设计包括以下基本内容： 1）负荷计算及无功功率补尝计算。 2）变配电所所址和型式的选择。 3）变电所主要电器台数、容量及类型的选择（配电所设计不含此项内容）。 4）变配电所主接线路的设计。 5）短路电流的计算。 6）变配电所一次设备的选择。 7）变配电所二次回路方案的选择及继电保护装臵的选择与装定。 8）变配电所防雷保护和接地装臵的设计。 9）编写设计说明书及主要设备材料单。 10）绘制变配电所主结线图、平面图和必要的剖面图、二次回路图及其他施工图。 （二）低压配电线路设计 低压配电线路设计包括以下基本内容： 1）低压配电线路系统方案的确定。 2）低压配电线路的负荷计算。 3）低压配电线路的导线和电缆的选择。 4）低压配电设备和保护设备的选择。

某工厂供电系统的设计毕业论文

某工厂供电系统的设计毕业论文 目录 摘要 ............................................................... I Abstract .............................................................. II 目录 ............................................................. III 第一章引言 .................................................... - 1 - 1.1 选题的背景及意义 ........................................... - 1 - 1.1.1 选题的背景 ........................................... - 1 - 1.1.2 选题的意义 ........................................... - 1 - 1.2 工厂供电设计的要求及原则 ................................... - 1 - 1.3 本设计的主要要求 ........................................... - 2 - 第二章冶金厂各变电所负荷计算和无功补偿计算 ........................ - 4 - 2.1 负荷计算的目的及其计算方法 ................................. - 4 - 2.1.1 负荷计算的目的 ....................................... - 4 - 2.1.2负荷计算的计算方法.................................... - 4 - 2.2 冶金厂各个车间及整个工厂计算负荷的确定 ..................... - 5 - 2.2.1 380V车间计算负荷的确定.............................. - 5 - 2.2.2 6KV车间负荷计算..................................... - 6 - 2.2.3 冶金厂总负荷列表 .................................... - 7 - 2.3 无功功率补偿方式及其计算 ................................... - 8 - 2.3.1 无功补偿的方式 ....................................... - 8 - 2.3.2 380V车间无功补偿的计算............................... - 9 - 2.3.3 6kV侧无功补偿的计算................................. - 10 - 2.3.4 变压器损耗的计算 .................................... - 10 - 2.3.5 全厂计算负荷 ....................................... - 10 - 第三章冶金厂主变压器的选择 ....................................... - 12 - 3.1变压器台数和容量的选择原则................................. - 12 - 3.2 变压器台数及容量的选择 .................................... - 13 - 第四章冶金厂变电所的主接线的设计 ................................. - 14 -

直流电转速系统设计

直流电转速系统设计 摘要 本文设计了直流电机转速控制系统，用来控制直流电机。转速该系统电路主要由主电路和控制电路组成，主电路由桥式PWM变换器电路构成，控制电路由AT89C51单片机来实现。控制电路中还包括键盘、复位、驱动电路等外围电路。系统的核心就是通过主电路产生PWM波来控制电机转动，通过调节占空比就能达到控制转速的目的。桥式可逆PWM变换器电路中有四个端口D1 、D2、D3、D4当占空比大于0.5时，D1 与D4导通电机正转、当占空比小于0.5时，D2与D3导通电机反转、当占空比为0时电机停止转动。通过键盘输入信号来控制电机加速、减速、正传或反转。 关键词：AT89C51；PWM技术；直流电机 Abstract DC motor has been widely used in various fields. In this paper, the DC motor speed control system is designed to control the DC motor speed. The system circuit mainly consists by the main circuit and control circuit. The main circuit consists by a bridge PWM converting circuit, control circuit achieved by the AT89C51 microprocessor. The control circuit also includes the keyboard, reset, drive, circuit and other peripheral circuits. The core of the system is to generate the PWM wave through the main circuit to control the motor rotation, By adjusting the duty cycle can achieve the purpose of controlling the speed .Bridge riverside PWM converter circuit has four ports D1, D2, D3, D4.When the duty cycle is greater then 0.5, D1 and D4 turn on the motor .When the duty cycle is less than 0.5, D2 and D3 turn on the motor reversal the motor stops turning when the duty cycle is 0. We can control the motor acceleration .deceleration, forward or reverse through the keyboard input signal. Key words: AT89C51 microcontroller; PWM technology; DC Motor 1引言

变电站直流系统分析与设计毕业论文

变电站直流系统分析与 设计毕业论文 目录 前言 (1) 3第一节变电站直流电源技术分析 (3) 第二节蓄电池技术分析 (5) 第二章确定直流系统的接线和工作电压 (9) 第一节直流系统的接线 (9) 第二节确定系统工作电压 (14) 第三章计算与选择 (16) 第一节计算并选择蓄电池容量 (16) 第二节直流充电模块的选择 (22) 第三节 UPS不停电电源的选择 (24) 第四节通信电源的分析与设计 (26) 第五节直流系统中各自动开关额定容量的选择 (28) 第四章结论 (31) 结束语 (32) 参考文献 (33)

前言 随着电力工业的迅速发展，为提高电网的供电质量，使电网安全、经济运行，并实现电力系统的自动化，从而对电力控制系统的关键设备控制电源的要求也越来越高。变电站的继电保护，自动装置，信号装置，事故照明和电气设备的远距离操作，一般采取直流电源，所以直流电源的输出质量及可靠性直接关系到变电站的安全运行和平稳供电。 在变电站中广泛采用的直流控制电源是由蓄电池组和充电装置等设备构成，是一种在正常和事故状态下都能保持可靠供电的直流不停电电源系统。交流控制电源通常是采用UPS不间断电源。通信电源是由模块化的通信专用DC-DC变换器，它是从站直流控制电源系统的蓄电池组取得直流电，经高频变换输出满足通信设备要求的48V控制电源。 从90年代开始的变电站综合自动化技术的推广应用，对直流系统提出了更高的技术要求。近年来直流系统的技术和设备发展迅速，阀控铅酸蓄电池、智能型高频开关充电装置等，具有安全可靠、技术先进和性能优越等特点，促进了直流系统的发展。 然而，在电力系统中，由于直流电源系统设计不合理、设备选型不

(完整word版)工厂供电系统电气部分设计..(word文档良心出品).doc

工厂供电系统电气部分设计 二 0 一四年六月

工厂供电系统电气部分设计 田文杰 ( 供电 12833) 摘要 工厂供电（electric power supply for indusrial plants），就是指工厂所需电能的供应和分配问题，众所周知，电能是现代工业生产的主要能源和动力。电能既易于由其他形式能量转换而来，又易于转换为其他形式的能量已供应用；它的输送与分配既简单经济，又便于控制、调节和测量，有利于实现生产过程自动化。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，但是它在生产成本中所占的比重一般很小。例如在机械工业中，电能开支占产品成本的5%左右。从投资额来看，有些机械工厂在供电设备上的投资也仅占总投资的 5%左右。所以电能在 工业生产中的重要性，并不在与它在产品成本中或投资总额中所占的比重多 少，而在于工业生产实现电气化以后，可以大大增加产量，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后果。例如某些对供电可靠性要求很高的电厂，即使是极短时间的停电，也会引起重大设备的损坏，或引起大量产品报废，甚至可能发生重大的人生事故，给国家和人民带来经济甚至政治上的重大损失。 因此，搞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，而能源节约对于国家经济建设是一项具有战略意义工作，也是工厂供电工作的一项重要任务。 工厂供电工作要很好地围攻业生产服务，切实保证工厂生活和生活用电的需 要，并搞好能源节约，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，不应发生人身事故或设备事故。 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量和频率等方面的要求 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

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

工厂供电毕业设计

第一章变电所的设计 1.1车间的负荷计算 1.1.1变电所的负荷分级 工厂的电力负荷，按照GB 50052—1995《供配电系统设计规范》规定，根据其对供电可靠性的要求及中断供电造成的损失或影响的程度分为三级： 1.一级负荷 一级负荷为中断供电将造成人身伤亡者，或者中断供电将在政治、经济上造成重大损失者，如重大设备损坏、重大产品报废、用重要原料生产的产品大量报废、国民经济中重点企业的连续生产过程被打乱需长时间才能恢复等。 在一级负荷中，当中断供电将发生中毒、爆炸和火灾等情况的负荷，以及特别重要的场所不允许中断电源的负荷，应视为特别重要的负荷。 因此如果中断供电造成的后果是十分严重，所以要求由两路电源供电，当中其中一路电源发生故障时，另一路电源应不致同时受到损坏。另外除上述俩路电源以外，还必须增设应急电源。为保证对特别重要的负荷供电，严禁将其他负荷接入应急供电系统。 常用的应急电源有：1）独立于正常电源的发电机组；2）供电网络中独立于正常电源的专门供电线路；3）蓄电池；4）干电池。 2.二级负荷 二级负荷为中断供电将在政治、经济上造成较大损失者，如主要设备损坏、大量产品报废、连续生产过程被打乱需较长时间才能恢复、重点企业大量减产等。因二级负荷也属于重要负荷，要求由两回路供电，供电变电压器也应有两台。在其中一回路或一台变压器发生常见故障时，二级负荷应不致中断供电，或中断后能迅速恢复供电。 3.三级负荷 三级负荷为一般电力负荷，指所有不属于上述一、二级负荷者均属三级负荷，对供电电源无特殊要求。

1.1.2 负荷计算的目的 供电系统要能够可靠正常运行，其中各个元件（包括电力变压器、开关设备和导线电缆等）都必须选择得当，除了应满足工作电压和频率的要求外，最重要的就是满足负荷电流的要求。因此有必要对系统中各个环节的电力负荷进行统计计算。 计算负荷是供电设计计算的基本依据。计算负荷确定的是否正确合理，直接影响到电器和导线电缆的选择是否经济合理。如果计算负荷确定过大，将使电器和导线电缆选得过大，造成投资和有色金属的浪费。如果计算负荷确定过小，又将使电器和导线电缆处于过负荷下运行，增加电能损耗，产生过热，导致绝缘过早老化甚至烧毁引发火灾，从而在成更大损失。由此可见，正确确定计算负荷非常重要。 1.1.3 负荷计算方法的选择 我国目前普遍采用的确定用电设备组计算负荷的方法，有需要系数法和二项式法。需要系数法是国际上普遍采用的确定计算负荷的基本方法，最为简便实用。二项式的应用局限性较大，但在确定设备台数较少而容量差别悬殊的分支干线的计算负荷时，采用二项式法较之需要系数法合理，且计算也较简便。 供电设计的经验说明，选择低压分支干线或支线时，按需要系数法计算的结果往往偏小，以采用二项式法计算为宜。我国建筑行业标准JGJ / T 16—1992《民用建筑电气设计规范》也规定：“用电设备台数较少，各台设备容量相差悬殊时，宜采用二项式法”。 本次设计采用按二项式法计算各组负荷 负荷计算公式及参数列表（表2.1）