某机械厂供配电系统设计.docx
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1、供配电设计论文题目:某机械厂供配电系统设计姓名:段石磊学号:130123096专业:电气工程及其自动化指导老师:孟鹏设计时间:2016年12月目录一、设计任务1二、变电所位置和型式的选择3三、负荷计算和无功功率补偿4四、变电所主变压器的选择和主结线方案的选择9五、短路电流的计算13六、高、低压电气设备的选择与校验17七、供配电线路及电缆线路的选择21八、变电所二次回路方案的选择与继电保护的整定26九、防雷接地28十、电费计算29十一、参考文献29一、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
2、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 设计原始资料.工厂总平面图图1工厂平面图13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6ho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。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3000.30.7照明50.81.02锻压车间动力3500.30.65照明80.71.07金工
3、车间动力4000.20.65照明100.81.06工具车间动力3600.30.6照明70.91.04电镀车间动力2500.50.8照明50.81.03热处理车间动力1500.60.8照明50.81.09装配车间动力1800.30.7照明60.81.010机修车间动力1600.20.65照明40.81.08锅炉车间动力500.70.8照明10.81.05仓库动力200.40.8照明10.81.0生活区照明3500.70.9表1IZJ负荷统计资料14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IokV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
4、牌号为1GJT50,导线为等边三角形排列,线距为2叱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500MVAo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。1.5 气象资料本厂所在地区的年最高气温为38,年平均气温为23C,年最低气温为一9C,年最热月平均最高气温为33C,年最热月平均气温为26,年最热月地下08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。1.6 地质水文资料本厂
5、所在地区平均海拔500m,地层以砂粘土为主,地下水位为2%17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:610VA为800/kVA。二、变电所位置和型式的选择变电所的位置应尽量接近工厂的负荷中心.工厂的负荷中心按负荷功率矩法来确定.即在工厂平面图的下边和左侧,任作一直角坐标的X轴和Y轴,测出各车间和宿舍区负荷点的坐标位置,例如R(
6、Xhy1)、P2(X2,y2)、P3(3,y3)等.而工厂的负荷中心设在P(x,y),P为R+P2+P3+=EPi.P1x+P2x2+P33.(PiXi),C、X=(3.1)Pi+P2+P3.Pi图2.1机械厂总平面图按比例K在工厂平面图中测出各车间和宿舍区负荷点的坐标位置表3.1所示。表3.1各车间和宿舍区负荷点的坐标位置坐标轴12345678910生活区X(cm)8.357.3O5.656.223.313.313.311.401.4O1.4O9.65Y(cm)1.653.5O6.10.60.63.84.320.62.54.326.34由计算结果可知,x=6.15,y=3.75由下图可知与其
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