35KV变电站及低压配电系统设计——毕业论文Word文档下载推荐.doc

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刘介才.《工厂供电》机械工业出版社.

张莹.《工厂供配电技术》电子工业出版社.

王立彬．《某重型机器厂供电系统设计》出版社：

太原理工大学电气与动力工程学院

姚春球．《发电厂电气部分》出版社：

中国电力出版社

贺家李宋从矩．《电力系统继电保护原理》出版社：

黄纯华．《发电厂电气部分课程设计参考资料》出版社：

指导教师意见：

指导教师：

年月日

专业部意见：

签字

年月日

中期进展情况检查表

年月日

课题名称

学生姓名

马明慧

学号

200831027

专业

电气自动化技术

指导教师

严兴喜

职称

主要研究内容及进展

变电所负荷计算、短路计算与主接线选择已完成，主变压器台数及形式已确认

尚须完成的任务

车间照明部分的设计；

电力线路的选择

存在的主要问题及解决措施

格式不正确、文段错误较多，车间照明用具的选择

查阅资料并请教老师

指导教师审查意见

专业部审查意见

毕业设计（论文）结题验收

一、完成日期

二、完成质量

三、存在问题

四、结论

指导教师：

目录

摘要 1

一、原始资料及任务书 2

（一）设计原始资料 2

二、负荷的计算及无功功率的补偿 3

（一）计算负荷的定义、意义及目的 3

（二）用电设备的计算负荷 3

（三）变所低压母线上的负荷计算 6

（四）无功功率的补偿计算 7

（五）变电所中变压器台数与容量的选择 7

三、全厂供电系统草图 9

（一）电气主接线概述 9

（二）变电所中电气主接线的作用 9

（三）全厂供电系统草图 9

四、短路电流计算 11

（一）短路的基本概念 11

（二）短路电流计算得目的与基本假设 12

（三）无限大容量电源系统的三相短路过程分析 12

（四）无限大容量电源系统的三相短路电流计算 15

五、35KV、6KV供电线路的选择 22

（一）导线和电缆截面的选择方法 22

（二）35KV架空线的选择 22

六、室内供电及照明线路的选择 25

（一）电压的选择 25

（二）照度计算 25

（三）光电源类型的选择 27

（四）灯具的布置 28

（五）负荷计算 29

（六）电气设备与管线的选择 29

（七）电气照明相关图纸 31

致谢 34

参考文献 35

黑龙江交通职业技术学院毕业论文09级电气自动化技术专业

摘要

本文对某重型机器厂供电系统的供配电情况进行相关的研究和设计，其负荷中既有一级负荷，也存在二、三级负荷，针对不同的负荷，供电系统需要有不同的供电方式，设计按要求对其全场负荷进行了计算并合理的选择了主变压器，采用了单母线、桥式接线等多种主接线方式，综合各方面的要求，按照电气设备的一般选择原则和主要电气设备的具体选择和校验方法，对电气设备以及导线、电缆的选择进行了深层次的讨论，较好的完成了预定的任务。

工厂总降压变电所及配电系统设计，是根据各个车间的负荷数量和性质，生产工艺对负荷的要求，以及负荷布局，结合国家供电情况.解决对各部门的安全可靠，经济技术的分配电能问题。

其基本内容有以下几方面：

进线电压的选择,变配电所位置的电气设计,短路电流的计算及保护,电气设备的选择,车间变电所位置和变压器数量、容量的选择,车间照明设计等。

关键词：

供电系统变压器负荷照明设计

一、原始资料及任务书

（一）设计原始资料

该厂为大型国有企业，下属九个车间、两个站，各车间、站用电设备安装容量见表1-1，其中水压机、铸钢车间、煤气、氧气站为一级负荷，其他为二、三级负荷。

供电电源取自12KM处一110/35KV变电所35KV的两段母线，母线最大运行方式、最小运行方式短路容量分别为Skmax=215MVA和Skmin=150MVA，35KV架空进线继电保护时间为1.5S，35KV电气设备及主变压器采用户外布置，6KV为成套高压开关柜采用户内布置，厂变电所35KV采用内桥接线，6KV采用单母线分段接线，一级负荷分别从6KV两段母线配出两回线路，其余为单回路供电。

该地区年最高气温38℃。

表1-1全厂各车间负荷情况汇总表

序号

负荷名称

安装容量（KW）

Kd

cosφ

供电距离（KM）

1

金工车间

114

0.79

0.82

0.8

2

铸钢车间

5775

0.71

0.81

0.6

3

铸铁车间

482

0.83

0.42

4

水压机车间

1886

0.70

0.85

0.75

5

冷作车间

585

0.65

0.93

6

附件车间

164

0.55

0.80

7

热处理车间

476

0.63

0.98

8

铸件清理车间

475

0.59

0.52

9

机修车间

154

0.77

1.15

10

煤气站

1288

0.84

1.22

11

氧气站

1083

0.86

0.95

2.设计任务：

（1）负荷的计算及无功功率的补偿；

（2）变电所主变压器台数和容量、型式的确定；

（3）变电所主接线方案的选择、进出线的选择；

（4）短路计算和开关设备的选择；

（5）车间配电线路布线方案的确定；

（6）线路导线及其配电设备和保护设备的选择及工厂电气照明。

3.设计要求

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，进行工厂的供电设计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，按照安全可靠、技术先进、经济合理的要求，确定供电设备的型式，选择主接线方案及高低压设备和进出线。

二、负荷的计算及无功功率的补偿

（一）计算负荷的定义、意义及目的

计算负荷是按发热条件选择电气设备的一个假定负荷，其物理含义是计算负荷所产生的恒定温升等于实际变化负荷长生的最高温升。

供配电系统要在正常条件下可靠地运行，则其中每个元件都必须选择得当，除了应该满足工作电压和频率的要求外，最重要的就是要满足负荷电流的要求。

因此，有必要对供电系统各个环节的电力负荷进行统计计算。

计算负荷是进行供电系统设计，选择变压器容量、电气设备、导线截面和仪表量程的依据，也是整定继电保护的重要数据。

计算负荷的计算是否准确合理，直接影响到电器和导线电缆的选择是否经济、合理。

如果计算负荷偏大，则使电器和导线截面选择偏大，造成投资和有色金属的浪费；

如果计算负荷偏小，则使电器和导线处于过负荷下运行，增加电能损耗，产生过热，导致绝缘过早老化，甚至烧毁，以致发生事故，同样给国家造成经济损失。

因此，计算负荷意义重大，是供电设计的前提，也是实现供电系统安全、经济运行的必要手段。

（二）用电设备的计算负荷

负荷计算的常用方法有需要系数法、二项式法、和利用系数法。

需要系数法因为比较简便因而广泛使用，用电设备少而功率相差大时，计算结果一般偏小，故不能适用于低压配电线路的计算，而适用于计算变、配电所的负荷。

二项式法也比较简便，它考虑了数台大功率设备工作时对负荷影响的附加功率，但一般计算结果偏大，适用于低压配电支干线的计算。

在本次供电系统设计任务中，我们已知工厂所用的额定电压值以及各车间、场站的安装容量和需要系数和。

利用需要系数法便可方便准确的计算出各个负荷的计算容量和计算电流等数值。

需要系数法用到的公式有：

（式2-1）

（式2-2）

（式2-3）

（式2-4）

（式2-5）

式中表示用电设备组的有功计算负荷

表示用电设备组的无功计算负荷

表示用电设备组的视在计算负荷

表示计算电流，表示用电设备组的需要系数

表示用电设备组的额定容量之和

φ是用电设备组的功率因数角

表示设备组的额定功率。

下面开始计算：

金工车间：

铸钢车间：

铸铁车间：

水压机车间：

按同样的方法，我们对其余车间（包括冷却车间、附件车间、热处理车间、铸件清理车间、机修车间、煤气站、氧气站）进行相关计算，并将所有计算出的数据，总结填入表2-1中。

表2-1负荷统计

有功负荷KW

无功负荷KVAR

视在负荷KVA

计算电流KA

0.698004

902.97

630.2769

1101.183

0.105961

0.723988

4100.25

2968.53

5062.037

0.487095

0.672004

400.06

268.842

0.04638

0.619744

1320.2

818.1865

1553.176

0.149454

冷轧车间

0.776085

380.25

295.1062

481.3291

0.046316

90.2

67.65

112.75

0.010849

0.881917

299.88

264.4693

399.84

0.038475

280