机械加工车间配电系统设计文档格式.docx
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4.3.3零线阻抗的确定16
4.3.4熔断电流的确定17
5结论18
参考文献19
1车间配电与敷设方式的确定
1.1.车间概况
（1）车间变电所配电范围
车间变电所设在东南角，除为机加一车间配电外，尚要为机加二、铸造、铆焊、电修等车间配电。
（2）本车间的负荷性质
车间为三班工作制，年最大负载利用时数为5500小时。
属于三级负荷。
（3）供电电源条件
电源从35/10千伏厂总降压变电所10千伏母线采用架空线路受电，线路长度为300米。
配电系统短路数据如附图1。
（4）自然条件
车间内最热月份平均温度为30︒C；
地中最热月份平均温度为25︒C（当埋入深度为0.5米以上），而埋入深度为1米以下是的平均温度为20︒C；
土壤冻结深度为1.10米；
车间环境特征，正常干燥环境。
1.2.配电方式的确定
根据《电气安全199007》可知，企业高压供电及配电方式的安全可靠性决于负荷的性质。
负荷按生产性分为三种：
Ⅰ级负荷、Ⅱ级负荷、Ⅲ级负荷。
本次车间属于Ⅲ级负荷，为一般的电力负荷，对于配电无特殊的要求。
企业高压配电方式有放射式、树干式、环式等三种基本方式。
放射式配电是经一条母线给大型电动机、电炉变压器、电力变压器送电的配电方式。
放射式配电的优点是各线路上的故障不影响其他线路，可靠性好。
各线路继电保护整定完整，易于实现自动化。
放射式配电适用于位置分散、大型负荷集中的企业。
树干式是由一条高压配电干线引出若干直线，向用电负荷送电。
其优点是线路简化，减少了线路有色金属的消耗量。
采用的高压开关数量少，所以投资比较少。
缺点是可靠性低，当高压干线发生故障时或维修时，接于干线的所有变电所都要停电。
链式由于两侧同期运行不易调节平衡且运行不方便。
所以根据车间的实际情况，选择干线放射式配电方式。
这种配电方式提高了可靠性，从一方面来说相对降低了成本。
从经济性、安全性来说，是最优化的一个选择。
1.3.车间配电线路敷设方式确定与导体的选择
车间电缆的敷设方式可采用暗敷设在地面内（fc）。
暗管敷设的基本要求为：
敷设于多尘和潮湿场所的电线管路、管口、管子连接处应作密封处理；
电线管路应沿最近的路线敷设并尽量减少弯曲，埋入墙或混凝土内的管子，离表面的净距离不应小于150mm；
埋入地下的电线管路不宜穿过设备基础。
对于车间线路均采用暗管敷设（穿管选择水煤气钢管）。
2负荷计算
2.1电气设备分组与支干线、干线回路数确定
2.1.1电气设备分组
根据车间内各种电气设备的布置情况，依据设备性质相近、容量相近的原则结合设备平面分布将车间内设备划分为十一组：
第一组：
02、03、04、05
第二组：
08、09、10
第三组：
06、07、11、12、13
第四组：
14、15、16
第五组：
17、18
第六组：
19、20、21
第七组：
22、23
第八组：
24、25
第九组：
26、27
第十组：
28、29、30
第十一组：
01、31、32、33、34
2.1.2支线、干线回路的确定
本次设计采用的是干线放射式配电方案，根据电气设备的位置与工作性质、负荷，所以共划分四个供电回路，分别为：
供电回路：
第一组、第二组、第三组
第十一组
第四组、第五组、第六组、第七组
第八组、第九组、第十组
2.2分组、干线负荷计算
根据设计的要求，对于负荷计算采用“ABC”算法，其特点是：
运用概率论的基本原理找出计算容量与设备负荷之间的关系；
利用单元功率的概念和“AB”
列表法，将复杂的功率运算简化为台数的计算，使运算简单准确，适宜于工厂设计利用。
“ABC”算法的公式为：
（式2.1）
式中：
D—单台等值功率（kw），D可取任意值，一般取D=3kw；
—改组用电设备的利用系数
式中的系数“A”可按下式求得：
（式2.2）
（式2.3）
—改组用电设备中某一单台设备额定功率；
—对应于改功率设备的台数
式中的系数“B”由下式求得：
（式2.4）
式中“C”由下式求得：
（式2.5）
其中可查表求得。
下面以供电回路为例进行“ABC”负荷计算：
供电回路的设备及容量和台数参数如下表所示：
表2-1供电回路设备具体参数
设备
代号
设备名称、型号
台数
单台容量
（千瓦）
总容量
备注
2
万能工具磨床M5M
1
2.075
3
普通车床C620-1
7.625
4
5
6
普通车床C620-3
5.625
7
普通车床C620
4.625
8
9
10
11
普通车床C618
12
普通车床C616
13
螺旋套丝机S-8239
3.125
根据《工厂供电1980》表1-9，
机械加工车床：
；
１.机械加工车床设备负荷计算：
，
。
2.供电回路的负荷计算
2.3车间总负荷计算
利用“ABC”算法计算加些加工一车间的其它供电回路，见表2-2
表2-2机加一车间用电设备负荷具体参数
名称
（kw）
回路
29
34
45
-
73
97
121
23
31
39
149
174
151
274
336
机加一车间的总负荷为。
表2-3其他车间负荷计算
序号
车间名称
容量
计算负荷
P30
Q30
（千乏）
S30
（千伏安）
机加工二车间
No1供电回路
No2供电回路
155
120
46.5
36
54.4
42.12
226.3
55.41
——
铸造车间
No3供电回路
160
140
180
64
56
72
65.3
57.12
73.44
91.43
80
102.85
铆焊车间
150
170
51
89.1
100.98
99.82
101.1
电修车间
146.2
43.85
79.89
77.85
91.69
89.35
459.35
640.2
机加二车间、铸造车间、铆焊车间、电修车间的总负荷为：
3主要电气设备与线路截面选择
3.1导线截面选择
导线的选择要求必须满足安全、可靠的条件，在本次设计中，我们选择按允许载流量选择导线的截面的方法。
在导线通过正常最大负荷电流（即计算电流）时，导线发热不应超过正常运行时的最高允许温度，以防止因过热而引起导线绝缘损坏或加速老化。
具体方法按公式3.1计算：
（式3.1）
其中：
——线路的计算电流；
——线路负荷；
——设备额定电压
计算支线导线电流时，要将额定功率由式3.2转化为有功功率，
（式3.2）
—设备的效率，设备越大其效率越高，通常取0.9～0.95，本设计中所有。
视在功率：
（式3.3）
为设备的功率因数，一般取0.75~0.92，本次设计中取0.9。
计算电流：
（式3.4）
求出计算电流之后，根据导线的周围环境温度进行导线的选择。
3.1.1车间干线导线的选择
由于车间内最热月份平均温度为30︒C，地中最热月份平均温度为25︒C（当埋入深度为0.5米以上），而埋入深度为1米以下是的平均温度为20︒C。
土壤冻结深度为1.10米。
车间环境为正常干燥环境。
所以本次设计选择三芯聚氯乙烯绝缘铜导线，由于敷设方式选择暗敷设，因此可以根据线路的计算电流来选择干线导线，具体见下表：
表3-1机加一车间干线导线参数
计算电流（A）
允许截面流量（A）
导线截面面积（）
导线型号
68．4
G25DA
183.8
95
G50DA
59.3
G15DA
229.4
3.1.2车间支线导线的选择
车间支线线路导线选择空气中敷设方式，由于车间最热月份工作环境温度为30℃，所以选择聚氯乙烯绝缘铜导线，
具体数值见下表：
表3-2机加一车间设备导线型号
设备代号
19
G15DA
3.89
16
14.3
G15DA
10.5
8.68
5.68
14
15
18
1.5
17
5.86
3.28
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