某工厂供配电系统的设计毕业论文.docx

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某工厂供配电系统的设计毕业论文

毕业设计

某工厂供配电系统的设计

自动化

学生姓名：

学号：

自动化

系部：

专业：

指导教师：

二〇一一年六月

诚信申明

本人申明：

本人所提交的毕业论文《某工厂供配电系统的设计》的所有材料是本人在指导教师指导下独立研究、写作、完成的成果。

特此申明。

本人签名：

2010年月日

毕业设计（论文）任务书

设计（论文）题目：

某工厂供配电系统的设计

系部：

自动化系专业：

自动化班级：

学生：

指导教师（含职称）：

）专业负责人：

1．设计（论文）的主要任务及目标

根据分析原始资料，进行工厂负荷计算；确定补偿容量，确定车间变电所的型式、数量；确定车间变压器的数量、容量；进行短路电流计算和电气设备选择，画出该工厂的电气接线图。

通过论文设计，加深对工厂供电的认识，能独立设计工厂的电气主接线，会选择和校验电气设备，熟悉运用电气CAD进行电气图的绘制。

2．设计（论文）的基本要求和内容

原始资料分析

工厂负荷计算；确定补偿容量

车间变电所接线形式的确定

配电系统设计

短路电流计算，高低压电器设备选择

用电气CAD画出主接线图

3．主要参考文献

[1]温步瀛.电力工程基础[M].北京：

中国电力出版社,2006.

[2]苏文成.工厂供电（第2版）[M].北京：

机械工业出版社,1999.

[3]刘增良.刘国亭.电气工程CAD[M].北京：

中国水利水电出版社,2003.

4．进度安排

设计（论文）各阶段名称

起止日期

1

查阅相关资料

设计开始后的1周

2

开题报告答辩

第2周

3

工厂负荷计算；车间变电所接线方式的确定

3-5周

4

短路电流计算，高低压电器设备选择

6-8周

5

撰写论文；做PPT，准备答辩

9-14周

摘要

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。

本设计首先根据厂方给定的全厂各车间电气设备及车间变电所负荷表进行电力负荷计算，然后根据计算负荷选定了主变压器和各车间变电所的变压器型号及其联接组别，在设计中根据本厂供电电源和厂供电要求进行了架空线路的选择，根据电力部门对工厂功率因数的要求计算出需要补偿的无功功率并以此选择相应的补偿电容器。

然后对线路设定短路点进行短路电流的计算，并选出不同变压侧的电气设备。

画出全厂供电系统的主接线图。

关键词：

主接线，电力负荷计算，无功补偿，短路电流计算，高低压设备

Abstract

Theelectricalenergyisthemodernindustryproductionprimaryenergyandthepower.Poweriseasytobeconvertedtootherformsofenergy,yeteasytoconverttootherformsofenergyforthepurposeoftheapplication;Transmissionofelectricenergydistributionissimpleeconomicandeasytocontrol,adjustmentandmeasurement,conducivetotherealizationofproductionprocessautomation.Therefore,electricenergyinmodernindustrialproductionandtheentirenationaleconomyandlifeinanextremelybroadapplication.

Thisdesigngivenfirstbythemanufacturerofelectricalequipmentfortheworkshopandthefactoryworkshopsubstationloadtablesforloadcalculations,Andthenfollowthecomputationalloadoftransformersubstationmaintransformerandtheworkshopareselectedmodelandjoingroups,Inthedesignofpowersupply,accordingtoourfactoryforthepowersupplyandfactoryoverheadlineschoice,Accordingtopowerdepartmentoftherequirementsofthefactorypowerfactorcompensationcalculatedneedofreactivepowerandtoselectthecorrespondingcompensationcapacitor.Andthenthelineshort-circuitpointsetforthecalculationofshort-circuitcurrent,andselectdifferentvariablepressuresideoftheelectricalequipment.DrawtheLordthewiringdiagramofthepowersupplysystem.

Keywords:

theLordwiring,electricpowerloadcalculation,thereactivepowercompensation,short-circuitcurrentcalculation,highandlowvoltageequipments

第1章前言

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

色金属的消耗量。

第2章设计任务

原始资料

.1工厂平面图

工厂平面图如图2.1所示：

工厂平面图

1-纺炼车间2-原液车间3-酸站4-排毒机房5-锅炉房6-仓库7-试验车间8-动力车间9-办公大楼10-饭厅11-技校12-宿舍13-扩建年产量500吨长丝工程纺炼车间

.2工厂的供电电源

按照工厂和当地的供电部门的供电用电协议规定，该厂由距离9KM外有一地区变电所，供电部门要求从该变电所以35KV架空线路为本厂供电。

电业部门变电所配出线路定时限过电流保护装置的整定时间为2秒，工厂配电所应不大于以上。

35KV侧系统最大三相短路容量为200MVA。

.3工厂的负荷情况

该厂多数车间为两班制，年最大负荷小时数为4500h。

该厂除原料车间、其它附属车间二级负荷外，其余为一级负荷。

该厂的负荷统计资料如，所示：

表2.1各车间负荷情况

各车间负荷情况

纺炼车间

安装容量（KW）

需要系数Kd

cosФ

tanФ

纺丝机

144

筒绞机

烘干机

72

淋洗机

脱水机

14

通风机

232

传送机带

深水泵

28

变频机

800

原液车间

碱站

冷冻

2

空调

100

工艺设备

酸站

酸站

锅炉房

锅炉房

排毒机房

排毒机房

200

其它附属车间

其它附属车间

150

表2.2各个车间用电表

用电单位名称

车间总面积

单位容量

需要系数

cosФ

纺炼车间

10500

10

1

原液车间

1600

10

1

酸站

90

10

1

排毒机房

366

10

1

锅炉房

197

10

1

其它附属车间

2200

10

1

2.2设计要求

（1）全厂负荷计算，确定无功补偿容量。

（2）草拟全厂供电系统草图。

（3）短路电流的计算。

（4）选择35KV供电线路和高低压电器设备的选择。

第3章全厂负荷计算和无功功率补偿

3.1负荷计算

我们在计算全厂负荷时，由于酸站，锅炉房，排毒机房设备容量小，用电量也小，从每个车间的变压器和全厂的平面图可以把这三个车间看成一个车间。

则我们可以把全厂的平面简化成：

工厂平面简化图

采用需要系数法对各个车间进行计算，应该将照明的和动力部分分开算具体的情况如下：

（1）纺炼车间：

①动力：

②照明：

则放炼车间

（2）原料车间：

①动力：

②照明：

则原料车间

（3）酸站锅炉房排毒机房：

①动力：

②照明：

则酸站锅炉房排毒机房

（4）仓库办公大楼试验车间等其他附属车间：

①动力：

②照明：

则其他附属车间的取全厂的同时系数为：

则全厂的计算负荷为：

3.2无功功率补偿

由以上计算可得变压器低压侧的视在计算负荷为：

这时的功率因素为：

，因此要进行无功功率补偿。

由于在变压器的无功消耗大于有功消耗，所以在计算无功功率补偿的时候取，这样我们无功补偿的为：

则取，采用9个BWF10.5-100-1并联电容器进行补偿，总共补偿容量：

（1）补偿后的变压所的低压侧视在计算负荷为：

电流

变压所的功率损耗为：