某机械制造厂车间变电所及其低压配电系统设计Word文件下载.doc
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参考文献 20
第一章课程设计任务书
1.1设计目的
工厂供电课程设计是按教学计划安排在供电课程结束后进行的教学实践环节，设计时间为一周。
以加强学生所学供电理论的应用，培养学生综合运用所学知识，决解问题及分析问题的能力。
培养学生初步的工程设计能力。
通过课程设计是学生初步掌握电气工程设计的步骤及方法，学会编写设计说明书，并按国家标准绘制工程图样。
1.2设计内容
工厂供电课程设计的任务是将电力系统输送来的电能，经过合理输送变配电方式，输送给每一个用电设备上。
以保证电气设备可以获得安全、可靠、高质量的电能。
设计方案的完善与否直接影响到供电系统性能和经济性能的优劣。
在设计中要遵循国家有关规程和规定。
在保证供电可靠性和电能质量的前提下，尽可能做到节省投资，减少有色金属的消耗量，降低运行费用，尽量采用供电新技术和新产品。
1.3设计任务书
1、设计题目
某机械制造产车间变电所及其低压配电系统设计
2、设计时间
2013年12月20日至2013年12月25日
指导教师（签名）
年月日
3、设计基础资料
（1）机加车间负荷全部为三级负荷，对供电可靠性要求不高。
（2）车间平面布置图如图1-1所示，车间电气设备各细表如表1-1所示，另外车间低压母线转供负荷如表1-2所示。
图1-1机加车间平面布置图
表1-1车间用电设备明细表
设备代号
设备名称
台数
单台容量
效率
功率因数
启动倍数
备注
1~7
普通车床C616A
7
3．3
0．9
0．81
6
8~10
普通车床C620-1
3
7．6
0．89
11~13
普通车床CW61100
23．7
0．88
0．82
4
14,15
立式车床C516A
2
38．2
0．86
0．80
16,17
平面磨床M7130
18,19
普通车床C630
10．125
20,21
摇臂钻床Z35
8．5
0．87
5．5
22,23
插齿机Y54
3．8
0．92
24,25
龙门刨床B2016
66．8
2．5
26,27
立式车床C512-1A
35．7
28~31
牛头刨床M6050
32~34
插床B5020
35~38
立式钻床Z535
4．625
0．90
39~40
砂轮机S3SL-300
1．5
6．5
41~43
通风机
44
吊车5t
1
28．2
0．65
4．5
表1-2车间变电所低压转供负荷
转供负荷名称
额定容量
（KW）
计算负荷
转供距离
（KM）
Pc（KW）
Qc（Kvar）
Sc（KVA）
机修车间
回路1
42
12
0．15
回路2
25
18
回路3
31
21
加工车间
102
30
0．1
34
16
50
20
汽车库
26
10
61
泵站
40
0．3
41
照明回路
（三相）
0．2
15
车间变电所电源原始数据如表1-3所示
表1-3车间变电所电源原始数据
设计
题目
序号
总降压变电所
车间变电所
地区环境最热平均气温（度）
车间
最大
负荷
利用小时数
H
土壤
情况
自然接地电阻
二次母线短路容量
（MVA）
保护动作时限
（s）
电源进线
电压（KV）
电阻率
长
度
KM
导线类型
U1N
U2N
地
上
下
S.max
S.min
架空
电缆
200
150
1．2
0．4
√
28
4500
100
（3）车间采用三班制。
年最大有功负荷利用小时数为5500h。
（4）供电电源条件：
1）从本厂35/10KV总降压变电所用架空线引进10kV电源，该变电所距本车间南0.3Km。
2）电力系统短路数据见表1-3设计题目序号2。
3）供电部门提出的要求如下。
a、工厂总降压变电所10kV配电出线定时限过电流保护装置的整定时间tP=1.3s
b、车间最大负荷是功率因数不得低于0.9。
c、在车间变电所10KV侧进行计量。
d、供电贴费为700元/（KVA），每月电费按两部电价制：
基本电费为18元/（kVA），动力电费为0.4元/（kV/h），照明电费为0.5元（KW/h）。
（5）工厂自然条件：
1）气象资料。
年度最高气温38度，年平均气温35度，年度最低气温8度，年最热月平均最高气温30度，年最热月地下0.7~1m处平均温度20度，常年主导风向为东南风；
年雷暴日10天；
土壤冻结深度1.10m。
2）地质水文资料。
平均海拔200m，底层以沙质粘土为主，地下水位3~5m，地耐压力为20t/m2。
图1-2所示为车间变电所电源供电系统图
图1-2车间变电所电源供电系统图
4、设计内容及要求
（1）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，参考国家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，选择电容器个数电容器柜个数；
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，进线电缆按经济电流密度选择，按允许发热，电压损失短路的热进行效验；
7）短路电流的计算，绘制计算电路和等值电路图，确定短路点，计算出个短路点的最大和最小短路电流及短路容量；
8）车间变电所低压母线按发热条件选择，按短路的热和力效验；
9）按国家规定的标准符号和图幅，用铅笔画出车间变电所的电气主接线图、车间配电系统图和配电平面图。
（2）设计要求
1）按章节编制出设计说明书，说明书要用钢笔在规定的用纸上，说明书要用仿宋体字，字迹要工整，清晰，图纸上的字必须用仿宋字，说明书要简明扼要，计算要有公式依据，结果要列表记入，必要的数据及资料要注明出处。
提倡用计算机绘图和打印设计说明书。
2）设计图样要符合国家标准，采用新标准电气图形符号和文字符号，图样上的字必须用仿宋字。
3）按教学大纲要求，课程设计应包括和设计内容相关的英文资料翻译一份。
4）要列出参考书目（文献）。
5）要有设计结论（或总结或体会）。
第二章设计说明书
2.1车间变电所电压等级确定和主接线方案确定
（1）根据已知机械加工产车间负荷均为三级负荷，对供电可靠性要求不高，因此可采用线路——变压器界限方式。
它的优点是接线简单、使用设备少和建设投资省；
其缺点是供电可靠性较差。
当供电线路，变压器及其低压母线上发生短路或任何高压设备检修时，全部负荷均要停止供电。
这种接线适合于三级负荷的变电所。
为保证对少量二级负荷供电，可在变压器低压侧引入其他变电所联络线作为备用电源。
选择主接线方案如图2-1所示。
图2-1车间变电所线路-变压器组主接线图
（2）车间变电所高压侧根据电源条件选定为10KV，低压侧额定电压为380V，因此选减压变压器额定电压为10/0.4kV。
（3）机加车间低压配电网络接线方式的选择，低压配电网络接线方式有放射式、树干式、环式和链式。
低压配电网络接线设计应满足用电设备对供电可靠性和电能质量的要求，同时应注意接线简单，操作方便，具有一定灵活性，适应性广和使用上变化和设备检修的需要，配电系统层次一般不超过三级。
根据GB50052-1995《供配电系统设计规范》的规定，由于机加车间的电机容量不大又集中，对供电可靠性要求又不高，因此低压配电网络接线可采用树干式或链式接线。
车间配电网络接线
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