纺织厂供配电课程设计文档格式.docx
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一.电气一次设备选择...................(33~34)
二.防雷...............................(38)
三.本变电所高低压电气设备的选择..............(38~39)
第六章变电所二次回路方案选择及继电保护..........(39~42)
一.二次回路方案.............................(39~40)
二.继电保护方案.............................(40~42)
结束语..........................................(42)
参考资料.........................................(42)
第一章原始资料
1.工厂负荷数据:
工厂多数车间为2班制,年最大负荷利用小时数4600小时。
工厂负荷统计资料见表1。
设计需要考虑工厂5年发展规划负荷(工厂负荷年增长率按2%)。
表1:
化纤厂负荷情况表
序号
车间及设备
安装容量(kW)
需要系数
1
纺
练
车
间
纺丝机
200
0.80
0.78
筒绞机
30
0.75
烘干机
85
1.02
脱水机
12
0.60
通风机
180
0.70
淋洗机
6
变频机
840
传送机
40
2
原液车间照明
1040
3
酸站照明
260
0.65
4
锅炉房照明
320
5
排毒车间照明
160
其他车间照明
240
2.供电电源请况:
按与供电局协议,本厂可由16公里处的城北变电所(110/38.5/11kV),90MVA变压器供电,供电电压可任选。
另外,与本厂相距5公里处的其他工厂可以引入10kV电缆做备用电源,但容量只能满足本厂负荷的20%(重要负荷),平时不准投入,只在本厂主要电源故障或检修时投入。
3.电源的短路容量(城北变电所):
35kV母线的出线断路器断流容量为400MVA;
10kV母线的出线断路器断流容量为350MVA。
4.电费制度:
按两部制电费计算。
变压安装容量每1kVA为18元/月,电费为0.5元/kW·
h。
5.气象资料:
本厂地区最高温度为38度,最热月平均最高气温为30度。
6.地质水文资料:
本厂地区海拔60m,底层以砂粘土为主,地下水位为2m。
二.设计内容
1.总降压变电站设计
(1)负荷计算
(2)主结线设计:
根据设计任务书,分析原始资料与数据,列出技术上可能实现的多个方案,根据改方案初选主变压器及高压开关等设备,经过概略分析比较,留下2~3个较优方案,对较优方案进行详细计算和分析比较,(经济计算分析时,设备价格、使用综合投资指标),确定最优方案。
(3)短路电流计算:
根据电气设备选择和继电保护的需要,确定短路计算点,计算三相短路电流,计算结果列出汇总表。
(4)主要电气设备选择:
主要电气设备的选择,包括断路器、隔离开关、互感器、导线截面和型号、绝缘子等设备的选择及校验。
选用设备型号、数量、汇成设备一览表。
(5)主要设备继电保护设计:
包括主变压器、线路等元件的保护方式选择和整定计算。
(6)配电装置设计:
包括配电装置布置型式的选择、设备布置图。
(7)防雷、接地设计:
包括直击雷保护、进行波保护和接地网设计。
2.车间变电所设计
根据车间负荷情况,选择车间变压器的台数、容量,以及变电所位置的原则考虑。
3.厂区380V配电系统设计
根据所给资料,列出配电系统结线方案,经过详细计算和分析比较,确定最优方案。
第二章接入系统设计
一、计算负荷
1.计算负荷方法
目前负荷计算常用需要系数法、二项式法、和利用系数法,前二种方法在国内设计单位的使用最为普遍。
此外还有一些尚未推广的方法如单位产品耗电法、单位面积功率法、变值系数法和ABC法等.常采用需要系数法计算用电设备组的负荷时,应将性质相同的用电设备划作一组,并根据该组用电设备的类别,查出相应的需要系数
,然后求出该组用电设备的计算负荷。
此设计采用的是需用系数法来对电力负荷计算的。
用需要系数法确定计算负荷都有如表2的通用公式:
表2:
公式表
名称
公式
备注
用电设备组的容量
—设备的额定容量
-设备组的同时系数
-设备组的负荷系数
-设备组的平均效率
-配电线路的平均效率
-对应用电设备组
的正切值
-用电设备组的平均功率因数
-用电设备组的额定电压
以上参数由用电设备组计算负荷直接相加来计算时取。
用电设备组有功计算负荷
无功计算负荷
视在计算负荷
计算电流
有功负荷的同时系数
无功负荷的同时系数
总的有功计算负荷
总的无功计算负荷
总的视在计算负荷
2.负荷计算过程
(1)纺丝车间:
纺丝机:
P30.1=KdPN=200×
0.8=160(KW)
Q30.1=P30.1×
tanФ=160×
0.78=124.8(Kvar)
筒绞机:
P30.2=KdPN=30×
0.75=22.5(KW)
Q30.2=P30.2×
tanФ=22.5×
0.75=16.875(Kvar)
烘干机:
P30.3=KdPN=85×
0.75=63.75(KW)
Q30.3=P30.3tanФ=63.75×
1.02=65.025(Kvar)
脱水机:
P30.4=KdPN=12×
0.6=7.2(KW)
Q30.4=P30.4tanФ=7.2×
0.8=5.76(Kvar)
通风机:
P30.5=KdPN=180×
0.7=126(KW)
Q30.5=P30.5tanФ=126×
0.75=94.5(Kvar)
淋洗机:
P30.6=KdPN=6×
0.75=4.5(KW)
Q30.6=P30.6tanФ=4.5×
0.78=3.51(Kvar)
变频机:
P30.7=KdPN=840×
0.8=672(KW)
Q30.7=P30.7tanФ=672×
0.7=470.4(Kvar)
传送机:
P30.8=KdPN=40×
0.8=32(KW)
Q30.8=P30.8tanФ=32×
0.7=22.4(Kvar)
总的计算负荷,取同时系数Kp=0.9Kq=0.95
P1=Kp(P30.1+P30.2+P30.3+P30.4+P30.5+P30.6+P30.7+P30.8)
=0.9×
(160+22.5+63.75+7.2+126+4.5+672+32)=979.16(KW)
Q1=Kq(Q30.1+Q30.2+Q30.3+Q30.4+Q30.5+Q30.6+Q30.7+Q30.8)
=0.95×
(124.8+16.875+65.025+5.76+94.5+3.51+470.4+22.4)
=763.11(Kvar)
S1===1241.41(KVA)
I1=S1/UN=1241.41/*380)=1.89(KA)
(2)原液车间照明:
P照明=KdPN=1040×
0.75=780(KW)
Q照明=P照明tanφ=780×
0.7=546(Kvar)
总的计算负荷
P2=P照明=780(KW)
Q2=Q照明=546(Kvar)
S2===952.11(KVA)
I2=S2/UN=952.11/(×
380)=1.45(KA)
(3)酸站照明:
P酸=KdPN=260×
0.65=169(KW)
Q酸=P酸tanφ=169×
0.7=118.3(Kvar)
P3=P酸=169(KW)
Q3=Q酸=118.3(Kvar)
S3===206.3(KVA)
I3=S3/UN=206.3/(×
380)=0.31(KA)
(4)锅炉房照明:
P锅=KdPN=320×
0.75=240(KW)
Q锅=P锅tanφ=240×
0.75=180(Kvar)
P4=P锅=240(KW)
Q4=Q锅=180(Kvar)
S4===300(KVA)
I4=S4/UN=300/(
(5)排毒车间照明
P排=KdPN=160×
0.7=112(KW)
Q排=P排tanφ=112×
0.6=67.2(Kvar)
P5=P排=112(KW)
Q5=Q排=67.2(Kvar)
S5===130.61(KVA)
I5=S5/UN=130.61/(×
380)=0.2(KA)
(6)其他车间照明:
P其=KdPN=240×
0.7=168(KW)
Q其=P其tanφ=168×
0.75=126(Kvar)
总的计算负荷
P6=P其=168(KW)
Q6=Q其=126(Kvar)
S6===210(KVA)
I6=S6/UN=210/(*380)=0.32(KA)
电力负荷计算表如表3所示:
表3电力负荷计算表
安装容量(KW)
Kd
tanθ
计算负荷
P(KW)
Q(Kvar)
S(KVA)
I(A)
0.8
124.8
1241.41
1890
22.5
16.875
63.75
65.025
0.6
7.2
5.76
0.7
126