工厂供电毕业设计样本.docx
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工厂供电毕业设计样本
乌海职业技术学院
《工厂供电课程设计》课程设计报告
课题：
机械厂供配电系统设计
系别：
专业：
班级：
姓名：
学号：
指引教师：
一．前言
二．设计题目
三．设计规定
四．设计根据
五．设计任务
（一）设计阐明书
1）负荷计算和无功功率补偿
2）变电所位置和型式选取
3）变电所主变压器台数、容量、类型及变电所接线方案选取
4）短路电路计算
5）变电所一次设备选取校验
6）变电所进出线和与邻近单位联系线选取
7）变电所继电保护整定
（二）设计图样
六．结束语
七．参照文献
一、前言
众所周知，电能是当代生产重要能源和动力。
电能既易于由其他形式能量转换而来，又易于转换为其他形式能量以供应用；电能输送分派既简朴，又便于控制、调节和测量，有助于实现生产过程自动化。
因而，电能在当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重要能源和动力，但是它在产品中所占比重普通很小（除电化工业外）。
电能在工业生产中重要性，并不在于它在产品成本中或总额中所占比重多少，而在于工业生产实现电气化后来可以大大增长产量，提高产品质量，提高劳动生产率，减少生产成本，减轻工人劳动强度，改进工人劳动条件，有助于实现生产过程自动化。
从另一方面来说，如果工厂电能供应突然中断，则对工业生产也许导致严重后果。
因而，做好工厂供电工作对于发展工业生产，实现工业当代化，具备十分重要意义。
由于能源节约是工厂供电工作一种重要方面，而能源节约对于国家经济建设具备十分重要战略意义，因而做好工厂供电工作，对于节约能源、增援国家经济建设，也具备重大作用。
工厂供电工作要较好地为工业生产服务，切实保证工厂生产和生活用电需要，并做好节能工作，就必要达到如下基本规定：
（1）安全在电能供应、分派和使用中，不应发生人身事故和设备事故。
（2）可靠应满足电能顾客对供电可靠性规定。
（3）优质应满足电能顾客对电压和频率等质量规定
（4）经济供电系统投资要少，运营费用要低，并尽量地节约电能和减少有色金属消耗量。
此外，在供电工作中，应合理地解决局部和全局、当前和长远等关系，既要照顾局部当前利益，又要有全局观点，能顾全大局，适应发展。
二、设计题目
机械厂供配电系统设计
三、设计规定
按照国标GB50052-95《供配电系统设计规范》、GB50053-94《10KV及如下变电所设计规范》及GB50054-95《低压配电设计规范》等规范，进行工厂供电设计。
做到“安全、可靠、优质、经济”基本规定。
并解决好局部与全局、当前与长远利益关系，以便适应此后发展需要，同步还要注意电能和有色金属节约等问题。
四、设计根据
1．电源：
工厂东北方向2公里有一降压变电所110/35/10KV,1×2150KVA变压器一台作为工厂主电源，容许用35KV或10KV中一种电压，以单回架空线向工厂供电。
此外，由正北方向其她工厂引入10KV电缆作为备用电源，平时不准投入，只在该厂主电源发生故障或检修时提供照明及某些重要负荷用电，输送容量不得超过全厂计算负荷20%。
2．负荷类型：
本厂除三车间和五车间有某些二级负荷外，别的均为三级负荷。
3．工厂为两班制，全年工作时数为4500h,最大负荷运用时数为4000h.（参照值）
4．工厂总平面图
5．气象资料：
本厂所在地区年最高气温为38℃，年平均气温为21.5℃，年最低气温为-8℃，年最热月平均最高气温为33℃，年最热月平均气温为26℃，年最热月地下0.8m处平均温度为25℃.本地主导风向为东北风，年雷暴日为20。
6.地质水文资料
本厂所在地区平均海拔500m，地层以砂粘土为主，地下水位为2m.。
7.电费制度
本厂于本地供电部门达到合同，在工厂变电所高压侧计量电能，设专用计量柜，按两部电费制交纳电费，每月基本电费按主变压器计为18元/kvA，动力电费为0.20元/KWh，照明电费为0.50元/KWh，工厂最大负荷时功率因数不得低于0.90，此外，电力顾客需要按新变压器容量计算，一次性地向供电部门交纳供电贴费：
6~10KV为800元/KVA。
8.工厂负荷状况
厂房编号
厂房名称
负荷类别
设备容量
需要系数
功率因数
1
锻造车间
动力
300
0.3-0.4
0.65-0.70
照明
6
0.7-0.9
1
2
锻压车间
动力
220
0.2-0.3
0.60-0.65
照明
6
0.7-0.9
1
3
金工车间
动力
200
0.2-0.3
0.60-0.65
照明
5
0.7-0.9
1
4
电镀车间
动力
180
0.4-0.6
0.70-0.80
照明
8
0.7-0.9
1
5
热解决车间
动力
150
0.4-0.6
0.70-0.80
照明
5
0.7-0.9
1
6
装配车间
动力
120
0.3-0.4
0.65-0.75
照明
7
0.7-0.9
1
7
机修车间
动力
130
0.2-0.3
0.60-0.70
照明
3
0.7-0.9
1
8
锅炉房
动力
70
0.6-0.8
0.70-0.80
照明
2
0.7-0.9
1
9
仓库
动力
11
0.3-0.4
0.80-0.90
照明
1
0.7-0.9
1
10
工具车间
动力
270
0.25-0.35
0.60-0.65
照明
7
0.7-0.9
1
生活区
照明
200
0.7-0.8
0.9-1
备注：
锻造车间、电镀车间和锅炉房是二级负荷，别的均为三级负荷
低压动力设备均为三相，额定电压是380V
电气照明及家用电器均为单相，额定电压为220V
五、设计任务
（一）设计阐明书
1）负荷计算和无功功率补偿
1.计算负荷：
各厂房和生活区计算负荷如下表所示。
负荷类别
设备容量Pe
需要系数Kd
计算负荷
P（30）/KW
Q（30）/Kvar
S（30）/KV.A
I（30）/A
动力
200
0.4
0.7
1.02
80
81.62
--
--
照明
6
0.8
1
0
4.8
0
--
--
共计
206
--
--
--
84.8
81.62
117.70
178.82
动力
400
0.3
0.65
1.17
120
140.30
--
--
照明
10
0.8
1
0
8
0
--
--
共计
410
--
--
--
128
140.30
189.91
288.54
动力
260
0.3
0.65
1.17
78
91.19
--
--
照明
5
0.8
1
0
4
0
--
--
共计
265
--
--
--
82
91.19
122.64
186.33
动力
210
0.5
0.8
0.75
105
78.75
--
--
照明
5
0.8
1
0
4
0
--
--
共计
215
--
--
--
109
78.75
134.47
204.31
动力
150
0.5
0.8
0.75
75
56.25
--
--
照明
5
0.8
1
0
4
0
--
--
共计
155
--
--
--
79
56.25
96.98
147.35
动力
200
0.4
0.75
0.88
80
70.55
--
--
照明
7
0.8
1
0
5.6
0
--
--
共计
207
--
--
--
85.6
70.55
110.93
168.54
动力
130
0.3
0.65
1.17
39
45.60
--
--
照明
5
0.8
1
0
4
0
--
--
共计
135
--
--
--
43
45.60
62.67
95.22
动力
70
0.7
0.75
0.88
49
43.21
--
--
照明
2
0.8
1
0
1.6
0
--
--
共计
72
--
--
--
50.6
43.21
66.54
101.10
动力
15
0.4
0.85
0.62
6
3.72
--
--
照明
1
0.8
1
0
0.8
0
--
--
共计
16
--
--
--
6.8
3.72
7.75
11.78
动力
300
0.3
0.65
1.17
90
105.22
--
--
照明
8
0.8
1
0
6.4
0
--
--
共计
308
--
--
--
96.4
105.22
142.70
216.82
照明
350
0.8
0.95
0.33
280
92.03
294.74
447.81
动力
1935
--
--
--
1045.2
808.44
--
--
照明
404
计入
0.72
--
836.16
687.17
1082.30
1644.38
2.无功功率补偿:
由上表可知，该厂380V侧最大负荷时功率因数为0.85，而《供电营业规则》规定：
及以上高压供电顾客功率因数为0.90以上。
考虑到主变压器无功损耗远不不大于有功损耗，因而380V侧最大负荷时功率因数应稍不不大于0.90，取0.92来计算380V侧所需无功功率补偿容量：
选补偿电容型号为BCMJ0.4-40-3，所需个数：
工厂装设了无功补偿装置后，则在拟定补偿装置设地点此前总计算负荷时，应扣除无功补偿容量，即总无功计算负荷为：
补偿后总视在计算负荷为：
无功补偿后工厂计算负荷表
项目
计算负荷
380V侧补偿前负荷
0.72
836.16
687.17
1082.30
1644.38
380V侧无功补偿容量
-170
380V侧补偿后负荷
0.90
836.16
508.17
873.49
1527
主变压器功率损耗
10kV侧负荷总计
0.92
822.16
564.07
853.65
45.29
3.年耗电量估算
结合本厂状况，全年工作时数为4500h，取年平均有功负荷系数，年平均无功负荷系数。
由此可得：
本厂年有功耗电量：
本厂年无功耗电量：
2）变电所位置和型式选取
由上图可得：
P1（3.4,3）,P2（5,5.6）,P3（7.8,8.6）,P4（5.6,2.4）,P5（8.6,2.4）,P6（8.6,3.7）,P7（8.6,5.8）,P8（12,1.5）,P9（12,3.8），P10（12,5.9）.
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