供配电课设.docx

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供配电课设

本科生课程设计

题目：

某市大润发超市10kV配变电所电气设计

课程：

供配电工程

专业：

建筑电气与智能化

班级：

学号:

姓名：

指导教师：

完成日期：

供电工程课程设计任务书3

1．题目

某市大润发超市10kV变电所电气设计

2．原始资料

2.1某大型超市建筑面积18000m2，3层。

建筑分区有大卖场、商品街、肯德基店、食品加工区、库容区、停车场等。

设中央空调。

2.2负荷资料

照明负荷：

1一层卖场照明负荷容量50kW。

Kd=0.9，cos

=0.9。

2一层商品街照明负荷容量50kW。

Kd=0.9，cos

=0.9。

3一层户外广告，路灯负荷容量60kW。

Kd=1，cos

=0.85。

4二层卖场照明式负荷容量120kW。

Kd=0.9，cos

=0.9。

5二层广告灯箱负荷容量100kW。

Kd=1，cos

=0.85。

6三层照明负荷容量60kW。

Kd=0.9，cos

=0.9。

7三层停车场照明负荷容量60kW。

Kd=0.8，cos

=0.9。

8库容区照明负荷总量30kW。

Kd=0.8，cos

=0.9。

电力负荷：

1空调冷冻机房负荷容量480kW。

Kd=0.8，cos

=0.8。

2空调用泵房负荷容量150kW。

Kd=0.7，cos

=0.8。

3室外消防泵房负荷容量100kW。

Kd=0.8，cos

=0.8。

4消防排烟风机负荷容量80kW。

Kd=0.8，cos

=0.8。

5两部货梯负荷总容量40kW。

Kd=0.7，cos

=0.7。

6一层自动扶梯3部，每部容量20kW。

Kd=0.8，cos

=0.7。

7二层自动扶梯2部，每部容量20kW。

Kd=0.8，cos

=0.7。

8肯德基动力负荷容量200kW。

Kd=0.8，cos

=0.8。

9一层商品街动力负荷容量150kW。

Kd=0.8，cos

=0.8。

10一层食品加工区动力负荷容量250kW。

Kd=0.8，cos

=0.8。

注：

发生火灾时才用的消防用电设备容量不计入总负荷。

考虑变电所用电15kW，cos

=0.85。

各用电设备的负荷等级及其配电要求根据规确定。

2.3供电条件

（1）供电部门可提供两路10kV环网电源，每路供电容量各半，互为备用。

（2）电源1进线处三相短路容量120MVA，进线电缆长约100米。

电源2进线处三相短路容量100MVA，进线电缆长约80米。

（3）采用高供高计，要求月平均功率因数不小于0.9。

要求计量柜在主进开关柜之前，且第一柜为计量柜。

（4）变电所设于超市一层，有人值班。

面积大小由电气设计定。

已知建筑构造柱间距为7.2m×7.8m。

2.4其他资料

当地年最高气温为37℃，年平均气温为25℃，年最低气温－6℃，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℃。

当地年雷暴日数为25天。

当地海拔高度为130m，土壤电阻率110Ω•m。

3．具体任务及技术要求

本次课程设计共1.5周时间，具体任务与日程安排如下：

第1周周一：

布置设计任务，熟悉有关资料，负荷计算、主变压器选择。

周二：

供电一次接线方案确定，短路计算。

周三：

进出线电缆及开关设备选择计算。

周四：

设计绘制变电所高压电气系统图。

周五：

设计绘制变电所低压电气系统图。

第2周周一：

设计绘制变电所电气平面布置图及变电所接地平面布置图。

周二：

编制设计报告正文（设计说明书、计算书）电子版。

周三：

整理打印设计报告，交设计成果。

要求根据设计任务及工程实际情况，按照安全可靠、技术先进、经济合理的要求，独立完成10kV变配电所的电气设计。

设计深度应达到扩大初步设计要求，制图应符合国家规要求。

4．实物容及要求

课程设计报告由设计任务书、设计报告正文、设计图纸三部分组成，并有封面、目录，装订成册。

4.1设计报告正文容包括：

（1）负荷等级确定与供电电源

（2）负荷计算与无功补偿

（3）变电所所址选择与结构型式

（4）变压器类型、台数及容量选择

（5）变电所电气主接线设计

（6）短路计算与电气设备选择校验

（7）进出线电缆选择校验

（8）变电所电气装置布置

（9）变电所接地装置布置

（10）参考文献

设计报告正文编写的一般要：

必须阐明设计主题，突出阐述设计方案、文字精炼、计算简明，条理清晰、层次分明。

设计报告正文采用A4纸打印。

4.2设计图纸包括：

（1）变电所高压电气系统图（1A3）

（2）变电所低压电气系统图（1A3加长）

（3）变电所电气平面布置图（1A3）

（4）变电所接地平面布置图（1A3）

设计图纸绘制的一般要：

满足设计要求，遵循制图标准，依据设计规，比例适当、布局合理，讲究绘图质量。

设计图纸采用A3图纸CAD出图。

5．参考文献

[1]中国计划编．注册建筑电气工程师必备规汇编．：

中国计划，中国建筑工业，2003

[2]易立成编．注册电气工程师（供配电）执业资格考试强制性标准摘编．：

中国电力，2004

[3]翁双安主编.供电工程.：

机械工业，2004

[4]中国航空工业规划设计研究院等编．工业与民用配电设计手册（第2、3版）．：

中国电力，1994、2005

[5]照明学会设计委员编．建筑电气设计实例图册①②③④．：

中国建筑工业，1998，2000，2002

[6]成群主编．民用建筑电气设计资料集．办公住宅．：

知识产权，2002

[7]朱林根主编．21世纪建筑电气设计手册．：

中国建筑工业，2001

[8]戴瑜兴等编．民用建筑电气设计数据手册．：

中国建筑工业，2003

[9]中元国际工程设计研究院编．电气设计50．：

机械工业，2005

[10]本书编委会编．建筑电气设备选型（2001版，2002版，2003～2004版），：

中国建筑工业，2001，2002，2003

[11]江主编．建筑电气设备选型．：

中国建筑工业，2003

[12]朱林根主编．现代住宅建筑电气设计．：

中国建筑工业，2004

[13]全国电气文件编制和图形符号标准化委员会编．电气简图用图形符号标准汇编．：

中国标准，2001

[14]全国电气文件编制和图形符号标准化委员会编．电气制图及相关标准汇编．：

中国标准，2001

[15]高低压电器最新产品技术样本等

6．任务书写于2015年6月15日

7．完成期限2015年6月15日至6月22日

8．学生任务分配

建电1201\1202

9．指导教师：

世博

第二部分

课

程

设

计

报

告

1.负荷等级确定与供电电源2

1.1工程概况与设计依据2

1.2负荷等级确定与供电电源取得2

2.负荷计算与无功补偿4

2.1各回路负荷计算4

2.2无功补偿方案5

2.3总计算负荷确定6

3.变压器类型、台数及容量选择7

3.1变压器类型选择7

3.2变压器台数选择7

3.3变压器容量选择7

4.配电所电气主接线设计8

4.1高压配电网接线设计8

4.2变电所电气主接线设计8

4.3低压配电网的接线形式9

5.短路计算与电气设备选择校验10

5.1短路电流计算10

5.2高压电气设备选择校验12

5.2.1高压断路器的选择13

5.2.2高压熔断器的选择校验13

5.2.3高压电流互感器的选择校验13

5.2.4高压电压互感器14

5.3低压电气设备选择校验14

5.3.2变电所低压电源进线、母线联络保护用熔断器的初步选择15

5.3.3变电所低压电源出线、母线联络保护用断路器的初步选择16

6.母线电缆选择校验17

6.1高压进线电缆选择校验17

6.2高压进出线电缆选择校验17

6.3低压出线电缆选择校验18

7.变电所电气装置布置20

7.1变电所的所址与结构形式20

7.2变电所布置的总体要求20

7.3变电所电气布置20

8.变电所接地装置布置22

8.1接地类型及要求22

8.2接地装置设计22

8.3接地布置及等电位联结22

参考文献23

1.负荷等级确定与供电电源

1.1工程概况与设计依据

1.1.1某大型超市建筑面积18000m2，3层。

建筑分区有大卖场、商品街、肯德基店、食品加工区、库容区、停车场等。

设中央空调。

负荷资料

照明负荷：

9一层卖场照明负荷容量50kW。

Kd=0.9，cos

=0.9。

10一层商品街照明负荷容量50kW。

Kd=0.9，cos

=0.9。

11一层户外广告，路灯负荷容量60kW。

Kd=1，cos

=0.85。

12二层卖场照明式负荷容量120kW。

Kd=0.9，cos

=0.9。

13二层广告灯箱负荷容量100kW。

Kd=1，cos

=0.85。

14三层照明负荷容量60kW。

Kd=0.9，cos

=0.9。

15三层停车场照明负荷容量60kW。

Kd=0.8，cos

=0.9。

16库容区照明负荷总量30kW。

Kd=0.8，cos

=0.9。

电力负荷：

11空调冷冻机房负荷容量480kW。

Kd=0.8，cos

=0.8。

12空调用泵房负荷容量150kW。

Kd=0.7，cos

=0.8。

13室外消防泵房负荷容量100kW。

Kd=0.8，cos

=0.8。

14消防排烟风机负荷容量80kW。

Kd=0.8，cos

=0.8。

15两部货梯负荷总容量40kW。

Kd=0.7，cos

=0.7。

16一层自动扶梯3部，每部容量20kW。

Kd=0.8，cos

=0.7。

17二层自动扶梯2部，每部容量20kW。

Kd=0.8，cos

=0.7。

18肯德基动力负荷容量200kW。

Kd=0.8，cos

=0.8。

19一层商品街动力负荷容量150kW。

Kd=0.8，cos

=0.8。

20一层食品加工区动力负荷容量250kW。

Kd=0.8，cos

=0.8。

注：

发生火灾时才用的消防用电设备容量不计入总负荷。

考虑变电所用电15kW，cos

=0.85。

各用电设备的负荷等级及其配电要求根据规确定。

1.1.2供电条件

（1）供电部门可提供两路10kV环网电源，每路供电容量各半，互为备用。

（2）电源1进线处三相短路容量120MVA，进线电缆长约100米。

电源2进线处三相短路容量100MVA，进线电缆长约80米。

（3）采用高供高计，要求月平均功率因数不小于0.9。

要求计量柜在主进开关柜之前，且第一柜为计量柜。

（4）变电所设于超市一层，有人值班。

面积大小由电气设计定。

已知建筑构造柱间距为7.2m×7.8m。

1.1.3其他资料

当地年最高气温为37℃，年平均气温为25℃，年最低气温－6℃，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℃。

当地年雷暴日数为25天。

当地海拔高度为130m，土壤电阻率110Ω•m。

1.2负荷等级确定与供电电源取得

1.2.1负荷等级确定

根据设计任务书，两部货梯，肯德基动力负荷，一层食品加工区，一层商品街是二级负荷，其他的为3级负荷。

本工程用电设备负荷等级确定见表1-1。

表1-1负荷等级确定

序号

用电设备名称

负荷等级

低压配电回路

回路编号

备注

1

一层卖场照明

Ⅲ

1

WL1

2

商品街照明

Ⅲ

1

WL2

3

一层户外广告

Ⅲ

1

WL3

4

二层卖场照明

Ⅲ

1