【正文】 ...20 第三節(jié) 低壓出現(xiàn)柜選擇 ............................................................................................................................20 第四節(jié) 低壓母線選擇 ................................................................................................................................22 第五節(jié) 低壓出線電纜選擇 ........................................................................................................................22 第六節(jié) 變壓器分組 .....................................................................................................................................23 設計心得 ...........................................................................................................................................................24 參考文獻 ...........................................................................................................................................................25 附錄 ………………………………………… ...………………………………………………………… ...26 附表一 機加工車間計算表 …………………… .…………………………………………………… ...26 附圖一 變電所主結線圖 ……………………………………………………………………………… 27 附圖二 變電所平面圖和剖面圖 ……………………………………………………………………… 28 3 設計任務及要求 一、設計題目： 某機械廠降壓變電所的電氣設計。 二、設計要求： 要求根據(jù)本廠所能取得的電源及本廠用電負荷的實際情況，并適當考慮到工廠生產(chǎn)的發(fā)展，按照安全可靠、技術先進、經(jīng)濟合理的要求，確定變電所的位置與型式，確定變電所主變壓器的臺數(shù)與容量、類型，選擇變電所主結線方案及高低壓設備和進出線，確定二次回路方案，選擇整定繼電保護裝置，確定防雷和接地裝置，最后按要求寫出設計說明書，繪出設計圖樣。 三、設計依據(jù) 1）工廠總平面圖 ： 2）機加工車間平面圖： 4 3）工廠負荷情況 本廠多數(shù)車間為三班制，年最大負荷利用小時為 4600h，日最大負荷持續(xù)時間為 6h。該廠除鑄造車間、電鍍車 間和鍋爐房 屬二級負荷處，其余均屬三級負荷。本廠的負荷統(tǒng)計得到的全廠負荷表見表 1，機加工車間設備明細表見表 2。 4）供電電源情況 按照工廠與當?shù)毓╇姴块T簽訂的供用電協(xié)議規(guī)定，本廠可由附近一條 10kV 的公用電源干線取得工作電源。該干線的走向參看工廠總平面圖。該干線的導線牌號為 LGJ150，導線為等三角形排列，線距為 2m；干線首端距離本廠約 8km。干線首端所裝設的高壓斷路器斷 流容量為 500MV A。此斷路器配備有定時限過電流保護和電流速斷保護，定時限過電流保護整定的動作時間為 。為滿足工廠二級負荷的要求，可采用高壓聯(lián)絡線由鄰近的單位取得備用電源。 已知與本廠高壓側有電氣聯(lián)系的架空線路總長度為 80km，電纜線路總長度為 25km。 5）氣象資料 本廠所在地區(qū)的年最高氣溫為 38℃，年平均氣溫為 23℃，年最低氣溫為 8℃，年最熱月平均最高氣溫為 33℃，年最熱月平均氣溫為 26℃，年最熱月地下 處平均溫度為 25℃。當?shù)刂鲗эL向為東北風，年雷暴日數(shù)為 20天。 廠房編號 廠房名 稱 負荷類別 設備容量 /kW 需要系數(shù) 功率因數(shù) 1 鑄造車間 動力 300 照明 6 2 鍛壓車間 動力 350 照明 8 7 機加工車間 待算 6 工具車間 動力 360 照明 7 4 電鍍車間 動力 250 照明 5 3 熱處理車間 動力 150 照明 5 9 裝配車間 動力 180 照明 6 10 機修車間 動力 160 照明 4 5 8 鍋爐房 動力 50 照明 1 5 倉庫 動力 20 照明 1 生活區(qū) 照明 350 表 1 全廠負荷表 分類 序號 設備名稱 設備容量 /kW 臺數(shù) 總容量 大 批 生 產(chǎn) 的 金 屬 冷 加 工 機 床 1 車床 C630M 1 2 萬能工具磨床 M5M 1 5 普通車床 C6201 3 6 普通車床 C6203 1 7～ 12 普通車床 C620 6 13 螺旋套絲機 S8139 1 14 普通車床 C630 1 15 管螺紋車床 Q119 1 16 搖臂鉆床 Z35 1 17 、 18 圓柱立式鉆床 Z5040 2 20 立式砂輪 1 2 22 牛頭刨床 B665 3 2 6 23 萬能銑床 X63WT 13 1 13 24 立式銑床 X52K 1 25 滾齒機 Y36 1 26 插床 B5032 4 1 4 27 弓鋸機 G72 1 28 立式鉆床 Z512 1 32 車床 CW61 1 33 立式車床 C5121A 1 34 臥式鏜床 J68 10 1 10 35 單臂刨床 B1010 70 1 70 小計 吊 車 19 5t單梁吊車 1 小計 電 阻 29 電極式鹽浴電阻爐 20 1 20 30 井式回火電阻爐 24 1 24 6 爐 設 備 31 箱式加熱電阻爐 45 1 45 小計 89 總計 表 2 機加工車間設備明細表 6）地質水文資料 本廠所在地區(qū)平均海拔 500m，地層以砂粘土為主，地下水位為 2m。 7）電費制度 本廠 與當?shù)毓╇姴块T達成協(xié)議，在工廠變電所高壓側計量電能，設專用計量柜，按兩部電費制交納電費。每月基本電費按主變壓器容量計為 18元 /(kV A)，動力電費為 元 /(kW h)，照明電費為 元 /(kW h)。工廠最大負荷時的功率因數(shù)不得低于 。此外，電力用戶需按新裝變壓器容量計算，一次性地向供電部門交納供電貼費： 6~10kV 為 800 元 /(kV A)。 第一章 負荷計算和無功功率補償 第一節(jié) 負荷計算的目的和方法 一、 負荷計算的內容和目的 （ 1） 求計算負荷，是選擇確定建筑物報裝容量、變壓器容量 的依據(jù)； （ 2） 求計算電流，是選擇纜線和開關設備的依據(jù)； （ 3） 求有功計算負荷和無功計算負荷，是確定靜電電容器容量的依據(jù)。 二、 負荷計算的方法 （ 1） 需要系數(shù)法 —— 用設備功率乘以需要系數(shù)和同時系數(shù)，直接求出計算負荷。用于設備數(shù)量多，容量差別不大的工程計算，尤其適用于配、變電所和干線的負荷計算。 （ 2） 利用系數(shù)法 —— 采用利用系數(shù)求出最大負荷區(qū)間內的平均負荷，再考慮設備臺數(shù)和功率差異的影響，乘以與有效臺數(shù)有關的最大系數(shù)，得出計算負荷。適用于各種范圍的負荷計算，但計算過程稍繁。 第二節(jié) 全 廠負荷計算的過程 7 本設計各車間計算負荷采用 需要系數(shù)法 確定。 主要計算公式有： 有功計算負荷 （ kW） dCC KPP ? 無功計算負荷（ kvar） : ?tanCC PQ ? 視在計算負荷（ kVA）： 22 CCC QPS ?? 計算電流（ A） : NCC USI 3/? 具體車間計算負荷如下表： 車間 設備 容量 Pe /kw 需要 系數(shù) Kd 功率 因數(shù)Cosφ 功率因數(shù)角的正切tanφ 有功計算負荷Pc /kw 無功計算負荷Qc /kvar 視在計算負