【正文】 編號(hào) 課 程 設(shè) 計(jì)（ 2008級(jí)本科）題 目： 志敏機(jī)械廠變電所一次系統(tǒng)設(shè)計(jì) 系（部）院： 專 業(yè)： 作者姓名： 指導(dǎo)教師： 職稱： 完成日期： 2011 年 1 月 7 日二 〇 一 一 年 一 月河西學(xué)院本科生課程設(shè)計(jì)任務(wù)書論 文 題 目志敏機(jī)械廠變電所一次系統(tǒng)設(shè)計(jì)作 者 姓 名所屬系、專業(yè)、年級(jí)指導(dǎo)教師姓名、職稱任務(wù)下達(dá)日期2010年12月24日設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容：負(fù)荷計(jì)算和無功功率補(bǔ)償；變電所主變壓器和主接線方案的選擇；短路電流的計(jì)算等。氣象資料：工廠所在地區(qū)的年最高氣溫為 34 ℃ ，年平均氣溫為 15℃ ，年最低氣溫為－18℃，年最熱月平均最高氣溫為 25 ℃ ，年最熱月平均氣溫為 18℃ ，年最熱月地下0 . 8m處平均溫度為21 ℃ 。當(dāng)?shù)刂鲗?dǎo)風(fēng)向?yàn)闁|北風(fēng)，年雷暴日數(shù)為 8 。地質(zhì)水文資料：工廠所在地區(qū)平均海拔 1500m ，地層以砂粘土為主，地下水位為 2m 。電費(fèi)制度：工廠與當(dāng)?shù)毓╇姴块T達(dá)成協(xié)議，在工廠變電所高壓側(cè)計(jì)量電能，設(shè)專用計(jì)量柜，按兩部電費(fèi)制交納電費(fèi)。每月基本電費(fèi)按主變壓器容量計(jì)為 18 元／kVA ，動(dòng)力電費(fèi)為 0 . 20 元/kwh，h。 ，此外，電力用戶需按新裝變壓器容量計(jì)算，一次性地向供電部門交納供電貼費(fèi)： 6 ～10kV 為 800 元／kVA 。工廠負(fù)荷情況見下表：序號(hào)名稱類別設(shè)備容量需要系數(shù)cos計(jì)算負(fù)荷1鑄造車間動(dòng)力65照明7小計(jì)72———2鍛壓車間動(dòng)力110照明10小計(jì)120———3倉庫動(dòng)力40照明5小計(jì)45———4電鍍車間動(dòng)力60照明6小計(jì)66———5工具車間動(dòng)力200照明10小計(jì)210———6組裝車間動(dòng)力200照明30小計(jì)230———7維修車間動(dòng)力200照明13小計(jì)213———8金工車間動(dòng)力400照明16小計(jì)416———9焊接車間動(dòng)力730照明46小計(jì)876———10鍋爐房動(dòng)力150照明3小計(jì)153———11熱處理車間動(dòng)力200照明10小計(jì)210———12生活區(qū)照明80總計(jì)（380v側(cè)）動(dòng)力照明取二、設(shè)計(jì)的基本要求設(shè)計(jì)及計(jì)算說明書（1）說明書要求書寫整齊，條理分明，表達(dá)正確、語言簡(jiǎn)練。（2）主要計(jì)算過程和步驟完整無誤，分析論證過程簡(jiǎn)單明了，各設(shè)計(jì)內(nèi)容列表匯總。圖紙（1）繪制電氣主接線圖（2）原理圖要求用標(biāo)準(zhǔn)符號(hào)繪制，布置均勻，設(shè)備符號(hào)大小合適清晰美觀。階段設(shè)計(jì)各階段名稱起止日期1熟悉設(shè)計(jì)任務(wù)書、設(shè)計(jì)題目及設(shè)計(jì)背景資料2010年12月24日2查閱有關(guān)資料、閱讀設(shè)計(jì)要求必讀的參考資料2010年12月25日3負(fù)荷計(jì)算2010年12月2627日4電氣主接線設(shè)計(jì)2010年12月28日5短路電流計(jì)算2010年12月29日6主要電氣設(shè)備及載流導(dǎo)體選擇2010年12月3031日7書寫課程設(shè)計(jì)說明書2011年1月13日8打印整理課程設(shè)計(jì)資料2011年1月4日（指導(dǎo)教師指定）【1】劉滌塵、王明陽、[M].武漢：【2】[M].北京：【3】[M].北京：【4】[M].北京：【5】[M].北京：【6】 [M].北京：【7】[M].北京：【8】工廠常用電氣設(shè)備手冊(cè)編寫組. 工廠常用電氣設(shè)備手冊(cè)（補(bǔ)充本）. 北京：【9】JGJ162008 民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范【10】GB5005495 低壓配電設(shè)計(jì)規(guī)范 【11】GB5005295 供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范【12】GB502172007 電力工程電纜設(shè)計(jì)規(guī)范【13】GB5006092 3～110KV高壓配電裝置設(shè)計(jì)規(guī)范教研室意見負(fù)責(zé)人簽名： 年 月 日系（部） 意 見負(fù)責(zé)人簽名： 年 月 日 摘 要 根據(jù)我國(guó)能源利用情況，供電設(shè)計(jì)的原則要求，按照設(shè)計(jì)任務(wù)書的詳細(xì)要求，對(duì)該廠進(jìn)行總體分析，然后著手對(duì)該中外合資機(jī)械廠的變電所及配電系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)。在指導(dǎo)老師的悉心指導(dǎo)下、在同組成員盡心幫助下，同時(shí)借助不少參考文獻(xiàn)，完成該次設(shè)計(jì)。首先，對(duì)全廠的負(fù)荷進(jìn)行系統(tǒng)計(jì)算，為確定供電系統(tǒng)的電力變壓器、各種開關(guān)電器的容量、電力線路的截面和變電所的所址等提供依據(jù)。并且對(duì)其進(jìn)行無功補(bǔ)償，以減少變壓器、電力線路、開關(guān)設(shè)備的功率損耗，從而減少電器元件的規(guī)格，降低它的功率損耗和電壓損耗，減少投資。其次，根據(jù)本廠的實(shí)際情況和經(jīng)濟(jì)技術(shù)比較電力變壓器，確定變電所的類型以及其主接線方案，其中包括變壓器容量以及臺(tái)數(shù)的確定，全廠配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。然后，為了校驗(yàn)一次設(shè)備的短路穩(wěn)定度，開關(guān)電器的斷流能力及電流保護(hù)裝置的靈敏度，整定電流速斷保護(hù)裝置的動(dòng)作電流，進(jìn)行短路電流的計(jì)算，進(jìn)而選擇了電力線路和高低壓電氣設(shè)備。最后，確定全廠配電系統(tǒng),根據(jù)設(shè)計(jì)要求，繪制變電所一次系統(tǒng)圖。關(guān)鍵詞：電力變壓器、無功補(bǔ)償、功率損耗、短路穩(wěn)定度、斷流能力、配電系統(tǒng)目 錄 1 前言...........................................................1 1 1 22負(fù)荷計(jì)算及電容補(bǔ)償.............................................3 3 4 63變壓器選擇及主接線方案確定.....................................7 7 7 8 8 8 9 9 114高低壓開關(guān)設(shè)備選擇............................................13 13 短路計(jì)算的方法 13 13 19 一次設(shè)備選擇與校驗(yàn)的條件 19 按正常工作條件選擇 19 按短路條件校驗(yàn) 20 10kV側(cè)一次設(shè)備的選擇校驗(yàn) 21 380V側(cè)一次設(shè)備的選擇校驗(yàn) 23： 245變電所進(jìn)出線和低壓電纜選擇....................................24 變電所進(jìn)出線的選擇范圍 24 變電所進(jìn)出線方式的選擇 25 變電所進(jìn)出導(dǎo)線和電纜形式的選擇 25 高壓進(jìn)線和低壓出線的選擇 26 10kV高壓進(jìn)線的選擇校驗(yàn) 26 由高壓母線至主變的引入電纜的選擇校驗(yàn) 26 380V低壓出線的選擇 266 總結(jié)..........................................................317 參考文獻(xiàn)....................................................3136 / 461 前言電能是現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)的主要能源和動(dòng)力。電能既易于由其它形式的能量轉(zhuǎn)換而來，又易于轉(zhuǎn)換為其它形式的能量以供應(yīng)用；電能的輸送和分配既簡(jiǎn)單經(jīng)濟(jì)，又便于控制、調(diào)節(jié)和測(cè)量，有利于實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程自動(dòng)化。在工程機(jī)械制造廠里，電能雖然是工業(yè)生產(chǎn)的主要能源和動(dòng)力，但是它在產(chǎn)品成本中所占的比重一般很小。電能在工業(yè)生產(chǎn)中的重要性，并不在于它在產(chǎn)品成本中或投資總額中所占的比重多少，而在于工業(yè)生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)電氣化以后可以大大增加產(chǎn)量，提高產(chǎn)品質(zhì)量，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，降低生產(chǎn)成本，減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，改善工人的勞動(dòng)條件，有利于實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程自動(dòng)化。電能從區(qū)域變電站進(jìn)入機(jī)械廠后，首先要解決的就是如何對(duì)電能進(jìn)行控制、變換、分配和傳輸?shù)葐栴}。在機(jī)械廠，擔(dān)負(fù)這一任務(wù)的是供電系統(tǒng)，供電系統(tǒng)的核心部分是變電所。一旦變電所出了事故而造成停電，則整個(gè)機(jī)械廠的生產(chǎn)過程都將停止進(jìn)行，甚至還會(huì)引起一些嚴(yán)重的安全事故。機(jī)械廠變電所要很好地為生產(chǎn)服務(wù)，切實(shí)保證工廠生產(chǎn)和生活用電的需要，并做好節(jié)能工作，就必須達(dá)到以下基本要求：(1)安全 在電能的供應(yīng)、分配和使用中，不應(yīng)發(fā)生人身事故和設(shè)備事故。(2)可靠 應(yīng)滿足電能用戶對(duì)供電可靠性的要求。(3)優(yōu)質(zhì) 應(yīng)