【正文】
circuit under normal conditions and shortcircuit fault conditions of work requirements, as well as work equipment should be safe, reliable, easy operation, a reasonable investment in the economy. 對10kV及以下的高壓線路和低壓動力線路,通常先按發(fā)熱條件來選擇導線和電纜截面,再校驗其電壓損失、機械強度、短路熱穩(wěn)定等條件關 鍵 詞 負荷計算 無功補償 短路電流計算 電氣主接線 電氣設備選擇ABSTRACT As everyone knows, the power of modern industrial production is the major source of energy and power. Power not only easy from other forms of energy conversion from, but also easy to convert to other forms of energy used to supply。對于工廠供電系統(tǒng)來說,由于將電力系統(tǒng)當作無限大容量電源,而且短路電路也比較簡單,因此一般只需采用阻抗串、并聯(lián)的方法即可將電路化簡,求出其等效總阻抗。編號廠房名稱設備容量/kW需要系數(shù)功率因數(shù)備注1注塑車間1890.40.60變電所2備料車間1380.60.503鍛工車間200.40.804模具車間1000.250.655熱處理車間1500.60.76鉚焊車間1800.30.57生活間200.81.08倉庫150.30.59擠出車間450變電所10原料庫3500.30.6511包裝材料庫200.30. 512成品庫500.30.5013生活間100.8115水泵房200.650.8016五金裝配車間410變電所17機加工車間23018鍋爐房2000.70.7519試驗室1250.250.5020材料庫1100.20.521油泵房150.650.822加油站100.650.8辦公、食堂150.600.60附表:摘 要眾所周知,電能是現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)的主要能源和動力。供電電源情況按照工廠與當?shù)仉姌I(yè)部門簽訂的供用電協(xié)議規(guī)定,本廠可由從某35/10kV地區(qū)變電站取得工作電源。黃石理工學院電氣與電子信息工程學院供配電工程課程設計報告設計題目:某塑料五金制品廠供配電系統(tǒng)電氣部分初步設計姓 名: 專 業(yè): 班 級: 學 號: 起止時間: 地 點: 指導教師: 完成時間:2009 年 6 月 1 日供配電工程課程設計任務書(4)班 級:2006級電氣工程及其自動化①班學 生:0640220121~0640220127學 時:2周時 間:第11~12周指導教師:徐濾非、陳學珍一、設計題目某塑料五金制品廠供配電系統(tǒng)電氣部分設計二、設計目的及要求通過本課程設計:熟悉供配電系統(tǒng)初步設計必須遵循的原則、基本內(nèi)容、設計程序、設計規(guī)范等,鍛煉工程設計、技術經(jīng)濟分析比較、工程計算、工具書使用等能力,并了解供電配電系統(tǒng)前沿技術及先進設備。該廠屬于二級負荷。四、設計任務設計內(nèi)容包括:配變電所的負荷計算及無功功率的補償計算,車間變壓器臺數(shù)和容量、型式的確定,變配電所主接線方案的選擇,高壓配電線路接線方式的選擇,高低壓配電線路及導線截面選擇,短路計算和開關設備的選擇,繼電保護的整定計算*,防雷保護與接地裝置設計*等。短路電流計算的目的是為了正確選擇和校驗電氣設備,以及進行繼電保護裝置的整定計算。導線和電纜截面的選擇與校驗。 電氣設備的選擇對工廠企業(yè)的意義………………………………………16因此,電能在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)及整個國民經(jīng)濟生活中應用極為廣泛。本課題應用供配電設計的基本原則和方法進行塑料五金廠供配電系統(tǒng)電氣部分設計。 圖21 多組用電設備的計算負荷 對于干線,可取K∑P=。無功功率比較抽象,它是用于電路內(nèi)電場與磁場的交換,并用來在電氣設備中建立和維持磁場的電功率。綜合考慮在這里采用并聯(lián)電容器進行低壓集中補償。3) 除上述兩種情況外,一般車間變電所宜采用一臺變壓器??紤]到土壤電阻率較高,和防雷要求得提高選用此型別為sc(B)10型變壓器(見附錄) 初步選定變壓器得容量型號如下表:表41 車間變電所變壓器的臺數(shù)、容量和型號編號廠房名稱Sc/kV 電氣主接線的設計變配電所的電氣主接線是一電源進線和引出線為基本環(huán)節(jié),以母線為中間環(huán)節(jié)的電能輸配電路。所有電源和引出線回路都連接在同一母線上,優(yōu)點是簡單,清晰,設備少,運行操作方便且有利于擴建。(3)設備機械損傷。繪制短路電路圖61如圖圖61 短路計算電路本設計采用標幺制法進行短路計算:=500(1)確定基準值 取Sd=100 = =而(2)計算短路電路中各主要元件的電抗標幺值①電力系統(tǒng):=100 /500=②架空線路:= L / =③電力變壓器(由附錄表6)=41001000/100500=8繪制等效電路如圖62,圖上標出各元件的序號和電抗標幺值,并標出短路計算點。電氣設備選擇的一般要求必須滿足一次電路正常條件下和短路故障條件下的工作要求,同時設備應工作安全可靠,運行方便,投資經(jīng)濟合理。其具體校驗條件如下:a 按發(fā)熱條件選擇導線和電纜截面按發(fā)熱條件選擇三相系統(tǒng)中的相線截面時,應使其允許載流量Ial大于通過相線的計算電流Ic,即 Ial >Ic 所謂導線和電纜的允許載流量,就是在規(guī)定的環(huán)境溫度條件下,導線能夠連續(xù)承受而不致使其穩(wěn)定溫度超過允許值的最大電流。 c經(jīng)濟電流密度 35kV以上高壓線路考慮經(jīng)濟截面,用戶的10kV及以下線路通常不按此條件選擇。為了保障信息系統(tǒng)的防雷安全,必須對雷擊電磁脈沖采取必要的防護措施,以便在建筑物內(nèi)實現(xiàn)良好的電磁兼容性(代號EMC)。感應雷過電壓是雷閃擊中電工設備附近地面,在放電過程中由于空間電磁場的急劇變化而使未直接遭受雷擊的電工設備(包括二次設備、通信設備)上感應出的過電壓。2. 保護性接地為了保證電網(wǎng)故障時人身和設備的安全而進行的接地。避雷器的選擇,必須使其伏秒特性與變壓器伏秒特性合理配合,并且避雷器的殘壓必須小于變壓器絕緣耐壓所能允許的程度。本設計中有的開關柜也帶有相應得防雷與接地設備(見附錄)以防止線路設備損壞,保持電網(wǎng)和操作人員的安全,使得用戶能夠安全得用電。在課程設計中只有一個人知道原理是遠遠不夠的,必須讓每個人都知道,否則一個人的錯誤,就有可能導致整個工作失敗。我們每一個人永遠不能滿足于現(xiàn)有的成就,人生就像在爬山,一座山峰的后面還有更高的山峰在等著你。這次課程設計使我懂得了理論與實際相結(jié)合是很重要的,只有理論知識是遠遠不夠的,只有把所學的理論知識與實踐相結(jié)合起來,從理論中得出結(jié)論,才能真正為社會服務,從而提高自己的實際動手能力和獨立思考的能力。當采用共用接地裝置時,其接地電阻應按各系統(tǒng)中最小值要求設置。防雷引下線應優(yōu)先利用自然引下線,還宜利用建筑物的鋼柱、消防梯、金屬煙囪等作為自然引下線,但其各部分之間均應連成電氣通路。埋入地中并與土壤作良好接觸的金屬導體稱為接地體或稱接地極。雷電過電壓的持續(xù)時間約為幾十微秒,具有脈沖的特性,故常稱為雷電沖擊波。2)母線的選擇:對于10kV母線初選TMY3X(40X4)允許載流量為625A,而據(jù)(74)得Amin=㎜2 A=160 ㎜2Amin 符合熱穩(wěn)定的條件 其他條件不做考慮。當先按電壓損失條件選擇導線(或電纜,下同)截面時,由于截面未知,故有兩個未知數(shù),即導線的電阻和電抗。在本設計中所用到的10kV的高壓成套設備為XGN5612交流金屬封閉式開關設備(考慮到設備的選擇性,出線柜的斷路器設備容量可小一些,經(jīng)校驗也符合要求,所以三臺出線柜與進線柜選擇相同的型號)。A(1)確定基準值 取=100 = =而=100/(*)==100/( *)=(2)計算短路電路中各主要元件的電抗標幺值1)電力系統(tǒng) = / =100 /200 =2)架空線路= L / = /km1km100 / =3)電力變壓器= % /100 =4100 /100200 =8(3)求k1點的短路電路總電抗標幺值及三相短路電流和短路容量1)總電抗標幺值= + =+=2)三相短路電流周期分量有效值 =3)其他三相短路電流=====4)三相短路容量=100 /=(4)求k2點的短路電路總電抗標幺值三相短路電流的短路容量1)總電抗標幺值= =+8=2)三相短路電流周期分量有效值= /=3)其他三相短路電流=====4)三相短路容量=100/=其短路計算表如下:表62 STS1短路計算短路計算點總電抗標幺值三相短路電流/kA三相短