工厂供电课程设计 机械厂变电所一次系统设计

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1、学号1151401209《工厂供电》课程设计（2011级本科）题目：成功机械厂变电所一次系统设计学院：物理与机电工程学院专业：电气工程及其自动化作者姓名：管磊指导教师：赵文忠职称：教授完成日期：2013年12月20日37工厂供电课程设计任务书学生姓名管磊学号1151401209专业方向电气工程及其自动化班级电气112班题目名称成功机械厂变电所一次系统设计设计的主要内容1.1设计内容：负荷计算和无功功率补偿；变电所主变压器和主接线方案的选择；短路电流的计算等。1.2设计依据1、气象资料：工厂所在地区的年最高气温为34℃，年平均气温为15℃，年最低气温为－18

2、℃，年最热月平均最高气温为25℃，年最热月平均气温为18℃，年最热月地下0.8m处平均温度为21℃。当地主导风向为东北风，年雷暴日数为8。2、地质水文资料：工厂所在地区平均海拔1500m，地层以砂粘土为主，地下水位为2m。3、电费制度：工厂与当地供电部门达成协议，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容量计为18元／KVA，动力电费为0.20元/kw·h，照明电费为0.50元/kw·h。工厂最大负荷时的功率因数不得低干0.90，此外，电力用户需按新装变压器容量计算，一次性地向供电部门交纳供电贴费：6～10kV

3、为800元／KVA。4、工厂负荷情况见下表：37摘要电能是现代工业生产的主要能源和动力。机械厂供电系统的核心部分是变电所。变电所主接线设计是否合理，关系到整个电力系统的安全、灵活和经济运行。本设计在给定机械厂具体资料的基础上，依据变电所设计的一般原则和步骤，完成了变电所一次系统设计。本设计中采用并联电容器的方法来补偿无功功率，以减少供电系统的电能损耗和电压损失，同时提高了供电电压的质量。此机械厂变电所一次系统设计包括：负荷的计算及无功功率的补偿；变电所主变压器台数和容量、型式的确定；变电所主接线方案的选择；进出线的选择；短路计算和开关设备的选择；根据设计要

4、求，绘制变电所一次系统图。关键词：电能；变电所；一次系统。37目录1前言11.1引言1.2设计原则11.3本设计所做的主要工作22负荷计算及电容补偿32.1负荷计算的定义32.2负荷计算32.2.1负荷计算的方法32.2.2负荷统计计算42.3电容补偿73负荷计算及电容补偿93.1主变压器台数选择93.2主变压器容量选择93.3主接线方案确定103.3.1变电所主接线方案的设计原则与要求103.3.2变电所主接线方案的技术经济指标103.3.3工厂变电所常见的主接线方案113.3.4确定主接线方案113.4无功功率补偿修定134高低压开关设备选择154.1

5、短路电流的计算154.1.1短路的定义154.1.2短路计算的目的154.1.3短路计算的方法154.1.4本设计采用标幺制法进行短路计算154.2变电站一次设备的选择与校验214.2.1一次设备选择与校验的条件214.2.2按正常工作条件选择224.2.3按短路条件校验224.2.410kV侧一次设备的选择校验234.2.5380V侧一次设备的选择校验254.3高低压母线的选择265变电所进出线和低压电缆选择295.1变电所进出线的选择范围29375.2变电所进出线方式的选择295.3变电所进出导线和电缆形式的选择295.4导线和电缆截面的选择计算305

6、.5高压进线和低压出线的选择305.5.110kV高压进线的选择校验305.5.2由高压母线至主变的引入电缆的选择校验315.5.3380V低压出线的选择316总结377参考文献38附录39致谢4137第32页1前言1.1引言电能是现代工业生产的主要能源和动力。电能既易于由其它形式的能量转换而来，又易于转换为其它形式的能量以供应用；电能的输送和分配既简单经济，又便于控制、调节和测量，有利于实现生产过程自动化。在工程机械制造厂里，电能虽然是工业生产的主要能源和动力，但是它在产品成本中所占的比重一般很小。电能在工业生产中的重要性，并不在于它在产品成本中或投资总

7、额中所占的比重多少，而在于工业生产实现电气化以后可以大大增加产量，提高产品质量，提高劳动生产率，降低生产成本，减轻工人的劳动强度，改善工人的劳动条件，有利于实现生产过程自动化。电能从区域变电站进入机械厂后，首先要解决的就是如何对电能进行控制、变换、分配和传输等问题。在机械厂，担负这一任务的是供电系统，供电系统的核心部分是变电所。一旦变电所出了事故而造成停电，则整个机械厂的生产过程都将停止进行，甚至还会引起一些严重的安全事故。机械厂变电所要很好地为生产服务，切实保证工厂生产和生活用电的需要，并做好节能工作，就必须达到以下基本要求：(1)安全在电能的供应、分配

8、和使用中，不应发生人身事故和设备事故。(2)可靠应满足电能用户对供