某工厂降压变电所的电气设计

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1、前言工厂供电，就是指工厂所需电能的供应和分配，亦称工厂配电。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；电能的输送的分配既简单经济，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（除电化工业外）。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。从另一方面来

2、说，如果工厂的电能供应突然中断，则对工业生产可能造成严重的后果。本次设计根据课题提供的某机械制造厂的用电负荷和供电条件，并适当考虑生产的发展，按照国家相关标准、设计准则，本着安全可靠、技术先进、经济合理的要求确定本厂变电所的位置和形式。通过负荷计算，确定主变压器的台数和容量。进行短路电流计算，选择变电所主接线方案及高低压设备与进出线,最后按要求写出设计说明书,并绘出设计图样。具体过程和步骤:根据工厂总平面图,工厂负荷情况,供电电源情况,气象资料,地区水文资料和电费制度等,先计算电力负荷,判断是否要进行无功功率补偿,接着进行变电所位置和型式选择,并确定变电所变压器台数和容量,主接线方案

3、选择,最后进行短路电流的计算,并对变电所一次设备选择和校验和高低压线路的选择。20目录前言1任务书3第一章负荷计算和无功功率补偿5第二章变压器台数容量和类型的选择9第三章变电所主接线方案设计10第一节变压器一次侧主接线10第二节变压器二次侧主接线10第四章短路电流计算12第五章变电所一次设备及进出线的选择与校验14第一节变压器的选择与校验14第二节低压两侧隔离开关的选择与校验15第三节高压断路器的选择与检验15第六章选择整定继电保护装置16第七章防雷保护和接地装置的设计17结束语19参考文献1920任务书一、设计题目：某工厂降压变电所的电气设计。二、设计要求：1、选择变电所主接线方案

4、2、确定变电所主变压器的台数和设备容量、类型3、选择高低压设备和进出线4、选择相应的保护装置三、设计依据1工厂负荷情况本厂大多数车间为两班制，年最大负荷利用小时数3500h，日最大负荷持续时间为6h，低压动力负荷为三相，额定电压为380V；电气照明为单相，额定电压为220V。序号厂房名称负荷类别设备容量/KW需用系数功率因数1锻压车间动力3500.30.65照明80.71.02工具车间动力3600.30.6照明70.91.03锅炉房动力500.70.8照明10.81.04金工车间动力4000.20.65照明100.81.05装配车间动力1800.30.7照明60.81.06仓库动力2

5、00.40.8照明10.81.0207热处理车间动力1500.50.8照明60.71.08铆焊车间动力1000.60.8照明50.71.09烘房动力500.80.8照明20.71.010生活区照明照明2000.80.9注：生活区距供电所200m，生活区的照明负荷中含有家用电器。2、供电电源情况本厂从附近一条10KV的公用电源干线取得工作电源，干线导线型号LGJ-150，导线为等边三角形排列，线距1m，干线首端（电力系统的馈电变电站）距离本厂8km。干线首段断路器容量为400MVA。此断路器配备有定时限过流保护和电流速断保护，定时限过电流保护动作时间为1.7S。为满足工厂二级负荷要求，

6、采用长度为20Km架空线路取得备用电源。已知与本厂高压侧有电气联系的架空线路总长为80Km，电缆线路总长度为25Km。变电所最大负荷时功率因数不低于0.9。3、气象资料年最高气温38℃，年最低气温-8℃。年平均气温23℃，年最热月平均气温33℃。年最热月地下0.8m处平均温度为25℃。年雷暴日数为20日。20第一章负荷计算和无功功率补偿(一)负荷计算在负荷计算时，采用需要系数法对各个车间进行计算，并将照明和动力部分分开计算，照明部分最后和宿舍区照明一起计算。具体步骤如下：1.锻压车间：动力部分，；；照明部分，；2.工具车间：动力部分，；照明部分，；3.锅炉房：动力部分，；照明部分，；

7、4.金工车间：动力部分，；照明部分，；201.装配车间车间：动力部分，；照明部分，；2.仓库：动力部分，；照明部分，；3.热处理车间：动力部分，；照明部分，；4.铆焊车间：动力部分，；照明部分，；5.烘房：动力部分，；照明部分，；201.生活区照明：照明；取全厂的同时系数为：，，则全厂的计算负荷为：；(一)无功功率补偿由以上计算可得变压器低压侧的视在计算负荷为：，这时低压侧的功率因数为：,可知，该厂380V侧最大负荷是的功率因数只有0.76.而供电部门要求