某冷镦车间变电所电气设计【开题报告】

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1、毕业设计开题报告电气工程及其自动化某冷镦车间变电所电气设计一、综述本课题相关的背景知识，说明选题的依据和意义19世纪最后30年和20世纪初，科学技术的进步和工业生产的高涨，被称为近代历史上的第二次工业革命。世界由“蒸汽时代”进入“电气时代”，电力开始用于带动机器，成为补充和取代蒸汽动力的新能源，电力工业和电器制造业迅速发展起来，人类跨入了电气时代。在电力的使用中，发电机和电动机是相互关联的两个重要组成部分。发电机是将机械能转化为电能；电动机则相反，是将电能转化为机械能。发电机原理的基础是1819年丹麦人奥斯特发现的电流的磁效应以及英国科学家法拉第

2、发现的电磁感应现象。1866年德国人西门子制成了自激式的直流发电机。但这种发电机还不够完善，经过许多人的努力，发电机逐步得到改进，到70年代，终于可以投入实际运行。1882年，法国学者德普勒发现了远距离送电的方法；同年，美国发明家爱迪生在纽约建立了美国第一个火力发电站，把输电线联接成网络。另一方面，随着对电能需求的显著增加和用电区域的扩大，直流电机显示出成本昂贵、常出事故等问题，所以从19世纪80年代起，人们又投入了对交流电的研究，交流电具有通过变压器任意变化电压的长处。1885年意大利科学家法拉里提出的旋转磁场原理，对交流电机的发展有重要的意义

3、。80年代末90年代初，人们创制出三相异步电动机，这种型式的电动机，至今仍在使用。1891年以后，较为经济、可靠的三相制交流电得以推广，电力工业的发展进入新阶段。在这一时期里，工业重心由轻纺工业转为重工业，出现了电气、化学、石油等新兴工业部门。由于19世纪70年代以后发电机、电动机相继发明，远距离输电技术的出现，电气工业迅速发展起来，电力在生产和生活中得到广泛的应用。原有的工业部门如冶金、造船、机器制造以及交通运输、电讯等部门的技术革新加速进行。随着工业电气的迅猛发展，各种供配电配套设备也迅速发展起来。变电所(substation)就是电力系统中

4、对电能的电压和电流进行变换、集中和分配的场所。为保证电能的质量以及设备的安全，在变电所中还需进行电压调整、潮流（电力系统中各节点和支路中的电压、电流和功率的流向及分布）控制以及输配电线路和主要电工设备的保护。变电所由主接线，主变压器，高、低压配电装置，继电保护和控制系统，所用电和直流系统，远动和通信系统，必要的无功功率补偿装置和主控制室等组成。其中，主接线、主变压器、高低压配电装置等属于一次系统；继电保护和控制系统、直流系统、远动和通信系统等属二次系统。主接线是变电所的最重要组成部分。它决定着变电所的功能、建设投资、运行质量、维护条件和供电可靠性

5、。一般分为单母线、双母线、一个半断路器接线和环形接线等几种基本形式。主变压器是变电所最重要的设备，它的性能与配置直接影响到变电所的先进性、经济性和可靠性。一般变电所需装2～3台主变压器；330千伏及以下时，主变压器通常采用三相变压器，其容量按投入5～10年的预期负荷选择。此外，对变电所其他设备选择和所址选择以及总体布置也都有具体要求。变电所继电保护分系统保护（包括输电线路和母线保护）和元件保护（包括变压器、电抗器及无功补偿装置保护）两类。变电所的控制方式一般分为直接控制和选控两大类。前者指一对一的按纽控制。对于控制对较多的变电所，如采用直接控制方

6、式，则控制盘数量太多，控制监视面太大，不能满足运行要求，此时需采用选控方式。选控方式具有控制容量大、控制集中、控制屏占地面积较小等优点；缺点是直观性较差，中间转换环节多。现代工业生产中，电能以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；而且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的优势在现代工业生产及整个国民经济生活中应用极为广泛。但我们试想，工厂的电能供应突然中断，那么对工业生产造成的后果严重性难以估量啊。因此，如何正确地计算选择各级变电站的变压器容量及其它主要电气设备，这是保证企业安

7、全可靠供电的重要前提。做好工厂供电工作对于发展工业生产，实现工业现代化，具有十分重要的意义。二、研究的基本内容，拟解决的主要问题：1、车间的负荷计算及无功补偿2、确定车间变电所的所址和型式3、确定车间变电所主变压器型式，容量和台数及主结线方案4、短路计算，并选择一次设备5、选择车间变电所高低进出线截面（包括母线）6、选择电源进线的二次回路及整定继电保护7、确定车间低压配电系统布线方案8、选择低压配电系统的导线及控制保护设备9、绘制车间变电所主结线电路图10、绘制车间低压配电系统和干线平面布线图三、研究步骤及措施：（一）、制定总体方案和具体设计计划

8、（二）、完成设计计算和主电路图的设计（三）、整理资料和完成论文初稿（四）、攥写毕业论文（五）、整理论文及准备答辩四、参考文献[1]刘介才