某机械厂供配电系统设计(32页).doc

题题目：某机械厂供配电系统设计目：某机械厂供配电系统设计姓姓名：段石磊名：段石磊学学号：号：130123096专专业：电气工程及其自动化业：电气工程及其自动化指导老师：孟鹏指导老师：孟鹏设计时间：设计时间：20162016 年年 1212 月月供配电设计论文目录一、设计任务.1二、变电所位置和型式的选择.3三、负荷计算和无功功率补偿.4四、变电所主变压器的选择和主结线方案的选择.9五、短路电流的计算.13六、高、低压电气设备的选择与校验.17七、供配电线路及电缆线路的选择.21八、变电所二次回路方案的选择与继电保护的整定.26九、防雷接地.28十、电费计算.29十一、参考文献.29一、设计任务一、设计任务1.11.1 设计要求设计要求要求根据本厂所能取得的电源及本厂用电负荷的实际情况，并适当考虑到工厂生产的发展，按照安全可靠、技术先进、经济合理的要求，确定变电所的位置和型式，确定变电所主变压器的台数、容量与类型，选择变电所主接线方案及高低压设备和进出线，确定二次回路方案，选择整定继电保护，确定防雷和接地装置。最后按要求写出设计说明书，绘出设计图纸。1.21.2 设计原始资料设计原始资料.工厂总平面图(4)(5)(6)(7)(10)(9)(8)(1)(2)(3)图 1工厂平面图1.31.3 工厂负荷情况工厂负荷情况本厂多数车间为两班制，年最大负荷利用小时为 4600h，日最大负荷持续时间为 6h。该厂除铸造车间、电镀车间和锅炉房属二级负荷外，其余均属三级负荷。本厂的负荷统计资料如表 1.1 所示。厂房编号厂房名称负荷类别设备容量/kW需要系数功率因数1铸造车间动力3000307照明508102锻压车间动力35003065照明807107金工车间动力40002065照明1008106工具车间动力3600306照明709104电镀车间动力2500508照明508103热处理车间动力1500608照明508109装配车间动力1800307照明6081010机修车间动力16002065照明408108锅炉车间动力500708照明108105仓库动力200408照明10810生活区照明3500709表 1.1工厂负荷统计资料1.41.4供电电源情况供电电源情况按照工厂与当地供电部门签定的供用电协议规定，本厂可由附近一条 10kV 的公用电源干线取得工作电源。该干线的走向参看工厂总平面图。该干线的导线牌号为 LGJ-150，导线为等边三角形排列，线距为 2m；干线首端距离本厂约 8km。干线首端所装设的高压断路器断流容量为 500MVA。此断路器配备有定时限过流保护和电流速断保护，定时限过流保护整定的动作时间为 1.7s。为满足工厂二级负荷要求，可采用高压联络线由邻近的单位取得备用电源。已知与本厂高压侧有电气联系的架空线路总长度为 80km，电缆线路总长度为 25km。1.51.5气象资料气象资料本厂所在地区的年最高气温为 38，年平均气温为 23，年最低气温为-9，年最热月平均最高气温为 33，年最热月平均气温为 26，年最热月地下0.8 米处平均气温为 25。当地主导风向为东北风，年雷暴日数为 20。1.61.6地质水文资料地质水文资料本厂所在地区平均海拔 500m，地层以砂粘土为主，地下水位为 2m。1.71.7电费制度电费制度本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为 18 元/kVA，动力电费为 0.9 元/Kw.h，照明电费为 0.5 元/Kw.h。工厂最大负荷时的功率因数不得低于0.9，此外，电力用户需按新装变压器容量计算，一次性向供电部门交纳供电贴费：610VA 为 800/kVA。二、变电所位置和型式的选择二、变电所位置和型式的选择变电所的位置应尽量接近工厂的负荷中心.工厂的负荷中心按负荷功率矩法来确定.即在工厂平面图的下边和左侧,任作一直角坐标的 X 轴和 Y 轴,测出各车间和宿舍区负荷点的坐标位置,例如 P1(x1,y1)、P2(x2,y2)、P3(x3,y3)等.而工厂的负荷中心设在 P(x,y),P 为 P1+P2+P3+=Pi.iii321332211P)xP(PPPxPxPxPx(3.1)iii321332211P)yP(PPPyPyPyPy(3.2)(4)(5)(6)(7)(10)(9)(8)(1)(2)(3)图 2.1机械厂总平面图按比例 K 在工厂平面图中测出各车间和宿舍区负荷点的坐标位置表 3.1 所示。表 3.1 各车间和宿舍区负荷点的坐标位置坐标轴12345678910生活区X()8.357.305.656.223.313.313.311.401.401.409.65Y()1.653.506.10.60.63.84.320