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    某厂10KV供配电系统设计.docx

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    某厂10KV供配电系统设计.docx

    某厂IOKV供配电系统设计学院:电气工程学院目录摘要31设计任务41.l设计题目41.2设计要求41. 3设计依据4工厂总平面图4工厂负荷情况4供电电源情况52负荷计算和无功功率补偿51.1 负荷计算52. 2无功功率补偿错误!未定义书签。3变电所主变压器台数和容量及主接线方案的选择93.1年耗电量的估算93. 2变电所主变压器台数的选择73. 3变电所主变压器容量的选择73. 4变电所主接线方案的选择74变电所高、低压线路的选择错误!未定义书签。3.1 高压线路导线的选择错误!未定义书签。4. 2低压线路导线的选择错误!未定义书签。5电气设备的选择135.1设备的选择与校验原那么13按工作电压选择13按工作电流选择13按断流能力选择13隔离开关、负荷开关和断路器的短路稳定度校验145. 2高压侧一次设备的选择145. 3低压侧一次设备的选择145. 4继电保护及二次接线设计146防雷与接地装置的设置145.1 直接防雷保护156. 2雷电侵入波的防护157. 3接地装置的设计15结束语16参考文献16摘要:众所周知,电能是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;电能的输送的分配既简单,又便于控制、调节和测量,有利于实现生产过程自动化。因此,电能在现代工业生产及整个国民经济生活中应用极为广泛。电能在工业生产中的重要性,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,降低生产本钱,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。假设工厂的电能供给突然中断,那么对工业生产可能造成严重的后果。因此,做好工厂供电工作对于工业生产,实现工业现代化,具有十分重要的意义。当下供配电系统的开展趋势是: 提高供电电压:以解决大型城市配电距离长,配电功率大的问题,这在我国城市已经有先例。 逐步淘汰等级:因为过细的电压分级不利于电气设备制造的开展。 降低功率损耗:扩大异步电动机的制造容量,只是由于我国在设备上还不能全面配套而尚未推广。 供配电系统自动化:借助计算机技术和网络通信技术,对配电网进行离线和在线的智能化监控管理。做到保护、运行、管理的自动化,提高工作效率,增强供配电系统的可靠性。关键词:电能、供配电系统、生产过程自动化1 .设计任务1.1 设计题目:某厂IOKV供配电系统设计(以某一冶金机械厂为例)1. 2设计要求:要求有两台变压器(有BZT),先设配电所,再到各车间降压为380V220VoL3设计依据:工厂总平面图:1.2.2 工厂负荷情况:该厂多数车间为两班制,年最大负荷小时数为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,其余为三级负荷。该厂的负荷统计资料如下:厂房编号厂房名称负荷类别设备容量(kw)需要系数Kx功率因数CoStan1铸造车间动力5200.40.71.02照明100.91.002锻压车间动力2400.30.651.17照明100.91.003金工车间动力3900.320.651.12照明100.91.004工具车间动力2900.350.651.33照明100.91.005电镀车间动力4500.60.80.75照明100.91.006热处理动力2600.620.820.82车间照明100.91.007装配车间动力1700.40.751.02照明100.91.008机修车间动力1000.30.71.17照明50.91.009锅炉房动力1150.80.81.05照明30.91.0010仓库动力500.40.90.75照明20.91.0011生活区照明4000.81.00.481.2.3 供电电源情况:按照工厂与当地供电部门登定的供电用电协议规定,本厂由附近一条IOKV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。从干线中取得工作电源后,送往配电所对各个车间进行电能分配。分配好的电能经过变压器降压到380V/220V,再送往各车间。2 .负荷计算和无功功率补偿2.1 负荷计算:负荷计算的目的是:(1)计算变配电所内变压器的负荷电流及视在功率,作为选择变压器容量的依据。(2)计算流过各主要电气设备(断路器、隔离开关、母线、熔断器等)的负荷电流,作为选择这些设备的依据。(3)计算流过各条线路(电源进线、上下压配电线路等)的负荷电流,作为选择这些线路电缆或导线截面的依据。(4)为电气设计提供技术依据。采用需要系数法对各个车间进行计算,并将照明和动力局部分开计算,照明局部最后和宿舍区照明一起计算。具体步骤如下:计算公式:有功功率P3i)=KxPkW)无功功率Qo=EotanO(kvar)视在功率S30=+Q(kl¼)计算电流30=S30/(TiUzv)(八)式中,KX为需要系数;c°s。为功率因数;tan。为功率因数角的正切值;UN为用电设备组的额定电压;石=L732。1 .铸造车间动力局部:Pi0ij=520kW×0.9=46SkW;理仇=468左Wx1.02=477.36%varS30nn=4682+477.362=668.5左EA;Z,on=陆4=1O15.71A30(,1)30001.732X0.38AV照明局部:x2)=l(UWO.9=9kW;3o(ii)=2 .锻压车间动力局部:勺)二24(WO.3=72AW;嬴)=72ZW1.17=84.24%var照明局部:勺=1伙WXo9=9ZW;22j=O3 .金工车间动力局部:Ao。D=390ZWX0.32=124.8ZW;30i30=124.8ZW×1.12=139.78kvar照明局部:=10W×0.9=9W;Q30(32)=04 .工具车间动力局部:5o(4d=2904WX0.35=0.5kW;030(41)=101.5W×1.33=135kvar照明局部:&M2)=l0%WxO9=9ZW;230(42)=O5 .电镀车间动力局部:5o(5)=450ZWX0.6=270ZW;030(51)=270ZWX0.75=202.5%var照明局部:=IOW×0.9=9kW;Q30(52)=O6 .热处理车间动力局部:o(6)=26(RWX0.62=161.2ZW;30j6=161.2W×0.82=l32.18kvar照明局部:=WWx0.9=9kW;030(62)=O7 .装配车间动力局部:当)=17OkW×0.75=127.5AW;030(71)=127.5AW×1.02=l30.05kvar照明局部:/)ToZWXo9=9ZW;Q30il2y=O8 .机修车间动力局部Eo)=1OoZWX0.3=30kW;30f80=30kW×1.17=35.1A:var照明局部:(82)=5%WX0.9=4.5%W;Go®)=O9 .锅炉房动力局部:P30(9i)=115ZWXo.8=92ZW;Q30(91)=92AW×1.05=966kvar照明局部:Ko*=3kWxO.9=2.7kW;QW2)=O10 .仓库动力局部:EoaOD=5(UW×0.4=20ZW;300=20kWX0.75=15kvar照明局部:勺(K)2)=2&WX0.9=1.8ZW;GXn)2)=O11.生活区照明厂房名称负荷类别设备容量(kw)需要系数Kd工作电压(KV)功率因数cos有功功率(kw)无功功率(kvar)视在功率(KVA)计算电流(八)铸造动力5200.40.380.7468477.36668.51015.71车间照明100.90.381.090913.67锻压动力2400.30.380.657284.24110.82168.37车间照明100.90.381.090913.67金工动力3900.320.380.65124.8139.78187.38284.71车间照明100.90.381.090913.67工具动力2900.350.380.65101.5135168.9256.62车间照明100.90.381.090913.67电镀动力4500.60.380.8270202.5337.5512.79车间照明100.90.381.090913.67热处理动力2600.620.380.82161.2132.18208.47316.74车间照明100.90.381.090913.67装配动力1700.40.380.75127.5130.05182.12276.72车间照明100.90.381.090913.67机修车间动力1000.30.380.73035.146.1770.1照明50.90.381.04.504.56.84锅炉房动力1150.80.380.89296.6133.4202.69照明30.90.381.02.702.74.1仓库动力500.40.380.920152537.98照明20.90.381.01.801.82.73生活区照明4000.80.381.03200320486.2取全厂的同时系数为:K功=0.95,K%=0.97,那么全厂的计算负荷为:S30=1766.052+1404.382=2256.37kVA;AO='誓荣”=3428.3A3×O.38V2. 2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:与这时低压侧的功率因数为:为使高压侧的功率因数?0.90,那么223cS7低压侧补偿后的功率因数应高于0.90,取cos0=O.95°要使低压侧的功率因数由0.78提高到0.95,那么低压侧需装设的并联电容器容量为:取:0(=700kvM那么补偿后变电所低压侧的视在计算负荷为:'=17660

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