低压配电系统的工厂供电课程设计知识分享
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工业园低压供电课程设计一、教学目标本课程旨在让学生了解和掌握工业园低压供电的相关知识,包括供电系统的基本原理、设备及其功能、运行维护等。
通过本课程的学习,使学生能够:1.知识目标:掌握低压供电系统的基本概念、原理和设备,了解其运行维护方法。
2.技能目标:能够分析低压供电系统的基本问题,并运用所学知识进行简单的故障排除。
3.情感态度价值观目标:培养学生的安全意识,增强环保意识,激发学生对电力工程的兴趣。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分:1.低压供电系统的基本概念、原理和设备;2.低压供电系统的运行维护方法;3.低压供电系统常见故障及其排除方法;4.低压供电系统的安全操作规程。
三、教学方法为了提高教学效果,本课程将采用多种教学方法,包括:1.讲授法:用于讲解低压供电系统的基本概念、原理和设备;2.讨论法:用于探讨低压供电系统的运行维护方法及其故障排除策略;3.案例分析法:通过分析实际案例,使学生更好地理解低压供电系统的运行维护;4.实验法:让学生亲自动手进行实验,提高学生的实践操作能力。
四、教学资源为了支持本课程的教学,我们将准备以下教学资源:1.教材:选用权威、实用的教材,为学生提供系统的学习资料;2.参考书:提供相关领域的参考书籍,丰富学生的知识体系;3.多媒体资料:制作精美的课件、视频等多媒体资料,提高学生的学习兴趣;4.实验设备:准备齐全的实验设备,为学生提供实践操作的机会。
通过以上教学资源的支持,我们将努力提高本课程的教学质量,使学生在知识、技能和情感态度价值观等方面取得良好的学习成果。
五、教学评估本课程的评估方式包括以下几个方面:1.平时表现:通过观察学生在课堂上的参与度、提问回答等,评估学生的学习态度和积极性;2.作业:布置适量的作业,评估学生的知识掌握程度和应用能力;3.考试:定期进行考试,全面评估学生的知识水平和理解能力。
评估方式应客观、公正,能够全面反映学生的学习成果。
低压配电系统的工厂供电课程设计设计任务书一、设计内容:(1)由总降压变电所的配出电压和用电设备的电压要求,参考国际规定的标准电压等级确定车间变电所的电压级别。
(2)计算负荷采用需用的系数法,计算出单台设备支线、用电设备组干线和车间变电所低压母线和进线的计算负荷。
(3)由计算负荷结果,确定补偿方式,计算出补偿容量,选择电容器个数和电容柜个数。
(4)按对负荷可靠性要求,确定车间变电所电气主接线。
(5)按车间变电所低压母线的计算负荷,确定变电器的容量和台数。
(6)导线截面积的选择,支线和干线按发热条件选择,进线电缆按经济电缆密度选择,按允许发热,电压损耗进行校验。
(7)短路电流计算,绘制计算电路和等值电路图,确定短路点,计算出各短路点短路电流值及短路容量。
(8)车间变电所低压母线按发热条件选择,按短路的热合力校验。
(9)按国家规定的标准符号和图符,用CAD画出车间变电所的电气主接线图、车间配电系统和配电平面图。
二、设计条件:(1)机加车间符合全部为三级负荷,对供电可靠性要求不高。
(2)车间平面布置图如下图所示(3)车间电气设备各细表如下表所示设备代号设备名称台数单台容量(kW)效率功率因数启动倍数备注1~3 普通车床C630-1 3 7.6 0.88 0.81 64 内圆磨床M2120 1 7.25 0.88 0.83 65,16 砂轮机S3SL-300 2 1.5 0.92 0.82 6.56 平面磨床M7130 1 7.6 0.88 0.82 67~9 牛头刨床B6050 3 4 0.87 0.82 611,12 普通车床C6140 2 6.125 0.89 0.81 613~15 普通车床C616 3 4.6 0.90 0.81 617,18 单臂龙门刨床B1012 2 67.8 0.86 0.81 2.519 龙门刨床B2016 1 66.8 0.86 0.81 2.5 20,21 普通车床C630 2 10.125 0.88 0.81 622 立式钻床Z535 1 4.625 0.90 0.80 623 立式车床C534J1 1 80 0.86 0.80 324 摇臂钻床Z35 1 8.5 0.87 0.82 5.5 26~29 镗床T68 4 9.8 0.86 0.65 5.5 30~34 插床B5032 5 4 0.87 0.8 6(4)机加车间转供负荷名细表如下表所示。
工厂供电技术课程设计说明书题 目: 工厂低压配电系统设计 学 院: 信息与控制工程学院 专 业: 自动化 班 级: 三班 学生: 尚帅 学 号:指导教师: 丽2016年 11月 30日目录1 车间的负荷计算及无功补偿 (1)1.1负荷计算的目的、意义及原则 (1)1.2工厂负荷情况 (1)1.3计算负荷、无功负荷、视在负荷的计算 (3)1.4无功补偿的主要作用 (6)2 确定车间变电所的所址和形式 (6)2.1变电所位置的选择,应根据下列要求经技术、经济比较确定 (6)2.2变电所的形式(类型) (7)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 (9)4 短路计算 (12)4.1计算K-1点的短路电流和短路容量(UC1=10KV) (13)4.2计算K-2点的短路电流和短路容量(UC2=0.4KV) (13)5 一次设备的选择 (14)5.1电气设备选择的一般原则 (14)5.2高低压电气设备的选择 (15)6 选择车间变电所高低进出线截面 (18)6.1变压器高压侧进线电缆截面选择 (18)6.2380V低压出线的选择 (18)7 选择电源进线的二次回路及整定继电保护。
(19)7.1测量与指示 (19)7.2继电保护 (19)8 车间变电所的防雷保护及接地装置的设计 (20)8.1防直击雷 (20)8.2雷器的选择(防雷电波) (20)9 车间变电所主结线电路图 (22)心得体会: (22)参考文献: (23)1 车间的负荷计算及无功补偿1.1 负荷计算的目的、意义及原则(1)供电系统要能安全可靠地正常运行,其中各个元件(包括电力变压器、开关设备及导线、电缆等)都必须选择得当,除了满足工作电压和频率的要求外,最重要的就是要满足负荷电流的要求。
因次,有必要对供电系统中各个环节的电力负荷进行统计计算。
(2)计算负荷是供电设计计算的基本依据。
计算负荷确定的是否正确合理,直接影响到电器和导线电缆的选择是否经济合理。
工厂供电教案第一章工厂供电概论本章主要内容:工厂供电的基本知识供电系统、发电厂、电力系统及自备电源电压、电能质量中性点运行方式低压配电系统的接地型式第一节工厂供电的意义、要求及课程任务一、意义1、工厂供电(plant power supply):是指工厂所需电能的供应和分配,亦称工厂配电。
2、重要性:工业生产实现电气化以后可以增加产量、提高产品质量和劳动生产率,供电突然中断,则对工业生产可能造成严重的后果,甚至可能发生重大的人身事故,给国家和人民带来经济上甚至政治上的重大损失。
二、基本要求安全、可靠、优质、经济三、本课程的主要任务讲述中小型工厂电能供应和分配、电气照明问题,使学生具有对中小型工厂的供电系统及电气照明进行操作、维护、设计、计算的能力。
第二节工厂供电系统、发电厂、电力系统及自备电源一、工厂供电系统概况1、中型工厂供电系统简图:一根线表示三相线路2、中型工厂供电系统的平面布线示意图3、大型工厂总降压变电所4、高压深入负荷中心的供电系统5、只设一个降压变电所的供电系统二、发电厂和电力系统1、发电厂(发电站):,是将自然界蕴藏的各种一次能源转换为电能(二次能源)的工厂。
有:水力发电厂、火力发电厂、核能发电厂、风力发电厂、地热发电厂、太阳能发电厂。
2、电力系统(power system):由各级电压的电力线路将一些发电厂、变电所和电力用户联系起来的一个发电、输电、变电、配电和用电的整体,称为电力系统。
电网:电力系统中各级电压的电力线路及其联系的变电所,称为电网第三节电力系统的电压与电能质量一、电压和频率的质量参数。
规定:频率偏差正负0.2Hz电压偏差正负5%二、三相交流电网和电力设备的额定电压1、电网(线路)的额定电压2、用电设备的额定电压规定与同级电网的额定电压相同。
3、发电机的额定电压:高于同级电网电压5%4、电力变压器的额定电压的规定第四节电力系统中性点运行方式一、中性点运行方式:中性点不接地系统、中性点经阻抗接地系统、中性点直接接地系统正常运行及单相接地时的不同点。
本科课程设计题目:某厂降压变电所的电气设计院(系)信息科学与工程学院专业电气工程及其自动化届别学号姓名指导老师华侨大学教务处印制2013年6月15号目录第1章概述 (1)第2章负荷计算与负荷等级确定 (4)第3章变压器选择及主接线设计 (7)第4章短路电流计算 (9)第5章变电所一次设备选择和校验 (12)第6章课设体会及总结 (20)参考文献: (20)附录 (21)第1章概述1.1 工厂供电的意义和要求供配电技术,就是研究电力的供应及分配的问题。
电力,是现代工业生产、民用住宅、及企事业单位的主要能源和动力,是现代文明的物质技术基础。
没有电力,就没有国民经济的现代化。
现代社会的信息化和网络化,都是建立在电气化的基础之上的。
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。
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。
由于能源节约是工厂供电工作的一个重要方面,而能源节约对于国家经济建设具有十分重要的战略意义,因此做好工厂供电工作,对于节约能源、支援国家经济建设,也具有重大的作用。
工厂供电工作要很好地为工业生产服务,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电可靠性的要求。
(3)优质: 应满足电能用户对电压和频率等质量的要求(4)经济: 供电系统的投资要少,运行费用要低,并尽可能地节约电能和减少有色金属的消耗量。
此外,在供电工作中,应合理地处理局部和全局、当前和长远等关系,既要照顾局部的当前的利益,又要有全局观点,能顾全大局,适应发展。
1.2 工厂供电设计的一般原则按照国家标准GB50052-95 《供配电系统设计规范》、GB50053-94 《10kv及以下设计规范》、GB50054-95 《低压配电设计规范》等的规定,进行工厂供电设计必须遵循以下原则:(1)遵守规程、执行政策。
经过这学期对工厂供电的学习以及经过一周的课程设计,我学到了很多,因此,我做了一些总结。
我认为要做好以下步骤:了解任务要求、计算原始数据、计算无功功率补偿、选择高低压供配电系统、选择变压器、根据选择做出主接线图、计算短路电流、高压设备器件的选择与校验、设计的心得与体会。
下面我将一一说明这些步骤的具体做法。
第一步 了解任务要求此步骤只要读懂以及领会课程设计说明书的要求就行了第二步 计算原始数据该数据包括课程设计说明书给出的原始数据以及负荷的计算,而负荷的计算包括有功计算负荷、无功计算负荷、视在计算负荷,负荷的计算要根据说明书给出的要求和数据采用哪一种公式,下面将要说一下负荷计算的两种方法。
第一种 按需要系数法确定工厂计算负荷(常用)1、单组用电设备计算负荷的计算公式:a)有功计算负荷(单位为KW )30P =d K e P , d K 为系数 e P 为车间设备的总容量b)无功计算负荷(单位为kvar )30Q = 30P tan ϕc)视在计算负荷(单位为kvA )30S =ϕcos 30Pd)计算电流(单位为A )30I =N U S 330, N U 为用电设备的额定电压(单位为KV )2、多组用电设备计算负荷的计算公式:a)有功计算负荷(单位为KW ) 30P =i p P K ⋅⋅∑∑30式中i P ⋅∑30是所有设备组有功计算负荷30P 之和,p K ⋅∑是有功负荷同时系数,可取0.85~0.95b)无功计算负荷(单位为kvar )30Q =i q Q K ⋅⋅∑∑30,i Q ⋅∑30是所有设备无功30Q 之和;q K ⋅∑是无功负荷同时系数,可取0.9~0.97c)视在计算负荷(单位为kvA ) 30S =230230Q P +d)计算电流(单位为A ) 30I =N U S 330 第二种 按二项式法确定计算负荷(不常用)1、单组用电设备计算负荷的计算公式:P30=bPe+cPxPe=用电设备组总容量;Px=X 台最大容量的设备总容量;b 、c 为二项式系数(见附表1)2、多组用电设备计算负荷的计算公式:考虑各组用电设备的最大负荷不同时出现的因素在各组用电设备中取其中一组最大的附加负荷(cPx )max ,再加各组的平均负荷bPe 。
1.对工厂供电工作有哪些基本要求?基本要求:1、安全:在电能的供应、分配和使用中,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电可靠性即连续供电的要求。
3、优质:应满足电能用户对电压和频率等质量的要求.4、经济:供电系统的投资少,运行费用低,并尽可能地减少有色金属消耗量。
1. 什么叫电力系统、电力网和动力系统?建立大型电力系统有哪些好处?电力系统:由各级电压的电力线路将一些发电厂、变电所和电力用户联系起来的一个发电、输电、变电、配电和用电的整体,称为电力系统。
电网:电力系统中各级电压的电力线路及其联系的变电所,称为电力网或电网。
动力系统:电力系统加上发电厂的动力部分及其热能系统和热能用户,就称为动力系统.建立大型电力系统或联合电网,可以更经济合理地利用动力资源,减少燃料运输费用,减少电能消耗,降低发电成本,保证供电质量(即电压和频率合乎规范要求),并大大提高供电可靠性。
1。
三相交流电力系统的电源中性点有哪些运行方式?中性点非直接接地系统与中性点直接接地系统在发生单相接地故障时各有什么特点?中性点运行方式:中性点不接地系统、中性点经阻抗接地系统、中性点直接接地系统。
中性点非直接接地系统单相接地时,另两相对地电压升高为原来的根号3倍。
单相接地电容电流为正常运行时相线对地电容电流的3倍。
中性点经阻抗接地系统单相接地时,另两相对地电压升高为原来的根号3倍,减小了接地电流。
在单相接地电容电流大于一定值的电力系统中,电源中性点必须采取经消弧线圈接地的运行方式。
中性点直接接地系统单相接地时,另两相对地电压不变,变成单相接地短路。
1。
低压配电系统中的中性线(N线)、保护线(PE线)和保护中性线(PEN线)各有哪些功能? TN-C系统、TN—S系统、TN—C—S系统、TT系统和IT系统各有哪些特点,各适于哪些场合应用?中性线(N线)的功能:一是用来接用额定电压为系统相电压的单相用电设备;二电是用来传导三相系统中的不平衡电流和单相电流;三是减小负荷中性点的电位偏移。
第一章绪论1.电力系统(就是包括不同类型的发电机,配电装置,输、配电线路,升压及降压变电所和用户,他们组成一个整体,对电能进行不间断的生产和分配)2.提高输电电压的意义(将增大送电送容量和距离,节约有色金属,降低线路造价,减少电压损耗,提高电压质量,降低送电线路功率及能量损耗。
)3.电网的额定电压的规定及相关计算(重点)(1.发电机的额定电压比电网电压高5%便是为了补偿电网上的电压损失。
2.变压器的二次额定电压比电网和用电设备的额定电压高10%。
)4.决定工厂用户供电质量的指标(电压、频率、可靠性)5.根据对供电可靠性的要求,用电负荷的三个级别(1.一级负荷:造成人身伤亡。
将在政治、经济上造成重大损失者、将影响有重大政治。
经济意义的用电单位的正常工作者)二级负荷:将在政治、经济上造成较大损失者。
将影响重要用电单位的正常工作者。
三级负荷:不属于一级和二级负荷者)第二章负荷计算1.计算负荷(计算负荷是根据已知的工厂的用电设备安装容量确定的、预期不变的最大假想负荷)2.用电设备的工作制(1.连续运行工作制2.短时运行工作制3.断续周期工作制)3.需要系数法求计算负荷(重点)4.附加系数法求计算负荷5.变压器的功率损耗6.按经济电流密度选择导线的截面积第三章工厂供电系统1.工厂供电系统组成(总降压变电所、配电所、车间变电所、高压用电设备)2.了解工厂供电系统的技术经济指标(可靠性;电能质量;运行、维护及修理的方便机灵过程度;自动化程度;建筑设施的寿命;占地面积;新型设备的利用)3.工厂厂区供电电压、工厂厂区高压配电电压、1000V以下配电电压的选择p324.变电所、配电所、总降压变电所位置的选择原则(总降压变电所的位置应尽量接近负荷中心。
同时还要考虑电源的进线方向)5.了解变压器具有过负荷潜力的原因(1.变压器在运行时,负荷不可能保持恒定不变,在昼夜24h中,很多时间低于,甚至远远低于变压器的额定容量值。
百度文库 - 让每个人平等地提升自我工厂供电技术课程设计说明书题 目: 工厂低压配电系统设计 学 院: 信息与控制工程学院 专 业: 自动化 班 级: 三班 学生姓名: 尚帅 学 号:指导教师: 刘丽2016年 11月 30日目录1 车间的负荷计算及无功补偿 0负荷计算的目的、意义及原则 0工厂负荷情况 (1)计算负荷、无功负荷、视在负荷的计算 (3)无功补偿的主要作用 (6)2 确定车间变电所的所址和形式 (6)变电所位置的选择,应根据下列要求经技术、经济比较确定 (6)变电所的形式(类型) (7)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 (9)4 短路计算 (11)计算K-1点的短路电流和短路容量(UC1=10KV) (12)计算K-2点的短路电流和短路容量(UC2=) (13)5 一次设备的选择 (14)电气设备选择的一般原则 (14)高低压电气设备的选择 (15)6 选择车间变电所高低进出线截面 (17)变压器高压侧进线电缆截面选择 (17)380V低压出线的选择 (17)7 选择电源进线的二次回路及整定继电保护。
(19)测量与指示 (19)继电保护 (19)8 车间变电所的防雷保护及接地装置的设计 (20)防直击雷 (20)雷器的选择(防雷电波) (20)9 车间变电所主结线电路图 (21)心得体会: (22)参考文献: (22)1 车间的负荷计算及无功补偿负荷计算的目的、意义及原则(1)供电系统要能安全可靠地正常运行,其中各个元件(包括电力变压器、开关设备及导线、电缆等)都必须选择得当,除了满足工作电压和频率的要求外,最重要的就是要满足负荷电流的要求。
因次,有必要对供电系统中各个环节的电力负荷进行统计计算。
(2)计算负荷是供电设计计算的基本依据。
计算负荷确定的是否正确合理,直接影响到电器和导线电缆的选择是否经济合理。
如果计算负荷确定的过大,将使电器和导线电缆选的过大,造成投资和有色金属的浪费。
低压配电系统图课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解低压配电系统的基本构成和原理。
2. 学生能够掌握低压配电系统图的阅读和分析方法。
3. 学生能够了解低压配电系统中各种元件的功能和符号表示。
技能目标:1. 学生能够准确地绘制低压配电系统图,并正确标注各元件的符号和参数。
2. 学生能够运用所学知识对低压配电系统进行简单故障分析和排除。
情感态度价值观目标:1. 学生培养对电力工程领域的兴趣,认识到低压配电系统在现代生活中的重要性。
2. 学生养成严谨、细致的学习态度,提高合作意识和团队协作能力。
课程性质:本课程为电气工程及相关专业的基础课程,旨在帮助学生掌握低压配电系统的基本知识和技能。
学生特点:学生处于中学阶段,具备一定的物理基础和电路知识,但对低压配电系统的了解有限。
教学要求:结合学生特点和课程性质,注重理论与实践相结合,以实际操作和案例分析为主,提高学生的实际应用能力。
通过本课程的学习,使学生能够达到上述课程目标,并为后续相关课程的学习打下坚实基础。
二、教学内容1. 低压配电系统概述:介绍低压配电系统的定义、作用及其在电力系统中的地位。
- 教材章节:第一章第一节2. 低压配电系统元件及其符号:讲解断路器、接触器、继电器、配电箱等主要元件的功能、分类及符号表示。
- 教材章节:第一章第二节3. 低压配电系统图的绘制与识别:教授如何绘制低压配电系统图,以及如何识别和解读系统图中的各种符号和参数。
- 教材章节:第二章4. 低压配电系统故障分析与排除:分析常见故障案例,引导学生运用所学知识进行故障分析和排除。
- 教材章节:第三章5. 实践操作:组织学生进行低压配电系统图的绘制和故障分析排除实验,巩固理论知识,提高实际操作能力。
- 教材章节:第四章教学内容安排和进度:共安排10个课时,其中理论教学6课时,实践操作4课时。
具体安排如下:1-2课时:低压配电系统概述3-4课时:低压配电系统元件及其符号5-6课时:低压配电系统图的绘制与识别7-8课时:低压配电系统故障分析与排除9-10课时:实践操作与总结交流教学内容确保科学性和系统性,结合教材章节和教学要求,使学生能够循序渐进地掌握低压配电系统的相关知识和技能。
低压配电系统课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解低压配电系统的基本概念、组成及工作原理。
2. 学生能够掌握低压配电系统中各电气设备的功能、性能及相互关系。
3. 学生能够了解低压配电系统的设计原则和安全规范。
技能目标:1. 学生能够运用所学知识,分析低压配电系统的问题,并提出解决方案。
2. 学生能够根据设计要求,绘制低压配电系统图,并进行简单计算。
3. 学生能够正确使用工具和仪器进行低压配电系统的检测和维护。
情感态度价值观目标:1. 学生能够认识到低压配电系统在日常生活和国家建设中的重要性,培养对电力工程职业的热爱。
2. 学生能够养成严谨、细致的学习态度,提高团队合作意识和沟通能力。
3. 学生能够关注低压配电系统的安全、节能和环保问题,增强社会责任感。
课程性质:本课程为电气工程及其自动化专业的一门专业课程,旨在帮助学生掌握低压配电系统的基本理论、设计和应用。
学生特点:学生已具备一定的电气基础知识,具有较强的学习能力和实践能力,但对低压配电系统的了解尚浅。
教学要求:结合学生特点和课程性质,注重理论与实践相结合,提高学生的实际操作能力和问题解决能力。
通过本课程的学习,使学生能够达到上述课程目标,为今后的工作和发展奠定基础。
二、教学内容1. 低压配电系统概述- 配电系统的分类和功能- 低压配电系统的基本组成2. 低压配电设备- 配电柜、配电箱的结构与原理- 断路器、接触器、继电器等主要设备的工作原理及选型- 低压电器的安装与维护3. 低压配电系统设计- 设计原则与依据- 配电线路的设计与计算- 配电设备的选型与布置4. 低压配电系统保护- 短路保护和过载保护- 接地保护和漏电保护- 保护装置的配置与整定5. 低压配电系统自动化- 自动化概述及其在低压配电系统中的应用- 常用自动化设备与装置- 低压配电系统监控与自动化实现6. 低压配电系统运行与维护- 系统运行的基本要求与操作- 常见故障与处理方法- 低压配电系统的维护与管理本教学内容依据课程目标,结合教材章节,按照由浅入深、理论与实践相结合的原则进行组织。
低压配电系统的工厂供电课程设计姓 名 学 号 院、系、部 电气工程系班 号完成时间2012年6月18日※※※※※※※※※ ※※ ※※ ※※2009级 工厂供电课程设计设计任务书一、设计容:(1)由总降压变电所的配出电压和用电设备的电压要求,参考国际规定的标准电压等级确定车间变电所的电压级别。
(2)计算负荷采用需用的系数法,计算出单台设备支线、用电设备组干线和车间变电所低压母线和进线的计算负荷。
(3)由计算负荷结果,确定补偿方式,计算出补偿容量,选择电容器个数和电容柜个数。
(4)按对负荷可靠性要求,确定车间变电所电气主接线。
(5)按车间变电所低压母线的计算负荷,确定变电器的容量和台数。
(6)导线截面积的选择,支线和干线按发热条件选择,进线电缆按经济电缆密度选择,按允许发热,电压损耗进行校验。
(7)短路电流计算,绘制计算电路和等值电路图,确定短路点,计算出各短路点短路电流值及短路容量。
(8)车间变电所低压母线按发热条件选择,按短路的热合力校验。
(9)按国家规定的标准符号和图符,用CAD画出车间变电所的电气主接线图、车间配电系统和配电平面图。
二、设计条件:(1)机加车间符合全部为三级负荷,对供电可靠性要求不高。
(2)车间平面布置图如下图所示(3)车间电气设备各细表如下表所示设备代号设备名称台数单台容量(kW)效率功率因数启动倍数备注1~3 普通车床C630-1 3 7.6 0.88 0.81 64 圆磨床M2120 1 7.25 0.88 0.83 65,16 砂轮机S3SL-300 2 1.5 0.92 0.82 6.56 平面磨床M7130 1 7.6 0.88 0.82 67~9 牛头刨床B6050 3 4 0.87 0.82 611,12 普通车床C6140 2 6.125 0.89 0.81 613~15 普通车床C616 3 4.6 0.90 0.81 617,18 单臂龙门刨床B1012 2 67.8 0.86 0.81 2.519 龙门刨床B2016 1 66.8 0.86 0.81 2.520,21 普通车床C630 2 10.125 0.88 0.81 622 立式钻床Z535 1 4.625 0.90 0.80 623 立式车床C534J1 1 80 0.86 0.80 324 摇臂钻床Z35 1 8.5 0.87 0.82 5.526~29 镗床T68 4 9.8 0.86 0.65 5.5 30~34 插床B5032 5 4 0.87 0.8 6(4)机加车间转供负荷名细表如下表所示。
前言电能是工业生产的主要动力能源,工厂供电设计的任务是从电力系统取得电源,经过合理的传输、变换、分配到工厂车间中每一个用电设备上,随着工业电气自动化技术的发展,工厂用电量快速增长,对电能质量、供电可靠性以及技术经济指标等的要求也日益提高,供电设计是否完善,不仅影响工厂的基本建设投资、运行费用和有色金属消耗量,而且也反映到工厂的可靠性和工厂的安全生产上,它与企业的经济效益、设备和人身安全等是密切相关的。
现在除个别大型工业联合企业有自备电厂外,绝大多数工厂都是从国家电力系统取得电能的,因此,工厂工业负荷是电力系统的主要用户,工厂供电系统也是电力系统的一个组成部分,保证安全供电和经济运行,不仅关系到企业的利益,也关系到电力系统的安全和经济运行以及合理利用能源。
工厂供电设计必须遵循国家的各项方针政策,设计方案必须符合国家标准中的有关规定,同时必须满足以下几项基本要求:1、安全在电能的供应、分配和使用中,不应发生人身事故和设备事故。
2、可靠应满足能用户对供电可靠性的要求。
3、优质应满足电能用户对电压和频率等质量的要求。
4、经济供电系统的投资要少,运行费用低,并尽可能工节约电能和减少有色金属消耗量。
此外,在供电工作中,应合理地处理局和全局、当前和长远等关系,既要照顾局部和当前和利益,又要有全局观点,能顾全大局,适应发展。
本说明书为某机械制造厂电修低配系统及车间变电所设计说明,该车间的主变压器容量为630kV A,各电压等级分别为10kV和0.4kV,车间的负荷均属三类负荷,根据设计任务书的要求,本设计的主要内容包括:车间的负荷计算及无功补偿,确定车间变电所的所址和型式,车间变电所的主接线方案,短路电流计算,主要用电设备选择和校验,车间变电所整定继电保护和防雷保护及接地装置的设计等。
目录第一章课程设计任务书 (2)1.1设计目的 (2)1.2设计内容 (2)1.3设计任务书 (2)第二章设计说明书 (6)2.1车间变电所电压等级确定和主接线方案确定 (6)2.2电力负荷计算 (7)2.3无功补偿及补偿容量确定 (9)2.4 变电所主变压器及主接线方案的选择 (10)2.5 短路电流计算 (11)2.6 选择车间变电所高、低压电气设备 (13)2.7 变电所防雷保护及接地装置设计 (15)结论 (18)附录 (19)参考文献 (19)第一章课程设计任务书1.1设计目的工厂供电课程设计是按教学计划安排在供电课程结束后进行的教学实践环节,设计时间为一周。
低压配电系统的工厂供电课程设计姓 名 学 号 院、系、部 电气工程系班 号完成时间2012年6月18日※※※※※※※※※ ※※※※※※2009级工厂供电课程设计设计任务书一、设计内容:(1)由总降压变电所的配出电压和用电设备的电压要求,参考国际规定的标准电压等级确定车间变电所的电压级别。
(2)计算负荷采用需用的系数法,计算出单台设备支线、用电设备组干线和车间变电所低压母线和进线的计算负荷。
(3)由计算负荷结果,确定补偿方式,计算出补偿容量,选择电容器个数和电容柜个数。
(4)按对负荷可靠性要求,确定车间变电所电气主接线。
(5)按车间变电所低压母线的计算负荷,确定变电器的容量和台数。
(6)导线截面积的选择,支线和干线按发热条件选择,进线电缆按经济电缆密度选择,按允许发热,电压损耗进行校验。
(7)短路电流计算,绘制计算电路和等值电路图,确定短路点,计算出各短路点短路电流值及短路容量。
(8)车间变电所低压母线按发热条件选择,按短路的热合力校验。
(9)按国家规定的标准符号和图符,用CAD画出车间变电所的电气主接线图、车间配电系统和配电平面图。
二、设计条件:(1)机加车间符合全部为三级负荷,对供电可靠性要求不高。
(2)车间平面布置图如下图所示(3)车间电气设备各细表如下表所示设备代号设备名称台数单台容量(kW)效率功率因数启动倍数备注1~3 普通车床C630-1 3 7.6 0.88 0.81 64 内圆磨床M2120 1 7.25 0.88 0.83 65,16 砂轮机S3SL-300 2 1.5 0.92 0.82 6.56 平面磨床M7130 1 7.6 0.88 0.82 67~9 牛头刨床B6050 3 4 0.87 0.82 611,12 普通车床C6140 2 6.125 0.89 0.81 613~15 普通车床C616 3 4.6 0.90 0.81 617,18 单臂龙门刨床B1012 2 67.8 0.86 0.81 2.519 龙门刨床B2016 1 66.8 0.86 0.81 2.520,21 普通车床C630 2 10.125 0.88 0.81 622 立式钻床Z535 1 4.625 0.90 0.80 623 立式车床C534J1 1 80 0.86 0.80 324 摇臂钻床Z35 1 8.5 0.87 0.82 5.526~29 镗床T68 4 9.8 0.86 0.65 5.5 30~34 插床B5032 5 4 0.87 0.8 6(4)机加车间转供负荷名细表如下表所示。
转供负荷名称计算负荷转供距离P30(kW)Q30(kvar)S(kV.A)I30(A) Cosφ金工车间回路1 30 20 36 54.9 0.83250 回路2 30 34 45.3 68.9 0.66回路3 40 44 59.5 90.3 0.67合计100 98 40 213 0.71汽车修理车间回路1 30 25 39.1 59.3 0.77100 回路2 22 25 33.3 50.6 0.67回路3 30 36 46.9 71.2 0.65合计82 86 119 181 0.69备品车间回路1 28 30 41 62.3 0.68150 回路2 19 25 31.4 47.7 0.60回路3 35 40 53.2 80.8 0.66合计82 95 125 189 0.61锅炉房回路1 23 30 37.8 57.4 0.65200 回路2 17 20 26.2 39.9 0.45回路3 15 30 33.5 50.96 0.57合计55 80 97.1 147.5 1.0照明回路(3相)回路1 17 0 17 25.8 1.0200 回路2 12 0 12 18.2 1.0回路3 16 0 16 24.3 1.0合计45 0 45 68.4 1.0三、基本要求:(1)说明书要简明扼要,计算要有公式依据,结果要列表记入,必要的数据及资料要注明出处。
提倡用计算机绘图和打印设计说明书。
(2)设计图样要符合国家标准,采用新标准电气图形符号和文字符号,图样上的字必须用仿宋体。
(3)按教学大纲要求,必要设计应包括和设计内容相关的英文资料翻译一份。
(4)要列出参考书目(文献)。
(5)要有设计结论(或总结或体会)。
摘要低压供配电系统设计的目的,就是通过采用恰当的技术手段,满足各种用电设备在正常使用状况下的不同用电需求,并采取必要的措施,防止电气部分与建筑的其他部分在检修情况下相互影响,确保电气设计的合理性及系统的安全运行,从而达到供电的安全、可靠、优质和经济的指标。
本文通过对目前供配电问题进行探讨,做好供配电是保证建筑设施正常运行的关键。
首先,对工厂用电设备进行负荷计算,并对工厂进行无功补偿,使功率因数达到0.9。
对整个工厂进行电气概预算,得到整个工厂设计所需的费用,继而得到主接线图。
其次,对每个短路点进行短路计算,通过计算出的电流值对设备进行选择,并对所选出的设备进行校验。
然后,对工厂线路、变压器等设备进行防雷保护设计。
关键词:负荷计算无功补偿短路计算主接线图目录设计任务书 (I)摘要 (IV)第1章绪论 (1)第2章负荷计算 (2)2.1 单组用电设备计算负荷的计算公式 (2)2.2 多组用电设备计算负荷的计算公式 (2)第3章无功功率补偿 (6)3.1 低压母线计算负荷 (6)3.2 无功功率补偿 (7)3.3 计算变电所变压器一次侧计算负荷 (7)第4章确定车间变电所变压器形式、容量和数量及主结线方案 (7)4.1 根据负荷性质和电源情况选择变压器台数和容量 (7)4.2 主接线方案的技术经济比较 (9)4.3 车间进线架空线的选择 (9)4.4 低压配电系统主接线图 (9)第5章短路计算 (10)5.1 绘制计算电路 (10)5.2 短路电流计算 (10)5.2.1计算电路图5-1所示 (10)5.2.2等值电路图5-2所示 (10)5.2.3计算各元器件基准电抗标幺值 (10)5.2.4计算K1点和K2点短路电流 (11)第6章选择车间变电所高低压进出线 (12)6.1 选择母线截面积 (12)6.2 进线电缆热稳定校验 (13)6.3 车间变电所高压电气设备的选择 (13)6.4 车间低压侧电气设备的选择 (14)6.5 低压配电屏的选择 (15)第8章设计总结 (16)参考文献 (17)附录:车间供电平面图 (18)第1章绪论当今社会,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化而来,又易于转换为其它形式的能量以供应用,电能的输送和分配简单经济,又便于控制、调节和测量,有利于生产自动化小型化变电所的建设方案,是在总结国内外变电所设计运行经验的基础上提出的,与过去建设的常规变电所和简陋变电所有明显区别。
无论是主接线方式、设备配置及选型、总体布置还是保护方式,都形成了一种新的格局,从而使小型化变电所无法按已有规程进行设计。
机修厂的电力系统由变电,输电,配电三个环节组成,由此也决定了此电力系统的特殊性,在确保供电正常的前提下,这三个环节环环相扣。
其次,还电力系统一次设备较为简单,二次系统相对复杂。
本设计对整个系统作了详细的分析,各参数计算,以及电网方案的可靠性作了初步的确定。
全厂总降压变电所(或总配电所)及配电系统的设计,是根据各个车间的负荷数量,性质及生产工艺对对用电负荷的要求,以及负荷布局,结合电网的供电情况,解决对全厂可靠,经济的分配电能。
车间供电设计是整个工厂设计的重要组成部分,车间供电设计的质量直接影响到的产品生产及公司的发展。
第2章 负荷计算2.1 单组用电设备计算负荷的计算公式a)有功计算负荷(单位为KW )30P =d K e P , d K 为系数b)无功计算负荷(单位为kvar )30Q = 30P tan ϕc)视在计算负荷(单位为kvA )30S =ϕcos 30P d)计算电流(单位为A )30I =NU S 330, N U 为用电设备的额定电压(单位为KV )2.2 多组用电设备计算负荷的计算公式a)有功计算负荷(单位为KW )30P =i p P K ⋅⋅∑∑30式中i P ⋅∑30是所有设备组有功计算负荷30P 之和,p K ⋅∑是有功负荷同时系数,可取0.90~0.95b)无功计算负荷(单位为kvar )30Q =i q Q K ⋅⋅∑∑30,i Q ⋅∑30是所有设备无功30Q 之和;q K ⋅∑是无功负荷同时系数,可取0.9~0.97c)视在计算负荷(单位为KVA ) 30S =230230Q P + d)计算电流(单位为A ) 30I =NU S 3301.采用需要系数法对车间用电设备进行负荷计算 (1)各支线负荷计算及导线截面积选择 以设备序号1为例说明计算过程:序号1设备单位容量7.6kw ,效率η=0.88,启动倍数K st =6由于是低压工厂供电,所以变压器一次侧电压10KV ,二次侧电压为0.4KV 。
计算电流:)(4.1688.081.038.036.7cos 330A U Pe I N =⨯⨯⨯=•=ηϕ启动电流:)(2.974.16630A I Kst Ist =⨯=⨯=选支线截面积。
按允许载流量选择,根据I al >I 30 ,查工厂供电附录表19-3,根据实际环境温度,选3根单芯塑料导线穿钢管Sc=15mm 埋地敷设。
当截面积A=2.5mm 2 ,Ө=25o 时,I al =18A>I 30= 16.4A ,选择结果为BLV-3⨯2.5-18A-SC15mm(钢管管径)。
以设备序号18为例说明计算过程:序号18设备单位容量67.8kw ,效率η=0.86,启动倍数K st =2.5由于是低压工厂供电,所以变压器一次侧电压10KV ,二次侧电压为0.4KV 。
计算电流:)(02.14888.086.038.038.67cos 330A U Pe I N =⨯⨯⨯=•=ηϕ启动电流:)(69.36902.1485.230A I Kst Ist =⨯=⨯=按允许载流量,选择直线截面积,,根据I al >I 30 ,查附录表19-3,根据实际环境温度,选3根单芯塑料导线穿钢管Sc=50mm 埋地敷设。
当截面积A=95mm 2 ,Ө=25o 时,I al =170A.>I 30= 147.88A ,选择结果为BLV-3⨯95-170A-SC50mm(钢管管径)。
以设备序号21为例说明计算过程:序号21设备单位容量10.125kw ,效率η=0.88,启动倍数K st =6由于是低压工厂供电,所以变压器一次侧电压10KV ,二次侧电压为0.4KV 。