供电设计
某冶金机械修造厂总降压变电所
及配电系统设计 (16-17周)
班级:农电0901、02班 小组:第九小组 学生:
指导教师:赵飞、王宁
摘要
现代化工厂的设计是一门综合性技术,而工厂供电系统是其中重要设计内容之一,本文所探讨的就是某冶金机械修造厂全厂总压降变电所及配电系统设计问题。
在文章里,我们认真对工厂所提供的原始资料进行了分析。首先进行电力负荷的运算,根据功率因数的要求在低压母线侧进行无功补偿,进而对主变和各车间变压器进行选择。同时对架空线进行了选择和校验。
在文章里,我们对35KV 和10KV母线处发生短路时的短路电流进行了计算,得到了最大运行方式和最小运行方式下的短路电流。根据本厂对继电保护的要求,进行了继电保护装置的整定计算。然后选择了配电装置的布置形式,进行了防雷、接地设计。
【关键词】电力负荷,变压器,短路电流,继电保护
目录
课程设计的内容与要求 第1页
一、全厂负荷计算 第4页 二、主接线设计 第11页 三、短路电流计算 四、主要电气设备的选择 五、主要设备继电保护设计 六、总降压变电所配电装置设计 七、防雷、接地设计 八、车间变电所设计 九、设计体会及今后的改进意见 十、参考文献
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第15页 第20页 第34页 第36页 第37页 第39页 第41页 第42页
课程设计的内容与要求
(一) 基础资料
1、生产任务及车间组成
① 本厂生产规模及产品规格
本厂承担全国冶金工业系统矿山、冶炼和轧钢设备的配件生产,即以生产铸造、锻造、铆焊、毛坯件为主体,生产规模为:铸钢件1万吨、铸铁件3千吨、锻件1千吨、铆焊件2千5百吨。
② 工厂各车间负荷计算表(各车间380伏负荷) 设备 序车间或用电 容量号 单位名称 (kW ) 计 算 负 荷 Kx 变电所 K? cos? tg? P30 Q30 S30 (kW ) (kvar ) (kVA ) 1 铸钢车间 2000 0.4 0.65 1.17 0.9 №1 2 铸铁车间 1000 0.4 0.7 1.02 0.9 №2 3 砂库 110 0.7 0.6 1.33 0.9 №2 4 铆焊车间 1200 0.3 0.45 1.98 0.9 №3 5 1水泵房. 28 0.75 0.8 0.75 0.9 №3 6 空压站 390 0.85 0.75 0.88 №4 7 机修车间 150 0.25 0.65 1.17 №4 8 锻造车间 220 0.3 0.55 1.52 №4 9 木型车间 185.8 0.35 0.6 1.33 №4 10 制材场 20 0.28 0.6 1.33 №4 11 综合楼 20 0.9 1 1 №4 12 锅炉房 300 0.75 0.8 0.75 №5 13 2水泵房 28 0.75 0.8 0.75 №5 14 仓库1,2 88 0.3 0.65 1.17 №5 15 污水提升站 14 0.65 0.8 0.75 №5 说明:№1、№2车间变电所设置两台变压器外,其余设置一台变压器。 ③ 工厂总平面布置图(附后)。
2、供用电协议
① 工厂电源从电业部门某220/35kV变电所,用35kV双回架空线引入本厂,其中一个做
为工作电源,一个做为备用电源,两个电源不并列运行,该变电所距厂或侧 8km。 ② 系统短路数据
区域变电所35kV母线短路数据为: 运行方式 短路数据 系统最大运行方式时 Sdmax?200MVA 系统最小运行方式时 ③ 供电系统图(附后) ④ 电业部门对本厂提出的技术要求:
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Sdmax?175MVA 区域变电所35kV配出线路定时限过流保护整定时间2秒。要求工厂“总降”不大于1.5秒。
在企业总降变电所35kV侧进行计量。 该厂的总平均功率因数值应在0.9以上。 3、本厂负荷性质
为三班工作制,Tmax=6000小时。属于二级负荷。
(二) 设计任务及设计大纲
1. 全厂负荷计算
采用需要系数法计算各车间变电所的计算负荷。 2. 总降压变电站设计
主接线设计:根据设计任务书,分析原始资料与数据,列出技术上可能实现的多个方案,经过概略分析比较,留下2-3个较优方案,对较优方案进行详细计算和分析比较 (在经济计算分析时,设备价格、使用综合投资指标),确定最优方案。
短路电流计算:根据电气设备选择和继电保护的需要,确定短路计算点,计算三相短路电流,计算列出汇总表。
主要电气设备选择:包括断路器、隔离开关、互感器、导线、绝缘子等设备的选择及校验。选用设备型号、数量、汇成设备一览表。
要设备继电保护设计:包括主变、线路等组件的保护方式选择和整定计算。 配电装置设计:包括配电装置布置形式的选择、设备布置图。 雷、接地设计:包括直击雷保护、行波保护和接地网设计。 3. 车间变电所设计
根据所给资料,选择配电系统接线方案,经过详细计算和分析比较,确定最优方案。
(三) 设计成果
1. 设计说明书: 对各种设计方案分析比较的扼要叙述,并附有必要的计算及表格 2. 设计图纸:
i. 总降压变电所电气主接线单线图。 ii. 主变压器保护原理接线图。 iii. 总降压变电所平面布置简图。
(四) 本厂自然条件
1. 气象条件 ① 最热月最高平均温度350C。 ② 土壤中0.7-1米深处一年中最热月平均温度为200C。 ③ 土壤冻结深度为1.10米。 ④ 夏季主导风向为南风。 ⑤ 年雷暴日数31日。 2. 地质及水文条件 厂区地址原为耕地,地势平坦,地层以砂质粘土为主,地质条件较好,地下水位为2.8-5.3米,地耐压力为20吨/平方米。
(五) 参考资料
1. 供电技术,余健明等编着,机械工业出版社
2. 工厂供电设计。李宗纲等编着,吉林科学技术出版社
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