车间变电所及其低压配电系统的设计

车间变电所及其低压配电系统的设计 ※※※※※※※※※※※※※※※※※※ ※※※※20092009 级级 ※※ ※※ ※※※※※※※※※※※※※※※※※※ 工厂供电课程设计工厂供电课程设计 ※※ ※※ 车间变电所及其低压配电系统的设计车间变电所及其低压配电系统的设计 姓姓名名张勋张勋 学学号号 20097353 20097353 院院、、 系系、、 部部 班班号号 完成时间完成时间 电气工程系电气工程系 方方 0953-30953-3 20122012 年年 6 6 月月 2020 日日 1 车间变电所及其低压配电系统的设计 1.1 设计要求 第 1 章设计任务 2 车间变电所及其低压配电系统的设计 (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。 1.2. 设计条件 1、负荷全部为三级负荷，对供电可靠性要求不高。 2、车间平面布置图如图 1 所示，车间电气设备明细表如表 1 所示，外车间低 压母线转供负荷如表 2 所示。 12 30 26 4 28 3334 3132 低压配电室变压器室高压室 3 27 29 车间变电所 6 5 7 8 19 91718 2122 24 101112141315 16 2023 图 1 某车间平面布置图 表 1 机加车间电气设备明细表如下表所示 单位 设备代号设备名称台数容量 （kW） 效率 功率 因数 启动 倍数 3 车间变电所及其低压配电系统的设计 1、2、3 4 5、16 6 7、8、9 10、 11、 12 普通车床 C6140 工具磨床 M6025 砂轮机 S3SL-300 平面磨床 M7130 牛头刨床 B6050 普通车床 C616 3 1 2 1 3 3 3 2 5 1.45 1.5 7.6 4 4.6 7.6 67.8 0.89 0.88 0.92 0.88 0.87 0.9 0.89 0.86 0.81 0.83 0.82 0.82 0.82 0.81 0.81 0.81 6 6 6.5 6 6 6 6 2.5 13、 14、 15普通车床 C620-1 17、18 单臂龙门刨床 B1012 龙门刨床 B201619166.8 10.12 5 4.625 8.5 28.2 9.8 4 0.860.812.5 20、 21、 23 22 24 25 26-29 30、 31、 32 普通车床 C630 立式钻床 Z535 摇臂钻床 Z35 吊车 5T 镗床 T68 插床 B5032 万能圆外磨床 M131W 3 1 1 1 4 3 0.88 0.9 0.87 0.82 0.86 0.87 0.81 0.80 0.82 0.65 0.80 0.82 6 6 5.5 4.5 5.5 6 33、3426.80.860.815 表 2 车转供负荷名细表如下表所示 转供负荷 名称 计算负荷 S Q 30(kvar （kV. ) A） 2036 4 P 30(kW ) 30 I 30(A) Cosφ 54.90.83 转供 距离 250金工车间回路 1 车间变电所及其低压配电系统的设计 回路 2303445.368.90.66 回路 3404459.590.30.67 合计100981402130.71 回路 1302539.159.30.77 2533.350.60.67汽车修理回路 222 100 车间回路 3303646.971.20.65 合计82861191810.69 回路 128304162.30.68 回路 2192531.447.70.60 备品车间150 回路 3354053.280.80.66 合计82951251890.61 回路 1233037.857.40.65 回路 2172026.239.90.45 锅炉房200 回路 3153033.550.960.57 合计558097.1147.51.0 回路 11701725.81.0 01218.21.0 照明回路 回路 212 200 01624.31.0 （3 相） 回路 316 合计4504568.41.0 已知车间需要系数K d为 0.32， 功率因数 cosφ为 0.6， 正切值 tanφ为 1.33； 低压母线有功功率同时系数为 0.90，无功功率同时系数为 0.95。 3.车间采用三班制。年最大有功负荷利用小时数为 5500H。 4.供电电源条件： 从本厂 35/10KV 总降变电所用架空线引进 10KV 电源，该变电所距本车间南 0.3KM。 供电部门提出的技术要求如下： 工厂总降压变电所10KV 配电出线定时限过电流保护装置的整定时间 tp=1.3s。 车间最大负荷时功率因数不得低于 0.9。 在车间变电所 10KV 侧进行计量。 5.工厂自然条件。 气象条件。年最高气温38 度，年平均气温35 度，年最低气温8 度，年最热 月平均最高温 30 度，年最热月地下 0.7 米-1 米处平均温度 20 度，常年主导风 向为南风；年雷暴日 180 天；土壤冻结深度 1.1 米。 地质水文资料。平均海拔 200 米，地层以沙质黏土为主，地下水位 3 米-5 米，地耐压力位 20 吨每平方米。 第第 2 2 章章 车间变电所的电压级别 根据已知车间变电所负荷均为三级负荷，对供电可靠性要求不高，因此可采 用线路-变压器接线方式。它的优点是接线简单、使用设备少和建设投资省；其 5 车间变电所及其低压配电系统的设计 缺点是供电可靠性比较差。当供电线路， 变压器及其低压母线上发生短路或任何 高压设备检修时，全部负荷均要停止供电。 条件选定为 10kV，低压侧额定电压为 380V，因此选降压变电器额定电压为 10/0.4kV。 机加车间低压配电网络接线方式的选择，低压配电网路接线方式有放 射式、树干式、环式和链式。低压配电网络接线设计应满足用电设备对供电可靠 性和电能质量的要求，同时应注意接线简单，操作安全方便，具有一定灵活性， 适应性广和使用上变化及设备检修的需要，配电系统层次一般不超过三级。 根据 GB50052-1995《供配电系统设计规范》的规定，由于机加车间的电动机 容量不大又集中，对供电可靠性要求不高， 因此低压配电网接线可采用树干式或 链式接线。车间低压配电网络接线图参考附录表 B。 第 3 章负荷计算和无功