1、電機(jī)制造廠總降壓變電所及高壓酉己電系統(tǒng)設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)說明書（/年第一學(xué)期）課程名稱企業(yè)供電系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)題 目:某電機(jī)制造廠總降壓變電所及高壓配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)專業(yè)班級：學(xué)生姓名：學(xué)號：指導(dǎo)教師：設(shè)計(jì)周數(shù)：設(shè)計(jì)成績：1月18日一、課程設(shè)計(jì)原始數(shù)據(jù)及主要任務(wù)工廠負(fù)荷情況：本工廠大部分車間為一班制，少數(shù)車間為兩 班制或三班制，年最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)為2500小時(shí)，日最大 負(fù)荷持續(xù)時(shí)間為6小時(shí)。該車間鑄造車間，電鍍車間和鍋爐 房屬二級負(fù)荷外，其余均屬三級負(fù)荷。本廠的負(fù)荷統(tǒng)計(jì)資料 表1所示。供電電源情況：本廠可由附近10KV的公用電源干線取得工作 電源。干線首段距離本廠8km。干線首段所裝設(shè)的高壓斷路 器斷流容量

2、500MVA。此短路器配備有定時(shí)限過流保護(hù)和電流 速斷保護(hù)，定時(shí)限過流保護(hù)整定的動作時(shí)間為1.3s。為滿足工 廠二級負(fù)荷要求，可采用高壓聯(lián)絡(luò)線由鄰近的單位取得備用 電源。已知本廠高壓側(cè)有電氣聯(lián)系的架空線路總長度為 80km，電纜線路總長度為25km。氣象資料，本廠所在地區(qū)的年最高氣溫為38C，年平均氣溫 為23C，年最低氣溫為-9C，年最熱月平均最高氣溫為 33C，年最熱月平均氣溫為26C，年最熱月地下0.8米處平 均氣溫為25C。當(dāng)?shù)刂鲗?dǎo)風(fēng)向?yàn)闁|北風(fēng)，年雷暴日數(shù)為20.根據(jù)課題的原始資料確定負(fù)荷等級；擬定高低壓供配電 系統(tǒng)；正確建立負(fù)荷統(tǒng)計(jì)計(jì)算表；變壓器臺數(shù)，容量， 型號選擇；設(shè)計(jì)變電所主接

3、線圖；計(jì)算短路電流以及主 要高壓設(shè)備器件的選擇及校驗(yàn)；CAD繪制供電系統(tǒng)圖； 寫一份完整的設(shè)計(jì)說明書。二、課程設(shè)計(jì)要求符合供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范要求：功率因數(shù)0.9；電壓損失5%;滿足煤礦對供電的要求。三、課程設(shè)計(jì)內(nèi)容1.1全廠負(fù)荷計(jì)算1.1.1計(jì)算負(fù)荷的確定根據(jù)要求，按照系數(shù)法計(jì)算負(fù)，得各項(xiàng)數(shù)據(jù)列表如下（下表數(shù)據(jù)均為10kV側(cè)）：用電設(shè) 備Pe/kWKdCos計(jì)算負(fù)荷P30/kWQ30/kvarS30/kVA電機(jī)修理車間23000.60.713801407.61971.23113.8機(jī)械加工車間8800.650.65572669.24880.3850.8新品試制車間6500.550.6357.5

4、475.48594.8834.3原料車 間5500.350.65192.5225.23296.2817.1備件車 間5600.50.7280285.6399.9623.1鍛造車 間1800.60.65108126.36166.239.6鍋爐房2600.90.8234175.5292.516.9空壓房3020.80.65241.6282.67371.8521.5汽車庫560.50.72828.56402.3線圈車 間3280.550.65180.4211.07277.6616半成品試驗(yàn)車 間7500.650.75487.5429649.3837.5成品試驗(yàn)車間25640.350.6897.411

5、93.541493.2786.2加壓站（10KV轉(zhuǎn)供負(fù) 荷）2740.550.65150.7176.32231.9513.4設(shè)備處倉庫（10KV轉(zhuǎn)供負(fù)荷）6540.550.75359.7316.54479.1527.7成品試驗(yàn)站內(nèi)大型集中負(fù)荷38740.650.750.882518.12215.933357.20193.8合計(jì)7987.48218.6411501.92664有功負(fù)荷同時(shí)系數(shù)取k= 0.95E P無功負(fù)荷同時(shí)系數(shù)取k= 0.97E q7588.037927.0810527.37607.821.1.2變壓器損耗估算Pb=1%S30=0.01x10527.37=105.27kwQb=

6、5%S30=0.05x10527.37=526.37kvar1.1.3無功功率補(bǔ)償計(jì)算從設(shè)計(jì)的要求可知，其功率因素不應(yīng)小于0.9,考慮到變壓器 的無功功率損耗AQb，遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于有功功率損耗APb，因此，在變 壓器的10kV側(cè)進(jìn)行無功功率補(bǔ)償時(shí)，其補(bǔ)償后的功率因素應(yīng)稍大 于 0.9，現(xiàn)設(shè) cos=0.95，貝，10kV側(cè)在補(bǔ)償前的功率因素為：cos中 1 = P30/S30=7588.03/10527.37=0.72因此，所需要的補(bǔ)償容量為：Qc = P30（tg甲 1 tg甲 2）=7588.03 x （tg arccos0.72 tg arccos0.95）=4818k var選取 Qc =

7、5000k var10kV側(cè)在補(bǔ)償后的負(fù)荷及功率因素計(jì)算：P30 = P30 + APb = 7588. 03 + 105. 27 = 7693. 30kWQ30 = Q30 + AQb Qc = 7927. 08 + 526. 37 5000 = 3453.45k varS30, = vP30z2 + Q30z2 = * 7693.品 + 3453.452 = 8425Kvacos中2 = P30,/S30=7693.30/8425=0.913cos Q = 0.913 滿足了設(shè)計(jì)任務(wù)書的要求，其計(jì)算數(shù)據(jù)如下:項(xiàng)目cos。計(jì)算負(fù)荷P30/kWQ30/kvarS30/kVA!30/A（10kV

8、側(cè)）10kV側(cè)補(bǔ)償前0.727588.037927.0810527.37伙1J ）607.81需要補(bǔ)償容量-5000變壓器損耗105.27526.3710kV側(cè)補(bǔ)償后0.9137693.303453.458425138.98根據(jù)設(shè)計(jì)的要求以及以上計(jì)算結(jié)果，選取：并聯(lián)補(bǔ)償電容為BWF10.5-100-1型電容器50只。補(bǔ)償總?cè)萘繛?100kvarx50=5000kvar。四、總降壓變電所主變壓器的選擇根據(jù)補(bǔ)償后的總計(jì)算負(fù)荷（8425kVA），同時(shí)考慮工廠5-的負(fù)荷 增長，變壓器容量考慮一定的預(yù)留，本期工廠負(fù)荷能保證變壓器 運(yùn)行在60-70%經(jīng)濟(jì)負(fù)荷區(qū)內(nèi)即可，本設(shè)計(jì)只選擇2臺變壓器即可 滿足需要，又因?yàn)楸緩S可由附近1