常州大学工厂供电课程设计[教学内容]

1、 工厂供配电课 程 设 计专 业 ： 电气工程及其自动化 年 级 ： 电气102 学生姓名 ： 郭凯 学 号 ： 10463212 导师及职称： 史兵 讲师 前言3设计任务4第一章 负荷计算及功率补偿51、负荷计算的方法52、各用电车间负荷计算结果如下表：153、全厂负荷计算154、功率补偿15第二章 变电所主变压器161、 主变压器台数的选择162、 变电所主变压器容量的选择16第三章 主结线方案的选择171、方案选择182、方案确定22第四章 短路计算221、确定基准值222、计算短路电路中各主要元件的电抗标幺值233、求k-1点的短路电路总电抗标幺值及三相短路电流和短路容量234、求k-

2、2点的短路电路总电抗标幺值及三相短路电流和短路容量24第五章 导线型号及截面的选择251、导体材料的选择252、导线绝缘的选择253、导线截面的选择25第六章 高、低压设备的选择261、工厂变电所高压开关柜母线选择262、配电所高压开关柜的选择26第七章 变压器的继电保护261、过电流保护273、变压器的过电流保护27参考文献：29前言供配电技术，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。因此，电力供应如果突然中断，则将对这些用

3、电部门造成严重的和深远的影响。故，作好供配电工作，对于保证正常的工作、学习、生活将有十分重要的意义。供配电工作要很好的为用电部门及整个国民经济服务，必须达到以下的基本要求：（1） 安全在电力的供应、分配及使用中，不发生人身事故和设备事故。（2） 可靠应满足电力用户对供电可靠性和连续性的要求。（3） 优质应满足电力用户对电压质量和频率质量的要求。（4） 经济应使供配电系统投资少，运行费用低，并尽可能的节约电能和减少有色金属消耗量。关键词：工厂供电 负荷计算 变压器 设计任务1、工厂负荷计算及功率补偿，列出负荷计算表、表达计算成果。2、工厂总降压变电所的位置和主变压器的台数及容量选择3、工厂总降压

4、变电所主结线设计4、工厂供、配电系统短路电流计算5、导线型号及截面的选择6、变电所高、低压侧设备选择7、继电保护及二次结线设计序号车间名称金属切削机床（三相）通风机（三相）电阻炉（三相）电热干燥箱（220V单相）对焊机（380V单项）1原料车间6KW*34KW*310KW*42电加工车间15KW*55KW*24KW*220KW*215KW*43锻造车间55KW*56KW*24KW*520KW*44锅炉车间10KW*24KW*510KW*4第一章 负荷计算及功率补偿1、负荷计算的方法负荷计算的方法有需要系数法、利用系数法及二项式等几种。本设计采用需要系数法确定。主要计算公式有： 有功功率： =

5、无功功率: = tg 视在功率: = /Cos 计算电流: = /2、 计算过程原料车间的计算负荷：（1） 通风机（三相）查附录表1，取=0.8，Cos=0.8，tg=0.75故=6KW*3*0.8=14.4 KW=14.4*0.75=10.8 Kvar（2） 电阻炉（三相）查附录表1，取=0.7，Cos=1，tg=0故=4KW*3*0.7=8.4 KW=0（3） 电热干燥箱（220V 单相）其中2台接与A相，1台接与B相，1台接与C相查附录表1得=0.7，Cos=1，tg=0A相：=10KW*2*0.7=14 KWB相：=10KW*0.7=7 KWC相：=10KW*0.7=7 KW总的等效三

6、相负荷：=3*14KW=42KW=0 总的计算负荷： 取 = 0.95; = 0.97=（14.4KW+8.4+42KW）*0.95=61.65 KW=(10.8 Kvar +0+0)*0.97=10.48 Kvar=62.53 KVA=/=95.00 A电加工车间的计算负荷：（1）金属切削机床（三相）查附录表1，取=0.2，Cos=0.5，tg=1.73故=15KW*5*0.2=15 KW=15*1.73=25.95 Kvar（2）通风机（三相）查附录表1，取=0.8，Cos=0.8，tg=0.75故=5KW*2*0.8=8 KW=8*0.75=6 Kvar（3）电阻炉（三相）查附录表1，取

7、=0.7，Cos=1，tg=0故=4KW*2*0.7=5.6 KW=0（4）电热干燥箱（220V 单相）1台接与A相，1台接与B相查附录表1得=0.7，Cos=1，tg=0 A相：=20KW*0.7=14 KWB相：=20KW*0.7=14 KW（5）对焊机(380V 单相)其中2台接与AB相间，1台接与BC相间，1台接与CA相间查附录表1得=0.35，Cos=0.7，tg=1.02；再由P40表2-3查得Cos=0.7时的功率换算系数=0.8，=0.2，=0.22，=0.8。因此对焊机换算到各组的有功和无功设备容量为：A相=0.8*2*15+0.2*15=27 KW=0.22*2*15+0.

8、8*15=18.6 KvarB相=0.8*15+0.2*2*15=18 KW=0.22*15+0.8*2*15=27.3 KvarC相=0.8*15+0.2*15=15 KW=0.22*15+0.8*15=15.3 Kvar各相有功和无功计算负荷为：A相=0.35*27KW=9.45 KW=0.35*18.6Kvar=6.51 KvarB相=0.35*18KW=6.3 KW=0.35*27.3Kvar=9.56 KvarC相=0.35*15KW=5.25 KW=0.35*15.3Kvar=5.36 Kvar各相总的有功和无功计算负荷为：A相=+=14KW+9.45KW=23.5 KW=6.51

9、 KvarB相=+=7KW+6.3KW=13.3 KW=9.56 KvarC相=5.25 KW=5.36 Kvar总的等效三相计算负荷：=3=3*23.5KW=70.5 KW=3=3*9.56Kvar=28.68 Kvar总的计算负荷： 取 = 0.95; = 0.97=（15KW+8KW+5.6+70.5KW）*0.95=94.15 KW=(25.95 Kvar +6 Kvar +0+28.68)*0.97=58.81 Kvar=111.02 KVA=/=168.68 A锻造车间的计算负荷：（1）金属切削机床（三相）查附录表1，取=0.2，Cos=0.5，tg=1.73故=55KW*5*0.

10、2=55 KW=55*1.73=95.15 Kvar（2）通风机（三相）查附录表1，取=0.8，Cos=0.8，tg=0.75故=6KW*2*0.8=9.6 KW=9.6*0.75=7.2 Kvar（3）电阻炉（三相）查附录表1，取=0.7，Cos=1，tg=0故=4KW*5*0.7=14 KW=0（4）电热干燥箱（220V 单相）其中2台接与A相，1台接与B相，1台接与C相查附录表1得=0.7，Cos=1，tg=0A相：=20KW*2*0.7=28 KWB相：=20KW*0.7=14 KWC相：=20KW*0.7=14 KW总的等效三相负荷：=3*28KW=84 KW=0 总的计算负荷： 取

11、 = 0.95; = 0.97=（55KW+9.6KW+14KW+84KW）*0.95=154.47 KW=(95.15Kvar+7.2Kvar+0+0)*0.97=99.28 Kvar=183.62 KVA=/=278.98 A锅炉车间的负荷计算：（1）通风机（三相）查附录表1，取=0.8，Cos=0.8，tg=0.75故=10KW*2*0.8=16 KW=16*0.75=12 Kvar（2）电阻炉（三相）查附录表1，取=0.7，Cos=1，tg=0故=4KW*5*0.7=14 KW=0（3）对焊机(380V 单相)其中2台接与AB相间，1台接与BC相间，1台接与CA相间查附录表1得=0.3

12、5，Cos=0.7，tg=1.02；再由P40表2-3查得Cos=0.7时的功率换算系数=0.8，=0.2，=0.22，=0.8。因此对焊机换算到各组的有功和无功设备容量为：A相=0.8*2*10+0.2*10=18 KW=0.22*2*10+0.8*10=12.4 KvarB相=0.8*10+0.2*2*10=12 KW=0.22*10+0.8*2*10=18.6 KvarC相=0.8*10+0.2*10=10 KW=0.22*10+0.8*10=10.2 Kvar各相有功和无功计算负荷为：A相=0.35*18KW=6.3 KW=0.35*12.4Kvar=4.34 KvarB相=0.35*

13、12KW=4.2 KW=0.35*18.6Kvar=6.51 KvarC相=0.35*10KW=3.5 KW=0.35*10.2Kvar=3.57 Kvar总的等效三相负荷：=3*6.3KW=18.9 KW=3*6.51Kvar=19.53 Kvar锅炉车间总的计算负荷： 取 = 0.95; = 0.97=（16KW+14KW+18.9KW）*0.95=47.43 KW=(7.2Kvar+12Kvar+19.53Kvar)*0.97=37.57 Kvar=60.51 KVA=/=91.94 A序号车间名称设备容量计算负荷(安)(千瓦)(千乏)(千伏安)1原料车间7095.0061.6510.4

14、862.532电加工车间173168.6894.1558.81111.023锻造车间387278.98154.4799.28183.624锅炉车间8091.9447.4337.5760.513、全厂负荷计算取 = 0.9; = 0.95根据上表可算出： =357.7 kW; = 206.14 kvar则 = = 0.9357.7 kW =321.93 kW = = 0.95206.14kvar =195.83 kvar = 376.81 KVA = / 572.51 ACOS = / = 321.93/376.81 0.854、功率补偿设计中要求COS0.9,而由上面计算可知COS=0.851.5满足保护灵敏度的要求4、变压器的过负荷保护过负荷保护动作电流的整定 = 1.3/ = 1.3315/30A = 13.65A动作时间取1015s总结 在工厂供电课程结束的时候，本学期的课程设计也开始了，作为一名电气专业的学生，仅仅会做题目是不行的，因此我就得，这个课程设计很有意