东湖机械厂变电所一次系统设计

东湖机械厂变电所一次系统设计负荷计算和无功功率补偿；变电所主变压器和主接线方案的选择；短路电流的计算等。1.2设计依据1、气象资料：工厂所在地区的年最高气温为34℃，年平均气温为15℃，年最低气温为－18℃，年最热月平均最高气温为25℃，年最热月平均气温为18℃，年最热月地下0.8m处平均温度为21℃。当地主导风向为东北风，年雷暴日数为8。2、地质水文资料：工厂所在地区平均海拔1500m，地层以砂粘土为主，地下水位为2m。3、电费制度：工厂与当地供电部门达成协议，在工厂变电所高压侧计量电能，设专用计量柜，按两部电费制交纳电费。每月基本电费按主变压器容量计为18元／kVA，动力电费为0.20元/kw·h，照明电费为0.50元/kw·h。工厂最大负荷时的功率因数不得低干0.90，此外，电力用户需按新装变压器容量计算，一次性地向供电部门交纳供电贴费：6～10kV为800元／kVA。4、工厂负荷情况见下表：序号名称类别设备容量需要系数cos计算负荷1铸造车间动力3002120122.40照明88.003.84小计310———128.00126.24179.78273.152锻压车间动力200360.0079.80照明87.003.36小计210———67.0083.16106.79162.253仓库动力500.40.850.6220.0012.40照明84.001.92小计55———24.0014.32270.9542.474电镀车间动力2600.50.850.6213080.6照明86.403.07小计268———136.4083.67160.02243.135工具车间动力2200.30.651.1766.0077.22照明89.004.32小计230———75.0081.54110.79168.336组装车间动力200280.0081.60照明30824.0011.52小计230———104.0093.12139.60212.17维修车间动力200340.0053.20照明810.404.99小计213———50.4058.1976.98116.968金工车间动力3200.20.651.1764.0074.88照明86.43.07小计328———70.477.95105.04159.599焊接车间动力8700.30.451.98261516.78照明84.82.30小计876———265.8519.08583.18886.0510锅炉房动力100570.0052.50照明82.401.15小计103———72.4053.6590.11136.9111热处理车间动力2502150.00153.00照明88.003.84小计260———158.00156.84222.63338.2512生活区照明80856.0026.8862.1294.38总计（380v侧）动力29701207.41374.641829.602779.79照明193取965.921099.711463.682223.831、设计及计算说明书（1）说明书要求书写整齐，条理分明，表达正确、语言简练。（2）主要计算过程和步骤完整无误，分析论证过程简单明了，各设计内容列表汇总。2、图纸（1）绘制电气主接线图（2）原理图要求用标准符号绘制，布置均匀，设备符号大小合适清晰美观。三.设计进度安排阶段设计各阶段名称起止日期1熟悉设计任务书、设计题目及设计背景资料第十七周周一2查阅有关资料、阅读设计要求必读的参考资料周二3负荷计算周三至周四4电气主接线设计周五5短路电流计算周六6主要电气设备及载流导体选择周日至十八周周一7书写课程设计说明书周二至周三8打印整理课程设计资料周四9论文答辩及成绩评定周五四.需收集和阅读的资料及参考文献（指导教师指定）【1】刘涤尘、王明阳、吴政球.电气工程基础[M].武汉：武汉理工大学出版社.2003年【2】张学成.工矿企业供电设计指导书[M].北京：北京矿业大学出版社.1998年【3】刘介才.工厂供电简明设计手册[M].北京：机械工业出版社.1993年【4】刘介才.实用供配电技术手册[M].北京：中国水利水电出版社.2002年【5】刘介才.工厂供电[M].北京：机械工业出版社.1997年【6】同济大学电气工程系.工厂供电[M].北京：中国建筑工业出版社.1981年【7】苏文成.工厂供电[M].北京：机械工业出版社.2004年【8】工厂常用电气设备手册编写组.工厂常用电气设备手册（补充本）.北京：水利电力出版社.1990【9】JGJ16-2008民用建筑电气设计规范【10】GB50054-95低压配电设计规范【11】GB50052-95供配电系统设计规范【12】GB50217-2007电力工程电缆设计规范【13】GB50060-923～110KV高压配电装置设计规范教研室意见负责人签名：年月日系（部）意见负责人签名：年月 日东湖机械厂变电所一次系统设计目录绪论二、设计原则三、设计目的四、设计内容五、设计方案论证六、计算过程七、使用设备清单八、心得体会九、参考文献总配电图绪论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。因此，电能在现代工业生产及整个国民经济生活中应用极为广泛。在工厂里，电能虽然是工业生产的主要能源和动力，但是它在产品成本中所占的比重一般很小（除电化工业外）。电能在工业生产中的重要性，并不在于它在产品成本中或投资总额中所占的比重多少，而在于工业生产实现电气化以后可以大大增加产量，提高产品质量，提高劳动生产率，降低生产成本，减轻工人的劳动强度，改善工人的劳动条件，有利于实现生产过程自动化。从另一方面来说，如果工厂的电能供应突然中断，则对工业生产可能造成严重的后果。因此，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。二、设计原则按照国家标准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；

必须遵守国家的有关规定及标准，执行国家的有关方针政策，包括节约能源，节约有色金属等技术经济政策。2.安全可靠、先进合理；应做到保障人身和设备的安全，供电可靠，电能质量合格，技术先进和经济合理，采用效率高、能耗低和性能先进的电气产品。3.近期为主、考虑发展；应根据工作特点、规模和发展规划，正确处理近期建设与远期发展的关系，做到远近结合，适当考虑扩建的可能性。4.全局出发、统筹兼顾。按负荷性质、用电容量、工程特点和地区供电条件等，合理确定设计方案。工厂供电设计是整个工厂设计中的重要组成部分。工厂供电设计的质量直接影响到工厂的生产及发展。作为从事工厂供电工作的人员，有必要了解和掌握工厂供电设计的有关知识，以便适应设计工作的需要。三、设计目的通过课程设计可以巩固本课程理论知识，了解变电所设计的基本方法，了解变电所电能分配等各种实际问题，培养独立分析和解决实际工程技术问题的能力，同时对电力工业的有关政策、方针、技术规程有一定的了解，在计算绘图、编号、设计说明书等方面得到训练，为今后的学习工作奠定基础。四、设计内容东湖机械厂负荷计算表序号名称类别设备容量需要系数cos计算负荷1铸造车间动力3002120122.40照明88.003.84小计310———128.00126.24179.78273.152锻压车间动力200360.0079.80照明87.003.36小计210———67.0083.16106.79162.253仓库动力500.40.850.6220.0012.40照明84.001.92小计55———24.0014.32270.9542.474电镀车间动力2600.50.850.6213080.6照明86.403.07小计268———136.4083.67160.02243.135工具车间动力2200.30.651.1766.0077.22照明89.004.32小计230———75.0081.54110.79168.336组装车间动力200280.0081.60照明30824.0011.52小计230———104.0093.12139.60212.17维修车间动力200340.0053.20照明810.404.99小计213———50.4058.1976.98116.968金工车间动力3200.20.651.1764.0074.88照明86.43.07小计328———70.477.95105.04159.599焊接车间动力8700.30.451.98261516.78照明84.82.30小计876———265.8519.08583.18886.0510锅炉房动力100570.0052.50照明82.401.15小计103———72.4053.6590.11136.9111热处理车间动力2502150.00153.00照明88.003.84小计260———158.00156.84222.63338.2512生活区照明80856.0026.8862.1294.38总计（380v侧）动力29701207.41374.641829.602779.79照明193取965.921099.711463.682223.832.3电容补偿由表2-1知：P30=965.92，Q30=1099.71，因此该厂380V侧最大负荷时的功率因数为cosψ=P30/S30=0.66.供电部门要求该厂10KV进线侧最大负荷时的功率因数不应低于0.9.考虑到主变压器的无功损耗远大于有功损耗，因此380V侧最大负荷时功率因数应稍大于0.9，在此取0.92来计算380V侧所需无功功率补偿容