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电气工程基础课程设计
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电气工程基础课程设计
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电气工程课程设计说明书
题 目: 化纤厂降压变电所电气设计
院 (系): 机械工程学院
专 业: 电气工程及其自动化
学生姓名:
学 号:
指导教师:
2014 年 X 月 X 日
目 录
引 言.......................................................................................................................................1
第 1 章 设计任务书.................................................................................................................2
1.1 设计题目.....................................................................................................................2
1.2 设计要求.....................................................................................................................2
1.3 设计资料.....................................................................................................................2
1.4 设计任务书.................................................................................................................4
第 2 章 设计计算书.................................................................................................................5
2.1 各车间计算负荷和无功补偿(需要系数法).........................................................5
2.1.1 纺炼车间(数据为丙组).............................................................................5
2.1.2 其余车间负荷计算.......................................................................................6
2.2 各车间变电所的设计选择.........................................................................................8
2.2.1 各车间变电所位置及全厂供电平面草图.....................................................8
2.2.2 各车间变压器台数及容量选择.....................................................................8
2.2.3 厂内 10kV 线路截面的选择.........................................................................11
2.3 工厂总降压变电所及接入系统设计.......................................................................15
2.3.1 工厂总降压变电所住变压器台数及容量的选择.....................................15
2.3.2 35kV 供电线路截面选择............................................................................15
2.3.3 35kV 线路功率损耗和电压降计算............................................................15
2.4 短路电流的计算.......................................................................................................15
2.4.1 工厂总降压变 35kV 母线短路电流(短路点 1)......................................17
2.4.2 10kV 母线短路电流(短路点 2)...............................................................17
2.4.3 0.4kV 车间低压母线短路电流(短路点 3).............................................18
2.5 变电所高低压电气设备的选择...............................................................................19
2.5.2 中压 10kV 侧设备.........................................................................................20
2.5.3 低压 0.4kV 侧设备.......................................................................................21
2.6 继电保护的配置.......................................................................................................21
2.6.1 主变压器保护................................................................................................21
2.6.2 35kV 进线线路保护......................................................................................22
2.6.3 10kV 线路保护..............................................................................................22
结 论.......................................................................................................................................23
谢 辞.......................................................................................................................................24
参考文献...................................................................................................................................25
附 录...................................................................................................................................26
《电气工程基础课程设计》成绩评定表...............................................................................27
1
引 言
电力行业是国民经济的基础工业,它的发展直接关系到国家经济建设的兴衰成败,
它为现代工业、农业、科学技术和国防提供必不可少的动力。以发电厂电气部分、高电
压技术、继电保护等专业知识为理论依据,主要对该厂总降压变电所及接入系统设计训
练。设计步骤主要包括:负荷统计、负荷计算、方案比较、供电方式确定、短路电流计
算、电气设备选择与继电保护整定以及防雷接地等内容。电能是现代工业生产的主要能
源和动力.随着现代文明的发展与进步,社会生产和生活对电能供应的质量和管理提出
了越来越高的要求。工厂供电系统的核心部分是变电所。因此,设计和建造一个安全、
经济的变电所,是极为重要的。本次设计为某化纤厂降压变电所电气设计,共分为任务
书、计算书、说明书三部分。该变电站有 2 台主变压器,分为三个电压等级:35kV、
10kV,0.4kV 各个电压等级均采用单母分段的主接线方式供电,本次设计中进行了短路
电流计算,主要设备选择及校验(包括断路器、隔离开关、电流互感器、母线等),并
同时附带介绍了所用电和直流系统、继电保护和微机监控系统、过压保护、接地、通信
等相关方面的知识。
(关键词:变电所设计;负荷统计;短路电流计算;继电保护的配置)
第 1 章 设计任务书
2
1.1 设计题目
某化纤厂降压变电所电气设计
1.2 设计要求
根据本厂用电负荷,并适当考虑生产的发展,按安全可靠,技术先进,经济合理的
要求,确定工厂变电所的位置与型式,通过负荷计算,确定主变压器台数及容量 ,进行
短路电流计算,选择变电所的主接线及高、低压电气设备,选择整定继电保护装置,最
后按要求写出设计计算说明书,绘出设计图纸。
1.3 设计资料
设计工程项目情况如下。
(1)工厂总平面图见图 1,本计算示例选用数据是:安装容量为乙类,组合方案为
乙。
图 1-1
(2)工厂负荷数据:本工厂多数车间为 3 班制,年最大负荷利用小时数 6400 小时,
本厂负荷统计资料见表 1-1,学生组合方案见表 1-2。
表 1-1
序号
车间设备
安装
d
K
t an
j
cos
j
计算负荷
3
容量丙
(KW)
名称
P(KW)
Q(KVAR)
S(KVA)
纺炼车间
纺丝机
200
0.80
0.78
筒绞机
30
0.75
0.75
烘干机
85
0.75
1.02
脱水机
12
0.60
0.80
通风机
180
0.70
0.75
淋洗机
6
0.75
0.78
变频机
840
0.80
0.70
传送机
40
0.80
0.70
1
小计
原液车间
照明
1200
0.75
0.70
2
小计
酸站照明
200
0.65
0.70
3
小计
锅炉房照
明
290
0.75
0.75
4
小计
排毒车间
照明
180
0.70
0.60
5
小计
其他车间
照明
300
0.70
0.75
6
小计
表 1-2
序号
纺炼车间
原液车间
酸站
锅炉房
排毒机房
其他附属
车间
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