




版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領
文檔簡介
1、目錄一 緒論21本課題設計的意義和目的22工廠供電課程設計的要求23工廠供電的發展趨勢3二 分組3三 負荷計算和無功功率補償41各組設備的有功計算負荷、無功計算負荷、視在計算負荷、電流42負荷計算53無功功率補償7四 設備選擇81根據分組選擇各動力箱82低壓配電屏8五 變電所主變壓器和主結線方案的選擇91變電所主變壓器的選擇92變電所主結線方案的選擇9六 短路電流的計算及變電所一次設備的選擇校驗101短路電流的計算102變電所一次設備的選擇校驗13七 心得體會15八 參考文獻16一 緒論1本課題設計的意義和目的電能是工業生產的主要動力能源。工廠供電設計的任務是從電力系統取得電源,經過合理的傳輸
2、、變換,分配到工廠車間中每一個用電設備上。隨著工業電氣自動化技術的發展,工廠用電量的迅速增長,對電能質量、供電可靠性以及技術經濟指標等的要求也日益提高。供電設計是否完善,不僅影響工廠的基本建設投資、運行費用和有色金屬消耗量,而且也反映到工廠供電的可靠性和工廠的安全生產上。它與企業的經濟效益、設備和人生安全等是密切相關的。工廠廠區供電設計是整個工廠建設設計中的重要組成部分。供電設計質量,會直接影響到日后工廠的生產與發展。尤其對那些工業生產自動化程度很高的大型現代化工廠,如果能有一個高質量的供電系統,那么,就有利于企業的快速發展。穩定可靠的供電系統,有助于工廠增加產品產量,提高產品質量,降低生產成
3、本,增加企業經濟效益。如果供電系統設計質量不高,將會給企業,給國家造成不可估量的損失。本次課程設計針對某機修廠機械加工一車間低壓配電系統及車間變電所設計,涉及到工廠電力負荷及其計算,短路電流及其計算,工廠配電所及其一次設備,工廠電力線路,工廠供電系統的過電流保護和二次回路還有電氣照明等方面入手按照國家的一些技術標準設計。做好工廠供電工作對于發展工業生產,實現工業現代化,具有十分重要的意義。由于能源節約是工廠供電工作的一個重要方面,而能源節約對于國家經濟建設具有十分重要的戰略意義,因此做好工廠供電工作,對于節約能源、支援國家經濟建設,也具有重大的意義。2工廠供電課程設計的要求按照安全、可靠、優質
4、、經濟的供配電基本原則,提出工廠車間供電的設計方案 。 本次電力工程課程設計主要是關于某機修廠機械加工一車間低壓配電系統及車間變電所設計。其中包括對某機修廠機械加工一車間進行了負荷和短路電流計算,并對變壓器和車間變電所的高壓進線和出線的選擇,以及低壓母線,高壓一次設備、二次設備的選擇和校驗,并對整個車間供電系統進行了繼電保護的選擇。變電所應建在靠近負荷中心位置,這樣可以節省線材,降低電能損耗,提高電壓質量,這是供配電系統設計的一條重要原則。最后畫好車間主接線圖和車間配電系統圖。工廠供電是電力系統的一個組成部分, 必然受到電力系統工作情況的影響和制約,也就是說,它應該遵守電力部門制定的法規,可以
5、應用電力系統中采用的分析、計算方法。但工廠供電系統與電力系統不同,它要反映工廠用戶的特點和要求。因此,在確定工廠供電系統主接線、選擇設備、進行電力負荷計算、進行短路電流計算和繼電保護選擇等方面有其自身的特點。3工廠供電的發展趨勢由于電能易于由其他的能量轉換而來,又易于轉換成其他形式的能量。因此,他是工廠的主要能源與動力。在工廠里,使用電能可以大大增加能量,提高勞動率,降低生產成本,減輕工人勞動強度。根據統計資料,國家電力資源的50%-70%以上都為工廠耗用??梢?,工廠是電能的主要用戶。因此,搞好工廠供電工作,不僅對電力工業是一種促進,而且,對發展工業生產,實現工業現代化也具有十分重要的意義。由
6、于能源節約是工廠供電的一個重要方面,而能源節約對于國家經濟建設具有十分重要的戰略意義,做好工廠供電工作,對于節約能源、支援國家經濟建設,也具有重大的作用。二 分組由車間平面布置圖,按照容量接近和設備接近的原則,可把一車間的設備分成5組,分組如下:NO.1:29、30、31 配電箱的位置:D-靠墻放置NO.2:1428 配電箱的位置:C-靠墻放置NO.3:1、32、33、34、35 配電箱的位置:B-靠柱放置NO.4:6、7、11、12、13 配電箱的位置:B-靠柱放置NO.5:2、3、4、5、8、9、10 配電箱的位置:B-靠柱放置三 負荷計算和無功功率補償1各組設備的有功計算負荷、無功計算負
7、荷、視在計算負荷、電流NO.1:29、30、31 配電箱的位置:D-靠墻放置NO.2:1428 配電箱的位置:C-靠墻放置NO.3:1、32、33、34、35 配電箱的位置:B-靠柱放置NO.4:6、7、11、12、13 配電箱的位置:B-靠柱放置NO.5:2、3、4、5、8、9、10 配電箱的位置:B-靠柱放置 (): NO.1:17.8kw NO.2:16.595kw NO.3:31.545kw NO.4:4.525kw NO.5:7.765kw:NO.1:30.794kw NO.2:28.709kw NO.3:54.573kw NO.4:7.828 kw NO.5:13.433kwNO.
8、1: 178kw NO.2:165.95kw NO.3:315.45kw NO.4:45.25kw NO.5:77.65kwNO.1: 270.45A NO.2:252.14A NO.3:479.29A NO.4:68.75A NO.5:117.98A2負荷計算(1)單組用電設備計算負荷的計算公式a)有功計算負荷(單位為KW) = , 為系數b)無功計算負荷(單位為kvar)= tanc)視在計算負荷(單位為kvA)=d)計算電流(單位為A) =, 為用電設備的額定電壓(單位為KV)(2)多組用電設備計算負荷的計算公式a)有功計算負荷(單位為KW)=式中是所有設備組有功計算負荷之和,是有功負荷
9、同時系數,可取0.850.95b)無功計算負荷(單位為kvar)=,是所有設備無功之和;是無功負荷同時系數,可取0.90.97c)視在計算負荷(單位為kvA)=d)計算電流(單位為A)=經過計算,得到各車間的負荷計算表,如表4-1、4-2所示(額定電壓取380V)。表4-1 機加工一車間用電設備名稱、型號及臺數明細表設備代號設備名稱、型號臺數單臺容量(千瓦)總容量(千瓦)備注1馬鞍車床C630M110.12510.1252萬能工具磨床M5M12.0752.0753普通車床C620-117.6257.6254普通車床C629-117.6257.6255普通車床C620-117.6257.6256
10、普通車床C620-315.6255.6257普通車床C62014.6254.6258普通車床C62014.6254.6259普通車床C62014.6254.62510普通車床C62014.6254.62511普通車床C61814.6254.62512普通車床C61814.6254.62513螺絲套絲機S-813913.1253.12514普通車床C630110.12510.12515管螺紋車床Q19917.6257.62516搖臂鉆床Z3518.58.517圓柱立式鉆床Z504013.1253.12518圓柱立式鉆床Z504013.1253.125195T單梁吊車110.210.220立式沙輪
11、S38L35011.751.7521牛頭刨床B66513322牛頭刨床B66513323萬能升降臺銑床X63WT1131324立式升降臺銑床X-52K19.1259.12525滾齒機 Y-3614.14.126插床B503214427弓鋸機G7211.71.728立式鉆床Z51210.60.629電極式鹽浴電阻爐120(單相380伏)20RYD-20-1330井式回火電阻爐12424RJJ-24-6A31箱式加熱電阻爐14545RJX-45-932普通車床CW6-1,100131.931.933單柱立式車床C512-1A135.735.734臥式鏜床J681101035單臂刨床B1010170
12、70小計35371.15391.15表4-2 機加工二、車間、鑄造、鉚焊、電修等車間計算負荷表(按需要系數法計算)車間名稱回路及編號設備容量()計算負荷P30/kWQ30/kvarS30/kV·AI30/A一車間No1供電150.4530.0952.055300.9457.18No2供電157.72531.54554.573315.45479.29No3照明82.97516.59528.709165.95252.14二車間No1供電15546.554.471.6108.7No2供電1203642.155.484.2No3照明1080812.2鑄造車間No1供電1606465.391.
13、4138.9No2供電1405657.180121.5No3供電1807273.4102.8156.2No4照明86.406.49.7鉚焊車間No1供電1504589.199.8151.7No2供1171.9No3照明75.605.68.5電修車間No1供電150457890136.8No2供電146446578.5119.3No3照明1080812.2總計1627.6571.5693.8898.91365.7變壓器低壓側總計算負荷542.9673864.71313.8380v側無功補償容量542.9480576.2875.4變壓器的功率損耗8.634.6補償后變壓器
14、高壓側計算負荷551.5227.6596.634.43無功功率補償由表1可知,該廠380V側最大負荷時的功率因素只有0.64。而供電部門要求該廠10KV進線最大負荷時的功率因素不應地于0.90。考慮到主變壓器的無功損耗遠大于有功損耗,因此380V側最大負荷時的功率因素應稍大于0.90,暫取0.92來計算380V側所需無功功率補償容量:Qc=P30(tan1- tan2)=468.9tan(arccos0.64)- tan(arccos0.92)Kvar=361.1 Kvar選PGJ1型低壓自動補償屏,并聯電容器為BW0.4-14-3型,采用主屏1臺與輔屏4臺相組合,總容量84Kvar×
15、;5=420Kvar。因此無功補償后工廠380V側和10KV側的負荷計算如下表:表4-3 無功補償后工廠的計算負荷項目cos計算負荷P30/KWQ30/KvarS30/KVAI30/A380V側補償前負荷0.64468.9558.3729.51108.3380V側無功補償容量-420380V側補償后負荷0.96468.9138.3488.9742.8主變壓器功率損耗0.015S30=7.30.06S30=29.310KV側負荷總計0.94476.2167.6504.829.1四 設備選擇1根據分組選擇各動力箱查閱手冊,根據分組設備電流、容量、支路數確定動力箱(表4-1)表4-1 機械加工一車間
16、動力箱選擇情況表組號動力箱型號方案編號主要設備NO.1GML113CNH-630(1) LMG-40/0.66(2) CM1-100(3)NO.2GBL222aQP-30(1) C45N(16) Vigic45(16)NO.3GML109ANH-630(1) LMG-40/0.66(2) CM1-100(5)NO.4GML109ANH-630(1) LMG-40/0.66(2) CM1-100(5)NO.5GML122ANH-630(1) LMG-40/0.66(2) CM1-100(8)2低壓配電屏根據計算所得的車間一的電流和額定電壓,結合環境條件,低壓配電屏選擇JDK-1-1型,該配電屏適
17、用于電力、交通等行業,在低壓總變電所、車間變電所和干燥環境的廠房、車間配電室內,作為交流額定頻率50HZ、額定電壓380V變壓器變壓器中性點直接接地的低壓配電系統中的進饋照明、電容器無功補償的戶內配電設備使用,同時也可與JDT型電動機控制配電屏配套使用。其結構特點為:采用國產標準型剛組裝而成,整個配電屏無需焊接,配電屏前面操作,前、后面檢修,主電路電源隔離開關的操作把手裝在前門面板外面,與開關間采用插接連接,門可以自由打開,同時,開關操作機構采用貯能結構,使開關速度與開關斷開速度無關。在配電屏的前門裝有電器儀表和操作按鈕,便于觀察主電路的運行狀態和停、送電操作。根據車間負荷表和回路數,計算電流
18、值及其它因素的考慮,選擇5個低壓配電屏為工廠配電,分別為:PGL2-30四個、PGL2-291個。五 變電所主變壓器和主結線方案的選擇1變電所主變壓器的選擇根據工廠的負荷性質和電源情況,工廠變電所的主變壓器可以有下列兩種方案:(1)裝設一臺主變壓器 型式采用S9,而容量根據SN。T=630KVA>S30=504.8KVA選擇,即選一臺S9-630/10型低損耗配電變壓器。至于工廠二級負荷的備用電源,由與鄰近單位相聯的高壓聯絡線來承擔。(2)裝設兩臺主變壓器 型式也采用S9,每臺容量按式SN·T(0.60.7)S30選擇,即SN·T(0.60.7)×504.8
19、kVA=(302.9353.36)kVA因此選兩臺S9-400/10型低損耗配電變壓器。主變壓器的聯結組別均采用Yyn0。2變電所主結線方案的選擇按上面考慮的兩種主變壓器的方案可設計下列兩種主結線方案:(1)裝設一臺主變壓器的主結線方案。(2)裝設兩臺主變壓器的主結線方案。(3)兩種主結線方案的技術經濟比較(表5-1)。表5-1 兩種主結線方案的比較 比較項目裝設一臺主變的方案裝設兩臺主變的方案技術指標供電安全性滿足要求滿足要求供電可靠性基本滿足要求滿足要求供電質量由于一臺主變,電壓損耗略大由于兩臺主變并列,電壓損耗略小靈活方便性只一臺主變,靈活性稍差由于有兩臺主變,靈活性較好擴建適應性稍差一
20、些更好一些經濟指標電力變壓器的綜合投資額由表2-8差得S9-630的單價為7.47萬元,而由表41查得變壓器綜合投資約為其單價的2倍,因此其綜合投資為2×7.47萬元14.94萬元由表2-8差得S9-400的單價為5.31萬元,因此兩臺綜合投資為4×5.31萬元21.24萬元,比一臺主變方案多投資6.3萬元高壓開關柜(含計量柜)的綜合投資額查表4-10得GG-1A(F)型柜按每臺3.5萬元計,查表得其綜合投資按設備價1.5倍計,因此其綜合投資約為4×1.5×3.5萬元21萬元本方案采用6臺GG-1A(F)柜,其綜合投資約為6×1.5×
21、3.5萬元31.5萬元,比一臺主變方案多投資10.5萬元電力變壓器和高壓開關柜的年運行費參照表4-2計算,主變和高壓開關柜的折舊和維修管理費每年為3.706萬元(其余略)主變和高壓開關柜的折舊和維修管理費每年為6.752萬元,比一臺主變方案多耗3.046萬元交供電部門的一次性供電貼費按800元/kVA計,貼費為630×0.08萬元50.4萬元貼費為2×400×0.08萬元64萬元,比一臺主變方案多交13.6萬元從上表可以看出,按技術指標,裝設兩臺主變的主結線方案略優于裝設一臺主變的主結線方案,但按經濟指標,則裝設一臺主變的方案遠優于裝設兩臺主變的方案,因此決定采用
22、裝設一臺主變的方案。(備注:如果工廠負荷近期有較大增長的話,則宜采用裝設兩臺主變的方案)。六 短路電流的計算及變電所一次設備的選擇校驗1短路電流的計算(1)繪制計算電路(圖6-1)圖6-1 短路計算電路(2)確定基準值 設Sd=100MVA,Ud1=10.5kV,低壓側Ud2=0.4kV,則 (3).計算短路電路中各元件的電抗標幺值a)電力系統 b)架空線路 由LGJ-150的,而線路長0.3km,故 c)電力變壓器 有,故 因此繪等效電路,如圖6-2所示。圖6-2 等效電路(4)計算k-1點(10.5kV側)的短路電路總電抗及三相短路電流和短路容量 a)總電抗標幺值 b)三相短路電流周期分量
23、有效值 c)其他短路電流 d)三相短路容量 (5)計算k-2點(0.4kV側)的短路電路總電抗及三相短路電流和短路容量 a)總電抗標幺值 b)三相短路電流周期分量有效值 c)其他短路電流 d)三相短路容量 以上計算結果綜合如表6-1所示。表6-1 短路計算結果短路計算點三相短路電流/kA三相短路容量/MVAI(3)k19.29.29.223.513.9167.2k218.718.718.734.420.413.02變電所一次設備的選擇校驗(1)10kV側一次設備的選擇校驗(表6-2)表6-2 10kV側一次設備的選擇校驗選擇校驗項目電壓電流斷流能力動穩定度熱穩定度臺數裝置地點條件參數UNI30
24、2tima數據10kV36.4A (I1N·T)9.2kA235kA9.22×1.9=160.8一次設備型號規格額定參數UNINIocimaxt高壓少油斷路器SN10-10I/63010kV630A16kV40kA162×2=5122高壓隔離開關GN-10/20010kV200A25.5kA102×5=5005高壓熔斷器RN2-1010kV0.5A50kA2電壓互感器JDJ-1010/0.1kV1電壓互感器JDJZ-10/kV1電流互感器LQJ-1010kV100/5A31.8KA813避雷器FS4-1010kV2戶外式高壓隔離開關GW4-15G/200
25、15kV200A1表6-2所選設備均滿足要求。(2)380側一次設備的選擇校驗(表6-3)表6-3 380V側一次設備的選擇校驗選擇校驗項目電壓電流斷流能力動穩定度熱穩定度臺數裝置地點條件參數UNI302tima數據380V總742.8A18.7kA34.4kA18.72×0.7=244.8一次設備型號規格額定參數UNINIocimaxt低壓斷路器DW151500/3380V1500A40kV1低壓斷路器DZ20630380V630A(大于I30)一般30kA12低壓斷路器DZ20200380V200A(大于I30)一般25kA3低壓刀開關HD131500/30380V1500A1電
26、流互感器LMZJ10.5500V1500/5A1電流互感器LMZ10.5500V160/5A100/5A1表6-3所選設備均滿足要求。(3)高低壓母線的選擇 查表得,10KV母線選LMY3(40×4),即母線尺寸為40mm×4mm;380V母線選LMY3(80×6)+50×5,即相母線尺寸為80mm×6mm,中性母線尺寸為50mm×5mm。(4)設備的選擇及整定值(熔芯)的選擇 設備的選擇詳見車間配電系統接線圖。 什么是整定電流?整定電流和額定電流什么關系? 首先說額定電流這個一般是指設備在正常情況下通常是指額定電壓下流過設備的電流。也就是說對于一個設備額定電流是他的一個性能參數,設備確定的這個設備的額定電流也就確定了都有標的。而整定電流是指人們為了某種目的設定的電流,就是人來決定的。通常情況這個詞用在繼電保護領域,你根據額定電流及具體情況設置一個閥值,高于或低于這個閥值繼電器就動作,這個閥值就是你設定的整定電流。七 心得體會通過這次設計,讓我了解了進行一個設計項目的過程和要注意的事項,設計是一個比較繁瑣的過程,許多的細節問題還要聯系實際情況
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
- 4. 未經權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業或盈利用途。
- 5. 人人文庫網僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
- 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 辦理許可證合同標準文本
- 倉庫租賃安全合同樣本
- 辦會運營合同標準文本
- 離子色譜儀企業縣域市場拓展與下沉戰略研究報告
- 膠囊(藥片)磨光機企業數字化轉型與智慧升級戰略研究報告
- 合金鎳粉企業數字化轉型與智慧升級戰略研究報告
- 包干價浮動合同樣本
- 個人旅游包車合同樣本
- 個人代理業務轉讓合同樣本
- 勞務時間合同標準文本
- 血液透析發生失衡綜合癥的原因及預防
- 鼻腔沖洗護理技術
- 《籃球:運球急停急起、體能大比拼》教案
- 瓦特改良蒸汽機課件
- 2023靜脈治療護理技術操作標準解讀
- 說課大賽作品財務會計-說課
- 工業提升門安裝及施工方案
- 小學心理健康課《人際交往教育教學課件》
- 呼吸內科利用品管圈PDCA循環提高患者對無創呼吸機的有效使用率
- 幼兒園中班語言《青蛙小弟睡午覺》微課件
- 道路豎曲線任意樁號高程自動計算表
評論
0/150
提交評論