西南科技大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育《供配電技術(shù)》課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書

1、西南科技大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育供配電技術(shù)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書課程基本信息【課程設(shè)計(jì)名稱】供配電技術(shù)課程設(shè)計(jì)程 歸 屬】信息工程學(xué)院用 專 業(yè)】供用電技術(shù)【專業(yè)基礎(chǔ)課程】供用電網(wǎng)絡(luò)及變電所設(shè)備課程設(shè)計(jì)目的本課程設(shè)計(jì)是對(duì)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)的一次綜合訓(xùn)練。其目的是讓學(xué)生得到一次進(jìn)行獨(dú)立設(shè)計(jì)的工程實(shí)踐鍛煉， 不僅培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和扎實(shí)的實(shí)踐技能、 良好的工程意識(shí)， 并在設(shè)計(jì)中學(xué)會(huì)如何發(fā)現(xiàn)、 分析和解決工程實(shí)踐問(wèn)題的技能和方法， 將所學(xué)知識(shí)綜合應(yīng)用于工程實(shí)踐中。設(shè)計(jì)概況及要求按照題目要求完成計(jì)算，繪制相關(guān)的設(shè)計(jì)圖紙，計(jì)算過(guò)程正確，結(jié)果可信，圖紙符合規(guī)范。撰寫設(shè)計(jì)報(bào)告，要求邏輯清晰、層次分明。設(shè)計(jì)內(nèi)容、步驟及要求題目一

2、某化纖毛紡廠總降壓變電所設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)的具體任務(wù)與要求、進(jìn)行負(fù)荷計(jì)算及無(wú)功補(bǔ)償（ 要求列表 ） ；2、確定變電所的所址和型式；3、確定變電所主變壓器型式、容量和數(shù)量；、變電所主結(jié)線方案的設(shè)計(jì)（要求組成23 個(gè)不同的方案，進(jìn)行技術(shù)、經(jīng)濟(jì)方面的比較，選擇最佳方案） ；5、進(jìn)行短路計(jì)算；6、變電所一次設(shè)備的選擇與校驗(yàn)；7、變電所高低壓進(jìn)出線的選擇與校驗(yàn)；8、繪制相關(guān)圖紙，圖中注明所選設(shè)備名稱、型號(hào)等內(nèi)容。設(shè)計(jì)依據(jù)作為設(shè)計(jì)依據(jù)的原始資料有：工廠總平面布置圖金：名,理中*所某化纖毛紡廠總平面布置圖1、廠生產(chǎn)任務(wù)、規(guī)模及產(chǎn)品規(guī)格本廠生產(chǎn)化纖產(chǎn)品，年生產(chǎn)能力為m,其中厚織物占50%,中厚織物占30%,薄織物占20

3、%。全部產(chǎn)品中以晴綸為主體的混紡物占60%,以滌綸為主體的混紡物占 40%。2、工廠各車間負(fù)荷情況及車間變電所的容量口 號(hào)車間(單 位)名稱設(shè)備 容量kWKdcostan計(jì)算負(fù)荷車間變電 所代號(hào)變壓器臺(tái) 數(shù)及容量(kVA)P30kWQ30kvarS30kVAI30A1制條車間3400.80.80No.1 車變1X紡紗車間3400.80.80軟水房860.650.80鍛工車間370.20.65機(jī)修車間2960.30.50幼兒園12.80.60.60倉(cāng)庫(kù)380.30.50小計(jì)（Ke=0.9 ）織造車間5250.80.80染整車間4900.80.802浴室，理發(fā) 室50.81.0No.2 車變1X食

4、堂400.750.80單身宿舍500.81.0小計(jì)(Ke =0.9 )3鍋爐房1510.750.80No.3 車變1X水泵房1180.750.80化驗(yàn)室500.750.80油泵房280.750.80小計(jì)(Ke =0.9 )3、供電協(xié)議1）從電力系統(tǒng)的某35/10kv變電站，用雙回10kv架空線路向工廠饋電。變電站在廠南0.5km。2）系統(tǒng)變電站饋電線的定時(shí)限過(guò)流保護(hù)裝置的整定時(shí)間top = 1.5s,要求工廠總配電所的保護(hù)整定時(shí)間不大于 1.0s。3）在工廠總配電所的10kv進(jìn)線側(cè)計(jì)量。工廠最大負(fù)荷時(shí)功率因數(shù)不得低于0.9。4）電力系統(tǒng)短路數(shù)據(jù)，如表所示。其配電系統(tǒng)圖如圖所示。電力系統(tǒng)10kV

5、母線的短路數(shù)據(jù)系統(tǒng)運(yùn)行方式10KV母線短路容量備注系統(tǒng)最大運(yùn)行方式時(shí)S(3)k.max=187MVA電力系統(tǒng)可視為無(wú)限系統(tǒng)最小運(yùn)行方式時(shí)S(3)k.min=107MVA大容量供電系統(tǒng)圖4、工廠負(fù)荷性質(zhì)本廠多數(shù)車間為三班制，少數(shù)車間為一班或兩班制，年最大負(fù)荷利用小時(shí) 為6000h。本廠屬二級(jí)負(fù)荷。5、工廠自然條件氣象資料1）最熱月的平均溫度為 30 Co2）地中最熱月的平均溫度為20 Co3） 土壤凍結(jié)深度為1.10m。4）車間環(huán)境，屬正常干燥環(huán)境。題目二 某塑料制品廠總配電所設(shè)計(jì)任務(wù)書（一） 設(shè)計(jì)的具體任務(wù)與要求1、進(jìn)行負(fù)荷計(jì)算及無(wú)功補(bǔ)償 （要求列表）；2、確定變電所的所址和型式；3、確定變電

6、所主變壓器型式、容量和數(shù)量；4、變電所主結(jié)線方案的設(shè)計(jì)（要求組成23個(gè)不同的方案，進(jìn)行技術(shù)、經(jīng)濟(jì)方面的比較,選擇最佳方案）；5、進(jìn)行短路計(jì)算；6、變電所一次設(shè)備的選擇與校驗(yàn)；7、變電所高低壓進(jìn)出線的選擇與校驗(yàn)；8、繪制相關(guān)圖紙，圖中注明所選設(shè)備名稱、型號(hào)等內(nèi)容。（二）設(shè)計(jì)依據(jù)作為設(shè)計(jì)依據(jù)的原始資料有：工廠總平面布置圖門才SOTO后能出箕工晨熱文某塑料制品廠總平面布置圖1、工廠生產(chǎn)任務(wù)、規(guī)模及產(chǎn)品規(guī)格：本廠年產(chǎn)10000t聚乙烯即燃塑料制品，產(chǎn)品品種有薄膜、單絲、管材和注射用等制品。其原理來(lái)源于某石油化纖總廠。2、工廠各車間負(fù)荷情況及車間變電所的容量序 號(hào)車間（單位） 名稱設(shè)備容 量（kW）Kd

7、costan計(jì)算負(fù)荷車間變 電所代 號(hào)變壓器臺(tái) 數(shù)及容量（kVA）P30(kW)Q30(kvar)S30(kVA)I30(A)薄膜車間14000.60.601原料庫(kù)300.250.50No.1 車變1X生活間100.81.0成品庫(kù)（一）250.30.50成品庫(kù)（二）240.30.50包裝材料庫(kù)200.30.50小計(jì)(Ke=0.95 )2單絲車間13850.60.65No.2 車間1X水泵房200.650.80小計(jì)(Ke=0.95 )3注塑車間1890.40.60No.3 車間2X管材車間8800.350.60小計(jì)(Ke =0.95 )4備料車間1380.60.50No.4 車變1X生活間100

8、.81.0浴室50.81.0鍛工車間300.30.65原料間150.81.0倉(cāng)庫(kù)150.30.50機(jī)修模具車 間1000.250.65熱處理車間1500.60.70獅焊車間1800.30.50小計(jì)(Ke =0.87 )5鍋爐房2000.70.75No.5 車變2X實(shí)驗(yàn)室1250.250.50輔助材料室1100.20.50油泵房150.650.60加油站120.650.50辦公樓，食 堂招待所500.60.60小計(jì)(Ke =0.9 )3、供電協(xié)議1）從電力系統(tǒng)某66/10kv變電站用10kv架空線路向工廠饋電，該變電站在廠南側(cè)lkm。2）系統(tǒng)變電站饋電線路定時(shí)限過(guò)流保護(hù)裝置的整定時(shí)間Iop=2s

9、,工廠總配電所保護(hù)整定時(shí)間不得大于1.5s。3）在工廠總配變電所10kv進(jìn)線側(cè)計(jì)量。工廠最大負(fù)荷時(shí)功率因數(shù)不得低下0.94）供電貼費(fèi)和每月電費(fèi)制5）系統(tǒng)變電站10kv母線出口斷路器斷流容量為200MVA其配電系統(tǒng)圖如圖所示架中線 T.J總配 一 也 變電所 0. 4日加 4、工廠負(fù)荷性質(zhì)生產(chǎn)車間大部分為三班制，少部分為兩班或單班制，午最大有功負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)為5000h。工廠屬二級(jí)負(fù)荷。5、工廠自然條件氣象資料1）最熱月的平均溫度為 30 Co2）地中最熱月的平均溫度為20Co3） 土壤凍結(jié)深度為1.10m。4）車間環(huán)境，屬正常干燥環(huán)境。五、時(shí)間安排根據(jù)教學(xué)計(jì)劃按時(shí)完成。六、評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)課程設(shè)計(jì)最終

10、成績(jī)由：過(guò)程評(píng)分20%鉞計(jì)報(bào)告成績(jī)40%圖紙成績(jī)40%三部分構(gòu)成。七、參考資料1、工廠供電設(shè)計(jì)指導(dǎo)，劉介才 編，機(jī)械工業(yè)出版社 1998.22、工廠供電，劉介才 編，機(jī)械工業(yè)出版社2006.53、供電技術(shù)，余建明、同向前、蘇文成編，機(jī)械工業(yè)出版社 2003.1八、設(shè)計(jì)范例針對(duì)題目，主要的設(shè)計(jì)步驟：1、負(fù)荷計(jì)算的內(nèi)容和目的計(jì)算負(fù)荷是用來(lái)按發(fā)熱條件選擇供電系統(tǒng)中各元件的負(fù)荷值。通常取半小時(shí)最大負(fù)荷作為發(fā)熱條件選擇電器元件的計(jì)算負(fù)荷，根據(jù)原始資料，采用需要系數(shù)法來(lái)進(jìn)行負(fù)荷計(jì)算。有功計(jì)算負(fù)荷的公式：% Kd Pn式中Pn 一用電設(shè)備組的設(shè)備容量總和，Kd 用電設(shè)備的需要系數(shù)無(wú)功計(jì)算負(fù)荷的計(jì)算公式:Q3

11、0P30 tantan 一對(duì)應(yīng)于用電設(shè)備組功率因數(shù)cos的正切值視在計(jì)算負(fù)荷的公式:計(jì)算電流的公式：I 30S30Un . 32、無(wú)功補(bǔ)償計(jì)算及無(wú)功補(bǔ)償裝置的選擇計(jì)算補(bǔ)償前各個(gè)變電所低壓側(cè)總的有功、無(wú)功、視在功率、功率因數(shù)。（取各個(gè)變電所低壓側(cè)有功同期系數(shù)KP 0.9,無(wú)功同期系數(shù)Kq 0.95）確定補(bǔ)償后功率因數(shù)為 0.92，計(jì)算要補(bǔ)償?shù)臒o(wú)功量：QcP 30（tan i tan 2）根據(jù)要補(bǔ)償?shù)臒o(wú)功量選擇合適容量的電容器進(jìn)行補(bǔ)償。3、總配電所主接線方案的設(shè)計(jì)電氣主接線的基本要求： 可靠性、靈活性和經(jīng)濟(jì)性。配電所常用的主接線型式有：?jiǎn)文妇€、單母線分段、單母線帶旁路母線、單母線分段帶旁路母線等。

12、應(yīng)根據(jù)工程具體情況結(jié)合供電部門提供的資料，全面分析，組成23個(gè)不同的方案，進(jìn)行技術(shù)、經(jīng)濟(jì)方面的比較，選擇最佳方案。并選擇總配電所位置。4、變壓器的選擇變電所變壓器臺(tái)數(shù)和容量的確定：裝設(shè)一臺(tái)主變壓器時(shí)，主變壓器的額定容量SN應(yīng)滿足：SN SC o設(shè)兩臺(tái)變壓器時(shí)，每臺(tái)變壓器的額定容量Sn應(yīng)同時(shí)滿足以下兩個(gè)條件:Sn 0.7ScSnSC()其中，Sc（）一計(jì)算負(fù)荷中的全部一、二級(jí)負(fù)荷。變電所變壓器型號(hào)的選擇：選擇合適的節(jié)能型變壓器。5、短路電流計(jì)算根據(jù)電氣設(shè)備選擇校驗(yàn)和繼電保護(hù)的需要，確定主接線上的短路計(jì)算點(diǎn)，分別按系統(tǒng)最大運(yùn)行方式和最小運(yùn)行方式，計(jì)算各短路點(diǎn)三相短路和兩相短路電流值。工程上常用標(biāo)幺值法進(jìn)行短路電流計(jì)算。短路電流計(jì)算的方法和步驟：繪制電氣系統(tǒng)圖；確定基準(zhǔn)值，可設(shè) Sb 100MVA , U b Uav；計(jì)算電路中各元件的電抗標(biāo)幺值；繪制短路等效電路圖；計(jì)算最大運(yùn)行方式下和最小運(yùn)行方式下的短路電流。6、主要高低壓電氣設(shè)備的選擇高壓母