某厂供配电设计

某厂供配电设计

1.1设计要求

要根据本厂所能取得的电源及用电负荷的实际情况，并适当考虑到工厂的发展，按照安全可靠，技术先进，经济合理的要求，确定变电所的位置与形式，确定主变压器的台数和分变压器的台数，容量及类型。选择变电所主要接线方案及高低压设备进、出线。确定二次回路方案，选择整定继电器保护装置，确定防雷和接地保护装置，（横线部分内容本次课程设计不作具体要求）最后按要求写出设计说明书，绘制设计图样。

1.2设计依据 1.2.1工厂总平面图

1.2.2工厂负荷情况

1、工厂负荷情况：本总厂多数分厂为两班制，年最大负荷小时数为6800 小 时，日最大符合持续时间为8 小时。除特种电机分厂、试验站为一级负荷，铸造 分厂、锅炉房为二级负荷外，其余为三级负荷。本总厂的负荷统计资料如表所示。 2、供电电源情况：按照该总厂与当地供电部门签订的供电用电协议规定， 该厂可以离厂5000 米和8000 米（0.4Ω/KM）两处的35KV 的公用电源干线上取得工作电源。干线首端所装设的高压断路器的断流容量为800MVA。该干线的走向见总厂平面图。

3、最热月平均最高温度为35℃，年平均温度为18℃，最热月土壤平均温度 为30℃。——气象资料概况。

表0 厂方 编号 1 厂方 名称 成品试验站 电机制造分厂 新品制造分厂 特种电机分厂 铸造 分厂 锻造 分厂 原材 料分厂 机加工 分厂 线圈制 造分厂 锅炉房 生活区 负荷 类别 动力 照明 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 动力 照明 动力 照明 动力 照明 动力 照明 动力 照明 动力 照明 动力 照明 动力 照明 动力 照明 照明 设备容 额定 量(KW) 电压(KV) 1°，5000 1°，10 2°，2000 2°，0.38 0.38 6～12 0.38 860 6～12 0.38 740 5～10 0.38 440 5～10 0.38 290 6～12 0.38 280 5～10 0.38 410 4～8 0.38 330 5～10 0.38 560 6～12 0.38 125 3～5 0.38 600 功率 因素cosθ 0.82～0.87 1.0 0.6～0.68 1.0 0.6～0.7 1.0 0.65～0.72 1.0 tanθ 1.37 0 需要系数Kd 0.5～0.6 0.5～0.6 0.18～0.25 0.6～0.7 1.0 0.62～0.68 1.0 0.63～0.72 1.0 0.6～0.65 1.0 0.6～0.7 1.0 0.8～0.9 1.0 0.9～1.0 1.17 0 1.16 0 1.23 0 1.02 0 1.17 0 1.17 0 1.12 0 1.17 0 1.05 0 0.5 0.7～0.9 0.2～0.3 0.7～0.9 0.65～ 0.65～0.7 0.5～0.6 0.7～0.9 0.3～0.35 0.7～0.9 0.3～0.36 0.7～0.9 0.22～0.32 0.7～0.9 0.2～0.3 0.7～0.9 0.6～0.8 0.7～0.9 0.7～0.8

2.1 负荷计算的目的及意义

（1）选择电力变压器的容量

（2）选择电力导线的截面（线径大小） （3）选择电器及开关容量和互感器的额定参数

计算负荷是供电设计计算的基本依据。计算负荷确定得是否正确合理，直接影响到电器和导线电缆的选择是否经济合理。如果计算负荷确定得过大，将使电器和导线电缆选得过大，造成投资和有色金属的浪费；如果计算负荷确定得过小，又将使电器和导线电缆处于过负荷下运行，增加电能损耗，产生过热，导致绝缘过早老化甚至燃烧引起火灾，同样会造成更大损失。由此可见，正确确定计算负荷意义重大。

2.2计算负荷的计算公式

2.2.1 单组计算负荷计算公式 1）有功计算负荷(单位为KW)

P30=Kd×Pe，Kd为需要系数

2）无功计算负荷(单位为kvA)

Q30=P30×tanθ

3）视在计算负荷(单位为kvA)

S30?P30 cos?4）计算电流

I30?S30，UN为用电设备的而定电压。 3UN5）只有1台—2台设备时，可认为Kd=1，即P30=Pe。对于电动机，由于它本身功率损耗较大，因此当只有一台电动机时，其P30=Pe/

2.1.2多组用电设备计算负荷的计算公式 1)有功计算负荷（单位为KW）

P30=K??p?P30?i

式中?P30?i是所有设备组有功计算负荷P30之和，K??p是有功负荷同时系数，可取0.85~0.95

2)无功计算负荷（单位为kvar）

?Q30?i是所有设备无功Q30之和；Q30=K??q?Q30?i，K??q是无功负荷同时系数，

可取0.9~0.97

3)视在计算负荷（单位为kvA） 4)计算电流（单位为A）

22 S30=P30 ?Q30 I30=

S303UN

注：由于各组设备的功率因数不一定相同，因此总的视在计算负荷和计算电流一般不能用各组的视在计算负荷或计算电流之和来计算。在计算多组设备总的计算负荷时，为了简化和统一，各组的设备台数不论多少，各组的计算负荷均按表0所列的计算系数计算，而不必考虑设备台数少而适当增大Kd和cosθ。 2.3各分厂负荷计算

1.成品实验站

（1）动力。取cosθ=0.85，则θ=31.79°，tanθ=0.62，Kd=0.6

a.当容量为5000KW，即Pe=5000KW

Pc1=Kd×Pe=5000×0.6=3000KW

Q30=Pc1×tanθ=3000×0.62=1860 kvar

S30=Pc1/cosθ=3000/0.85=3529.4 KV?A

I30=

S303UN

=3529.4/(√3×10)=203.77A

b. 当容量为2000KW，即Pe=2000KW

Pc2=Kd×Pe=2000×0.6=1200KW

Q30=Pc2×tanθ=1200×0.62=744 kvar

S30=P30/cosθ=1200/0.85=1411.76 KV?A;

I30=

S303UN

=1411.76/(√3×0.38)=2144.95A

（2）照明。取cosθ=1.0，tanθ=0，Kd=0.8，Pe=12KW

P照明=Kd×Pe=12×0.8=9.6KW Q照明=P照明×tanθ=0 kvar

S30=P照明/cosθ=9.6/1=9.6 KV?A;