东华大学棉纺织厂供配电课设报告.docx

50000锭棉纺织厂供电系统初步设计说明书设计者:学号：日期：目录第一章工厂供电课程设计任务一. 设计题目二. 设计目的三. 设计基础资料四. 设计任务五. 设计要求第二章负荷计算一. 基础数据及数据的校对二. 负荷计算方法选择三. 动力负荷计算及典型例子四. 动力负荷计算表五. 照明负荷计算及典型例子六. 照明负荷表第三章负荷分块一. 变压器选型方案比较与选择二. 无功补偿方案比较与选择三. 负荷分块及典型例子四. 负荷分块情况五. 变压器负荷分块表第四章低压供配电系统设计一 .低压接线方式比较与选择二. 车间变电所电力布线三. 配电箱选型四. 导线型号选型及校验及典型例子五. 低压供配电系统原理图第五章高压供配电系统设计一. 高压供电系统的接线方案比较与选择二. 线选型与校验及典型例子三. 短路电流的计算及典型例子四. 电气设备的选型与校验及典型例子第六章设计方案性能分析参考资料附图附录第一章一、 设计题目50000锭棉纺织厂供电系统初步设计二、 设计目的1. 巩固并进一步学习有关工厂供电系统设计的专业知识，综合运用所学知 识解决工程设计问题2. 通过设计，树立正确的设计思想，熟悉并掌握供电系统设计的基本原理 和一般方法。

3. 通过设计，培养同学独立查阅工程技术资料、进行工程设计计算、绘制 工程图纸的能力，进行工程师基本技能的训练三、 设计基础资料1. 该棉纺厂为新建，生产规模为50000纱锭，864台阔幅织布机，并具有相 应开清棉、梳棉、并条、粗纺及后整理的生产能力，且有一个小型精梳 车间，主要生产各种纯棉、涤棉混纺坯地处苏南平原工厂总平面图 如附图1所示，主要车间机台排列如附图2所示各车间主要用电设备 列于附表：负荷情况表2. 电源情况：(1) 工厂供电电压为10kV；(2) 电源为三相小接地电流系统，电网通过双回线路向本厂供电，主进线均为本厂专用线路其中：1号和2号进线分别来自：a..同一上级变 电所的不同母线段；b.不同上级变电所1号主进线：为架空线，线路长度为4km,进线方向为右路进线，可供最大负荷为3000kwo2号主进线：为电缆线，线路长度为5km,进线方向为左路进线，可供最 大符合为4000kwo（3）上级变电所出线侧母线短路容量：1 号主进线：Sdffla=250 （mVA） S同=150 （mVA）2 号主进线：Sdma=300 （mVA） Sdmin=180 （mVA）3. 电业部门要求全厂补偿后均权功率因数不低于0. 9。

4. 电能计量，高供高量，动力照明合一厂部可对各车间耗电量进行统计5. 气象条件：最热月平均最高温度 32. 4°C最热月平均温度 28. 5°C极端最高温度 40. 2 °C地下0.7~1米处最热月平均温度23.2°C四、设计任务1. 设计说明书和计算书一份，包括：（1） 各变压器负荷计算、无功功率补偿（包括全厂合计）；（2） 全厂变配电系统设计（确定变电所数量、位置，变压器容量、台数，以及全场供电系统主结线）；（3） 生产车间配电布线；（4） 重要干线导线选择；短路电流计算；（5） 高低压电气设备选择；（6） 变电所平面布置；2. 设计图纸一套，包括：（1） 主厂房各车间电力平面图一张；（2） 变配电所平面图一张；（3） 全厂供电系统图一张（必须将各变压器低压侧联络开关或联络线画出）；（4） 低压配电版图一张；（5） 各变压器负荷计算表；（6）主要设备材料表五、设计要求1. 选择负荷计算方法及计算系数，拟定供电系统主接线，选择导线及高低 压电气设备，均说明理由（视重要程度有详有略，必要时应有定量计算 数据）2. 高低压电气设备一般应包括：电力变压器、高压断路器、隔离开关或负 荷开关、母线、操作机构（包括配电柜型号）、电力电容器及其控制柜、 避雷器、重要峪断器、电流互感器、电压互感器、重要互感器等。

3. 照明所需电力负荷按单位面积功率法估算在设计变电所低压部分时留 出照明柜位置4. 在设计中尽可能作经济技术比较，重视节约电能Aye —第一早一. 基础数据及数据的校对1. 基础数据资料及资料来源见附录一2. 数据的校对a. A006自动混棉机改为A006B自动混棉机b. A2720并条机的单台容量由2. 65改成2. 75 （参考《纺织企业供电》P15 的表 2-2 （b））C.A513C细纱机单台容量由16. 68改成16. 7 （与蓝图上的数据一致）d. 简并捻车间中1322M络筒机改成1332M络筒机（参考《纺织企业供 电》）e. A734双面摇纱机单台容量由0.74改成0.79 （与蓝图上的数据一致）f. C142B-180浆纱机单台容量由26. 2改成26.4 （与蓝图上的数据一致）g. 浆纱车间中的风机台数由3改成4 （与蓝图上的数据一致）h. #6空调室个数由2个改成1个（与蓝图上的数据一致）i. 机修加工车间3处改成2处二. 负荷计算方法选择负荷计算是选择校验变压器容量及开关设备、连接该负荷的电力线路的负荷值是选择仪器仪表、整定继电保护的重要数据1.需要系数法：需要系数是以电气设备的性质为分类原则，根据运行经验得到，因此使用时应 首先对所要计算的设备进行归类。

在所需计算的范围内，将用电设备按其设备性 质不同分成若干组，对每一组选用合适的需要系数，算出每组用电设备的计算负 荷，然后由各组计算负荷求总的计算负荷，这种方法称为需要系数法需要系数 法一般用来求多台三相用电设备的计算负荷＞需要宗教法的基本公式:=K.P,单组用电设备组的计算负荷确定有功计算负荷：& = K,P*附加说明：单组设备致量不台 时考虑需要条致无功计算负荷:视在计算负荷:计算电流:多组用电设备的计算负荷忌的有功计算项荷:忌的无功计算荷:0：=格£池总的视在计算负荷:总的计算电流：附加说明：一锻情况下低 压刨负荷计算射,同射系 救只在变压券低压倒考 虑一次即可.支路蛤3时 考虑.有功同时系数K* 取值范围：配电干线 0.8〜0.9；支电始总迷践 0.85-1无功同时系数K& 取值危国：配电干治 0.93〜0.97；变电站总进 级0.95〜12.二项式条救成在计算设备台致不多，而且各台设备家量相差较大的车间干劣 和配*电箝的计算负荷肘宜采用二项式条致虑基本公式为：附加说明：nN3台耐考虑其余的计算负荷00、$30和4的计算公式与前述需要宗教盛相同对1或2台用电设备可认为户30=R，即人二1，C=0。

确定多组用电设备的负荷鸟0 = £ (她)i + (cR)3先求出每•组用如设备的计算负荷尸3@、3如 则总的有的计算负荷 为i忌的无功计算负荷为:& = S (城 tan(p\ + (cR 孺 tan 任皿需要系救法软简便，使用广泛，适用于支配电所和全厂负荷计算 二项式宗教法考虑了用电设备中几台大功率设备对负荷影响，计 算结果往往偏大，一般匿用于低压配电支干线.和配电晶的负荷计算本次设计中除了机修车间中的小批量金属冷加工组,电阻炉,5吨行车（暂载率25%）用了二 项式法，其他都用了需要系数法三. 动力负荷计算及典型例子1. 需要系数法典型例子（留空给我写）（资料查自附录一）2. 二项式法典型例子（留空给我写） （资料查自附录二）3. 算全厂动力总负荷时，附加负荷为主动力的10%四. 动力负荷计算表五. 照明负荷计算及典型例子P = a)xS1.其中：单住面积彖量指标，单住:w/nPS计算而秋，单位rip单位容fit W取决于卜列各种WB：灯具形式、最小照度Emin、计算高度h、房间面枳S、顶棚、墙壁、地 面的反射系数pw、pcc、pfc和照度补偿系数K等.此外还与照明的布置和所选用的灯泡效率有关。

本次设计W考虑房间面积S,计算高度h,最小照度E.（资料见附录三）2..照明负荷计算典型例子（留空给我写）六. 照明负荷表第三章负荷分块一. 变压器选型方案比较与选择1.棉纺工厂车间变电所负荷分块设计原则(1) 车间变电所应靠近负荷中心，就近原则2) 变压器的总容量，单台容量和台数应根据计算负荷及经济合理运行的原则确定(3) 内附式，放在空置车间，尽量放在上下两侧(4) 建议几个车间由由一个变压器带，若负荷太大，则可由两个变压器带一个车间5) 负荷分块所有的动力和照明负荷在同一变压器，10%负荷附加在每个变压器上(6) 在确定变电所主变压器的台数时，应适当考虑负荷的发展，留有一定的余 地7) 变压器容量型号小＜=3种，容量不建议大于1600KVA(8) 单台变压器容量应满足负载率在75%-85%,两台变压器容量应满足a, 任一台变压器单独运行时，应满足总计算负荷的60%~70%的要求SN= (0.6-0.7) Sc 总b. 任一台变压器单独运行时，应能满足全部一、二级负荷SC的需要SN 2SC 总(I +11)C9)每个变压器低压母线侧用需要系数计算的主动力负荷应考虑同时系数2.变压器类型选型类型干式油浸式价格低冲安装面积小中重量轻重安全性良好危险耐湿性弱良好噪音高低适用范围用于防火要求较高或潮湿多 尘环境一般正常环境单台是否必须单独布房不是是山于棉织厂中的车间比较干燥，加工的产品可燃性较高，于是选择干式变压器，做到防爆防 火，安全性好，且不必单独布房，体积较小，轻便容易搬运。

3.变压器绕组连接组别的选择(6-10KV配电变压器常用的两种类型)变压器连接组适用范围特点YynO三相负荷基本平衡，其低压中 性线电流不超过低压绕组额 定电流的25%,供电系统中 谐波不太严重的环境中一次绕组的绝缘强度要比 Dynll稍低，从而制造成本较 低Dynll由于单相不平衡负荷引起的 中性线电流超过低压绕组额 定电流的25%,或供电系统 中存在较大的谐波源，高次谐 波电流突出的环境有利于抑制电网iWj次谐波， 零序阻抗小，带负载能力强， 具有输出电压高，中线点不 漂移，防雷性能好由《棉纺织工厂设计规范》得，本次设计中电压联结组别应该选择Dynll 变压器型号选型见附录三二.无功补偿方案比较与选方法高（中）压集中补偿低压集中补偿单独就地补偿定义将高压电容器组集中装饰在工厂变电所的6-10KV母线上将低压电压电容器集 中装设在车间变电所 的低压母线上在个别功率因数较低 的设备旁边装设补偿 电容器组特点装设集中，管理维护 方便，投资小，电容 器的利用率高，但补 偿范围小，不能提高 用户电气设备利用率补偿范围大，经济， 维护管理简单补偿范围最大，效果 最好，但电容的利用 率低，单位价格高， 维护管理不便，易受 不良环境的影响适用场合一般大中型企业中 用，在中低压供配电 系统中使用较少用户普遍使用一般只在补偿需求量 大，运行时间长，补 偿点距离变电站较远 的场合用本次设计应选低压集4」补偿。

1.无功补偿（电容补偿）方案比较2.无功补偿的计算补侥京量的计算0 =区 tan 但 一 tan °）补模器教量的计算r三相。