2．设计内容...............................................4-11 2.1.负荷计算和无功功率补偿.............................4-7 2.1.1.负荷计算.......................................4-6 2.1.2.无功功率的补偿.................................7 2.2.变压器的选择.......................................7-8 2.2.1.变压器台数的选择...........................7 2.2.2.变压器容量的选择...........................8 2.2.3.变压器类型的选择...........................8 2.3.导线与电缆的选择..................................9 2.3.1高压进线和引入电缆的选择.......................9 2.3.2 380v低压出线的选择...........................9 2.4.电气设备的选择....................................10 2.4.1. 模块功能.....................................10 2.4.2. 模块需要提供的参数...........................10 2.4.3. 继电保护及二次结线设计.............................10
2.设计内容
2.1.负荷计算
负荷计算的目的是： （1）计算变配电所内变压器的负荷电流及视在功率，作为选择变压器容量的 依据。 （2）计算流过各主要电气设备(断路器、隔离开关、母线、熔断器等)的负荷 电流，作为选择这些设备的依据。 （3）计算流过各条线路(电源进线、高低压配电线路等)的负荷电流，作为选 择这些线路电缆或导线截面的依据。 （4）为电气设计提供技术依据。
选择低压单相并联电容器 BWF 0.4-75-1/3，单个容量为 75kvar。
Qe

QN

U UN
2
式中： QN 为电容器铭牌上的额定容量，Kvar ；
Qe 为电容器在实际运行电压下的容量，Kvar；
UN 为电容器的额定电压，kV；
U 为电容器实际运行电压，kV；
每个电容器的实际无功容量为
3．防雷与接地装置的设置.....................................10-11 3.1.直接防雷保护 ............................................11 3.2.雷电侵入波的防护.........................................11 3.3 接地装置的设计...........................................11
（8）锅炉房: P30= Pe*Kx=0.7*50=35kw Q30= P30*TanΦ=35*0.75=26.25kvar S30= P30/ cosΦ=35/0.8=43.75KVA I30= S30/√3*UN=43.75/（1.732*0.38）=66.49A
（9）装配车间：P30= Pe*Kx=0.3*180=54kw Q30= P30*TanΦ=54*1.01=54.54kvar S30= P30/ cosΦ=54/0.7=77.14KVA I30= S30/√3*UN=77.14/（1.732*0.38）=117.23A
《电气工程系》 毕业设计报告
系 别： 电气工程系
专业班级： 机电一体化 09-1 班
学生姓名：
张峰
指导教师：
胡兵
新疆机电职业技术学院
目录
1. 设计任务..............................................3 1.1设计题目..............................................3 1.2设计目的........................................3 1.3设计任务与要求........................................3
1.3 设计任务与要求
机械厂的地理位置及负荷分布如下图：
电镀车间
生活区
铸造车间
仓库
锻压车间
工具车间
热处理车间
金工车间
锅炉房 厂区
装配车间
北 机修车间
南
--------------
机械厂负荷统计表 厂房编号 厂房名称 负荷类型
1
铸造车间
2
2
锻压车间
3
3
热处理车间 3
4
电镀车间
2
5
仓库
3
6
工具车间
3
7
金工车间
Qe

QN

U UN
2
=75（380/400)²=67.69kvar
实际应选用的电容器的个数为
n=Qc / Qe =512.01/67.69≈8（个）
2.2.变压器的选择
在进行负荷统计及无功补偿后，就可根据补偿后的容量进行变压器的选择。 变压器的选择包括容量、台数、类型的选择。
2.2.1.变压器台数的选择原则：
生活区 350
0.7
0.38
0.9

2570
0.724
972
897.08
1341.8 21
2.1.2.无功功率的补偿
设计要求达到的功率因数为 0.9 以上，显然不符合要求，需要进行无功补
偿。无功功率的人工补偿装置：主要有同步补偿机和并联电抗器两种。由于并联
1.设计任务 1.1 设计题目：10KV 工厂供配电系统设计 1.2 设计目的
通过本课程设计：熟悉供配电系统初步设计必须遵循的原则、基本内容、 设计程序、设计规范等，锻炼工程设计、工程计算、工具书使用等能力，并 了解供电配电系统前沿技术及先进设备。让我们了解设计工厂配电的一般流 程，对工厂的布局有个大致的概念，对电力系统的接线方式有一定的了解。
4．心得体会.....................................................12 5. 参考文献.....................................................13 6．致谢 .....................................................14
（10）机修车间：P30= Pe*Kx=0.2*160=32kw Q30= P30*TanΦ=32*1.17=37.44kvar S30= P30/ cosΦ=32/0.65=49.231KVA I30= S30/√3*UN=49.231/（1.732*0.38）=74.82A
（11）生活区：P30= Pe*Kx=0.7*350=245kw Q30= P30*TanΦ=245*0.49=118.66kvar S30= P30/ cosΦ=245/0.9=272.2KVA I30= S30/√3*UN=272.2/（1.732*0.38）=413.68A
电抗器具有安装简单、运行维护方便、有功损耗小以及组装灵活、扩容方便等优
点，因此并联电抗器在供电系统中应用最为普遍。考虑到主变压器的无功损耗元
大于有功损耗，因此 380V 侧最大负荷时功率因数应稍大于 0.9，暂取 0.92 来计
算 380V 侧所需无功功率补偿容量：
QC = P30 (tan1 - tan2 )=972[tan(arccos0.724）—tan(arccos0.92) ] =512.01kvar
金工车
间
400
0.2
0.38 0.65
80
93.6 123.1 187.08
锅炉房
50
0.7 0.38 0.8
35 26.25 43.75 66.49
装配车
间
180
0.3
0.38
0.7
54 54.54 77.14 117.23
机修车
间
160
0.2
0.38 0.65
32 37.44 49.231 74.82
3
8
锅炉房
2
9
装配车间
3
10
机修车间
3
11
生活区
3
设备容量 （KW） 300 350 150 250 20 360 400 50 180 160 350
需要系数 Kx 0.3 0.3 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.7 0.3 0.2 0.7
功率因数 cosψ 0.7 0.65 0.8 0.68 0.8 0.6 0.65 0.8 0.7 0.65 0.9
计算公式： 有功功率 P30= Pe*Kx(kW) 无功功率 Q30= P30*TanΦ(kVar) 视在功率 S30= P30/ CosΦ(KVA) 计算电流 I30= S30/（√3*UN)(A) 式中，kx 为需要系数；CosΦ为功率因素；TanΦ为功率因素的正切值；UN 为用电 设备组的额定电压；√3＝1.732。 (1)锻造车间： P30= Pe*Kx=0.3*300=90kw
在供配电系统中，变压器台数的选择与供电范围内用电负荷大小、性质，重 要程度有关。
选择原则： 如果有下列情况考虑选择2台。
1．有大量的一、二级负荷； 2．季节性负荷或昼夜负荷变动大宜采用经济运行方式； 3．负荷集中且容量大(1250KVA以上)的三级负荷； 4．考虑负荷发展可能。 其它情况选择l台，三级负荷一般选择1台。
（4）电镀车间：P30= Pe*Kx=0.5*250=125kw Q30= P30*TanΦ=125*1.07=134.8kvar S30= P30/ cosΦ=125/0.68=183.8KVA I30= S30/√3*UN=183.8/（1.732*0.38）=279.331A