供配电工程课程设计任务书1．题目能动学院10kV变电所电气设计2．原始资料2.1 课题原始资料工程概况地下室为自行车库，地上五层，集实验室、办公室、研究室等综合性建筑。

框架结构,现浇楼板，共有南北两栋楼。

根据工程的总体规划，学院楼拟用两台变压器，一用一备，两路10kV电源进线引自校内10kV总配电所，变压器设在北楼一层的室内。

现已建一台10/0.38kV变压器，另一台为二期工程，二级负荷的备用电源引自校内10kV总配电所。

在南楼设置总配电间，电源引自北楼变电所。

本工程消防负荷(如排烟风机、消防电源、应急照明、防火卷帘等)、弱电电源、客梯电力等为二级负荷，其余照明、空调、实验用电等均为三级负荷。

二级负荷采用双回路(分别引自两段低压母线)供电，消防负荷采用双回路供电，两路电源末端配电箱自动切换；三级负荷采用单回路供电。

电力负荷：2.2 供电条件（1）供电部门110/10kV变电所位于工程附近1.5km处，10kV母线短路电流为20kA，根据需要可提供给用户1路或2路10kV专线供电。

（2）采用高供高计，要求月平均功率因数不少于0.95。

不同电价负荷，计量分开。

如学校用电统一执行居民电价，公共建筑执行商业照明电价、非工业动力电价，工业企业生产用电统一执行大工业电价、职工生活用电执行居民电价。

（3）供电部门要求用户变电所高压计量柜在进线主开关柜之前，且第一柜为隔离柜。

2.3 其他资料当地最热月的日最高气温平均值为38℃，年最热月地下0.8m处最高温度平均值为25℃。

当地年雷暴日数为35天。

当地地质平坦，海拔高度为100m，土壤为普通粘土。

3．具体任务及技术要求本次课程设计共1.5周时间，具体任务与日程安排如下：第1周周一：熟悉资料及设计任务，负荷计算与无功补偿、变压器选择。

周二：供配电系统一次接线设计，设计绘制变电所高压侧主接线图。

周三：设计绘制变电所低压侧主接线图。

周四：设计绘制变电所低压侧主接线图。

周五：设计绘制变电所电气平面布置图。

第2周周一：短路电流计算，高低压电器及电线电缆选择计算。

周二：编制设计报告正文（设计说明书、计算书）电子版。

周三：整理打印设计报告，交设计成果。

要求根据设计任务及工程实际情况，按照安全可靠、技术先进、经济合理的要求，独立完成10kV变电所的电气设计（变电所出线部分设计分工合作完成）。

设计深度应达到初步设计要求，制图应符合国家规范要求。

4．实物内容及要求课程设计报告文本内容包括：1.封面；2.任务书；3.目录；4.正文；5.致谢；6.参考文献；7.附录（课程设计有关图纸）。

4.1 设计报告正文内容（1）工程概况与设计依据（2）负荷计算与无功补偿设计（3）供配电系统一次接线设计（4）变电所设计（5）短路计算与高低压电器选择（6）电线电缆选择（7）低压配电线路保护设计设计报告正文编写的一般要求是：必须阐明设计主题，突出阐述设计方案、文字精炼、计算简明，条理清晰、层次分明。

（变电所出线部分内容各有侧重）设计报告正文采用A4纸打印。

4.2 设计图纸（1）变电所高压侧电气主接线图（1张A3）（2）变电所低压侧电气主接线图（2～4张A3）（3）变电所电气平面布置图（1张A3）设计图纸绘制的一般要求是：满足设计要求，遵循制图标准，依据设计规范，比例适当、布局合理，讲究绘图质量。

（变电所出线部分内容各有侧重）设计图纸采用A3图纸CAD出图。

与报告正文一起装订成册。

5．参考文献[1]翁双安主编．供配电工程设计指导[M]．北京：机械工业出版社，2008[2]翁双安主编．供电工程[M]．北京：机械工业出版社，2004[3]任元会主编．工业与民用配电设计手册[M]．3版．北京：中国电力出版社，20056．学生任务分配表1 课程设计任务分配表7．完成期限任务书写于2010年6月18日，完成期限为2010年7月8日8．指导教师翁双安目录1 工程概况与设计依据………………………………………………………….1.1 工程概况…………………………………………………………………1.2 设计依据………………………………………………………………….2 负荷计算及无功补偿设计……………………………………………………..2.1 负荷数据…………………………………………………………………..2.2 负荷计算………………………………………………………………….2.2.1 照明负荷低压配电干线负荷计算……………………………………2.2.2 电力负荷与平时消防负荷低压配电干线负荷计算…………………2.2.3 火灾时消防负荷低压配电干线负荷计算…………………………..2.2.4 变电所负荷计算……………………………………………………..3 供配电系统一次接线设计………………………………………………………3.1 负荷分级及供电电源……………………………………………………..3.2 电压选择与电能质量…………………………………………………….3.3 电力变压器选择………………………………………………………….3.4 变电所电气主接线设计………………………………………………….3.4.1 变电所高压侧电气主接线设计……………………………………..3.4.2 变电所低压侧电气主接线设计………………………………………4 变电所布置设计………………………………………………………………….4.1 总体布置………………………………………………………………………4.2 配电装置通道与安全净距…………………………………………………..5 短路电流计算与高低压电器选择…………………………………………………5.1 变电所高压侧短路电流计算………………………………………………..5.2 低压电网短路电流计算………………………………………………….....5.2.1 变压器低压侧短路电流计算………………………………………….5.2.2 低压配电线路短路电流计算………………………………………….5.3 高压电器选择………………………………………………………………5.4 高压互感器选择……………………………………………………………5.5 低压断路器的初步选择……………………………………………………5.5.1 配电干线保护断路器过电流脱扣器的初步选择…………………..5.5.2 变电所低压电源进线断路器的初步选择…………………………..6 电线电缆选择……………………………………………………………………6.1 高压进出线电缆选择…………………………………………………….6.2 变电所硬母线选择……………………………………………………….6.3 低压配电干线电缆选择………………………………………………….7 低压配电线路保护设计………………………………………………………….7.1 低压配电线路的保护设置………………………………………………..7.2 低压断路器过电流脱扣器的整定…………………………………………..7.2.1 配电干线保护断路器过电流脱扣器的整定…………………………..7.2.2 变电所低压电源进线断路器的整定…………………………………..1工程概况与设计依据1.1工程概况本工程，地下室为自行车库，地上五层，集实验室、办公室、研究室等综合性建筑。

框架结构,现浇楼板，共有南北两栋楼。

根据工程的总体规划，学院楼拟用两台变压器，一用一备，两路10kV电源进线引自校内10kV总配电所，变压器设在北楼一层的室内。

现已建一台10/0.38kV变压器，另一台为二期工程，二级负荷的备用电源引自校内10kV总配电所。

在南楼设置总配电间，电源引自北楼变电所。

本工程消防负荷(如排烟风机、消防电源、应急照明、防火卷帘等)、弱电电源、客梯电力等为二级负荷，其余照明、空调、实验用电等均为三级负荷。

二级负荷采用双回路(分别引自两段低压母线)供电，消防负荷采用双回路供电，两路电源末端配电箱自动切换；三级负荷采用单回路供电。

1.2 设计依据1）设计任务书2）国家行业现行设计规范《民用建筑电气设计规范》JGJ 16-2008《供配电设计规范》GB50052-1995《10kV及以下变电所设计规范》GB50053-1994《10kV及以下变电所设计规范》 GB50054-1995《建筑设计防火规范》GB50016-2006《建筑物防雷设计规范》GB50057-1994(2000版)《建筑电气工程施工质量验收规范》GB-50303-2002《剩余电流动作保护装置安装和运行》GB-13955-2005《建筑照明设计标准》GB50034-2004《建筑物电子信息系统防雷技术规范》GB50343-2004《通用用电设备配电设计规范》GB50055-1993国家和江苏建筑标准设计有关规范等。

3）建筑物电气图2 负荷计算及无功补偿设计2.1负荷数据能源与动力工程学院用电包括南北两幢楼的用电，有220V单相用电设备（如照明负荷），也有380V三相用电设备（如电力负荷）；各类负荷中有平时需要运行的用电设备，也有在发生火灾时才需要运行的消防用电设备。

以上设备均由设于北楼一层的10/0.38kV变电所采用低压三相四线制系统放射式或树干式配电。

表2-1 能源与动力工程学院用电设备负荷数据2.2负荷计算2.2.1 照明负荷低压配电干线负荷计算照明负荷0.38kV配电干线及支干线负荷计算采用需要系数法，见表2-2。

负荷计算时不计备用回路负荷及备用设备功率。

表2-2 照明负荷0.38kV配电干线及支干线负荷计算2.2.2电力负荷与平时消防负荷低压配电干线负荷计算电力负荷和平时消防负荷0.38kV配电干线及支干线负荷计算采用需要系数法计算，见表2-3。

负荷计算时不计备用回路负荷及备用设备功率。

表2-3 电力负荷和平时消防负荷0.38kV配电干线及支干线负荷计算2.2.3 火灾时消防负荷低压配电干线负荷计算火灾时消防负荷0.38kV配电干线及支干线负荷计算采用需要系数法计算，见表2-4。

负荷计算时不计备用回路负荷及备用设备功率。

表2-4 火灾时消防负荷0.38kV配电干线及支干线负荷计算2.2.4 变电所负荷计算先计算变电所总负荷，见表2-5，以便选择变压器台数及容量表2-5 10/0.38kV变电所总负荷计算在确定变压器台数及容量后，还应将所有负荷分配到每台变压器的低压母线上，然后进行负校核计算，以确定每台变压器的负荷率及具体选择无功功率补偿装置。

3供配电系统一次接线设计3.1负荷分级及供电电源（一）负荷等级及容量本工程涉及能动学院南北两幢楼的供电，根据相关设计规范规定，本工程负荷等级如下：一级负荷：无。

二级负荷：消防负荷(如排烟风机、消防电源、应急照明、防火卷帘等)、弱电电源、客梯电力等。