湖北理工学院电气与电子信息工程学院供配电工程课程设计报告设计题目：某橡胶厂供配电系统电气部分初步设计姓名:专业:班级:学号:起止时间：地占：指导教师：完成时间:供配电工程课程设计任务书（17）一、设计题目某橡胶厂供配电系统电气部分初步设计二、设计目的及要求通过本课程设计：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、技术经济分析比较、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。
要求根据用户所能取得的电源及本厂用电负荷的实际情况，并适当考虑到工厂生产的发展，按照安全可靠、技术先进、经济合理的要求，选择配变电所主接线方案、高压配电线路接线方式、高低压设备和进出线，确定车间变电所主变压器的台数与容量、类型。
最后按要求写出设计说明书，绘出设计图样。
三、设计依据1、负荷情况该厂是道路桥梁工程配套产品的专业生产厂家。
公司占地面积36000平方米，建筑面积16000平方米。
生产车间由机加工车间、组装车间、伸缩装置车间、橡胶制品车间、炼胶车间五个生产车间组成。
主要产品有：板式橡胶支座、盆式橡胶支座、球型支座、桥梁伸缩装置、橡胶止水带等五大系列。
该公司大部分车间为三班制，年最大有功负荷利用小时数为5100h。
车间负荷情况见下表。
按二级负荷设计。
2、供电电源情况按照工厂与当地电业部门签订的供用电协议规定，本厂可从某35/ 10kV地区变电站10kV分段单母线取得工作电源。
该35 / 10kV地区变距离本厂约为6km, 10kV母线短路数据：S k3max R50MVA、S k3min =130MVA。
要求该厂：①过电流保护整定时间不大于 1.0s :②在工厂10kV电源侧进行电能计量；③功率因数应不低于0.92。
3•工厂自然条件年最高气温39 C,年平均气温23 C,年最低气温-5 C ,年最热月平均最高气温33 C,年最热月平均气温26 C,年最热月地下0.8m处平均温度25 C.主导风向为南风，年雷暴日数52。
平均海拔22m,地层以砂粘土为主。
4.电费制度按两部电价制交纳电费，基本电价20元/千伏•安/月，电度电价0.5元/度。
四、设计任务设计内容包括：选择高压配电所位置、配变电所的负荷计算及无功功率的补偿计算，车间变压器台数和容量、型式的确定，变配电所主接线方案的选择，高压配电线路接线方式的选择，高低压配电线路及导线截面选择，短路计算和开关设备的选择，继电保护的整定计算防雷保护与接地装置设计*等。
摘要电能在现代工业生产及国民经济生活中是不可或缺的，因此，供配电技术显得尤为重要。
通过对供配电系统中变电所的设计，可以加深变电所在电力系统中的作用及电力系统设备功能及选择原则等方面的了解和认识。
本设计根据厂内各车间负荷表进行负荷计算，然后选取车间变压器及主变压器型号、计算输电线截面并选择厂内架空线路型号。
确定系统主接线，通过等效图进行短路计算，根据短路计算的结果选择断路器、互感器等高低压电气设备并进行校验。
最后设置继电保护装置并进行整定计算。
本设计主要依据相关设计手册的规定，通过计算分析，合理的选择各种设备。
关键词负荷计算短路计算电气设备选择继电保护AbstractPower in the moder n in dustrial producti on and n ati onal econo mic life is in dispe nsable, therefore, distributio n tech no logy is particularly importa nt. Through to the substation design in power supply system ,it can deepen understanding of the substati on in power system and the role of the power system equipme nt fun cti on and select ion prin ciples.This design given by the factory workshop substation load tables for load calculation,and then follow the computational load of transformer substation main transformer and the workshop are selected models .According to calculation of tran smissi on line cross-sectio nal area selects models of overhead lin es.Draw the wiri ng diagram of the power supply system.And then the short-circuit point set for the calculation of short-circuit current,and select different variable pressure side of the electrical equipment and check.The last,set relay protection device and setting calculati on. This desig n is the main basis of the provisi ons of the releva nt desig n manu al, through calculati on and an alysis, reas on able selecti on of all kinds of equipme nt.Keywords load calculation short-circuit calculation electrical equipment choice relay protecti on目录1前言 (1)2.负荷计算、无功补偿计算、变压器选择及初步方案的确定 (2)2.1车间计算负荷确定 (2)2.2车间变电所计算负荷确定 (2)2.3无功功率补偿计算 (3)2.4车间变电所变压器选 (6)2.5全厂负荷计算 (6)3主接线方案的选择 (8)3.1变配电所主接线方案的设计原则与要求 (8)3.2高压侧主接线方案 (8)4短路电流计算 (10)4.1短路电流的计算方法 (10)4.2计算短路电路中各元件的电抗标幺值 (10)4.3计算k-1点（10kV侧）的短路电路总电抗标幺值及三相短路电流和短路容量 (12)4.4计算k-2点（0.4kV侧）的短路电路总电抗及三相短路电流和短路容量 (13)5电气设备选择与校验 (14)5.1高压侧导线选择 (14)5.2高压侧设备校验 (15)5.3低压导线的选择 (16)5.4低压侧设备校验 (16)6继电保护 (16)7防雷与接地 (18)8课程设计心得 (18)参考资料 (19)1 .前言电能是现代工业生产的主要能源和动力。
电能既易于由其它形式的能量转换而来，又易于转换为其它形式的能量以供应用；电能的输送的分配既简单经济，又便于控制、调节和测量，有利于实现生产过程自动化。
因此，电能在现代工业生产及整个国民经济生活中应用极为广泛。
在工厂里，电能虽然是工业生产的主要能源和动力，但是它在产品成本中所占的比重一般很小（除电化工业外）。
电能在工业生产中的重要性，并不在于它在产品成本中或投资总额中所占的比重多少，而在于工业生产实现电气化以后可以大大增加产量，提高产品质量，提高劳动生产率，降低生产成本，减轻工人的劳动强度，改善工人的劳动条件，有利于实现生产过程自动化。
从另一方面来说，如果工厂的电能供应突然中断，则对工业生产可能造成严重的后果。
因此，做好工厂供电工作对于发展工业生产，实现工业现代化，具有十分重要的意义。
由于能源节约是工厂供电工作的一个重要方面，而能源节约对于国家经济建设具有十分重要的战略意义，因此做好工厂供电工作，对于节约能源、支援国家经济建设，也具有重大的作用。
工厂供电工作要很好地为工业生产服务，切实保证工厂生产和生活用电的需要，并做好节能工作，就必须达到以下基本要求：1. 安全在电能的供应、分配和使用中，不应发生人身事故和设备事故。
2. 可靠应满足电能用户对供电可靠性的要求。
3. 优质应满足电能用户对电压和频率等质量的要求.4. 经济供电系统的投资要少，运行费用要低，并尽可能地节约电能和减少有色金属的消耗量。
此外，在供电工作中，应合理地处理局部和全局、当前和长远等关系，既要照顾局部的当前的利益，又要有全局观点，能顾全大局，适应发展。
2.负荷计算、无功补偿计算、变压器选择及初步方案的确定 2.1车间计算负荷确定按车间、工厂的需要系数计算：P c二KdR计算结果见表2 —1.2.2车间变电所计算负荷确定按负荷分布情况确定车间变电所的数量。
1 •车间变电所的数量由于工厂属于三级负荷，并且取10kV母线作为电源，综合考虑工厂负荷分布情况及厂区情况，选用5个10kV/0.38kV直降变电所，具体分配如下：车间变电所1#:机加工车间、伸缩装置车间、组装车间、仓库共用；车间变电所2#:食堂、锅炉房、水泵房、综合办公室共用；车间变电所3#:橡胶制品车间；车间变电所4#:炼胶车间；车间变电所5#:生活区。
2、车间变电所的计算负荷车间变电所的计算负荷视具体情况进行计算(1) 只供一个车间，即是2-1计算结果。
(2)供电给多个车间，求和并适当考虑同时系数即可(如车变电所1#):计算结果见表2 — 22.3无功功率补偿计算我国《供电营业规则》规定，除电网有特殊要求的用户外，用户在当地供电企业 规定的电网高峰负荷时的功率因数应达到下列要求：100千伏安及以上高压供电的用户功率因数为0.90以上。
其他电力用户和大、中型电力排灌站、趸购转售电企业，功 率因数为0.85以上。
农业用电，功率因数为 0.80。
用户普遍采用并联电容器作为无功补偿装置。
这里我们用的低压集中补偿。
并联电容器装设在变配电所的低压配电室或低压电 容器室内有功计算负荷: 无功计算负荷： 视在计算负荷： 计算电流：P tK T ZP c ,iQc =.Q 」Sc 二,& I c = Sc / 3U N5 =0.95,K 百=0. 95。
湖北理工学院 课程设计报告B C■ ■. ■'15汕::1 il12 ■ 1S4 °24 IKl ■■忑• /Tn TIGIfl *'J|1汕 H10 A[jff 蟹£11并联电容器选择计算（1） 无功补偿容量计算（以车间变电所 2#为例）Q = Q_Q =P 』ta n ，—ta n '在变压器低压侧补偿时，要使变电所高压侧功率因数达到 0.90以上，考虑到变压器的无功功率损耗 Qr 远大于有功功率损耗P T ，低压侧补偿后的功率因数应高于0.90,根据设计要求：功率因数应不低于 0.92。