设计题目—车间变电所供配电系统设计
1：设计任务及要求
1）确定10/0.4KV变电所的计算负荷。
2）确定高低压接线方式
3）短路电流计算
4）变压器台数及容量的选择计算
5）高低压电器设备的初步选择
2设计任务的具体要求
1）编制设计计算说明书一份。
2）高低压电气设备布置图一份
3）高低压电气接线图一份
资料：
1：工厂简介
河南新开源石化管道有限公司，位于中国重工业生产基地洛阳的西郊-河南省政府首批批准的175家省级产业集聚区之一的洛阳市洛新产业集聚区，专业生产高、中、低压钢制弯头、三通、异径管、封头、法兰、承插件等承压管道配件，是国内外大型管件生产企业之一。
产品广泛应用于石油、化工、天然气输送、电力、治金、轻工、纺织、核电站、船舶及供热等行业的管道工程。
2#车间是其主要生产车间，主要生产设备有弯管推制机（弯管机）、液压机、电辅助
加热炉、热处理炉、、坡口机、抛光机、焊接烘干设备及各种车床、天车机等。
生产流程为：利用中频电加热设备对钢管(包括低合金钢管、不锈钢管等)进行加热，
中频弯管的过程是在钢管待弯部分套上感应圈，用机械转臂卡住管头，在感应圈中通入中
频电流加热钢管，当钢管温度升高到塑性状态时，在钢管后端用机械推力推进，使加热部
分的钢管沿预设的具有一定曲率半径和角度轨道行走进行弯制，弯制出的钢管部分迅速用
冷却剂冷却, 这样边加热、边推进、边弯制、边冷却，不断将弯管弯制出来。
冷却后再对产品进行抛光、研磨、修整。
主要生产设备有弯管推制机（弯管机）、液压机、电辅助加热炉、热处理炉、、焊接烘干设备以及坡口机、抛光机，各种加工车床、天车等。
车间生产流程简单，效率高，生产连续性不强。
中频加热弯管推制机是其主要的大功率用电设备，用电量大，对供电的稳定性要求比较高。
一般采用专用变压器供电。
2：中频弯管机及中频加热电源简介
1：中频弯管机：
中频弯管机是采用中频电感应加热，将工件在局部加热的条件下进行弯曲。
与一般冷态弯管机相比，不仅不需要成套的专用模具，而且机床体积也只占同样规格的冷态弯管机
的1/3～1/2。
中频热弯管工艺是现有各种弯管工艺中最为经济有效的一种。
2：中频加热电源
感应加热利用导体处于交变的电磁场中产生感应电流，即涡流，所形成的热效应使导体本身发热。
根据不同的加热工艺的要求，感应加热采用的电源的频率有工频
（50HZ），中频（60-10000HZ），高频（高于10000HZ）。
感应加热本身的物体必须是导体，感应加热能在被加热物体内部直接生热，因而热效率高，升温速度快，容易实现整体均匀
加热或局部加热。
3：设计基础资料
<1>.电源情况
（1）电源工厂东北方向3公里处有新建110KV老井变电站，110/35/10kV，1×40MVA变压器一台作为工厂的主电源，允许用
35kV或10kV中的一种电压向工厂供电。
35kV厕系统的最大三相短
路容量为1500MV·A，最小三相短路容量为1000 MV·A。
10kV厕系
统的最大三相短路容量为450MV·A，最小三相短路容量为200 MV·A。
（2）功率因数供电部门对功率因数的要求为当以35kV供电时，cosΦ≥0.85，以10kV供电时，cosΦ≥0.90。
（3）电价计算
供电部门实行两部电价制。
1>:基本电价：按变压器安装容量每1kV·A，20元/月计费；
2>:电度电价：供电电压为35kV时，β=0.62元/（kWh）；供
电电压为10kV时，β=0.65元（kWh）。
（4）建设期用电：
建设初期用电取自红山乡坡地村0.4kv低压配电线路，建设后期及生产调试用电取自2#车间变电所，变压器容量统筹考虑。
<2>：车间概况及设备平面布置图
新开源2#车间为全框架钢结构车间，长米、宽米、高米，车间内共四跨，
每跨宽米全通透，每跨配有行车四台，2台16T，2台5T。
共16台。
车间内用电设备主要为中频电加热设备、电辅助加热气体加热炉以及冲压、锻压设备，其余设备为一般机加工及焊接设备。
设备按照生产工艺要求摆放，同类设备多在同一区域，车间分区比较明确。
如图1-1：
图1-1 车间平面简图
<3>：负荷情况简介
车间的用电设备（所在位置见附1）情况如下：
序号名称规格型号台数单台容量总容量1推弯机2191240240
2推弯机D4261200200
3液压机B31512222
4液压机X50016464
5液压机B31512222
6热处理炉16060
7加热炉RX1201
8天然气加热炉RX1201
9天然气加热炉RX1201
150150 10挤压三通液压机4000T1132132 11挤压三通液压机114T152.552.5 12照明组
13电动坡口机Q1260-131442 14电动坡口机 STPG-80011818 15电动坡口机D4******* 16电动坡口机D2******* 17车床C630-137.522.5 18车床C620-1B11010 19车床61811010 20牛头刨床B65017.57.5
21钻床ZX50C-II 1
44
22天车5T115180 23天车16T425100 24电焊机ZX7-500840320 25空气压缩机V0.6/12.514040 26等离子切割机1200200 27焊条烘干机13030 28电焊机BX1-400A13030 29整口机219-27317.57.5 30整口机325-37717.57.5 31整口机406-42617.57.5 32整口机480-63011010 33自动抛光机Q37612828 34自动抛光机Q37B11212
4. 设计遵循的一般原则及设计依据：
1>设计应遵循以下原则：
（1）必须遵循有关国家标准，认真执行国家的技术经济政策，并应作到保障人身和设备安全，供电可靠，电能质量合格，技术先进和合理。
（2）应根据工程特点、规模和发展规划，正确处理近期和远期发展的关系，作到远、近期结合，以近期为主，适当考虑扩建的可能。
（3）必须从全局出发，统筹兼顾，按照负荷性质、用电容量、工程特点和地区供电条
件，合理确定设计方案，满足供电要求。
2>设计依据:
本设计依照国标
GB50052-2009《供配电系统设计规范》；
GB50054-2011《低压配电设计规范》；
GB50053-94《10kV及以下变电所设计规范》；
等规范设计。
5. 设计要求：
规范的电气原理设计图；
计算过程、步骤及结果；
规范的设计说明书；
安全可靠的操作规程；
表1-1 车间设备的负荷统计
编号名称单台容量（kw）数量（台）
1螺栓套丝机 3.1251
2铣端面钻中心孔机床13.3251
3回轮式六角车床 4.041
4管螺纹车床7.9251 5普通车床7.841 6普通车床11.2252 7普通车床7.52 8普通车床7.52 9普通车床 5.751 10普通车床10.4257 11转塔式六角车床13.931 12单自动转塔车床131 13单柱立式车床31.71 14双柱立式车床70.71 15龙门刨床601 16单臂刨床67.751 17落地车床32.81 18龙门铣床581 19卧式锁床14.21 20卧式锁床9.22 21插床9.1251 22牛头刨床8.254 23牛头刨床8.252 24插床 4.161 25插床31 26摇臂钻床 5.341 27摇臂钻床11.391 28摇臂钻床8.6251 29摇臂钻床 1.51 30圆柱立式钻床 3.1252 31卧升降式台铣床151 32万能回转头铣床9.1251 33万能降式台铣床9.1251 34万能降式台铣床 5.2251 35卧升降式台铣床 5.41 36万能铣床17.1751 37立升降式台铣床13.1281 38立升降式台铣床9.1251
39锥齿轮刨齿机 4.6251 40滚齿机7.271 41插齿机9.51 42弧齿锥齿铣床 5.651 43滚齿机17.41 44卧轴矩台平面磨床24.141 45精密轴钜台平面磨床7.6721 46外圆磨床19.81 47万能工具磨床 1.61 48内圆磨床 4.7251 49内圆磨床8.551 50万能外圆磨床9.5252 51牛头刨床32 52虎钳1 53钳式桌1 54台式钻床0.62 55砂轮机 1.53 56砂轮机33 57滑线平台1 58滑线平台1 59电动双桥式起重机45.52 60电动双桥式起重机20.32。