中南大学工厂供电设计报告_-_轧钢厂.doc

题目：某小型轧钢车间供电系统设计 学院： 信息科学与工程学院 班级： 学号： 姓名： 指导老师： 日期： 2011年2月 摘要 本文按照小型轧钢车间供电系统对供电可靠性、经济性的要求，根据轧钢车间的负荷性质、负荷大小和负荷的分布情况对本厂供电系统做了全面综合的分析，详细阐述了地区变电所及工厂总降压变电所实现的理论依据。通过对整个供电系统的分析和对轧钢车间的电力负荷,功率补偿,短路电流的计算，合理的选择电力变压器、断路器等各种电气设备；对工厂总降压变电所不同的主接线方案进行比较,选择可靠性高,经济性好的主接线方案, 实现了工厂供电系统安全、可靠、优质、经济地运行。 关键词：供电系统；电力负荷；功率补偿；变压器；短路电流；电气设备；主接线；一次元件；继电保护；防雷保护等 前 言 电力已成为人类历史发展的主要动力资源，要科学合理的驾驭电力，必须从电力工程的设计原则和方法上理解和掌握其精髓，提高电力系统的安全可靠性和运行速率，从而降低生产成本，提高经济效益的目的。 众所周知，《工厂供电》课程是大学期间一个重要的实践性教学环节，通过此课程设计既可以巩固学生在学校学过的理论知识，又可以培养学生运用所学知识分析和解决工程实际问题的综合能力，同时可加深对电力工业的有关政策、方针、技术规程的了解，在计算绘图、编号、设计说明书等方面得到训练，熟悉绘图软件AutoCAD和工程计算软件Matlab的使用，为学生走出校门后尽快适应工作岗位的要求起到桥梁和纽带作用。 本次课程设计的题目是《某小型轧钢车间供电系统设计》。根据该厂负荷统计资料及所能取得的电源和用电负荷的实际情况，并适当考虑到工厂将来的发展，按照可靠性、技术先进性、经济合理性的要求，完成工厂供电系统的设计。 本次课程设计涉及面较广，需查阅大量资料，由于上学期刚了解此专业课，故对一些知识点理解的不是很深刻，因此，错误与疏漏之处再所难免，望老师批评指正。 作者 2011年2月 目录 第一章 绪论 1 1.1 工厂供电的意义和基本要求 1 1.2 工厂供电设计的一般原则 2 第二章 设计任务 3 2.1 设计题目 3 2.2 设计原始资料 3 2.3 设计内容要求： 4 2.4 设计成果 4 第三章 负荷计算和无功功率补偿 5 3.1 负荷计算 5 3.1.1 负荷计算的目的和意义 5 3.1.2 工厂电力负荷的概念与分级 6 3.1.3 与负荷计算有关的物理量 6 3.1.4 需要系数法确定计算负荷 7 3.1.5 全厂负荷计算 10 3.2 无功功率补偿 11 3.3 全厂年耗电量计算 14 第四章 变电所主变压器的台数及容量 16 4.1 变电所主变压器台数的选择 16 4.2 电力变压器的并列运行条件 16 4.3 变电所主变压器容量的选择 17 第五章 变电所位置选择与总体布置 19 5.1 变电所所址选择的一般原则 19 5.2 确定负荷中心 19 5.3 变电所的总体布置 20 第六章 变电所主接线方案的设计 22 6.1 电气主接线概述 22 6.2 对主接线的基本要求 22 6.3 主接线的基本接线形式 23 6.3.1 具有母线的电气主接线（这里只介绍两种） 23 6.3.2 无母线的电气主接线 24 6.4 主接线的绘制 25 6.5 工厂总降压变电所的主接线方案选择 25 6.6 高压线路的接线方式 27 第七章 低压电力网导线型号及截面的选择 29 7.1 电力网导线型号选择 29 7.1.1 架空线路裸导线型号 29 7.1.2 工厂常用电力电缆型号 29 7.2 导线截面选择 30 7.2.1 导线截面选择的条件 30 7.2.2 按经济电流密度选择导线截面 31 7.3 本次设计导线型号及截面选择 32 第八章 短路电流的计算 33 8.1 短路概述 33 8.1.1 短路的形式 33 8.1.2 短路的原因 33 8.1.3 短路的后果 33 8.2 三相短路电流的计算 34 8.3 标幺值法计算电路短路电流 36 8.3.1 短路计算电路 36 8.3.2 确定短路计算基准值 36 8.3.3 计算短路电路中某个元件的电抗标幺值 36 第九章 高低压供电系统一次元件的选择与校验 39 9.1 电气设备选择的一般条件 3