工厂供电设计的负荷计算毕业论文
目 录
摘 要 ................................................................................................... 错误！未定义书签。 ABSTRACT .............................................................................................. 错误！未定义书签。 第一章 绪论 ......................................................................................................................... 1
1.1课题设计背景 .............................................................................................................. 1 1.2工厂供电设计的一般原则........................................................................................ 2 1.3工厂供电设计内容及步骤........................................................................................ 2
第二章 负荷计算和功率补偿 .................................................................................... 5
2.1负荷计算的内容和目的 ............................................................................................. 5
2.2负荷计算的方法 ........................................................................................................... 5
第三章 变压器容量和数量的选择 .......................................................................... 6 第四章 主接线方案的选择.......................................................................................... 7
4.1对变电所主结线的一般要求.......................................................................... 7 4.2变电所主结线.................................................................................................. 7
4.2.1单电源进线的变电所主接线............................................................... 8 4.2.2双回电源进线变电所主接线............................................................... 8
第五章 短路电流的计算 ............................................................................................. 12
5.1短路电流计算的目的及方法........................................................................ 12 5.2三相短路电流计算........................................................................................ 12
第六章 导线、电缆的选择........................................................................................ 15
6.1 导线电缆的使用条件................................................................................... 15 6.2 导线电缆的选择........................................................................................... 15
第七章 电气设备的选择 ............................................................................................. 18
7.1电气设备选择的一般原则............................................................................ 18
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7.2高压开关电器的选择.................................................................................... 18
7.2.1高压断路器的选择............................................................................. 18 7.2.2高压隔离开关的选择 .................................................................................. 19 7.2.3电流互感器的选择 ....................................................................................... 19 7.3配电所高压开关柜的选择...................................................................................... 20
第八章 变压器的继电保护........................................................................................ 21
8.1概述 .............................................................................................................................. 21 8.2变压器电流保护的接线方式 ................................................................................. 22 8.3继电保护配置 ............................................................................................................ 22
8.3.1变压器的过电流保护 .................................................................................. 22 8.3.2变压器的电流速断保护 .............................................................................. 23
第九章 二次回路操作电源和中央信号回路 .................................................. 27
9.1二次回路的操作电源 ............................................................................................... 27 9.2中央信号回路 ............................................................................................................ 27
9.2.1概述 .................................................................................................................. 27 9.2.2对中央信号回路的要求 .............................................................................. 27
第十章 测量和绝缘监视回路 .................................................................................. 29
10.1测量仪表的配置 ..................................................................................................... 29 10.2绝缘监视装置 .......................................................................................................... 29
第十一章 防雷和接地 .................................................................................................. 31
11.1过电压及雷电概述 ................................................................................................. 31 11.2防雷 ............................................................................................................................ 31
11.2.1防雷设备 ....................................................................................................... 31 11.2.2防雷保护措施 ............................................................................................. 31 11.3电气装置的接地 ..................................................................................................... 33
11.3.1接地概述 ....................................................................................................... 33 11.3.2接地电阻 ....................................................................................................... 33
结论 ............................................................................................................................................. 36
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参考文献 .................................................................................................................................. 37 附录A：10KV供电系统图 ............................................................................................. 38 附录B：低压供电系统图 .............................................................................................. 39 附录C：变压器二次电路图 ......................................................................................... 40 附录D：电压互感器二次电路图 .............................................................................. 41 附录E：接地 避雷平面图............................................................................................ 42 致 谢 .......................................................................................................................................... 43
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第一章 绪论
1.1课题设计背景
工厂供电，就是指工厂所需电能的供应和分配，亦称工厂配电。
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。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。
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1.2工厂供电设计的一般原则
按照国家标准GB50052-95 《供配电系统设计规范》、GB50053-94 《10kV及以下设计规范》、GB50054-95 《低压配电设计规范》等的规定，进行工厂供电设计必须遵循以下原则： ① 遵守规程、执行政策；
必须遵守国家的有关规定及标准，执行国家的有关方针政策，包括节约能源，节约有色金属等技术经济政策。
② 安全可靠、先进合理；
应做到保障人身和设备的安全，供电可靠，电能质量合格，技术先进和经济合理，采用效率高、能耗低和性能先进的电气产品。 ③ 近期为主、考虑发展；
应根据工作特点、规模和发展规划，正确处理近期建设与远期发展的关系，做到远近结合，适当考虑扩建的可能性。 ④ 全局出发、统筹兼顾。
必须从全局出发，统筹兼顾，按负荷性质、用电容量、工程特点和地区供电条件等，合理确定设计方案。
工厂供电设计是整个工厂设计中的重要组成部分。工厂供电设计的质量直接影响到工厂的生产及发展。作为从事工厂供电工作的人员，有必要了解和掌握工厂供电设计的有关知识，以便适应设计工作的需要。
1.3工厂供电设计内容及步骤
工厂变电所及配电系统设计，是根据各个车间的负荷数量和性质，生产工艺对负荷的要求，以及负荷布局，结合国家供电情况。解决对各部门的安全可靠，经济的分配电能问题。其基本内容有以下几方面： ① 负荷计算
工厂变电所的负荷计算，是在车间负荷计算的基础上进行的。考虑车间变电所变压器的功率损耗，从而求出工厂变电所高压侧计算负荷及总功率因数。列出负荷计算表、表达计算成果。
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