三色鸽食品厂降压变电电气设计课程设计
学 院： 工学院
专 业： 电气工程动化
班 级： 电气
姓 名：
学 号：
指导教师：
2016 年 X月X 日
工学院课程设计评审表
学生姓名
专业
电气工程动化
年级
13级
学号
设计题目
三色鸽食品厂降压变电电气设计
评价容
评价指标
评分
权值
评定
成绩
设计目设计方案
扎实基础理知识专业知识正确设计实验方案独立进行实验工作课题进行理分析出价值结选题合理目明确设计方案正确具行性创新性
20
课程设计结果
文结果应价值图纸绘制符合国家标准质量符合求工作中创新意识前工作改进突破独特见解计算企业需电容量年电需量负荷计算确定供电电压等级进线方案确定企业总体供电方案（确定供电系统次方案电路）选择电气设备绘制设计图纸（包括供电系统总体布置电路图）绘制种表格设备材料清单
50
课程设计态度
期完成规定务工作量饱满难度较工作努力遵守纪律工作作风严谨务实态度认真学刻苦
5
课程设计说明书
实验正确分析处理科学文字通技术语准确符号统编号齐全书写工整规范图表完备整洁正确设计报说明书规范化参考文献充分（少3篇）
5
答辩
运学知识技发现解决实际问题综述简练完整见解立正确述充分结严谨合理
20
合计
100
指导教师评语
工厂供电课程设计课程设计务书
设计题目：三色鸽食品厂降压变电电气设计
指导老师
参加学生
代天元丛日龙李珂王洋张标伟
设计目
（1）掌握组合逻辑电路设计方法
（2）学设计安装调试分析电路般步骤
设计
（1）复组合逻辑电路设计方法
（2）仔细阅读附录程序介绍
（3）设计逻辑控制电路实现作：四表决电路ABCD四组成中A权威士票意见视两票总票达三票三票时结果通否未通
设计求
（1）已参数电路结构参数选定
（2）报告包括：设计求设计程原理说明仿真电路元器件清单仿真波形数等结果分析波形数进行必文字说明
评分标准
（1）选题合理目明确（10 分）
（2）设计方案正确具行性创新性（10 分）
（3）设计结果计算企业需电容量年电需量负荷计算确定供电电压等级进线方案确定企业总体供电方案（确定供电系统次方案电路）选择电气设备绘制设计图纸（包括供电系统总体布置电路图）绘制种表格设备材料清单（50分）
（4）态度认真学刻苦遵守纪律（5分）
（5）设计说明书规范化参考文献充分（少3篇）（5 分）
（6）答辩（20分）
目 录
摘 1
前 言 2
1概述 3
11设计基础资料 3
12设计目 4
13设计容设计具体步骤 4
131设计容 4
132设计具体步骤 5
2负荷计算负荷等级确定 5
21负荷计算功补偿 5
211负荷计算 5
212功功率补偿 7
22负荷等级确定 9
3变压器选择接线设计 10
31变压器选择 10
311变电位置型式选择 10
312负荷功率矩法确定负荷中心 10
313变电变压器选择 11
32变电接线图设计 15
321变压器选择设计两种接线设计 15
4短路电流计算 17
41确定基准值 18
42计算短路电路中元件电抗标值： 18
43计算k1点短路电路总电抗标值三相短路电流短路容量 19
43计算k2点短路电路总电抗标值三相短路电流短路容量 19
5电气设备电力线路选择 20
51高低压次设备选择校验 20
511 10kV侧次设备选择校验 20
512 380V侧次设备选择校验 22
52变电二次回路方案选择继电保护整定 23
53变电高低压侧电力线路（母线进出线电缆）选择校验 23
531 10kV高压进线引入电缆选择 23
532 380k低压出线选择 24
533作备电源高压联络线选择校验 27
534高低压母线选择 27
课程设计体会总结 29
参 考 文 献 30
附录 31
摘
三色鸽食品厂降压变电电气设计工厂供电设计次设计工厂供电方式设备原保护装置配置防雷接系统进行相应叙述中包括全厂负荷计算高压侧低压侧短路计算设备选择校验设备继电保护设计配电装置设计防雷接设计等设计通计算出功功视功率选择变压器相应设备参数根户电压求计算补偿功率需电容补偿数
次设计课题三色鸽食品厂降压变电电气设计通10KV进线食品厂建筑分配电
设计需根配电设计标准变电站设计标准建筑电气设计标准等该电源系统进行初步确定通设计系统掌握学供电知识培养分析解决实际问题力
关键词：变压器电气接线电气设备
前 言
众周知电现代工业生产源动力电易形式源转换易转换形式量供应电输送分配简单济便控制调节测量利实现生产程动化电现代工业生产整国民济生活中应极广泛
做工厂供电工作发展工业生产实现工业现代化具十分重意义源节约工厂供电工作重方面源节约国家济建设具十分重战略意义做工厂供电工作节约源支援国家济建设具重意义
次课程设计三色鸽食品厂降压变电电气设计实际设计课题更体会实际供配电系统回事涵盖书容包括全厂负荷统计变压器选择短路电流计算供电线路选择供电设备选择功补偿等等求画变电接线图时课程设计教学程中重环节通设计巩固课程理知识解工厂供电设计基方法解工厂供电电分配等种实际问题培养独立分析解决实际工程技术问题力时电力工业关政策方针技术规程定解计算绘图编号设计说明书等方面训练工作奠定基础
设计分七部分：负荷计算功功率计算补偿变电位置形式选择变电变压器台数容量接线方案选择短路电流计算变电次设备选择校验变电高低压线路选择附参考文献
设计者知识掌握深度广度限设计尚完善方敬请老师学批评指正
1概述
11设计基础资料
（）设计题目
三色鸽食品厂降压变电电气设计
（二）设计求
求根厂取电源厂电负荷实际情况适考虑工厂生产发展安全技术先进济合理求确定变电位置型式确定变电变压器台数容量类型选择变电结线方案高低压设备进出线确定次回路方案定出设计说明书
（三）设计
1．工厂总面图图示
2．工厂负荷情况：厂数车间两班制年负荷利时3500h日负荷持续时间10h该厂车间均属三级负荷低压动力设备均三相额定电压280V明家电器均单相额定电压220V厂负荷统计资料表示
3．供电电源情况：工厂供电部门签订供协议规定厂附条10kV公电源干线取工作电源该干线走参工厂总面图该干线导线牌号LGJ—95导线等边三角形排列线距1m干线首端（电力系统馈电变电电站）距离厂约8km该干线首端装高压断路器500MVA断路器配备定时限电流保护电流速断保护定时限电流保护整定动作时间15s满足工厂二级负荷求采联络线邻单位取备电源已知厂高压侧电气联系架空线路总长度达100km电缆线路总长度达50km
4气象资料 厂区年高气温38℃年均气温23℃年低气温8℃年热月均高气温33℃年热月均气温26℃年热月08处均温度25℃导风东北风年雷暴数20
5工厂负荷时功率数低092
表11工厂负荷统计资料
厂房编号
电单位名称
负荷性质
设备容量kW
需系数
功率数
1
第车间
动力
500
04
07
明
6
07
10
2
第二车间
动力
400
03
065
明
8
07
10
3
第三车间
动力
500
03
065
明
9
07
10
4
第四车间
动力
200
03
06
明
7
07
10
5
包装车间1
动力
300
06
08
明
7
07
10
6
包装车间2
动力
200
06
08
明
8
07
10
7
仓库1
动力
200
04
07
明
7
07
10
8
仓库2
动力
200
03
065
明
4
07
10
生活区
明
200
07
10
图11工厂总面图
12设计目
1 复巩固工厂供电电气工程基础等课程学知识
2 培养分析问题解决问题力
3 学掌握变电电气部分设计基原理设计方法
13设计容设计具体步骤
131设计容
1 设计基础资料参见三色鸽食品厂降压变电电气部分设计务书
2 负荷分类计算负荷等级功补偿
3 变压器选择：根负荷类型选择变压器容量台数型式电压等级调压方式等
4 电气接线设计：性济性灵活性
5 短路电流计算：运行方式（）短路点短路类型
6 电气设备选择：断路器隔离开关熔断器母线导线等…
7 编写三色鸽食品厂降压变电电气部分设计说明书绘制电气接线图（A4图纸包括设备型号变压器母线断路器等）
132设计具体步骤
1 制定课程设计务书
2 确定变压站电压等级合计负荷负荷类型
3 选择变压器确定型号相数容量等
确定电压等级侧总负荷选择台数容量校验远期变压器负荷率满足规程规定应采取措施校验事情况变压器载力接方式终必须确定变压器：型号相数容量电压接线组短路阻抗等
4 电气接线设计
电压等级拟定2～3接线方案先进行技术较初步确定23较方案进行济较选出终方案
5 短路电流计算
电力系统侧限容量系统供电处理设备选择时变电终规模考虑保护整定计算时期工程考虑举例列出某点短路电流详细计算程列表出点短路电流计算结果SkII∞IshTeq（余点详细计算程附录中列出）
6 电气设备选择
类设备举例列出种设备详细选择程列表出选出设备参数条件
2负荷计算负荷等级确定
21负荷计算功补偿
211负荷计算
负荷计算方法需系数法利系数法二项式等种设计采需系数法确定
计算公式：
1 单台电设备：
功功率： 功功率：
视功率 计算电流：
2 组电设备
总功计算负荷： 总功计算负荷
总视计算负荷： 总计算电流：
厂房计算负荷计算程见附表示：
计算结果列出厂房电力负荷计算表表二示
表21厂房电力负荷计算（需系数法）
厂房编号
电单位名称
负荷性质
设备容量KW
需系数
计 算 负 荷
1
第车间
动力
500
04
07
102
200
204
—
—
明
6
07
10
0
42
0
—
—
计
506
—
2042
204
2899
4451
2
第二车间
动力
400
03
065
117
120
1403
—
—
明
8
07
10
0
560
0
—
—
计
408
—
1256
1403
1902
2952
3
第三车间
动力
500
03
065
117
150
1755
—
—
明
9
07
10
0
63
0
—
—
计
509
—
1563
1755
2371
3672
4
第四车间
动力
200
03
06
133
60
80
—
—
明
7
07
10
0
49
0
—
—
计
207
—
649
80
1049
1648
5
包装车间1
动力
300
06
08
075
180
135
—
—
明
7
07
10
0
49
0
—
—
计
307
—
1849
135
2299
3547
6
包装车间2
动力
200
06
08
075
120
90
—
—
明
8
07
10
0
56
0
—
—
计
208
—
1256
90
1556
2426
7
仓库1
动力
200
04
07
102
80
816
—
—
明
7
07
10
0
49
0
—
—
计
207
—
849
816
1192
1883
8
仓库2
动力
200
03
065
117
60
702
—
—
明
4
07
10
0
28
0
—
—
计
204
—
628
702
951
1476
生活区
明
200
07
10
0
140
0
—
—
负荷总计
动力
2500
—
11492
9764
—
—
明
256
—
—
10917
9471
14453
21959
212功功率补偿
计算变压器低压侧
视计算负荷： 视计算负荷：
低压侧功率数：
高压侧功率数≥092低压侧补偿功率数应高092取进行功补偿低压侧功率数075提高095低压侧需装设
联电容器容量：
取 补偿变电低压侧
视计算负荷：
计算电流
变压器功率损耗：
变电高压侧计算负荷：
补偿功率数：满足设计求
图21低压功功率动补偿屏接线方案
功补偿工厂计算负荷表22示：
表22功补偿工厂计算负荷
项目
cos
计算负荷
kW
kvar
kVA
A
380V低压侧补偿前负荷
075
109174
94713
144532
219594
380V低压侧功补偿容量
—
—
610
—
—
380V低压侧补偿负荷
095
109174
33713
11426
1736
变压器功率损耗
—
0011143
0055715
—
—
10KV高压侧负荷计算
094
110317
40028
117355
1783
22负荷等级确定
设计里面说明该厂车间三级负荷该食品厂负荷等级分类：
1 级负荷：
2 二级负荷：
3 三级负荷：第车间第二车间第三车间第四车间包装车间1包装车间2
仓库1仓库2生活区
负荷计算知：进行低压侧功补偿高低压侧计算负荷分
高压10kV次侧：
低压380220V二次侧：
3变压器选择接线设计
31变压器选择
311变电位置型式选择
变电位置选择应根列求技术济较确定：
接负荷中心
二进出线方便
三接电源侧
四设备运输方便
五应设剧烈振动高温场
六宜设尘腐蚀性气体场法远离时应设污染盛行风风侧
七应设厕浴室常积水场正方宜述场相贴邻
八应设爆炸危险环境正方正方宜设火灾危险环境正方正方爆炸火灾危险环境建筑物毗连时应符合现行国家标准爆炸火灾危险环境电力装置设计规范规定
九应设势低洼积水场
312负荷功率矩法确定负荷中心
工厂10kV进线变电位置应量接工厂负荷中心工厂负荷中心负荷功率矩法确定工厂面图侧左侧分作条直角坐标x轴y轴然测出车间宿舍区负荷点坐标位置P1P2P3……P8分代表厂房123……8号功率设定P1P2……P8设定P9生活区中心负荷图二示工厂负荷中心力矩方程负荷中心坐标：
图31负荷功率矩法确定负荷中心
车间坐标带入述2公式x4326cmy4879cm计算结果知工厂负荷中心4号厂房方位3号厂房4号厂房中间位置处（具体址详见图三：工厂变电位置）考虑方便进出线周围环境决定四号厂房北侧紧贴厂房修建变电型式附设式
图32工厂变电位置
313变电变压器选择
1电压等级
该工厂引入电压10kV该厂全部动力负荷全部380V明负荷全部220V选变压器电压等级：10 kV 04kV
2变电变压器台数容量选择
变压器台数选择原
1）保证供电性般应装两台变压器
2）条电源进线变电低压侧电网取备电源装台变压器
3）绝部分负荷三级负荷少量二级负荷邻低压电力网取备电源时装台变压器
4）量二级负荷变电应满足电力负荷供电性求应采两台变压器
5）二级负荷级负荷变电邻车间变电取低压备电源时采台变压器
6）季节性负荷昼夜负荷变化较时应变压器济状态运行两台变压器供电
考虑厂车间全部三级负荷厂二级负荷采联络线邻单位取备电源济型角度考虑该厂选择台变压器设计较合理型工厂变电国标设计规定单台变压器设备容量1250KVA负荷计算时变压器低压侧计算视容量非常接1250供电性安全性角度考虑宜采两台变压器进行供电现两种设计方法进行：
1）装设台变压器型号：容量根式变压器容量总计算负荷查阅工厂供电附表5时考虑未5~10年负荷发展知：选台S9160010型低损耗配电变压器
2）装设两台变压器型号：台变压器容量应时满足两条件：
a)台变压器单独运行时应满足：
b)台变压器单独运行时应满足：满足全部二级负荷需求
该厂车间全部三级负荷 满足求
考虑厂气象资料（年均气温）选变压器实际容量：
取时考虑未5~10年负荷发展初步取 选择两台S9100010型低损耗配电变压器
两种变电接线方案接线图见变压器接线图设计变压器示
两种设计方法技术指标济指标较见表31示
表31两种设计方法较技术指标济指标较
较项目
装设台变方案
装设两台变方案
技术指标
供电安全性
满足求
满足求
供电质量
基满足求
满足求
供电质量
台变电压损耗略
两台变联电压损耗略
灵活方便性
台变灵活性稍差
两台变灵活性较
扩建适性
稍差
更
济指标
电力变压器综合投资
查工厂供电设计指导
表28知S9160010单价1518万元表41知变压器综合投资约单价2倍综合投资2×1553036万元
查工厂供电设计指导
表28知S9100010
单价1076万元
两台综合投资2×2×10764304万元台变投资1268万元
高压开关柜（含计量柜）综合投资
查工厂供电设计指导
表410知GG1A(F)型柜单价35万元表41知综合投资约单价15倍综合投资4×15×3521万元
方案采6台GG1A(F)型柜综合投资6×15×35315万元台变方案投资105万元
电力变压器高压开关柜年运行费（设备计）
查工厂供电设计指导
表42知变高压开关柜折旧维修理费年5918万元
查表42知变高压开关柜折旧维修理费年8582万元台变方案投资2664万元
交供电部门次性供电贴费
设计方案中未出相关数里法计算查阅工厂供电设计指导道实例数发现两台变方案台变交20万元供电贴费
表两种设计方案进行较发现果技术指标装设两台变方案略优台变方案济指标装设台变设计方案远远优装设两台变方案（两台变方案台变方案花费45万元费）时该工厂车间全部三级负荷相较二级级负荷情况供电性求需太高选择单台变设计方案已满足供电性求综综合考虑技术指标济指标决定采台变设计方案设计规定型工厂车间变电单台变压器设备容量1250KVA请教老师查阅相关材料（详见工厂供电课78页）发现：现国已研制出断流力更短路稳定度更新型低压开关电器车间负荷容量较负荷集中运行合理选单台容量1250KVA~2000 KVA配电变压器样减少变压器台数高压开关电器电缆等综合考虑述情况决定次课程设计方案：采选台S9160010型低损耗油浸式配电变压器
变电变压器联结组型号选择
现国现推广连接组联结较联结具优点：
接线变压器效抑制3整数倍高次谐波电流影响
接线变压器较接线变压器更利低压侧单相接短路障切
接线变压器承受单相衡负荷力远接线变压器强
变压器负荷率校验
已知功补偿变压器次侧计算负荷变器额定容量
变压器负荷率：
校验事情况变压器载力
校验原：1)二台变压器停台应承担全部负荷70％～80％
2)变压器载力：负荷倍数 ≤100MVA负荷倍数15
负荷倍数 ＞100MVA负荷倍数13
该变电选台变压器法载力进行校验
接方式
次设计采联结组编号高压10KV侧三角形联结存中性点采取接手段低压侧星型联结现工厂TN系统满足系统中性线N线保护线PE线保护中性线PEN需低压侧采中性点直接接运行方式
次课程设计采联结组编号（）变压器技术参数表32示
表32 （）变压器技术参数
型 号
额定容
量kVA
次额定电压KV
二次额定电压KV
联结组
标号
空载损
耗W
负载损
耗W
空载电
流
阻抗电
压
1600
10
04
2400
14000
25
6
32变电接线图设计
321变压器选择设计两种接线设计
（1） 装设台变压器接线方案 图33示
图33装设台变压器接线方案
（2） 装设两台变压器接线方案 图五示
图34 装设两台变变电接线方案
变电接线设计图（图见附录：三色鸽食品厂降压变电设计接线图）
4短路电流计算
厂供电系统简图图六示采两路电源供线路距厂8km馈电变电站LGJ95架空线（系统∞电源计）该干线首段装高压断路器断流容量路邻厂高压联络线面计算厂变电高压10kV母线k1点短路低压380V母线k2点短路三相短路电流短路容量
图41工厂供电系统
面采标制法进行短路电流计算
41确定基准值
取
计算：
42计算短路电路中元件电抗标值：
（忽略架空线变电电缆电抗）
电力系统电抗标值：
架空线路电抗标值：查手册：
电力变压器电抗标值：选变压器技术参数：
绘短路等效电路图图42示
图42短路等效电路图
43计算k1点短路电路总电抗标值三相短路电流短路容量
总电抗标值：
三相短路电流周期分量效值：
三相短路电流：
三相短路容量：
43计算k2点短路电路总电抗标值三相短路电流短路容量
总电抗标值：
三相短路电流周期分量效值：
三相短路电流：
三相短路容量：
系统短路计算电流表41示
表41短路计算表
短路计算点
三相短路电流kA
三相短路容量MVA
k1
k2
5电气设备电力线路选择
51高低压次设备选择校验
511 10kV侧次设备选择校验
工作电压选
设备额定电压般应系统额定电压高压设备额定电压应系统高电压 115kV高压开关设备互感器支柱绝缘额定电压12kV穿墙套额定电压115kV熔断器额定电压12kV
工作电流选择
设备额定电流应电路计算电流
断流力选择
设备额定开断电流断流容量分断短路电流设备说应分断短路效值短路容量
分断负荷设备电流设备说负荷电流
隔离开关负荷开关断路器短路稳定度校验
a)动稳定校验条件
分开关极限通电流峰值效值分开关处三相短路击电流瞬时值效值
b)热稳定校验条件
面分析表51示知选次设备均满足求
表51 10 kV次侧设备选择校验
选择校验项目
电压
电流
断流力
动态定度
热稳定度
装置点
条件
参数
数
10
9237
()
2007
5119
次设备型号规格
额定参数
高压少油断路器SN1010I630
10kV
630kA
16kA
40 kA
高压隔离开关10200
10kV
200A
255 kA
高压熔断器RN210
10kV
05A
50 kA
电压互感器JDJ10
1001kV
电压互感器JDZJ10
电流互感器LQJ10
10kV
1005A
318 kA
81
避雷针FS410
10kV
户外隔离开关GW412400
12kV
400A
25kA
512 380V侧次设备选择校验
样做出380V侧次设备选择校验表52示选数均满足求
表52 380V次侧设备选择校验
选择校验项目
电压
电流
断流力
动态定度
热稳定度
装置点条件
参数
数
380
总1978
3120
5741
次设备型号规格
额定参数
低压断路器DW152500
380
2500
60
低压断路器DZ20630
380
630
（）
30
(般)
低压断路器DZ20200
380
200A
（）
25
低压刀开关HD13150030
380
1500
电流互感器LMZJ105
500
20005
电流互感器LMZB105
500
5005
2005
52变电二次回路方案选择继电保护整定
变电电计量回路
变电高压侧装专计量柜装设三相功电表功电表分计量全场消耗功电功电计算月工厂均功率数计量柜关供电部门加封理
变电测量绝缘监察回路
作备电源高压联络线装三相功功率电表三相功功率电表电流表高压进线装电流表
低压侧动力出线均装功电表功电表低压明线路装三相四线功电表迪亚联电路器组线路装功电表回路均装电流表低压母线装电压表仪表准确度等级规范求
53变电高低压侧电力线路（母线进出线电缆）选择校验
保证供电安全优质济选择导线电缆时应满足列条件：发热条件电压损耗条件济电流密度机械强度
根设计验：般10KV高压线路低压动力线路通常先发热条件选择导线电缆截面校验电压损耗机械强度低压明线路电压水求较高通常先允许电压损耗进行选择校验发热条件机械强度
选择母线时应满足母线动稳定度热稳定
531 10kV高压进线引入电缆选择
10kV高压进线采型钢芯铝绞线架空敷设接10kV公干线
发热条件选择 室外环境温度33°查工厂供电课附表初选LGJ3535°C时满足发热条件
校验机械强度 查工厂供电课附表14知允许截面积25LGJ35满足求选LGJ35作高压进线
线路短需校验电压损耗
高压配电室变段引入电缆选择校验 采YJL2210000型交联聚乙烯绝缘铝芯电缆直接埋敷设
发热条件选择 土壤温度33℃查表初选缆芯截面交联电缆满足发热条件
校验短路热稳定 计算满足短路热稳定截面
式中C值查表终端变电保护动作时间05s加断路器断路时间02s加005s计075s
YJL22100003×35电缆满足短路热稳定条件
532 380k低压出线选择
第车间
馈电1号厂房（第车间）线路
第车间计算电流查工厂供电设计指导表842知计算电流太没满足种型号导线里采两根VLV221000型聚氯乙烯绝缘铝芯电缆联(根电缆承受电流)直接埋敷设
a）发热条件需选择 4385A08m土壤温度25℃查工厂供电设计指导表842知初选缆芯截面150>满足发热条件
b）校验电压损耗 图三工厂面图量变电1号厂房距离约68m查工厂供电设计指导表841表150铝芯电缆025 （缆芯工作温度75℃计）0071号厂房 线路电压损耗
c）断路热稳定度校验
选电缆截面允许截面面积满足短热稳定度求选缆芯截面150 电缆中性线芯截面面积查工业民配电设计手册表937知70选四芯聚氯乙烯绝缘铝芯电缆联直埋敷设作馈电号车间线路
第二车间
馈电2号厂房（第二车间）线路采型交联聚乙烯绝缘铝芯电缆直接埋敷设
a）发热条件需选择 2861A08m土壤温度25℃查工厂供电设计指导表842知初选缆芯截面240>满足发热条件
b）校验电压损耗 图三示工厂面图量变电1号厂房距离约52m查
工厂供电设计指导表841表240铝芯电缆017 （缆芯工作温度80°计）0072号厂房 线路电压损耗
c）断路热稳定度校验
选电缆截面允许截面面积满足短热稳定度求重新选缆芯截面300电缆中性线芯截面面积查工业民配电设计手册表937知150选四芯聚氯乙烯绝缘铝芯电缆直埋敷设作馈电第二车间线路
第三车间
馈电3号厂房（第三车间）线路采四芯聚氯乙烯绝缘铝芯电缆直埋敷设作馈电第三车间线路（选择校验方法里列出）
第四车间
馈电4号厂房（第四车间）线路第四车间变电旁边建筑物采聚氯乙烯绝缘铝芯导线BLV1000型5根（包括3根相线1根N线1根PE线）穿硬塑料埋敷设
a）发热条件需选择
1565A环境温度26初选相线截面积120160A>满足发热条件
b）校验机械强度
查表25面选120导线满足机械强度求
c) 选穿线估计长50m查表0850119第四车间649kW 80kvar
<5
满足允许电压损耗求
中性线（N线）满足 保护线（PE线）
采中PC硬塑料代号作作馈电第四车间线路
包装车间1
馈电5号厂房（包装车间1）线路采四芯聚氯乙烯绝缘铝芯电缆直埋敷设作馈电第三车间线路（选择校验方法里列出）
包装车间2
馈电6号厂房（包装车间2）线路 采四芯聚氯乙烯绝缘铝芯电缆直埋敷设作馈电第三车间车间线路（选择校验方法里列出）
仓库1
馈电7号厂房（仓库1）线路 采四芯聚氯乙烯绝缘铝芯电缆直埋敷设作馈电第三车间车间线路（选择校验方法里列出）
仓库2
馈电8号厂房（仓库2）线路 采四芯聚氯乙烯绝缘铝芯电缆直埋敷设作馈电第三车间车间线路（选择校验方法里列出）
生活区
馈电生活区线路 采采四芯聚氯乙烯绝缘铝芯电缆直埋敷设作馈电生活区线路（选择校验方法里列出）
533作备电源高压联络线选择校验
该厂车间全部三级负荷二级负荷级负荷根关级负荷供电性求该厂需配备备电源（配备备电源没相关负荷参数法联络导线进行选型）次课程设计选高压联络线附加工厂取备电源
工厂进出线联络线导线电缆型号规格表53示
表53进出线联络线导线电缆型号规格
线 路 名 称
导线电缆型号规格
10KV电源进线
LGJ35铝绞线（三相三线架空）
变引入电缆
YJL22—10000—3×25交联电缆（直埋）
380V
低压
出线
1号厂房
2×（VLV22—1000—3×185+1×95）四芯聚氯乙烯绝缘铝芯电缆联直埋敷设
2号厂房
YJLV22—1000—3×300+1×150四芯聚氯乙烯绝缘铝芯电缆直埋敷设
3号厂房
YJLV22—1000—3×300+1×150四芯聚氯乙烯绝缘铝芯电缆直埋敷设
4号厂房
BLV1000（3×120+1×60+PE60）PC80穿硬塑料埋敷设
5号厂房
YJLV22—1000—3×300+1×150四芯聚氯乙烯绝缘铝芯电缆直埋敷设
6号厂房
YJLV22—1000—3×300+1×150四芯聚氯乙烯绝缘铝芯电缆直埋敷设
7号厂房
YJLV22—1000—3×300+1×150四芯聚氯乙烯绝缘铝芯电缆直埋敷设
8号厂房
YJLV22—1000—3×300+1×150四芯聚氯乙烯绝缘铝芯电缆直埋敷设
生活区
YJLV22—1000—3×300+1×150四芯聚氯乙烯绝缘铝芯电缆直埋敷设
单位取10KV备电源联络线
534高低压母线选择
高压母线选取LMY矩形硬铝母线查工厂供电设计指导表525知：
高压10KV次侧母线采：
低压380V二次侧母线采：
工厂供电设计指导中说明：35KV变电母线选择般均满足短路动稳定度热稳定度求必进行短路校验里高低压侧母线进行短路校验
课程设计体会总结
通次三色鸽食品厂降压变电电气课程设计验巩固加深扩专业知识面锻炼综合灵活运学知识力正确技术资料力知识系统化力提高设计程中运知识知识系统化成关键设计中侧重知识系统化力培养学工作理基础懂理实践相结合重理知识远远够学理知识实践相结合起理路中出结真正社会服务提高实际动手力思考力
通次课程设计深深懂断学知识学致没需通身断努力断提高分析问题解决问题力时提高专业技拓展专业知识面更加体会想完成件事必须认真踏实勤思考谨慎稳重次课程设计中做量参数计算锻炼事工程技术综合运力参数计算采仙剑计算方法解工程供电设计基方法解工厂供电电分配等种实际问题培养独立分析解决问题力时电力工业关政策方针技术规范定解
感谢设计程中张兴达老师细心仔细讲解辅导时感谢学帮忙帮助终完成次课程设计务然次课程设计已结束相信周课程设计中学知识会学工作中会受益终身
参 考 文 献
[1]刘介．工厂供电设计指导［M］．第2版．机械工业出版社2010．
[2]刘介．工厂供电［M］．第2版．机械工业出版社2010．
附 录
第车间：
动力负荷计算程
表：工厂负荷统知：
：
功功率：
功功率：
明负荷计算程
表：工厂负荷统知：
：
功功率：
功功率：
第二车间：
动力负荷计算程
表：工厂负荷统知：
：
功功率：
功功率：
明负荷计算程
表：工厂负荷统知：
：
功功率：
功功率：
第三车间：
动力负荷计算程
表：工厂负荷统知：
：
功功率：
功功率：
明负荷计算程
表：工厂负荷统知：
：
功功率：
功功率：
第四车间：
动力负荷计算程
表：工厂负荷统知：
：
功功率：
功功率：
明负荷计算程
表：工厂负荷统知：
：
功功率：
功功率：
包装车间1：
动力负荷计算程
表：工厂负荷统知：
：
功功率：
功功率：
明负荷计算程
表：工厂负荷统知：
：
功功率：
功功率：
包装车间2：
动力负荷计算程
表：工厂负荷统知：
：
功功率：
功功率：
明负荷计算程
表：工厂负荷统知：
：
功功率：
功功率：
仓库1：
动力负荷计算程
表：工厂负荷统知：
：
功功率：
功功率：
明负荷计算程
表：工厂负荷统知：
：
功功率：
功功率：
仓库2：
动力负荷计算程
表：工厂负荷统知：
：
功功率：
功功率：
明负荷计算程
表：工厂负荷统知：
：
功功率：
功功率：
生活区：
动力负荷计算程
表：工厂负荷统知：
：
功功率：
功功率：
总计算负荷（取）
总功计算负荷：
总功计算负荷：
总视计算负荷：
总计算电流：
总功率数：
三色鸽食品厂降压变电接线图（截图）
元器件清单表
变压器
S9160010
1
高压少油断路器
SN1010I630
1
高压隔离开关
GN10200
1
高压熔断器
RN210
1
电压互感器
JDJ10
1
电压互感器
JDZJ10
1
电流互感器
LQJ10
1
避雷针
FS410
1
户外隔离开关
GW412400
1
低压断路器
DW152500
1
低压断路器
DZ20200
1
低压断路器
DZ20630
1
低压刀开关
HD13150030
1
电流互感器
LMZJ105
1
电流互感器
LZB105
1
联电容器
BCMJ04103
1
联电容器
BWF1051001
6
10kv电源进线
LGJ35铝绞线
变引入电缆
YJL22100003*25交联电缆
380V低压出线
VLV2210003*185+1*95四芯聚氯乙烯绝缘铝芯电缆
2
380V低压出线
YJLV22—1000—3×300+1×150四芯聚氯乙烯绝缘铝芯电缆
7
380V低压出线
BLV1000（3×120+1×60+PE60）PC80穿硬塑料
高压10KV次侧母线
LMY3*40*4
低压380V二次侧母线
LMY3*2(120*10)+80*10
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三色鸽食品厂降压变电电气设计课程设计
学 院： 工学院
专 业： 电气工程动化
班 级： 电气
姓 名：
学 号：
指导教师：
2016 年 X月X 日
工学院课程设计评审表
学生姓名
专业
电气工程动化
年级
13级
学号
设计题目
三色鸽食品厂降压变电电气设计
评价容
评价指标
评分
权值
评定
成绩
设计目设计方案
扎实基础理知识专业知识正确设计实验方案独立进行实验工作课题进行理分析出价值结选题合理目明确设计方案正确具行性创新性
20
课程设计结果
文结果应价值图纸绘制符合国家标准质量符合求工作中创新意识前工作改进突破独特见解计算企业需电容量年电需量负荷计算确定供电电压等级进线方案确定企业总体供电方案（确定供电系统次方案电路）选择电气设备绘制设计图纸（包括供电系统总体布置电路图）绘制种表格设备材料清单
50
课程设计态度
期完成规定务工作量饱满难度较工作努力遵守纪律工作作风严谨务实态度认真学刻苦
5
课程设计说明书
实验正确分析处理科学文字通技术语准确符号统编号齐全书写工整规范图表完备整洁正确设计报说明书规范化参考文献充分（少3篇）
5
答辩
运学知识技发现解决实际问题综述简练完整见解立正确述充分结严谨合理
20
合计
100
指导教师评语
工厂供电课程设计课程设计务书
设计题目：三色鸽食品厂降压变电电气设计
指导老师
参加学生
代天元丛日龙李珂王洋张标伟
设计目
（1）掌握组合逻辑电路设计方法
（2）学设计安装调试分析电路般步骤
设计
（1）复组合逻辑电路设计方法
（2）仔细阅读附录程序介绍
（3）设计逻辑控制电路实现作：四表决电路ABCD四组成中A权威士票意见视两票总票达三票三票时结果通否未通
设计求
（1）已参数电路结构参数选定
（2）报告包括：设计求设计程原理说明仿真电路元器件清单仿真波形数等结果分析波形数进行必文字说明
评分标准
（1）选题合理目明确（10 分）
（2）设计方案正确具行性创新性（10 分）
（3）设计结果计算企业需电容量年电需量负荷计算确定供电电压等级进线方案确定企业总体供电方案（确定供电系统次方案电路）选择电气设备绘制设计图纸（包括供电系统总体布置电路图）绘制种表格设备材料清单（50分）
（4）态度认真学刻苦遵守纪律（5分）
（5）设计说明书规范化参考文献充分（少3篇）（5 分）
（6）答辩（20分）
目 录
摘 1
前 言 2
1概述 3
11设计基础资料 3
12设计目 4
13设计容设计具体步骤 4
131设计容 4
132设计具体步骤 5
2负荷计算负荷等级确定 5
21负荷计算功补偿 5
211负荷计算 5
212功功率补偿 7
22负荷等级确定 9
3变压器选择接线设计 10
31变压器选择 10
311变电位置型式选择 10
312负荷功率矩法确定负荷中心 10
313变电变压器选择 11
32变电接线图设计 15
321变压器选择设计两种接线设计 15
4短路电流计算 17
41确定基准值 18
42计算短路电路中元件电抗标值： 18
43计算k1点短路电路总电抗标值三相短路电流短路容量 19
43计算k2点短路电路总电抗标值三相短路电流短路容量 19
5电气设备电力线路选择 20
51高低压次设备选择校验 20
511 10kV侧次设备选择校验 20
512 380V侧次设备选择校验 22
52变电二次回路方案选择继电保护整定 23
53变电高低压侧电力线路（母线进出线电缆）选择校验 23
531 10kV高压进线引入电缆选择 23
532 380k低压出线选择 24
533作备电源高压联络线选择校验 27
534高低压母线选择 27
课程设计体会总结 29
参 考 文 献 30
附录 31
摘
三色鸽食品厂降压变电电气设计工厂供电设计次设计工厂供电方式设备原保护装置配置防雷接系统进行相应叙述中包括全厂负荷计算高压侧低压侧短路计算设备选择校验设备继电保护设计配电装置设计防雷接设计等设计通计算出功功视功率选择变压器相应设备参数根户电压求计算补偿功率需电容补偿数
次设计课题三色鸽食品厂降压变电电气设计通10KV进线食品厂建筑分配电
设计需根配电设计标准变电站设计标准建筑电气设计标准等该电源系统进行初步确定通设计系统掌握学供电知识培养分析解决实际问题力
关键词：变压器电气接线电气设备
前 言
众周知电现代工业生产源动力电易形式源转换易转换形式量供应电输送分配简单济便控制调节测量利实现生产程动化电现代工业生产整国民济生活中应极广泛
做工厂供电工作发展工业生产实现工业现代化具十分重意义源节约工厂供电工作重方面源节约国家济建设具十分重战略意义做工厂供电工作节约源支援国家济建设具重意义
次课程设计三色鸽食品厂降压变电电气设计实际设计课题更体会实际供配电系统回事涵盖书容包括全厂负荷统计变压器选择短路电流计算供电线路选择供电设备选择功补偿等等求画变电接线图时课程设计教学程中重环节通设计巩固课程理知识解工厂供电设计基方法解工厂供电电分配等种实际问题培养独立分析解决实际工程技术问题力时电力工业关政策方针技术规程定解计算绘图编号设计说明书等方面训练工作奠定基础
设计分七部分：负荷计算功功率计算补偿变电位置形式选择变电变压器台数容量接线方案选择短路电流计算变电次设备选择校验变电高低压线路选择附参考文献
设计者知识掌握深度广度限设计尚完善方敬请老师学批评指正
1概述
11设计基础资料
（）设计题目
三色鸽食品厂降压变电电气设计
（二）设计求
求根厂取电源厂电负荷实际情况适考虑工厂生产发展安全技术先进济合理求确定变电位置型式确定变电变压器台数容量类型选择变电结线方案高低压设备进出线确定次回路方案定出设计说明书
（三）设计
1．工厂总面图图示
2．工厂负荷情况：厂数车间两班制年负荷利时3500h日负荷持续时间10h该厂车间均属三级负荷低压动力设备均三相额定电压280V明家电器均单相额定电压220V厂负荷统计资料表示
3．供电电源情况：工厂供电部门签订供协议规定厂附条10kV公电源干线取工作电源该干线走参工厂总面图该干线导线牌号LGJ—95导线等边三角形排列线距1m干线首端（电力系统馈电变电电站）距离厂约8km该干线首端装高压断路器500MVA断路器配备定时限电流保护电流速断保护定时限电流保护整定动作时间15s满足工厂二级负荷求采联络线邻单位取备电源已知厂高压侧电气联系架空线路总长度达100km电缆线路总长度达50km
4气象资料 厂区年高气温38℃年均气温23℃年低气温8℃年热月均高气温33℃年热月均气温26℃年热月08处均温度25℃导风东北风年雷暴数20
5工厂负荷时功率数低092
表11工厂负荷统计资料
厂房编号
电单位名称
负荷性质
设备容量kW
需系数
功率数
1
第车间
动力
500
04
07
明
6
07
10
2
第二车间
动力
400
03
065
明
8
07
10
3
第三车间
动力
500
03
065
明
9
07
10
4
第四车间
动力
200
03
06
明
7
07
10
5
包装车间1
动力
300
06
08
明
7
07
10
6
包装车间2
动力
200
06
08
明
8
07
10
7
仓库1
动力
200
04
07
明
7
07
10
8
仓库2
动力
200
03
065
明
4
07
10
生活区
明
200
07
10
图11工厂总面图
12设计目
1 复巩固工厂供电电气工程基础等课程学知识
2 培养分析问题解决问题力
3 学掌握变电电气部分设计基原理设计方法
13设计容设计具体步骤
131设计容
1 设计基础资料参见三色鸽食品厂降压变电电气部分设计务书
2 负荷分类计算负荷等级功补偿
3 变压器选择：根负荷类型选择变压器容量台数型式电压等级调压方式等
4 电气接线设计：性济性灵活性
5 短路电流计算：运行方式（）短路点短路类型
6 电气设备选择：断路器隔离开关熔断器母线导线等…
7 编写三色鸽食品厂降压变电电气部分设计说明书绘制电气接线图（A4图纸包括设备型号变压器母线断路器等）
132设计具体步骤
1 制定课程设计务书
2 确定变压站电压等级合计负荷负荷类型
3 选择变压器确定型号相数容量等
确定电压等级侧总负荷选择台数容量校验远期变压器负荷率满足规程规定应采取措施校验事情况变压器载力接方式终必须确定变压器：型号相数容量电压接线组短路阻抗等
4 电气接线设计
电压等级拟定2～3接线方案先进行技术较初步确定23较方案进行济较选出终方案
5 短路电流计算
电力系统侧限容量系统供电处理设备选择时变电终规模考虑保护整定计算时期工程考虑举例列出某点短路电流详细计算程列表出点短路电流计算结果SkII∞IshTeq（余点详细计算程附录中列出）
6 电气设备选择
类设备举例列出种设备详细选择程列表出选出设备参数条件
2负荷计算负荷等级确定
21负荷计算功补偿
211负荷计算
负荷计算方法需系数法利系数法二项式等种设计采需系数法确定
计算公式：
1 单台电设备：
功功率： 功功率：
视功率 计算电流：
2 组电设备
总功计算负荷： 总功计算负荷
总视计算负荷： 总计算电流：
厂房计算负荷计算程见附表示：
计算结果列出厂房电力负荷计算表表二示
表21厂房电力负荷计算（需系数法）
厂房编号
电单位名称
负荷性质
设备容量KW
需系数
计 算 负 荷
1
第车间
动力
500
04
07
102
200
204
—
—
明
6
07
10
0
42
0
—
—
计
506
—
2042
204
2899
4451
2
第二车间
动力
400
03
065
117
120
1403
—
—
明
8
07
10
0
560
0
—
—
计
408
—
1256
1403
1902
2952
3
第三车间
动力
500
03
065
117
150
1755
—
—
明
9
07
10
0
63
0
—
—
计
509
—
1563
1755
2371
3672
4
第四车间
动力
200
03
06
133
60
80
—
—
明
7
07
10
0
49
0
—
—
计
207
—
649
80
1049
1648
5
包装车间1
动力
300
06
08
075
180
135
—
—
明
7
07
10
0
49
0
—
—
计
307
—
1849
135
2299
3547
6
包装车间2
动力
200
06
08
075
120
90
—
—
明
8
07
10
0
56
0
—
—
计
208
—
1256
90
1556
2426
7
仓库1
动力
200
04
07
102
80
816
—
—
明
7
07
10
0
49
0
—
—
计
207
—
849
816
1192
1883
8
仓库2
动力
200
03
065
117
60
702
—
—
明
4
07
10
0
28
0
—
—
计
204
—
628
702
951
1476
生活区
明
200
07
10
0
140
0
—
—
负荷总计
动力
2500
—
11492
9764
—
—
明
256
—
—
10917
9471
14453
21959
212功功率补偿
计算变压器低压侧
视计算负荷： 视计算负荷：
低压侧功率数：
高压侧功率数≥092低压侧补偿功率数应高092取进行功补偿低压侧功率数075提高095低压侧需装设
联电容器容量：
取 补偿变电低压侧
视计算负荷：
计算电流
变压器功率损耗：
变电高压侧计算负荷：
补偿功率数：满足设计求
图21低压功功率动补偿屏接线方案
功补偿工厂计算负荷表22示：
表22功补偿工厂计算负荷
项目
cos
计算负荷
kW
kvar
kVA
A
380V低压侧补偿前负荷
075
109174
94713
144532
219594
380V低压侧功补偿容量
—
—
610
—
—
380V低压侧补偿负荷
095
109174
33713
11426
1736
变压器功率损耗
—
0011143
0055715
—
—
10KV高压侧负荷计算
094
110317
40028
117355
1783
22负荷等级确定
设计里面说明该厂车间三级负荷该食品厂负荷等级分类：
1 级负荷：
2 二级负荷：
3 三级负荷：第车间第二车间第三车间第四车间包装车间1包装车间2
仓库1仓库2生活区
负荷计算知：进行低压侧功补偿高低压侧计算负荷分
高压10kV次侧：
低压380220V二次侧：
3变压器选择接线设计
31变压器选择
311变电位置型式选择
变电位置选择应根列求技术济较确定：
接负荷中心
二进出线方便
三接电源侧
四设备运输方便
五应设剧烈振动高温场
六宜设尘腐蚀性气体场法远离时应设污染盛行风风侧
七应设厕浴室常积水场正方宜述场相贴邻
八应设爆炸危险环境正方正方宜设火灾危险环境正方正方爆炸火灾危险环境建筑物毗连时应符合现行国家标准爆炸火灾危险环境电力装置设计规范规定
九应设势低洼积水场
312负荷功率矩法确定负荷中心
工厂10kV进线变电位置应量接工厂负荷中心工厂负荷中心负荷功率矩法确定工厂面图侧左侧分作条直角坐标x轴y轴然测出车间宿舍区负荷点坐标位置P1P2P3……P8分代表厂房123……8号功率设定P1P2……P8设定P9生活区中心负荷图二示工厂负荷中心力矩方程负荷中心坐标：
图31负荷功率矩法确定负荷中心
车间坐标带入述2公式x4326cmy4879cm计算结果知工厂负荷中心4号厂房方位3号厂房4号厂房中间位置处（具体址详见图三：工厂变电位置）考虑方便进出线周围环境决定四号厂房北侧紧贴厂房修建变电型式附设式
图32工厂变电位置
313变电变压器选择
1电压等级
该工厂引入电压10kV该厂全部动力负荷全部380V明负荷全部220V选变压器电压等级：10 kV 04kV
2变电变压器台数容量选择
变压器台数选择原
1）保证供电性般应装两台变压器
2）条电源进线变电低压侧电网取备电源装台变压器
3）绝部分负荷三级负荷少量二级负荷邻低压电力网取备电源时装台变压器
4）量二级负荷变电应满足电力负荷供电性求应采两台变压器
5）二级负荷级负荷变电邻车间变电取低压备电源时采台变压器
6）季节性负荷昼夜负荷变化较时应变压器济状态运行两台变压器供电
考虑厂车间全部三级负荷厂二级负荷采联络线邻单位取备电源济型角度考虑该厂选择台变压器设计较合理型工厂变电国标设计规定单台变压器设备容量1250KVA负荷计算时变压器低压侧计算视容量非常接1250供电性安全性角度考虑宜采两台变压器进行供电现两种设计方法进行：
1）装设台变压器型号：容量根式变压器容量总计算负荷查阅工厂供电附表5时考虑未5~10年负荷发展知：选台S9160010型低损耗配电变压器
2）装设两台变压器型号：台变压器容量应时满足两条件：
a)台变压器单独运行时应满足：
b)台变压器单独运行时应满足：满足全部二级负荷需求
该厂车间全部三级负荷 满足求
考虑厂气象资料（年均气温）选变压器实际容量：
取时考虑未5~10年负荷发展初步取 选择两台S9100010型低损耗配电变压器
两种变电接线方案接线图见变压器接线图设计变压器示
两种设计方法技术指标济指标较见表31示
表31两种设计方法较技术指标济指标较
较项目
装设台变方案
装设两台变方案
技术指标
供电安全性
满足求
满足求
供电质量
基满足求
满足求
供电质量
台变电压损耗略
两台变联电压损耗略
灵活方便性
台变灵活性稍差
两台变灵活性较
扩建适性
稍差
更
济指标
电力变压器综合投资
查工厂供电设计指导
表28知S9160010单价1518万元表41知变压器综合投资约单价2倍综合投资2×1553036万元
查工厂供电设计指导
表28知S9100010
单价1076万元
两台综合投资2×2×10764304万元台变投资1268万元
高压开关柜（含计量柜）综合投资
查工厂供电设计指导
表410知GG1A(F)型柜单价35万元表41知综合投资约单价15倍综合投资4×15×3521万元
方案采6台GG1A(F)型柜综合投资6×15×35315万元台变方案投资105万元
电力变压器高压开关柜年运行费（设备计）
查工厂供电设计指导
表42知变高压开关柜折旧维修理费年5918万元
查表42知变高压开关柜折旧维修理费年8582万元台变方案投资2664万元
交供电部门次性供电贴费
设计方案中未出相关数里法计算查阅工厂供电设计指导道实例数发现两台变方案台变交20万元供电贴费
表两种设计方案进行较发现果技术指标装设两台变方案略优台变方案济指标装设台变设计方案远远优装设两台变方案（两台变方案台变方案花费45万元费）时该工厂车间全部三级负荷相较二级级负荷情况供电性求需太高选择单台变设计方案已满足供电性求综综合考虑技术指标济指标决定采台变设计方案设计规定型工厂车间变电单台变压器设备容量1250KVA请教老师查阅相关材料（详见工厂供电课78页）发现：现国已研制出断流力更短路稳定度更新型低压开关电器车间负荷容量较负荷集中运行合理选单台容量1250KVA~2000 KVA配电变压器样减少变压器台数高压开关电器电缆等综合考虑述情况决定次课程设计方案：采选台S9160010型低损耗油浸式配电变压器
变电变压器联结组型号选择
现国现推广连接组联结较联结具优点：
接线变压器效抑制3整数倍高次谐波电流影响
接线变压器较接线变压器更利低压侧单相接短路障切
接线变压器承受单相衡负荷力远接线变压器强
变压器负荷率校验
已知功补偿变压器次侧计算负荷变器额定容量
变压器负荷率：
校验事情况变压器载力
校验原：1)二台变压器停台应承担全部负荷70％～80％
2)变压器载力：负荷倍数 ≤100MVA负荷倍数15
负荷倍数 ＞100MVA负荷倍数13
该变电选台变压器法载力进行校验
接方式
次设计采联结组编号高压10KV侧三角形联结存中性点采取接手段低压侧星型联结现工厂TN系统满足系统中性线N线保护线PE线保护中性线PEN需低压侧采中性点直接接运行方式
次课程设计采联结组编号（）变压器技术参数表32示
表32 （）变压器技术参数
型 号
额定容
量kVA
次额定电压KV
二次额定电压KV
联结组
标号
空载损
耗W
负载损
耗W
空载电
流
阻抗电
压
1600
10
04
2400
14000
25
6
32变电接线图设计
321变压器选择设计两种接线设计
（1） 装设台变压器接线方案 图33示
图33装设台变压器接线方案
（2） 装设两台变压器接线方案 图五示
图34 装设两台变变电接线方案
变电接线设计图（图见附录：三色鸽食品厂降压变电设计接线图）
4短路电流计算
厂供电系统简图图六示采两路电源供线路距厂8km馈电变电站LGJ95架空线（系统∞电源计）该干线首段装高压断路器断流容量路邻厂高压联络线面计算厂变电高压10kV母线k1点短路低压380V母线k2点短路三相短路电流短路容量
图41工厂供电系统
面采标制法进行短路电流计算
41确定基准值
取
计算：
42计算短路电路中元件电抗标值：
（忽略架空线变电电缆电抗）
电力系统电抗标值：
架空线路电抗标值：查手册：
电力变压器电抗标值：选变压器技术参数：
绘短路等效电路图图42示
图42短路等效电路图
43计算k1点短路电路总电抗标值三相短路电流短路容量
总电抗标值：
三相短路电流周期分量效值：
三相短路电流：
三相短路容量：
43计算k2点短路电路总电抗标值三相短路电流短路容量
总电抗标值：
三相短路电流周期分量效值：
三相短路电流：
三相短路容量：
系统短路计算电流表41示
表41短路计算表
短路计算点
三相短路电流kA
三相短路容量MVA
k1
k2
5电气设备电力线路选择
51高低压次设备选择校验
511 10kV侧次设备选择校验
工作电压选
设备额定电压般应系统额定电压高压设备额定电压应系统高电压 115kV高压开关设备互感器支柱绝缘额定电压12kV穿墙套额定电压115kV熔断器额定电压12kV
工作电流选择
设备额定电流应电路计算电流
断流力选择
设备额定开断电流断流容量分断短路电流设备说应分断短路效值短路容量
分断负荷设备电流设备说负荷电流
隔离开关负荷开关断路器短路稳定度校验
a)动稳定校验条件
分开关极限通电流峰值效值分开关处三相短路击电流瞬时值效值
b)热稳定校验条件
面分析表51示知选次设备均满足求
表51 10 kV次侧设备选择校验
选择校验项目
电压
电流
断流力
动态定度
热稳定度
装置点
条件
参数
数
10
9237
()
2007
5119
次设备型号规格
额定参数
高压少油断路器SN1010I630
10kV
630kA
16kA
40 kA
高压隔离开关10200
10kV
200A
255 kA
高压熔断器RN210
10kV
05A
50 kA
电压互感器JDJ10
1001kV
电压互感器JDZJ10
电流互感器LQJ10
10kV
1005A
318 kA
81
避雷针FS410
10kV
户外隔离开关GW412400
12kV
400A
25kA
512 380V侧次设备选择校验
样做出380V侧次设备选择校验表52示选数均满足求
表52 380V次侧设备选择校验
选择校验项目
电压
电流
断流力
动态定度
热稳定度
装置点条件
参数
数
380
总1978
3120
5741
次设备型号规格
额定参数
低压断路器DW152500
380
2500
60
低压断路器DZ20630
380
630
（）
30
(般)
低压断路器DZ20200
380
200A
（）
25
低压刀开关HD13150030
380
1500
电流互感器LMZJ105
500
20005
电流互感器LMZB105
500
5005
2005
52变电二次回路方案选择继电保护整定
变电电计量回路
变电高压侧装专计量柜装设三相功电表功电表分计量全场消耗功电功电计算月工厂均功率数计量柜关供电部门加封理
变电测量绝缘监察回路
作备电源高压联络线装三相功功率电表三相功功率电表电流表高压进线装电流表
低压侧动力出线均装功电表功电表低压明线路装三相四线功电表迪亚联电路器组线路装功电表回路均装电流表低压母线装电压表仪表准确度等级规范求
53变电高低压侧电力线路（母线进出线电缆）选择校验
保证供电安全优质济选择导线电缆时应满足列条件：发热条件电压损耗条件济电流密度机械强度
根设计验：般10KV高压线路低压动力线路通常先发热条件选择导线电缆截面校验电压损耗机械强度低压明线路电压水求较高通常先允许电压损耗进行选择校验发热条件机械强度
选择母线时应满足母线动稳定度热稳定
531 10kV高压进线引入电缆选择
10kV高压进线采型钢芯铝绞线架空敷设接10kV公干线
发热条件选择 室外环境温度33°查工厂供电课附表初选LGJ3535°C时满足发热条件
校验机械强度 查工厂供电课附表14知允许截面积25LGJ35满足求选LGJ35作高压进线
线路短需校验电压损耗
高压配电室变段引入电缆选择校验 采YJL2210000型交联聚乙烯绝缘铝芯电缆直接埋敷设
发热条件选择 土壤温度33℃查表初选缆芯截面交联电缆满足发热条件
校验短路热稳定 计算满足短路热稳定截面
式中C值查表终端变电保护动作时间05s加断路器断路时间02s加005s计075s
YJL22100003×35电缆满足短路热稳定条件
532 380k低压出线选择
第车间
馈电1号厂房（第车间）线路
第车间计算电流查工厂供电设计指导表842知计算电流太没满足种型号导线里采两根VLV221000型聚氯乙烯绝缘铝芯电缆联(根电缆承受电流)直接埋敷设
a）发热条件需选择 4385A08m土壤温度25℃查工厂供电设计指导表842知初选缆芯截面150>满足发热条件
b）校验电压损耗 图三工厂面图量变电1号厂房距离约68m查工厂供电设计指导表841表150铝芯电缆025 （缆芯工作温度75℃计）0071号厂房 线路电压损耗
c）断路热稳定度校验
选电缆截面允许截面面积满足短热稳定度求选缆芯截面150 电缆中性线芯截面面积查工业民配电设计手册表937知70选四芯聚氯乙烯绝缘铝芯电缆联直埋敷设作馈电号车间线路
第二车间
馈电2号厂房（第二车间）线路采型交联聚乙烯绝缘铝芯电缆直接埋敷设
a）发热条件需选择 2861A08m土壤温度25℃查工厂供电设计指导表842知初选缆芯截面240>满足发热条件
b）校验电压损耗 图三示工厂面图量变电1号厂房距离约52m查
工厂供电设计指导表841表240铝芯电缆017 （缆芯工作温度80°计）0072号厂房 线路电压损耗
c）断路热稳定度校验
选电缆截面允许截面面积满足短热稳定度求重新选缆芯截面300电缆中性线芯截面面积查工业民配电设计手册表937知150选四芯聚氯乙烯绝缘铝芯电缆直埋敷设作馈电第二车间线路
第三车间
馈电3号厂房（第三车间）线路采四芯聚氯乙烯绝缘铝芯电缆直埋敷设作馈电第三车间线路（选择校验方法里列出）
第四车间
馈电4号厂房（第四车间）线路第四车间变电旁边建筑物采聚氯乙烯绝缘铝芯导线BLV1000型5根（包括3根相线1根N线1根PE线）穿硬塑料埋敷设
a）发热条件需选择
1565A环境温度26初选相线截面积120160A>满足发热条件
b）校验机械强度
查表25面选120导线满足机械强度求
c) 选穿线估计长50m查表0850119第四车间649kW 80kvar
<5
满足允许电压损耗求
中性线（N线）满足 保护线（PE线）
采中PC硬塑料代号作作馈电第四车间线路
包装车间1
馈电5号厂房（包装车间1）线路采四芯聚氯乙烯绝缘铝芯电缆直埋敷设作馈电第三车间线路（选择校验方法里列出）
包装车间2
馈电6号厂房（包装车间2）线路 采四芯聚氯乙烯绝缘铝芯电缆直埋敷设作馈电第三车间车间线路（选择校验方法里列出）
仓库1
馈电7号厂房（仓库1）线路 采四芯聚氯乙烯绝缘铝芯电缆直埋敷设作馈电第三车间车间线路（选择校验方法里列出）
仓库2
馈电8号厂房（仓库2）线路 采四芯聚氯乙烯绝缘铝芯电缆直埋敷设作馈电第三车间车间线路（选择校验方法里列出）
生活区
馈电生活区线路 采采四芯聚氯乙烯绝缘铝芯电缆直埋敷设作馈电生活区线路（选择校验方法里列出）
533作备电源高压联络线选择校验
该厂车间全部三级负荷二级负荷级负荷根关级负荷供电性求该厂需配备备电源（配备备电源没相关负荷参数法联络导线进行选型）次课程设计选高压联络线附加工厂取备电源
工厂进出线联络线导线电缆型号规格表53示
表53进出线联络线导线电缆型号规格
线 路 名 称
导线电缆型号规格
10KV电源进线
LGJ35铝绞线（三相三线架空）
变引入电缆
YJL22—10000—3×25交联电缆（直埋）
380V
低压
出线
1号厂房
2×（VLV22—1000—3×185+1×95）四芯聚氯乙烯绝缘铝芯电缆联直埋敷设
2号厂房
YJLV22—1000—3×300+1×150四芯聚氯乙烯绝缘铝芯电缆直埋敷设
3号厂房
YJLV22—1000—3×300+1×150四芯聚氯乙烯绝缘铝芯电缆直埋敷设
4号厂房
BLV1000（3×120+1×60+PE60）PC80穿硬塑料埋敷设
5号厂房
YJLV22—1000—3×300+1×150四芯聚氯乙烯绝缘铝芯电缆直埋敷设
6号厂房
YJLV22—1000—3×300+1×150四芯聚氯乙烯绝缘铝芯电缆直埋敷设
7号厂房
YJLV22—1000—3×300+1×150四芯聚氯乙烯绝缘铝芯电缆直埋敷设
8号厂房
YJLV22—1000—3×300+1×150四芯聚氯乙烯绝缘铝芯电缆直埋敷设
生活区
YJLV22—1000—3×300+1×150四芯聚氯乙烯绝缘铝芯电缆直埋敷设
单位取10KV备电源联络线
534高低压母线选择
高压母线选取LMY矩形硬铝母线查工厂供电设计指导表525知：
高压10KV次侧母线采：
低压380V二次侧母线采：
工厂供电设计指导中说明：35KV变电母线选择般均满足短路动稳定度热稳定度求必进行短路校验里高低压侧母线进行短路校验
课程设计体会总结
通次三色鸽食品厂降压变电电气课程设计验巩固加深扩专业知识面锻炼综合灵活运学知识力正确技术资料力知识系统化力提高设计程中运知识知识系统化成关键设计中侧重知识系统化力培养学工作理基础懂理实践相结合重理知识远远够学理知识实践相结合起理路中出结真正社会服务提高实际动手力思考力
通次课程设计深深懂断学知识学致没需通身断努力断提高分析问题解决问题力时提高专业技拓展专业知识面更加体会想完成件事必须认真踏实勤思考谨慎稳重次课程设计中做量参数计算锻炼事工程技术综合运力参数计算采仙剑计算方法解工程供电设计基方法解工厂供电电分配等种实际问题培养独立分析解决问题力时电力工业关政策方针技术规范定解
感谢设计程中张兴达老师细心仔细讲解辅导时感谢学帮忙帮助终完成次课程设计务然次课程设计已结束相信周课程设计中学知识会学工作中会受益终身
参 考 文 献
[1]刘介．工厂供电设计指导［M］．第2版．机械工业出版社2010．
[2]刘介．工厂供电［M］．第2版．机械工业出版社2010．
附 录
第车间：
动力负荷计算程
表：工厂负荷统知：
：
功功率：
功功率：
明负荷计算程
表：工厂负荷统知：
：
功功率：
功功率：
第二车间：
动力负荷计算程
表：工厂负荷统知：
：
功功率：
功功率：
明负荷计算程
表：工厂负荷统知：
：
功功率：
功功率：
第三车间：
动力负荷计算程
表：工厂负荷统知：
：
功功率：
功功率：
明负荷计算程
表：工厂负荷统知：
：
功功率：
功功率：
第四车间：
动力负荷计算程
表：工厂负荷统知：
：
功功率：
功功率：
明负荷计算程
表：工厂负荷统知：
：
功功率：
功功率：
包装车间1：
动力负荷计算程
表：工厂负荷统知：
：
功功率：
功功率：
明负荷计算程
表：工厂负荷统知：
：
功功率：
功功率：
包装车间2：
动力负荷计算程
表：工厂负荷统知：
：
功功率：
功功率：
明负荷计算程
表：工厂负荷统知：
：
功功率：
功功率：
仓库1：
动力负荷计算程
表：工厂负荷统知：
：
功功率：
功功率：
明负荷计算程
表：工厂负荷统知：
：
功功率：
功功率：
仓库2：
动力负荷计算程
表：工厂负荷统知：
：
功功率：
功功率：
明负荷计算程
表：工厂负荷统知：
：
功功率：
功功率：
生活区：
动力负荷计算程
表：工厂负荷统知：
：
功功率：
功功率：
总计算负荷（取）
总功计算负荷：
总功计算负荷：
总视计算负荷：
总计算电流：
总功率数：
三色鸽食品厂降压变电接线图（截图）
元器件清单表
变压器
S9160010
1
高压少油断路器
SN1010I630
1
高压隔离开关
GN10200
1
高压熔断器
RN210
1
电压互感器
JDJ10
1
电压互感器
JDZJ10
1
电流互感器
LQJ10
1
避雷针
FS410
1
户外隔离开关
GW412400
1
低压断路器
DW152500
1
低压断路器
DZ20200
1
低压断路器
DZ20630
1
低压刀开关
HD13150030
1
电流互感器
LMZJ105
1
电流互感器
LZB105
1
联电容器
BCMJ04103
1
联电容器
BWF1051001
6
10kv电源进线
LGJ35铝绞线
变引入电缆
YJL22100003*25交联电缆
380V低压出线
VLV2210003*185+1*95四芯聚氯乙烯绝缘铝芯电缆
2
380V低压出线
YJLV22—1000—3×300+1×150四芯聚氯乙烯绝缘铝芯电缆
7
380V低压出线
BLV1000（3×120+1×60+PE60）PC80穿硬塑料
高压10KV次侧母线
LMY3*40*4
低压380V二次侧母线
LMY3*2(120*10)+80*10
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