供用电工程技术课程设计说明书
汽车修配厂加工车间低压配电系统及车间变电所设计
学 院： 电气与信息工程学院
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指导教师： 陈孟娜 职称 讲师
专 业： 电气工程及其自动化
班 级： 电气本1405班
学 号：汽车设备 **********
完成时间： 2017年5月
摘 要
本设计是汽车修配厂机加工车间的低压配电系统及车间变电所设计。设计首先进行了负荷计算，根据功率因数的要求在低压母线侧进行无功补偿，进而确定对主变器容量、台数，从经济和可靠性出发确定主接线方案。其次通过短路电流计算出最大运行方式和最小运行方式下的短路电流，确定导线型号及各种电气设备。最后根据本厂对继电保护要求，确定相关的保护方案和二次回路方案。
本设计使用需要系数法进行负荷计算，采用并联电容器在低压侧集中补偿。这种补偿方式运行维护方便、且经济效益比较好。根据汽车修配加工车间用电特点和需求，主接线方案采用了高压侧无母线、低压侧单母线分段的主接线方案。根据干式变压器与油浸变压器在经济和安装条件对比，选择两台SC9-500/10系列干式变压器。
在仔细研究各负荷的实际数据，并严格按照国家规定，依照以上设计步骤设计本供电系统设计方案，以到达提高生产效益的目的。
关键词：低压配电系统；负荷计算；无功补偿；短路计算；电气设备选择
1 绪论
1.1 设计背景和意义
工厂供电，就是指工厂所需电能的供应和分配。电能是现代工业生产的主要能源和动力。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，则对工业生产可造成严重的后果。
因此，如何正确地计算选择各级变电站的变压器容量及其它主要电气设备容量，这是保证企业安全可靠供电的重要前提。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，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。根据该工厂的规模、负荷情况、供电条件、技术要求、自然条件，设计其总配变电所及配电系统。
1.2 设计内容
根据任务书的要求，本设计主要有以下内容：
（1）车间的负荷计算及无功功率补偿；
（2）变电所主变压器台数和容量、类型的选择；
（3）变电所主接线方案的设计；
（4）短路电流的计算，并进行一次设备的选择与校验；
（5）选择车间变电所高低压进出线；
（6）选择电源进线的二次回路方案及整定继电保护；
（7）防雷保护和接地装置的设计；
2 负荷计算及无功补偿
2.1 负荷计算
2.1.1 负荷计算的方法及其适用范围
电力负荷计算方法包括:利用系数法、需要系数法、二项式系数法。我国一般使用需要系数法和二项式系数法，如表2.1负荷计算方法及适用范围。
表1 负荷计算的方法及其适用范围
序号 | 计算方法 | 适用范围 |
① | 需求系数法 | 当用电设备台数较多、台设备容量相差不太悬殊时，一般用于干线、配电电所的负荷计算 |
② | 二项式法 | 当用电设备台数较少、的设备相差悬殊时，一般用于支干线和配电屏（箱）的负荷计算 |
所以本设计中用需要系数法计算机加工车间的负荷。
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