机器厂的供配电系统的电气设计.ppt
内蒙古科技大学煤炭学院毕业设计答辩,题目：某机器厂供配电系统的金工车间、冷作车间及仓库的电气设计 指导老师：xxx 答辩者：xxx 专业：机电一体化 学号：xxx,电能是现代工业生产的主要能源和动力，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，具有重要的意义。,负荷计算,负荷计算的目的 计算变配电所内变压器的负荷电流及视在功率,作为选择变压器容量的依据 计算流过各主要电气设备(断路器、隔离开关、母线、熔断器等)的负荷电流作为选择这些设备的依据 计算流过各条线路(电源进线、高低压配电线路等)的负荷电流作为选择这些线路电缆或导线截面的依据 计算尖峰负荷用于保护电器的整定计算和校验电动机的启动条件 为电气设计提供技术依据。计算负荷是工程设计中按照发热条件选择导线和电气设备的依据 结论：正确进行负荷计算是供电设计的前提,也是实现供电系统安全、经济运行的必要手段.,负荷计算,负荷计算的方法 需要系数法 用设备功率乘以需要系数，直接求出计算负荷。这种方法比较简便、应用广泛、尤其适用于配变电所的负荷计算 二项式法 在设备组容量之和的基础上，考虑若干容量最大设备的影响，采用经验系数进行加权求和法计算负荷 利用系数法 采用利用系数求出最大负荷班的平均负荷，再考虑设备台属和功率差异的影响，乘以与有效台数有关的最大系数的计算负荷。这种方法的理论根据是概率论和数理统计，因而计算结果比较接近实际，但因利用系数的实测与统计较困难，在电气设计中一般不用 负荷密度法 当已知某建筑面积负荷密度时某建筑的平均负荷可按下式计算 Pav =·A（kW）,工厂负荷的计算,金工车间负荷的计算 金属切削机床组相关负荷的计算 桥式起重机相关负荷的计算 车间照明设备相关负荷的计算 全厂总负荷的计算 变压器高压侧负荷的计算 变压器低压侧负荷的计算,无功功率补偿,工厂中由于有大量的异步电动机、电焊机、电弧炉及气体放电 灯等感性负荷，还有感性的电力变压器，从而使功率因数降低。 如在充分发挥设备潜力、改善设备运行性能、提高其自然功率 因数的情况下，尚达不到规定的工厂功率因数要求时，则需要 考虑进行无功功率的补偿 功率因数低对供配电系统的影响 （1）使供电系统的损耗增加 （2）使供电系统的损耗增加 （3）使电压损失增加 （4）使发电机效率降低,无功功率补偿,提高功率因数的意义 保证供电质量和节能，充分利用电力系统中发配电设 备的容量，减小供电线路的截面、减小电网的功率损 耗、电能损耗、减小线路的电压损失 。因此，在供配 电系统中，必须改变无功功率大小,即提高功率因数， 以便提高系统中设备的有效利用率,无功功率补偿,提高功率因数的方法 提高自然功率因数的方法 1）合理选择电动机的型号和规格 2）合理选择变压器的型号和规格，避免因长期轻载运行而造成的功率因数降低 安装人工补偿装置 发电机补偿、电容器补偿、调相机补偿和静止补偿器补偿，主要有两种一 是采用同步电动机补偿，一是采用并联电容器补偿 结论：这里采用在低压母线装设电容屏的方法来提高功率因数,变电所主变压器及主接线方案的选择,短路电流,短路的原因 电气设备绝缘被损坏 有关人员误操作 鸟兽为害事故 短路的后果 短路要产生很大的电动力和很高的温度，而使故障元件和短路电路中的其他元件受到损害和破坏，甚至引发火灾事故 短路时电路的电压骤降，严重影响电气设备的正常运行 短路时保护装置动作，将故障电路切除，从而造成停电，而且短路点越靠近电源，停电范围越大，造成的损失也越大 严重的短路要影响电力系统运行的稳定性，可使并列运行的发电机组失去同步，造成系统解列 不对称短路包括单相和两相短路，其短路电流将产生较强的不平衡交变电磁场，对附近的通信线路、电子设备等产生电磁干扰，影响其正常运行，甚至使之发生误动作,短路的形式 在三相系统中，短路的形式有三相短路、两相短路、单相短路和两相接地 短路等 短路电流的计算 计算k-1三相短路电流和短路容量 计算k-2三相短路电流和短路容量,金工车间配电系统的确定,低压配电线路接线方式 工厂的低压配电线路有放射式、树干式和环形三种基本接线方 式 放射式结线的特点：其引出线发生故障时互不影响，供电可靠 性较高，而且便于装设自动装置。但有色金属消耗量较多，采 用的开关设备也较多。放射式结线方式多用于设备容量大或供 电可靠性要求较高的设备供电 树干式结线的特点:很适于供电给容量较小而分布较均匀的电 设备（如机床） 环形结线的特点：供电可靠性较高，但其保护装置及整合比较 复杂,电气设备的选择,导线的选择与校验 一次设备的选择与校验,变电所二次回路方案的选择与继电保护的整定,由于自然条件和人为的影响（如雷电、暴雨、狂风、冰雹、误操作等）使得发生电气事故的可能性时有发生。而电力系统又是一个统一的整体，一处发生事故就可能迅速扩大到其他地方。因此，电力系统必须保证安全可靠的运行，在此前提下才能谈到运行的经济性、合理性。为了保证电力系统运行可靠，必须设置继电保护装置 设置继电保护装置应满足动作的选择性、动作的迅速行和动作的灵敏性要 求 继电保护的整定及计算 动作电流的整定 变压器过电流保护 速断电流的整定 变压器的电流速断保护,变电所防雷与接地装置设计,为防止雷电产生的过电压波沿线路侵入变配电所而危 及主变压器等电气设备的绝缘，本次设计在高压开关 柜中没有装设避雷器。在10kV架空进线的最后一个电 线杆中装设一组HY5W4型避雷器。这种避雷器内部无空 腔，不存在内外气体互相渗漏问题，安装运输无破 损，可靠性很高,变电所平面布置设计,谢谢老师学途中的培养与教辅,
