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电力系统分析设计课题3

2020-11-30 08:26:54

课题3

某塑料制品厂总降压变电所一次系统设计

基础资料

生产任务及车间组成

本厂主要承担万吨聚乙稀及烃塑料制品的生产,产品品种有薄膜,单丝,管材和注射器等制品,原料来自于某石油化纤总厂。

本厂车间组成如表1所示。

设计依据

设计总平面布置图

全厂各车间负荷如表2所示,各车间均为380V的负荷。

供用电协议

工厂与供电部门所签定的供用电协议主要内容如下

(1)工厂从供电部门用35千伏单回架空线引入本厂,供电部门短路容量为200MVA,该变电所距厂东侧8公里。

(2)在本厂的总降压变电所35千伏侧进行计算,本厂的功率因数应大于0.9。

3.本厂负荷性质

本厂为三班工作制,最大有功负荷年利用小时数为5000小时,属于三级负荷。

二.设计任务及设计大纲

1.高压供电系统设计:

根据基本资料,选择本厂最优供电电压等级。(建议10kV),确定主接线方案

2.确定全厂负荷

确定车间的计算负荷,一般用需要系数法,车间设备的利用系数乘上设备容量即为车间低压用电设备的总设备容量,即车间低压侧的计算负荷(有功功率)。并可求出相应的计算负荷(无功功率及视在功率)。计算后填入表1.(确定相应的变压器容量)

表1 全厂各车间负荷表

序号

车间或用电单位名称

设备容量(KW)

系数Kx

cosφ

tanφ

P

Q

S(KVA)

变压器台数

备注

No1变电所

1

1

薄膜车间

1400.00

0.60

0.60

1.33

2

原料库

30.00

0.25

0.50

1.73

3

生活间

10.00

0.80

1.00

1.33

4

成品库(一)

25.00

0.30

0.50

1.73

5

成品库(二)

24.00

0.30

0.50

1.73

6

包装材料库

20.00

0.30

0.50

1.73

7

小计

No2变电所

1

1

单丝车间

1385.00

0.60

0.60

1.30

2

水泵房及其附属设备

20.00

0.65

0.80

0.75

3

小计

No3变电所

1

注塑车间

189.00

0.40

0.60

1.33

2

管材车间

880.00

0.35

0.60

1.33

3

小计

No4变电所

1

备料复制车间

138.00

0.60

0.50

1.73

2

生活间

10.00

0.80

1.00

3

浴室

3.00

0.80

1.00

4

锻工车间

30.00

0.30

65.00

1.17

5

原料、生活间

15.00

0.80

1.00

6

仓库

15.00

0.30

5.00

1.17

7

机修模具车间

100.00

0.25

0.65

1.73

8

热处理车间

150.00

0.60

0.70

1.02

9

铆焊车间

180.00

0.30

0.50

1.73

10

小计

No5变电所

1

锅炉房

200.00

0.70

0.75

0.88

2

试验室

125.00

0.25

0.50

1.73

3

辅助材料库

110.00

0.20

0.50

1.73

4

油泵房

15.00

0.65

0.80

0.75

5

加油站

10.00

0.65

0.80

0.75

6

办公楼、招待所、食堂

15.00

0.60

0.60

1.33

7

小计

8

全厂合计

根据表2求出各变压器的容量,参考变压器参数表,确定变电所中车间变压器的型号。

并求出全厂负荷(P+jQ)。

3.主变压器容量和台数的选择

可以有两种方案,选择一台主变或选择两台主变,分析比较,确定最后的选择。并求计入主变压器功率损耗后功率因数是否满足要求,若不满足,则要并联电容以提高功率因数。

选择35kV架空(8km长)输电导线截面积(根据额定电流)计算并说明选择的理由。

画出等值电路简图,计算主变压器高(35kV)侧和低压(10kV)侧三相短路时的冲击电流(只计架空输电线路和主变压器的电抗),最大短路电流有效值和短路容量。列表给出计算结果。

6.画出总降压站的电气主结线图

并列表给出所选的电气设备,加以说明。

图2 电气接线图常用符号

电气主结线图中要加上主要的设备符号如图2所示,说明:

隔离开关——可以人为地断开电路的设备,有额定电压、功率的选择。

断路器——当线路出现短路等故障时会断开电路,通常一条线路中装一个,其两侧都要装隔离开关。

电流互感器——测量线路中电流的,每条线路都要监测

避雷器——保护变压器及其它设备,在变压器高低压侧都要安装

电压互感器——测量母线电压,变压器的高低压侧都要安装

根据上述短路电流计算结果按正常工作条件选择和按短路情况校验确定的总降压变电所主要高低压电气设备:

1.35KV侧设备

变压器

隔离开关

高压断路器……

计算数据

GW2-35GD/600

U/KV

I/A

Id/KA

Sd/MVA

ich/KA

2. 10kV侧

高压断路器

隔离开关

计算数据

SN10-10II

GN6-10T/1000

U/KV

I/A

Id/KA

Sd/MVA

ich/KA

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