0245-某中外合資機(jī)械廠變電所及配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)【全套9張CAD圖】

0245-某中外合資機(jī)械廠變電所及配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)【全套9張CAD圖】,全套9張CAD圖,中外合資,機(jī)械廠,變電所,配電,系統(tǒng),設(shè)計(jì),全套,cad 畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文)開(kāi)題報(bào)告 課題名稱(chēng)：某中外合資機(jī)械廠變電所及配電系統(tǒng)設(shè)計(jì) 1． 本課題所涉及的問(wèn)題在國(guó)內(nèi)(外)的研究現(xiàn)狀綜述 眾所周知，電能是現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)的主要能源和動(dòng)力。電能既易于由其他形式的能量轉(zhuǎn)換而來(lái)，也易于轉(zhuǎn)換為其他形式的能量以供應(yīng)用。電能的輸送和分配既簡(jiǎn)單經(jīng)濟(jì)，又便于控制、調(diào)節(jié)和測(cè)量，有利于實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化，而且現(xiàn)代社會(huì)的信息技術(shù)和其他高新技術(shù)無(wú)一不是建立在電能應(yīng)用的基礎(chǔ)之上的。因此電能在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)及整個(gè)國(guó)民經(jīng)濟(jì)生活中應(yīng)用極為廣泛。 在工廠里，電能雖然是工業(yè)生產(chǎn)的主要能能源和動(dòng)力，但是它在產(chǎn)品成本中所占的比重一般很小。例如在機(jī)械工業(yè)中，電費(fèi)開(kāi)支僅占產(chǎn)品成本的5%左右。從投資額來(lái)看，一般機(jī)械工廠在供電設(shè)備上的投資，也僅占總投資的5%左右。因此電能在，工業(yè)生產(chǎn)中的重要性，并不在于它在產(chǎn)品成本中或投資總額中所占的比重多少，而是在于工業(yè)生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)電氣化以后可以大大增加產(chǎn)量，提高產(chǎn)品質(zhì)量，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，降低生產(chǎn)成本，改善工人的勞動(dòng)條件，有利于實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化。從另一方面來(lái)說(shuō)，工廠供電突然中斷，對(duì)工業(yè)生產(chǎn)可能造成嚴(yán)重后果。對(duì)供電可靠性要求很高的工廠，即使是極短時(shí)間的停電，也會(huì)引起重大設(shè)備損壞，或引起大量產(chǎn)品報(bào)廢，甚至可能發(fā)生重大的人身事故， 給國(guó)家和人民代來(lái)經(jīng)濟(jì)上甚至政治上的重大損失。因此，做好工廠供電工作對(duì)于發(fā)脹工業(yè)生產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)工業(yè)現(xiàn)代化，具有十分重要的意義。 近年中國(guó)普偏電力緊缺，，不僅促使了國(guó)內(nèi)電力行業(yè)的快速發(fā)展，各地電力投資的大幅增加更是直接刺激了電力設(shè)備及焊接等相關(guān)的市場(chǎng)需求。在今后幾年內(nèi)，為了緩解電力需求緊張的狀況，中國(guó)電力投資將處于持續(xù)高速增長(zhǎng)階段，大量的電力項(xiàng)目啟動(dòng)將會(huì)直接拉動(dòng)電力設(shè)備行業(yè)的高增長(zhǎng)。 2006年，中國(guó)供電量需求增長(zhǎng)若按13%計(jì)算，最大可以支持GDP增長(zhǎng)8.7%，預(yù)計(jì)要新增發(fā)電裝機(jī)容量約7000千瓦。同時(shí)，電網(wǎng)建設(shè)方面將投產(chǎn)220千伏及以上輸電線路25000公里左右、變電容量約14000萬(wàn)千伏安。電網(wǎng)建設(shè)將對(duì)電網(wǎng)保護(hù)與控制設(shè)備、輸變電設(shè)備、電力計(jì)量設(shè)備等行業(yè)內(nèi)企業(yè)產(chǎn)生直接影響。電力環(huán)保設(shè)備中火電廠煙氣脫硫設(shè)備、除塵器也隨著電源投資力度的加大和國(guó)家環(huán)保政策的日益嚴(yán)格而需求量大增。新增發(fā)電裝機(jī)容量有可能創(chuàng)下峰值年，電網(wǎng)建設(shè)滯后電源建設(shè)的局面也將有所改變。 2． 設(shè)計(jì)(論文)要解決的問(wèn)題和擬采用的研究方法 設(shè)計(jì)所需要解決的主要問(wèn)題分兩大塊：全廠變電所的設(shè)計(jì)與廠區(qū)配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)。接下來(lái)就對(duì)這兩方面分別進(jìn)行簡(jiǎn)單的論述。 1.全廠變電所的設(shè)計(jì)： 變電所擔(dān)負(fù)著從電力系統(tǒng)受電，經(jīng)過(guò)變壓，然后配電的任務(wù)。配電所擔(dān)負(fù)著從電力系統(tǒng)受電，然后直接配電的任務(wù)。顯然，變配電所是工廠供電所是工廠供電系統(tǒng)的樞紐，在工廠中占有特殊重要的地位。 其主要任務(wù)有： 1.10/0.4/0.23KV變電所所址形式的確定； 2.變壓器臺(tái)數(shù)及容量選擇； 3.變電所主接線方案的技術(shù)經(jīng)濟(jì)和確定； 4.變電所主要設(shè)備選擇和校驗(yàn)； 2.廠區(qū)配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)： 工廠配電就是指工廠所需電能的供應(yīng)和分配，即從電源線路進(jìn)廠起到高低壓用電設(shè)備進(jìn)線端止的整個(gè)電路系統(tǒng)。工廠配電工作要很好地為工業(yè)生產(chǎn)服務(wù)，切實(shí)保證工廠生產(chǎn)和生活用電的需要；合理地處理局部和全局、當(dāng)前和長(zhǎng)遠(yuǎn)等關(guān)系，既要照顧局部和當(dāng)前的利益，又要有全局觀點(diǎn)，能顧全大局，適應(yīng)發(fā)展。? 工廠配電主要是滿足工廠的生產(chǎn)工藝設(shè)備要求和自動(dòng)控制要求，首先要有全局觀念，長(zhǎng)遠(yuǎn)規(guī)劃，合理配置電力系統(tǒng)的主要電力設(shè)備（它與生產(chǎn)工藝中的系統(tǒng)工程密切相關(guān)，如供排水、循環(huán)水、鍋爐蒸汽、工藝流程、安全消防系統(tǒng)），考慮電力設(shè)備的定期檢修的設(shè)備退出運(yùn)行問(wèn)題，故障發(fā)生時(shí)的生產(chǎn)保證方法和事故處理程序。 其主要任務(wù)有: 1.全廠負(fù)荷的分析和計(jì)算； 2.無(wú)功負(fù)荷的分析計(jì)算和補(bǔ)償； 3.短路電流計(jì)算； 4.全廠配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)； 3．本課題需要重點(diǎn)研究的、關(guān)鍵的問(wèn)題及解決的思路 一．全廠負(fù)荷的分析和計(jì)算； 1.需要系數(shù)法 適用用電設(shè)備臺(tái)數(shù)較多，各臺(tái)設(shè)備容量相差不太懸殊時(shí)，特別在確定車(chē)間和工廠的計(jì)算負(fù)荷時(shí)，宜于采用。 2.二項(xiàng)式法 適用用電設(shè)備臺(tái)數(shù)較少，有的設(shè)備容量相差懸殊時(shí)，特別在確定干線和分支線的計(jì)算負(fù)荷時(shí)宜采用。 二．10/0.4/0.23KV變電所所址型式的確定； 變配電所所址的選擇，應(yīng)根據(jù)下列要求并經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析比較后確定： 1.盡量接近負(fù)荷中心，以降低配電系統(tǒng)的電能損耗、電壓損耗和有色金屬消耗量。 2.進(jìn)出線方便，特別是要便于架空進(jìn)出線。 3.接近電源側(cè)，特別是工廠的總降壓變電所和高壓配電所。 4.設(shè)備運(yùn)輸方便，特別是要考慮電力變壓器和高低壓成套配電裝置的運(yùn)輸。 5.不應(yīng)設(shè)在有劇烈振動(dòng)或高溫的場(chǎng)所，無(wú)法避開(kāi)時(shí)，應(yīng)有防震和隔熱的措施。 6.不宜設(shè)在多塵或有腐蝕氣體的場(chǎng)所，無(wú)法遠(yuǎn)離時(shí)，不應(yīng)設(shè)在污染源的下風(fēng)側(cè)。 7.不應(yīng)設(shè)在廁所、浴室和其他經(jīng)常積水場(chǎng)所的正下方，且不宜與上述場(chǎng)所相貼鄰。 8.不應(yīng)設(shè)在有爆炸危險(xiǎn)環(huán)境的正上方或正下方，且不宜設(shè)在有火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境的正上方或正下方。當(dāng)與有爆炸或火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境的建筑物毗連時(shí)，應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB50058-1992《爆炸和火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境電力裝置設(shè)計(jì)規(guī)范》的規(guī)定。 9.不應(yīng)設(shè)在地勢(shì)低洼和可能積水的場(chǎng)所。 三．無(wú)功負(fù)荷的分析、計(jì)算和補(bǔ)償； 1.個(gè)別補(bǔ)償:電容器直接安裝在用電設(shè)備附近； 2.分散補(bǔ)償:電容器分散安裝在車(chē)間配電母線上，對(duì)部分用電設(shè)備專(zhuān)設(shè)一組補(bǔ)償用移相電容器； 3.集中補(bǔ)償:電容器集中安裝在變配電所的一次或二次母線上（多裝在二次側(cè)）或總降壓變電所二次側(cè)（6-10千伏側(cè)）。 四．變壓器臺(tái)數(shù)及容量選擇； 選擇主變壓器臺(tái)數(shù)時(shí)應(yīng)考慮一下原則： 1.一、二級(jí)負(fù)荷數(shù)量較大，對(duì)可靠性要求較高時(shí)； 2.工廠有大型沖擊負(fù)荷（如大型高壓電動(dòng)機(jī)，電弧爐等），為減少對(duì)其它負(fù)荷影響有必要單獨(dú)設(shè)置變壓器時(shí)； 3.工廠負(fù)荷極不均衡，選兩臺(tái)主變壓器可以大量降低電能損耗，使設(shè)置兩臺(tái)變壓器增多的設(shè)備投資，可在3～5年內(nèi)由節(jié)約的電能電費(fèi)中收回時(shí)； 4.原設(shè)一臺(tái)主變壓器的變電所，由于負(fù)荷增容但又不能更換大容量變壓器時(shí)； 5.分期建設(shè)的大型企業(yè)，為節(jié)省初期投資，提高變壓器運(yùn)行效率，可分期投入2～3臺(tái)主變壓器來(lái)代替一臺(tái)大型變壓器。 選擇主變壓器容量時(shí)應(yīng)考慮一下原則： 1.只裝一臺(tái)主變壓器的變電所 主變壓器容量應(yīng)滿足全部用電設(shè)備總計(jì)算負(fù)荷的需要，即 2.裝有兩臺(tái)變壓器的變電所 每臺(tái)變壓器的容量應(yīng)同時(shí)滿足以下兩個(gè)條件： a.任一臺(tái)變壓器單獨(dú)運(yùn)行時(shí)，宜滿足總計(jì)算負(fù)荷的大約60%~70%的需要，即 b.任一臺(tái)變壓器單獨(dú)運(yùn)行時(shí)，應(yīng)滿足全部一、二級(jí)負(fù)荷的需要，即 五．變電所主接線方案的技術(shù)經(jīng)濟(jì)和確定； 工廠變電所主接線的基本要求： 1.安全 應(yīng)符合有關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)規(guī)范的要求，能充分保證人身和設(shè)備的安全。 2.可靠 應(yīng)滿足電力負(fù)荷特別是其中一、二級(jí)負(fù)荷對(duì)供電可靠性的要求。 3.靈活 應(yīng)能適應(yīng)必要的各種運(yùn)行方式，便于切換操作和檢修，且適應(yīng)負(fù)荷的發(fā)展。 4.經(jīng)濟(jì) 在滿足上述要求的前提下，盡量使主接線簡(jiǎn)單，投資少，運(yùn)行費(fèi)用低，并節(jié)約電能和有色金屬消耗量。 六．短路電流計(jì)算； 1.歐姆法： 采用歐姆法計(jì)算低壓側(cè)短路計(jì)算點(diǎn)的短路回路總阻抗時(shí)，高壓側(cè)各元件阻抗均應(yīng)換算到低壓側(cè)。阻抗換算公式為， 。由于系統(tǒng)電抗和變壓器阻抗公式中的U2c直接代以低壓短路點(diǎn)計(jì)算電壓，即相當(dāng)于已經(jīng)換算，因此實(shí)際只需對(duì)高壓線路阻抗按上述公式進(jìn)行換算。 2.標(biāo)么值： 標(biāo)幺值法主要用于高壓短路計(jì)算，而高壓系統(tǒng)中的電抗一般遠(yuǎn)大于電阻，因此一般只計(jì)電抗 七．變電所主要設(shè)備選擇和校驗(yàn)； 1.低壓斷路器的選擇與校驗(yàn)； 2.接觸器的選擇與校驗(yàn)； 3.熱繼電器的選擇與校驗(yàn)； 4.電流互感器的選擇與校驗(yàn)； 八．全廠配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)； 常用低壓電力配電系統(tǒng)接線方式： 1.放射式接線 特點(diǎn)：配電線故障互不影響，供電可靠性高，配電設(shè)備集中，檢修比較方便，但系統(tǒng)靈活性較差，有色金屬消耗較多。 2.樹(shù)干式接線 特點(diǎn)：配電設(shè)備及有色金屬消耗較小，系統(tǒng)的靈活性好，但干線故障時(shí)影響范圍大；一般用于用電設(shè)備的不止比較均勻，容量不大，又無(wú)特殊要求的場(chǎng)合。 3.變壓器——干線式 特點(diǎn)：除了具有樹(shù)干式系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)外，接線更簡(jiǎn)單，能大量減少低壓配電設(shè)備。為了提高母干線的供電可靠性，應(yīng)適當(dāng)減少接出的分支回路數(shù)，一般不超過(guò)10個(gè)。頻繁起動(dòng)、容量較大的沖擊負(fù)荷，以及對(duì)電壓質(zhì)量要求嚴(yán)格的用電設(shè)備，不宜用此方式供電 4.鏈?zhǔn)浇泳€ 特點(diǎn)：與樹(shù)干式相似，適用于距離電屏較遠(yuǎn)而彼此相距又較近的不重要的小容量用電設(shè)備；鏈接的設(shè)備一般不超過(guò)5臺(tái)，總?cè)萘坎怀^(guò)10k W供電給用力較小用電設(shè)備的插座，采用鏈?zhǔn)脚潆姇r(shí)，每一條環(huán)鏈回路的數(shù)量可適當(dāng)增加。 九．變電所防雷與接地設(shè) 1.防雷措施 1、裝設(shè)避雷針 用來(lái)保護(hù)整個(gè)配電所，使之免遭直接雷擊 2、高壓側(cè)裝設(shè)閥式避雷器 主要用來(lái)保護(hù)主變壓器，以免雷電沖擊波沿高壓線路侵入變電所。要求避雷器應(yīng)盡量靠近變壓器安裝，其接地線應(yīng)與變壓器低壓側(cè)中性點(diǎn)及金屬外殼連在一起接地。如果進(jìn)線具有一段引入電纜的架空線路，則閥式避雷器或排氣式避雷器應(yīng)裝在架空線路終端的電纜頭處。 2.接地的類(lèi)型 1、工作接地 為保護(hù)電力系統(tǒng)和設(shè)備達(dá)到正常工作要求而進(jìn)行接地 2、保護(hù)接地 為保障人身安全防止間接觸電而將設(shè)備的外圍可導(dǎo)電部分進(jìn)行接地。其形式有兩種：一種是設(shè)備的外露可導(dǎo)電部分經(jīng)各自的PE線分別直接接地。另一種是設(shè)備的外露可導(dǎo)電部分經(jīng)公共接的PE線或PEN線接地。 3、重復(fù)接地 將零線上的多點(diǎn)與大地多次做金屬性連接。 4．完成本課題所必須的工作條件(如工具書(shū)、實(shí)驗(yàn)設(shè)備或?qū)嶒?yàn)環(huán)境條件、某類(lèi)市場(chǎng)調(diào)研、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)條件等等)及解決的辦法 1、《工廠供電》 第三版、第四版 劉介才編 2、《工廠供電簡(jiǎn)明設(shè)計(jì)手冊(cè)》 劉介才編 3、《工廠供電設(shè)計(jì)》 吉林科技出版社 4、《工廠供電設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)》 王榮盤(pán)藩編著 5、《工廠配電設(shè)計(jì)手冊(cè)》 水利水電出版社 6、《工廠常用電氣設(shè)備手冊(cè)》（第三版）上、下 水利水電出版社 7、《工業(yè)與民用配電設(shè)計(jì)手冊(cè)》第二版 水利水電出版社 8、《中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)電力設(shè)計(jì)規(guī)范》 機(jī)械工業(yè)部編 9、《電力工程設(shè)計(jì)手冊(cè)》 西北、東北電力設(shè)計(jì)院編 10、《工廠變電所有關(guān)圖紙》 工程設(shè)計(jì)院借閱 11、《化工廠電氣手冊(cè)》 化學(xué)工業(yè)出版社 12、《工業(yè)企業(yè)供電課程設(shè)計(jì)及實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)》 王建南編 13、《工廠配電線路及變電所設(shè)計(jì)計(jì)算》 段建元編 機(jī)械工業(yè)出版社 14、《實(shí)用供配電技術(shù)手冊(cè)》 劉介才主編 15、《預(yù)裝式變電站手冊(cè)》 廖光余主編 16、《電力工程電氣設(shè)備手冊(cè)》 陳學(xué)庸主編 17、《工礦企業(yè)電氣工程師手冊(cè)》 王士政主編 18、《民用建筑電氣設(shè)計(jì)手冊(cè)》 戴瑜興主編 19、《變電所設(shè)計(jì)》10~220kv 丁毓山主編 5．設(shè)計(jì)(論文)完成進(jìn)度計(jì)劃 第1、2 周：下達(dá)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)，布置課題，借閱參考書(shū)，完成開(kāi)題報(bào)告。 第3、6、11 周：到巨化所屬二級(jí)廠畢業(yè)實(shí)習(xí)。 第4、5周：全廠負(fù)荷計(jì)算；變電所變壓器容量、臺(tái)數(shù)、型號(hào)選擇，功率因素補(bǔ)償裝置選擇。 第7、8、9周：廠區(qū)0.4KV配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)、變電所主接線方案比較及確定，開(kāi)關(guān)柜類(lèi)型選擇。 第10周：變電所所址確定；短路電流計(jì)算。 第12、13、14周：高低壓電器設(shè)備的選擇與校驗(yàn)、母線與電纜的選擇與校驗(yàn)。 第15、16周：變電所結(jié)構(gòu)布置設(shè)計(jì)，變電所的平剖面圖繪制、變電所的防雷接地設(shè)計(jì)。 第17周：CAD繪制圖紙，完成設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)文字編輯，并打印上交。 6．指導(dǎo)教師審閱意見(jiàn) 指導(dǎo)教師(簽字)：　　　　　　 年 月 日 7．教研室主任意見(jiàn) 教研室主任(簽字)：　　　　　 系(簽章) 年 月 日 說(shuō)明： 1. 本報(bào)告必須由承擔(dān)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)課題任務(wù)的學(xué)生在接到“畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)任務(wù)書(shū)”、正式開(kāi)始做畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)的第2周或第3周末之前獨(dú)立撰寫(xiě)完成，并交指導(dǎo)教師審閱。 2.每個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)課題撰寫(xiě)本報(bào)告一份，作為指導(dǎo)教師、教研室主任審查學(xué)生能否承擔(dān)該畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)課題任務(wù)的依據(jù)，并接受學(xué)校的抽查。