XX机械厂降压变电所的电气设计内容.pdf

中北大学电力系统课程设计说明书 1 引言 众所周知，电能是现代工业生产的主要能源和动力。电能既易于由其它形式的 能量转换而来，又易于转换为其它形式的能量以供应用；电能的输送的分配既简单 经济，又便于控制、调节和测量，有利于实现生产过程自动化。因此，电能在现代 工业生产及整个国民经济生活中应用极为广泛。 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（除电化工业外）。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，因此做好工厂供电工作，对于节约能源、支援国家 经济建设，也具有重大的作用。 1.1 工厂供电的要求 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，就必须达到以下基本要求： （1） 安全 在电能的供应、分配和使用中，不应发生人身事故和设备事故。 （2） 可靠 应满足电能用户对供电可靠性的要求。 （3） 优质 应满足电能用户对电压和频率等质量的要求 （4） 经济 供电系统的投资要少，运行费用要低，并尽可能地节约电能和减少 有色金属的消耗量。 此外，在供电工作中，应合理地处理局部和全局、当前和长远等关系，既要照 顾局部的当前的利益，又要有全局观点，能顾全大局，适应发展。 第 1 页 共 24 页 中北大学电力系统课程设计说明书 1.2 工厂供电设计的一般原则 按照国家标准GB50052-95 《供配电系统设计规范》、GB50053-94 《10kv及以 下设计规范》、GB50054-95 《低压配电设计规范》等的规定，进行工厂供电设计必 须遵循以下原则： （1） 遵守规程、执行政策； （2） 安全可靠、先进合理； （3） 近期为主、考虑发展； （4） 全局出发、统筹兼顾。 2.负荷计算和无功功率补偿 2．1 负荷计算的目的、意义及原则 （1）供电系统要能安全可靠地正常运行，其中各个元件（包括电力变压器、开关 设备及导线、电缆等）都必须选择得当，除了满足工作电压和频率的要求外，最重 要的就是要满足负荷电流的要求。因次，有必要对供电系统中各个环节的电力负荷 进行统计计算。 （2）计算负荷是供电设计计算的基本依据。计算负荷确定的是否正确合理，直接 影响到电器和导线电缆的选择是否经济合理。如果计算负荷确定的过大，将使电器 和导线电缆选的过大，造成投资和有色金属的浪费。如果计算负荷确定的过小，又 将使电器和导线电缆处于过负荷下运行，增加电能损耗，产生过热，导致绝缘过早 老化甚至燃烧引起火灾，同样会造成更大损失。由此可见，正确确定计算负荷意义 重大。 （3）平均负荷为一段时间内用电设备所消耗的电能与该段时间之比。常选用最大 负荷班（即有代表性的一昼夜内电能消耗量最多的一个班）的平均负荷，有时也计 第 2 页 共 24 页 中北大学电力系统课程设计说明书 算年平均负荷。平均负荷用来计算最大负荷和电能消耗量。 （4）计算负荷又称需要负荷或最大负荷。计算负荷是一个假想的持续性的负荷， 其热效应与同一时间内实际变动负荷所产生的最大热效应相等。在配电设计中，通 常采用30分钟的最大平均负荷作为按发热条件选择电器或导体的依据。 （5）尖峰电流指单台或多台用电设备持续1秒左右的最大负荷电流。一般取启动 电流上午周期分量作为计算电压损失、电压波动和电压下降以及选择电器和保护元 件等的依据。在校验瞬动元件时，还应考虑启动电流的非周期分量。