1、吉林建工学院城建学院电气信息工程系自动化专业课程设计论文纸 共 10 页 第 1 页装订线装订线1.1 设计目的1. 通过此次课程设计，使所学的供配电知识进行全面的复习和总结，巩固所学的理论知识；2. 通过理论与实践相结合，提高分析问题和解决问题的能力；3. 学会使用规范、标准及有关设计资料；4. 初步掌握设计步骤和基本内容，掌握编写设计说明书的基本方法；5. 在绘制施工图方面得到了初步锻炼。1.2 设计的主要内容1.负荷计算2.短路电流计算3.系统保护的设置和整定4.电气设备的选择1.3 设计题目酒店变电所平面图设计吉林建工学院城建学院电气信息工程系自动化专业课程设计论文纸 共 10 页 第
2、 2 页装订线装订线2.需要系数法计算负荷2.1 需要系数 的确定dK需要系数是与用电设备的工作性质、设备台数、设备功率及功能的充分利用等因素有关。通过查阅供配电系统P290 列出了本工程相关的需要系数及功率因素 2.2 本计算方案中涉及到的公式： 12tan3ncdNiiccrPKQSIUA式中 : 总设备功率，单位为kW；NP:需要系数；dK:计算有功功率，单位kW；c:计算无功功率，单位kvar；Q:计算视在功率，单位 kVA；cS:电气设备功率因数角的正切值；tan:电气设备额定电压，单位为kV；rU:计算电流，单位为A；cI2.3因为用电设备多，考虑从简，根据设备的负荷等级进行统计计
3、算以回路一照明为例：吉林建工学院城建学院电气信息工程系自动化专业课程设计论文纸 共 10 页 第 3 页装订线装订线NN2P15Kwcos0.8tan7t15.25var869.4()3CCCrQKSPVAIU已 給 出2.4 电力负荷计算各电气用电设备及变电所的负荷计算如下编号 名称 设备容量（KW）P（KW）Q（KVAR）S（KVA）I（A）COS tg1D5-1 消防中心15 15 11.25 18.69 28.4 0.8 0.751D5-2 人防 1 23 23 7.59 24.9 34.8 0.95 0.331D5-3 人防 2 30 30 28.5 41.38 45.5 0.95
4、0.331D5-4 地下室照明 16 6 1.98 6.3 11.4 0.95 0.331D5-5 地下室照明 210 10 3.3 10.52 18.9 0.95 0.331D5-6 地下室照明 36 6 1.98 7.5 11.4 0.95 0.331D5-7 地下室照明 46 6 1.98 7.5 11.4 0.95 0.331D5-8 地下室照明 56 6 1.98 7.5 11.4 0.95 0.331D6-1 地下室照明 610 10 3.3 10.52 18.9 0.95 0.33吉林建工学院城建学院电气信息工程系自动化专业课程设计论文纸 共 10 页 第 4 页装订线装订线1D
5、6-2 室外照明40 40 13.2 42.11 80.8 0.95 0.331D6-3 所用电 10 10 7.5 12.44 18.9 0.8 0.751D6-4 锅炉房 7 7 5.25 8.62 13.1 0.8 0.751D6-5 一层动力40 40 35.2 53.33 60.1 0.75 0.881D6-6 泵房 39 39 29.25 48.75 83.3 0.8 0.751D6-7 一层电梯6.5 6.5 11.45 13 14.1 0.5 1.731D6-8 普通电梯 121 21 36.33 41.96 45.5 0.5 1.731D7-1 普通电梯 262 62 107
6、.26 124 117 0.5 1.731D7-2 消防泵 150 150 112.5 187.5 324.7 0.8 0.751D7-3 消防电梯19 19 32.87 38 41.1 0.5 1.731D7-4 消防潜水泵2 2 1.5 2.5 3.8 0.8 0.751D7-5 稳压泵 3 3 2.25 3.75 6.5 0.8 0.751D7-6 室外空调135 135 101.25 167.83 255 0.8 0.751D8-1 消防风机 132 32 24 39.49 60 0.8 0.751D8-2 消防风机 238 38 28.5 47.85 72.7 0.8 0.751D8
7、-3 消防风机 334 34 25.5 41.73 63.4 0.8 0.751D8-4 消防风机 RF116 16 16.16 22.77 34.6 0.8 0.75吉林建工学院城建学院电气信息工程系自动化专业课程设计论文纸 共 10 页 第 5 页装订线装订线1D8-5 消防风机 RF217.5 17.5 13.13 21.79 33.1 0.8 0.751D8-6 APD-XF1 20.5 20.5 15.38 25.54 38.8 0.8 0.751D8-1 APD-XF3 24 24 18 29.95 45.5 0.8 0.75总计 828.5 679.74 1071.663 变电所
8、电器设备选型3.1 主变压器的选择无功扑偿后 380V 侧负荷计算表如下图计算负荷项目 COSP（KW） Q（KVAR） S（KVA）380V 侧补偿前负荷0.76 745.65 645.75 986.40380V 侧无功补偿容量324380V 侧补偿后负荷0.92 745.65 321.75 812.11主变压器功率损耗7.27 44.1910KV 侧负荷总计0.93 752.92 365.94 837.143.2 变电所变压器的选型变压器计算负荷 T有功功率同期系数 =0.9 无功功率同期系数 =0.95PK QKPc=0.9828.5=745.65KwQc=0.95679.74=645.
9、75KvarSc= 986.40KVA2cQ吉林建工学院城建学院电气信息工程系自动化专业课程设计论文纸 共 10 页 第 6 页装订线装订线=1446.23A3ccrSIU3.3 功率因数补偿由于感性负载比较多必须使电压一次侧功率因数达到0.9 以上.补偿前的平均功率因数： = =0.761COSCP补偿后的平均功率因数暂取为： =0.922则 =0.855 =0.431tan2tan需要补偿的容量为：Qcc= ( - )=745.65x(0.855-0.43)=275.89KvaravP1t2t故采用 BW-0.4-12-3 型电容器（Q r=12Kvar）,在 0.4KV 侧固定补偿。则需
10、装电容器的个数为： N= =34（个）rC此时，并联电容器的实际值为 12x34=408Kavr,补偿后的 Qc=645.75-324=321.75 Kavr 的实际平均功率因数为：= = =0.95avCOSP221(tan)vavcPQ此值满足要求4 短路电流的计算 4.1 三相短路电流的计算目的为了保证电力系统安全运行，选择电气设备时，要用流过该设备的最大短路电流进行热稳定校验和动稳定校验，以保证设备在运行中能够经受住突发短路引起的发热和点动力的巨大冲击。同时，为了尽快切断电源对电路点的供电，继电保护装置将自动地使有关断路器跳闸。继电保护装置的整定和断路器的选择，也需要短路电流数据。4.
11、2 短路电流的计算公式（标幺值计算方法）基准容量 基准电压dSavU吉林建工学院城建学院电气信息工程系自动化专业课程设计论文纸 共 10 页 第 7 页装订线装订线（1）电力系统电抗标幺值： 0.31SXB*r（2）电力线路电抗标幺值： 0.08 1 =0.08B210*LU20.5（3）电力变压器电抗标幺值： 2rTKkT*S/%ZrTBKS%= =4.81.506（4）计算回路的总电抗0.33+0.08+4.8=5.21T*k L*SZX总（5）K1 三相短路电流有效值： 67KA.103.5814/XIK(3) 总基（6）K1 三相短路电流有效值： ()总基由于无限大容量电源电压标幺值
12、， *1.0SBU故： 0.27A3.61XI*K(3) Qcc= ( - )=745.65x(0.855-0.43)=316.90KvaravP1tn2ta5 变压器继电保护5.1 保护要求对于本设计中高压侧为 10KV 的变电所总压降变电所主变压器来说，应装设过流保护和电流速断保护。5.2 保护装置及整定计算1.装设定时限过流保护 采用电磁型继电器进行保护。电流互感器的选择高压侧： A73.68)5.10/(2IrT10Ir.Tl.max吉林建工学院城建学院电气信息工程系自动化专业课程设计论文纸 共 10 页 第 8 页装订线装订线A68.157.0/13./KI*Irel.maxrel.
13、op.l 由此可知电流互感器的变比为： 26TA定时限过电流保护：保护一次侧动作电流 A68.157.0/13./I*Irel.maxrel.op.l 继电器动作电流 2.)8./(03.1)K/(I*KI TArel.maxkXrel.op.为便于继电器整定，去继电器整定值 A5.Iop.K则一次侧实际动作电流为 762Iop.l保护灵敏度 5.12.)310/(4.15067.8.0I/IKop.lk.min2()S 满足要求。2.装设电流速断保护 采用电磁型继电器的电流速断装置来实现。速断电流整定 A5.693104.2567.103IKIk.min2(3)relop.l 一次侧电流 .
14、/.9IIk.ax2(3)relop.k继电器动作电流为便于继电器整定，去继电器整定值 A2Iop.k则一次侧实际动作电流为 70Iop.l保护灵敏度 5.131253.80I/IKop.lk.min2()S 不满足要求。吉林建工学院城建学院电气信息工程系自动化专业课程设计论文纸 共 10 页 第 9 页装订线装订线6. 设计体会在开学的前两个星期，我们进行了供配电设计。通过这次课程设计，加强了我们动手、思考和解决问题的能力。在这个过程中，我就学会很多，做一件事，要有足够的耐心和信心才可以成功，而且不要气馁。在做课程设计的同时也是对课本知识的巩固和加强，由于课本上的知识太多，平时课间的学习并不
15、能很好的理解和运用画图软件的功能，而且考试内容有限，所以在这次课程设计过程中，我们通过各种途径查找资料了解了很多开关 d 等的用途，并且对于其在变电所中的使用有了更多的认识。这次课程设计使我对理论与实际相结合是很重要的有了进一步的了解，只有理论知识是远远不够的，只有把所学的理论知识与实践相结合起来，从理论中得出结论，才能有所作为，从而提高自己的实际动手能力和独立思考的能力。在设计的过程中，难免会遇到各种各样的问题，同时在设计的过程中发现了自己的不足之处，对以前所学过的知识理解得不够深刻，掌握得不够牢固。知识上的收获重要，精神上的丰收更加可喜。挫折是一份财富，经历是一份拥有。这次课程设计给了我很多体会。我还会继续努力的。吉林建工学院城建学院电气信息工程系自动化专业课程设计论文纸 共 10 页 第 10 页装订线装订线7. 参考文献1 智能建筑设计与施工系列图集.中国建筑工业出版社，20032 建筑与建筑群系统工程设计规范.GBT5031120073 韩宁、刘国林. 天正电气.人民交通出版社, 20004 黄河.AUTOCAD. 中国建筑工业出版社, 20045 雍静.供配电系统.北京.机械工业出版社.2004.6
