中南大学电气工程基础课程设计题1

电气工程基础课程设计课题（一）

某冶金机械修造厂供电系统设计

一、生产任务及车间组成

1 本厂产品及生产规模

本厂主要承担全国冶金工业系统矿山、冶炼和轧钢设备的配件生产，即以生产铸造、锻造、铆焊、毛坯件为主体，生产规模为：铸钢件1万吨、铸铁件3千吨、锻件1千吨、铆焊件2千5百吨。 2 本厂车间组成

（1）铸钢车间；（2）铸铁车间；（3）锻造车间；（4）铆焊车间；（5）木型车间及木型库；（6）机修车间；（7）砂库；（8）制材场；（9）空压站；（10）锅炉房；（11）综合楼；（12）水塔；（13）水泵房；（14）污水提升站等，各车间位置见全厂总车间布置图，如图1所示。

二、设计依据

1 设计总平面布置图如图1所示

2 全厂各车间负荷计算表如下（表1、表2）

3 供用电协议

工厂与电业部门所签订的供用电协议主要内容如下：

（1）工厂电源从电业部门某220/35kV变压所，用35kV双回架空线引入本厂，其中一

个作为工作电源，一个作为备用电源，两个电源不并列运行，该厂变所距厂东侧9公里。

（2）供电系统短路技术数据

区域降压变电所本厂总降压变电所 220/35kV （待设计）

图2 供电系统图

（3）电业部门对本厂提出的技术要求

 区域变电所35kV配出线路定时限过流保护装置的整定时间为2秒，工厂“总降”

不应大于1.5秒；

 在总降压变电所35kV侧进行计量；  本厂的功率因数值应在0.9以上。

三、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6000小时，属于二级负荷。

四、自然条件

1 气象条件

（1）最热月平均最高气温为30C；

（2）土壤中0.7～1米深处一年中最热月平均温度为20C；（3）年雷暴日为31天；

（4）土壤冻结深度为1.1米；（5）夏季主导风向为南风。

2 地质及水文条件

根据工程地质勘探资料获悉，厂区地址原为耕地，地势平坦，地层以砂质粘土为主，地质条件较好，地下水位为2.8～5.3米，地耐压力为20吨/平方米。

五、设计要求

1 负荷计算；估算负荷中心；

2 工厂总降压变电所的位置和主变压器的台数及容量选择； 3 工厂总降压变电所主结线设计； 4 厂区高压配电系统设计；

5 工厂供、配电系统短路电流计算； 6 改善功率因数装置设计； 7 变电所高、低压侧设备选择； 8 继电保护装置及二次接线的设计； 9 变电所防雷装置设计。（选做）

六、设计成果

1 设计说明书一份，其中包括设计的原始资料；完成设计内容时所依据的原则，计算步骤及计算举例。计算结果列表说明，以及插图等。说明书要求简明扼要，整洁美观。 2 总降压变电所电气主结线图。（接线图要求用CAD软件绘制，电气符号符合规范要求）