（6）防雷、接地设计：包括直击雷保护、进行波保护和接地网设计。 3．车间变电所设计
根据车间负荷情况，选择车间变压器的型号。 4． 厂区10KV配电系统设计
根据所给资料，列出配电系统结线方案，经过详细计算和分析比较，确定最优方案。 三．设计成果
1．设计说明书：包括对各种设计方案分析比较的扼要叙述，并附有必要的计算及表格。 2．设计图纸
（1）总降压站电气主结线单线图（三号图纸）。 （2）主变压器保护原理接线图（三号图纸）。
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题目7某冶金机械修造厂供配电系统设计
一.原始资料
1．工厂的总平面布置图
1号水泵房铆焊车间No.3机修车间空压站No.4木型车间 木型库No.1铸钢车间No.1No.2铸铁车间铸造车间综合楼制材场水塔2号水泵房锅炉No.5房砂库砂库污水仓库站提升N仓库注：车间变电所
图1 工厂总平面布置图
2.工厂的生产任务、规模及产品规格：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、锻压、铆焊、毛坯件为主体。年生产规模为铸钢件10000t，铸铁件3000t，锻件1000t，铆焊件2500t。 3.工厂各车间的负荷情况及变电所的容量：如表1和表2.
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表1 各车间380V负荷计算表 序车间（单位） 号 名称 1 2 铸钢车间 铸铁车间 砂库 3 铆焊车间 1号水泵房 4 空压站 机修车间 锻造车间 木型车间 制材场 综合楼 5 设备 容量 /kW 计算负荷 Kd cos? tan? P30 /kW 0.65 0.70 0.60 0.45 0.8 0.75 0.65 0.55 0.60 0.60 1 0.80 0.80 0.65 0.80 Q30 /kvar S30 I30 /kVA /A 车间 变电所 代号 No.1车变 No.2车变 变压器台数及容量/kVA 2× 2× 2000 0.4 1000 0.4 110 0.7 0.75 0.85 0.25 0.3 0.35 0.28 0.9 0.75 0.75 0.3 0.65 小计（KΣ=0.9） 28 390 150 220 186 20 20 1200 0.3 No.3车变 1× 小计（KΣ=0.9） No.4车变 1× 小计（KΣ=0.9） 锅炉房 300 2号水泵房 仓库（1、2） 污水提升站 28 88 14 No.5车变 1× 小计（KΣ=0.9） 表2 各车间6KV高压负荷计算表 序车间（单位）高压设备号 名称 名称 1 2 3 铸钢车间 铸铁车间 空压站 小计 电弧炉 工频炉 空压机 设备容量/KW 2×200 2×250 Kd cos? tan? 0.87 0.9 计算负荷 P30/kW Q30/kvar S30/kVA I30/A 2×1250 0.9 0.8 0.85 0.85 4.供用电协议：
（1）工厂电源从电力系统的某220/35KV变电站以35KV双回路架空线引入工厂，其中一路作为工作电源，另一路作为
备用电源，两个电源不并列运行。系统变电站距工厂东侧8km。 （2）系统的短路数据，如表3所示。其供电系统图，如图2所示。 表3 区域变电站35KV母线短路数据 系统运行方式 最大运行方式 系统短路容量 Soc.max=200MVA 220KV区域变电站35KV8km工作电源备用电源220/35KV工厂总降压变电所系统运行方式 最小运行方式 k系统短路容量 Soc.min=175MVA 系统无穷大系统t=2s
图2 供电系统图
（3）供电部门对工厂提出的技术要求：○1系统变电站35KV馈电线路定时限过电流保护的整定时间top=2s，工厂总降压
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变电所保护的动作时间不得大于1.5s；○2工厂在总降压变电所35KV电源侧进行电能计量；○3工厂最大负荷时功率因数不得低于0.9.
（4）供电贴费和每月电费制：每月基本电费按主变压器容量计为18元/kVA，电费为0.5元/kW·h。此外，电力用户
需按新装变压器容量计算，一次性地向供电部门交纳供电贴费：6～10kV为800元/kVA。 5．工厂负荷性质：本厂为三班工作制，年最大负荷利用小时数为6000h，属二级负荷。 6．工厂自然条件：
（1）气象资料：本厂所在地区的年最高气温为38oC，年平均气温为23 oC，年最低气温为－8 oC，年最热月平均最高
气温为33 oC，年最热月平均气温为26 oC，年最热月地下0.8m处平均温度为25 oC。当地主导风向为东北风，年雷暴日数为20。
（2）地质水文资料：本厂地区海拔60m，底层以砂粘土为主，地下水位为2m。
二．设计内容
1．总降压变电站设计 （1）负荷计算
（2）主结线设计：根据设计任务书，分析原始资料与数据，列出技术上可能实现的多个方案，根据改方案初选主变压
器及高压开关等设备，经过概略分析比较，留下2～3个较优方案，对较优方案进行详细计算和分析比较，（经济计算分析时，设备价格、使用综合投资指标），确定最优方案。
（3）短路电流计算：根据电气设备选择和继电保护的需要，确定短路计算点，计算三相短路电流，计算结果列出汇总
表。
（4）主要电气设备选择：主要电气设备的选择，包括断路器、隔离开关、互感器、导线截面和型号、绝缘子等设备的
选择及校验。选用设备型号、数量、汇成设备一览表。
（5）主要设备继电保护设计：包括主变压器、线路等元件的保护方式选择和整定计算。 （6）配电装置设计：包括配电装置布置型式的选择、设备布置图。 （7）防雷、接地设计：包括直击雷保护、进行波保护和接地网设计。 2．车间变电所设计
根据车间负荷情况，选择车间变压器的台数、容量，以及变电所位置的原则考虑。 7． 厂区380V配电系统设计
根据所给资料，列出配电系统结线方案，经过详细计算和分析比较，确定最优方案。
三．设计成果
1．设计说明书，包括全部设计内容，负荷计算，短路计算及设备选择要求列表 2．电气主接线图（三号图纸） 3．继电保护配置图（三号图纸）
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