供用电技术课程设计毕业设计(论文)

任务书填写要求

1、课程设计任务书由指导教师根据各课题的具体情况填写，经学生所在专业的负责人审查、系主管领导签字后生效。此任务书应在实习实践开始前一周内填好并发给学生；

2、任务书内容必须用黑墨水笔工整书定或按统一设计的电子文档标准格式打印，不得随便涂改或潦草书写，禁止打印在其它纸上后剪贴；

3、任务书内填写的内容，必须和学生课程设计任务完成的情况相一致，若有变更，应当经过所在专业及系统主管领导审批后方可重新填写；

4、任务书内有关“系”、“专业”等名称的填写，应写中文全称，不能写数字代码，学生的“学号”要写全号，请规范化填写；

5、任务书内“主要参考文献”的填写，应按国标GB7714—87《文后参考文献著录规则》的要求书写，不能有随意性；

6、有关年月日等日期的填写，应当按国标GB/T7408—94《数据元和交换格式、信息交换、日期和时间表示法》规定的要求，一律用阿拉伯数字书写。如“2002年4月2日”或“2002-04-02”。

课程设计的有关说明

一、课程设计的性质和目的

课程设计是高等职业学校培养工科应用型学生的一个重要实践性教学环节，是在学生学完相应课程，并完成必要的课程设计和实习、实训的基础上进行的。综合实践作为高等职业教育教学过程中的最后一个教学环节，与其他教学环节彼此配合，是前面各个教学环节的继续、深化和提高，其内容应符合专业培养目标与规格要求。课程设计环节，除可以培养和锻炼学生综合应用所学的专业理论和技能、独立工作的能力和创造能力外，还能培养学生良好的职业道德、意志品质、心理承受能力和团结协作精神等，使他们以后能尽快地适应工作岗位。

课程设计的基本教学目的是培养学生综合运用所学的基础理论、专业知识和基本技能，提高分析与解决生产、建设、服务、管理第一线的实际问题的能力和形成综合职业素质。

二、课程设计的选题

课程设计课题应符合专业培养目标与规格要求，高等职业教育主要面向基层，培养生产、服务和管理第一线的高等技术应用性人才。综合实践教学不应仅仅是研究、开发和设计类课题，而应更多地结合生产实际项目选择有关工艺及装备的设计与改进，或产品的制作、现场管理的优化及与本专业相关的岗位技能训练等课题，或侧重学生综合能力和全面素质的培养与提高，特别是创新意识和创新能力的培养。

一、课题的内容和要求

内容：厂用电供配电设计，电气设备统计，负荷计算，确定主接线方案。

要求：1、设计说明书一份

2、厂用电系统图一张

二、设计的主要技术要求与数据

1、工厂的电气设备（负荷设备）

大型工矿企业的电力负荷设备；系统最小方式容量为2500MVA。

2、负荷设备清单表、负荷计算表

3、自然条件

所在地海拔高度720m，最高年平均及气温20℃，月平均最高气温32℃。

三、设计工作起始日期

自2010 年 1 月18 日起，至2010 年 1 月29 日止。

四、进度计划与应完成的工作

1、熟悉、了解工厂或企业电气设备负荷及工艺流程。

2、电气设备负荷的统计。

3、负荷计算。

4、确定厂用电主接线方式。

5、绘制厂用电系统图

五、主要参考文献、资料

1.夏国明供配电技术中国电力出版社,2007

2.王宇,王志惠工厂供配电技术中国电力出版社,2006

3. 王晓丽，供配电系统机械工业出版社，2004

附件一

广西电力职业技术学院电力工程系

课程设计进展情况记录表

系部：电力工程系专业供用电技术姓名陈抒欣

附件二

广西电力职业技术学院电力工程系

课程设计评分表

注：1、出现以下违规情况之一的，作规范审查不合格处理：

(1)请事假超过3天；

(2)累计缺席超过总工作时间的25%；

(3)发生重大违规事件；

(4)有抄袭行为（四分之一以上的内容完整抄录其他资料）；

(5)设计未按规范格式编制；

(6)图表设计不符合相关标准；

(7)设计等材料未按时、全部交齐。

2、规范审查课程设计质量不合格的，应责令其修改或重做，达到要求后才能上交材料。

附件三

2008级供用电技术专业课程设计评分表（100分制）

设计说明书

本次设计，把所学的课程及实习中所获得的实践知识进行了一次综合的运用，巩固和加深了我的专业理论知识。

本次主要进行的是厂用电供配电课程设计。设计要求厂的所在地海拔高度720m ，最高年平均及气温20℃，月平均最高气温32℃。经过认真的查找资料，参考了《供配电系统 》（王晓丽 机械工业出版社）里资料237页附录B 全国主要城市气象资料数据后，决定把本厂设定在河北省的张家口。

本次设计的是机械加工厂。厂内主要有车间、主控室、配电室、变电所、办公楼、娱乐室、宿舍区、食堂、娱乐房、保卫室等。设计本厂用电供电的主要步骤如下：

1. 计算负荷。

首先，确定厂内的需用系数。车间的需用系数参考《供配电技术》（夏国明 中国电力出版社2007）P 46页表3-1小批生产的金属冷加工机床电动机的需用系数Kd=0.16~0.2，为方便取Kd=0.2。消防泵、车间通风机的需用系数取Kd=0.8的原因是查《供配电技术》资料P46页表3-1通风机、水泵等电动机的需用系数Kd=0.7~0.8，为方便取Kd=0.8。生产厂房照明、应急照明、宿舍区照明、走道照明、办公楼照明、家用电器、卫生通风机、电脑、空调、生活水泵、食堂用电设备等的需用系数都是出自《供配电技术》资料46页表3-1、47页表3-2和48页表3-4.取得的。

其次，根据以下公式算出有功计算负荷C P 、无功计算负荷C Q 、视在计算负荷C S 和计算电流C I ：

∑∑

∑=c p P Pc K

∑∑

∑=c q Q Qc K

∑∑+∑=2

2

Qc

Pc Sc

∑∑=

N

U Sc Ic 3

最后，算出全厂的总负荷、10KV 高压侧和380V 低压侧的工作电流。

2. 确定电气主接线。

主接线表示用电单位接收和分配电能的路径和方式，它是由电力变压

器、断路器、隔离开关、避雷器、互感器、移向电容器、母线或电力电缆等一次主电气设备，按一定的次序连接起来的电路，通常采用单线图表示。主接线的确定与电气设备的选择，变配电装置的合理布置、可靠运行、控制方式和经济性能等有着密切的关系。 确定主接线的基本要求：

a) 可靠性。满足用电负荷特别是其中一、二级负荷对供电可靠性的要求。

b)灵活性。能适应各种不同的运行方式，便于操作和检修，对负荷的发展

留有余地。

c)安全性。符合国家标准及有关技术规范的要求，能充分保证人身和设备

的安全。

d)经济性。满足以上要求的前提下，主接线应力要求简洁，工程投资少，

运行费用低。

本厂是采高压侧采用单母线接线，原由是因为单母线接线方式电路简单，使用价格便宜。低压侧单母线分段接线，因为单母分段用断路器把母线分段后，对重要用户可以从不同段引出两个回路，由两个电源供电。当一段母线发生故障时，分段断路器自动将故障切除，保证正常段母线不间断供电和不致使重要用户停电。

a)在线路中安置断路器，当发生短路时，能有效地与继电保护配合从而断

开短路电流；

b)安置隔离开关是有明显的断开点，保证其他设备和线路的安全检修；

c)装设避雷器是避免雷电的冲击；

d)装设电压互感器是当避雷器遭受雷击时把高电压变为低电压，减小雷电

对设备的伤害；

e)在电压互感器上装设熔断器是保护电压互感器；

f)装设电流互感器是当发生短路时，有效保护电器设备；

g)变压器使用重复接地，是因为当系统中发生碰壳或短路时，可以降低中

性线的对地电压，当中性线短线时，可降低事故的危险程度，

h)防雷接地的目的是将雷电流泄入大地，以消除过电压对设备的危害。

3.短路电流计算。

1)计算短路电流的目的是为了保证供配电系统的安全稳定运行，将短

路几率和短路后的损失降到最低程度，首先要力求消除可能引起短

路的一切隐患，同时要进行短路电流计算，对短路后果有一个恰当

的估价，以便正确地选择效验电气设备，以及对各种保护装置进行

整定计算和灵敏度效验。

2)短路电流计算的步骤：

a)绘出计算电路图。

b)确定短路计算点。

c)绘出等值电路图。

d)计算电路中各主要元件的阻抗并标在等值电力图上。

e)计算短路电流、短路容量。

4.电器设备的选型

1)变压器。

为了保证供电可靠性，避免一台主变压器故障或检修时的影响供电和考虑到两台主变同时发生故障机率较小，适用远期负荷的增大以及扩建，而当一台主变压器故障或者检修时另一台主变压器可以承担70℅的负荷保证全变电站的正常供电，我们选择两台主变压器互为备用提高供电可靠性。

当一台主变压器停运或检修时，另外一台变压器容量应保证全部负荷的70%～80%。本厂是按70%全部负荷来选择。

本厂单台主变的容量为：

=∑S

?

S

70

%

总

且单台必须满足所有的一二类负荷：

()I

S

≥∑S c

单

在此基础上还要考虑到余容问题。

2)断路器。

在线路中，断路器是重要的电气设备之一，它具有完善的灭弧性能，正常运行时，用来接通和开断负荷电流，在电气主接线中，还担任改变主接线运行方式的任务，故障时，断路器通常与继电保护配合使用，断开短路电流，切除故障线路，保证非故障线路的正常供电及系统的稳定性。故在高低压侧各选了两个断路器。

3)隔离开关。

高压隔离开关的主要用途：隔离高压电源，有明显的断开点和保证其他设备和线路的安全检修。故在高低压侧都选了隔离开关。

4)互感器。

互感器包括电压互感器和电流互感器，是一次系统和二次系统间的联络元件，用以分别向测量仪表、继电器的电压线圈和电流线圈供电，能正确反映电气设备的正常运行和故障情况。

a)电流互感器安在高压进线端，能在短路时有效地保护电气设备；

b)在避雷器上加上电压互感器，能在避雷器被雷电击中时，把高电压变为

低电压，以保证设备和人生的安全。

5)避雷器。

避雷器是电力系统中主要的防雷保护装置之一，正确地选择避雷器，方能发挥其应有的防雷保护作用。

氧化锌避雷器是目前国际最先进的过电压保护器。其核心元件采用氧化锌电阻片，与传统碳化硅避雷器相比，改善了避雷器的伏安特性，提高了过电压通流能力。当避雷器在正常工作电压下时，流过它的电流仅为微安级，当遭受过电压时，由于氧化锌电阻片的非线性，流过避雷器的电流瞬间达数千安培，避雷器处于导通状态，释放过电压能量，从而有效地限制了过电压对输变电设备的侵害。

本次设计主要参考文献：

1.夏国明，《供配电技术》中国电力出版社,2007

2.刘学军,周振雄，刘畅，《工厂供配电设计指导》中国电力出版社,2008

3. 王晓丽，《供配电系统》机械工业出版社，2004

4．芮静康，《现代工业与民用供配电设计手册》，中国水利电力出版社，2004

机械加工厂设备清单