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2014《工厂供电》课程设计任务书
一．设计题目
新开源2﹟车间变电所10KV电气一次设计； 新开源2﹟车间变电所0.4KV电气一次设计； 新开源2﹟车间低压配电网络设计；
新开源2﹟车间专用变电所10KV电气一次设计； 新开源2﹟车间专用变电所0.4KV电气一次设计；
中频弯管机群集中配电设计；
新开源2﹟车间消防应急及车间照明设计；
二．设计要求
1.根据设计题目的要求，适当考虑工厂生产、发展的实际情况，按照安全、可靠、经济、灵活的原则，确定设计方案并进行方案论证，设计方案主要内容应包括以下几个方面： 1）：方案论证；
2）：变电所的位置与型式； 3）：主变台数、容量、型号； 4）；电气主接线方案； 5）；设备选择及校验；
6）：低压配电网络设计、连接方式； 7）：导线截面选择及线损计算等。
2.（选做）选择继电保护装置，防雷和接地装置方案及设计；
3.参考工程设计手册和其他参考书，按规范要求作出设计说明，绘出设计图样并进行设备选型。
三．原始资料 四．设计任务
要求在规定时间内独立完成下列设计说明书，内容包括： 1.工厂负荷计算及无功功率补偿，列出负荷计算表；
2.工厂总降压变电所主变压器的台数及容量选择，选择变压器型号； 3.工厂总降压变电所的主接线设计，导线型号及截面的选择； 4.短路电流计算，选择断路器和隔离开关； 5.（选做）选择继电保护装置，确定防雷和接地装置。五．设计成果
1.设计说明书（包括计算过程）； 2.电气原理接线图。2014课设资料
1：工厂简介
河南新开源石化管道有限公司，位于中国重工业生产基地洛阳的西郊-河南省政府首批批准的175家省级产业集聚区之一的洛阳市洛新产业集聚区，专业生产高、中、低压钢制弯头、三通、异径管、封头、法兰、承插件等承压管道配件，是国内外大型管件生产企业之一。产品广泛应用于石油、化工、天然气输送、电力、治金、轻工、纺织、核电站、船舶及供热等行业的管道工程。
2#车间是其主要生产车间，主要生产设备有弯管推制机（弯管机）、液压机、电辅助加热炉、热处理炉、、坡口机、抛光机、焊接烘干设备及各种车床、天车机等。
生产流程为：利用中频电加热设备对钢管(包括低合金钢管、不锈钢管等)进行加热，中频弯管的过程是在钢管待弯部分套上感应圈，用机械转臂卡住管头，在感应圈中通入中频电流加热钢管，当钢管温度升高到塑性状态时，在钢管后端用机械推力推进，使加热部分的钢管沿预设的具有一定曲率半径和角度轨道行走进行弯制，弯制出的钢管部分迅速用冷却剂冷却, 这样边加热、边推进、边弯制、边冷却，不断将弯管弯制出来。冷却后再对产品进行抛光、研磨、修整。主要生产设备有弯管推制机（弯管机）、液压机、电辅助加热炉、热处理炉、、焊接烘干设备以及坡口机、抛光机，各种加工车床、天车等。
车间生产流程简单，效率高，生产连续性不强。中频加热弯管推制机是其主要的大功率用电设备，用电量大，对供电的稳定性要求比较高。一般采用专用变压器供电。
2：中频弯管机及中频加热电源简介
1：中频弯管机：
中频弯管机是采用中频电感应加热，将工件在局部加热的条件下进行弯曲。与一般冷态弯管机相比，不仅不需要成套的专用模具，而且机床体积也只占同样规格的冷态弯管机的1/3～1/2。中频热弯管工艺是现有各种弯管工艺中最为经济有效的一种。
2：中频加热电源
感应加热利用导体处于交变的电磁场中产生感应电流，即涡流，所形成的热效应使导体本身发热。根据不同的加热工艺的要求，感应加热采用的电源的频率有工频（50HZ），中频（60-10000HZ），高频（高于10000HZ）。感应加热本身的物体必须是导体，感应加热能在被加热物体内部直接生热，因而热效率高，升温速度快，容易实现整体均匀加热或局部加热。
3：设计基础资料
.电源情况
（1）电源 工厂东北方向3公里处有新建110KV老井变电站，110/35/10kV，1×40MVA变压器一台作为工厂的主电源，允许用35kV或10kV中的一种电压向工厂供电。35kV厕系统的最大三相短路容量为1500MV·A，最小三相短路容量为1000 MV·A。10kV厕系统的最大三相短路容量为450MV·A，最小三相短路容量为200 MV·A。
（2）功率因数 供电部门对功率因数的要求为当以35kV供电时，cosΦ≥0.85，以10kV供电时，cosΦ≥0.90。（3）电价计算
供电部门实行两部电价制。
1>:基本电价：按变压器安装容量每1kV·A，20元/月计费； 2>:电度电价：供电电压为35kV时，β=0.62元/（kWh）；供电电压为10kV时，β=0.65元（kWh）。
（4）建设期用电：
建设初期用电取自红山乡坡地村0.4kv低压配电线路，建设后期及生产调试用电取自2#车间变电所，变压器容量统筹考虑。
： 车间概况及设备平面布置图
新开源2#车间为全框架钢结构车间，长150米、宽68 米、高14 米，车间内共四跨，每跨宽
米全通透，每跨配有行车四台，2台16T，2台5T。共16台。车间内用电设备主要为中频电加热设备、电辅助加热气体加热炉 以及冲压、锻压设备，其余设备为一般机加工及焊接设备。设备按照生产工艺要求摆放，同类设备多在同一区域，车间分区比较明确。如图1-1：
图1-1 车间平面简图
：负荷情况简介
车间的用电设备（所在位置见附1）情况如下：
序号 名称推弯机 2 推弯机 3 液压机 4 液压机 5 液压机 6 热处理炉 7 加热炉 8 天然气加热炉 9 天然气加热炉 10 挤压三通液压机 11 挤压三通液压机 12 照明组 13 电动坡口机 14 电动坡口机 15 电动坡口机 16 电动坡口机 17 车床 18 车床 19 车床 20 牛头刨床 21 钻床 22 天车 23 天车 24 电焊机 25 空气压缩机 26 等离子切割机
规格型号
台数
单台容量219 1 240 D426 1 200 B315 1X500 1 64 B315 1 22 60
RX120 1 RX120 1 150 RX120 1 4000T 1 132 114T 1 52.5
Q1260-1 3 14 STPG-80018 D426 1 15 D270 1 10 C630-1 3 7.5 C620-1B 1 10 618 1 10 B650 1 7.5 ZX50C-II 15T 8 15 16T 8 25 ZX7-50040 V0.6/12.5 1 40
200
总容量
240 200 22 64 22 60
150
52.5 42 18 15 10 22.5 10 10 7.5 4 180 100 320 40 200
焊条烘干机
电焊机 整口机 整口机 整口机 整口机 自动抛光机 自动抛光机
BX1-400A 219-273 325-377 406-426 480-630 Q376 Q37B 1 1 1 1 1 1 1 30 7.5 7.5 7.5 10 28 12 30 7.5 7.5 7.5 10 28 12
4.设计遵循的一般原则及设计依据：
1>设计应遵循以下原则：
（1）必须遵循有关国家标准，认真执行国家的技术经济政策，并应作到保障人身和设备安全，供电可靠，电能质量合格，技术先进和合理。
（2）应根据工程特点、规模和发展规划，正确处理近期和远期发展的关系，作到远、近期结合，以近期为主，适当考虑扩建的可能。
（3）必须从全局出发，统筹兼顾，按照负荷性质、用电容量、工程特点和地区供电条件，合理确定设计方案，满足供电要求。
2>设计依据: 本设计依照国标
GB50052-2009《供配电系统设计规范》； GB50054-2011《低压配电设计规范》； GB50053-94《10kV及以下变电所设计规范》； 等规范设计。
5.设计要求：
规范的电气原理设计图； 计算过程、步骤及结果； 规范的设计说明书； 安全可靠的操作规程；
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