第一篇：某锻造厂供配电系统设计课程设计（共）
工厂供电课程设计 题目：某锻造厂供配电系统设计 学生姓名：
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电气与信息工程学院 专 业：
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2016年X月X日 目录 第一章 概述 1 1.1设计对象简介 1 1.2原始资料介绍 1 1.3 设计原则 3 1.4 设计任务 3 第二章 负荷计算 4 2.1负荷计算的意义 5 2.2负荷计算 5 2.3功率补偿 5 第三章 供电方案及主变压器选择 6 3.1供电方案的选择 6 3.2变电所主变压器型号 7 3.3 技术指标计算 7 3.4 方案经济计算 9 3.5主接线的设计 11 第四章 短路电流计算 12 4.1短路电流计算的目的 12 4.2短路电流计算 12 第五章 主要电气设备选择 15 5.1功率损耗计算 15 5.2 35kV架空线路的导线选择 15 5.3 35KV各设备的选择和校验 16 5.3.1 35kV断路器 17 5.3.2 35kV隔离开关 18 5.3.3 35kV电压互感器 18 5.3.4 电流互感器 18 5.4 10KV各设备的选择和校验 19 5.4.1 10kV断路器 19 5.4.2 10kV隔离开关 20 5.4.3 10kV电压互感器 20 5.4.4 10kV电流互感器 20 5.5 10kv母线 21 5.6 高压开关柜 21 5.7车间变电所 22 5.8 10kV备用电源进线 23 第六章 主要设备继电保护设计 24 6.1主变压器的保护方式选择和整定计算 24 6.2 10kv高压线路的保护方式选择和整定计算 25 附录一：设备汇总一览表 26 附录二：低压一次设备的选择校验项目……………………………………………27 第一章 概述 1.1设计对象简介 变电所由主接线，主变压器，高、低压配电装置，继电保护和控制系统，所用电和直流系统，远动和通信系统，必要的无功功率补偿装置和主控制室等组成。其中，主接线、主变压器、高低压配电装置等属于一次系统；
继电保护和控制系统、直流系统、远动和通信系统等属二次系统。主接线是变电所的最重要组成部分。它决定着变电所的功能、建设投资、运行质量、维护条件和供电可靠性。一般分为单母线、双母线、一个半断路器接线和环形接线等几种基本形式。主变压器是变电所最重要的设备，它的性能与配置直接影响到变电所的先进性、经济性和可靠性。一般变电所需装2～3台主变压器；
330 千伏及以下时，主变压器通常采用三相变压器，其容量按投入5 ～10年的预期负荷选择。此外，对变电所其他设备选择和所址选择以及总体布置也都有具体要求。变电所继电保护分系统保护（包括输电线路和母线保护）和元件保护（包括变压器、电抗器及无功补偿装置保护）两类。
1.2原始资料介绍 1.厂区平面布置图 配电计点名称 设备容量/kW 需要系数Kd 一车间、锻工车间 1419 0.33 0.4 二车间 2223 0.3 0.68 三车间 1755 0.52 0.3 工具,机修车间 1289 0.38 0.26 空气站、煤气站、锅炉房 1266 0.67 0.2 仓库 550 0.3 0.7 2.负荷 负荷类型及负荷量见上表，负荷电压等级为380V。除空气站，煤气站部分设备为二级负荷，其余均为三级负荷。
3.工厂为二班制，全年工厂工作小时数为4500小时，最大负荷利用小时数：Tmax=4000小时。年耗电量约为2015万kW·h（有效生产时间为10个月）。
4.电源：工厂东北方向6公里处有新建地区降压变电所，110/35/10kV，25MVA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，以一回架空线向工厂供电。35kV侧系统的最大三相短路容量为1000MV·A，最小三相短路容量为500MV·A。10kV侧系统的最大三相短路容量为800MV·A，最小三相短路容量为400MV·A。
备用电源：此外，由正北方向其他工厂引入10kV电缆作为备用电源，平时不准投入，只在该工厂主电源发生故障或检修时提供照明及部分重要负荷用电，输送容量不得超过全厂计算负荷的20%。
5.功率因数：要求cos≥0.85。
6.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，6元/月计费；
（2）电度电价：供电电压为35kV时，β=0.5元/（kW·h）；
供电电压为10kV时，β=0.55元（kW·h）。附加投资：线路的功率损失在发电厂引起的附加投资按1000元/kW计算。
7.工厂的自然条件：本厂所在地区年最高气温为38℃，年平均温度为23℃，年最低气温为-8℃ ，年最热月最高气温为33℃，年最热月平均气温为36℃，年最热月地下0.8m处平均温度为35℃。当地主导风向为东北风，年雷暴日数为20。本厂所在地区平均海拔高度为500m，地层以砂粘土为主，地下水位为2m。
1.3 设计原则 按照国家标准GB50052-95 《供配电系统设计规范》、GB50053-94 《10kv及以下设计规范》、GB50054-95 《低压配电设计规范》等的规定，进行工厂供电设计必须遵循以下原则：
（1）遵守规程、执行政策。
必须遵守国家的有关规定及标准，执行国家的有关方针政策，包括节约能源，节约有色金属等技术经济政策。
（2）安全可靠、先进合理。
应做到保障人身和设备的安全，供电可靠，电能质量合格，技术先进和经济合理，采用效率高、能耗低和性能先进的电气产品。
（3）近期为主、考虑发展。
应根据工作特点、规模和发展规划，正确处理近期建设与远期发展的关系，做到远近结合，适当考虑扩建的可能性。
（4）全局出发、统筹兼顾。
按负荷性质、用电容量、工程特点和地区供电条件等，合理确定设计方案。工厂供电设计是整个工厂设计中的重要组成部分。工厂供电设计的质量直接影响到工厂的生产及发展。作为从事工厂供电工作的人员，有必要了解和掌握工厂供电设计的有关知识，以便适应设计工作的需要。
1.4 设计任务 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。
3.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。
第二章 负荷计算 2.1负荷计算的意义 负荷计算是根据已知工厂的用电设备安装容量来确定预期不变的最大假想负荷。它是按发热条件选择工厂电力系统供电线路的导线截面、变压器容量、开关电器及互感器等的额定参数的依据，所以非常重要。如估算过高，将增加供电设备的容量，使工厂电网复杂，浪费有色金属，增加初投资和运行管理工作量。特别是由于工厂企业是国家电力的主要用户，以不合理的工厂电力需要量作为基础的国家电力系统的建设，将给整个国民经济建设带来很大的危害。但是如果估算过低，又会使工厂投入生产后，供电系统的线路及电器设备由于承担不了实际负荷电流而过热，加速其绝缘老化的速度，降低使用寿命，增大电能损耗，影响供电系统的正常可靠运行。
2.2负荷计算 各车间的计算负荷：
①一车间、锻工车间：
设备容量Pe=1419 kW，Kd=0.33，②二车间：
设备容量Pe=2223 kW，Kd=0.3，③三车间：
设备容量Pe=1755 kW，Kd=0.52，④空气站、煤气站、锅炉房：设备容量Pe=1289 kW，Kd=0.38，⑤工具,机修车间：设备容量Pe=1266 kW，Kd=0.67，⑥仓库:设备容量Pe=550 kW，Kd=0.3，负荷计算表格汇总：
表1 工厂负荷汇总表 序号 配电计点名称 负荷 类型 计算负荷 30(2)/kW /kvar 1 一车间、锻工车间 III 468.27 187.308 504.34 2 二车间 III 666.9 453.492 806.48 3 三车间 III 912.6 273.78 952.78 4 工具,机修车间 III 489.82 127.35 506.10 5 空气站、煤气站、锅炉房 II 848.22 169.644 865.02 6 仓库 III 165 115.5 201.41 总计 3550.81 1327.08 3838.14 =0.95，=0.97 3373.27 1287.26 3610.54 2.3功率补偿 工厂中由于有大量的感应电动机、电焊机、电弧炉及气体放电灯等感性负载，还有感性的电力变压器，从而使功率因数降低。如在充分发挥设备潜力、改善设备运行性能、提高自然功率因数的情况下，尚达不到规定的功率因数要求，则需要增设无功功率补偿装置。这将使系统的电能损耗和电压损耗相应降低，既节约电能又提高电压质量，而且可选较小容量的供电设备和导线电缆，因此提高功率因数对供电系统大有好处。
变压器（10KV/380V）的功率损耗：
该变压器对应的高压侧功率 变压器（电压变比为35KV/10KV）的无功和有功损耗 则可得该主变压器对应的高压侧功率 35kV侧功率因数：0.902>0.85 10kV侧功率因数：0.92>0.85 即功率因数符合要求,无需进行功率补偿。
第三章 供电方案及主变压器选择 3.1供电方案的选择 该厂供电电源可由35KV高压线和10KV高压线提供，可作出两种供电电源。
设计方案：
1.电源及备用电源均由10KV高压线提供 2.电源由35KV高压线提供10KV高压线作为备用电源。
因供电系统的基本要求是安全、可靠、经济、优质。所以在设计过程要对两种方案综合考虑，在安全可靠的基础上选择最经济的方案。
方案1：工作电源和备用电源均采用10KV高压线供电。两路电源进线均采用断路器控制。
方案的优缺点分析：
优点：工厂内不设主变压器，可以简化接线，降低了投资及运行费用。工厂内不设降压变电所可以减少土地占有面积，减少工作人员及运行维护工作量。
缺点：供电电压低，线路的功率损耗和电压损耗大，要求的功率因数大，需要补偿的无功补偿容量大，补偿装置的费用会增加。工厂内设总配电所，供电的稳定性不如35KV。
方案2：供电电源采用35KV供电电源供电，装设一台主变压器。用架空线引入降压变电所，10KV作为备用电源。10KV经过降压变后接在10KV的一段配电母线上，10KV接在另一段配电母线上。
方案的优缺点分析：
优点：本方案的经济技术指标介于方案一和方案二之间，由于原始资料要求正常供电时只用一路供电，出现故障时方用备用电源，备用电源供电时间较少。因此该方案既能满足供电的安全可靠性又可降低投资及维护费用。
3.2变电所主变压器型号 变电所主变压器型式的选择：
1、油浸式:一般正常环境的变电所；
2、干式:用于防火要求较高或环境潮湿，多尘的场所；
3、密闭式:用于具有化学腐蚀性气体、蒸汽或具有导电、可燃粉尘、纤维会严重影响变压器安全运行场所；
4、防雷式:用于多雷区及土壤电阻率较高的山区；
5、有载调压式:用于电力系统供电电压偏低或电压波动严重且用电设备对电压质量又要求较高的场所。
由于本设计的变电所为独立式、封闭建筑，故采用油浸式变压器。
总降压变电站的方案选用4000KVA的油浸式变压器一台，型号为S11-4000/35，电压为35KV/10KV。有关技术指标见下表：
型号 额定容量（KVA）额定电压 损耗/kW 空载电流（%）阻抗电压（%）一次 二次 空载 负载 S11-4000/35 4000 35KV 10KV 3.62 27.36 0.56 7 3.3 技术指标计算 方案一 不设主变压器，变压器损耗按0计算。
=3373.27kW，=1287.26kvar，=3610.54kVA =/=208.34A 10kV架空线路选择，选择LGJ-70钢芯铝绞线，几何均径确定为1.5米。查表得。
电压损失 电压损失不合格。且1.2kV=2.4倍规定损耗，差值过大，又是主电源进线，不满足要求，因此，此方案不可行。
10kV电缆线未给长度，电压损失按合格计算。
方案二 选择S11-4000/35型变压器，查资料知S11-4000/35变压器的技术参数为：
空载损耗为=3.62kW；
短路损耗为=27.36kW；
阻抗电压%=7；
空载电流%=0.56。
变压器的有功功率损耗：
=27.18kW 其中=3711.89kVA，=4000kVA，n=变压器台数1 变压器的无功功率损耗：
n=465.12kvar 35kV线路功率：
=3436.55kW =1932.88kvar =3942.83kVA =/=65.03A 35kV线路选取LGJ-50型钢芯铝线，线路导线为水平等距排列，相邻线距设为1.6m，则线间几何均距确定。查书（189页）得。
电压损失：
电压损失合格。
10kV电缆线未给长度，电压损失按合格计算。
3.4 方案经济计算 方案一经济计算：
表2 方案一的基建费用 设备名称 型号规格 单价(万元)数量 综合投资（万元）电力变压器 无 7.00 0 0 线路投资 LGJ-70+铝芯粘性油浸纸型电缆 1.0+1.02(6+5)km 11.1 高压断路器 SN10-10I 2.06 1 2.06 电压互感器 JDZJ-10 0.92 2 1.84 附加投资 0.1/kw 6km 35.94 合计---50.94 表3 方案一的年运行费用 项目 计算标准 金额（万元）线路折旧费 按照线路投资的4%计算 0.44 线路维护费 按照线路折旧标准计算 0.44 变电设备维护费 按照综合投资的6%计算 0 变电设备折旧费 按照综合投资的6%计算 0 线路电能损耗 79.068 变压器电能损耗 0 0 基本电价费用 2015 1108.25 合计-1188.20 方案二经济计算 表2’ 方案二的基建费用 设备名称 型号规格 单价(万元)数量 综合投资（万元）电力变压器 S11-4000/35 40.00 1 40.00 线路投资 LGJ-50+铝芯粘性油浸纸型电缆 1.0+1.02 6+5 11.1 高压断路器 SN10-35I 2.06 1 2.06 电压互感器 JDJJ-35 0.92 2 1.84 附加投资 0.1/kw 78.94(kW)7.89 合计---62.89 表3’ 方案二的年运行费用 项目 计算标准 金额（万元）线路折旧费 按照线路投资的4%计算 0.44 线路维护费 按照线路折旧标准计算 0.44 变电设备维护费 按照综合投资的6%计算 0.7 变电设备折旧费 按照综合投资的6%计算 0.7 线路电能损耗 10.35 变压器电能损耗 = 11.55 基本电价费用 400060+2015 1031.5 合计-1055.68 方案经济对比：
比较项目 方案一 方案二 初期投资(万元)50.94 62.89 年运行费用(万元)1188.20 1055.68 总投资(万元)1239.14 1118.57 综上，可以看出，方案一的电压损失不合格，且投资很高，不划算。方案二虽然初期投资较贵，但年运行费用低，且所有指标合格。所以采用方案二，在正常运行时使用1台S11-4000/35变压器，另加10kV备用线路。
3.5主接线的设计 （1）主接线基本要求 安全：符合有关国家标准和技术规范的要求，能充分保证人身和设备的安全 可靠：应满足电力负荷特别是期中一二级负荷对供电系统的可靠性的要求。
灵活：应能适应必要的各种运行方式，便于切换操作和检修，且适应符合的发展。
经济“在满足上述要求的前提下，应尽量是主接线简单，投资少，运行费用低，并节约电能和有色金属消耗量（2）变电站主接线的选择原则 1.当满足运行要求时，应尽量少用或不用断路器，以节省投资。
2.当变电所有两台变压器同时运行时，二次侧应采用断路器分段的单母线接线。
3.当供电电源只有一回线路，变电所装设单台变压器时，宜采用线路变压器组接线。
4.为了限制配出线短路电流，具有多台主变压器同时运行的变电所，应采用变压器分列运行。
（3）变电站主接线方案的拟定 根据课本P132~P134，可知：
只装有一台主变压器的总降压变电所主接线的一次侧无母线，二次侧为单母线。特点是简单经济。
装有两台主变压器的总降压变电所主接线分4种。
（1）一次侧内桥式、二次侧采用单母线分段；
（2）一次侧外桥式、二次侧采用单母线分段；
（3）一二次侧均采用单母线分段；
（4）一二次侧君采用双母线分段。
本次设计中，该锻造厂大部分是三级负荷，只有个别二级负荷，且方案中只使用一台主变压器，因此不能使用两台变压器的4种结线方式，太不经济，也无必要；
考虑到二级负荷要采用10kV备用电源线供电，因此，我们采用了以下结线方式：
35kV电源进线和10kV分别接到二次侧单母线分段侧，当正常运行时，断路器和隔离开关闭合，35kV降压二次侧供给所有用电车间，当发生故障或者检修变压器时，将 断开，同时闭合10kV侧的断路器和隔离开关，供二级负荷煤气站、空气站用电。这种结线满足了供电需求和供电可靠性，同时尽最大可能的节省了开支和预算。
第四章 短路电流计算 4.1短路电流计算的目的 短路电流计算的目的是为了正确选择和校验电气设备，以及进行继电保护装置的整定计算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。
4.2短路电流计算 降压 配电 SN10-10I G 电源 36.5k 35k 10k母线 SN10-35I S11-4000/35 S9-1000/10 10kv母线 380V母线 三车间变电所 选择35KV处的断路器时，用最大短路容量，选择少油户内类型的SN10-35I。
K-1点的三相短路电流和短路容量（UC1=35*(1+5%)=36.5KV）(1)计算短路电路中各元件的电抗及总电抗 1）电力系统的电抗：
2）架空线路的电抗：由书56页表3-1知X0=0.35Ω/km，因此 3）绘出k-1点的短路的等效电路，计算得总电抗(2)计算三相短路电流和短路容量 1）三相短路电流周期分量有效值 2）三相短路次暂态电流和稳态电流 3）三相短路冲击电流及第一个周期短路全电流有效值 4）三相短路容量 K-2点的三相短路电流和短路容量（UC2=10*(1+5%)=10.5KV）(1)计算短路电路中各元件的电抗及总电抗 1）电力系统的电抗：
2）架空线路的电抗：
3）电力变压器的电抗：由表知UK%=7% 4）绘出k-2点的短路的等效电路，计算得总电抗(2)计算三相短路电流和短路容量 1）三相短路电流周期分量有效值 2）三相短路次暂态电流和稳态电流 3）三相短路冲击电流及第一个周期短路全电流有效值 4）三相短路容量 K-3点的三相短路电流和短路容量（UC3=380V）(1)计算短路电路中各元件的电抗及总电抗 1）电力系统的电抗：
2）架空线路的电抗：
3）电力变压器的电抗：S11-4000/35型号的UK1%=7%，S9-1000/10型号的UK2%=4.5% 4）电缆线路的电抗：由书56页表3-1知X0=0.08Ω/km，取L=0.2km，因此 5）绘出k-3点的短路的等效电路，计算得总电抗(2)计算三相短路电流和短路容量 1）三相短路电流周期分量有效值 2）三相短路次暂态电流和稳态电流 3）三相短路冲击电流及第一个周期短路全电流有效值 4）三相短路容量 三相短路电力计算汇总：
表4 三相短路电流 短路 计算点 三相短路电流/kA 三相短路容量/MVA K-1 6.14 6.14 6.14 15.66 9.27 388.2 K-2 49.72 K-3 3.30 3.30 3.30 3.60 2.29 第五章 主要电气设备选择 5.1功率损耗计算 变压器（10KV/380V）的功率损耗：
该变压器对应的高压侧功率 变压器S11-4000/35（电压变比为35KV/10KV）的无功和有功损耗 则可得该主变压器对应的高压侧功率 5.2 35kV架空线路的导线选择 35KV线路初步选用LGJ钢芯铝绞线架设，（按经济电流密度选择电缆的截面），导线和电缆的经济电流密度 线路类别 导线材质 年最大有功负荷利用小时（3000~5000h）架空线路 铜 2.25 铝 1.15 由题已知Tmax=4000h，所以经济电流密度，故经济截面 选取标准截面50，即选LGJ-50型钢芯铝线。
1）校验发热条件：
查附录表16（书382页）得LGJ-50的允许载流量（考虑到年最热月平均气温为36C，取环境温度为35C），满足发热条件。
2）校验机械强度：
查附录表14（书381页）得35kv架空钢芯铝线的最小截面，满足机械强度的要求。
3）检验电压损失：
该线路导线为水平等距排列，相邻线距设为1.6m，则线间几何均距确定。查书（189页）得。
，电压损失合格。
所以，架空线路的导线选择LGJ-50型钢芯铝线。
5.3 35KV各设备的选择和校验 高压一次设备的选择校验项目 电气设备名称 电压/kv 电流/A 断流能力/KA或MVA 短路电流校验 动稳定度 热稳定度 高压断路器 √ √ √ √ √ 高压隔离开关 √ √ − √ √ 电流互感器 √ √ − √ √ 电压互感器 √ − − − − 5.3.1 35kV断路器 是指能够关合、承载和开断正常回路条件下的电流，并能关合、在规定的时间内承载和开断异常回路条件（包括短路条件）下的电流的开关装置。在这里由于35KV侧的最高正常工作电流，选择断路器为户内少油断路器，型号是：SN10-35I，其继电保护时间取1.1s，断路器短路时间取0.1s，则 查附录表8（p374）知该断路器的热稳定电流为16（4s）/KA,可得 高压断路器SN10-35I的选择校验表 序号 装设地点的电气条件 SN10-35I 项目 数据 项目 数据 结论 1 35KV 35KV/40.5KV 合格 2 63.06A 1000A 合格 3 6.14KA 16KA 合格 4 15.66KA 40KA 合格 5 1024 合格 由以上数据可知在35KV/10KV变压器的高压侧的断路器选择是合理的。
5.3.2 35kV隔离开关 是一种没有灭弧装置的开关设备，主要用来断开无负荷电流的电路，隔离电源，在分闸状态时有明显的断开点，以保证其他电气设备的安全检修。在这里由于35KV侧的最高正常工作电流，选择的隔离开关型号为：GW4-35DW/630A－25KA，其主要技术数据校验如表所示：
高压隔离开关的选择校验表 序号 装设地点的电气条件 GW4-35DW/630A－25KA 项目 数据 项目 数据 结论 1 35KV 35KV/36.5KV 合格 2 63.06A 630A 合格 3 15.657KA 25KA 合格 4 1024 合格 所以高压隔离开关选择GW4-35DW/630A－25KA。
5.3.3 35kV电压互感器 是一个带铁心的变压器。它主要由一、二次线圈，铁心和绝缘组成。当在一次绕组上施加一个电压U1时，在铁心中就产生一个磁通φ，根据电磁感应定律，则在二次绕组中就产生一个二次电压U2。改变一次或二次绕组的匝数，可以产生不同的一次电压与二次电压比，这就可组成不同比的电压互感器。在这里由于互感器用于运行监视，选择准确度为1级，根据电压和工作环境，这里选择的型号为：JDJJ-35，其技术参数如下：
电压互感器JDJJ-35的选择校验表 序号 装设地点的电气条件 JDJJ-35型单相油浸式电压互感器 项目 数据 项目 数据 结论 1 35KV 35KV/36.5KV 合格 所以电压互感器选择JDJJ-35型单相油浸式电压互感器。
5.3.4 电流互感器 电流互感器原理是依据电磁感应原理的。电流互感器是由闭合的铁心和绕组组成。它的一次侧绕组匝数很少，串在需要测量的电流的线路中，因此它经常有线路的全部电流流过，二次侧绕组匝数比较多，串接在测量仪表和保护回路中，电流互感器在工作时，它的二次侧回路始终是闭合的，因此测量仪表和保护回路串联线圈的阻抗很小，电流互感器的工作状态接近短路。电流互感器是把一次侧大电流转换成二次侧小电流来使用，二次侧不可开路。
由于35KV侧的最高正常工作电流，初步选定LCW-35-150/5电流互感器。
电流互感器LCW-35-150/5的选择校验表 序号 装设地点的电气条件 LCW-35-150/5型电流互感器 项目 数据 项目 数据 结论 1 35KV 35KV/36.5KV 合格 2 63.06A 150A 合格 3 15.657KA 30KA 合格 4 112.5 合格 准确度级的选择：
由于互感器要供给计费电能表使用，所以选用0.5级即可满足。所以电流互感器选择LCW-35-150/50-0.5型电流互感器。
5.4 10KV各设备的选择和校验 5.4.1 10kV断路器 选择10KV处的断路器时，由K-2点处的短路容量，初步选择少油户内类型的SN10-10I。由附录表8知该断路器的固有分闸时间为0.06s，该断路器的热稳定电流为16（4s）/KA，取保护动作时间为0.6s。
则允许的热稳定度：。
短路发热的假想时间为：
计算的热稳定度：
高压断路器SN10-10I的选择校验表 序号 装设地点的电气条件 SN10-10I 项目 数据 项目 数据 结论 1 10KV 10KV/12KV 合格 2 630A 合格 3 2.73KA 16KA 合格 4 5.03KA 40KA 合格 5 1024 合格 所以10kv侧的断路器选择少油户内类型的SN10-10I。
5.4.2 10kV隔离开关 选择10KV处的隔离开关时，由于10KV侧的正常工作电流，初步选择的隔离开关型号为：GN6-10T/400。该型号的隔离开关的热稳定电流为14（5s）/KA。
则允许的热稳定度：。
高压隔离开关GN6-10T/400的选择校验表 序号 装设地点的电气条件 GN6-10T/400 项目 数据 项目 数据 结论 1 10KV 10KV/11.5KV 合格 2 400A 合格 3 5.03KA 40KA 合格 4 合格 所以10kv侧的高压隔离开关选择户内类型的GN6-10T/400。
5.4.3 10kV电压互感器 电压互感器JDZJ-10的选择校验表 序号 装设地点的电气条件 JDZJ-10型电压互感器 项目 数据 项目 数据 结论 1 10KV 10KV/11.5KV 合格 所以10kv侧的电压互感器选择JDZJ-10型号的电压互感器。
5.4.4 10kV电流互感器 由线路的额定电压为10KV，初步选电流互感器为LQJ-10型号的。由附录表12（书380页）可知，动稳定倍数为160，1s热稳定倍数为75。所以，电流互感器LQJ-10-400/5的选择校验表 序号 装设地点的电气条件 LQJ-10 项目 数据 项目 数据 结论 1 10KV 10KV/11.5KV 合格 2 400A 合格 3 5.03KA 40KA 合格 4 合格 所以10kv侧的电流互感器选择LQJ-10-400/5型号的电流互感器。
5.5 10kv母线 采用单母线制。母线水平平放，档距设为900mm，档数取2，相邻两母线的轴线设置为160mm。初步选用LMY-50×5型的硬铝母线。
1）计算10kv母线短路时所受的最大电动力 由表4知10kv母线的短路电流，（考虑到该短路点为配电总线，与车间的交流电动机相隔较远，故忽略交流电动机的反馈冲击电流）。因此10kv母线在三相短路时所受的最大电动力为 2）校验母线短路时的动稳定度 母线在作用时的弯曲力矩：
母线的截面系数为：
故母线在三相短路时所受的计算应力为：
而硬铝母线（LMY）的允许应力 所以10kv配电处选择LMY-50×5型的硬铝母线。
5.6 高压开关柜 本次设计中35kV侧的高压开关柜选取KYN12-35型，主要电气设备安装在手车上，高压断路器、隔离开关等需要检修时，拉出手车，修好后推入手车即可恢复使用。
同理，10kV侧需要的高压开关柜型号为KYN28-12型。
5.7车间变电所 以三车间为例: 断路器 选择车间变电所10KV进线处的断路器时，由K-3点处的短路容量，初步选择少油户内类型的SN10-10I。（该断路器的相关值已计算。）由附录表8知该断路器的固有分闸时间为0.06s，该断路器的热稳定电流为16（4s）/KA，取保护动作时间为0.6s。
则允许的热稳定度：
短路发热的假想时间为：
计算的热稳定度：
高压断路器SN10-10I的选择校验表 序号 装设地点的电气条件 SN10-10I 项目 数据 项目 数据 结论 1 10KV 10KV/12KV 合格 2 630A 合格 3 14.08KA 16KA 合格 4 35.90KA 40KA 合格 5 1024 合格 所以车间变电所10KV进线处的断路器也选择少油户内类型的SN10-10I。
电流互感器 由线路的额定电压为10KV，计算电流为55.01A,初步选电流互感器为LQJ-10-160/5型号的。由附录表12（书380页）可知，电流互感器LQJ-10-160/5的选择校验表 序号 装设地点的电气条件 LQJ-10 项目 数据 项目 数据 结论 1 10KV 10KV/11.5KV 合格 2 160A 合格 3 5.03KA 40KA 合格 4 合格 所以车间变电所10KV进线处的电流互感器选择LQJ-10-160/5型号的。
5.8 10kV备用电源进线 由题目要求备用电源输送容量不得超过全厂计算负荷的20%。则备用电源的输送容量取为，此时10KV线路的计算电流为。
初步选择铝芯粘性油浸纸型电缆。
线路类别 导线材质 年最大有功负荷利用小时（3000h以下）电缆线路 铝 1.92 由于是备用电源，所以年最大有功负荷利用小时确定为3000h以下，因此经济电流密度，故经济截面：。
选取标准截面35，即选铝芯粘性油浸纸35型电缆。
1）校验发热条件：
查附录表18（书383页）得铝芯粘性油浸纸35型电缆的允许载流量（其中年最热月平均气温为36C，而缆芯最高工作温度为60C，满足条件），满足发热条件。
2）校验机械强度：
查附录表14（书381页）得10kv铝线的最小截面，满足机械强度的要求。
3）检验电压损失：由于是有附近工厂引线的，忽略其电压损失。
所以，备用电源的导线选铝芯粘性油浸纸35型电缆。
低压一次设备的选择与校验的方法同上，附录列出设备需校验的项目表。
第六章 主要设备继电保护设计 KA2 KA TA SN10-35I 35k 10k S11-4000/35 继电保护原理图 继电器选GL-15/10型。
6.1主变压器的保护方式选择和整定计算 保护方式选择：
由之前选定的35kv侧的LCW-35-150/5型的电流互感器知其电流比为150A/5A。继电保护装置的接线方式采用两相两继电器式。
整定计算：
(1)整定KA的动作电流 取 可靠系数 保护装置的返回系数 保护装置的接线系数（书229页）电流互感器的电流比 根据GL-15/10型的继电器的规格，动作电流整定为7A。
（2）KA的保护灵敏度的检验 由表4知K-2发生三相短路时，所以 将该电流折算到变压器的一次侧，可得 =655A 因此KA的保护灵敏度为 所以KA整定的动作电流满足保护灵敏度的要求。
（3）电流速断保护的速断电流倍数的整定 将电力变压器二次侧母线的三相短路电流周期分量有效值折算到一次侧的短路电流值：
因此速断电流倍数整定为（4）KA的速断保护灵敏度的检验 所以KA整定的速断电流倍数满足速断保护灵敏度的要求。
6.2 10kv高压线路的保护方式选择和整定计算 保护方式选择：
由之前选定的10kv侧的LQJ-10-400/5型的电流互感器知其电流比为400A/5A。继电保护装置的接线方式采用两相两继电器式。
整定计算：
(1)整定KA2的动作电流 取可靠系数 保护装置的返回系数 保护装置的接线系数（书229页）电流互感器的电流比 根据GL-15/10型的继电器的规格，动作电流整定为9A。
（2）KA2的保护灵敏度的检验 由表4知K-2发生三相短路时 因此KA2的保护灵敏度为 所以KA2整定的动作电流满足保护灵敏度的要求。
（3）电流速断保护的速断电流倍数的整定 因此速断电流倍数整定为（4）KA的速断保护灵敏度的检验 所以KA整定的速断电流倍数基本满足速断保护灵敏度的要求。
二级负荷配电设计心得体会 通过供配电课程设计，从刚开始的不懂如何设计一个系统，到现在的对设计供配电系统有了一定的了解和掌握。
设计的总体步骤也是按照题目上的要求进行一步步的进行的，可以这么说，题目的要求也给我们设计的过程提供了很多的帮助。由于是几个人一起合作的，我们都有一些分工。我先是进行了工厂的负荷计算以及短路电流的演算，之后则主要是设备的选择和校验：比如高压侧和低压侧的高压隔离开关，断路器以及电流互感器的选择等。由于书本后面所给的附录提供的设备信息不够全，因此也是在网上查询了很多设备的相关参数，这也锻炼了我信息检索的能力。
而我所做的东西中，我觉得继电保护方面是最难理解的。刚开始通过读课本上的理论知识，总不明白其中的道理，最后通过书上的很多例题，给了我很大的启发。之后以此为基础，也算是整定完和检验完继电保护的方式。
虽然课设过程中的各种计算和校验是枯燥的，但这在很大程度上锻炼了我的耐心和毅力，同时通过课设也对工厂供电这门课程有了更好的理解和掌握，也为期末的考试打下了比较好的基础。在这里很感谢小组队友的配合，以及老师的指导和建议，才让课设得以圆满结束。
附录一：设备汇总一览表 序号 设备名称 设备型号 数量 1 主变压器 S11-4000/35，阻抗电压7%，容量4000kVA 1 2 车间变压器 S9系列，105%/0.4kV，Dy11，阻抗电压4%~5.5%，容量250~1000kVA 7 3 35kV架空线 LGJ-50型钢芯铝线 6km 4 10kV电源进线 铝芯粘性油浸纸型电缆 5km 5 10kV母线 LMY-50×5型硬铝母线 60m 6 35kV断路器 SN10-35I 2 7 10kV断路器 SN10-10I 8 8 35kV隔离开关 GW4-35DW/630A－25KA 3 9 10kV隔离开关 GN6-10T/400 11 10 35kV电流互感器 LCW-35-150/50-0.5 8 11 10kV电流互感器 LQJ-10-400/5 32 12 35kV电压互感器 JDJJ-35 2 13 10kV电压互感器 JDZJ-10 3 14 避雷针 2 15 35kV避雷器 FS4-35 2 16 10kV避雷器 FS4-10 3 17 35kV高压开关柜 KYN12-35 4 18 10kV高压开关柜 KYN28-12 10 19 380V开关柜 PGL2-05A 7 附录二：
低压一次设备的选择校验项目 电气设备名称 电压/kv 电流/A 断流能力/KA或MVA 短路电流校验 动稳定度 热稳定度 低压断路器 √ √ √ √− √− 低压熔断器 √ √ √ − − 低压隔离开关 √ √ − √− √− 电流互感器 √ √ − √ √ 电压互感器 √ − − − −
第二篇：教学楼照明配电系统设计
目录
目录..........................................................................................................................1 摘要：......................................................................................................................2 关键词......................................................................................................................2 引言..........................................................................................................................2
一、教学楼照明配电系统设计应遵循的基本原则..............................................................2
二、教学楼照明配电系统设计的内容................................................................................3
三、教学楼照明配电系统设计..........................................................................................3
四、教学楼照明配电系统的设备计算及选择.....................................................................6
1、光源的选择..........................................................................................................6
2、确定教室灯的盏数...............................................................................................9
3、导线的计算选择.................................................................................................13（1）、导线的选择............................................................................................13（2）、电流计算...............................................................................................13
4、开关的选择........................................................................................................15（1）、灯控开关的选择.....................................................................................15（2）、开关的安装............................................................................................16（3）、保护开关的选择.....................................................................................16
5、配电箱的安装....................................................................................................17
6、穿线管径选择....................................................................................................18
7、应急照明...........................................................................................................19
五、教学楼的防雷保护...................................................................................................20
1、避雷带...............................................................................................................20
2、引下线...............................................................................................................22
3、接地极...............................................................................................................22
六、教学楼电气平面图...................................................................................................23 参考资料.................................................................................................................24 教学楼照明配电系统设计
摘要： 教学楼配电一般从低压380V/220V母线取得电源,然后将电能分配到各个用电负荷。采用各种元件(如开关、导线)及设备(如配电箱)将电源与负荷联结起来,即组成了教学楼的配电系统。
关键词：光源
第三篇：建筑配电与照明课程设计
建筑配电与照明课程设计
题 目： 教室照明与配电
院 系： 四川航天职业技术学院
专业班级： G13建筑电气自动化
学生学号： 201312121003 学生姓名： 胡森
指导教师： 李彬 摘要
随着国家对教育事业的关注和加大投入，各地教学楼的教室建设也随之增加，相应的对学校的基础设施建设特别是电力设施将提出更大的挑战。教室的照明设计是电器设计的基本内容之一，其设计的质量好坏，直接关系到人们工作、学习和生活质量的高低。照明设计的目的就是根据环境的要求，正确的选择光源和灯具，确定合理的照明形式和布灯方案，在节约能源和建设资金的允许下，获得一个良好、舒适愉快的工作、学习和生活环境。因此做好供配电工作对于保证正 常学习、工作、生活将有十分重要的意义。
本次设计主要内容包括：负荷计算、短路电流计算、电气主接线的设计、电气设备的选择与校验（包括主变压器的选择、断路器及隔离开关的选择与校验、导体的选择与校验、电流互感器的选择与校验、电压互感器的选择和避雷器的选择等）和变配电所的布置与结构设计。其中，主接线代表了变配电所主体结构，它对各种电气设备的选择、配电装置的布置、继电保护、自动装置和控制方式的拟定都有决定性的关系，并将长期影响电力系统运行的可靠性、安全性、灵活性和经济性。学校的电气工程及其自动化专业偏强电，通过这次对教室供电系统的设计来全面的复习和巩固书本上所学到的知识，加强理论与实际相结合的能力。关键词：变压器 电气主接线 电气设备 继电保护 配电 负荷计算
........................................................第一章 课程设计目的与要求..........................................4 1.1课程设计的目的...............................................4 1.2课程设计的要求...............................................4 第二章 照明光照的设计.............................................4 2.1照明方式和种类的确定.........................................4 一般照明.....................................................4 2.2照度的标准和计算.............................................7（1）照度的标准..............................................7（2）照度的计算.............................................7（1）应用利用系数法计算平均照度的基本公式....................7（2)、利用系数U............................................8（3）室内空间的划分如图3-1所示。...........................8 第三章 电光源的选择和灯具的布置...................................10 3.1在节电和满足显色性要求的前提下:.............................10 3.2 灯具的布置.................................................11 3.3 灯具的控制.................................................11 第四章 负荷的计算和电气设备及管线选择.............................13 4.1 负荷的计算.................................................13(1)一级负荷。突然停电将造成人身伤亡或重大设备损坏，且难以修复者，或在经济上造成重大损失者。如炼铁高炉的泥炮机、开口机、热风炉助燃风机、鼓风机站、水泵站；炼钢转炉吹氧管升降机构、烟罩升降机构、炉体倾动机构；大型连续轧钢机；铝电解装置；焦炉推焦车、消火车、拦焦车、煤气加压站和氧气站等的电力负荷。....................13 4.2 电气设备及其管线的选择..................................14 第五章 绘制图纸..................................................16 参考文献.......................................................18（3）魏金成 建筑电气 重庆大学出版社.2001.6.......................18 第一章 课程设计目的与要求
1.1课程设计的目的
本次课程设计需要正确的选择供电电压、和配电方式、来保证照明的质量和设备的使用寿命。选择正确的导线型号、选择合理、方便的控制方式、便于系统的管理、维护和节能。力求做到技术先进、经济合理、安全可靠。培养学生独立思考、收集资料的能力.培养分析和和总结的能力。
1.2课程设计的要求
（1）确定供配电总体要求（2）照度的计算（3）电光源的选择（4）灯具位置布置
（5）负荷计算（6）电气设备及管线选择（7）绘制图纸
第二章 照明光照的设计
2.1照明方式和种类的确定
照明方式是指照明设备按其安装部位或光的分布而构成的基本制式。就安装部位而言，有一般照明(包括分区一般照明)、局部照明和混合照明。一般照明 不考虑局部的特殊需要，为照亮整个室内而采用的照明方式。一般照明由对称排列在顶棚上的若干照明灯具组成，室内可获得较好的亮度分布和照度均匀度，所采用的光源功率较大，而且有较高的照明效率。这种照明方式耗电大，布灯形式较呆板。一般照明方式适用于无固定工作区或工作区分布密度较大的房间，以及照度要求不高但又不会导致出现不能适应的眩光和不利光向的场所，如办公室、教室等。均匀布灯的一般照明，其灯具距离与高度的比值不宜超过所选用灯具的最大允许值，并且边缘灯具与墙的距离不宜大于灯间距离的1/2，可参考有关的照明标准设置。为提高特定工作区照度，常采用分区一般照明。根据室内工作区布置的情况，将照明灯具集中或分区集中设置在工作区的上方，以保证工作区的照度，并将非工作区的照度适当降低为工作区的1/3至1/5。分区一般照明不仅可以改善照明质量，获得较好的光环境，而且节约能源。分区一般照明适用于某一部分或几部分需要有较高照度的室内工作区，并且工作区是相对稳定的。如旅馆大门厅中的总服务台、客房，图书馆中的书库等。局部照明
为满足室内某些部位的特殊需要，在一定范围内设置照明灯具的照明方式。通常将照明灯具装设在靠近工作面的上方。局部照明方式在局部范围内以较小的光源功率获得较高的照度，同时也易于调整和改变光的方向。局部照明方式常用于下述场合，例如局部需要有较高照度的，由于遮挡而使一般照明照射不到某些范围的，需要减小工作区内反射眩光的，为加强某方向光照以增强建筑物质感的。但在长时间持续工作的工作面上仅有局部照明容易引起视觉疲劳。混合照明
由一般照明和局部照明组成的照明方式。混合照明是在一定的工作区内由一般照明和局部照明的配合起作用，保证应有的视觉工作条件。良好的混合照明方式可以做到:增加工作区的照度，减少工作面上的阴影和光斑，在垂直面和倾斜面上获得较高的照度，减少照明设施总功率，节约能源。混合照明方式的缺点是视野内亮度分布不匀。为了减少光环境中的不舒适程度，混合照明照度中的一般照明的照度应占该等级混合照明总照度的5~10%,且不宜低于20勒克斯。照明种类
按灯具的散光方式分类：
直接照明．90%照射（直接式）
间按照明，90%反射（柔和式）
漫射照明，50%照射，半透明体（漫射式）
灯具的布局方式分类：
一般照明．光线布局均匀，常用在公共集体场所。
局部照明．光线集中照明，常用于特定环境场所。
混合照明．前两者的合为一体。
2.2照度的标准和计算
（1）照度的标准
作业面或参考平面上的维持平均照度称为照度标准，规定表面上的平均照度不得低于此数值。它是在照明装置必须进行维护的时刻，在规定表面上的平均照度，这是为确保工作时视觉安全和视觉功效所需要的照度。
（2）照度的计算
照明计算是照明设计的重要内容之一。照明计算的常用方法有利用系数法、单位容量法、灯具概算曲线法等。
（一）利用系数法
平均照度的计算通常应用利用系数法，该方法考虑了由光源直接投射到工作面上的光通量和经过室内表面相互反射后再投射到工作面上的光通量。利用系数法适用于灯具均匀布置、墙和天棚反射系数较高、空间无大型设备遮挡的室内一般照明，但也适用于灯具均匀布置的室外照明，该方法计算比较准确。
（1）应用利用系数法计算平均照度的基本公式
EavNUKA
式中Eav——工作面上的平均照度，lx；
——光源的光通量，lm；
N——光源数量； U——利用系数； A——工作面积；
K——灯具的维护系数。lx=100（2)、利用系数U 利用系数是投射到工作面上的光通量与自然光源发射出的光通量之比，可由式（2-）计算
U(2-2)1式中——光源的光通量，lm；
——自然光源发射，最后投射到工作面上光通量，l。
1m（3）室内空间的划分如图3-1所示。室内空间比 RCR5hr(lb)lb
cr(lb)h5h顶棚空间比 CCRRCR lbh(lb)h5hFCRRCR 地板空间比
lbhccfr以上式中l——室长，m;B——室宽，m;h——顶棚空间高，m;ch——室空间高，m；
r当房间不是正四边形时，因为，墙面积2hr(lb)地面积=lb 则式（3-3）可改写为RCR2.5墙面积
地面积（4）有效空间反射比和墙面平均反射比 为使计算简化，将顶棚空间视为位于灯具平面上，且具有有效反射比cc的假想平面。同样，将地板空间视为位于工作平面上，且具有有效反射比fc的假想平面，光在假想平面上的反射效果同实际效果一样，有效空间反射比由式（计算effNA）AAA0ss0iiNAi1Ai1
i上二式中eff——有效空间反射比；
A——空间开口平面面积，㎡；
0A——空间表面面积，㎡；
s——空间表面平均反射比；
i——第i个表面反射比； A——第i个表面面积，㎡；
iN——表面个数。
若已知空间表面（地板、顶棚或墙面）反射比（i、c或w）及空间比，及可从事先算好的表上求出空间有效反射比。
为简化计算，把墙面看成一个均匀的漫射表面，将窗子或墙上的装设品等综合考虑，求出墙面平均反射比来体现整个墙面的反射条件。墙面平均反射比由计算wan
(AA)AwwgggA
w式中Aw、w——墙的总面积（包括窗面积），㎡和墙面反射比；
A、——玻璃窗或装饰物的面积，㎡和玻璃窗式装饰物的反gg射比。
根据式，灯数可按式计算NEAV N=16 教室的节能灯为
AUK16个
第三章 电光源的选择和灯具的布置
3.1在节电和满足显色性要求的前提下: 选择电光源一般应遵循以下原则：
（1）一般室内照明，宜用荧光灯代替白炽灯，最好选用三基色荧光灯。
（2）处理有色物品的场所，应满足显色性要求，宜采用显色性好的光源或三基色荧光灯。
（3）灯具悬挂较低的工作场所，宜采用荧光灯。（4）安装高度在10米以上的室内光源，宜采用金属卤化物灯。为了产生必要的照度和具有较好的显色性，也可考虑高压钠灯、金属卤化物灯和荧光灯混合使用。
（5）一般厂房和露天工作场所的一般照明，宜采用高功率荧光灯取代高压钠灯或金属卤化物灯。除特殊情况外，不宜采用管形卤钨灯和大功率白炽灯。（6）生产场所应尽量不用自镇流式高压汞灯和大功率白炽灯，只在开闭频繁、面积小、要求照度不高的地点，才考虑采用普通白炽灯。
（7）1-15℃的低温场所，宜采用与快速启动电子镇流器配套的荧光灯。
（8）企业厂区和居民小区的道路照明，宜采用高功率荧光灯取代高压钠灯或高压汞灯。
3.2 灯具的布置
灯具的布置分为均匀布置和选择布置两种方式，其中，均匀布置可以获得均匀的照明效果，比较适合于公共场所室内外照明灯具的布置。合理的照度水平，并具有一定的均匀度；适当的亮度分、必要的显色性和入射方向；、限制炫光作用和阴影的产生；、美观协调。
3.3 灯具的控制
众所周知，学生视力下降，近视率上升，是诸多因素综合作用的结果。但是，除原发性因素外，用眼过度疲劳则是引发近视的主要因素了。在正常用眼状态下，照明条件合理与否，直接影响用眼的疲劳程度。由于近视现象是一种渐变的过程，很难从某一短时间的统计得出确切的结果。但是，从对已出现近视现象的学生观察、统计，他们以每年―100度的速度加深，己是普遍公式了。
现在教室中，用于课桌面照明的灯，大多为单、双管普通支架式荧光灯具，它们垂直于黑板安装，由于灯管裸露，这对后排学生还是有很强的直接眩光。建议普通教室尽可能采用带格栅的支架灯作为主照明，或者在现有的教室中，靠近黑板的前二~三排支架灯，更换成带有格栅的支架灯，这样可以明显地改善后排学生视觉效果。学校的电化教室，以及需要使用投影机、幻灯机、电视机的教室，则需要采用深色窗帘，阻档阳光射入室内，以创造较低照度的环境，教室中所显示图像与背景反差合适，才能得到视力舒适状态。有条件的学校，应安装可调光的荧光灯灯具。这种灯具内部装有可调光电子式镇流器和配套的控制装置，亮度可调范围一般10%~100%(连续调光)，或15%、35%、100%(三段调光)。这样，授课教师可以根据教学需要，用手持遥控的方式控制灯光的亮度。实际案例证明，这种教室的照明效果领人满意，这也是目前国际上正在逐步推广的照明方式。
合理的照明控制方式实现舒适照明的有效手段，也是节能的有效措施。其控制方式主要有：（1）静态控制————开关控制（2）动态控制————调光控制
第四章 负荷的计算和电气设备及管线选择 4.1 负荷的计算
电力负荷分级及供电要求 冶金工厂电力负荷按用电设备对供电可靠性的不同要求，可划分为三个等级：
(1)一级负荷。突然停电将造成人身伤亡或重大设备损坏，且难以修复者，或在经济上造成重大损失者。如炼铁高炉的泥炮机、开口机、热风炉助燃风机、鼓风机站、水泵站；炼钢转炉吹氧管升降机构、烟罩升降机构、炉体倾动机构；大型连续轧钢机；铝电解装置；焦炉推焦车、消火车、拦焦车、煤气加压站和氧气站等的电力负荷。
(2)二级负荷。突然停电将产生大量废品、引起大量减产、企业内运输停顿等，在经济上造成较大损失者。如高炉上料系统、转炉上料系统、电炉电极升降机构、倾动机构、电磁搅拌机、连铸机、轧钢机和金属制品生产系统等的电力负荷。
(3)三级负荷。所有不属于一级和二级的电力负荷。如机械修理设施、电气修理设施等的电力负荷。
同类工作制的单组用电设备按下式计算
不同工作制的多组用电设备的计算公式为：
单位负荷
4.2 电气设备及其管线的选择
教室的电气设备主要有风扇 电灯 饮水机 电视
电脑 空调 白板 投影仪。
装饰电气工程配线一律穿管敷设。所用塑料管（硬质塑料管、半硬质塑料管）、塑料线槽及附件，应采用氧指数为27以上的难燃型制品，并有消防主管部门测试合格报告。明配管排列整齐，固定点的距离均匀；管卡与终端、转弯终点、电气器具或接线盒边缘的距离为150—500mm； 在电线管路较长或有弯时，必须加装接线盒或分线盒，其位置便于穿线。钢管的连接必须符合下列要求：丝扣连接，管端套丝长度不小于管接头的1/2；在管接头两端焊跨接接地线。套管连接宜用于暗配管，套管长度为连接管外径的1.5—3.0倍；连接管的对口处在套管的中心；套口牢固、严密、防腐。薄壁钢管的连接必须用丝扣连接。管子敷设应符合以下规定：连接紧密，管口光滑，护口齐全；配管及其支架平直牢固，明配管横平竖直，排列整齐、美观；管子弯曲处无明显皱褶；金属管子及其金属附件的油漆防腐完整；管内无毛刺、铁屑等杂物；暗配管保护层大于15mm。盒(箱)设置正确，牢固可靠，管子进入盒(箱)处顺直，在盒(箱)内露出的长度应<5 mm；用锁紧螺母固定的管口，管子露出锁紧螺母的螺纹为2—4扣。配管与设备连接处由相应软管引入，用软管接头或套管粘接法连接，管卡固定，连接牢固，出线口光滑无毛刺；因连接设备而在中间断开的金属管路应设跨接接地线。暗配管路的敷设路线合理、畅通、弯曲少。进入落地式配电箱的电线管路排列整齐，管口应高出基础面≥50 mm。配管线路最短，管线连接电气性能良好，线路进入电气设备和器具的管口位置正确，弯曲处无皱褶，管子接头合理。电线保护管弯曲半径、明配管安装允许偏差和检验方案，应符合有关规定。配线：管（槽）等布线应采用绝缘电线和电缆。在同一根管或线槽内有几个回路时，所有绝缘电线和电缆都具有与最高标称电压回路绝缘相同的绝缘等级。导线间和导线对地间的绝缘电阻值必须大于0.5MΩ。配线工程穿管敷设使用的导线，其最小线芯截面为铜线1.5mm2，铝线2.5mm2，铜芯软线1.0mm2，电讯电视等电缆芯线线径的最小截面符合国标规定。导线的连接要点：导线连接的接头处，干线不受来自支线的横向拉力。截面为10mm2，及以下的单股铜芯线、截面为2.5mm2及以下的多股铜芯线的线芯应先拧紧，搪锡后再连接。多股铝芯线和截面超过2.5mm2的多股铜芯线的终端，须焊接压接端子后再与电气器具的端子连接；压接连接铜芯导线的连接管、接线端子、压模的规格与线芯截面相符。同一主回路中严禁铜、铝线混接。1.3.5管（槽）内穿线连接要点：穿管(槽)的交流线路必须将同一回路的所有相线和中性线敷设在同线管(槽)内。同一路径无防干扰要求的线路可敷设于同一线槽内；同类照明及同一设备照明花灯的几个回路可穿同一管内。穿管布线，管内导线的总数不多于8根，导线的总截面积（包括外护层）不超过管子截面的40%；线槽布线，槽内载流导线的总截面积（包括外护层）不超过线槽内截面的20%。遇潮湿场所时，不是同一相的导线严禁穿同一管（槽）内敷设。照明与动力（包括插座等）线路分开穿管（槽）敷设。
第五章 绘制图纸
参考文献
（1）李梅芳 建筑供电与照明工程.电子工业出版社2010.4（2）韩凤 建筑电气设计手册.中国建筑工业出版1991.1（3）魏金成 建筑电气 重庆大学出版社.2001.6
第四篇：某厂变电所及配电系统设计 任务书
河北科技大学继续教育学院
毕业设计（论文）任务书
学生姓名：学 号：
院站：河北科学大学
学习形式：业余层 次：专升本
专业：电气工程及其自动化设计(论文)题目：某厂变电所及配电系统设计
起迄日期:
设计(论文)地点:
指导教师:
专 业 负 责 人:
任务书下达日期:年 月日
答辩问题：
1.短路计算的作用是什么？
校验电气设备的机械稳定性和热稳定性;校验开关的遮断容量;确定继电保护及安全自动装置的定值;为系统设计及选择电气主接线提供依据;进行故障分析;确定输电线路对相邻通信线的电磁干扰。
2.继电保护装置要求和用途？
要求：选择性、速动性、灵敏性和可靠性。用途：当电网发生足以损坏设备或危及电网安全运行的故障时，使被保护设备快速脱离电网；
对电网的非正常运行及某些设备的非正常状态能及时发出警报信号，以便迅速处理，使之恢复正常；实现电力系统自动化和远动化，以及工业生产的自动控制。
河北科技大学继续教育学院 毕业设计（论文）成绩评定表
注：该表一试两份，一份归档，一份装入学生毕业设计说明书（论文）中。
第五篇：嵌入式系统课程设计
《嵌入式系统概论》综合设计报告书
设计题目：用键盘控制LED显示不同图形
中央民族大学 二零零八年十月三十一日
一、设计目的
了解LED点阵和矩阵键盘的工作原理。
二、设计内容
编写程序控制用矩阵键盘控制LED点亮，产生不同的图形。
三、设计方案
功能概述：
本设计要实现的功能是通过键盘控制LED点阵图形显示，如果键盘输入0-9十个数字时显示相应的数字，如果输入其他的键，则显示“+”号。
1、程序设计思路
本设计要实现键盘控制LED点阵图形显示，就必须要编写键盘和LED点阵的程序。先通过扫描矩阵键盘，得到键盘值，然后再调用点阵显示子函数，根据扫描的键盘值，在LED点阵上显示不同的图形。
2、主程序设计
主程序要实现的功能是矩阵键盘扫描，得到键盘值，然后把值传给LED显示函数。
程序流程图如下：
3、LED点阵显示函数设计
本函数要实现的功能是根据键盘的值，在LED点阵上显示不同的图形。如果键盘的输入值为0-9则显示相应的数字，如果输入的是其他值，则显示“+”。本程序采用二维数组存放要显示的图形的字模，然后再通过逐行扫描LED点阵，把要显示的图形分8次显示，一次显示一行，利用人眼的视觉暂留效应，是人看到的是一个图形一次显示出来，通过一个循环控制图形显示的时间。程序流程图如下：
4、点阵图形设计
根据8*8 LED点阵的原理，8X8 点阵共需要64 个发光二极管组成，且每个发光二极管是放置在行线和列线的交叉点上，当对应的某一列置1 电平，某一行置0 电平，则相应的二极管就亮；
先绘制出要显示的图形如下：
根据图形中点亮的LED灯的位置，得到相应图形的16进制数，存放在二维数组Buf1[11][8]中。
所以要显示的图形的字模如下：
buf1[11][8]={ {0x3c,0x24,0x24,0x24,0x24,0x24,0x3c,0x00}，//0
{0x08,0x08,0x08,0x08,0x08,0x08,0x08,0x08}，//1
{0x3c,0x20,0x20,0x3c,0x04,0x04,0x3c,0x00}，//2
{0x3c,0x20,0x20,0x3c,0x20,0x20,0x3c,0x00}，//3
{0x24,0x24,0x24,0x3c,0x20,0x20,0x20,0x00}，//4
{0x3c,0x04,0x04,0x3c,0x20,0x20,0x3c,0x00}，//5
{0x3c,0x04,0x04,0x3c,0x24,0x24,0x3c,0x00}，//6
{0x3c,0x20,0x20,0x20,0x20,0x20,0x20,0x00}，//7
{0x3c,0x24,0x24,0x3c,0x24,0x24,0x3c,0x00}，//8
{0x3c,0x24,0x24,0x3c,0x20,0x20,0x3c,0x00}，//9
{0x08,0x08,0x08,0x3e,0x08,0x08,0x08,0x00}
//+
};
四、程序源代码
//*************************************************************** #include
#define DEVICE_NAME “/dev/led_ary_ctl” #define DEVICE_NAME1 “/dev/keypad”
void Key(unsigned char b[]);
//------main----int main(void){
int fd;
int ret;
unsigned char buf[2];
double x;
char pre_scancode = 0xff;
printf(“n start keypad_driver test nn”);
fd = open(DEVICE_NAME1, O_RDWR);
printf(“fd = %dn”,fd);
if(fd ==-1){
printf(“open device %s errorn”,DEVICE_NAME1);}
else {
buf[0]=0x22;
while(1)
{
read(fd,buf,1);
if(buf[0]!= pre_scancode)
{
if(buf[0]!=0xff)
{
printf(“key =%xn”,buf[0]);
Key(buf);
}
}
pre_scancode = buf[0];
usleep(50000);
}
// close
ret = close(fd);
printf(“ret=%dn”,ret);
printf(“close keypad_driver testn”);}
return 0;}// end main //***************************************************************************** //---------------void Key(unsigned char b[]){ int fd;
int ret;
int i,j,k;
unsigned char buf[2];
unsigned char buf2[8]={0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,0xef,0xdf,0xbf,0x7f};unsigned char buf1[11][8]={{0x3c,0x24,0x24,0x24,0x24,0x24,0x3c,0x00}，//0
{0x08,0x08,0x08,0x08,0x08,0x08,0x08,0x08}，//1
{0x3c,0x20,0x20,0x3c,0x04,0x04,0x3c,0x00}，//2
{0x3c,0x20,0x20,0x3c,0x20,0x20,0x3c,0x00}，//3
{0x24,0x24,0x24,0x3c,0x20,0x20,0x20,0x00}，//4
{0x3c,0x04,0x04,0x3c,0x20,0x20,0x3c,0x00}，//5
{0x3c,0x04,0x04,0x3c,0x24,0x24,0x3c,0x00}，//6
{0x3c,0x20,0x20,0x20,0x20,0x20,0x20,0x00}，//7
{0x3c,0x24,0x24,0x3c,0x24,0x24,0x3c,0x00}，//8
{0x3c,0x24,0x24,0x3c,0x20,0x20,0x3c,0x00}，//9
{0x08,0x08,0x08,0x3e,0x08,0x08,0x08,0x00}
//+
};
// begin of led ary
buf[0]= 1;
buf[1]= 0;
if(b[0]<=9)i=b[0];else
i=10;
fd = open(DEVICE_NAME, O_RDWR);
printf(“fd = %dn”,fd);
if(fd ==-1)
printf(“open device %s errorn”,DEVICE_NAME);
else {
for(j=0;j<=5;j++)
{
for(k=0;k<8;k++)
{
buf[0]=buf1[i][k];buf[1]=buf2[k];
write(fd,buf,2);
}
usleep(1);
}
// close
ret = close(fd);
printf(“ret=%dn”,ret);
printf(“close led_driver testn”);} } //-
五、设计结果
实现键盘控制LED点阵显示，输入0-9十个数字时显示相应的数字，如果输入其他的键，则显示“+”号。
六、心得体会
通过本次实验，我们对linux下的实验更加熟悉了，对LED点阵显示和矩阵键盘的原理有了深入的了解，掌握了点阵图形的设计方法和键盘的输入的读取，并把二者结合起来，实现了键盘控制点阵图形现实。
在实验过程中，我们也出现了问题，最开始时，由于不清楚点阵的C，R的高低位的对应情况，经过试验，才确定。然后就是点阵的显示是一闪即过的，然后我们通过循环控制了点阵的显示时间。总之，通过这次设计，我们都学到了很多东西。
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