某标准件厂冷镦车间低压配电系统及车间变电所设计
1 10kv变电所设计任务书及分析
工程设计任务书内容包括：工程设计目的，建设规模和系统供电的连接，用电单位负荷容量，工程建设期限等，工程设计人员接到任务书后，应对设计任务书作初步分析，并收集有关设计资料.
10kv变电所设计任务书 1.1.1 变电所位置
本变电所设在冷镦车间东北角。车间内最热月平均气温为30℃；地中最热月平均气温为25℃；土壤冻结深度为1.10m；车间属正常干燥环境；车间原址为耕地，地势平坦。地层以砂粘土为主，地下水位-5.3m。 1.1.2 变电所基本设计资料 1.变电所电压等级：10/
2.本变电所10kv经0.2km电缆线路与本厂总降压变电所相连。
3.工厂总降压变电所10kv母线上的短路容量按300Mkv计。工厂降压变电所10kv配电出现定时限过电流保护整定时间top=。
4.要求车间变电所最大负荷时功率因数不低于，车间变电所10kv侧进行电能计量。 5.本变电所除给冷镦车间供电外，还需给工具、机修车间供电。 6.负荷情况：
(1）工具车间要求车间变电所低压侧提供四路电源。 (2)机修车间要求车间变电所低压侧提供一路电源。
（3）工具，机修车间负荷计算表如表1-1所示。
表1-1 工具、机修车间的负荷统计表
序号 车间名称 供电回路代号 设备容量 kW 计算负荷 P30(kW) Q30(kvar) S30(kVA) I30(A) 1 工具车间 供电回路 供电回路 供电回路 供电回路 供电回路 47 56 42 35 150 2 机修车间
（4）车间负荷性质：车间为三班工作制，年最大有功负荷利用小时数为4500h，属于三级负荷。
（5）冷镦车间生产任务急产品规格：本车间主要承担我国机械和电器制造工业的标准螺钉配件生产。标准螺钉元件规格范围为M3-M18，车间明细表1-2如图所示
表1-2 冷镦车间设备明细表 设备代号 冷1 Z47-12 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 冷镦机GB-3 冷镦机A164 冷镦机A124 冷镦机A123 冷镦机A163 冷镦机A169 6 1 1 1 2 1 1 55 28 28 20 20 10 15 11 3 55 28 28 40 20 10 105 11 6 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 铣口机（自制） 车床C336 车床1336M 台钻 清洗机（自制） 包装机（自制） 涂油槽 车床C620-1 车床C620-1M 车床C620 1 1 1 7 4 3 1 1 1 1 3 10 - 7 7 7 3 40 - 7 7 7 镦机131 496 26 铣口机（自制） 1 7 7 设备名称型号 单台容 台量 数 kw 总容 设备量kw 代号 设备名称型号 台数 单台容量 kw 总容量kw 冷镦机Z47-6 7 冷镦机82BA 冷镦机A121 冷镦机A120 1 2 2 12 13 14 15 16 17 18 切边机A233 切边机A232 压力机60t 压力机40t 切边机A231 切边机A230 切边机（自2 1 1 1 4 1 1 20 14 10 7 7 3 10 14 7 7 11 3 40 14 10 7 28 3 20 14 7 28 11 11 3 37 38 39 40 41 42 43 44 47 48 49 50 合计 车床C618K 铣床X62W 平面磨床M7230 牛头刨床 立钻 砂轮机 钳工台 划线台 电葫芦 电葫芦 叉车 叉车 1 1 1 1 1 6 4 1 1 1 2 1 7 3 - - - - 7 3 - - - - 制） 19 20 21 22 23 24 25 1.1.3主要设计任务
（1）负荷计算和无功功率补偿 （2）变电所位置和形式的选择
（3）变电所主变压器的台数与容量，类型的选择 （4）工厂配电系统的确定
（5）变电所主接线确定并保证为最佳。 （6）变电所主要接线方案的设计 （7）短路电流的计算
（8）变电所一次设备的选择与校验 （9）变电所进出线的选择与校验
（10）变电所二次回路方案的选择与继电保护的整定 （10）防雷保护和接地装置的设计 1.1.4设计结果
搓丝机GWB16 2 搓丝机 搓丝机A253 搓丝机A253 双搓机 1 1 4 1 搓丝机GWB65 2 搓丝机Z25-4 1 1.设计说明书一份。 2.电气主接线图一份。 3.电气主接线详图一份。 4.变电所平面图一张. 任务书分析 1.2.1分析一：
由于任务书中对功率因数有要求，要求不低于，粗略功率因数约，需进行无功补偿。
1.2.2分析二：
待建变电所可以采用单回路进线. 1.2.3分析三：
车间变电所主要有以下两种类型：
（1）车间附设变电所:内附式变电所要占用一定的车间面积，但是在车间内部，故对车间外观没有影响。外附式变电所在车间的外部，不占用车间面积，便于车间设备的布置，而且安全性也比内附式变电所高一些；
（2）车间内变电所：变电所有屋内式和屋外式两大类型。屋内式运行维护方便，占地面积少。在选择工厂变配电型时，应该根据具体地理环境，因地制宜；技术经济合理时，应优先用屋内式。
根据任务书要求，本设计采用屋内式更合适。. 1.2.4 分析四：
车间变电所10kv侧需进行电能计量，所以需要设计电能计量原理电路。
2.负荷计算和无功补偿计算
车间的负荷计算
2.1.1冷镦车间设备组负荷计算 例取冷镦机Z47-12机组的负荷如下：
由于该组设备为连续工作制，其设备功率为：（需台数 16，单台容量31kw）
有Ps=
Pn=16×31=496kw ∑查表有Kd=~，取Kd=，
φ= costanφ=
有P30=Kd×Ps=×=
Q30=P30tanφ=× S30=P30+Q30=99.2+171=198KV?A I30=S30÷3Un=198÷3×0.38=302A
本次设计的其他机组和设备组的负荷计算都如上例，将冷镦车间分为五个设备组，各个设备组的计算负荷如下表所示。
表2-1 冷镦车间设备组I计算负荷表
设备设备名称型组号 代号 I 冷镦机Z47-6 8 数 量 kw kw 31 248 Kd 台 容量 数单总 台容 系要需计算负荷 2222cosφtanφ P30/kw Q30 S30/ I30/kvar KVA 99 /A 151 表2-2 冷镦车间设备组II计算负荷表
设备设备名称型组号 代号 II 冷镦机Z47-6 8 数 量 kw kw 31 248 Kd 台 容量 数单总 台容 系要需计算负荷 cosφtanφ P30/kw Q30/kvar S30/KVA 99 I30/A 151 表2-3 冷镦车间设备组III计算负荷表
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