1、河南工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院電技術(shù)設(shè)計(jì)報(bào)告課程名稱：供配電技術(shù)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目:某機(jī)械零件加工廠降壓變電所的電氣設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)班級(jí)：指導(dǎo)教師：張麗姓名學(xué)號(hào)：課程設(shè)計(jì)日期2013年12月23日到2014年1月3日目錄一、負(fù)荷計(jì)算和無功功率計(jì)算及補(bǔ)償5（一）負(fù)荷計(jì)算和無功功率計(jì)算5（二）變壓器低壓側(cè)的有功負(fù)荷和視在負(fù)荷6（三）年耗電量的估算7二、變電所位置和形式的選擇7三、變電所主變壓器臺(tái)數(shù)和容量及主接線方案的選擇8（一）變電所主變壓器臺(tái)數(shù)的選擇81、變電所主變壓器容量選擇82、變電所主接線方案的選擇9四、短路電流的讓算9（一）采用標(biāo)么制法進(jìn)行短路電流計(jì)算101、確定基準(zhǔn)值102、計(jì)算短路電路中各主要元件的電抗標(biāo)么值1

2、0（）一次高壓設(shè)備的選擇121、變電所一次高壓設(shè)備的選擇122、所一次高壓隔離開關(guān)的選擇123、電所一次高壓熔斷器的選擇134、電所一次高壓電流電壓互感器的選擇135、電所一次高壓母線的選擇13六、變電所二次設(shè)備的選擇少校驗(yàn)13（一）低壓斷路器的選擇131、瞬時(shí)脫扣2帶額定電流選擇和動(dòng)作電流整定142、長延時(shí)過電流脫扣器動(dòng)作電流整定143、斷路器額定電流選擇144、靈敏度校驗(yàn)14（二）低壓熔斷器的選擇151、選擇熔體及熔斷器額定電流152、校驗(yàn)熔斷器能力15七、變電所高、低壓線路的選擇17（一）高壓線路導(dǎo)線的選擇17（二）低壓線路導(dǎo)線的選擇17八、變電所二次回路方案選擇及繼電保護(hù)的整定19（一

3、）二次回路方案選擇191、二次回路電源選擇192、高壓斷路器的控制和信號(hào)回路193、電測量儀表與絕緣監(jiān)視裝置194、電測量儀表與絕緣監(jiān)視裝置20（二）繼電保護(hù)的整定201、變壓器繼電保護(hù)202、0.28kv側(cè)低壓斷路器保護(hù)22第九章降壓變電所防雷與接地裝置的設(shè)計(jì)22-直接防雷保護(hù)23雷電侵入波的防護(hù)23致謝25刖5課程設(shè)計(jì)是教學(xué)過程中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，通過課程設(shè)計(jì)可以鞏固本課程理論 知識(shí)，掌握供配電設(shè)計(jì)的基木方法，通過解決各種實(shí)際問題，培養(yǎng)獨(dú)立分析和解 決實(shí)際工程技術(shù)問題的能力，同時(shí)對(duì)電力工業(yè)的有關(guān)政策、方針、技術(shù)規(guī)程有一 定的了解，在計(jì)算、繪圖、設(shè)計(jì)說明書等方而得到訓(xùn)練，為今后的工作奠定基礎(chǔ)。

4、變電所是接受電能、變換電壓、分配電能的環(huán)節(jié)，是供配電系統(tǒng)的重要組 成部分，它直接影響整個(gè)電力系統(tǒng)的安全與經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。電力系統(tǒng)是由發(fā)電機(jī)，變 壓器，輸電線路，用電設(shè)備（負(fù)荷）組成的網(wǎng)絡(luò)，它包括通過電的或機(jī)械的方式 連接在網(wǎng)絡(luò)中的所有設(shè)備。電力系統(tǒng)中的這些互聯(lián)元件可以分為兩類，一類是電 力元件，它們對(duì)電能進(jìn)行生產(chǎn)（發(fā)電機(jī)），變換（變壓器，整流器，逆變器），輸 送和分配（電力傳輸線，配電網(wǎng)），消費(fèi)（負(fù)荷）；另一類是控制元件，它們改變 系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)，如同步發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁調(diào)節(jié)器，調(diào)速器以及繼電器等。電氣主接 線是發(fā)電廠變電所的主要環(huán)節(jié)，電氣主接線的擬定直接關(guān)系著全廠（所）電氣設(shè) 備的選擇、配電裝置的布置、

5、繼電保護(hù)和口動(dòng)裝置的確定，是變電站電氣部分投 資大小的決定性因素。本設(shè)計(jì)可分為九部分：負(fù)荷計(jì)算和無功功率計(jì)算及補(bǔ)償；變電所位置和形式 的選擇；變屯所主變壓器臺(tái)數(shù)和容量及主接線方案的選擇；短路電流的計(jì)算；變 電所一次設(shè)備的選擇與校驗(yàn)；變電所高、低壓線路的選擇；變電所二次冋路方案 選擇及繼電保護(hù)的整定；防雷和接地裝置的確定；心得和體會(huì)；附參考文獻(xiàn)。（-）設(shè)計(jì)題口某機(jī)械零件加工廠降壓變電所的電氣設(shè)計(jì)（二）設(shè)計(jì)要求要求根據(jù)本廠所能取得的電源及本廠用電負(fù)荷的實(shí)際情況，并適當(dāng)考慮到工 廠生產(chǎn)的發(fā)展，按照安全可靠、技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理的要求，確定變電所的位置 與型式，確定變電所主變壓器的臺(tái)數(shù)與容量、類型，選擇

6、變電所主結(jié)線方案及高 低壓設(shè)備和進(jìn)出線，確定二次回路方案，選擇整定繼電保護(hù)裝置，最后定出設(shè)計(jì) 說明書。（三）設(shè)計(jì)依據(jù)1. 工丿總平面圖，如圖（1）所示。2. 工廠負(fù)荷情況：木廠多數(shù)車間為兩班制，年最大負(fù)荷利用小吋為4000h, h 最大負(fù)荷持續(xù)時(shí)間為10h。該廠除鑄造車間、鍛壓車間和鍋爐房屈二級(jí)負(fù)荷外， 其余均屬三級(jí)負(fù)荷。低壓動(dòng)力設(shè)備均為三相，額定電壓為280vo照明及家用電 器均為單相，額定電壓為220v。木廠的負(fù)荷統(tǒng)計(jì)資料如表（1）所示。3. 供電電源情況：按照工廠與當(dāng)?shù)毓╇姴块T簽訂的供用協(xié)議規(guī)定，本廠可曲附 近一條35rv的公用電源干線取得工作電源。該干線的走向參看工廠總平面圖。 該干線

7、的導(dǎo)線牌號(hào)為lgj120導(dǎo)線為等邊三角形排列，線距為0. 5m；干線首端（即電力系統(tǒng)的饋電變電電站）距離本廠約15kni,該干線首端所裝高壓斷路器 400mva,此斷路器配備有定吋限過電流保護(hù)和電流速斷保護(hù)，其定吋限過電流保 護(hù)整定的動(dòng)作吋間為l5s。為滿足工廠二級(jí)負(fù)荷的要求，可采用聯(lián)絡(luò)線曲鄰近 的單位取得備用電源。已知與木廠高壓側(cè)有電氣聯(lián)系的架空線路總長度達(dá) 100km,電纜線路總長度達(dá)80km。4. 氣彖資料 本廠所在地區(qū)的年最高氣溫為37 °c,年平均氣溫為24°c,年最 低氣溫為-8°c,年最熱月平均最高氣溫為33°c,年最熱月平均氣溫為26&#

8、176;c,年 最熱月地下0. 8處平均溫度為25°co當(dāng)?shù)刂鲗?dǎo)風(fēng)向?yàn)闁|北風(fēng)，年雷暴是數(shù)為20o 5地質(zhì)水文資料 本廠所在地區(qū)平均海拔500m,地層以砂粘土為主，地下水位 為lmo6.電費(fèi)制度：本廠與當(dāng)?shù)毓╇姴块T達(dá)成協(xié)議，在工廠變電所高壓側(cè)計(jì)量電能，設(shè) 專用計(jì)量柜，按兩部電費(fèi)制繳納電費(fèi)。每月基木電費(fèi)按主變壓器容量為0.4元/（kva）,動(dòng)力電費(fèi)為0.4元/（kw-h）,照明（含家電）電費(fèi)為0.5元/（kw-h）, 工廠最大負(fù)荷時(shí)的功率因數(shù)不得低于0. 92o（四）設(shè)計(jì)任務(wù)1 設(shè)計(jì)說明書需包括1）口錄2）前言及確定了賦值參數(shù)的設(shè)計(jì)任務(wù)書3）負(fù)荷計(jì)算和無功功率補(bǔ)償4）變電所位置和型式的選

9、擇5）變電所主變壓器臺(tái)數(shù)、容量及主結(jié)線方案的選擇6）短路電流計(jì)算7）變電所一次設(shè)備的選擇與校驗(yàn)8）變電所高、低壓線路的選擇9）變電所二次回路方案選擇及繼電保護(hù)的整定10）附錄及參考文獻(xiàn)11）收獲和體會(huì)2.設(shè)計(jì)圖樣1）主要設(shè)備及材料表2）變電所主接線 主要參考資料1劉介才主編 供配電技術(shù)北京：機(jī)械工業(yè)出版社2張華主編 電類專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo) 北京：機(jī)械工業(yè)出版社3王榮藩編著工廠供電設(shè)計(jì)與指導(dǎo) 天津：天津大學(xué)出版社工廠負(fù)荷統(tǒng)計(jì)資料表（1）廠房編號(hào)用電單位名稱負(fù)荷性質(zhì)設(shè)備容量 kw需耍系數(shù)功率因數(shù)1鑄造車間動(dòng)力3000.40. 7照明60. 71.02鍛壓車間動(dòng)力5000.30. 65照明80.71.

10、03金工車間動(dòng)力5000.30. 65照明90.71.04工具車間動(dòng)力3000.30.6照明70. 71.05電鍍車間動(dòng)力3000.60.8照明70.71.06熱處理車間動(dòng)力2000.60.8照明80. 71.07裝配車間動(dòng)力1000.40.7照明70.71.08焊接車間動(dòng)力2000.30. 65照明40.71.09鍋爐房動(dòng)力800.60. 65照明20.71.010倉庫動(dòng)力200.30.7照明20.71.0生活區(qū)照明2000.71.0加工廠總平面圖一、負(fù)荷計(jì)算和無功功率計(jì)算及補(bǔ)償（一）負(fù)荷計(jì)算和無功功率計(jì)算用電單 位名稱負(fù)荷 性質(zhì)功 率系 要需數(shù)cosatanap30 (kw)q30 (kv

11、ar)s30 (kva)130(ka)1鑄造車 間動(dòng)力3000.40.71.02120122.42171.43353.48照明60.71.04.24.219.092鍛壓車 間動(dòng)力5000.30.651.17150175.37230.77475.84照明80.71.05.65.625.453金工車 間動(dòng)力5000.30.651.17150175.37230.77475.84照明90.71.06.36.328.644工具車 間動(dòng)力3000.30.61.3390120150309.24照明70.71.04.94.922.275電鍍車 間動(dòng)力3000.60.80.75180135225463.94照明

12、70.71.()4.94.922.276熱處理 車間動(dòng)力2000.60.80.7512090150309.24照明80.71.05.65.625.457裝配車 間動(dòng)力1000.40.71.024040.8157.14117.82照明70.71.04.94.922.278焊接車 間動(dòng)力2000.30.65176070.1592.31190.34照明40.71.02.82.812.739鍋爐房動(dòng)力800.60.65174856.1273.85152.28照明20.71.01.41.46.3610倉庫動(dòng)力200.30.71.026628.5717.67照明20.71.()1.41.46.36生活區(qū)照

13、明2000.71.0140140636.36p = kptp0.9x1146=1031. 4kwr=ioq = kq±qci=0. 95x992. 02=942. 42kvarr=10s=w + q2 二 1397kva1=2883. 98ka（二）變壓器低壓側(cè)的有功負(fù)荷和視在負(fù)荷變壓器低壓側(cè)的有功負(fù)荷和視在負(fù)荷分別為p二1031. 4kw, s=1397kva這吋低壓側(cè)的功率因數(shù)為：cosq二p/s二0. 738為使高壓側(cè)的功率因數(shù)>0. 92,則低壓側(cè)補(bǔ)償后的功率因數(shù)應(yīng)高于0. 92o取cos。二095,則低壓側(cè)需裝設(shè)的并聯(lián)電容器容量為：qc-p(tan(arcco s 0

14、.738) - tan(arccos 0-95) =603. 37kvar實(shí)際補(bǔ)償容量取610kvar無功補(bǔ)償后變電器低壓側(cè)實(shí)在計(jì)算負(fù)荷s丿岔+檢一。.）？二083. 65kva 主變壓器容量選為1250kva此時(shí)變壓器的功率損耗為： pt二0. 01 sc=l0. 31kwa qr=0. 055< =51. 55kvar變電所高壓側(cè)總的計(jì)算負(fù)荷為pci = p+ a pr = 1041. 71kwqc 二q- q（ + & qt =383. 97kvarsci =（p<+q“2 二 111okvaicl二2150. 52kacosq=pc/sc=0. 938>0.

15、92,滿足要求。（三）年耗電量的估算結(jié)合木廠的情況，年負(fù)荷利用小吋數(shù)幾為4000h,取年平均有功負(fù)荷系數(shù)a=0. 7照明費(fèi)用二 182*0. 7*4000*0. 5=254800 元?jiǎng)恿M(fèi)用=964*0. 7*4000*0. 4=1349600 元主變屯器用費(fèi)二1250*12*0. 4=6000元二、變電所位置和形式的選擇變電所擔(dān)負(fù)著從電力系統(tǒng)受電，經(jīng)過變壓，然后配電的任務(wù)。配電所擔(dān)負(fù)著 從電力系統(tǒng)受電，然后直接配電的任務(wù)。車間附設(shè)變電所、車間內(nèi)變電所、露犬（半露天）變電所、獨(dú)立變電所、桿 上變電所、地卜變電所、樓上變電所、成套變電所、移動(dòng)式變電所。變電所的位置應(yīng)盡量接近工廠的負(fù)荷中心，根據(jù)本

16、廠的負(fù)荷統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，并考慮到周邊環(huán)境及進(jìn)出線方便，決定在5號(hào)廠房的西側(cè)緊靠廠房建造工廠變電所, 變壓器器型式為附設(shè)式。科kv變電所平面布宜圖三. 變電所主變壓器臺(tái)數(shù)和容量及主接線方案的選擇（一）變電所主變壓器臺(tái)數(shù)的選擇這個(gè)單位變電所雖然是二、三級(jí)負(fù)荷，考慮到現(xiàn)實(shí)當(dāng)中的實(shí)際情況，結(jié)合實(shí) 際的用電情況，采用兩臺(tái)變壓器，一臺(tái)負(fù)責(zé)第一到第十車間動(dòng)力供電，另一臺(tái)變 壓器負(fù)責(zé)照明和生活區(qū)的供電。為滿足工廠二級(jí)負(fù)荷的要求，可采用聯(lián)絡(luò)線出鄰 近的單位取得備用電源。即使其屮一臺(tái)變壓器出現(xiàn)了故障，因有另一臺(tái)變壓器正 常工作，可為另一負(fù)荷提供電源。1、變電所主變壓器容量選擇每臺(tái)變壓器的容量幾.7應(yīng)同吋滿足以下兩個(gè)條件

17、：（1）任一臺(tái)變壓器單獨(dú)運(yùn)行時(shí)，宜滿足：snt = （0.60.7）s（2）任一臺(tái)變壓器單獨(dú)運(yùn)行吋，應(yīng)滿足全部一、二級(jí)負(fù)荷需求。即5.v-7>5（/ + /）代入數(shù)據(jù)可得：s“ =（0. 67. 7） x 1397=838. 2 977. 9kva查表a-3得，可選兩臺(tái)容量為1000kva的變壓器，型號(hào)為s9-1000/10o其主要技術(shù)指標(biāo)如下表所示:變圧器型號(hào)額定容量/kva額定 屯壓 /kv聯(lián)結(jié) 組型 號(hào)損耗/kw空載電流仏%短路阻抗高壓低壓空載負(fù) 載s9-1000/10100010.50.4dynll1. 79.21.72、變電所主接線方案的選擇（1）一次側(cè)單母線不分段，二次側(cè)單母

18、線分段主接線因?yàn)樵诙?jí)負(fù)荷中采用雙電源進(jìn)線，獨(dú)立變電所裝兩臺(tái)變壓器，應(yīng)采用一次 側(cè)單母線不分段，二次側(cè)單母線分段主接線比較合適。優(yōu)點(diǎn)：任一主變壓器檢修 或發(fā)生故障時(shí)，通過切換操作，即可迅速恢復(fù)對(duì)整個(gè)變電所的供電。在高壓母線 或電源進(jìn)線進(jìn)行檢修或發(fā)生故障時(shí)，滿足工廠二級(jí)負(fù)荷的要求，可采用聯(lián)絡(luò)線由 鄰近的單位取得備用電源。四. 短路電流的計(jì)算本單位的供電系統(tǒng)簡圖如圖（一）所示。采用一路電源供線，一路為距本廠15km的饋電變電站經(jīng)lgj-120架空線100km （系統(tǒng)按8電源計(jì)）,在經(jīng)過80km的高壓電纜線接入本單位的變電所。該干線首段所裝高壓斷路器的斷流容量為400mvo ao下而計(jì)算本廠變電所高

19、壓35kv母線上k-1點(diǎn)短路和低壓280v母線上 k-2點(diǎn)和k-3點(diǎn)短路的三相短路電流和短路容量。(1)|zk-1(3)|zk-2>|lgj-185, 100km|8 系統(tǒng)36. 75kv s9-1000 0> 3kv(-)采用標(biāo)么制法進(jìn)行短路電流計(jì)算1、確定基準(zhǔn)值取 soc二100mva' ucl二3675kv' uc2=0.3kv100me4v3x36.75a:v= 1.57m= 192.683_ 100me4v3(/j2 - v3xo.3)tv2. 計(jì)算短路電路中各主要元件的電抗標(biāo)么值電力系統(tǒng)的電抗標(biāo)么值：x竺空二0.25400 mv. a架空線路1wl的電抗

20、標(biāo)么值：x2 = xoli7?4 = o.4x1oox-t二11.847電纜 e36.752線2wl的電抗標(biāo)么值：x3=xo厶馬 = 0.12x80x °"、二2843ud136.75?電力變壓器tl, t2的電抗標(biāo)么值：由所選的變壓器的技術(shù)參數(shù)得5%二4,因此,%4=x5箸&盒晉=4可繪得短路等效電路圖如圖(二)所示。1025orv-v-v111.847k-12.843圖(二)(1)計(jì)算k-l點(diǎn)的短路電路總電抗標(biāo)么值及三相短路電流和短路容量總電抗標(biāo)么值:x = x + x2 + x3 = 0 25+11. 847+2. 843=14. 94k-l點(diǎn)所在電壓級(jí)的基準(zhǔn)

21、電流：0. 0669kl點(diǎn)短.路電流和短.路容量各量:方一 14.94a-i = = 1 57x0. 0. 0669=0. 105kaish.k -1 = 2.551k -1 -0. 171kask-i= =型-=6. 693mvax 14.94(4)計(jì)算k-2點(diǎn)短路屯路總電抗標(biāo)么值及三相短路電流和短路容量總電抗標(biāo)么值：x = xi + x2+x3 + x4 = o. 25+11. 847+2. 843+4=1& 94 k-2點(diǎn)所在電壓級(jí)的基準(zhǔn)電流：id-2 =丿j = jo。二 192. 678ka v3s 73x0.3k-2點(diǎn)短路電流和短路容量各量：ik-2 = = - = 0.0

22、528x 18.94h-2 = id-21k-2 = 192. 678x0. 0528=10. 173ka-2 = 1.84-2=18. 718kask-2 = =竺-=5. 280mvax 18.94五、變電所一次設(shè)備的選擇與校驗(yàn)(-)一次高壓設(shè)備的選擇1、變電所一次高壓設(shè)備的選擇由短路計(jì)算可得，in二 =15. 729a<3x36.75h- = = ! = 0.0669x 14.94 = = 1 57x0. 0669=0. 105kaish.k -1 = 2.55a -1 =0. 268kauw.m=35kv查表a-4,選擇sn10351/1000型少油斷路器。高壓一次斷路器選擇校驗(yàn)

23、表序號(hào)sn10-35i/1000選擇要求裝設(shè)地點(diǎn)電氣條件結(jié)論項(xiàng)目數(shù)據(jù)項(xiàng)目數(shù)據(jù)1un35kv2uw.m35kv合格2/.v1000a2/.v15. 729a合格3loc16kanik-0. 105ka合格4i max45ka2ish.k 10. 268ka合格5irxt1024 kal2x/imd3.696k4l合格經(jīng)校驗(yàn)所選sn10351/1000型少油斷路器合格。2、所一次高壓隔離開關(guān)的選擇根據(jù)1、給的電氣條件，查表a-5,選擇gn；-35t/600型高壓隔離開關(guān)。高壓隔離開關(guān)選擇校驗(yàn)表序號(hào)g疋-357/600選擇要求裝設(shè)地點(diǎn)電氣條件結(jié)論項(xiàng)目數(shù)據(jù)項(xiàng)目數(shù)據(jù)1un35kv2uv.m35kv合格2

24、in600a2in0. 105a合格31 max75. 5ka2ish.k - 10. 268ka合格4it2xt12600ka2s2too x tima3. 696/c425合格經(jīng)校驗(yàn)所選gn；-3577 600型高壓隔離開關(guān)合格。3、電所一次高壓熔斷器的選擇根據(jù)變壓器一次側(cè)高壓額定電壓35kv,額定電流0. 105a,查表a6-2,選 擇rn2-35/0. 5-50型高壓熔斷器。4. 電所一次高壓電流電壓互感器的選擇此斷路器配備冇定時(shí)限過電流保護(hù)和電流速斷保擴(kuò)其定時(shí)限過電流保護(hù)整定的動(dòng)作時(shí)間為1.5so5、電所一次高壓母線的選擇根據(jù)id = sc/j3u 1110/3573=18. 33a

25、 ,選擇lgj120導(dǎo)線為等邊三角形排列六、變電所二次設(shè)備的選擇與校驗(yàn)（一）低壓斷路器的選擇第一車間低壓斷路器的選擇dw15-600k瞬時(shí)脫扣器額定電流選擇和動(dòng)作電流整定in.or >ic = 353.484 ,故選取 in .or = 600a 脫扣器/op（0）>kreilpk =1. 35x2x353. 48=954. 396a杳表a-9-5的整定倍數(shù)，選擇3倍整定倍數(shù)瞬時(shí)脫扣器，則動(dòng)作電流整定為 2x600=1200a>954. 396a與保護(hù)線路的配合lp（o）= 1200a < 4.5li = 4.5x400 = 1800a故滿足要求。2、長延時(shí)過電流脫扣器

26、動(dòng)作電流整定動(dòng)作電流整定：iop（i）>krejc=l. 1x353. 48=388. 828a查表a-9-5,選擇384-600中整定電流為400a的脫扣器，則加二400a與保護(hù)線路的配合i恥=400a < li = 4004故滿足要求。3、斷路器額定電流選擇in.qf n in.or =600a查表a-9-4,選擇600a dw15系列斷路器，人二50ka斷流能力校驗(yàn)ioc =50ka) i-2 = 1.84a-2=16. 781ka故滿足要求。4、靈敏度校驗(yàn)ks =5000故滿足要求。所以選低壓斷路器為dw15-600,過電流脫扣器額定電流為600ao同理，第二車間低壓斷路器

27、選擇dw15-600,過電流脫扣器額定電流為600ao第三車間低壓斷路器選擇dw15-600,過電流脫扌ii器額定電流為600ao 第四車間低壓斷路器選擇dw15-600,過電流脫扣器額定電流為400a。笫五車間低壓斷路器選擇dw15-600,過電流脫扣器額定電流為600ao 第六車間低壓斷路器選擇dw15-600,過電流脫扣器額定電流為400ao第七車間低壓斷路器選擇dw15-200,過電流脫扣器額定電流為150a。 第八車間低壓斷路器選擇dw15-400,過屯流脫扌ii器額定電流為300ao第九車間低壓斷路器選擇dw15-200,過電流脫扣器額定電流為200a。笫十車間低壓斷路器選擇dw1

28、5-200,過電流脫扣器額定電流為looao生活區(qū)低壓斷路器選擇dw15-1000,過電流脫扣器額定電流為800ao（二）低壓熔斷器的選擇第一車間低壓熔斷器的選擇：1、選擇熔體及熔斷器額定電流zfe > zc=353. 48a, in.fe > kipk 二0 4 x 3 x 353. 48二424. 176a根據(jù)兩式計(jì)算結(jié)果杳表a-10,選zv./-e=430ao選rt0-600型熔斷器，其熔體額定電流為450a,熔斷器額定屯流為600a,最人斷流能力為50kao2、校驗(yàn)熔斷器能力二50ka 總. 2 = 1.84人-2 二 16.781ka斷流能力滿足要求。所以選低壓熔斷器為r

29、to-600,英熔體額定電流為450a,熔斷器額定電流為600a, 最大斷流能力為50kao同理，第二車間低壓熔斷器選擇為rt0-600,其熔體額定電流為500a,熔斷器額 定電流為600a,最大斷流能力為50kao第三車間低壓熔斷器選擇為rt0-600,其熔體額定電流為475a,熔斷器額 定電流為600a,最大斷流能力為50kao第四車間低壓熔斷器選擇為rt0-400, -k熔體額定電流為350a,熔斷器額 定電流為400a,最大斷流能力為50kao第五車間低壓熔斷器選擇為rt0-600, -k熔體額定屯流為500a,熔斷器額 定電流為600a,最大斷流能力為50ka。第六車間低壓熔斷器選擇

30、為rt0-400,其熔體額定電流為350a,熔斷器額定電流 為400a,最大斷流能力為50kao第七車間低壓熔斷器選擇為rt0-200,其熔體額定電流為120a,熔斷器額 定電流為200a,最大斷流能力為50kao第八車間低壓熔斷器選擇為rt0-200,其熔體額定電流為200a,熔斷器額 定電流為200a,最大斷流能力為50kao第九車間低壓熔斷器選擇為rt0-200,其熔體額定電流為200a,熔斷器額 定電流為200a,最大斷流能力為50kao第十車間低壓熔斷器選擇為rt0-100, -k熔體額定電流為30a,熔斷器額定電流 為100a,最大斷流能力為50kao生活區(qū)低壓熔斷器選擇為rt0-

31、1000,其熔體額定電流為700a,熔斷器額定電流 為1000a,最大斷流能力為50kao七、變電所高、低壓線路的選擇為了保證供電的安全、可靠、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟(jì)，選擇導(dǎo)線和電纜時(shí)應(yīng)滿足下列 條件：發(fā)熱條件；電壓損耗條件；經(jīng)濟(jì)電流密度；機(jī)械強(qiáng)度。根據(jù)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)：一般10kv及以下的高壓線路和低壓動(dòng)力線路，通常先按 發(fā)熱條件選擇導(dǎo)線和電纜截面，再校驗(yàn)其電壓損耗和機(jī)械強(qiáng)度。對(duì)于低壓照明線 路，因?qū)﹄妷核揭筝^高，通常先按允許電壓損耗進(jìn)行選擇，再校驗(yàn)其發(fā)熱條 件和機(jī)械強(qiáng)度。（一）高壓線路導(dǎo)線的選擇架空進(jìn)線后接了一段交聯(lián)聚乙烯絕緣電力電纜yjv-3x50做引入線（直埋）, 高壓主接線。高壓側(cè)計(jì)算電流1110/

32、3573=18. 33a所選電纜的允許載流 量：l/ = 188a>/ci=18. 33a,滿足發(fā)熱條件。（二）低壓線路導(dǎo)線的選擇由于沒有設(shè)單獨(dú)的車間變電所，進(jìn)入各個(gè)車間的導(dǎo)線接線采用tn-c-s系統(tǒng); 從變電所到各個(gè)車間及宿舍區(qū)用埋地電纜供電，電纜采用bv型銅芯交聯(lián)聚氯乙 烯絕緣鋼帶鎧裝聚氯乙烯護(hù)套電力電纜，根據(jù)不同的車間負(fù)荷采用不同的截面。 其中導(dǎo)線和屯纜的截面選擇滿足條件：（1）相線截面的選擇以滿足發(fā)熱條件即，ial > /30 ；（2）屮性線（n線）截而選擇，這里采用的為一般三相四線，滿足a）>0.5；（3）保護(hù)線（pe線）的截而選擇> 35/nm2 時(shí)，,ap

33、e > 0.5含,；<l6mm2 時(shí),ape >16mm2 <a（p< 35mm2 時(shí),ape > 16mm2（4）保護(hù)中性線（pen）的選擇，?。╪線）與（pe）的最大截面。結(jié)合計(jì)算負(fù)荷，查表a-12-2可得到曲變屯所到各個(gè)車間的低壓電纜的型號(hào)為:主變引入電纜yjl22-10000-3x25交聯(lián)電纜（直埋）280v 低 壓111 線至1號(hào)廠房vlv22-1000-3x300+1x150四芯塑料電纜（直埋）金2號(hào)廠房vlv22-1000-3x300+1x150四芯塑料電纜（直埋）至3號(hào)廠房vlv22-1000-3x300+1x150四芯塑料電纜（直埋）至4號(hào)

34、廠房vlv22-1000-3x300+1x150四芯塑料電纜（直埋）至5號(hào)廠房vlv22-1000-3x300+1x 150四芯塑料電纜（直埋）至6號(hào)廠房vlv22-1000-3 x 300+1x150四芯塑料電纜（直埋）至7號(hào)廠房vlv22-1000-3x 300+1x150四芯塑料電纜（直埋）至8號(hào)廠房vlv22-1000-3 x 300+1x150 四芯塑料電纜（直埋）至9號(hào)廠房vlv22-1000-3 x 300+1x150四芯塑料電纜（直埋）至10號(hào)廠房vlv22-1000-3x300+1x150四芯塑料電纜（直埋）至生活區(qū)單回路，回路線3xlj-240 （架空）與鄰近單位10kv聯(lián)

35、絡(luò)線yjl22-10000-3x25交聯(lián)電纜（直埋）八、變電所二次回路方案選擇及繼電保護(hù)的整定(一)二次回路方案選擇1、二次回路電源選擇二次回路操作電源有直流電源，交流電源z分。蓄電池組供電的直流操作電源帶有腐蝕性，并口有爆炸危 險(xiǎn)；由整流裝置供電的直流操作電源安全性高，但是經(jīng)濟(jì)性差?？紤]到交流操作電源可使二次回路大大簡化，投資大大減少，且工作可靠, 維護(hù)方便。這里采用交流操作電源。2、高壓斷路器的控制和信號(hào)回路高壓斷路器的控制冋路取決于操作機(jī)構(gòu)的形式和操作電源的類別。結(jié)合上面 設(shè)備的選擇和電源選擇，采用彈簧操作機(jī)構(gòu)的斷路器控制和信號(hào)冋路。3、電測量儀表與絕緣監(jiān)視裝置這里根據(jù)gbj63-199

36、0的規(guī)范要求選用合適的電測量儀表并配用相應(yīng)絕緣監(jiān)視 裝置。(1) 10kv電源進(jìn)線上：電能計(jì)量柜裝設(shè)冇功電能表和無功電能表；為了解負(fù)荷 電流，裝設(shè)電流表一只。(2) 變電所每段母線上：裝設(shè)電壓表測量電壓并裝設(shè)絕緣檢測裝置。(3) 電力變壓器高壓側(cè)：裝設(shè)電流表和有功電能表各一只。(4) 380v的電源進(jìn)線和變壓器低壓側(cè)：各裝一只電流表。(5) 低壓動(dòng)力線路：裝設(shè)電流表一只。4、電測量儀表與絕緣監(jiān)視裝置在二次回路中安裝口動(dòng)重合閘裝置(ard)(機(jī)械一次重合式)、備用電源門動(dòng) 投入裝置(apd)o(二)繼電保護(hù)的整定繼電保護(hù)要求具有選擇性，速動(dòng)性，可靠性及靈墩性。由于木廠的高壓線路不很長，容量不很大

37、，因此繼電保護(hù)裝置比較簡單。對(duì) 線路的和間短路保護(hù)，主要采用帶時(shí)限的過電流保護(hù)和瞬時(shí)動(dòng)作的電流速斷保 護(hù)；對(duì)線路的單相接地保護(hù)采用絕緣監(jiān)視裝置，裝設(shè)在變電所高壓母線上，動(dòng)作 于信號(hào)。繼電保護(hù)裝置的接線方式采用兩相兩繼電器式接線；繼電保護(hù)裝置的操作方 式采用交流操作電源供電中的“去分流跳閘”操作方式(接線簡單，靈敏可靠); 帶時(shí)限過電流保護(hù)采用反時(shí)限過電流保護(hù)裝置。型號(hào)都采用gl-25/10 o其優(yōu)點(diǎn) 是：繼電器數(shù)量大為減少，而且可同時(shí)實(shí)現(xiàn)電流速斷保護(hù)，可采用交流操作，運(yùn) 行簡單經(jīng)濟(jì)，投資大大降低。此次設(shè)計(jì)對(duì)變壓器裝設(shè)過電流保護(hù)、速斷保護(hù)裝置；在低壓側(cè)采用相關(guān)斷路 器實(shí)現(xiàn)三段保護(hù)。1、變壓器繼電

38、保護(hù)變電所內(nèi)裝有兩臺(tái)35/0. 4)17 1000)17.a的變壓器。低壓母線側(cè)三相短路電 流為皿.2 = 1.84人2二16. 781ka,高壓側(cè)繼電保護(hù)用電流互感器的變比為300/5a, 繼電器采用gl-25/10型，接成兩相兩繼電器方式。下面整定該繼電器的動(dòng)作電 流，動(dòng)作時(shí)限和速斷電流倍數(shù)。(1) 過電流保護(hù)動(dòng)作電流的整定krel = 1.3, kte = 0.8, kw = 1, ki = 300/5 = 60力-max = 2x2zi/v-r = 4x1000/(3573)=66. 06a故其動(dòng)作電流：5=x66.06二17a0.8x60動(dòng)作屯流整定為17ao(2) 過電流保護(hù)動(dòng)作吋

39、限的整定由于此變電所為終端變電所，因此其過電流保護(hù)的10倍動(dòng)作電流的動(dòng)作時(shí) 限整定為0.5s °(3) 電流速斷保護(hù)速斷電流倍數(shù)整定取k同=1.5, /k - max = 66.06 ,故其速斷電流為：1 sy 1幾二土二><66.06二1.65因此速斷電流倍數(shù)整定為：60財(cái)=四二0. 0917(4) 35kv側(cè)繼電保護(hù)在此選用gl-25/10型繼電器。由以上條件得計(jì)算數(shù)據(jù)：變壓器一次側(cè)過電 流保護(hù)的10倍動(dòng)作吋限整定為0.5s；過電流保護(hù)采用兩相兩繼電器式接線；高 壓側(cè)線路首端的三相短路電流為0. 105ra；變比為300/5a保護(hù)用電流互感器動(dòng) 作電流為17a。下面對(duì)

40、高壓母線處的過電流保護(hù)裝置ka進(jìn)行整定。(高壓母線處 繼電保護(hù)用電流互感器變比為300/5a) 整定ka的動(dòng)作電流取 zi-max = 2.5/ci = 2.5x2150 =5375a,krel = 1.3, kre = 0.& 心=1, k = 300/5 = 60 故i5=x5375 二 1455a0.8x60根據(jù)gl-25/10型繼電器的規(guī)格，動(dòng)作電流整定為1455a。整定ka的動(dòng)作時(shí)限：母線三相短路電流厶反映到 曲2中的電流：«2 = 陛"二0. 105x 1/60=1. 68aki2人對(duì)曲?的動(dòng)作電流的倍數(shù)，即：加二罟= 0.28由反時(shí)限過電流保護(hù)的動(dòng)作時(shí)

41、限的整定曲線確定k人的實(shí)際動(dòng)作時(shí)間:r；=0.6so何 的實(shí)際動(dòng)作時(shí)間：t =2+0.7$ = 06$+ 0.7$ = 1.3$母線三相短路電流ik反映到中的電流：iki = -ik =0. 105x 1/60=1. 68aki2人對(duì)k£的動(dòng)作電流口的倍數(shù)，w： n2 = = l. 12a所以由10倍動(dòng)作電流的動(dòng)作時(shí)限曲線查得ka的動(dòng)作時(shí)限：4 =1.1$。2、0.28kv側(cè)低壓斷路器保護(hù)整定項(xiàng)目：(1) 瞬時(shí)過流脫扣器動(dòng)作電流整定：滿足口(。)二心krel:對(duì)萬能斷路器取1.35；對(duì)塑殼斷路器取22. 5。(2) 短延時(shí)過流脫扣器動(dòng)作電流和動(dòng)作時(shí)間整定： 滿足："f 心取1.2。另外還應(yīng)滿足前后保護(hù)裝置的選擇性要求，前一級(jí)保護(hù)動(dòng)作吋間比后一級(jí)至 少長一個(gè)時(shí)間級(jí)差0. 2s