機(jī)場(chǎng)供配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)

1、畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）題目機(jī)場(chǎng)供配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)年級(jí)專業(yè) 09機(jī)電一體化 學(xué)生姓名 蔡明盟 指導(dǎo)教師 龐元俊 董德明 平頂山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 2011年 5 月 25 日平頂山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院成人教育學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書姓名 專業(yè) 09機(jī)電一體化 任 務(wù) 下 達(dá) 日 期 年 月 日設(shè)計(jì)（論文）開始日期 年 月 日設(shè)計(jì)（論文）開始日期 年 月 日設(shè)計(jì)（論文）題目：機(jī)場(chǎng)供配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì) a 編制設(shè)計(jì) b 設(shè)計(jì)專題（畢業(yè)論文） 指 導(dǎo) 教 師 系(部)主 任 年 月 日 平頂山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)評(píng)語第 頁共 頁學(xué)生姓名:蔡明盟 專業(yè): 機(jī)電一體化 年級(jí): 畢業(yè)設(shè)計(jì)(

2、論文)題目: 機(jī)場(chǎng)供配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 評(píng)閱人: 指導(dǎo)教師: 龐元俊 董德明 (簽字) 年 月 日成 績: 系(院)主任: (簽字) 年 月 日畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)及答辯評(píng)語: 平頂山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）答辯委員會(huì)記錄 系 機(jī)電一體化 專業(yè),學(xué)生 于 年 月 日 進(jìn)行了畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)答辯。設(shè)計(jì)（論文）題目： 機(jī)場(chǎng)供配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 專題(論文)題目: 指導(dǎo)老師: 龐元俊 董德明 答辯委員會(huì)根據(jù)學(xué)生提交的畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)材料,根據(jù)學(xué)生答辯情況,經(jīng)答辯委員會(huì)討論評(píng)定,給予學(xué)生 畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)成績?yōu)?。答辯委員會(huì) 人，出席 人答辯委員會(huì)主任（簽字）： 答辯委員會(huì)副主任（簽字）： 答辯委員會(huì)委員

3、： ， ， ， ， ，目錄目 錄1前 言2一 概述3二 負(fù)荷的計(jì)算和補(bǔ)償5三 金工車間的電力系統(tǒng)的確定11四 低壓配電屏的選擇12五 高壓開關(guān)柜的選擇21六 高壓電器的校驗(yàn)22七 變壓器保護(hù)29八 防雷與接地31九 各接線方式附圖32十 結(jié)束語37十一 參考資料38前 言畢業(yè)設(shè)計(jì)是工科院校學(xué)生十分重要的一個(gè)學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)，是學(xué)習(xí)的知識(shí)與實(shí)際生產(chǎn)聯(lián)系的一個(gè)重要過程，是綜合的運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際生產(chǎn)問題進(jìn)行訓(xùn)練的一個(gè)重要的手段?；谝陨弦饬x和要求我的畢業(yè)設(shè)計(jì)的題目是：xxx供配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。我要通過此次設(shè)計(jì)綜合的運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，把知識(shí)與實(shí)際生產(chǎn)聯(lián)系起來，更豐富很擴(kuò)展自己的知識(shí)，通過設(shè)計(jì)培養(yǎng)自己的獨(dú)立運(yùn)用所

4、學(xué)知識(shí)和以后要獨(dú)立工作的能力，為以后的工作打下更好的基礎(chǔ)。雖然對(duì)本次設(shè)計(jì)做了準(zhǔn)備，但因時(shí)間的倉促很本人的經(jīng)驗(yàn)不足，再設(shè)計(jì)中難免有錯(cuò)誤和遺漏的地方，望各位老師給予批評(píng)指正，使自己有更好的提高和學(xué)習(xí)！一 概述1、供配電的意義和要求工廠供電，就是指工廠所需電能的供應(yīng)和分配，亦稱工廠配電。在工廠里，電能雖然是工業(yè)生產(chǎn)的主要能源和動(dòng)力，但是它在產(chǎn)品成本中所占的比重一般很?。ǔ娀I(yè)外）。電能在工業(yè)生產(chǎn)中的重要性，并不在于它在產(chǎn)品成本中或投資總額中所占的比重多少，而在于工業(yè)生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)電氣化以后可以大大增加產(chǎn)量，提高產(chǎn)品質(zhì)量，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，降低生產(chǎn)成本，減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，改善工人的勞動(dòng)條件，有利于實(shí)現(xiàn)生

5、產(chǎn)過程自動(dòng)化。從另一方面來說，如果工廠的電能供應(yīng)突然中斷，則對(duì)工業(yè)生產(chǎn)可能造成嚴(yán)重的后果。因此，做好工廠供電工作對(duì)于發(fā)展工業(yè)生產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)工業(yè)現(xiàn)代化，具有十分重要的意義。工廠供電工作要很好地為工業(yè)生產(chǎn)服務(wù)，切實(shí)保證工廠生產(chǎn)和生活用電的需要，并做好節(jié)能工作，就必須達(dá)到以下基本要求：（1） 安全 在電能的供應(yīng)、分配和使用中，不應(yīng)發(fā)生人身事故和設(shè)備事故。（2） 可靠 應(yīng)滿足電能用戶對(duì)供電可靠性的要求。（3） 優(yōu)質(zhì) 應(yīng)滿足電能用戶對(duì)電壓和頻率等質(zhì)量的要求（4） 經(jīng)濟(jì) 供電系統(tǒng)的投資要少，運(yùn)行費(fèi)用要低，并盡可能地節(jié)約電能和減少有色金屬的消耗量。此外，在供電工作中，應(yīng)合理地處理局部和全局、當(dāng)前和長遠(yuǎn)等關(guān)系，既

6、要照顧局部的當(dāng)前的利益，又要有全局觀點(diǎn)，能顧全大局，適應(yīng)發(fā)展。2、設(shè)計(jì)中的工廠供電的基本情況：在金工車間的東側(cè)km處有一室10kv變電所，先用1km架空線引至本廠，后該用電纜至本廠變電所，其出口斷路器為sn10-10型，次斷路器配有定時(shí)現(xiàn)過流保護(hù)和電流速斷保護(hù)，定時(shí)限過流保護(hù)整定時(shí)間1s,廠平面圖如下。（圖11）冷作車間金工車間倉 庫裝配車間 （圖11工廠平面圖） 二 負(fù)荷的計(jì)算和補(bǔ)償根據(jù)工藝設(shè)計(jì)提供的各廠房的負(fù)荷清單，全廠都是三級(jí)負(fù)荷。按需用系數(shù)法分別計(jì)算出各廠房的及全廠的計(jì)算負(fù)荷。 負(fù)荷如表：（2-1）1、 金屬切削機(jī)床組： 設(shè)備容量pe=(7.125×14+12.8+20.77

7、8+9.8×4+8.7×2+3.2+2+9.3×2+14.3×3+10.125×2+15.75×2+10.5+8.7×3+9.1+9.8+170.81) =523.4kw查工廠供電附表中“大批量生產(chǎn)設(shè)備的金屬冷加工機(jī)床電動(dòng)機(jī)”項(xiàng)可得：需用系數(shù) kd=0.3-0.35 (取0.3)，功率因數(shù)cosØ=0.65,tanØ=1.169有功功率 p30= kd×pe=(0.3×523.4) kw=159.74kw無功功率 qc=pe×tanØ=159.74×1.1

8、69=186.7kw2、 起重機(jī)類：pe=(23.2+29.5×2)kw=82.2kw查工廠供電附表中“鍋爐和機(jī)加、機(jī)修、裝配等類車間的的起重機(jī)”可得：需用系數(shù) kd=0.15功率因數(shù)cosØ=0.5,tanØ=1.50有功功率 p30= kd×pe =82.2×0.5×0.15=6.165kw無功功率 qc=pe×6.165×1.50=9.247 kw3、 天車類：pe=63+38.7+20.15=121.85 kw查工廠供電附表中“天車類”得：需用系數(shù) kd=0.15 功率因數(shù)cosØ=0.5有功功率

9、 p30= kd×pe =121.85 kw×0.15=18.278 kw4、 照明類： 車間面積： （12×pe=60）=1440設(shè)備容量 pe=（12 ×1440）w=17280w=17.28kw查工廠供電附表中“生產(chǎn)廠房及辦公室照明”得：需用系數(shù) kd=0.8-1(取1)，tanØ=0，cosØ=1.0有功功率 p30= kd×pe=（1×17.28）kw=17.28 kw無功功率 q=05、全廠總負(fù)荷（取有功同時(shí)系數(shù)k=0.95，無功同時(shí)系數(shù)k=0.97）有功計(jì)算負(fù)荷：p30（2）=0.95×p3

10、0=（159.75+6.165+18.278+13.82+66.15）×0.95=250.95kw無功計(jì)算負(fù)荷：qc(2)=(186.7+9.2475) ×0.97=190 kvar視在計(jì)算負(fù)荷：s30（2）=kva=314.76kva功率因數(shù): cosØ=p/s=0.79變壓器的功率損耗：p t=0.015p30(2)=(0.015×250.95)kva=3.76kvaq t=0.06s30(2) =(0.06×314.76)kva=18.88kva因?yàn)樗愠龅淖儔浩鞯膿p耗相比其功率很小,此設(shè)計(jì)中忽略其損耗選變壓器。由于要求工廠的功率因數(shù)不的低

11、于0.9。而目前只有0.79，因此要進(jìn)行無功功率的人工補(bǔ)償。在低壓母線上裝電容評(píng)進(jìn)行補(bǔ)償，考慮到變壓器的無功功率補(bǔ)償 損耗遠(yuǎn)大于有功功率損耗。一般我們?cè)谘a(bǔ)償后的功率因數(shù)取0.95。補(bǔ)償?shù)臒o功功率量：qc=p30(2)( tanØ- tanØ)=112kva取qc=112kva補(bǔ)償后變電所低壓側(cè)的視在功率負(fù)荷：s30（0）=259.6kva功率因數(shù): cosØ=p/s=0.96此功率因數(shù)滿足要求i30（1）=259.6kva/()v=394.4a3、變壓器的選擇：根據(jù)s30(0)的選擇可選320kva?？紤]到今后的發(fā)展的要求：又因我們的廠的餓負(fù)荷是三類負(fù)荷沒有重要的

12、設(shè)備，因此不用雙臺(tái)的變壓器，采用單電源供電，所以選s9-400kva變壓器一臺(tái)變壓器一次側(cè) i30（0）= s30/un=400kva/（×103）v=230.9a6、 電容補(bǔ)償柜的選擇：因?yàn)榇藦S的電壓為低壓，而補(bǔ)償量不大，因此采用在變壓器的低壓側(cè)集中補(bǔ)償，根據(jù)工廠供電的內(nèi)容 抵押的電容補(bǔ)償采用集中補(bǔ)償三角形接線方式。從工廠供電中查到112kva電容屏：pgj1-2的一臺(tái)電容屏補(bǔ)償。pgj1型低壓無功功率自動(dòng)補(bǔ)償屏有1、2、3、4等4中方案，其中之1、2屏為主屏，3、4屏為輔屏。1、3屏各有6支路，電容器為bw0.4-14-3型，每屏共84kva，采用6步控制，每步投入14kva。2

13、、4屏各有8支路，電容器亦為bw0.4-14-3型，每屏工112kva，采用8步控制，每步投入14kva。圖2-1金工車間的負(fù)荷分布圖表（2-1）金工車間負(fù)荷統(tǒng)計(jì)表 表（2-2）全廠負(fù)荷計(jì)算表 設(shè)備名稱臺(tái)數(shù)pe/kwkdcostanp30/kwq30/kws30/kva金工車間冷加工機(jī)床起重機(jī)車間照明1173523.4782.217.280.0.30.150.150.650.50.50.81.171.17159.7412.3317.2817.28186.721.3300小計(jì)120193.24304.41冷作車間裝配車間倉庫202025.15202025.15小計(jì)65.15變電所低壓負(fù)荷取k=0

14、.95k=0.97250.95190314.76補(bǔ)償電容112補(bǔ)償后低壓負(fù)荷250.9570259.6三 金工車間的電力系統(tǒng)的確定1、 金工車間配電系統(tǒng)方比較 方案1：如圖3-1所示。方案2如圖3-2 1）、方案1中的干線（1）跨過20m把設(shè)備10、11、12連接。這樣是不經(jīng)濟(jì)的。電能損耗大，金屬損耗大，供電不可靠。而方案2中，設(shè)備19由一干線樹干式供電，則能彌補(bǔ)以上的缺點(diǎn)，提高供電可靠性。 2）、 方案1中的干線（2）供電的范圍中，包括功率較大的設(shè)備30和29 。由于其他設(shè)備功率小，這樣起動(dòng)沖擊電流大，供電不可靠。方案2中干線（2）只對(duì)1321、31這小功率的設(shè)備供電，功率平衡，供電可靠相對(duì)

15、提高。大功率設(shè)備30、29直接采用放射式供電。 3）、方案1中，三臺(tái)橋式起重機(jī)用同一干線（7）采用樹干式供電，若有一臺(tái)起重機(jī)出故障。則三臺(tái)起重機(jī)均不能使用，供電可靠極差。而對(duì)于方案2中，用干線（3）、（5）、（8）對(duì)起重設(shè)備48、49、50供電，若一臺(tái)起重機(jī)出故障，至少還有一臺(tái)起重機(jī)可工作。這樣，供電可靠性就提高。4）、方案2中把39、40、個(gè)采用單獨(dú)的電纜供電以避免在選擇導(dǎo)線是要各負(fù)荷分配均勻的原則，以達(dá)到導(dǎo)線的截面積相同或接近。在設(shè)備供電上采用樹干式的供電，減少了損耗，減短導(dǎo)線長度。而且在供電的安全可靠性上有個(gè)高的性能。 結(jié)論：根據(jù)比較各方面2號(hào)方案比較好，所以選擇2號(hào)供電方案。2車間導(dǎo)線

16、面積及配電箱的選擇1） 根據(jù)目前的電器設(shè)備的控制用的配電箱中通常采用自動(dòng)空氣開關(guān)的控制，而少選熔斷器很少用刀執(zhí)開關(guān)，所以設(shè)計(jì)中的低壓配電箱中的控制用自動(dòng)空氣開關(guān) 。根據(jù)各路的設(shè)備容量可選出各路空氣開關(guān)整定電流值。2） 根據(jù)各路電流值和敷設(shè)方式環(huán)境溫度等，從工礦企業(yè)供電書上可以選出適合的導(dǎo)線。3） 選擇從干線到配電箱導(dǎo)線的截面積。由于每個(gè)小的配電箱所接的設(shè)備臺(tái)數(shù)不多，所以此導(dǎo)線的選擇應(yīng)按二項(xiàng)式法計(jì)算。這樣才能照顧到大量設(shè)備對(duì)計(jì)算的影響 。例如：1號(hào)配電箱的選擇，所接的設(shè)備是1-4設(shè)備容量 ：pe=(7.125×3+12.8)kw=34.175kw查工廠供電附表“大批量生產(chǎn)的金屬熱加工機(jī)

17、床電機(jī)項(xiàng)”可得： 二項(xiàng)式系數(shù) b=0.14,c=0.5,cos=0.5五臺(tái)最大容量電機(jī)的設(shè)備容量：px=7×3+10+2.8=33.8kwp30=b pe+cpx=(0.14×34.175+0.5×33.8)kw=21.68kwi30= p30/3un cos=21.68kw×1.732×0.5=65.89a查工廠配電設(shè)計(jì)手冊(cè)表中pn=10kw電動(dòng)機(jī)沖擊電流ist=140a 額定電流 in=20a尖峰電流：ipk= i30+(ist+ in)max =65.89a+(140-20)a=180a 選導(dǎo)線是應(yīng)考慮余量以供負(fù)荷發(fā)展，干線分為兩部分組成

18、：一部分是敷設(shè)在車間的部分；另一部分是從配點(diǎn)箱到干線部分，它應(yīng)小于2m,導(dǎo)線均采用名敷設(shè)。從工廠供電附表中得：35時(shí)的每相的導(dǎo)線面積為16的導(dǎo)線的允許載流量ial=73a65.89a根據(jù)發(fā)熱條件等中性線面積為0.5的導(dǎo)線截面選10。配電箱到干線的導(dǎo)線面積選16或35的導(dǎo)線。在配電箱中用自動(dòng)空氣開關(guān)進(jìn)行控制。各個(gè)配電箱接負(fù)荷及導(dǎo)線截面情況如表：表3-1 1號(hào)配電箱設(shè)備編號(hào)pe/kwi30/a過電流整定值導(dǎo)線截面積17.12516.6580427.12516.6580437.12516.65804412.8301206配電箱到干線的導(dǎo)線34.1756025035說明：表里的餓過電流整定值為自動(dòng)空氣

19、開關(guān)過流脫扣線圈動(dòng)作值表3-2 2號(hào)配電箱設(shè)備編號(hào)pe/kwi30/a過電流整定值導(dǎo)線截面積56.92516.1860469.822.9100479.822.9100488.720.3 100498.720.31004配電箱到干線的導(dǎo)線42.92568.0830035表3-3 3號(hào)配電箱設(shè)備編號(hào)pe/kwi30/a過電流整定值導(dǎo)線截面積137.12516.65804147.12516.65804157.12516.65804167.12516.65804179.221.51004配電箱到干線的導(dǎo)線37.756.402535表3-4 4號(hào)配電箱設(shè)備編號(hào)pe/kwi30/a過電流整定值導(dǎo)線截面積1

20、89.221.510041914.333.4150102013.33315010216.92516.1804配電箱到干線的導(dǎo)線54.258135035表3-5 5號(hào)配電箱設(shè)備編號(hào)pe/kwi30/a過電流整定值導(dǎo)線截面積2210.12523.671004237.12516.658010247.12516.658010257.12516.65804配電箱到干線的導(dǎo)線31.547.0520016表3-6 6號(hào)配電箱設(shè)備編號(hào)pe/kwi30/a過電流整定值導(dǎo)線截面積2615.753616042715.7536160104823.23516010配電箱到干線的導(dǎo)線54.547.0520016表3-7

21、7號(hào)配電箱設(shè)備編號(hào)pe/kwi30/a過電流整定值導(dǎo)線截面積3110.524.510044929.54422010配電箱到干線的導(dǎo)線4060.725035表3-8 8號(hào)配電箱設(shè)備編號(hào)pe/kwi30/a過電流整定值導(dǎo)線截面積327.12516.65804337.12516.65804347.12516.65804356.92516.1804配電箱到干線的導(dǎo)線28.344.220016表3-9 9號(hào)配電箱設(shè)備編號(hào)pe/kwi30/a過電流整定值導(dǎo)線截面積367.12516.658043710.12523.6710043813.33316010配電箱到干線的導(dǎo)線30.5545.620016表3-1

22、0 10號(hào)配電箱設(shè)備編號(hào)pe/kwi30/a過電流整定值導(dǎo)線截面積419.822.91004429.822.91004438.720.31004配電箱到干線的導(dǎo)線28.344.220016表3-11 11號(hào)配電箱設(shè)備編號(hào)pe/kwi30/a過電流整定值導(dǎo)線截面積448.720.31004458.720.31004469.321.71004479.822.91004配電箱到干線的導(dǎo)線36.555.225016說明：28、29、39、40、50設(shè)備容量比較大在選擇配電箱是各自采用單獨(dú)的配電箱，尤其是28、39、40號(hào)設(shè)備他們的容量比較大可以由干線經(jīng)自動(dòng)空氣開關(guān)直接到設(shè)備。其電流整定值取干線電流的4

23、到7倍即可。3、干線的選擇：干線的分配，根據(jù)供電系統(tǒng)的方案確定的干線有12條干線。（1）各干線所連接的設(shè)備編號(hào) 1號(hào)干線所接設(shè)備（1、2、3、4、5、6、7、8、9）號(hào)設(shè)備； 2號(hào)干線所接設(shè)備（13、14、15、16、17、18、19、20、21）號(hào)設(shè)備； 3號(hào)干線所接設(shè)備（22、23、24、25、26、27、48）號(hào)設(shè)備； 4號(hào)干線所接設(shè)備（28、30）號(hào)設(shè)備； 5號(hào)干線所接設(shè)備（29、49、31）號(hào)設(shè)備； 6號(hào)干線所接設(shè)備（39）號(hào)設(shè)備； 7號(hào)干線所接設(shè)備（40）號(hào)設(shè)備； 8號(hào)干線所接設(shè)備（32、33、34、35、36、37、38、50）號(hào)設(shè)備； 9號(hào)干線所接設(shè)備（41、42、43、44、

24、45、46、47）號(hào)設(shè)備； 10號(hào)干線所接設(shè)備 冷做車間； 11號(hào)干線所接設(shè)備 倉 庫 12號(hào)干線所接設(shè)備 裝配車間（2）各設(shè)備的電流計(jì)算現(xiàn)以一號(hào)干線的計(jì)算為例:1號(hào)干線 i=182.56a依次方法可得個(gè)干線電流如表:表3-12干線號(hào)電流(a)干線號(hào)電流(a)1182.567199.622190.338223.733218.299173.214243.561060.785229.951163.696199.621260.78(3)選擇干線的截面積導(dǎo)線截面積的選擇的方法有:1按長時(shí)允許電流選擇,2按允許電壓損失選擇,3按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇,4按機(jī)械強(qiáng)度選擇,5按短路熱穩(wěn)定條件選擇 。因本廠的導(dǎo)線選

25、擇用的是按長時(shí)允許電流選擇如1好干線的選擇：上面的計(jì)算的電流為182.56a查工廠供電165頁表7-12中500v以下的銅芯電纜的電流對(duì)應(yīng)的導(dǎo)線面積為50mm2查工廠供電設(shè)計(jì)手冊(cè)462頁表12到表16得：10kw電動(dòng)機(jī) in=20a ist=140a尖峰電流：ipk=i30+（ist+ in）max=182.56+(140-20)a=302.56akipk=0.4×ipk=0.4×302.56=121.04ain.fei30且in.fekipk即in.fe121.04a in.fu182.56a選rt0-200/200的熔斷器查工廠供電附表得：35時(shí)允許的載流量選50mm2

26、中性線的面積為大于0.5倍的導(dǎo)線面積50×0.5=25 mm2中性線面積選擇25 mm2的導(dǎo)線表3-13各干線的面積選擇干線號(hào)面積（mm2）干線號(hào)面積（mm2）150750250850350950470101055011106501210表3-14全廠干線的型號(hào)及規(guī)格干線號(hào)電流（a）rto/a干線型號(hào)1182.56200/150blx-500(3×50+1×25)2190.33200/150blx-500(3×50+1×25)3218.29400/150blx-500(3×50+1×25)4243.56400/150blx-

27、500(3×70+1×35)5229.95400/250blx-500(3×50+1×25)6199.62200/150blx-500(3×50+1×25)7199.62200/150blx-500(3×50+1×25)8223.73400/250blx-500(3×50+1×25)9173.21200/150blx-500(3×50+1×25)1060.78100/60blx-500(3×10+1×6)1163.69100/60blx-500(3

28、5;10+6)1260.78100/60blx-500(3×10+1×6)四 低壓配電屏的選擇根據(jù)前面所確定的車間配電系統(tǒng)及多路額定電流，從電器設(shè)備選擇.施工安裝.設(shè)計(jì)應(yīng)用手冊(cè)上選出相適應(yīng)的固定式低壓配電pgl2型，因?yàn)樵搹S為三級(jí)負(fù)荷，選用pgl2型可以滿足要求。若要更可靠，則可選用抽屜式gck或多米諾。變壓器低壓總開關(guān)柜可選用pgl2 i30=259.6kva/()v=394.4a。查工廠供電設(shè)計(jì)指導(dǎo)59頁有低壓開關(guān)柜的選擇，選其接線的26號(hào)方案接線圖如設(shè)計(jì)附表。選擇pgl型的此型的開關(guān)柜，按26好接線方案他每個(gè)開關(guān)柜有兩路因此選6屏即可。表4-1各屏所干線備及編號(hào)開關(guān)柜

29、編號(hào)所接干線號(hào)11、223、435、647、859、10611、12到此低壓配電屏選擇完畢。所有的 低壓配電屏一共8屏包括一臺(tái)電容補(bǔ)償屏一臺(tái)總低壓屏和6屏配電屏共8屏。注：接線圖見附圖五 高壓開關(guān)柜的選擇 1、高壓開關(guān)柜的做用：它用來接受和分配高壓電能，對(duì)電路控制、保護(hù)及檢測(cè)的。本次設(shè)計(jì)，確定用400kva的變壓器把10kv的高壓降到動(dòng)力設(shè)備所需要的電壓0.4kv。本廠都是動(dòng)力設(shè)備，無重要負(fù)荷，因此變電所可采用固定式開關(guān)柜。若有重要負(fù)荷，要求可靠，則可選用手車式開關(guān)柜如：jyn、kyn。今選用gg-1a（f）-03，此柜裝有g(shù)n19-10型隔離開關(guān)一個(gè)，隔離高壓電流。以保證其他電氣設(shè)備的安全檢

30、修。sn10-10型少油斷路器1個(gè)，可以通斷線路正常的負(fù)荷電流，也可以進(jìn)行短路保護(hù)。gg-1a（f）-03除備有以上兩種開關(guān)以外，還有l(wèi)qj10型電流互感器2個(gè)，分別接儀表和繼電器，以滿足測(cè)量和保護(hù)的不同要求。gg-1a（f）型高壓開關(guān)柜的規(guī)格及一次線路接線方案可查電氣設(shè)備選擇、施工安裝、設(shè)計(jì)應(yīng)用手冊(cè)第882頁。pj1 a/ j3型高壓計(jì)量柜的規(guī)格及一次線路接線方案，及與gg-1a（f）型高壓開關(guān)柜的聯(lián)接可查電氣設(shè)備選擇、施工安裝、設(shè)計(jì)應(yīng)用手冊(cè)第975頁。 工廠變配電所高壓開關(guān)柜上面的高壓母線，通常采用lmy型硬鋁母線，對(duì)于主變壓器容量在125kva，及以下的變電所，高壓母線一般采用lmy-4

31、0×4的規(guī)格。本配電所變壓器630kva，因此可采用lmy-3（40×4）的高壓母線。六 高壓電器的校驗(yàn)選擇好高壓開關(guān)柜和柜內(nèi)的高壓設(shè)備,可對(duì)選用的電器設(shè)校驗(yàn)。1、短路電流的計(jì)算 要校驗(yàn)電器，必須先對(duì)線路進(jìn)行短路計(jì)算。 畫短路計(jì)算電路圖如圖61所示。圖61 短路計(jì)算電路圖畫短路等效電路圖如圖62 所示。圖62 短路等效電路圖（1）求k1點(diǎn)的三相短路電流和短路容量：（uc1=10.5kv） 1)計(jì)算短路電路中各元件的電抗和總電抗電力系統(tǒng)的電抗：x1=u c12/soc =（10.5kv）2 /500mva=0.221式中 uc1 短路點(diǎn)的短路計(jì)算電壓;soc 系統(tǒng)出口斷路器的

32、斷流容量,根據(jù)題目給出的出口斷路器型號(hào)sn1010查工廠供電附錄表可得。 架空線路的電抗：由工廠供電表31得x 0 =0.38/km,又已知1=1km,因此 x2 = x 01 =0.38/km1km =0.38電纜線路的電抗：由工廠供電表31得x 0 =0.08 /km,又已知11=0.02km,因此 x3 = x 011 =0.08/km0.02km =0.0016計(jì)算總電抗：x= x1 +x2 + x3 = ( 0.221+0.38+0.0016) =0.6032) 計(jì)算k1點(diǎn)的三相短路電流和短路容量 三相短路電流周期分量有效值 i(3)k-1 = uc1 / x =10.5kv(0.6

33、03)=10.06ka三相次暫態(tài)短路電流和短電流和短路穩(wěn)態(tài)電流：i(3)k-1 = i(3)k-1 = i(3)k-1 =10.06ka 三相短路沖擊電流及第一個(gè)周期短路全電流有效值：i(3)sh（k-1）=2.55i " (3)k-1 =2.5510.06ka=25.65kai(3)sh（k-1）=1.52i " (3)k-1 =1.5210.06ka=15.19ka三相短路容量:s(3)k-1 = uc1 i(3)k-1= ×10.5kv×10.06ka=182.96mva(2)求k2點(diǎn)的短路電流和短路容量(uc2=0.4kv）1)計(jì)算短路電流及各元

34、件的電抗及總電抗: 電力系統(tǒng)的電抗: x1= uc22 / soc=(0.4kv）2 / 500mva=3.210-4架空線路的電抗:x2= x01 (uc2 / uc1) 2=0.38(/km) 1km (0.4kv/10.5kv) 2=5.510-4電纜線路的電抗:x3= x01 (uc2 / uc1) 2=0.08(/km) 0.02km (0.4kv/10.5kv) 2=2.3210-6電力變壓器的電抗:由工廠供電表4得 ；uk%=4.5 x4= (uk% /100). (uc22/ sn) =×=0.00114總電抗：x= x1+ x2+ x3+ x4=(3.2×

35、10-4+5.5×10-4+2.32×10-6+1.14×10-2) =0.01232)計(jì)算k-2點(diǎn)的三相短路電流和短路容量 三相短路電流周期分量有效值: i(3)k-2=uc2/ x=0.4kv/(×0.0123)=18.82ka三相次暫態(tài)短路電流及短路穩(wěn)定態(tài)電流:i"(3)k-2= i(3)k-2= i (3)k-2=18.82ka三相短路沖擊電流及第一個(gè)周期短路電流:i (3)sh =1.84 i"(3)k-2=1.84×18.82ka=34.63kai (3)sh =1.09 i"(3)k-2=1.09&#

36、215;18.82ka=20.51ka三相短路容量:s(3)k-2=uc2 i (3)k-2=×0.4kv×18.82ka=13.04mva。 表6-1短路計(jì)算表短路計(jì)算短路電流/ka短路容量/mvaik（3）i（3）i（3）ish（3）ish（3）sk（3）k11006100610062565151918296k21882188218823463205113042高壓開關(guān)柜中高壓電器的校驗(yàn)表6-2隔離開關(guān)的校驗(yàn)序號(hào)裝置地點(diǎn)及電氣條件gn19-10t/400結(jié)果項(xiàng)目數(shù)據(jù)項(xiàng)目數(shù)據(jù)1 us/kv10un/kv102i30/a25.46in/a4003ish(3)/ka25.65

37、imax/ka 18.84i(3)/(ka2.s)10.062×1.2=121.4it2t/(ka2.s)12.52×2=312.5表6-3sn10-10i/630型小油斷路器的檢驗(yàn)序號(hào)裝置地點(diǎn)及電氣條件gn19-10t/400結(jié)果項(xiàng)目數(shù)據(jù)項(xiàng)目數(shù)據(jù)1 us/kv10un/kv102i30/a25.6in/a4003ish(3)/ka25.65imax/ka 31.54ik-1(3)/ka10.06i/ka165i(3)/(ka2.s)10.062×1.2=121.4it2t/(ka2.s)162×2=512注：結(jié)果中的“”通過效驗(yàn)，后面的各表一樣。表6-

38、4lqj-10型電流互感器的校驗(yàn)序號(hào)裝置地點(diǎn)有電氣條件hd13-1000結(jié)果項(xiàng)目數(shù)據(jù)項(xiàng)目數(shù)據(jù)1u/kv10u/kv102i30/a14.9in/a303、低壓開關(guān)柜中的電器效驗(yàn)： （1）hd13-400型刀開關(guān)的校驗(yàn)查工廠常用電氣設(shè)備手冊(cè)下冊(cè)第26頁可得hd13-400型刀開關(guān)的un、in 、imax、it2t的值。表6-5序號(hào)裝置地點(diǎn)及電氣條件hd13-400結(jié)果項(xiàng)目數(shù)據(jù)項(xiàng)目數(shù)據(jù)1 us/kv0.4un/kv0.42i30/a25.6in/a8003ish(3)/ka25.65imax/ka31.54i(3)/(ka2.s)18.822×1.0=342.14it2t/(ka2.s)

39、18.8221.0=342.145ik-2/ka18.82i/ka800表6-6dw15-400低壓斷路器的效驗(yàn)序號(hào)裝置地點(diǎn)有電氣條件dw15-400結(jié)果項(xiàng)目數(shù)據(jù)項(xiàng)目數(shù)據(jù)1us/kv0.4u/kv0.42i30/a394in/a8003ik-2/ka18.82i/ka20（3電纜的效驗(yàn):效驗(yàn)方法有:1按機(jī)械強(qiáng)度效驗(yàn);2按啟動(dòng)條件效驗(yàn)3按允許損失電壓效驗(yàn).本設(shè)計(jì)的電纜效驗(yàn)是按允許電壓損失效驗(yàn)的.例如一號(hào)電纜的效驗(yàn):查得需用系數(shù)為0.3.長度l=80m,=42導(dǎo)線面積a=50mm2;允許的電壓損失為不大于用電設(shè)備額定電壓的5即:uun×5=380×5=19v根據(jù)公式u=2.35

40、v 此電壓的損失小于19v符合要求表6-7各干線效驗(yàn)結(jié)果表干線號(hào)電壓損失（v）結(jié)果干線號(hào)電壓損失（v）結(jié)果12.3572.8922.7580.530.4890.6240.97105.0152.66112.262.89123.01七 變壓器保護(hù)變壓器是供電系統(tǒng)中的重要設(shè)備。它的故障對(duì)供電的 可靠性和安全性有很大影響，要對(duì)變壓器進(jìn)行保護(hù)。保護(hù)的措施有（1）、瓦斯保護(hù)。（2）縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)或瞬時(shí)速短保護(hù)。（3）過電流保護(hù)。（4）過負(fù)荷保護(hù)。因?yàn)榇藦S的供電為三級(jí)負(fù)荷且是中小廠的供電，因此此設(shè)計(jì)的保護(hù)進(jìn)行過電流保護(hù)、過負(fù)荷保護(hù)。1過電流保護(hù)變壓器的過電流保護(hù)裝置安裝在變壓器的電源側(cè)。它即反應(yīng)變壓器的外部故障，有能作為內(nèi)部的保護(hù)的后備保護(hù)，同時(shí)也可以作為下一級(jí)線路的后備保護(hù)，當(dāng)過電流是保護(hù)裝置，斷開變壓器兩側(cè)的斷路器。過電流保護(hù)的動(dòng)作電源，應(yīng)按躲過變壓器的最大工作電流來整定即：iop=×394.4=556.8a iop.k=27.84akk 可靠系數(shù)取1.2kre 返回系數(shù)取0.852過負(fù)荷保護(hù) 變壓器的過負(fù)荷保護(hù)是反應(yīng)不正常運(yùn)行狀態(tài)的，一般經(jīng)延時(shí)