工廠供電課程設計(2)

1、河南工程學院供配電技術課程設計第十四機械廠降壓變電所的電氣設計學生姓名：羅耀文學 院：電氣信息工程學院專業(yè)班級：電氣工程及其自動化 1442專業(yè)課程： 供配電技術指導教師：任鵬飛2017年5月22日摘要變電所是電力系統(tǒng)的一個重要組成部分， 由電器設備和線路按一定的接線方式所構成，他從電力系統(tǒng)取得電能，通過其變換、 分配、 輸送與保護等功能， 然后將電能安全、 可靠、經濟的輸送到每一個用電設備的轉設場所。 變電所供配電設計需要考慮很多方面，分析變電所擔負的任務及用戶負荷等情況. 利用用戶數據進行負荷計算， 確定用戶無功功率補償裝置。 同時進行各種變壓器的選擇， 從而確定變電所的主接線方式， 再進

2、行短路電流計算， 選擇導線， 選擇變電所高低壓電氣一次設備等。本變電所的設計包括了：（ 1 ）總體方案的確定；（ 2 ）負荷計算和無功功率補償；（ 3）變電所位置和型式的選擇；（ 4）變電所主變壓器臺數、容量與類型的選擇；（ 5）變電所主接線方案的設計；（ 6）短路電流的計算；（ 7）變電所一次設備的選擇和校驗；（ 8）變電所進出線的選擇與校驗；（ 9）變電所二次回路方案的選擇及繼電保護的整定；（ 8）防雷保護及接地裝置的設計。關鍵詞 ：負荷，短路電流，設備選擇，繼電保護，防雷設計1.1 、 工廠供電的意義和要求11.2 、 工廠供電設計的一般原則 11.3 、 本機械廠變電所的設計內容及步驟

3、 22.1 、 負荷的計算32.2 、 無功功率補償52.3 、 無功補償的主要作用及裝置選擇63.1 、 變電所位置和型式的選擇63.2 、 變電所主變壓器臺數、 容量與類型的選 83.3 、 變電所主接線方案的設計94.1 、 繪制短路電流計算電路104.2 、 確定基準值114.3 、 計算短路電路中各元件的電抗標幺值114.4 、 k - 1點 三 相 短 路 電 流 計 算114.5 、 k - 2點 三 相 短 路 電 流 計 算125.1、 、 1 0 k V 側 一 次 設 備 的 選 擇 校 驗125.2、 3 8 0 V 側 一 次 設 備 的 選 擇 校 驗 135.3、

4、 高 低 壓 母 線 的 選 擇 136.1 、 1 0 KV 高 壓 進 線 的 選擇136.2 、 3 8 0 V 低 壓 出 線 的 選擇147.1 、 變電所二次回路方案的選擇167.2 、 繼電保護的整定178.1 、 變電所的防雷保護 188.2 、 變電所公共接地裝置的設計199、 參考文獻 1910.1 、 附表一變電所平、 剖面圖 2010.2 、附表二變電所主接線圖 211.1 、 工廠供電的意義和要求工廠供電， 就是指工廠所需電能的供應和分配， 亦稱工廠配電。 眾所周知，電能是現(xiàn)代工業(yè)生產的主要能源和動力。電能既易于由其它形式的能量轉換而來， 又易于轉換為其它形式的能量以

5、供應用； 電能的輸送的分配既簡單經濟， 又便于控制、調節(jié)和測量，有利于實現(xiàn)生產過程自動化。因此，電能在現(xiàn)代工業(yè)生產及整個國民經濟生活中應用極為廣泛。 在工廠里，電能雖然是工業(yè)生產的主要 能源和動力，但是它在產品成本中所占的比重一般很?。ǔ娀I(yè)外） 。電能在工業(yè)生產中的重要性，并不在于它在產品成本中或投資總額中所占的比重多少，而在于工業(yè)生產實現(xiàn)電氣化以后可以大大增加產量，提高產品質量，提高勞 動生產率， 降低生產成本， 減輕工人的勞動強度， 改善工人的勞動條件，有利于 實現(xiàn)生產過程自動化。 從另一方面來說， 如果工廠的電能供應突然中斷， 則對工 業(yè)生產可能造成嚴重的后果。 因此，做好工廠供電

6、工作對于發(fā)展工業(yè)生產， 實現(xiàn) 工業(yè)現(xiàn)代化，具有十分重要的意義。 由于能源節(jié)約是工廠供電工作的一個重要方 面，而能源節(jié)約對于國家經濟建設具有十分重要的戰(zhàn)略意義， 因此做好工廠供電 工作，對于節(jié)約能源、支援國家經濟建設，也具有重大的作用。 工廠供電工作要很好地為工業(yè)生產服務， 切實保證工廠生產和生活用電的需要， 并做好節(jié)能工作， 就必須達到以下基本要求： （ 1） 安全 在電能的供應、分配和使用中，不應發(fā)生人身事故和設備事故。（ 2）可靠 應滿足電能用戶對供電可靠性的要求。 （ 3） 優(yōu)質 應滿足電能用戶對電壓和頻率等質量的要求 （ 4） 經濟 供電系統(tǒng)的投資要少， 運行費用要低， 并盡可能地節(jié)約

7、電能和減少 有色金屬的消耗量。 此外， 在供電工作中， 應合理地處理局部和全局、當前和長遠等關系，既要照顧局部的當前的利益，又要有全局觀點，能顧全大局，適應發(fā)展。1.2 、 工廠供電設計的一般原則按照國家標準GB50052-95 供配電系統(tǒng)設計規(guī)范 、 GB50053-94 10kv及以下設計規(guī)范 、 GB50054-95 低壓配電設計規(guī)范等的規(guī)定，進行工廠供電設計必須遵循以下原則： （ 1） 遵守規(guī)程、執(zhí)行政策；必須遵守國家的有關規(guī)定及標準， 執(zhí)行國家的有關方針政策， 包括節(jié)約能源， 節(jié) 約有色金屬等技術經濟政策。 （ 2） 安全可靠、先進合理； 應做到保障人身和設備的安全， 供 電可靠，電

8、能質量合格，技術先進和經濟合理， 采用效率高、能耗低和性能先進的電氣產品。 （ 3） 近期為主、考慮發(fā)展； 應根據工作特點、 規(guī)模和發(fā)展規(guī)劃， 正確處理近期建設與遠期發(fā)展的關系， 做到 遠近結合，適當考慮擴建的可能性。 （ 4）全局出發(fā)、統(tǒng)籌兼顧。 按負荷性質、用電容量、工程特點和地區(qū)供電條件等，合理確定設計方案。工廠供電設計是整個工廠設計中的重要組成部分。 工廠供電設計的質量直接影響到工 廠的生產及發(fā)展。 作為從事工廠供電工作的人員， 有必要了解和掌握工廠供電設計的有關知識， 以便適應設計工作的需要。1.3 、 本機械廠變電所的設計內容及步驟全廠總降壓變電所及配電系統(tǒng)設計， 是根據各個車間的

9、負荷數量和性質， 生產工藝對負荷的要求， 以及負荷布局， 結合國家供電情況。 解決對各部門的 安 全可靠，經濟的分配電能問題。其基本內容有以下幾方面。1.3.1 、 負荷計算全廠總降壓變電所的負荷計算， 是在車間負荷計算的基礎上進行的。 考慮車 間變電所變壓器的功率損耗， 從而求出全廠總降壓變電所高壓側計算負荷及總功 率因數。列出負荷計算表、表達計算結果。1.3.2 、 工廠供、配電系統(tǒng)短路電流計算工廠用電， 通常為國家電網的末端負荷， 其容量運行小于電網容量， 皆可按 無限容量系統(tǒng)供電進行短路計算。 由系統(tǒng)不同運行方式下的短 路參數， 求出 不 同運行方式下各點的三相及兩相短路電流。1.3.

10、3 、 變電所高、低壓側設備選擇參照短路電流計算數據和各回路計算負荷以及對應的額定值，選擇變電所高、低壓側電器設備，如隔離開關、斷路器、母線、電纜、絕緣子、避雷器、互感器、 開關柜等設備。 并根據需要進行熱穩(wěn)定和力穩(wěn)定檢驗。 用總降壓變電所主 結線圖，設備材料表和投資概算表達設計成果1.3.4 、 變電所防雷裝置設計參考本地區(qū)氣象地質材料， 設計防雷裝置。 進行防直擊的避雷針保護范圍 計算， 避免產生反擊現(xiàn)象的空間距離計算， 按避雷器的基本參數選擇防雷電沖擊波的避雷器的規(guī)格型號, 并確定其接線部位。進行避雷滅弧電壓、頻放電電壓和最.大允許安裝距離檢驗以及接地保護2.1、 負荷計算目前設計單位進

11、行電力負荷計算主要采用的方法有：(1)單位指標法(單位面積耗電量法、單位產品耗電量法)；(2)需要系數法；(3)二項式系數法；(4)利用系數法；因為單位指標法簡單和利用系數法復雜，因此設計將要選用需要系數法或者 是二項式法；又因為結合本工程的實際情況， 我選用了需要系數法這種負荷計 算方法。2.1.1、按需要系數法確定計算負荷:(Kx為需要系數)(1)先求各組的計算負荷單組的有功計算負荷: 單組的無功計算負荷: 單組的視在計算負荷: 單組的計算電流：Pc K d PnQcScPc tancJ Pc2ScQc2編R名稱類別設備容 量需用 系數%cos中tan9計算負荷Q在& BQ，

12、63;班,w1鑄造 車間動 力3000.30.71.029091.8一一昭八、明70.91.00.006.30一一小 計307一96.391.8133202.12鍛壓 車間動 力2000.30.651.176070.2一一昭八、明100.81.00.0080一一小 計210一6870.296.4146.53金工 車間動 力3500.30.651.17105122.85一一I cV'3U N昭八、明100.81.00.0080一一小 計360一113122.85166.9253.64工具 車間動力2000.30.601.336079.8一一昭八、明100.91.00.0090一一小 計2

13、10一6979.8105.5160.35倉庫動力200.30.800.7564.5一一昭八、明20.81.00.001.60一一小 計22一7.64.58.813.46熱處 理車 間動力2000.40.701.028081.6一一昭八、明100.91.00.0090一一小 計210一8981.6120.71567裝配 車間動力2000.40.701.028081.6一一昭八、明50.91.00.004.50一一小 計205一84.581.6117.5178.58機修 車間動力1500.20.651.173035.1一一昭八、明50.751.00.003.750一一小 計155一33.7535.

14、148.7749鍋爐 房動力800.70.780.805644.8一一昭八、明20.81.00.001.60一一小 計8257.644.873110.910電鍍 車間動力1500.50.750.887566一一昭八、明50.81.00.0040一一小 計155一7966102.9156.311生活 區(qū)昭八、明5000.70.91.11555616.78301261.1總計（380V 側）動力18501252.81295一一昭八、明566計入粒片0.85M旻聿=0.80.741127.51165 .51621.22463.2表2-1 第14機械廠負荷計算表2.2、 無功功率補償Qc P30（ta

15、n 1 tan 2） 1127.5 （tan arccos0.74 tanarccos0.95）kvar 654.2k var由表1可知，該廠380V側最大負荷時的功率因素只有 0.75。而供電部門要求該廠10KV進線最大負荷時的功率因素不應地于0.94。考慮到主變壓器的無功損耗遠大于有功損耗，因此 380V側最大負荷時的功率因素應稍大于0.94,暫取0.95來計算380V側所需無功功率補償容量：選PGJ1型低壓自動補償屏，并聯(lián)電容器為BW0.4-14-3型，采用其（主屏） 1臺與（輔屏）7臺相組合，總容量84k var 8 672k var 。因此無功補償后工廠 380V側和10KV側的負荷

16、計算如下表項目cos計算負荷P30 / kwQ30 / k varS30/kV ?AI30/A380V側補償前負荷0.741127.5116516212463.2380V側無功補償容量672380V側補償后 負荷0.9161127.54931230.61869.7主變壓器功率 損耗0.015S3016.910.06 S3067 .6510kV側負荷0.9141144.41506.651251.541901.5表2-2 第14機械廠無功補償后的負荷2.3.1 、無功補償的主要作用：無功補償的主要作用就是提高功率因數以 減少設備容量和功率損耗、穩(wěn)定電 壓和提高供電質量，在長距離輸電中提高系統(tǒng)輸電穩(wěn)

17、定性和輸電能力以及平衡三相負載的有功和無功功率。安裝并聯(lián)電容器進行無功補償，可限制無功補償在電網中傳輸，相應減小了 線路的電壓損耗，提高了配電網的電壓質量。無功補償應根據分級就地和便于調 整電壓的原則進行配置。 集中補償與分散補償相結合，以分散補償為主；高壓補償與低壓補償相結合，以低壓補償為主； 調壓與降壓相結合； 并且與配電網建設改造工程同步規(guī)劃、 設 計、施工、同步投運。無功補償的主要作用具體體現(xiàn)在： 提高電壓質量； 降 低電能損耗； 提高發(fā)供電設備運行效率；減少用 戶電費支出。2.3.2、無功功率補償裝置：一般用并聯(lián)電容器的方法來進行功率補償。3.1.1、 變電所位置選擇的一般原則：(1

18、)接近負荷中心，以降低配電系統(tǒng)的電能損耗、電壓損耗和有色金屬消 耗量；(2)進出線方便，特別是要便于架空進出線；(3)接近電源側，特別是工廠的總降壓變電所和高壓配電所；(4)設備運輸方便，特別是要考慮電力變壓器和高低壓成套配電裝置的運 輸；(5)不應設在有劇烈振動或高溫的場所，無法避開時，應有防震和隔熱的 措施；(6)不宜設在多塵或有腐蝕性氣體的場所，無法遠離時，不應設在污染源 的下風側；(7)不應設在廁所、浴室或其他經常積水場所的正下方，且不宜與上述場 所 相貼鄰；(8)不應設在有爆炸危險環(huán)境的正上方或正下方，且不宜設在有火災危險 環(huán)境的正上方或正下方，當與有爆炸或火災危險環(huán)境的建筑物毗連時

19、，應符合現(xiàn) 行國家標準GB50058-1992爆炸和火災危險環(huán)境電力裝置設計規(guī)范的規(guī) 止；（9）不應設在地勢低洼和可能積水的場所。3.1.2、 變電所的類型變電所按其主變壓器的安裝位置來分，有下列類型：（1）車間附設變電所（2）車間內變電所（3）露天（或半露天）變電所（4）獨立變電所（5） 桿上變電臺（6）地下變電所 （7）樓上變電所 （8）成套變電所 （9）移 動式變電所3.1.3、 變電所位置及類型的選擇我們的工廠是10kv以下，變電所的位置應盡量接近工廠的負荷中心，工廠的負荷中心按負荷功率矩法來確定。在工廠的平面圖下側和左側，分別作一條直角坐標的x軸和y軸，然后測出各車間和宿舍區(qū)負荷點的

20、坐標位置，設定 pl、p2、p3p10分別代表廠房1、2、3. 10號的功率，p11為生活區(qū)的 負荷中心，而工廠的負荷中心的力矩方程，可得負荷中心的坐標：p1X1p?X2. puXnpiXip1 p2p11pip1p2y2pnynpiYip1p2p11pi把各車間的坐標帶入上式,得到x=7.9 ,y=6.2。由計算結果可知，工廠的負荷中心在5號廠房的東北角?？紤]到周圍環(huán)境和進出線方便， 決定在5號廠.房 的東側靠近廠房建造工廠變電所，器型為附設式。機械廠3廠房坐把分布3.2.1、 變電所主變壓器臺數的選擇選擇主變壓器臺數時應考慮下列原則：(1)應滿足用電負荷對供電可靠性的要求。對供有大量一、二

21、級負荷的變電所，應采用兩臺變壓器，以便當一臺變壓器發(fā)生故障或檢修時，另一臺變壓器能對一、二級負荷繼續(xù)供電。 對只有二級而無一級負荷的變電所，也可以只采 用一臺變壓器，但必須在低壓側敷設與其他變電所相聯(lián)的聯(lián)絡線作為備用電 源，或另有自備電源。(2 )對季節(jié)性負荷或晝夜負荷變動較大而宜于采用經濟運行方式的變電 所，也可考慮采用兩臺變壓器。(3)除了上述兩種情況外，一般車間變電所宜采用一臺變壓器。但是負 荷 集中且容量相當大的變電所，雖為三級負荷，也可采用兩臺或多臺變壓器。(4)在確定變電所主變壓器臺數時，應適當考慮負荷的發(fā)展，留有一定的余地。3.2.2、 變電所主變壓器容量的選擇1、只裝一臺主變壓

22、器的變電所主變壓器容量Snt應滿足全部用電設備總計算負荷S30的需要，即Snt1600 KV ? A S301251 .54 KV ? A即選一臺S9 1600/10型低損耗配電變壓器。至于工廠二級負荷的備用電 源，由與鄰近單位相聯(lián)的高壓聯(lián)絡線來承擔2、裝有兩臺變壓器的變電所每臺變壓器的容量Snt應同時滿足以下兩個條件：102.9三一 3占用電育區(qū)，桁科IOkV73)Ifl/O 4k引 一結垂（著用電贏"10/0 JkVDM*用,49任一臺變壓器單獨運行時，宜滿足總計算負荷S30的大約60% 70%的需要,Snt 0.6 0.7 S30 (0.6 0.7)1251.54KV ?A(7

23、50.9 876.1)KV ?A源,因此選兩臺S9-1000/10型低損耗配電變壓器亦由與鄰近單位相聯(lián)的高壓聯(lián)絡線來承擔。主變至于工廠二級負荷的備用電變壓器的聯(lián)結組別均采用Yyn0 o3.3、主變壓器接線方案的選擇根據上面考慮的兩種主變壓器方案可設計出卜列兩種主接線方案:圖3-1裝設一臺主變的變電所圖3-2裝設兩臺主變的變電所主接線方案（高壓柜列圖）主接線方案（高壓柜列圖）比較項目裝設一臺變壓器的方案裝設兩臺變壓器的方案技 術 指 標供電安全性滿足要求滿足要求供電可靠 性基本滿足要求基本滿足要求供電質量由于一臺主變，電壓損 耗較大由于兩臺主義并列，電 壓損耗較小靈活方便 性只有一臺土變，靈活性

24、 稍差由于后兩臺主義，靈活 性較好擴建適應 性稍差一些更些經濟指標電力變壓 器的綜合投資 額查得S9-1600/10 的單價為3萬元，而變壓器綜合投資約為其單價的2倍，因此綜 合投資約為2*3=6萬元查得S9-1000/10的單 價為4萬元，因此兩 臺變壓器的綜合投資約為4*4=16萬元，比F主變方案多投資10萬元高壓開關 柜(含計量 柜)的綜合投 資額查得GG-1A(F)型柜可按每臺2萬元計，其綜合投資可按設備的1.5倍計，因此高壓 開關柜的綜合投資約為4*1.5*2=12萬元本方案采用 6臺GG-1A(F刖,其綜合投 資約為 6*1.5*2=18 萬元，比一臺生變方案 多投資6萬元.電力變

25、壓 器和高壓 開關柜的 年運行費生變的折舊費=16萬元*0.05=0.8 萬元；高壓開關柜的折舊費=12萬元*0.06=0.72萬元；變配電的維修管理費=(16+12 )萬元*0.06=1.68 萬兀。因此主義和局壓開關柜的折舊和維修管理費=生變的折舊費=28萬 元*0.05=1.4萬元；高 壓開關柜的折舊費 =18 萬元 *0.06=1.08 萬元；變配電的維修管 理費=(28+18)萬元*0.06=2.76 萬元。因 此主義和局壓開天柜 的折舊和維修管理費=(1.4+1.08+2.76 )=5.24萬元，比F主 變方案多投資2.04(0.8+0.72+1.68)=3.2萬元萬元供電貼費按主

26、義1000兀/kVA,供 電貼費=1600*1000=160 萬元按主義1000兀/kVA, 供 電 貼 費=2000*1000=200 萬元表5-1主接線方案的技術經濟比較從上表可以看出，按技術指標，裝設兩臺主變的主接線方案略優(yōu)于裝設一臺主變的主接線方案，但按經濟指標，則裝設一臺主變的主接線方案遠優(yōu)于裝設兩臺主變的主接線方案，因此決定采用裝設一臺主變的主接線方案4.1、繪制計算電路4.2、確定基準值設 5100MVA, Ui =10.5kV ,低壓側 以工二0.4kV ,則= 一2,1 VI叫工 vTxio.sftv=5.5kA=腕堤等 =&圉獷舞浮=144kA4.3、 計算短路電路

27、中各元件的電抗標幺值(1)電力系統(tǒng)X. =100MVA/700MVA=0.14(2)架空線路 由LGJ-150的/=0.36。/1,線路長9km,故-=0.94L . .Pt T "(3)電力變壓器 有/%=4.5%,故-f因此繪等效電路，如下圖所示XV /YYY (M4X31|/rfrr 2時X2t |Z/YYY_4.4、 計算k-1點(10.5kV側)的短路電路總電抗及三相短路電流和短路容量(1)總電抗標幺值,.L 二 , 二 二！ =1.08(2)三相短路電流周期分量有效值二一.5.5kA/1.08 二三二一(3)其他短路電流fC3) = 2.5S/SJtf3)= 7.69&q

28、uot;(4)三相短路容量1,064.5、 計算k-2點(0.38kV側)的短路電路總電抗及三相短路電流和短路 容量(1)總電抗標幺值二-.-=3.89(2)三相短路電流周期分量有效值i 144kA/3.89 二 勺一(3)其他短路電流.%=37_0如f3) = MA2kA® = 40.35(4)三相短路容量短路計算點三相短路電流/kA三相短路容量/MVAer 吧產 lsh.曾 sii靖K-15.095.095.0912.987.6992.59k-237.0237.0237.0268.1240.3525.715 、變電所一次設備的選擇和校驗5.1、 10kV側一次設備的選擇校驗選擇校

29、驗項目電壓電流斷流能力動穩(wěn)定性熱穩(wěn)定性裝置地點條 件參數U*/kV3A丁:/kA件 * JJkA數據1096.375.0912.985.。開 xL9=49一次設備型號規(guī)格額定參數琮產高壓少油斷路 器SN10-10L/220106301640162x2 = 512局壓隔離開關GN68-10/22010200一25.510x5 =500高壓熔斷器100.550一一RN2-10電壓互感器JDJ-1010/0.1一一一一電流互感器JDJ-1010100/5一225/2x0.1倒以胸城 1 =避雷器FS4-1010一一一一戶外隔離開關GW4-12/40012400一2510Tx5=50fi表5-2 10

30、kV側一次設備的選擇校驗表5-2所選的一次設備均滿足要求5.2、0.38kV側一次設備的選擇和校驗選擇校驗項目電壓電流斷流能力動穩(wěn)定性熱穩(wěn)定性裝置地點條 件參數叩V鏟3點/kA修1*%/5數據380123037.0268.1237 0工值7 = 953一次設備型號規(guī)格額定參數/低壓斷路器DWW15-1500/3D380150040一一低壓斷路器DZ20-20038020025一一低壓斷路器DZ20-63038063030一一低壓刀開關HD13-1500/303801500一一一電流互感器LMZJ1-0.55001500/5一一一電流互感器LMZ1-0.550010/5160/5一一一表5-3

31、0.38kV側一次設備的選擇校驗表5-3所選的一次設備均滿足要求5.3、 高低壓母線的選擇查找相關技術參數，10KV母線選LMY 3 (40X 4),即母線尺寸為 40m水 4mm 380V 母線選 LMY 3 (120X 10 +80X6,即相母線尺寸為 120mm< 10mm 中性母線尺寸為 80mmx 6mm6、變電所進出線和與鄰近單位聯(lián)絡線的選擇與校驗5.3.1 、10KV高壓進線的選擇和校驗采用LJ型鋁絞線敷設，接往10KV公用干線。(1)按發(fā)熱條件選擇。由I30 Int 96.37A及室外環(huán)境溫度年最熱月平均 最高氣溫為34 C查附表9,初選LJ 25其在35 C時的禽120

32、A I30，滿足發(fā)熱 條件。（2）校驗機械強度。查附表12最小截面Amin 35mm2,因此LJ 25不滿足機械強度要求故改選LJ-35。由于此線路很短，不需要校驗電壓損耗。5.3.2 、由高壓配電室至主變的一段引入電纜的選擇校驗采用YJL22 - 10000型交聯(lián)聚乙烯絕緣的鋁芯電纜直接埋地敷設。1）按發(fā)熱條件選擇。由I30 Int 96.37A及土壤溫度25 C,查初選纜芯為35mm2的交聯(lián)電纜，其 120A 130,滿足發(fā)熱條件。2）校驗短路穩(wěn)定。計算滿足短路熱穩(wěn)定的最小截面：, ytima<2.052 - c 211c2Amin I5090 mm 94.6mm A 35mmC77

33、因此35mm2不滿足短路穩(wěn)定要求，故選擇 YJI22 10000 3 120電纜。6.2、380V低壓出線的選擇（1）饋電給1號廠房（鑄造車間）的線路采用 VLV22 -1000型聚氯乙烯 絕緣鋁心電纜直接埋地敷設。1）按發(fā)熱條件選擇。由I30 202A及地下0.8m 土壤溫度25 C,查表，初選纜芯截面為120mm2 , I ai 212A I30 ,滿足發(fā)熱條件。2）校驗電壓損耗。由圖示工廠平面圖可得一號廠房距變電所約90ml而由表查的120mm2的鋁芯電纜R0 0.31 /km, X0 0.07 /km,又廠房的F30 96.3kw,Q30 91.8k var,因止匕:96.3kw (0

34、.31 0.1)91.8kvar (0.07 0.01)U9.6V0.38kvU % i6V 100% 2.5% U al% 5% 380V故滿足允許電壓損耗的要求。23）短路熱穩(wěn)定度的校驗。滿足短路熱穩(wěn)定度的最小截面Amin 224mm所選120mm2的纜芯截面小于Amin 224mm2 ,不滿足短路熱穩(wěn)定度的要求，因此 選擇VLV22 1000 3 240 1 120的四芯聚氯乙烯絕緣鋁芯電纜（中性線芯按不小于相線芯一半選擇，下同）。（2）饋電給2號廠房（鍛壓車間）的線路亦采用VLV22 1000 3 240 1 120 型聚氯乙烯絕緣鋁芯電纜直接埋地敷設。（方法同上）（3）饋電給3號廠房

35、（金工車間）的線路采用 VLV22 1000 3 240 1 120 型聚氯乙烯絕緣鋁芯電纜直接埋地敷設。（方法同上）（4）饋電給4號廠房（工具車間）的線路采用 VLV22 1000 3 240 1 120 型聚氯乙烯絕緣鋁芯電纜直接埋地敷設。（方法同上）（5）饋電給5號廠房（倉庫）的線路由于就在變電所旁邊，因此采用聚氯 乙烯絕緣鋁芯電導線BLV 1000型5根穿硬塑料管理地敷設。1）按發(fā)熱條件選擇。由I30 13.4 A及地下0.8m 土壤溫度25 C,查表，初選纜芯截面為4mm2 , * 29A I30 ,滿足發(fā)熱條件2）校驗機械強度 查表的最小允許截面積Amin 2.5mm2 ,因此選4

36、mm2的導 線滿足要求。3 ）校驗電壓損耗。所穿管線，估計長9m,而由查表得R0 8.55 /kmX。0.119 /km,又廠房的 P30 79kw,Q30 66 k var ,因此:M 7.6kw (8.55 0.05)4.5kvar (0.119 0.05)U - 8.6V0.38kvU % -8.6 100% 2.2% U a% 5%380V故滿足允許電壓損耗的要求。（6）饋電給6號廠房（熱處理車間）的線路亦采用型聚氯乙烯絕緣鋁芯電纜VLV22 1000 3 240 1 120直接埋地敷設。（方法同上）（7）饋電給7號廠房（裝配車間）的線路采用 VLV22 1000 3 240 1 12

37、0 型聚氯乙烯絕緣鋁芯電纜直接埋地敷設。（方法同上）（8）饋電給8號廠房（機修車間）的線路采用 VLV22 1000 3 240 1 120 型聚氯乙烯絕緣鋁芯電纜直接埋地敷設。（方法同上）（9）饋電給9號廠房（鍋爐房）的線路采用VLV22 1000 3 240 1 120型聚氯乙烯絕緣鋁芯電纜直接埋地敷設。（方法同上）（10）饋電給10號廠房（電鍍車間）的線路采用VLV22 1000 3 240 1 120 型聚氯乙烯絕緣鋁芯電纜直接埋地敷設。（方法同上）（11）饋電給生活起的線路采用BLX 1000型鋁芯橡皮絕緣線架空敷設。1）按發(fā)熱條件選擇有I30 1261A及室外環(huán)境溫度為34 C ,

38、查表，初選BLX 1000 3 240，其34 C時的1川2365A 晨，滿足發(fā)熱條件2）檢驗機械強度 查表，最下截面積Amin 10mm2,因此BLX 1000 3 240 滿足機械強度要求。3）校驗電壓損耗。由圖示工廠平面圖可得生活區(qū)房距變電所約120nl而由表查得 BLX 1000 3 240近似等值的 LJ 240 阻抗 R0 0.14 /km x0 0.30 /km,又生活區(qū)的 P30 555kw,Q30 616.7kvar,因此:13.8V555kw (0.14 0.2)616.7kvar (0.30 0.2)0.38kvU al% 5%13.8V U %100% 3.6%380V

39、故滿足允許電壓損耗的要求。7.1、 變電所二次回路方案的選擇10-1所示，可實現(xiàn)7.1.1、 高壓斷路器的操作機構控制與信號回路斷路器采用彈簧儲能操作機構，其控制和信號回路如圖 一次重合閘。圖 10-17.1.2、 變電所的電能計量回路變電所 高壓側裝設專用計量柜，具上裝有三相有 功電能表和無功電能表，分別計量全廠消 耗的有功電能和無功電能，并據以計算每 月工廠的平均功率因數。計量柜由有關供 電部門加封和管理。7.1.3、 變電所的測量和絕緣監(jiān)察回路變電所高壓側裝有電壓互感器-避雷器柜，其中電壓互感器為 3個JDZJ-10 型，組成“/A" （開口三角）的接線，用以實現(xiàn)電壓測量和絕緣

40、監(jiān)視。作為備用電源的高壓聯(lián)絡線上，裝有三相有功電能表、三相無功電能表和電 流表。高壓進線上，亦裝有電流表。低壓側的動力出線上，均裝有有功電能表和無功電能表。低壓照明線路上， 裝有三相四線有功電能表。低壓并聯(lián)電容器組線路上，裝有無功電能表。每一回 路均裝有電流表。低壓母線上裝有電壓表。儀表的準確度級按規(guī)范要求。7.2、 繼電保護的整定7.2.1、 主變壓器的繼電保護裝置1）裝設瓦斯保護當變壓器油箱內故障產生輕微瓦斯或油面下降時，瞬時動 作于信號；當因嚴重故障產生大量瓦斯時，則動作于跳閘。2）裝設反時限過電流保護采用 DL-20C型感應式過電流繼電器，兩相兩繼電 器式接線，去分流跳閘的操作方式。a

41、）過電流保護動作電流的整定利用公式= 20,因此動作電流為1.3 * 1O.S *20立 185A = 15A因此過電流保護動作電流的整定值為 15A。（注意：DL-20C型繼電器的過電流保護動作電流只能是5-20A,且為整數）b）過電流保護時間的整定由于本變電所為電力系統(tǒng)的終端變電所，因此其過電流保護動作時間（10倍動作電流時間）可以整定為最短的0.5s oc） 過電流保護靈敏系數的檢驗 利用公式=弋=吧詈5 = 568/Q,因此其保護靈敏系數為' 一加13.41 >1.5,才兩足規(guī)定靈敏系數1.5的要求。3）裝設電流速斷保護利用DL-20C型電流速斷裝置實現(xiàn)a）速斷電流的整定利用公式1匕 =37.02kA,=1忌我1V=1八工=1004/5/1 = 20= IQkVfQAkV = 25 ,因此速斷電流為7 = (1.4 * 1)/(20 » 25) * 37020 = 104H速斷電流倍數整定為I獨 _ 104 _通=廣=77 = 6/9速斷電流整定為7