某機(jī)械廠降壓變電所的電氣設(shè)計(jì)

1、山東理工大學(xué)供配電實(shí)用技術(shù)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書設(shè)計(jì)題目：某機(jī)械廠降壓變電所的電氣設(shè)計(jì)電氣與電子工程學(xué)院一、設(shè)計(jì)題目某機(jī)械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，選擇變電所主接線方案及高低壓設(shè)備與進(jìn)出線，確定二次回路方案，選擇整定繼電保護(hù)裝置，確定防雷和接地裝置。最后按要求寫出設(shè)計(jì)說明書，繪制設(shè)計(jì)圖紙。三、設(shè)計(jì)依據(jù)1）工廠負(fù)荷情況：本廠多數(shù)車間為兩班制，年最大負(fù)荷利用時(shí)數(shù)為4000h，日最大負(fù)荷持續(xù)時(shí)間為4h。該廠除鑄造車間、電鍍車間和

2、鍋爐房屬于二級(jí)負(fù)荷外，其余為三級(jí)負(fù)荷。低壓動(dòng)力設(shè)備均為三相，額定電壓為380V。照明及家用電器均為單相，額定電壓為220V。本廠的負(fù)荷統(tǒng)計(jì)資料如圖所示。2）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， 本廠可由附近一條 10kV 的公用電源干線取得工作電源。 該干線的走向參考工廠總平面圖。 該干線的導(dǎo)線型號(hào)為 LGJ-95, 導(dǎo)線為等邊三角形排列，線距為 1m，干線首端距本廠 8km，該干線首端所裝高壓斷路器的斷流容量為 500MVA，此斷路器配備有定時(shí)限過電流保護(hù)和電流速斷保護(hù)，其定時(shí)限過電流保護(hù)整定的動(dòng)作時(shí)間為1.5s 。為滿足工廠二級(jí)負(fù)荷的要求，可采用高壓或低壓聯(lián)絡(luò)線由鄰近的

3、單位取得備用電源。 已知與本廠高壓側(cè)有電氣聯(lián)系的架空線路總長(zhǎng)度達(dá)150km，電纜線路總長(zhǎng)度 25km。3）氣象資料：本廠所在地區(qū)的年最高氣溫為38，年平均氣溫為 23，年最低氣溫為 15，年最熱月平均最高氣溫為32，年最熱月平均氣溫為28，年最熱月地下0.8m 處平均氣溫為 21。年主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)闁|北風(fēng)，年雷暴日數(shù)為12。4）地質(zhì)水文資料：本廠所在地區(qū)平均海拔120m，地層為沙粘土為主，地下水位為3m。5）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，按照兩部電費(fèi)制度繳納電費(fèi)。每月基本電費(fèi)按主變壓器容量為4 元/kVA，動(dòng)力電費(fèi)為0.6元/kWh，照明電費(fèi)為 0.

4、55 元/kWh。本廠最大負(fù)荷時(shí)的功率因數(shù)不得低于0.9 。6 ）工廠總平面圖見下圖：工廠負(fù)荷統(tǒng)計(jì)資料表：序號(hào)用電名稱負(fù)荷性質(zhì)設(shè)備容量 kW需要系數(shù)功率因數(shù)1鑄造車間動(dòng)力2300.20.40.650.7照明50.70.91.02鍛壓車間動(dòng)力3000.20.30.60.65照明60.70.91.03金工車間動(dòng)力2400.20.30.60.65照明60.70.91.04工具車間動(dòng)力2000.20.40.60.65照明50.70.91.05電鍍車間動(dòng)力3200.40.60.70.8照明60.70.91.06熱處理車間動(dòng)力1800.40.60.70.8照明50.70.91.07裝配車間動(dòng)力1200.3

5、0.40.650.7照明50.70.91.08機(jī)修車間動(dòng)力1300.20.30.60.7照明40.70.91.09鍋爐房動(dòng)力800.40.60.60.7照明20.70.91.010倉庫動(dòng)力250.20.30.60.7照明10.70.91.011宿舍2000.60.81.0總平面圖四、設(shè)計(jì)任務(wù)要求在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成下列工作量：1、設(shè)計(jì)說明書包含：1）目錄2）前言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擇5）變電所主變壓器臺(tái)數(shù)和容量及主接線方案的確定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）變電所所址選擇及平面布置圖（不畫剖面圖）9）專題：變壓器繼電保護(hù)整定計(jì)算（或防雷選擇與計(jì)算

6、）10）參考文獻(xiàn)2、設(shè)計(jì)圖紙變電所主接線圖一張A3，五、設(shè)計(jì)時(shí)間2011年 11月 1日至 2011年 12月 9日六、考核方法成績(jī)按五級(jí)考核，分為優(yōu)、良、中、及格和不及格。成績(jī)包括：設(shè)計(jì)說明書 -50分圖紙 -20分答辯 -30分其他沒有說明的事情可根據(jù)具體情況處理。指導(dǎo)教師： 鄧洪偉2011年 11月 1日前言為使工廠供電工作很好地為工業(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，本設(shè)計(jì)在大量收集資料，并對(duì)原始資料進(jìn)行分析后，做出 35kV 變電所及變電系統(tǒng)電氣部分的選擇和設(shè)計(jì)，使其達(dá)到以下基本要求：1、安全 在電能的供應(yīng)、分配和使用中，不發(fā)生人身事故和設(shè)備事故。2、可靠

7、滿足電能用戶對(duì)供電可靠性的要求。3、優(yōu)質(zhì) 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)的投資少，運(yùn)行費(fèi)用低，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，又合理地處理局部和全局、當(dāng)前和長(zhǎng)遠(yuǎn)等關(guān)系，既照顧局部的當(dāng)前的利益，又要有全局觀點(diǎn)，顧全大局，適應(yīng)發(fā)展。按照國家標(biāo)準(zhǔn) GB50052-95 供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范 、 GB50059-92 35110kV變電所設(shè)計(jì)規(guī)范、 GB50054-95 低壓配電設(shè)計(jì)規(guī)范等的規(guī)定，工廠供電設(shè)計(jì)遵循以下原則：1、遵守規(guī)程、執(zhí)行政策；遵守國家的有關(guān)規(guī)定及標(biāo)準(zhǔn)，執(zhí)行國家的有關(guān)方針政策，包括節(jié)約能源，節(jié)約有色金屬等技術(shù)經(jīng)濟(jì)政策。2、安全可靠、

8、先進(jìn)合理；做到保障人身和設(shè)備的安全，供電可靠，電能質(zhì)量合格，技術(shù)先進(jìn)和經(jīng)濟(jì)合理，采用效率高、能耗低和性能先進(jìn)電氣產(chǎn)品。3、近期為主、考慮發(fā)展；根據(jù)工作特點(diǎn)、規(guī)模和發(fā)展規(guī)劃，正確處理近期建設(shè)與遠(yuǎn)期發(fā)展的關(guān)系，做到遠(yuǎn)近結(jié)合，適當(dāng)考慮擴(kuò)建的可能性。4、全局出發(fā)、統(tǒng)籌兼顧。按負(fù)荷性質(zhì)、用電容量、工程特點(diǎn)和地區(qū)供電條件等，合理確定設(shè)計(jì)方案。工廠供電設(shè)計(jì)是整個(gè)工廠設(shè)計(jì)中的重要組成部分。工廠供電設(shè)計(jì)的質(zhì)量直接影響到工廠的生產(chǎn)及發(fā)展。目錄一、負(fù)荷計(jì)算和無功功率補(bǔ)償71負(fù)荷計(jì)算72無功功率補(bǔ)償錯(cuò)誤！未定義書簽。二、變電所主變壓器和主結(jié)線方案的選擇101變電所主變壓器選擇112變壓器主結(jié)線方案的選擇123兩種主結(jié)

9、線方案的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較12三、變電所短路電流的計(jì)算141繪制計(jì)算電路錯(cuò)誤！未定義書簽。2確定基準(zhǔn)值錯(cuò)誤！未定義書簽。3短路電路中各元件的電抗標(biāo)么值錯(cuò)誤！未定義書簽。410.5KV 側(cè) k-1 點(diǎn)的短路電路總電抗及三相短路電流和短路容量錯(cuò)誤！未定義書簽。50.4KV 側(cè) k-2 點(diǎn)的短路電路總電抗及三相短路電流和短路容量錯(cuò)誤！未定義書簽。四、變電所一次設(shè)備的選擇校驗(yàn) .錯(cuò)誤！未定義書簽。110KV側(cè)一次設(shè)備的選擇校驗(yàn) .錯(cuò)誤！未定義書簽。2380V 側(cè)一次設(shè)備的選擇校驗(yàn) .錯(cuò)誤！未定義書簽。五、變電所二次回路的選擇及繼電保護(hù)的整定 .錯(cuò)誤！未定義書簽。1二次回路選擇 .錯(cuò)誤！未定義書簽。2繼電保護(hù)

10、的整定 .錯(cuò)誤！未定義書簽。附錄：參考文獻(xiàn) .錯(cuò)誤！未定義書簽。附錄：變電所主接線圖圖紙 .錯(cuò)誤！未定義書簽。一、負(fù)荷計(jì)算和無功功率補(bǔ)償1 負(fù)荷計(jì)算負(fù)荷計(jì)算 在負(fù)荷計(jì)算時(shí)，采用需要系數(shù)法對(duì)各個(gè)車間進(jìn)行計(jì)算，并將照明和動(dòng)力部分分開計(jì)算，照明部分最后和宿舍區(qū)照明一起計(jì)算。單組用電設(shè)備計(jì)算負(fù)荷的計(jì)算式:有功計(jì)算負(fù)荷 P Pe K d無功計(jì)算負(fù)荷 Q P tanPS視在計(jì)算負(fù)荷 S計(jì)算電流 Icos3U NSjPj 2Qj 2運(yùn)用公式對(duì)各車間進(jìn)行負(fù)荷計(jì)算如下表。表 1 工廠負(fù)荷計(jì)算表序用電負(fù)荷設(shè)備需 要功 率 因 tan 計(jì)算負(fù)荷號(hào)名稱性質(zhì)容量系 數(shù)數(shù)P30 /kwQ30/kvarS30/kvarI

11、30/AkWKd1鑄造動(dòng)力2300.30.651.176980.73106.15161.3車間照明50.81.004046.12鍛壓動(dòng)力3000.30.61.3390119.7150228車間照明60.81.004.804.87.33金工動(dòng)力2400.30.61.337295.76120182車間照明60.81.004.804.87.34工具動(dòng)力2000.30.61.336079.8100151.9車間照明50.81.004046.15電鍍動(dòng)力3200.50.71.02160163.2228.57347.3車間照明60.81.004.804.87.36熱處動(dòng)力1800.50.71.029091

12、.8128.57195.3理車照明50.81.004046.1間7裝配動(dòng)力1200.40.651.174856.1673.85112.2車間照明50.81.004046.18機(jī)修動(dòng)力1300.30.61.333951.876598.8車間照明40.81.003.203.24.99鍋爐動(dòng)力800.50.61.334053.266.7101.3房照明20.81.001.601.62.410倉庫動(dòng)力250.30.61.337.59.97512.519照明10.81.000.800.81.211宿舍2000.71.001400140212.7合計(jì)851.5802.212271865有功負(fù)荷同時(shí)系數(shù)80

13、976211111688取 k P 0.95無功負(fù)荷同時(shí)系數(shù)取k0.95q說明：考慮到發(fā)展性原則以及安全性原則，本表中所有需要系數(shù)均取最大值，所有功率因數(shù)均取最小值。變壓器損耗估算Pb=1%S30=0.011111=11.11kwQb=5%I30=0.051688=84.4kvar2 無功功率補(bǔ)償由表 1 可知，該廠 380V 側(cè)最大負(fù)荷是的功率因數(shù)只有0.728. 而供電部門要求該廠10KV進(jìn)線側(cè)最大負(fù)荷是功率因數(shù)不應(yīng)該低于0.90 。考慮到變壓器的無功功率損耗Qb，遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于有功功率損耗Pb，因此，在變壓器的 10kV 側(cè)進(jìn)行無功功率補(bǔ)償時(shí)，其補(bǔ)償后的功率因素應(yīng)稍大于0.9 ，現(xiàn)設(shè) cos

14、=0.97 ，則10kV側(cè)在補(bǔ)償前的功率因素為:cos 1P30 /S30=809/1111=0.728因此，所需要的補(bǔ)償容量為：QcP30 (tg1tg2)809(tg arccos 0.728tg arccos 0.97)559k var選 取Qc選并聯(lián)電容器為 BCMJ0.4143型，總共容量410k v a r14kvar40=560kvar。10kV 側(cè)在補(bǔ)償后的負(fù)荷及功率因素計(jì)算：PjgP30Pb80911.11820.11kWQjgQ30QbQc76284.4560286.4k varSjgPjg 2Qjg 2820.112286.42868.7Kvacos2Pjg/Sjg=82

15、0.11/868.7=0.94因此無功功率補(bǔ)償后工廠380V 側(cè)和 10V 側(cè)的負(fù)荷計(jì)算如表2。表 2 無功功率補(bǔ)償后工廠的計(jì)算負(fù)荷計(jì)算負(fù)荷項(xiàng)目cos P30/kw Q30/kvarS30/kvaI30/A380V 側(cè)補(bǔ)償前負(fù)荷0.72880976211111688380V 側(cè)無功補(bǔ)償容量-560380V 側(cè)補(bǔ)償后負(fù)荷0.978092028341267主變壓器功率損耗11.1184.410KV側(cè)負(fù)荷總計(jì) 0.94820.11286.4868.750.2二、變電所位置和型式的選擇本處雖然老師給出了負(fù)荷中心的位置，但是由于負(fù)荷中心與工廠的所有車間都隔著一條大街，而且，變電所屬于易燃易爆場(chǎng)所，應(yīng)該遠(yuǎn)

16、離宿舍區(qū)域。最后，變電所在廠區(qū)外不便于管理，故我選擇靠近負(fù)荷中心的位置車間1 與車間 4 車間 5 之間的位置，大致符合變電所選址標(biāo)準(zhǔn)：（1） 盡量靠近負(fù)荷中心。（2）進(jìn)出線方便（靠近工廠外圍） 。（ 3）接近電源側(cè)。（4）設(shè)備運(yùn)輸方便（靠近工廠大門） 。（ 5）工廠廠區(qū)常年東北風(fēng)。變電所選取在東北方位，處于上風(fēng)頭，不會(huì)有太多的雜質(zhì)積聚。（ 6）不靠近廁所浴室。變電所位置如下圖圖一公工廠宿舍區(qū)共大電源電源進(jìn)線低壓配4街負(fù)荷中心干電所廠門大線155廠區(qū)8269街鄰廠103710北廠門某機(jī)械廠總平面圖大比例1 ：2000街圖一三、變電所主變壓器和主結(jié)線方案的選擇1 變電所主變壓器選擇根據(jù)工廠的負(fù)荷

17、性質(zhì)和電源情況，工廠變電所的主變壓器可有下列兩種方案：（1）裝設(shè)一臺(tái)主變壓器型式采用 S9 系列的，選 SN.T=100KVAS30=868.7KVA，即選一臺(tái) S9100/10（ 6）型低損耗配電變壓器。至于工廠二級(jí)負(fù)荷的備用電源，由與鄰近單位相聯(lián)的低壓聯(lián)絡(luò)線來承擔(dān)。（2）裝設(shè)兩臺(tái)主變壓器型號(hào)采用S9 系列的變壓器，而每臺(tái)容量為：SN.T(0.6 : 0.7)868.7kva （520 : 608）SN .TS30()(13216044.4)kar336.4kar因此 選每臺(tái)臺(tái)變壓器的容量為630kar因此選兩臺(tái) S9630/10 型低損耗配電變壓器。 工廠二級(jí)負(fù)荷的備用電源由與鄰近單位相聯(lián)

18、的低壓聯(lián)絡(luò)線承擔(dān)。主變壓器的聯(lián)結(jié)組別均采用 Y, yn0 。2 變壓器主結(jié)線方案的選擇按上面考慮的兩種主變壓器的方案可設(shè)計(jì)下列兩種主結(jié)線方案：（1） 裝設(shè)一臺(tái)主變壓器的主結(jié)線方案如圖 1（2） 裝設(shè)兩臺(tái)主變壓器的主結(jié)線方案如圖 210KV10KVS9-800S9-80010/0.4KV10/0.4KVS9-80010/0.4KV裝設(shè)一臺(tái)主變的主結(jié)線方案裝設(shè)兩臺(tái)主變的主結(jié)線方案變壓所主接線圖如下圖：10KV電源進(jìn)線QF1QF2FV1FV2VVTV1 VTV2VT1T2QF3QF4220/380VQF5高低壓側(cè)均為單母線分段的變電所主接線圖變配電所總體布置如下：480048003000300030

19、001200值班NO.NO.NO.NO.NO.NO.NO.室0201202203204205206207054000低壓配電室022111200室內(nèi)型，兩臺(tái)變壓器（3） 兩種主結(jié)線方案的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較表 3 兩種主結(jié)線方案的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較比較項(xiàng)目裝設(shè)一臺(tái)主變的方案裝設(shè)兩臺(tái)主變的方案供電安全性滿足要求滿足要求技術(shù)供電可靠性基本滿足要求滿足要求供電質(zhì)量由于一臺(tái)主變電壓損耗大兩臺(tái)并聯(lián)，電壓損耗略小靈活方便性只一臺(tái)主變，靈活性稍差靈活性較好擴(kuò)建適應(yīng)性稍差一些幾乎不能再擴(kuò)建更好一些經(jīng)濟(jì)投資金額投資低投資高從上表可以看出，裝設(shè)兩臺(tái)主變的主結(jié)線方案略優(yōu)于裝設(shè)一臺(tái)主變的主結(jié)線方案，裝設(shè)一臺(tái)主變的方案不能滿足發(fā)展的

20、需要，因此決定采用裝設(shè)兩臺(tái)主變的方案。四 . 變電所短路電流的計(jì)算繪制短路計(jì)算電路K-1T1K-1500MVALGJ-95T2系統(tǒng)6KM圖 4 短路計(jì)算電路1. 確定短路計(jì)算基準(zhǔn)值設(shè) Sd100MVA ， U dU c 1.05U N ，即高壓側(cè) U d 110.5 kV ，低壓側(cè) U d 20.4kV ，則Sd100MVAI d 135.5kA3U d110.5kVSd100MVAI d 2144kA3U d 23 0.4kV2. 計(jì)算短路電路中各元件的電抗標(biāo)幺值（1）電力系統(tǒng) 已知 Soc=500MVA，故X1100MVA 500MVA0.2（2）架空線路LGJ-95 的 X0=0.36，

21、而線路長(zhǎng) 6km，故X 20.36 6 2.16（3）電力變壓器查表 2-8 ，得 U z %=4.5 ，故X34.5100MVA1007.1630kVA因此繪短路計(jì)算等效電路如圖5.2 所示。K-1K- 21/0.22/2.163/3. 55圖 5等效電路3.10KV 側(cè)三相短路電流和短路容量（ 1） 總電抗標(biāo)幺值X * (k 1)X1*X 2*0.22.162.36（ 2）三相短路電流周期分量有效值（3）I d15.5kA2.33kAI k 1X * ( k2.361)（ 3）其他短路電流I (3)I (3)I (k(3)1) 2.33kAi sh(3)2.55I (3)2.552.33k

22、A5.94kAI sh(3)1.51I (3 )1.512.33kA3.52kA（ 4）三相短路容量（3）Sd100MVAMVASk1*（k 1)2.3642.37X4. 380KV 側(cè)三相短路電流和短路容量（ 1）總電抗標(biāo)幺值X * ( k 2)X 1*X 2*X 3*0.22.163.55 5.91（ 2）三相短路電流周期分量有效值I（k3）2XI d 2144kA24.37kA* (k 2 )5.91（ 3）其他短路電流I ( 3)I (3)I (k(3) 2)24.37kAi sh(3)1.84II sh(3)1.09I(3)(3)1.8424.37kA44.84kA1.0924.37

23、kA26.56kA（ 4）三相短路容量（3）Sd100MVA16.9MVASk 2X *（ k 2)5.91以上計(jì)算結(jié)果綜合如表 5.1表 5.1短路的計(jì)算結(jié)果三相短路電流 /kA三相短路短路計(jì)算點(diǎn)容量 /MVAI k(3)I (3)I(3)i sh(3)I sh(3)U Nk-12.332.332.335.943.5242.37k-224.3724.3724.3744.8426.5616.9五 變電所一次設(shè)備的選擇校驗(yàn)1 10kV 側(cè)一次設(shè)備的選擇校驗(yàn)如表 6.1所示。表 5 10kV側(cè)一次設(shè)備的選擇校驗(yàn)選擇校驗(yàn)項(xiàng)目電壓電流斷流動(dòng)穩(wěn)熱穩(wěn)其他能力定度定度裝置地點(diǎn)條件參數(shù)UNI NIK(3)i

24、sh(3)I (3)2t ima數(shù)據(jù)1050.22.335.944.7額定參數(shù)高壓少油斷路器10kV630A16kA40Ka512SN10-10I/630一高壓隔離開關(guān)10kV200A25.5Ka500GN-10/200次10kV0.5A50kA設(shè)高壓熔斷器備RN2-10/0.5型電壓互感器10/0.1kV號(hào)JDJ-10規(guī)格電流互感器10Kv100/5A31.8Ka81二次負(fù)LQJ-10荷 0.6避雷器 FS4-1010kV戶外式高壓12kV400A25Kv500隔離開關(guān)GW4-15G/200表 5 所選一次設(shè)備均滿足要求。2 380V 側(cè)一次設(shè)備的選擇校驗(yàn)如表 6 所示。表 6 380V側(cè)一

25、次設(shè)備的選擇校驗(yàn)選擇校驗(yàn)項(xiàng)目電 壓電 流斷流動(dòng)穩(wěn)熱穩(wěn)其他能力定度定度裝置地點(diǎn)條件參數(shù)U NI 30I K(3)i sh(3)I (3)2tima數(shù)據(jù)380126724.3744.84433.4額定參數(shù)低壓斷路器380V1500A40kADW15-1500/3D一次低壓斷路器380V1500A30kA設(shè)DZ20-1500備低壓斷路器380V1500A25kADZ20-1500型低壓刀開關(guān)380V1500A號(hào)規(guī)HD13-1500/30格電流互感器500V1500/5ALMZJ1-0.5電流互感器500V100/5LMZ1-0.5160/5表 6 所選一次設(shè)備均滿足要求。六變電所進(jìn)出線的選擇1. 1

26、0kV 高壓進(jìn)線的選擇（ 1） 10kV高壓進(jìn)線的選擇校驗(yàn)采用 LJ-50 型鋁絞線架空敷設(shè)，接往10kV 公用干線。1) 按發(fā)熱條件選擇 由 I 30 I 1 N T 50.2A 及室外環(huán)境溫度 30 C ，初選 LJ-16 ，其 30 攝氏度時(shí)的 I al 99 I 30 滿足發(fā)熱條件。2）校驗(yàn)機(jī)械強(qiáng)度查表得最小允許截面Amin35mm2 ，因此按發(fā)熱條件選擇的LJ-16 不滿足機(jī)械強(qiáng)度要求，故改選LJ-50 。由于此線路很短，不需校驗(yàn)電壓損耗。3）校驗(yàn)短路熱穩(wěn)定按式 CM 計(jì)算滿足短路熱穩(wěn)定的最小截面WAmin I( 3)tima23301.65234.4mm22CmmA 50mm87式

27、中 C 值由附表 7 查得； tima 按終端變電所保護(hù)動(dòng)作時(shí)間1.5s ，加斷路器斷路時(shí)間0.1s ，再加 0.05s 計(jì)，故。 t ima1 .65因此 LJ50-350 電纜滿足短路熱穩(wěn)定條件。2. 380V 低壓出線的選擇由于本設(shè)計(jì)中含有十個(gè)車間外加一個(gè)工廠，眾多線路校驗(yàn)比較麻煩，而且各個(gè)工廠功率相近，再考慮到發(fā)展性原則，為方便各個(gè)車間以后擴(kuò)建，所以，本處只校驗(yàn)5 號(hào)車間電鍍車間進(jìn)行選線。（1）饋電給 5 號(hào)車間（鑄造車間）的線路采用 BLX-300 型橡皮絕緣銅線直接埋地敷設(shè)。1）按發(fā)熱條件選擇由 I30354.6 A 及地下 0.8m 土壤溫度 25C ，查表，初選芯線截面 185

28、mm 2 ，其 I al540 A I 30 ，滿足發(fā)熱條件。2）校驗(yàn)電壓損耗由圖3.1 所示工廠平面圖量得變電所至5 號(hào)廠房距離約為30m，而查得 185mm 2 的銅芯絕緣導(dǎo)線 R00.12 / km （按纜芯工作溫度65 度），X=0.18km ，又 5 號(hào)廠房的 P30164.8kW ，Q30163.2kvar ，因此按式 UpR qX 得：U N164.8kW (0.12 * 0.03)163.2kW(0.180.03)3.88VU0.38kV3.88VU al %5%U %100% 1%380V故滿足允許電壓損耗的要求。3) 短路熱穩(wěn)定度校驗(yàn) 按式 C M 計(jì)算滿足短路熱穩(wěn)定的最小

29、截面WAminI (3 )t ima243701.65 mm 2279.5mm2C112由于前面按發(fā)熱條件所選 185mm 2 的纜心截面小于 Amin ，所以滿不足短路熱穩(wěn)定要求，故選芯截面為 300mm 2 的線，即選 BLX-300 型橡皮絕緣銅線 .所以所有車間和宿舍區(qū)選用 BLX-300 型橡皮絕緣銅線直接埋地敷設(shè)。表5.1變電所進(jìn)出線和聯(lián)絡(luò)線的導(dǎo)線和電纜型號(hào)規(guī)格線路名稱導(dǎo)線或電纜的型號(hào)規(guī)格10kV 電源進(jìn)線LJ-50鋁絞線（三相三線架空）至1號(hào)廠房采用BLX-300 型橡皮絕緣銅線直接埋地敷設(shè)。380V至2號(hào)廠房至3號(hào)廠房采用 BLX-300 型橡皮絕緣銅線直接埋地敷設(shè)。采用 BL

30、X-300 型橡皮絕緣銅線直接埋地敷設(shè)。低至4號(hào)廠房壓出至5號(hào)廠房線至6號(hào)廠房至7號(hào)廠房至8號(hào)廠房至9號(hào)廠房至 10 號(hào)廠房至生活區(qū)與鄰近單位380V 聯(lián)絡(luò)線采用 BLX-300 型橡皮絕緣銅線直接埋地敷設(shè)。采用 BLX-300 型橡皮絕緣銅線直接埋地敷設(shè)。采用 BLX-300 型橡皮絕緣銅線直接埋地敷設(shè)。采用 BLX-300 型橡皮絕緣銅線直接埋地敷設(shè)。采用 BLX-300 型橡皮絕緣銅線直接埋地敷設(shè)。采用 BLX-300 型橡皮絕緣銅線直接埋地敷設(shè)。采用 BLX-300 型橡皮絕緣銅線直接埋地敷設(shè)。采用 BLX-300 型橡皮絕緣銅線直接埋地敷設(shè)。采用 BLX-300 型橡皮絕緣銅線直接埋

31、地敷設(shè)。七 變壓所的防雷保護(hù)1. 防雷裝置意義雷電引起的大氣過電壓會(huì)對(duì)電器設(shè)備和變電所的建筑物產(chǎn)生嚴(yán)重的危害，因此，在變電所必須采取有效的防雷措施，以保證電器設(shè)備的安全。下面分情況對(duì)防雷裝置進(jìn)行選擇。2. 直擊雷的防治根據(jù)變電所雷擊目的物的分類，在變電所的中的建筑物應(yīng)裝設(shè)直擊雷保護(hù)裝置。在進(jìn)線段的 1km長(zhǎng)度內(nèi)進(jìn)行直擊雷保護(hù)。 防直擊雷的常用設(shè)備為避雷針。所選用的避雷器：接閃器采用直徑 10mm的圓鋼；引下線采用直徑6mm的圓鋼；接地體采用三根2.5m 長(zhǎng)的50mm 50mm 5mm的角鋼打入地中再并聯(lián)后與引下線可靠連接。3. 雷電侵入波保護(hù)由于雷電侵入波比較常見，且危害性較強(qiáng)，對(duì)其保護(hù)非常重

32、要。對(duì)變電所來說，雷電侵入波保護(hù)利用閥式避雷器以及與閥式避雷器相配合的進(jìn)線保護(hù)段；為了其內(nèi)部的變壓器和電器設(shè)備得以保護(hù)，在配電裝置內(nèi)安放閥式避雷器。4. 變電所公共接地裝置的設(shè)計(jì)（ 1）接地電阻的要求本變電所的公共接地裝置的接地電阻應(yīng)滿足以下條件：R E 4且R E120V120VI E4.427式中I E10(8035 25) A 27A350因此公共接地裝置接地電阻應(yīng)滿足 R E4（2）接地裝置的設(shè)計(jì)采用長(zhǎng) 2.5m、50mm的鍍鋅鋼管數(shù)，按式（ 9.24 ）計(jì)算初選16 根，沿變電所三面均勻布置（變電所前面布置兩排），管距 5m，垂直打入地下，管頂離地面0.6m。管間用 40mm4mm 的鍍鋅扁鋼焊接相連。變壓器室有