工廠供電課程設(shè)計(jì)匯本

1、 化工職業(yè)技術(shù)學(xué)院工廠供電設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)專 業(yè):電氣自動(dòng)化技術(shù)班 級(jí):電氣13331班小 組:第二小組指導(dǎo)教師:順發(fā)一、設(shè)計(jì)任務(wù)書（一）設(shè)計(jì)題目某冶金機(jī)械修造廠總降壓變電所及高壓配電系統(tǒng)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，確定變電所的位置和型式，確定主變壓器的臺(tái)數(shù)、容量與類型，選擇變電所主接線方案及高低壓設(shè)備和進(jìn)出線，確定二次回路方案，選擇整定繼電保護(hù)，確定防雷和接地裝置。最后按要求寫出設(shè)計(jì)說明書，繪出設(shè)計(jì)圖紙。（三）設(shè)計(jì)依據(jù)1.工廠總平面圖圖1 某冶金機(jī)械廠平面布置圖2.工廠負(fù)荷情況本廠為三班

2、工作制，年最大有功利用小時(shí)為6000h，屬二級(jí)負(fù)荷，本廠的負(fù)荷統(tǒng)計(jì)資料如下表所示。序號(hào)表1 工廠負(fù)荷資料統(tǒng)計(jì)名稱負(fù)荷類別設(shè)備容量需要系數(shù)功率因數(shù)1鑄鋼車間380V負(fù)荷20000.40.656kV負(fù)荷2x12500.90.872鑄鋼車間380V負(fù)荷10000.40.706kV負(fù)荷2x2000.80.9砂庫380V負(fù)荷1100.70.603鉚焊車間380負(fù)荷12000.30.45No.1水泵房380負(fù)荷280.750.84空壓站380負(fù)荷3900.850.756kv負(fù)荷2x2500.850.85機(jī)修車間380負(fù)荷1500.250.65鍛造車間380負(fù)荷2200.30.55木型車間380負(fù)荷1860

3、.350.60制材場(chǎng)380負(fù)荷200.280.60綜合樓380負(fù)荷200.915鍋爐房380負(fù)荷3000.750.80No.2水泵房380負(fù)荷280.750.80倉庫（1，2）380負(fù)荷880.30.65污水提升站380負(fù)荷140.650.803.供電電源情況按照工廠與當(dāng)?shù)毓╇姴块T簽訂的供用電協(xié)議規(guī)定，本廠可由電力系統(tǒng)的某220/35kV變電站以35KV雙回路架空線引入工廠，其中一路作為工作電源，另一路作為備用電源，兩個(gè)電源不并列運(yùn)行。系統(tǒng)變電站距工廠東側(cè)8km。4.氣象資料本廠所在地區(qū)的年最高氣溫為40，年平均氣溫為18.0，年最低氣溫為-1，年度最熱月平均最高氣溫為31.4，年最熱平均氣溫

4、為27，年最熱月地下0.8米處平均溫度26，常年主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)楸憋L(fēng)，年雷暴日數(shù)為39.1d5地質(zhì)水文資料平均海拔400米，地層以沙質(zhì)粘土為主，地下水位3m。6.電費(fèi)制度供電貼費(fèi)為800元/kVA。每月電費(fèi)按兩部電費(fèi)制：基本電費(fèi)為18元/kVA，動(dòng)力電費(fèi)為0.3元/kw*h，照明電費(fèi)0.55元/kw*h。(四)設(shè)計(jì)任務(wù)要求在規(guī)定的時(shí)間獨(dú)立完成下列工作:1 設(shè)計(jì)說明書 需包括：1) 目錄2) 負(fù)荷計(jì)算和無功功率補(bǔ)償3) 變電所位置和和型式的選擇4) 變電所主變壓器臺(tái)數(shù)、容量與類型的選擇5) 變電所主接線方案的設(shè)計(jì)6) 短路電流的計(jì)算7) 變電所一次設(shè)備的選擇與校驗(yàn)8) 變電所進(jìn)出線的選擇與校驗(yàn)9) 變

5、電所二次回路方案的選擇及繼電保護(hù)的整定10) 防雷保護(hù)和接地裝置的設(shè)計(jì)11) 附錄參考文獻(xiàn)2.設(shè)計(jì)圖紙 需包括;1）變電所主接線圖12）變電所平、剖面圖1（五）設(shè)計(jì)時(shí)間自2015年5月25日至2015年5月29日二、設(shè)計(jì)說明書前言本設(shè)計(jì)根據(jù)該冶金機(jī)械廠的相關(guān)資料和實(shí)際情況，對(duì)該廠的總降壓變電所和高壓供電系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)。本設(shè)計(jì)首先根據(jù)工廠提供的資料對(duì)工廠的負(fù)荷情況進(jìn)行了計(jì)算，根據(jù)負(fù)荷情況對(duì)變壓器的容量和臺(tái)數(shù)進(jìn)行了選擇。該廠電源由某變電所以35kV雙回路架空線引出，本設(shè)計(jì)選擇在該廠設(shè)立總降壓變電所先將電壓降為廠區(qū)供電電壓10kV，在由各車間變電所降為負(fù)荷所需電壓。為保證供電系統(tǒng)的可靠性，總降壓變電所

6、采用單母線分段式接線方式，廠區(qū)供電系統(tǒng)采用放射式接線方式。通過計(jì)算，本設(shè)計(jì)對(duì)各變電所的主要電氣設(shè)備、電纜和母線進(jìn)行了選擇和校驗(yàn)，對(duì)一次側(cè)主要設(shè)備進(jìn)行了繼電保護(hù)整定，對(duì)避雷和接地裝置進(jìn)行了選擇。目錄（一）負(fù)荷計(jì)算和無功功率補(bǔ)償-5（二）變電所位置和和型式的選擇-7（三）變電所主變壓器臺(tái)數(shù)、容量與類型的選擇-8（四）變電所主接線方案的設(shè)計(jì)-9（五）短路電流的計(jì)算-9（六）變電所一次設(shè)備的選擇與校驗(yàn)-17（七）變電所進(jìn)出線的選擇與校驗(yàn)-18（八）變電所二次回路方案的選擇及繼電保護(hù)的整定-19（九）防雷保護(hù)和接地裝置的設(shè)計(jì)-23（十）附錄參考文獻(xiàn)-24（一）負(fù)荷計(jì)算和無功功率補(bǔ)償1.負(fù)荷計(jì)算各廠房和生

7、活區(qū)的負(fù)荷計(jì)算如表4表 2各車間380V負(fù)荷計(jì)算表序號(hào)車間（單位）名稱設(shè)備容量/kWKd計(jì)算負(fù)荷車間變電所代號(hào)變壓器臺(tái)數(shù)及容量/kVAP30/kWQ30/kvarS30/kVAI30/A1鑄鋼車間20000.40.651.178009361230.81870No.1車變2×16002鑄鐵車間10000.40.701.02400408571.4867.5No.2車變2×800砂庫1100.70.601.3377102.4128.3194.9小計(jì)(K=0.9)2110429.3459.4628.8955.43鉚焊車間12000.30.451.98360712.88001215.

8、No.3車變1×2000No.1水泵房280.750.80.752115.826.339.6小計(jì)(K=0.9)1228342.9655.7740.011244空壓站3900.850.750.88331.5291.7442671.5No.4車變1×800機(jī)修車間1500.250.651.1737.543.957.787.7鍛造車間2200.30.551.5266100.3120182.3木型車間1860.350.601.3365.186.6108.5164.8制材場(chǎng)200.280.601.335.67.49.314.1綜合樓200.9101801827.3小計(jì)(K=0.9)9

9、86471.3476.9670.510185鍋爐房3000.750.800.75225168.8281.3427.4No.5車變1×400No.2水泵房280.750.800.752115.826.340.0倉庫（1、2）880.30.651.1726.430.940.661.9污水提升站140.650.800.759.16.811.417.3小計(jì)(K=0.9)430253.4200.1322.9490.6表3 各車間6kV高壓負(fù)荷計(jì)算表序號(hào)車間（單位）名稱高壓設(shè)備名稱設(shè)備容量/kWKd計(jì)算負(fù)荷P30/kWQ30/kvarS30/kVAI30/A1鑄鋼車間電弧爐2×1250

10、0.90.870.5722501282.52586.2248.92鑄鐵車間工頻爐2×2000.80.90.48320153.6355.634.23空壓站空壓機(jī)2×2500.850.850.62425263.550048.1小計(jì)340029951699.63443.6331.4表4工廠負(fù)荷計(jì)算表全廠設(shè)備容量/kWKd計(jì)算負(fù)荷P30/kWQ30/kvarS30/kVAI30/A111540.350.790.7839043045.14941.8285.32.無功功率補(bǔ)償由表4可知，該廠的功率因素=0.79。而供電部門要求該廠35KV側(cè)最大負(fù)荷時(shí)功率因數(shù)應(yīng)不低于0.90.考慮到主變

11、壓器的無功損耗大于有功損耗，因此10kV側(cè)最大負(fù)荷時(shí)功率因數(shù)應(yīng)稍大于0.90，暫取0.93來計(jì)算低壓側(cè)所需無功功率補(bǔ)償容量：QC = 3904×（tanarccos0.79tanarccos0.93）kvar= 1486.9kvar參照工廠供電設(shè)計(jì)指導(dǎo)圖2-6，選PGJ1型自動(dòng)補(bǔ)償屏*，并聯(lián)電容器為BWF6.3-50-1采用方案1（主屏）1臺(tái)與方案3（輔屏）4臺(tái)相組合，總共容量300kvr*5=1500kvr。因此無功補(bǔ)償后工廠低壓側(cè)和35kV側(cè)的負(fù)荷計(jì)算如表5所示.表5 無功補(bǔ)償后工廠的負(fù)荷計(jì)算項(xiàng)目計(jì)算負(fù)荷P30/kWQ30/kvarS30/kVAI30/A低壓側(cè)補(bǔ)償前負(fù)荷0.79

12、39043045.14941.8285.3低壓側(cè)無功補(bǔ)償容量-1500低壓側(cè)補(bǔ)償后負(fù)荷0.932390415454189.6241.86主變壓器功率損耗63251.935kV側(cè)負(fù)荷總計(jì)0.9139671797435571.84（二）變電所位置和型式的選擇變電所的形式有很多種，優(yōu)點(diǎn)各異。露天式配電裝置具有運(yùn)行維護(hù)方便，占地面積少、投資少等優(yōu)點(diǎn)，而屋式配電裝置安裝方便、運(yùn)行可靠，故本設(shè)計(jì)總降壓變電所35kV側(cè)采用屋外式配電裝置，變壓器放置于露天，10kV側(cè)采用屋式配電裝置。根據(jù)各車間的地理位置，車間建筑物結(jié)構(gòu)、周圍環(huán)境和車間負(fù)荷等情況，本設(shè)計(jì)詳細(xì)考慮了各個(gè)車間的變電所形式，其中第一、二、三和四號(hào)車

13、間變電所采用車間附設(shè)式變電所。由于第五號(hào)車間變電所在鍋爐房旁邊，故采用獨(dú)立式，以保證供電安全。圖2 高壓配電示意圖（三）變電所主變壓器臺(tái)數(shù)、容量與類型的選擇1.變電所主變壓器的選擇根據(jù)工廠提供的數(shù)據(jù)，本工廠負(fù)荷為二級(jí)負(fù)荷，且工廠視在計(jì)算負(fù)荷為4941.9kVA，故本工廠總降壓變電所應(yīng)選擇兩臺(tái)主變壓器。由于本工廠選用兩臺(tái)主變壓器，故每臺(tái)主變壓器的容量不應(yīng)小于總的計(jì)算負(fù)荷的60%70%。但由于本工廠的負(fù)荷均為二級(jí)負(fù)荷，故該工廠的總降壓變電所選用兩臺(tái)容量為5000kVA型號(hào)為S9-5000/35的變壓器，其參數(shù)如表6所示表6 S9-5000/35變壓器技術(shù)參數(shù)額定容量/kVA額定電壓/kV損耗/kW

14、阻抗電壓（%）空載電流（%）聯(lián)結(jié)組別總體質(zhì)量/t備注高壓低壓空載短路500035，38± 2×2.5%3.156.3，10.56.5031.0070.7Dyn1111.15變，上變福變，武變等(四) 變電所主接線方案的設(shè)計(jì)1.變電所主接線方案的選擇由于工廠的負(fù)荷為二級(jí)負(fù)荷，總降壓變電所出線較多，故本降壓變電所采用單母線分段方式的接線，電氣接線圖見圖3。這種接線方式采用的高壓開關(guān)設(shè)備較多，初期投資較大。但單母線分段接線方式比其他接線方式的靈活性、可靠性更高，考慮到總降壓變電所的在工廠的特殊地位，故本設(shè)計(jì)采用單母線分段方式的主接線方案，變電所平面布置圖見附錄。圖3 總降壓變電所

15、電氣主接線圖作為主變照明及應(yīng)急用電，本設(shè)計(jì)采用由主變一次側(cè)單引一個(gè)35/0.4的小型干式變壓器供電，作為主變照明及應(yīng)急用電，并加直流屏，以保證供電系統(tǒng)檢修和維護(hù)的可靠性。（五）短路電流的計(jì)算1.繪制計(jì)算電路圖4 短路計(jì)算電路2.確定短路計(jì)算基準(zhǔn)值設(shè)Sd=100MVA，則3.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=1000MVA，故（2）架空線路 本設(shè)計(jì)采用表7的數(shù)據(jù)進(jìn)行架空線路電抗的計(jì)算表7 電力線路每相的單位長(zhǎng)度電抗平均值線路結(jié)構(gòu)線 路 電 壓35kV及以上610kV220/380V架空線路0.400.350.32電纜線路0.120.080.066因此（3）電力變壓器 U

16、K%取值查表工廠供電設(shè)計(jì)指導(dǎo)3-1故可得出短路等效電路圖圖5 短路計(jì)算等效電路4.計(jì)算k-1點(diǎn)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(biāo)幺值（2）三相短路電流周期分量有效值（3）其他短路電流（4）三相短路容量5.計(jì)算k-2點(diǎn)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(biāo)幺值（2）三相短路電流周期分量有效值（3）其他短路電流（4）三相短路容量6.計(jì)算k-3點(diǎn)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(biāo)幺值（2）三相短路電流周期分量有效值（3）其他短路電流（4）三相短路容量7.計(jì)算k-4點(diǎn)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(biāo)幺值（2）三相短路電流周期

17、分量有效值（3）其他短路電流（4）三相短路容量8.計(jì)算k-5點(diǎn)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(biāo)幺值（2）三相短路電流周期分量有效值（3）其他短路電流（4）三相短路容量9.計(jì)算k-6點(diǎn)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(biāo)幺值（2）三相短路電流周期分量有效值（3）其他短路電流（4）三相短路容量10.計(jì)算k-7點(diǎn)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(biāo)幺值（2）三相短路電流周期分量有效值（3）其他短路電流（4）三相短路容量11.計(jì)算k-8點(diǎn)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(biāo)幺值（2）三相短路電流周期分量有效值（3）其他短路電流

18、（4）三相短路容量12.計(jì)算k-9點(diǎn)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(biāo)幺值（2）三相短路電流周期分量有效值（3）其他短路電流（4）三相短路容量13.計(jì)算k-10點(diǎn)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(biāo)幺值（2）三相短路電流周期分量有效值（3）其他短路電流（4）三相短路容量根據(jù)前面短路計(jì)算得出的各種短路情況的數(shù)據(jù)，經(jīng)過整理得出該廠的短路計(jì)算表見表8表8 短路計(jì)算結(jié)果表電路點(diǎn)三相短路電流/kA三相短路容量/MVAk-14.864.864.869.816.58277.78k-25.195.195.1911.687.8494.34k-354.5654.5654.56

19、122.7682.3940.65k-42.812.812.816.324.2330.67k-535.6135.6135.6180.1353.7725.91k-61.121.121.122.531.6912.25k-719.4619.4619.4643.7929.3814.16k-820.6420.6420.6451.6031.1715.02k-91.121.121.122.531.6912.25k-1012.4312.4312.4327.9718.779.04（六）變電所一次側(cè)設(shè)備的選擇校驗(yàn)1.35kV側(cè)一次設(shè)備的選擇校驗(yàn)表9 35kV側(cè)一次設(shè)備選擇校驗(yàn)表選擇效驗(yàn)項(xiàng)目電壓電流斷流能力動(dòng)穩(wěn)定性熱

20、穩(wěn)定性其他裝置地點(diǎn)條件參數(shù)UNI30數(shù)據(jù)35kV71.84A4.86kA9.81kA17.71設(shè)備型號(hào)參數(shù)UNINIoc/Socimax斷路器40 GI-E 1640.5kV1600A16kA電流互感器LCZ-3535kV1000/5A130kA900熔斷器RN5-3535kV100A900MVA電壓互感器JDJ2-3535/0.1kV2.10kV側(cè)一次設(shè)備的選擇校驗(yàn)表10 10kV側(cè)一次設(shè)備選擇校驗(yàn)表選擇效驗(yàn)項(xiàng)目電壓電流斷流能力動(dòng)穩(wěn)定性熱穩(wěn)定性其他裝置地點(diǎn)條件參數(shù)UNI30數(shù)據(jù)10kV285.3A5.19kA11.68kA20.20設(shè)備型號(hào)參數(shù)UNINIoc/Socimax斷路器SN10-1

21、010kV1000A31.5kA80 kA31.5電流互感器LAJ-1010kV20800/5 A181 kA3600電壓互感器JDJ2-3510/0.1kV3.各車間變電所二次側(cè)一次設(shè)備的選擇與效驗(yàn)表11 各車間變電所二次側(cè)斷路器選擇與效驗(yàn)表變電所編號(hào)斷路器型號(hào)裝設(shè)地點(diǎn)參數(shù)校驗(yàn)參數(shù)I30Ik(3)/kAUN/VIN/AIoc/kANO.1DW17-2000380187054.56690200080SN1-106000248.94.05600060020No.2DW15-1600380955.435.61690125040SN1-10600034.21.12600060020No.3DW17-

22、2000380112462.49690200080No.4DW17-1600380101820.64690125050SN1-10600048.11.12600060020No.5DW15-630380490.612.43690630304.高低壓母線的選擇35kV母線 按發(fā)熱條件選擇 由=71.84A及室外環(huán)境溫度31.4，查工廠供電設(shè)計(jì)指導(dǎo)表8-38，選LMY-25×3，其35時(shí)的Ial=233A>I30，滿足發(fā)熱條件。10kV母線 參照工廠供電設(shè)計(jì)指導(dǎo)表5-28，10kV側(cè)母線選LMY-40×4,即相母線尺寸為80×6，而中性母線尺寸為50×

23、5。（七）變電所進(jìn)出線的選擇與校驗(yàn)135kV架空線路的選擇（1）35kV高壓進(jìn)線的選擇 采用LJ型鋁絞線架空敷設(shè)，接住工廠東側(cè)8km處的某220/35kV變電站。1）按發(fā)熱條件選 由I30=I1nT/I2nT=288.7A及室外環(huán)境溫度31.4，查工廠供電設(shè)計(jì)指導(dǎo)表8-36，初選LJ-95，其35時(shí)的Ial=289A>I30，滿足發(fā)熱條件。2）校驗(yàn)機(jī)械強(qiáng)度 查工廠供電設(shè)計(jì)指導(dǎo)表8-34，最小允許截面Amin=35mm2<A，滿足機(jī)械強(qiáng)度。3）校驗(yàn)電壓損耗 已知由220/35kV變電站到工廠主變電所距離8km，而由工廠供電設(shè)計(jì)指導(dǎo)表8-36查得95mm2的鋁絞線的R0=0.36/km

24、，X0=0.31/km(取線間幾何均距600mm)又工廠主變P30=3967kw，Q30=1797kvar，因此U=3967×0.36+0.1+1797×(0.31+0.1)10=256.159VU=256.15910000×100%=2.56%<Ual%=5%故滿足允許電壓損耗的要求。2 車間變電所10kV高壓進(jìn)線的選擇（1）10kv高壓進(jìn)線的選擇 總降壓變電所至各車間變電所的電纜均采用交聯(lián)聚乙烯絕緣銅芯架設(shè)空中線槽，并依次進(jìn)行了校驗(yàn)，結(jié)果如表12表12 總降壓變電所至各車間變電所電纜選擇與效驗(yàn)表變電所編號(hào)電纜型號(hào)計(jì)算電流I30/A允許載流量Ial/ANo

25、.1YJV-70217.75255No.2YJV-2563.76135No.3YJV-2542.72135No.4YJV-2562.07135No.5YJV-2518.64135（八）變電所二次回路方案的選擇及繼電保護(hù)的整定1.高壓斷路器的操作機(jī)構(gòu)控制與信號(hào)回路 斷路器采用彈簧儲(chǔ)能操作機(jī)構(gòu)，可實(shí)現(xiàn)一次合閘。2.變電所的電能計(jì)量回路 變電所高壓側(cè)裝設(shè)專用計(jì)量柜，其上裝有三相有功電能表和無功電能表，分別計(jì)量全廠消耗的有功電能和無功電能，并據(jù)以計(jì)算每月工廠的平均功率因數(shù)。計(jì)量柜由有關(guān)供電部門加封和管理。3.變壓器的保護(hù)裝置(1)瓦斯保護(hù)瓦斯保護(hù)又稱氣體繼電保護(hù)，是保護(hù)油浸式電力變壓器部故障的一種基本

26、的相當(dāng)靈敏的保護(hù)裝置，按GB500621992規(guī)定，800KVA及以上的油浸式變壓器和400KVA及以上的車間油浸式變壓器，均裝設(shè)瓦斯保護(hù)。故該廠總降壓變電所主變壓器應(yīng)裝設(shè)瓦斯保護(hù)。（2）差動(dòng)保護(hù)差動(dòng)保護(hù)能正確區(qū)分被保護(hù)元件保護(hù)區(qū)、外故障，并能瞬時(shí)切除保護(hù)區(qū)的故障。變壓器差動(dòng)保護(hù)用來反映變壓器繞組，引出線及套管上各種短路故障，是變壓器的主保護(hù)。本設(shè)計(jì)差動(dòng)保護(hù)選用BCH-2型繼電器，變壓器各側(cè)有關(guān)數(shù)據(jù)見表13。從表13可以看出，變壓器二次側(cè)電流I2大于一次側(cè)電流I1，所以選較大者10.5kV側(cè)為基本側(cè)。BCH-2型繼電器的平衡繞組Wb接于10.5kV的基本側(cè)，平衡繞組Wb接于35kV側(cè)。計(jì)算差動(dòng)

27、保護(hù)基本側(cè)動(dòng)作電流，在決定一次動(dòng)作電流時(shí)應(yīng)滿足下列三個(gè)條件：躲過變壓器勵(lì)磁涌流的條件Iop1=KrelITN，d=1.3×274.9A=357.4A躲過電流互感器二次短線不應(yīng)誤動(dòng)作的條件Iop1=KrelIL，max=1.3×450A=585A躲過外部穿越性短路最大不平衡電流的條件式中 Krel，Kst可靠系數(shù)與電流互感器的同型系數(shù)，Krel取1.3，Kst取1；ITN，d，IL，max變壓器于基本側(cè)的額定電流與最大負(fù)荷電流；，改變變壓器分接頭調(diào)壓引起的相對(duì)誤差與整定匝數(shù)不同于計(jì)算匝數(shù)引起的相對(duì)誤差。去0.1，去初步0.05進(jìn)行計(jì)算；在最大運(yùn)行方式下，變壓器二次母線上短路，

28、歸算于基本側(cè)的三相短路電流次暫態(tài)值。表13 S9-5000/35型變壓器差動(dòng)保護(hù)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)名稱各側(cè)數(shù)據(jù)35kV10.5kV變壓器額定電流82.5A274.9A電流互感器接線方式Y(jié)電流互感器變比計(jì)算值33.3A55A選擇電流互感器標(biāo)準(zhǔn)變比200/5600/5電流互感器二次連接臂電流3.57A2.29A選取上述條件計(jì)算值中最大的作為基本側(cè)的一次動(dòng)作電流，即Iop1取585A。差動(dòng)繼電器基本側(cè)的動(dòng)作電流為式中 KTAy，Kcon基本側(cè)的電流互感器變比與其接線系數(shù)。該繼電器在保持時(shí)其動(dòng)作安匝數(shù)為為了平衡得更精確，是不平衡電流影響更小，可將接于基本側(cè)平衡繞組Wb作為基本側(cè)動(dòng)作匝數(shù)的一部分，選取差動(dòng)繞組Wb

29、與平衡繞組Wb的整定匝數(shù)Wd，set=6匝，Wb，set=6匝，即Wop，set=Wd，set +Wb，set=12匝。確定費(fèi)平衡繞組匝數(shù)I1（Wb+Wd，set）=I2（Wb，set+ Wd，set）選整定匝數(shù)Wb,set=2匝，其相對(duì)誤差為要求相對(duì)誤差的絕對(duì)值不超過0.05，故滿足要求，不必重新計(jì)算動(dòng)作電流值。確定短路繞組匝數(shù)，就是要確定短路繞組的插頭的插孔。它有四組插孔，短路繞組匝數(shù)越多，躲過勵(lì)磁涌流的性能越好，但當(dāng)部故障電流中有較大非周期分量時(shí)，BCH-2型繼電器動(dòng)作時(shí)間要延長(zhǎng)，因此，對(duì)勵(lì)磁涌流倍數(shù)大的中、小容量變壓器，當(dāng)部故障時(shí)短路電流非周期分量衰減較快，對(duì)保護(hù)動(dòng)作時(shí)間要求較低，故多

30、選用插孔C2-C1或D2-D1。本設(shè)計(jì)宜選用C1-C2插孔擰入螺釘，接通短路繞組。該繼電保護(hù)整定計(jì)算為單電源應(yīng)以最小運(yùn)行方式下10kV側(cè)兩相短路反應(yīng)到電源進(jìn)行效驗(yàn)，10.5kV側(cè)母線兩端短路歸算到35kV側(cè)流入繼電器的電流為35kV電源側(cè)BCH-2型繼電器的動(dòng)作電流為則差動(dòng)保護(hù)裝置的最小靈敏系數(shù)為可見，滿足靈敏性要求.4、35kV電力線路保護(hù)該工廠有35kV進(jìn)線線路兩條，一條為工作電源，另一條為備用電源。本設(shè)計(jì)35kV線路保護(hù)選用DL-10型繼電器，采用兩相兩繼電器式接線，其接線形式見圖7.1所示。35kV線路采用的保護(hù)有過電流保護(hù)、電流速斷保護(hù)和過負(fù)荷保護(hù)，其接線圖見附錄C，下面進(jìn)行保護(hù)的整

31、定計(jì)算。圖7.1 兩相兩繼電器式接線圖（1）過電流保護(hù)的整定計(jì)算該線路的I30=285.3A，本設(shè)計(jì)的線路過電流保護(hù)的整定值取I30的2倍，故IL·max=2I30=570.6A。電流互感器變比為100/5，故整定電流所以動(dòng)作電流整定為43A。根據(jù)工廠的相關(guān)資料，該過電流保護(hù)的動(dòng)作時(shí)間為2s。（2)電流速斷保護(hù)的整定計(jì)算該線路三相短路電流周期分量有效值Ik·max=4860A，根據(jù)電流速斷保護(hù)的整定計(jì)算公式得動(dòng)作電流因此，電流速斷保護(hù)的動(dòng)作電流為84A。（3)過負(fù)荷保護(hù)線路的過負(fù)荷保護(hù)一般對(duì)可能經(jīng)常出現(xiàn)過負(fù)荷的電纜線路予以裝設(shè)，一般延時(shí)動(dòng)作于信號(hào)。由于本工廠負(fù)荷較大，容易出現(xiàn)過負(fù)荷現(xiàn)象，故本設(shè)計(jì)選用過負(fù)荷保護(hù)，過負(fù)荷保護(hù)的動(dòng)作電流故過負(fù)荷保護(hù)的整定值為18.5A，動(dòng)作時(shí)間取15s。5、10kV電力線路保護(hù)該工廠的10kV線路較多，故本設(shè)計(jì)只選擇變電所至No.1車間變電所的線路進(jìn)行繼電保護(hù)整定計(jì)算，其接線圖見附錄C。本設(shè)計(jì)10kV線路保護(hù)均選用DL-10型繼電器進(jìn)行保護(hù)，采用兩相兩繼電器式接線，其接線形式見圖7.1所示，定時(shí)限過電流保護(hù)的原理圖見附錄C。下面分別對(duì)繼電保護(hù)進(jìn)行整定計(jì)