工廠供電畢業(yè)設(shè)計(jì)

1、 班 級(jí)：普08電氣自動(dòng)化一班姓 名：胡偉偉，薛引，康梟斐指導(dǎo)老師：關(guān)艷翠日 期：2010年6月 摘 要 工廠供電系統(tǒng)就是將電力系統(tǒng)的電能降壓再分配電能到各個(gè)廠房或車間中去，它由工廠降壓變電所，高壓配電線路，車間變電所，低壓配電線路及用電設(shè)備組成。工廠總降壓變電所及配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)，是根據(jù)各個(gè)車間的負(fù)荷數(shù)量和性質(zhì)，生產(chǎn)工藝對(duì)負(fù)荷的要求，以及負(fù)荷布局，結(jié)合國(guó)家供電情況.解決對(duì)各部門的安全可靠。經(jīng)濟(jì)技術(shù)的分配電能問(wèn)題。其基本內(nèi)容有以下幾方面：進(jìn)線電壓的選擇, 變配電所位置的電氣設(shè)計(jì), 短路電流的計(jì)算及繼電保護(hù), 電氣設(shè)備的選擇,車間變電所位置和變壓器數(shù)量、容量的選擇, 防雷接地裝置設(shè)計(jì)等.I目

2、0;   錄第一章 緒論 .(1)第二章 工廠進(jìn)線電壓的選擇 .(2)    2.1電壓損耗的條件. .(4)     2.2機(jī)械廠設(shè)計(jì)基礎(chǔ)資料.(4)     2.3工廠常用架空線路裸導(dǎo)線型號(hào)及選擇.(4)    2.4方案初定及經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)的分析.(4)第三章 變配電所位置的電氣設(shè)計(jì) .(6) 3.1變配電所所址選擇的一般原則.(6) 3.2結(jié)合方案要求設(shè)計(jì)位置圖.(7)第四章 短路電流的計(jì)算及繼電保護(hù).(9)  4.1 短路電流的計(jì)算 .(9) 4.

3、2繼電器保護(hù)的整定. .(9)第五章 電氣設(shè)備的選擇.(12)第六章 車間變電所位置和變壓器數(shù)量、容量的選擇.(14)第七章 防雷.(14)    7.1防雷設(shè)備. (14)    7.2防雷措施. (14)第八章 接地. (16)II第一章 緒論工廠供電，即指工廠所需電能的供應(yīng)和分配，亦稱工廠配電.電能是現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)的主要能源和核心動(dòng)力。電能既易于由其它形式的能量轉(zhuǎn)換而來(lái)，又易于轉(zhuǎn)換為其它形式的能量以供應(yīng)用；電能的輸送的分配既簡(jiǎn)單經(jīng)濟(jì)，又便于控制、調(diào)節(jié)和測(cè)量，有利于實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化。因此，電能在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)及整個(gè)國(guó)民經(jīng)濟(jì)生活中應(yīng)用

4、極為廣泛。在企業(yè)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)生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化。從另一方面來(lái)說(shuō)，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。 可見(jiàn)，做好工廠供電工作對(duì)于發(fā)展工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)，實(shí)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(gè)重要方面，而能源節(jié)約對(duì)于國(guó)家經(jīng)濟(jì)建設(shè)具有十分重要的戰(zhàn)略意義，因

5、此做好工廠供電工作，對(duì)于節(jié)約能源、支援國(guó)家經(jīng)濟(jì)建設(shè)，也具有重大的作用。 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，并確實(shí)做好節(jié)能環(huán)保工作，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(zhǎng)遠(yuǎn)等關(guān)系，既要照顧局部的當(dāng)前的利益，又要有全局觀點(diǎn)，能顧全大局，適應(yīng)社會(huì)的發(fā)展。為了保證

6、工廠供電的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，就必須要有一套完整的保護(hù)，監(jiān)視和測(cè)量裝置。目前多以采用自動(dòng)裝置，將計(jì)算機(jī)應(yīng)用到工廠配電控制系統(tǒng)中去。 工廠供電設(shè)計(jì)的一般原則：按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB50052-95 供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范、GB50053-94 10kv及以下設(shè)計(jì)規(guī)范、GB50054-95 低壓配電設(shè)計(jì)規(guī)范等的規(guī)定，進(jìn)行工廠供電設(shè)計(jì)必須遵循以下原則： （1） 遵守規(guī)程、執(zhí)行政策；必須遵守國(guó)家的有關(guān)規(guī)定及標(biāo)準(zhǔn)，執(zhí)行國(guó)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、先進(jìn)合理；應(yīng)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)合理，采用效率高、能耗低和性能先進(jìn)的電氣產(chǎn)品。（3）

7、近期為主、考慮發(fā)展；應(yīng)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。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(shè)計(jì)的有關(guān)知識(shí)，以便適應(yīng)設(shè)計(jì)工作的需要<1>第二章 工廠進(jìn)線電壓的選擇2.1 電壓損耗條件 導(dǎo)線和電纜在通過(guò)正常最大負(fù)荷電流即線路計(jì)算電流時(shí)產(chǎn)生的電壓損耗，不應(yīng)超過(guò)其正常運(yùn)行時(shí)允許的電壓損耗。即設(shè)計(jì)線路時(shí)，高壓配電線路的電壓損耗一

8、般不超過(guò)線路額定電壓的5%。對(duì)于輸電距離較長(zhǎng)或負(fù)荷電流較大的線路，必須按工廠設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)資料來(lái)選擇或校驗(yàn)。電壓損耗UAC%= P(Rol)+Q(Xol)10UN2 配電計(jì)量點(diǎn)名稱設(shè)備臺(tái)數(shù)n設(shè)備容量nP計(jì)算有功功率Pis計(jì)算無(wú)功功率Qjs計(jì)算視功功率Sojs計(jì)算電流Iis功率因數(shù)costan平均有功功率Ppj平均無(wú)功功率Qpj有功功率損耗Pb無(wú)功功率損耗Qb變壓器容量Seb一車間7014194701835067700.930.393451381050630二車間177222361241674411300.820.685123481574800三車間194251173548789613600.820

9、.676284201889.61000鍛工車間37175592027695714520.960.363219019961000 機(jī)修 8112894961295107750.920.264001041051630全廠總負(fù)荷559919732331491301354872817120072360.64060式中，UAC%線路實(shí)際的電壓損耗； P、Q干線上總的有功負(fù)荷和無(wú)功負(fù)荷；l線路的長(zhǎng)度；Ro、Xo線路單位長(zhǎng)度的電阻和電抗；UN線路的額定電壓。對(duì)于架空線路可取Xo=0.4/km.2.2機(jī)械廠設(shè)計(jì)基礎(chǔ)資料機(jī)械廠東北方向6KM處有一地區(qū)降壓變電所，用一臺(tái)110/35/10KV，1*25MV.A的變

10、壓器作為工廠主電源，允許用35KV或10KV的一種電壓，以一回架空線向工廠供電。此處正北方向有其他工廠引入10KV電纜作為備用電源，平時(shí)不準(zhǔn)投入，只有在該廠的主供電源發(fā)生故障或檢修時(shí)提供照明及部分重要負(fù)荷用電，輸送容量不得超過(guò)1000KV.A。35KV側(cè)系統(tǒng)的最大三相短路容量為1000MV.A，最小三相短路容量為500MV.A。供電部門對(duì)功率因數(shù)的要求：當(dāng)以35KV供電時(shí)，cos=0.9;當(dāng)以10KV供電時(shí)，cos=0.95。上表所示2.3工廠常用架空線路裸導(dǎo)線型號(hào)及選擇鋁絞線（LJ）。戶外架空線路采用的鋁絞線導(dǎo)電性能好，重量輕，對(duì)風(fēng)雨作用的抵抗力強(qiáng)，但對(duì)化學(xué)腐蝕作用的抵抗力較差，多用在10K

11、V及以下線路上，其桿距不超過(guò)100125m。鋼芯鋁絞線（LGJ）。此種導(dǎo)線的外圍用鋁線，中間線芯用鋼線，解決了鋁絞線機(jī)械強(qiáng)度差的缺點(diǎn)。由于交流點(diǎn)的趨膚效應(yīng)，電流實(shí)際上只從鋁線通過(guò)，所以鋼芯鋁絞線的截面積面積是指鋁線部分的面積。在機(jī)械強(qiáng)度要求較高的場(chǎng)所和35KV及以上的架空線路上多被選用。 <2>銅絞線（TJ）。銅絞線導(dǎo)電性能好，對(duì)風(fēng)雨及化學(xué)腐蝕作用的抵抗力強(qiáng)，但造價(jià)高，且密度過(guò)大，選用要根據(jù)實(shí)際需要而定。2.4方案初定及經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)的分析目前機(jī)械廠東北方向6KM處有一地區(qū)降壓變電所，用一臺(tái)110/35/10KV、1*25MV.A的變壓器作為工廠主電源，允許用35KV或10KV的一種

12、電壓，以一回架空線向工廠供電。根據(jù)本廠所能取得的電源及本廠用電的實(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，綜合上述資料進(jìn)行考慮分析兩方案如下：方案一：采用35kv電壓供電的特點(diǎn)1、供電電壓較高，線路的功率損耗較小，年運(yùn)行費(fèi)用較低；2、電壓損失小，調(diào)壓?jiǎn)栴}容易解決；3、對(duì)cos的要求較低，可以減少高功率因數(shù)補(bǔ)償設(shè)備的投資；4、需要建設(shè)總降壓變電所，工廠供電設(shè)備便于集中控制管理，易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，但要多占一定的土地面積；5、根據(jù)運(yùn)行統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，35kv架空線路的故障率比10kv架空線路的故障率低一半，因而供電可靠性高；6、有利于工廠進(jìn)一步擴(kuò)展。方案二：采用10kv電

13、壓供電的特點(diǎn)1、不需投資建設(shè)工廠總降壓變電所，并少占土地面積；2、工廠內(nèi)不裝設(shè)主高壓器，可簡(jiǎn)化接線，便于運(yùn)行操作；3、減輕維護(hù)工作量，減少管理人員；4、供電電壓較35kv低，會(huì)增加線路的功率損耗和電能損耗，線路的電壓損失也會(huì)增大；5、要求的cos值高，要增加補(bǔ)償設(shè)備的投資；6、線路的故障率比35kv的高，即供電可靠性不如35kv.方案一：正常運(yùn)行時(shí)以35kv單回路架空線路供電，由鄰廠10kv電纜線路作為備用電源。根據(jù)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)資料全廠計(jì)算負(fù)荷情況，S30=4485kv·A，且只有少數(shù)的負(fù)荷為二級(jí)負(fù)荷，大多數(shù)為三級(jí)負(fù)荷，故擬廠內(nèi)總降壓變電所裝設(shè)一臺(tái)容量為5000kv·A的變壓器

14、，型號(hào)為SJL1-5000/35型，電壓為35/10kv,查產(chǎn)品樣本，其有關(guān)技術(shù)參數(shù)為：P0=6.9kw, Pk=45kw,Uk%=7,I0%=1.1。變壓器的功率損耗：有功功率損耗 PTP0+Pk(S30/SN)2=6.9+45*(4485/5000)2=43.1kw無(wú)功功率損耗QTQ0+QN(S30/SN)2=SNI0%/100+UK%/100*(S30/SN)2<3>=5000*1.1/100+7/100*(4485/5000)2=336.6kvar35kv線路功率等于全廠計(jì)算負(fù)荷與變壓器功率損耗之和.P 30=P30+PT=4087+43.1=4130.1kw Q30=Q3

15、0+QT=1659+336.6=1995.6kvarS30= P30 + Q30 =4130.1+1995.6=6125.7kvarcos= P30/ Q30 =4130.1/6125.7=0.67I30= S30/UN=6125.7/ *35=101.05A 考慮到本廠負(fù)荷的增長(zhǎng)是逐漸的,為了節(jié)約有色金屬消耗量,按允許發(fā)熱條件選擇導(dǎo)線截面,而未采用經(jīng)濟(jì)電流密度選擇導(dǎo)線截面.查有關(guān)手冊(cè)或產(chǎn)品樣本,選擇鋼芯鋁鉸線LGJ-70,其允許電流為275A> I30=101.05A滿足要求.該導(dǎo)線單位長(zhǎng)度電阻R0=0.46/km,單位長(zhǎng)度電抗X0=0.365/km. 35kv線路電壓損失為（線路長(zhǎng)度

16、l=6km）:    U=(P30lR0+Q30LX0)/UN=(4087*6*0.46+1659*6*0.365)/35=426.1V    UAC%=(P30lR0+Q30LX0)/10UN2=426.1/352=0.34%5% 符合要求方案二:采用10KV電壓供電,廠內(nèi)不設(shè)總降壓變電所,即不裝設(shè)變壓器,所以無(wú)變壓器損耗問(wèn)題.此時(shí),10KV架空線路計(jì)算電流 I30=S30/UN=4485/*10=258.95A而 cos=P30/S30=4087/4485=0.911<0.95 不符合要求.為使兩個(gè)方案比較在同一基礎(chǔ)上進(jìn)行,

17、也按允許發(fā)熱條件選擇導(dǎo)線截面.選擇LGJ-70鋼芯鋁絞線,其允許載流量為275A,R0=0.46/km,X0=0.365/km. 10kv線路電壓損失為（線路長(zhǎng)度l=6km）:    U=(P30lR0+Q30LX0)/UN=(4087*6*0.46+1659*6*0.365)/10=1491.3VUAC%=(P30lR0+Q30LX0)/10UN2 =1491.3/102=14.9%>5% 不符合要求 第三章 總降壓變電所的位置電氣設(shè)計(jì)3.1變配電所所址選擇的一般原則變配電所所址的選擇，應(yīng)根據(jù)下列要求并經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析比較后確定。盡量接近負(fù)荷中心，以降低配電

18、系統(tǒng)的電能損耗、電壓損耗和有色金屬消耗。進(jìn)出線方便，特別是要便于架空進(jìn)出線。不應(yīng)妨礙企業(yè)的發(fā)展，有擴(kuò)建的可能。接近電源側(cè)，特別是工廠的總降壓變電所和高壓配電所。設(shè)備運(yùn)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(yùn)輸。不應(yīng)設(shè)在有劇烈震動(dòng)或高溫的場(chǎng)所，無(wú)法避開(kāi)時(shí)，應(yīng)有相應(yīng)的保護(hù)措施。<4>不宜設(shè)在多塵或有腐蝕性氣體的場(chǎng)所，無(wú)法遠(yuǎn)離時(shí)，不應(yīng)在污染原的下風(fēng)側(cè)。不應(yīng)設(shè)在廁所、浴室和其它經(jīng)常積水場(chǎng)所的正下方，且不宜與上述場(chǎng)所相鄰。不應(yīng)設(shè)在有爆炸危險(xiǎn)環(huán)境的正上方或正下方，且不宜設(shè)在有火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境的正上方或正下方。當(dāng)與有爆炸或火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境的建筑物毗連時(shí)，應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)標(biāo)GB50058-199

19、2的規(guī)定。不應(yīng)設(shè)在地勢(shì)低洼和可能積水的場(chǎng)所。3.2結(jié)合方案要求設(shè)計(jì)位置圖根據(jù)前面已確定的供電方案,結(jié)合本廠區(qū)平面示意圖,考慮總降壓變電所盡量接近負(fù)荷中心,且遠(yuǎn)離人員集中區(qū),不影響廠區(qū)面積的利用,有利于安全等諸多因素,擬將決降壓變電所設(shè)在廠區(qū)東北部。 根據(jù)運(yùn)行而要,對(duì)總降壓變電提出以下要求: 1、 總降壓變電所所裝設(shè)一臺(tái)5000kv·A、35/10kv的降壓變壓器，與35kv架空線路接成線路-變壓器組。為便于檢修、運(yùn)行、控制和管理，在變壓器高壓側(cè)進(jìn)一處應(yīng)設(shè)置高壓斷路器。 2、 根據(jù)規(guī)定，備用電源只有主電源線路解列及變壓器有故障或檢修時(shí)才允許投入，因此備用10 kv電源進(jìn)線斷路器在正常工

20、作時(shí)必須斷開(kāi)。 3、 變壓器二次側(cè)（10kv）設(shè)置少油斷路器，與10kv備用電源進(jìn)線斷路器組成備用電源自動(dòng)投入裝置（APD），當(dāng)工作電源失去電壓時(shí)，備用電源立即自動(dòng)投入。 4、 變壓器二次側(cè)10kv母線采用單母線分段接線。變壓器二次側(cè)10kv接在分段I上，而10kv備用電源接在分段上。單分母線分段聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)在正常工作時(shí)閉合，重要二級(jí)負(fù)荷可接在母線分段上，在主電源停止供電時(shí)，不至于使重要負(fù)荷的供電受到影響。5、 本總降壓變電所的操作電源來(lái)自備用電源斷路器前的所用變壓器。當(dāng)主電源停電時(shí)，操作電源不至于停電。6、 用雙母線供電，當(dāng)有一個(gè)根母線出故障或需要檢修時(shí)，可以用另一根母線投入使用，以免影響到工廠

21、的生產(chǎn)。根據(jù)以上要求設(shè)計(jì)總降壓變電所的主接線如附圖3-1所示<5>圖3-1<6>第四章 短路電流的計(jì)算及繼電保護(hù)4.1短路電流的計(jì)算短路電流計(jì)算的目的是為了正確選擇和校驗(yàn)電氣設(shè)備，以及進(jìn)行繼電保護(hù)裝置的整定計(jì)算。短路電流按系統(tǒng)正常運(yùn)行方式計(jì)算，其計(jì)算電路圖如附圖3-1所示為了選擇高壓電氣設(shè)備，整定斷電保護(hù)，需計(jì)算總降壓變電所的35kv側(cè)、10kv母線以及廠區(qū)高壓配電線路末端（即車間變電所10kv母線）的短路電流，分別為k-1、k-2和k-3點(diǎn)。但因工廠廠區(qū)不大，總降壓變電所到最遠(yuǎn)車間的距離不過(guò)數(shù)百來(lái)，因此總降壓變電所10kv母線（k-2點(diǎn))與廠區(qū)高壓配電線路末端處（k-

22、3點(diǎn))的短路電流值差別極小，所以只計(jì)算主變壓器高、低壓側(cè)k-1和k-2兩點(diǎn)短路電流。根據(jù)計(jì)算電路作出計(jì)算短路電流的等效電路圖 1、 求各元件電抗（用標(biāo)幺制法計(jì)算） 設(shè)基準(zhǔn)容量 Sd=100MV·A 基準(zhǔn)電壓 Ud1=37kv,Ud2=10.5kA 而基準(zhǔn)電流 Id1=Sd/ Ud1=100/ *371.56kA Id2=Sd/ Ud2=100/ *10.5=5.50kA a、 電力系統(tǒng)電抗 當(dāng)S（3）k·m =1000MV·A時(shí)，X * max=Sd/S3 k·m =100/1000=0.1 當(dāng)S3 k·m =500MV·A時(shí)，X*

23、1·m =Sd/S3 k·m =100/500=0.2 b、 架空線路電抗 X* 2=X0lSd/U2 d1=0.36*6*100/372 =0.1578 c、 主變壓器電抗 X* 3=Uk%Sd/100SN=7*100*102/100*5000=1.4<7> 2、 k-1點(diǎn)三相短路電流計(jì)算 系統(tǒng)最大運(yùn)行方式時(shí)，總電抗標(biāo)幺值 X* k- =X* 1ma+X* 2=0.1+0.1578=0.2578 系統(tǒng)最小運(yùn)行方式時(shí)，總電抗標(biāo)幺值 X*（ =X* 1mi +X* 2=0.2+0.1578=0.3578 因此，系統(tǒng)最大運(yùn)行方式時(shí)，三相短路電流及短路容量各為 I（3

24、）k-1 =Id1/X*k- =1.56/0.2578=6.05kA I3 （k =I"3 k-1=I3 k-1=6.05kA i3 sh =2.55I3 k- =2.55*6.05=15.43kA S3 k-1=Sd/X*k- =100/0.2578=387.9MV·A 而最小運(yùn)行方式時(shí)，三相短路電流及短路容量各為 I（3）k-1=1.56/0.3578=4.36kA I3sh =I"3k =I 3k- =4.36kA i3sh=2.55I3k- =2.55*4.36=11.12kA S3k- =Sd/Z*"k- =100/0.3578=279.49M

25、V·A 3、 k-2點(diǎn)三相短路電流的計(jì)算 系統(tǒng)最大運(yùn)行方式時(shí) X* （k =X* 1ma +X* 2=X* 3=0.1+0.1578+1.4=1.6578 系統(tǒng)最小運(yùn)行方式時(shí) X*" （k =X* 1mi+X* 2+X* 3=0.2+0.1578+1.4=1.7578 因此，三相短路電流及短路容量各為 I（3） k- =Id2/X*k- =5.50/1.6578=3.32kAI3'k-=Id2/X*"k- =5.50/1.7578=3.13kA I3 k =I"3 k- =I3 k-2=I3 k-2=3.32kA I3' =I"

26、3' k =I3'k- =3.13kA i3 sh =2.55I3 k- =2.55*3.32=8.47kA S3 k-2=Sd/X*'k- =100/1.6578=60.32MV·A<8>4.2繼電器保護(hù)的整定對(duì)于線路的相間短路保護(hù)，主要采用帶時(shí)限的過(guò)電保護(hù)和瞬時(shí)機(jī)構(gòu)，使斷路器跳閘，切除短路故障部分。對(duì)于單相接地保護(hù)可才用絕緣監(jiān)視裝置，裝設(shè)在變配電所的高壓母線上，動(dòng)作于信號(hào)。原則：帶時(shí)限過(guò)電流保護(hù)的動(dòng)作電流Iop,應(yīng)躲過(guò)線路的最大負(fù)荷電流；電流速斷保護(hù)的動(dòng)作電流即速斷電流Iqb應(yīng)按躲過(guò)它所保護(hù)線路的末端的最大短路電流Ik.max來(lái)整定。變壓器過(guò)電

27、流保護(hù)和速斷保護(hù)：繼電器采用DL-15/10，動(dòng)作時(shí)限設(shè)為1S。TA的變相比：Ki=5000/35=143 所以采用150/5A，計(jì)算電流：Ii=2*Seb/3UN=2*5000/3*35=164.97過(guò)電流保護(hù): IopKrelKwIk.max/KreKi=1.3×1×164.97/0.8×30=8.94A整定動(dòng)作電流為9A，過(guò)電流保護(hù)一次側(cè)動(dòng)作電流為：Iopl=Ki/Kw*Iop=30*9=270A靈敏度校驗(yàn)：Ks=Ik.min/Iopl=0.87*3.13*103/270=10.08>1.5WL2過(guò)電流保護(hù)整定滿足要求。速斷保護(hù)：Ike(2)=3.32

28、*103*10/35=948.57Iop.KA=Kel.Kw/Ki*Ike(2)=1.3*1/30*948357=41.1A速斷電流倍數(shù)整定為 nqb=41.1A/10A=4.11整定動(dòng)作倍數(shù)4.11倍，Iopl（qb）=4.11*270=1109.7A靈敏度校驗(yàn)：Ks=Ik.min(2)/Iopl=4.36*0.87*103/1109.7=3.42>1.5WL2過(guò)電流速斷保護(hù)整定滿足要求。 第五章 電氣設(shè)備的選擇根據(jù)上述短路電流計(jì)算結(jié)呆，按正正常工作條件選項(xiàng)擇和按短路情況校驗(yàn)確定的總降壓變電所高、低壓電氣設(shè)備如下： （1） 主變35kA側(cè)高備如表5-1所示。表5-1 35kV

29、側(cè)電氣設(shè)備<9> 設(shè)備名稱及型號(hào)計(jì)算數(shù)據(jù)高壓斷路器SW2-35/100隔離開(kāi)關(guān)JDJJ-35電壓互感器LCW-35電流互感器LCW-35避雷器/（MV·A）U=35kv35kv35kv35kv35kv35kvI30=SN/ UN1=82.48A1000A600A 150/5 I3 k-1=6.05KA24.8KA    K3 K-1=387.9MV·A1500MV·A    I3 shk =15.43KA63.4KA50KA 100* *150

30、=21.2KA I32tma=6.052*0.7I2 tt=24.82*4142*5 I2 tt=(65*0.15)2*1 （2）主變10kv側(cè)設(shè)備（主變壓器低壓側(cè)及備用電源進(jìn)線）如表8所示。該設(shè)備分別組裝在兩套高壓開(kāi)關(guān)柜GG-1A（F）中。其中10kV母線按經(jīng)濟(jì)電流密度選為L(zhǎng)MY-3（50*5）鋁母線，其允許電流740A大于10kV側(cè)計(jì)算電流288.7A，動(dòng)穩(wěn)定和熱穩(wěn)定均滿足要求10kV側(cè)設(shè)備的布置、排列順序及用途如圖。表5-2 10kV側(cè)電氣設(shè)備（變壓器低壓側(cè)及備用電源進(jìn)線）設(shè)備名稱及型號(hào) 計(jì)算數(shù)據(jù)高壓斷路器SN 10-10I/600隔離開(kāi)關(guān)GN8-

31、10T/600電流互感器LAJ-10/D隔離開(kāi)關(guān)GN6-10T/600備注U=10KV10KV10KV10KV10KV采用GG-1A（F）高壓開(kāi)關(guān)柜I30=SN/ UN2=288.7A600A600A400/5，300/5600AI3 K2=3.32KA16KA30KA 30KA I3 K2=60.32MV·A300MV·A   I3 sh=8.47KA40KA52KA180* *0.3=57KA52KAI32tma=3.322*0.7I2 tt=162*2202*5(100*0.3)2*1202*5 <10>（3） 10

32、kV饋電線路設(shè)備選擇。以一車間的饋電線路為例，10kV饋電線路設(shè)備如表12-9。該設(shè)備組裝在11臺(tái)GG-A（F）型高壓開(kāi)關(guān)柜中，其編號(hào)、排列順序及用途。表5-3 10kA饋電線路設(shè)備設(shè)備名稱及型號(hào)計(jì)算數(shù)據(jù)高壓斷路器SN 10-10I/600隔離開(kāi)關(guān)GN6-10T/600電流互感器LDC-10/0.5電力電纜ZLQ20-10-3*25U=10KV10KV10KV10KV10KVI30=SN/ UN2=36.37600A600A300/580AI3 K2=3.32KA16A30KA  I3 K2=60.32MV·A300MV·  

33、0;I3 sh=8.47KA40KA52KA135* *0.3Amin=18.7mm2I32tma=3.322*0.2I2 tt=162*2202*5 <A=25mm2第六章 車間變電所位置和變壓器數(shù)量、容量的選擇 車間變電所的位置、變壓器數(shù)量和容量，可根據(jù)廠區(qū)平面布置圖提供的車間分布情況及車間負(fù)荷的中位置、負(fù)荷性質(zhì)、負(fù)荷大小等，結(jié)合其他各項(xiàng)選項(xiàng)擇原則，與工藝、土建有關(guān)方面協(xié)商確定。本廠擬設(shè)置六個(gè)車間變電所，每個(gè)車間變電所裝設(shè)一臺(tái)變壓器，變壓器容量見(jiàn)表6-1。表6-1 車間變電所變壓器一覽表變壓器名稱位置及型式容量/（KV·A）變壓器型號(hào)變壓器名稱位置及型式容量/（K

34、V·A）變壓器型號(hào)T1一車間630SL7-630/10T4鍛工車間1000SL7-1000/10T2二車間800SL7-800/10T5工具、機(jī)修630SL7-630/10T3三車間1000SL7-1000/10T6空壓、煤氣1000SL7-1000/10<11>第七章 防雷7.1防雷設(shè)備防雷的設(shè)備主要有接閃器和避雷器。其中，接閃器就是專門用來(lái)接受直接雷擊（雷閃）的金屬物體。接閃的金屬稱為避雷針。接閃的金屬線稱為避雷線，或稱架空地線。接閃的金屬帶稱為避雷帶。接閃的金屬網(wǎng)稱為避雷網(wǎng)。避雷器是用來(lái)防止雷電產(chǎn)生的過(guò)電壓波沿線路侵入變配電所或其它建筑物內(nèi)，以免危及被保護(hù)設(shè)備的絕緣。避雷器應(yīng)與被保護(hù)設(shè)備并聯(lián)，裝在被保護(hù)設(shè)備的電源側(cè)。當(dāng)線路上出現(xiàn)危及設(shè)備絕緣的雷電過(guò)電壓時(shí)，避雷器的火花間隙就被擊穿，或由高阻變?yōu)榈妥?，使過(guò)電壓對(duì)大地放電，從而保護(hù)了設(shè)備的絕緣。避雷器的型式，主要有閥式和排氣式等。7.2防雷措施一、架空線路的防雷措施（1）架設(shè)避雷線 這是防雷的有效措施，但造價(jià)高，因此只在66KV及以上的架空線路上才沿全線裝設(shè)。35KV的架空線路上，一般只在進(jìn)出變配電所的一段線路上裝設(shè)。而10KV及以下的線路上一般不裝設(shè)避雷線。（2）提高線路本身的絕緣水平 在架空線路上，可采用木橫擔(dān)、瓷橫擔(dān)或高一級(jí)的絕緣子，以提高線路的防雷水平，這是10K