某化纖毛紡廠總配變電所與高壓配電系統(tǒng)設(shè)計說明

1、目 錄1. 緒 論11.1. 工廠供電目的與意義11.2. 本次設(shè)計的任務(wù)要求11.3. 設(shè)計資料21.4. 工廠平面圖22. 負(fù)荷計算和無功功率補(bǔ)償32.1. 負(fù)荷計算32.1.1.需要系數(shù)法負(fù)荷計算32.1.2.多組用電設(shè)備負(fù)荷計算42.1.3.各車間負(fù)荷計算表42.1.4.全廠負(fù)荷計算52.2. 無功功率補(bǔ)償53. 變電所參數(shù)確定73.1. 總降壓變電所主變壓器臺數(shù)選擇73.2. 總降壓變電所主變壓器容量選擇73.3. 總降壓變電所主變壓器的選擇83.4 總降壓變電所位置84. 變電所主接線方案設(shè)計94.1. 變電所主接線接線方式94.2. 變電所主接線圖95. 短路電流計算105.1.

2、 短路電流計算方法105.2. 短路電流計算115.2.1.1號車間變電所短路電流計算115.2.2.2號車間變電所短路電流計算155.2.3.3號車間變電所短路電流計算196. 變電所一次設(shè)備的選擇與校驗236.1. 一次設(shè)備選擇與校驗的條件與項目236.1.1.正常工作條件選擇236.1.2.短路條件校驗246.2. 10kV側(cè)一次設(shè)備選擇與校驗256.3. 0.4kV側(cè)一次設(shè)備選擇與校驗267. 變電所進(jìn)出線選擇與校驗277.1. 變電所進(jìn)出線選擇條件與校驗277.2. 變電所進(jìn)線選擇277.3. 變電所出線選擇288. 變電所繼電保護(hù)288.1.變壓器過電流保護(hù)整定計算288.2.變壓

3、器電流速斷保護(hù)整定計算298.3.變電所保護(hù)裝置299. 變電所防雷接地保護(hù)309.1. 防雷保護(hù)309.1.1.電力線路防雷保護(hù)309.1.2.變電所防雷保護(hù)319.2. 接地保護(hù)3110. 結(jié)論31參考文獻(xiàn)32致3342 / 46某化纖毛紡廠總配變電所與高壓配電系統(tǒng)設(shè)計摘 要：電力行業(yè)是我國經(jīng)濟(jì)的命脈，為社會主義現(xiàn)代化建設(shè)奠定了堅實的基礎(chǔ)。本設(shè)計對某化纖毛紡廠總配變電所與高壓配電系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計，根據(jù)任務(wù)書要求，查閱了大量的相關(guān)資料文獻(xiàn)，結(jié)合大學(xué)所學(xué)的知識，對某化纖毛紡廠配電系統(tǒng)進(jìn)行總體設(shè)計和詳細(xì)分析說明，包括：負(fù)荷計算、無功功率補(bǔ)償、變電所參數(shù)確定、變電所主接線方案、短路電流計算、變電所一次

4、設(shè)備選擇與校驗、變電所出線選擇、變電所二次回路方案選擇與繼電保護(hù)整定、防雷保護(hù)與接地裝置。關(guān)鍵字：負(fù)荷計算 短路電流 繼電保護(hù) 防雷和接地Abstract：The power industry is the lifeblood of the economy of our country, and laid a solid foundation for the construction of socialist modernization. The design of a chemical fiber textile factory substation and high voltage pow

5、er supply system is designed according to the requirements of the task book, referring to related literatures, combining the knowledge of University, the distribution system of a chemical fiber wool plant for the overall design and detailed analysis, including: load calculation, reactive power compe

6、nsation, to determine the parameters of substation, substation main wiring scheme, short-circuit current calculation, a substation equipment selection and validation, substation outlet, substation secondary circuit two scheme selection and relay setting and then, lightning protection and grounding d

7、evice.Keywords: Load calculations, short circuit current , relay protection, lightning protection and grounding1. 緒 論1.1. 工廠供電目的與意義電力行業(yè)是我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)的基礎(chǔ)，其為工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通運(yùn)輸與人們的生活提供電能。隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，對電能的需求量不斷增加，同時對供電的安全性、可靠性、靈活性、電能質(zhì)量等提出了更高的要求。盡管工業(yè)生產(chǎn)中電能消耗占產(chǎn)品的比例為5%左右，供電設(shè)備在工業(yè)投資所占的比重為5%左右。工廠供電可以提高生產(chǎn)效率、降低成本、提高產(chǎn)品的質(zhì)量，便于實現(xiàn)生產(chǎn)的自

8、動化。但是也存在一定的問題，如果供電中斷，那么可能導(dǎo)致重大事故發(fā)生、機(jī)械設(shè)備受損等后果，給工廠與國家?guī)磔^大的經(jīng)濟(jì)損失。所以，做好工廠供電對于發(fā)展工業(yè)生產(chǎn)，實現(xiàn)工業(yè)現(xiàn)代化，減少事故傷害都有著重要的意義。本設(shè)計是為某化纖毛紡廠總配變電所與高壓配電系統(tǒng)設(shè)計，設(shè)計過程中在符合工廠生產(chǎn)工藝的要求，保證安全可靠供電的前提下，盡量的降低投資成本。1.2. 本次設(shè)計的任務(wù)要求某化纖毛紡廠總配變電所與高壓配電系統(tǒng)設(shè)計，是依據(jù)每個車間的負(fù)荷數(shù)量以與性質(zhì)、生產(chǎn)工藝對電能的要求、結(jié)合我國的供電狀況，設(shè)計的容如下： 1）負(fù)荷計算、無功功率補(bǔ)償2）變電所參數(shù)確定3）變電所主接線方案設(shè)計4）短路電流計算5）變電所一次設(shè)備

9、選擇與校驗6）變電所進(jìn)出線的選擇與校驗7）變電所二次回路方案的選擇與繼電保護(hù)的整定8）防雷保護(hù)與接地裝置的設(shè)計1.3. 設(shè)計資料 1）供電電源來自35/10kV區(qū)域變電所電源，采用雙回路10KV架空線引至工廠，距工廠南0.5km。2）電力系統(tǒng)短路數(shù)據(jù)，如下表1-1所示。供電系統(tǒng)圖，如下圖所示。表1-1 10kV母線短路數(shù)據(jù)運(yùn)行方式短路數(shù)據(jù)最大運(yùn)行方式187MVA最小運(yùn)行方式107MVA圖1-1 供電系統(tǒng)圖3）供電部門對工廠技術(shù)要求：變電所10kV側(cè)過電流保護(hù)整定時間為1.5s，工廠總降壓變電所過電流保護(hù)整定時間低于1s；該廠的總平均功率因數(shù)值不低于0.9。4）工廠負(fù)荷性質(zhì)，本廠車間基本為三班制

10、，少數(shù)車間為一班或兩班制，年最大有功負(fù)荷利用小時數(shù)為6000，本廠屬于二級負(fù)荷。1.4. 工廠平面圖圖1-2 某化纖毛紡廠總平面布置圖2. 負(fù)荷計算和無功功率補(bǔ)償2.1. 負(fù)荷計算2.1.1.需要系數(shù)法負(fù)荷計算1）有功功率： (2-1)其中，。2）無功功率： (2-2)3）視在功率： (2-3)4）計算電流： (2-4)2.1.2.多組用電設(shè)備負(fù)荷計算總有功功率： (2-5)總無功功率： (2-6)，。總視在功率： (2-7)總計算電流： (2-8)2.1.3.各車間負(fù)荷計算表表2-1 工廠各車間負(fù)荷計算表序號用電設(shè)備名稱總功率需用 系數(shù) Kxtg計算負(fù)荷Pjs(kW)Qjs(kvar)Sjs

11、(kvA)1號車間制條車間3400.80.75272204.0紡紗車間3400.80.75272204.0飲水站860.650.7555.941.93鍛工車間370.650.7524.0518.04機(jī)修車間2960.31.7388.8153.6幼兒園12.80.61.337.6810.2倉庫380.650.7524.718.5小計1149.8745.13650.39892號車間織造車間5250.80.75420315染整車間4900.80.75392294浴室、理發(fā)室50.84食堂400.750.753022.5單身宿舍500.840小計1110886631.510883號車間鍋爐房1510.

12、750.75113.2584.9水泵房1180.750.7588.566.4化驗室880.750.756649.5油泵房140.750.7510.57.875小計371278.25208.693482.1.4.全廠負(fù)荷計算變壓器有功損耗： （2-9）變壓器無功損耗： (2-10)取，由表2-1可計算得：，?？傆嬎阖?fù)荷：2.2. 無功功率補(bǔ)償本文在10KV側(cè)進(jìn)行無功功率補(bǔ)償。進(jìn)行無功補(bǔ)償以后，可以降低10KV側(cè)的視在功率，降低變壓器的容量，降低變電所的投資成本。無功補(bǔ)償容量： (2-11) (2-12)其中，為計算有功功率，為一個電容器容量；為并聯(lián)電容器個數(shù)。本次設(shè)計中，變電所10kV側(cè)功率因數(shù)

13、為：根據(jù)要求，該廠的功率因數(shù)值高于0.9，考慮到變壓器功率損耗，進(jìn)行無功功率補(bǔ)償時，10kV側(cè)補(bǔ)償后的功率因數(shù)應(yīng)高于0.9，取。10kV側(cè)功率因數(shù)升至0.92，10kV側(cè)需并聯(lián)電容器容量為：取補(bǔ)償后變電所10kV側(cè)視在功率為主變壓器功率損耗：變電所高壓側(cè)計算負(fù)荷：補(bǔ)償后功率因數(shù)：選擇補(bǔ)償電容器型號為BW0.4-35-1，額定容量為35kvar，根據(jù)式（2-12）可得并聯(lián)電容器的數(shù)量為：，無功補(bǔ)償前后計算負(fù)荷如下表所示。表2-2 無功補(bǔ)償前后計算負(fù)荷項目功率因數(shù)計算負(fù)荷補(bǔ)償前負(fù)荷0.771718.514162227128.6無功補(bǔ)償容量-700補(bǔ)償后容量0.9231718.57161862107

14、.5變壓器功率損耗18.6293.1變電所10kV側(cè)負(fù)荷0.9071737.127081916110.63. 變電所參數(shù)確定3.1. 總降壓變電所主變壓器臺數(shù)選擇該化纖毛紡廠屬一般中小型工廠，對供電負(fù)荷沒有特殊要求，所以從電力系統(tǒng)的35kV/10kV變電站直接向車間變電所供電。本次設(shè)計的三個變電所均為車間變電所，根據(jù)其負(fù)荷性質(zhì)和供電要求，設(shè)計時采用一臺變壓器。3.2. 總降壓變電所主變壓器容量選擇變電所選用1臺主變壓器容量時，每臺變壓器的容量SN·T需符合下面的要求：一臺變壓器獨立運(yùn)行時，符合總計算負(fù)荷需要： （3-3）1）1號車間變電所主變壓器容量選擇由表2-1可知1號變壓器視在負(fù)

15、荷為989 kV.A，取，即選一臺S9-M-1000 10/0.4KV變壓器。2）2號車間變電所主變壓器容量選擇由表2-1可知2號變壓器視在負(fù)荷為1088kV.A，取，即選一臺S9-M-1250 10/0.4KV變壓器。3）3號車間變電所主變壓器容量選擇由表2-1可知3號變壓器視在負(fù)荷為348kV.A，取 即選一臺S9-M-400 10/0.4KV變壓器。3.3. 總降壓變電所主變壓器的選擇選取變壓器型式為油浸式。主變壓器聯(lián)結(jié)組別包括Yyn0、Dyn11、Yd11這三種。其中Yyn0、Dyn11適用于10KV系統(tǒng)。Yd11適用于35kV配電系統(tǒng)。本設(shè)計的三個車間變電所均采用Yyn0聯(lián)結(jié)的配電變

16、壓器。3.4 總降壓變電所位置區(qū)域變電站車間變電所3車間變電所1工廠總配電所車間變電所2新變電所圖3-1 總降壓變電所位置4. 變電所主接線方案設(shè)計4.1. 變電所主接線接線方式1）有工廠總降壓變電所或高壓配電所的非獨立式變電所其高壓側(cè)的開關(guān)電器、保護(hù)裝置和測量儀表等，一般都安裝在高壓配電線路的首端，即總變配電所的高壓配電室，而車間變電所只設(shè)變壓器和低壓配電室，其高壓側(cè)多數(shù)不裝開關(guān)，或只裝簡單的隔離開關(guān)、熔斷器和避雷器等。2）無工廠總降壓變電所和高壓配電所的獨立式變電所工廠無總變、配電所時，其車間變電所就是工廠的降壓變電所，其高壓側(cè)的開關(guān)電器、保護(hù)裝置和測量儀表等都必須配備齊全，所以一般要設(shè)置

17、高壓配電室。在變壓器容量較小、供電可靠性要求不高的情況下也可不設(shè)高壓配電室，其高壓側(cè)的開關(guān)電器就裝設(shè)在變壓器室的墻上或電桿上，在低壓側(cè)計量電能；或者高壓開關(guān)柜就裝在低壓配電室，在高壓側(cè)計量電能6。100KV側(cè)選用單母線分段接線方式。4.2. 變電所主接線圖圖4-1 電氣主接線圖5. 短路電流計算5.1. 短路電流計算方法本次設(shè)計中采用標(biāo)幺值法進(jìn)行短路電流計算?；鶞?zhǔn)容量選取基準(zhǔn)電壓選取。基準(zhǔn)電流： （5-1）基準(zhǔn)電抗： （5-2）電力系統(tǒng)電抗標(biāo)幺值： （5-3）變壓器電抗標(biāo)幺值： （5-4）線路電抗標(biāo)幺值：（5-5）三相短路電流周期分量有效值標(biāo)幺值： （5-6）三相短路容量計算：（5-7）5.2

18、. 短路電流計算5.2.1.1號車間變電所短路電流計算（1）系統(tǒng)最大運(yùn)行方式時1）繪制計算電路圖5-1 短路計算電路2）確定基準(zhǔn)值 3）計算短路電路各元件電抗標(biāo)幺值：a.電力系統(tǒng)電抗標(biāo)幺值：b.架空線電抗標(biāo)幺值：查表得LGJ-150的，線路長0.5km，故c.電力變壓器電抗標(biāo)幺值：查表得,故短路等效電路如圖5-2所示。圖5-2 等效電路4）k-1點三相短路電流、短路容量a.總電抗標(biāo)幺值：b.三相短路電流周期分量有效值：c.其它短路電流：d.三相短路容量：5）k-2點三相短路電流、短路容量a.總電抗標(biāo)幺值b.三相短路電流周期分量有效值c.其它短路電流d.三相短路容量表5-1短路計算結(jié)果短路計算點

19、三相短路電流/kA三相短路容量/MVAk-17.977.977.9720.3212.03144.93k-225.325.325.346.5627.5817.6（2）系統(tǒng)最小運(yùn)行方式時1）繪制計算電路圖5-3 短路計算電路2）確定基準(zhǔn)值 3）計算短路電路各元件電抗標(biāo)幺值：a.電力系統(tǒng)電抗標(biāo)幺值：b.架空線電抗標(biāo)幺值：查表得LGJ-150的，線路長0.5km,故c.電力變壓器電抗標(biāo)幺值：查表得,故短路等效電路如圖5-4所示。圖5-4 等效電路4）k-1點三相短路電流、短路容量a.總電抗標(biāo)幺值b.三相短路電流周期分量有效值c.其它短路電流d.三相短路容量5） k-2點三相短路電流和短路容量a.總電抗

20、標(biāo)幺值b.三相短路電流周期分量有效值c.其它短路電流d.三相短路容量表5-2短路計算結(jié)果短路計算點三相短路電流/kA三相短路容量/MVAk-15.055.055.0512.887.6391.74k-223.6523.6523.6543.525.7816.425.2.2.2號車間變電所短路電流計算（1） 系統(tǒng)最大運(yùn)行方式1）繪制計算電路圖5-5 短路計算電路2）確定基準(zhǔn)值3）計算短路電路各元件電抗標(biāo)幺值：a.電力系統(tǒng)電抗標(biāo)幺值：b.架空線電抗標(biāo)幺值：查表得LGJ-150的，線路長0.5km,故c.電力變壓器電抗標(biāo)幺值： 查表得,故短路等效電路如圖5-6所示。圖5-6 等效電路4） k-1點三相短

21、路電流、短路容量a.總電抗標(biāo)幺值：b.三相短路電流周期分量有效值：c.其它短路電流：d.三相短路容量：5） k-1點三相短路電流、短路容量a.總電抗標(biāo)幺值b.三相短路電流周期分量有效值c.其它短路電流d.三相短路容量表5-3短路計算結(jié)果短路計算點三相短路電流/kA三相短路容量/MVAk-17.977.977.9720.3212.03144.93k-230.730.730.756.533.4621.32（2）系統(tǒng)最小運(yùn)行方式時短路電流計算1）繪制計算電路圖5-7 短路計算電路2）確定基準(zhǔn)值3）計算短路電路各元件電抗標(biāo)幺值：a.電力系統(tǒng)電抗標(biāo)幺值：b.架空線電抗標(biāo)幺值：查表得LGJ-150的，線路

22、長0.5km,故c.電力變壓器電抗標(biāo)幺值： 查表得,故短路等效電路如圖5-8所示。圖5-8 等效電路4）k-1點三相短路電流、短路容量a.總電抗標(biāo)幺值b.三相短路電流周期分量有效值c.其它短路電流d.三相短路容量5）k-2點三相短路電流、短路容量a.總電抗標(biāo)幺值b.三相短路電流周期分量有效值c.其它短路電流d.三相短路容量表5-4短路計算結(jié)果短路計算點三相短路電流/kA三相短路容量/MVAk-15.055.055.0512.887.6391.74k-228.2928.2928.2952.0530.8419.655.2.3.3號車間變電所短路電流計算（1）系統(tǒng)最大運(yùn)行方式1）繪制計算電路圖5-9

23、 短路計算電路2）確定基準(zhǔn)值 3） 計算短路電路各元件電抗標(biāo)幺值：4） a.電力系統(tǒng)電抗標(biāo)幺值：b.架空線電抗標(biāo)幺值：查表得LGJ-150的，線路長0.5km,故c.電力變壓器電抗標(biāo)幺值：查表得,故短路等效電路如圖5-10所示。圖5-10 等效電路4）k-1點三相短路電流、短路容量a.總電抗標(biāo)幺值b.三相短路電流周期分量有效值c.其它短路電流d三相短路容量5） k-2點三相短路電流、短路容量a.總電抗標(biāo)幺值b.三相短路電流周期分量有效值c.其它短路電流d.三相短路容量表5-5短路計算結(jié)果短路計算點三相短路電流/kA三相短路容量/MVAk-17.977.977.9720.3212.03144.9

24、3k-210.9210.9210.9220.111.97.58（2）系統(tǒng)最小運(yùn)行方式時1）繪制計算電路圖5-11 短路計算電路2）確定基準(zhǔn)值 3）計算短路電路各元件電抗標(biāo)幺值：a.電力系統(tǒng)電抗標(biāo)幺值：b.架空線電抗標(biāo)幺值：查表得LGJ-150的，線路長0.5km,故c.電力變壓器電抗標(biāo)幺值：查表得,故短路等效電路如圖5-12所示。圖5-12 等效電路4）k-1點三相短路電流、短路容量a.總電抗標(biāo)幺值b.三相短路電流周期分量有效值c.其它短路電流d.三相短路容量5） k-2點三相短路電流、短路容量a.總電抗標(biāo)幺值：b.三相短路電流周期分量有效值;c.其它短路電流：d.三相短路容量表4-6短路計算

25、結(jié)果短路計算點三相短路電流/kA三相短路容量/MVAk-15.055.055.0512.887.6391.74k-210.610.610.619.511.557.366. 變電所一次設(shè)備的選擇與校驗6.1. 一次設(shè)備選擇與校驗的條件與項目6.1.1.正常工作條件選擇1） 根據(jù)工作電壓選擇：設(shè)備額定電壓不低于線路額定電壓 （6-1）2）根據(jù)工作電流選擇：設(shè)備額定電流不不低于線路計算電流 （6-2）3）根據(jù)斷流能力選擇：設(shè)備額定開斷電流不低于設(shè)備分?jǐn)嗨查g的短路電流有效值或斷流容量不低于短路容量： （6-3） （6-4）6.1.2.短路條件校驗（1）隔離開關(guān)、斷路器短路穩(wěn)定度校驗1）動穩(wěn)定校驗條件：

26、 （6-5） （6-6） 其中，；。2）熱穩(wěn)定校驗條件： (6-7）其中，（6-8） 其中，為短路持續(xù)時間。如果，取。 （6-9）（2）電流互感器短路穩(wěn)定度校驗1）動穩(wěn)定校驗條件： （6-10）是電流互感器的動穩(wěn)定電流。2）熱穩(wěn)定校驗條件： （6-11）是電流互感器的熱穩(wěn)定電流。（3）母線的短路穩(wěn)定度校驗熱穩(wěn)定校驗條件 (6-12)式中，為母線截面積；為母線熱穩(wěn)定系數(shù)；為母線通過三相短路穩(wěn)態(tài)電流。6.2. 10kV側(cè)一次設(shè)備選擇與校驗1）進(jìn)線柜設(shè)備選擇與校驗表6-1 進(jìn)線柜設(shè)備選擇與校驗選擇校驗項目電壓電流斷流能力動穩(wěn)定度熱穩(wěn)定度裝置參數(shù)10kV110.6A7.97kA20.32kA一次設(shè)備型

27、號規(guī)格額定參數(shù)高壓斷路器10kV1250A43.3kA130kA高壓隔離開關(guān)10kV200A25.5kA電流互感器10kA200/5A2）出線柜設(shè)備選擇與校驗以2號車間變電所為例對所選設(shè)備進(jìn)行校驗。表6-2 出線柜設(shè)備選擇與校驗選擇校驗項目電壓電流斷流能力動穩(wěn)定度熱穩(wěn)定度裝置參數(shù)10kV62.8A7.97kA20.32kA一次設(shè)備型號規(guī)格額定參數(shù)高壓斷路器10kV630A16kA40kA高壓隔離開關(guān)10kV200A25.5kA電流互感器10kA200/5A6.3. 0.4kV側(cè)一次設(shè)備選擇與校驗1） 開關(guān)柜設(shè)備選擇與校驗以2號車間變電所為例對所選設(shè)備進(jìn)行校驗。表6-3 開關(guān)柜設(shè)備選擇與校驗選擇

28、校驗項目電壓電流斷流能力動穩(wěn)定度熱穩(wěn)定度裝置地點參數(shù)380V1570A27.75kA51.06kA一次設(shè)備型號規(guī)格額定參數(shù)低壓斷路器380V1500A40kV低壓刀開關(guān)380V1500A電流互感器500V1500/5A7. 變電所進(jìn)出線選擇與校驗7.1. 變電所進(jìn)出線選擇條件與校驗1）根據(jù)發(fā)熱條件選取進(jìn)出線截面允許的載流量不低于通過相線計算電流： （7-1）若進(jìn)出線所處位置的溫度與導(dǎo)線允許載流量的環(huán)境溫度不同時，那么導(dǎo)線的允許載流量應(yīng)乘以下面溫度校正系數(shù)。 （7-2）2）根據(jù)經(jīng)濟(jì)電流密度選取進(jìn)出線截面根據(jù)經(jīng)濟(jì)電流密度計算經(jīng)濟(jì)截面： （7-3）其中，是線路計算電流。通過式（7-3）得出后，便可選

29、取截面。3）電壓損耗的計算若用有功功率p、無功功率q來計算，那么電壓損耗： （7-4）其中，R為線路阻抗，X為線路電抗，為線路額定電壓。線路電壓損耗百分值： （7-5）7.2. 變電所進(jìn)線選擇10kV側(cè)進(jìn)線選用LJ型鋁絞線架空敷設(shè)，引自35/10kV變電所。1）按發(fā)熱條件選擇，由=110.6A與室外環(huán)境溫度33，選LJ-25，其中33時，滿足發(fā)熱條件。2）校驗機(jī)械強(qiáng)度。10kV鋁絞線最小允許截面， LJ-25滿足機(jī)械強(qiáng)度要求。3）由于此線路很短，不需校驗電壓損耗。7.3. 變電所出線選擇采用YJL22-10KV型交聯(lián)聚乙烯絕緣鋁芯電纜直接埋地敷設(shè)，以2號車間變電所為例進(jìn)行校驗。1）按發(fā)熱條件選

30、擇。由=62.8A與土壤溫度25，初選纜芯為25mm2的交聯(lián)電纜，其，滿足發(fā)熱條件。2）校驗短路熱穩(wěn)定度。計算滿足短路熱穩(wěn)定的最小截面不滿足要求因此改選YJL22-10KV-3×150電纜。同理可得：1號車間變電所選用YJL22-10KV-3×150電纜，3號車間變電所選用YJL22-10KV-3×70電纜，8. 變電所繼電保護(hù)8.1.變壓器過電流保護(hù)整定計算過電流保護(hù)動作電流整定計算： （8-1）式中，為保護(hù)裝置結(jié)線系數(shù)；過電流保護(hù)動作時間整定： （8-2）式中，；為；為。過電流保護(hù)靈敏系數(shù)校驗時滿足，若作為后備保護(hù)，滿足。8.2.變壓器電流速斷保護(hù)整定計算電流

31、速斷保護(hù)動作電流整定計算： （8-3）電流速斷保護(hù)靈敏系數(shù)校驗： （8-4）式中，為系統(tǒng)最小運(yùn)行方式下變壓器高壓側(cè)短路電流；為速斷電流折算至一次側(cè)的值。8.3.變電所保護(hù)裝置以2號變電所為例進(jìn)行介紹。（1）裝設(shè)定時限過電流保護(hù)。選用DL電磁式電流繼電器。1）過電流保護(hù)動作時間整定。按照式（8-2）進(jìn)線計算：，動作電流：，選取9A。2） 過電流保護(hù)動作時間整定：動作時間和10kV母線保護(hù)相配合，10kV饋線保護(hù)動作時間為1.5s，母線保護(hù)動作時間為1s，則變電所的過電流保護(hù)動作時間：動作時間整定為1.5s。（2）裝設(shè)電流速斷保護(hù)。選用DL電磁式電流繼電器的速斷裝置。1）速斷電流整定：根據(jù)式（8-

32、4）進(jìn)行計算，速斷電流：速斷電流倍數(shù)整定：2） 電流速斷保護(hù)靈敏度校驗：根據(jù)式（8-5）計算，,電流速斷保護(hù)靈敏度：，符合要求。9. 變電所防雷接地保護(hù)9.1. 防雷保護(hù)9.1.1.電力線路防雷保護(hù)1）架設(shè)避雷線，避免架空線路受到雷擊的措施。全線架設(shè)避雷線通常用于35KV與以上的架空線路。而10kV架空線路僅在變電所12km圍架設(shè)避雷線。2）提升線路自身的耐雷擊水平，選取橫擔(dān)，或選取更高電壓等級的絕緣子。3）利用三角形排列頂線兼作保護(hù)線，在頂線和絕緣子的鐵腳間安裝保護(hù)間隙。當(dāng)遭受雷擊時，保護(hù)間隙被擊穿，對地釋放雷電流，進(jìn)而保護(hù)下邊的兩根導(dǎo)線。9.1.2.變電所防雷保護(hù)1） 裝設(shè)避雷針來避免遭受

33、雷擊。若變電所周圍的高建筑物上的防雷保護(hù)圍，或變電所為室的，可以忽略直擊雷的保護(hù)。2） 高壓側(cè)安裝避雷器，用于對變壓器進(jìn)行保護(hù)，防止雷電沖擊波通過高壓線路進(jìn)入變電所，破壞變電所的主要設(shè)備。避雷器安裝盡量靠近變壓器。3）在變壓器的高低壓側(cè)都安裝閥式避雷器。變壓器兩側(cè)安裝的避雷器要和中性點與金屬外殼共同接地。9.2. 接地保護(hù)電氣設(shè)備與可靠的電氣連接，便為接地。埋入且與接觸的導(dǎo)體便為接地體。連接接地體與設(shè)備接地的導(dǎo)體為接地線。兩者合稱為接地網(wǎng)。接地干線通常選用大于2根的導(dǎo)體在不同的位置與接地網(wǎng)進(jìn)行連接。通過查相關(guān)資料可知，該變電所公共接地裝置的接地電阻 ，考慮在距變電所四周2-3米，打入一圈直徑50毫米、長2.5米鋼管進(jìn)行接地，間隔5米打入一根，鋼管之間采用鍍鋅扁鋼進(jìn)行焊接。10. 結(jié)論通過本次的設(shè)計，加深了對工廠供電通過本次設(shè)計，進(jìn)一步加深了對工廠供電系統(tǒng)的認(rèn)識。工廠總降壓變電所與配電系統(tǒng)設(shè)計，是按照每個車間的負(fù)荷狀況、生產(chǎn)工藝對負(fù)荷的要求，結(jié)合供電狀況，實現(xiàn)各部門安全可靠經(jīng)濟(jì)的進(jìn)行電能分配。本次設(shè)計主要包括兩部分。一部分為總降壓變電所設(shè)計，負(fù)荷計算、無功補(bǔ)償、變電所參數(shù)選擇