某工廠變電所配電系統(tǒng)電氣設(shè)計(jì)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上某工廠變電所配電系統(tǒng)電氣設(shè)計(jì)電氣工程及其自動(dòng)化 摘 要 本課題的目標(biāo)是設(shè)計(jì)降壓變電所一次側(cè)電氣部分，通過(guò)負(fù)荷計(jì)算及無(wú)功功率補(bǔ)償計(jì)算、及變配電所所址和型式的選擇、變電所主變壓器臺(tái)數(shù)、容量及類型的選擇、以及短路電流計(jì)算，變電所一次設(shè)備的選擇等方面考慮設(shè)計(jì)，從而實(shí)現(xiàn)工廠供電系統(tǒng)安全、可靠、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟(jì)地運(yùn)行。通過(guò)本課題的設(shè)計(jì)，初步掌握工廠供電系統(tǒng)簡(jiǎn)單設(shè)計(jì)所必需的基本理論和基本知識(shí)，為今后從事工廠供電技術(shù)工作奠定初步的基礎(chǔ)。本文根據(jù)GB500599210kV及以下變電所設(shè)計(jì)規(guī)范的要求，從變電所10kV側(cè)和低壓側(cè)兩個(gè)方面詳細(xì)闡述了變電所的實(shí)現(xiàn)及其理論依據(jù)。關(guān)鍵詞 功率因素; 降壓

2、變壓器; 母線A factory substation electrical design distribution systemElectrical engineering and automation WANG Yu-hui Abstract: This topic's goal is to design step-down substation electric parts, a side by load calculation and reactive power compensation calculation, and transfering &transformi

3、ng by address and pattern of choice, the main transformer substation sets, capacity and types of choice, and once short-circuit current calculation, substation equipment choice, etc, thus realize factory consider design power supply system is safe, reliable and high quality, economic operation. Thro

4、ugh the design of this topic, preliminary master factory power supply system of simple design necessary basic theory and basic knowledge for future work in factories supply engineering lay preliminary foundation. According to the GB50059 consumers 10kV and below - 92 substation design requirements o

5、f the "standards, from the low voltage side side and consumers 10kV substation two expounded the realization of substation and its theoretical basis. Key words: Power factor ; step-down transformer; bus line 目 錄2.2.1需要系數(shù)法2.2.2負(fù)荷計(jì)算 專心-專注-專業(yè)1設(shè)計(jì)任務(wù)書1.1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，適當(dāng)考慮到工廠的發(fā)展，按照安全可

6、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、類型，選擇變電所主接線方案及高低壓設(shè)備和進(jìn)出線，最后按要求寫出設(shè)計(jì)說(shuō)明書，繪制設(shè)計(jì)圖樣。1.2設(shè)計(jì)依據(jù)1.2.1工廠總平面圖圖1工廠總平面圖1.2.2工廠負(fù)荷情況 本廠多數(shù)車間為兩班制，年最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)為4600h，日最大負(fù)荷持續(xù)時(shí)間為6h.該廠除鑄造車間、電鍍車間和鍋爐房屬二級(jí)負(fù)荷外、其余均屬三級(jí)負(fù)荷。本廠的負(fù)荷統(tǒng)計(jì)資料如表1-1所示。表1-1工廠負(fù)荷統(tǒng)計(jì)資料廠房編號(hào)廠房名稱負(fù)荷類別設(shè)備容量/KW需要系數(shù)功率因數(shù)1鑄造車間動(dòng)力3000.30.7照明60.81.02鍛壓車間動(dòng)力3500.30.65照明80

7、.71.07金工車間動(dòng)力4000.20.65照明100.81.06工具車間動(dòng)力3600.30.6照明70.91.04電鍍車間動(dòng)力2500.50.8照明50.91.03熱處理車間動(dòng)力1500.60.8照明50.81.09裝配車間動(dòng)力1800.30.7照明60.81.010機(jī)修車間動(dòng)力1600.20.65照明40.81.0 8鍋爐房動(dòng)力500.70.8照明10.81.0 5倉(cāng)庫(kù)動(dòng)力200.40.8照明10.81.0生活區(qū)照明3500.70.91.2.3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，本廠可有附近一條10KV的公用電源干線取得工作電源。該干線的走向參看工廠總平面圖。該干線的

8、導(dǎo)線牌號(hào)為L(zhǎng)G-150，導(dǎo)線為等邊三角形排列，線距為2m，干線首端距離本廠約8km。干線首端所裝設(shè)的高壓斷路器斷流容量為500MVA此斷路器配備有定時(shí)限過(guò)電流保護(hù)和電流速斷按保護(hù)，定時(shí)限過(guò)電流保護(hù)整定的動(dòng)作時(shí)間為1.7s。為滿足工廠二級(jí)負(fù)荷的要求，可采用高壓聯(lián)絡(luò)線由鄰近的單位取得備有電源。已知與本廠高壓側(cè)有電氣聯(lián)系的架空線路總長(zhǎng)度為80km，電纜線路總長(zhǎng)度為25km。1.2.4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-8，年最熱月平均最高氣溫為33，年最熱月平均氣溫為26，年最熱月地下0.8m處平均溫度為25。當(dāng)?shù)刂鲗?dǎo)風(fēng)向?yàn)闁|北風(fēng)，年雷暴日數(shù)為20。1.2.5地質(zhì)

9、水文資料本廠所在地區(qū)平均海拔500m，地層以粘砂土為主，地下水位為2m。1.2.6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，按兩部電費(fèi)制交納電費(fèi)。每月基本電費(fèi)按主變壓器容量計(jì)為18元/KVA，動(dòng)力電費(fèi)為0.20元/KW·h，照明電費(fèi)為0.50元/KW·h。工廠最大負(fù)荷時(shí)的功率因數(shù)不得低于0.90。此外，電力用戶需按新裝變壓器容量計(jì)算，一次性地向供電部門交納供電貼費(fèi)：610KV為800元/KVA。2 負(fù)荷計(jì)算和無(wú)功功率補(bǔ)償2.1計(jì)算負(fù)荷意義和計(jì)算目的工廠進(jìn)行電力設(shè)計(jì)的基本原始資料是工藝部門提供的用電設(shè)備安裝容量，但是這種原始資料要變成電力設(shè)

10、計(jì)所需要的假想負(fù)荷稱為計(jì)算負(fù)荷，從而根據(jù)計(jì)算負(fù)荷按照允許發(fā)熱條件選擇供電系統(tǒng)的導(dǎo)線截面，確定變壓器容量，制定提高功率因數(shù)的措施，選擇及整定保護(hù)設(shè)備以及校驗(yàn)供電電壓的質(zhì)量。電氣計(jì)算負(fù)荷還必須認(rèn)真的確定，因?yàn)樗臏?zhǔn)確程度，直接影響整個(gè)工廠供電設(shè)計(jì)的質(zhì)量，計(jì)算過(guò)高，將增加供電設(shè)備的容量，浪費(fèi)有色金屬，增加初投資。計(jì)算過(guò)低則可能使供電元件過(guò)熱，加速其絕緣損壞，增加電能損耗，影響供電系統(tǒng)的正常運(yùn)行。所以深入研究負(fù)荷計(jì)算的方法；大力測(cè)定負(fù)荷計(jì)算系數(shù)；廣泛進(jìn)行企業(yè)負(fù)荷調(diào)查，是我國(guó)廣大供電工作者的重要任務(wù)。2.2負(fù)荷計(jì)算的方法計(jì)算負(fù)荷是用來(lái)按發(fā)熱條件選擇供電系統(tǒng)中各元件的負(fù)荷值。用電設(shè)備組計(jì)算負(fù)荷的確定，在工

11、程中常用的有需要系數(shù)法和二項(xiàng)式發(fā)，而需要系數(shù)法應(yīng)用最為普遍。當(dāng)用電設(shè)備臺(tái)數(shù)較多、各臺(tái)設(shè)備容量相差懸殊不大時(shí)，通常采用需要系數(shù)法計(jì)算。當(dāng)用電設(shè)備臺(tái)數(shù)較少而容量相差懸殊時(shí)，則宜于采用二項(xiàng)式發(fā)計(jì)算。本設(shè)計(jì)就采用需要系數(shù)法計(jì)算。 2.2.1 需要系數(shù)法將用電設(shè)備按其設(shè)備性質(zhì)不同分成若干組，對(duì)每一組選用合適的需要系數(shù)，算出每組用電設(shè)備的計(jì)算負(fù)荷，然后由各組計(jì)算負(fù)荷求總的計(jì)算負(fù)荷，這種方法稱為需要系數(shù)法。需要系數(shù)法一般用來(lái)求多臺(tái)三相用電設(shè)備的計(jì)算負(fù)荷。需要系數(shù)，是用電設(shè)備組（或用電單位）在最大負(fù)荷時(shí)需要的有功功率與其總的設(shè)備容量（備用設(shè)備容量不計(jì)入）的比值，即 （2-1）因此，按需要系數(shù)法確定三相單組用電

12、設(shè)備組有功計(jì)算負(fù)荷的基本公式為（kW） （2-2）式中 為用電設(shè)備組的需要系數(shù)；為用電設(shè)備組的設(shè)備容量（kW）。無(wú)功計(jì)算負(fù)荷的基本公式為（kvar） （2-3）式中 用電設(shè)備組平均功率因素的正切值。確定視在計(jì)算負(fù)荷的基本公式為（kVA） （2-4）式中 為用電設(shè)備組的平均功率因素。確定計(jì)算電流的基本公式為（A） （2-5）式中 用電設(shè)備的額定電壓（kV）。多組用電設(shè)備計(jì)算負(fù)荷的計(jì)算公式總的有功計(jì)算負(fù)荷 （2-6）總的無(wú)功計(jì)算負(fù)荷 （2-7）總的視在計(jì)算負(fù)荷 （2-8）總的計(jì)算電流 （2-9）以上式中的和分別表示所有各組設(shè)備的有功和無(wú)功計(jì)算負(fù)荷之和。由于各組設(shè)備的不一定相同，因此總的視在計(jì)算負(fù)荷

13、和計(jì)算電流一般不能用各組的視在計(jì)算負(fù)荷或計(jì)算電流之和乘以來(lái)計(jì)算。2.2.2 負(fù)荷計(jì)算就本設(shè)計(jì)而言，由于設(shè)計(jì)任務(wù)書中已經(jīng)給出工廠負(fù)荷統(tǒng)計(jì)的相關(guān)資料，故只需將相關(guān)數(shù)據(jù)帶入相關(guān)公式即可計(jì)算出對(duì)應(yīng)的各物理量。分別計(jì)算其有功計(jì)算負(fù)荷、無(wú)功計(jì)算負(fù)荷、視在計(jì)算負(fù)荷、計(jì)算電流及其該車間的總的有功計(jì)算負(fù)荷、總的無(wú)功計(jì)算負(fù)荷、總的視在計(jì)算負(fù)荷、總的計(jì)算電流。（1）動(dòng)力部分有功計(jì)算負(fù)荷： =0.3×300 =90 kW無(wú)功計(jì)算負(fù)荷： =90 ×1.02=91.8 kvar視在計(jì)算負(fù)荷： =90 /0.7=128.6 kVA計(jì)算電流： =128.6/（1.73×0.38）=194.8 A

14、（2）照明部分有功計(jì)算負(fù)荷： =0.8×6 =4.8 kW無(wú)功計(jì)算負(fù)荷： =0 kvar視在計(jì)算負(fù)荷： =4.8 /1=4.8 kVA計(jì)算電流： =4.8/（1.73×0.22）=12.6 A（3）該車間總的計(jì)算負(fù)荷：（0.95）總的有功計(jì)算負(fù)荷： =0.95×（90+4.8）=90.1 kW總的無(wú)功計(jì)算負(fù)荷： =0.95×91.8 =87.2 kvar總的視在計(jì)算負(fù)荷： =125.4 kVA總的計(jì)算電流： =125.1 /（1.73×0.38 kV）=190 A同理，按需要系數(shù)法得出某工廠的計(jì)算負(fù)荷表如表1所示：表2-1 某工廠負(fù)荷計(jì)算表編號(hào)

15、名稱類別設(shè)備容 量Pe(KW)Kdcostan 計(jì)算負(fù)荷P30(KW)Q30(KVAR)S30(KVA)I30(A)1鑄造車間動(dòng)力3000.30.71.029091.8128.6194.8照明60.81.004.804.812.6小計(jì) 306 94.891.81322012鍛壓車間動(dòng)力3500.30.6515244.7照明80.7105.605.614.7小計(jì)358110.61231652513熱處理車間動(dòng)力1500.60.80.759067.5112.5170.5照明50.81040410.5小計(jì) 155 9467.51161764電鍍車間動(dòng)力2500.50.80.

16、7512593.8156.3236.7照明50.81 040410.5小計(jì)25512993.81602445倉(cāng)庫(kù)動(dòng)力200.40.80.75861015.2照明10.8100.800.82.1小計(jì) 21 8.8610.716.2 6 工具車間 動(dòng)力3600.30.61.33108144180272.73照明70.91.006.306.39.55小計(jì)367114.31441842807金工車間 動(dòng)力4000.20.651.178093.6123.1186.5照明100.81.0080812.12小計(jì)4108893.6128194 8鍋爐房 動(dòng)力500.70.80.753526.343.866.4

17、照明10.81.000.800.82.1小計(jì)5135.826.344.467 9 裝配車間 動(dòng)力1800.30.71.025455.177.1116.8照明60.81004.804.812.6小計(jì)186 58.855.180.612210機(jī)修車間 動(dòng)力1600.20.651.173237.449.274.5照明 4 0.81.003.203.28.4小計(jì)16435.237.451.47811生活區(qū)照明3500.70.90.48245117.6272413總計(jì)（380V側(cè)）動(dòng)力22201015.3856.1照明403計(jì)入Kp=0.8 Kq=0.850.75812.2727.6109016562.

18、2.3 功率因數(shù)和無(wú)功功率補(bǔ)償功率因素是反映在有功功率一定的條件下，取用無(wú)功功率的多少；如果取用的無(wú)功功率越多，則功率因素越低。而功率因素是衡量供配電系統(tǒng)是否經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的一個(gè)重要指標(biāo)。由表1可知該廠380V側(cè)最大負(fù)荷時(shí)的功率因數(shù)只有0.75而供電部門要求該廠10KV進(jìn)線側(cè)最大負(fù)荷時(shí)功率因數(shù)不低于0.9考慮到主變壓器的無(wú)功損耗遠(yuǎn)大于有功損耗，因此380V側(cè)最大負(fù)荷時(shí)功率因數(shù)應(yīng)稍大于0.9，暫取0.92來(lái)計(jì)算380V側(cè)所需無(wú)功功率補(bǔ)償容量：=812.2×=370Kvar參照?qǐng)D選PJG1型低壓自動(dòng)補(bǔ)償屏，并聯(lián)電容器為BW0.4-14-3型，采用其方案1（主屏）1臺(tái)與方案3（輔屏）4臺(tái)相結(jié)合，

19、總共容量84kvar×5=420kvar.因此無(wú)功補(bǔ)償后工廠380V側(cè)和10KV側(cè)的負(fù)荷計(jì)算如表2所示表2-2無(wú)功補(bǔ)償后工廠的計(jì)算負(fù)荷項(xiàng)目cos計(jì)算負(fù)荷P30/KwQ30/KvarS30/KVAI30/A380V側(cè)補(bǔ)償前負(fù)荷0.75812.2727.610901656380V側(cè)無(wú)功補(bǔ)償容量-420380V側(cè)補(bǔ)償后負(fù)荷0.935812.2307.6868.51320主變壓器功率損耗0.015S30=130.06S30=5210KV側(cè)負(fù)荷總計(jì)0.92825.2359.6900523 變配電所及主變壓器的選擇3.1變電所位置和型式的選擇變電所的位置應(yīng)盡量接近工廠的負(fù)荷中心。工廠的負(fù)荷中心按

20、功率矩法來(lái)確定，由公式 （3-1） （3-2）在工廠平面圖的下邊和左側(cè)，任作一直角坐標(biāo)的測(cè)出各車間和宿舍區(qū)負(fù)荷點(diǎn)的坐標(biāo)位置，由計(jì)算結(jié)果可知，工廠的負(fù)荷中心在5號(hào)廠房的東南角?？紤]到方便進(jìn)出線及周圍環(huán)境情況，在5號(hào)廠房的東側(cè)緊靠廠房修建工廠變電所，型式為附設(shè)式。3.2 變電所主變壓器和主接線方案的選擇1變電所主變壓器的選擇 根據(jù)工廠的負(fù)荷性質(zhì)和電源情況，工廠變電所的主變壓器可有兩種方案：（1）裝設(shè)一臺(tái)主變壓器 型號(hào)采用S9，而容量根據(jù)式SNS30選SN=1000KVA>900KVA，即選一臺(tái)S9100010型低損耗配電變壓器。（2）裝 設(shè) 兩 臺(tái) 主 變 壓 器 型號(hào)亦采用S9，而每臺(tái)容量

21、選擇 （0.60.7）=（0.60.7）×900KVA=（540630）kVA 任一臺(tái)變壓器單獨(dú)運(yùn)行時(shí)，應(yīng)能滿足全部一、二級(jí)負(fù)荷的需要，即 = （132+160+44.4）KVA=336.4KVA變壓器的選擇應(yīng)選低損耗變壓器，其容量為630 kVA，由于三相負(fù)荷基本平衡，所以其聯(lián)結(jié)組別采用YynO。2.變電所主接線方案的選擇比較項(xiàng)目裝設(shè)一臺(tái)主變方案（圖2）裝設(shè)兩臺(tái)主變方案（圖3）技術(shù)指標(biāo)供電安全性滿足要求滿足要求供電可靠性基本滿足要求滿足要求供電質(zhì)量一臺(tái)主變，電壓損耗略大兩臺(tái)主變并列運(yùn)行，電壓損耗略小靈活方便性一臺(tái)主變，靈活性稍差兩臺(tái)主變，靈活性較好擴(kuò)建適應(yīng)性稍差一些更好一些經(jīng)濟(jì)指標(biāo)

22、電力變壓器綜合投資額查得S9-1000單價(jià)為10.76萬(wàn)元變壓器綜合投資為單價(jià)2倍，總投資為21.52萬(wàn)元差得單價(jià)為S9-630單價(jià)7.47萬(wàn)元，兩臺(tái)綜合投資為29.88萬(wàn)元，比一臺(tái)主變方案多投資10.5萬(wàn)元高壓開關(guān)柜綜合投資額查得GG-1A(F)型柜每臺(tái)33.5萬(wàn)元綜合投資按設(shè)備價(jià)1.5倍總價(jià)為21萬(wàn)元方案采用6臺(tái)GG-1A(F)柜，綜合投資額約為31.5萬(wàn)元，比一臺(tái)主變多投資10.5萬(wàn)元變壓器和開關(guān)柜的年運(yùn)行費(fèi)計(jì)算得主變和高壓開關(guān)柜折舊和維修管理費(fèi)每年4.893萬(wàn)元主變和高壓開關(guān)柜折舊和維修管理費(fèi)每年7.067萬(wàn)元比一臺(tái)的方案多耗2.174萬(wàn)元交供電部門供電貼費(fèi)按800元KVA計(jì)，貼費(fèi)為8

23、0萬(wàn)元貼費(fèi)為100.8萬(wàn)元，比一臺(tái)主變多交20.8萬(wàn)元4 短路電流的計(jì)算及一次設(shè)備的選擇該工廠的短路電流的計(jì)算（采用歐姆法）如下：（1）繪短路計(jì)算電路圖，并根據(jù)短路計(jì)算的目的確定短路計(jì)算點(diǎn)（短路點(diǎn)的選擇要使通過(guò)設(shè)備的電流為最大值），如圖1所示。（2）針對(duì)短路計(jì)算點(diǎn)繪出短路電路的等效電路圖，此圖只需表示出計(jì)及阻抗的元件，并且分子標(biāo)明元件序號(hào)，分母用來(lái)標(biāo)明其阻抗，如圖2所示。（3）計(jì)算過(guò)程如下：k-1點(diǎn)短路計(jì)算（1）計(jì)算短路回路中各元件的電抗和總電抗（=10.5 kV） 電力系統(tǒng)的電抗：=500MVA，因此 架空線路的電抗：（ ），因此 針對(duì)k-1點(diǎn)的短路回路總電抗為： （2）計(jì)算k-1點(diǎn)的三相短

24、路電流和短路容量： 三相短路電流： 三相短路容量 k-2點(diǎn)短路計(jì)算（1）計(jì)算短路回路中各元件的電抗和總電抗（=0.4 kV） 電力系統(tǒng)的電抗： 架空線路的電抗： 變壓器的電抗：（）因此 針對(duì)k-2點(diǎn)的短路回路總電抗為： （2）計(jì)算k-2點(diǎn)的三相短路電流和短路容量： 三相短路電流： 三相短路容量： 短路計(jì)算點(diǎn)短路電流/kA短路容量/MVAk-11.961.961.9652.9635.64k-220202036.821.813.865 變電所一次設(shè)備的選擇校驗(yàn)電器選擇是變電所電氣設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容之一。正確地選擇電器是使電氣主接線和配電裝置達(dá)到安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的重要條件。5.1 電器設(shè)備選擇的一般條件

25、5.1.1 按正常運(yùn)行條件選擇電器設(shè)備按正常運(yùn)行條件選擇，就是要考慮電氣裝置的環(huán)境條件和電氣要求。環(huán)境條件是指電器裝置所處的位置特征；電氣要求是指電器裝置對(duì)設(shè)備的電壓、電流、頻率等方面的要求；對(duì)一些斷路電器如開關(guān)、熔斷器等，還應(yīng)考慮其斷流能力。(1) 考慮所選設(shè)備的工作環(huán)境。(2) 設(shè)備的額定電壓不應(yīng)小于所在線路的額定電壓，即 (3)設(shè)備的額定電流不應(yīng)小于所在電路的計(jì)算電流,即 5.1.2 按短路條件選擇 動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)動(dòng)穩(wěn)定是指導(dǎo)體和電器承受短路電流機(jī)械效應(yīng)的能力。滿足穩(wěn)定的條件是 式中 設(shè)備安裝地點(diǎn)短路沖擊電流的有效值（kV）；設(shè)備允許通過(guò)的電流的有效值（kV）。對(duì)于下列情況可不校驗(yàn)動(dòng)穩(wěn)定或熱

26、穩(wěn)定。1）用熔斷器保護(hù)的電器，其熱穩(wěn)定由熔斷時(shí)間保證，故不校驗(yàn)熱穩(wěn)定。2）電壓互感器及其所在回路的裸導(dǎo)體和電器可不校驗(yàn)動(dòng)、熱穩(wěn)定，因?yàn)槎搪冯娏骱苄　?）電纜可不校驗(yàn)動(dòng)穩(wěn)定。 熱穩(wěn)定校驗(yàn)短路電流通過(guò)時(shí)，電器各部件溫度不應(yīng)該超過(guò)短時(shí)發(fā)熱最高允許值，即 式中 設(shè)備安裝地點(diǎn)穩(wěn)態(tài)三相短路電流（kV）； 短路電流假象時(shí)間（s）； t秒內(nèi)允許通過(guò)的短路電流值（kV）； t廠家給出的熱穩(wěn)定計(jì)算時(shí)間（s）。1. 10KV側(cè)一次設(shè)備的選擇校驗(yàn)（表2）選擇校驗(yàn)項(xiàng)目電壓電流斷流能力動(dòng)穩(wěn)定度熱穩(wěn)定度其他裝置地點(diǎn)條件參數(shù) UN I30 數(shù)據(jù)10KV57.7A1.96KA5.0KA1額定參數(shù)UNINIocimax 高壓少油

27、斷路器SN10-10I/63010KV630A16KA40KA162×2=512高壓隔離開關(guān)GN-10/20010KV200A_25.5KA102×5=500高壓熔斷器RN2-1010KV0.5A50KA_電壓互感器JDJ-1010/0.1_電壓互感器JDZJ-10電流互感器LQJ-1010KV100/5 A255××0.1=31.8(90×0.1)2×0.1=81二0.6避雷器FS4-1010KV戶外式高壓隔離開關(guān)GW4-15G/20015KV200A 表2所選設(shè)備均滿足要求2. 380V側(cè)一次設(shè)備的選擇校驗(yàn)（表3）選擇校驗(yàn)項(xiàng)目電壓

28、電流斷流能力動(dòng)穩(wěn)定度熱穩(wěn)定度其它它裝設(shè)地點(diǎn)條件參數(shù)UNI30 數(shù)據(jù)380V1320A19.7KA36.2KA19.72×0.7=272額定參數(shù)UNINIocimax 低壓斷路器DW15-1500/3380V1500A40KA低壓斷路器DZ20-630380V630A30KA低壓斷路器DZ20-200380V200A25KA低壓刀開關(guān)HD13-1500/30380V1500A電流互感器LJZJI-0.5500V1500/5A 電流互感器LMZ1-0.5500V1600/5A100/5A 3. 高低壓母線的選擇 查表可得，10KV母線選LMY-3(40×4),即母線尺寸為40m

29、m×4mm；380V母線選LMY-3（120×10）80×6，相母線尺寸120mm×10mm,為中性母線尺寸為80mm×6mm。6 變電所進(jìn)出線與鄰近單位聯(lián)絡(luò)線的選擇6.1 10KV高壓進(jìn)線和引入電纜的選擇（1）高壓進(jìn)線的選擇校驗(yàn) 采用LJ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I30=I1N.T=57.7A及室外環(huán)境溫度33，查表得，初選LJ-16，其35時(shí)的Ial95AI30，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Amin=35mm2，因此LJ-16不滿足機(jī)械強(qiáng)度要求，故改選LJ-35。由于線路很短，不需

30、校驗(yàn)電壓損耗。（2）由高壓配電室至主變的一段引入電纜的選擇校驗(yàn) 采用YJL22-10000型交聯(lián)聚乙烯絕緣的鋁芯電纜直接埋地敷設(shè)。1)按發(fā)熱條件選擇。由I30=I1N.T=57.7A及土壤溫度25查表，初選纜芯為25mm2的交聯(lián)電纜，其Ial90AI30，滿足發(fā)熱條件。2）校驗(yàn)短路熱穩(wěn)定。按式計(jì)算滿足短路熱穩(wěn)定的最小截面Amin=因此YJL22-10000-3×25電纜滿足要求。6.2 380V低壓出線的選擇 （1）饋電給1號(hào)廠房（鑄造車間）的線路采用VLV22-1000型聚氯乙烯絕緣鋁芯電纜直接埋地敷設(shè)。1）按發(fā)熱條件選擇。由I30=201A及地下0.8m土壤溫度為25，查表得，初

31、選120 mm2，其Ial212AI30，滿足發(fā)熱條件。2）校驗(yàn)電壓損耗。由平面圖量得變電所至1號(hào)廠房距離約100m，而查表得120 mm2的鋁芯電纜的R0=，X0=，又1號(hào)廠房的P30=94.8KW，Q30=91.8Kvr因此按式得：滿足允許電壓5%的要求。3）短路熱穩(wěn)定度校驗(yàn)。按式求滿足短路熱穩(wěn)定的最小截面Amin=由于前面所選120 mm2的纜芯截面小于Amin，不滿足短路熱穩(wěn)定度要求，因此改選纜芯150 mm2的聚氯乙烯電纜，即VLV22-1000-3×240+1×120的四芯電纜。（2）饋電給2號(hào)廠房（鍛壓車間）的線路 亦采用VLV22-1000聚氯乙烯絕緣鋁芯電

32、纜直埋敷設(shè)。纜芯截面選240 mm2，即VLV22-1000-3×240+1×120的四芯電纜。（3）饋電給3號(hào)廠房（熱處理車間）的線路 亦采用VLV22-1000聚氯乙烯絕緣鋁芯電纜直埋敷設(shè)纜芯截面選240 mm2，即VLV22-1000-3×240+1×120的四芯電纜。（4）饋電給4號(hào)廠房（電鍍車間）的線路 亦采用VLV22-1000聚氯乙烯絕緣鋁芯電纜直埋敷設(shè)纜芯截面選240 mm2，即VLV22-1000-3×240+1×120的四芯電纜。（5）饋電給5號(hào)廠房（倉(cāng)庫(kù)）的線路 由于倉(cāng)庫(kù)就在變電所旁邊，而且共一建筑物，因此采用聚

33、氯乙烯絕緣鋁芯導(dǎo)線BLV-1000型5根（3根相線、1根中性線、1根保護(hù)線）穿硬塑料管理埋地敷設(shè)。1）按發(fā)熱條件選擇。由I30=16.2A及環(huán)境溫度26，查表得，相線截面初選4mm2，其Ial19AI30，滿足發(fā)熱條件。 按規(guī)定，中性線和保護(hù)線也選為4mm2，與相線截面相同，即選用BLV-1000-1×4 mm2塑料導(dǎo)線5根穿內(nèi)徑的硬塑管。2）校驗(yàn)機(jī)械強(qiáng)度。查表得，最小允許截面Amin=2.5 mm2，因此上面所選4 mm2的相線滿足機(jī)械強(qiáng)度要求。3）校驗(yàn)電壓損耗。所選穿管線，估計(jì)長(zhǎng)度50m，查表得R0=，X0=，又倉(cāng)庫(kù)的P30=8.8KW，Q30=6Kvr，因此滿足允許電壓損耗5%

34、的要求。（6）饋電給6號(hào)廠房（工具車間）的線路 亦采用VLV22-1000聚氯乙烯絕緣鋁芯電纜直埋敷設(shè)纜芯截面選240 mm2，即VLV22-1000-3×240+1×120的四芯電纜。（7）饋電給7號(hào)廠房（金工車間）的線路 亦采用VLV22-1000聚氯乙烯絕緣鋁芯電纜直埋敷設(shè)纜芯截面選240 mm2，即VLV22-1000-3×240+1×120的四芯電纜。（8）饋電給8號(hào)廠房（鍋爐房）的線路 亦采用VLV22-1000聚氯乙烯絕緣鋁芯電纜直埋敷設(shè)纜芯截面選240 mm2，即VLV22-1000-3×240+1×120的四芯電纜。

35、（9）饋電給9號(hào)廠房（裝配車間）的線路 亦采用VLV22-1000聚氯乙烯絕緣鋁芯電纜直埋敷設(shè)纜芯截面選240 mm2，即VLV22-1000-3×240+1×120的四芯電纜。（10）饋電給10號(hào)廠房（機(jī)修車間）的線路 亦采用VLV22-1000聚氯乙烯絕緣鋁芯電纜直埋敷設(shè)纜芯截面選240 mm2，即VLV22-1000-3×240+1×120的四芯電纜。（11）饋電給生活區(qū)的線路 采用型鋁絞線架空敷設(shè)。 1）按發(fā)熱條件選擇。由I30=413A及室外溫度為33，查表得，初選LJ-185，其33時(shí)的Ial455AI30，滿足發(fā)熱條件。2）機(jī)械強(qiáng)度校驗(yàn)。查

36、表得，最小允許截面Amin=16mm2，因此LJ-185滿足機(jī)械強(qiáng)度要求。3）校驗(yàn)電壓損耗。由圖所示平面圖量得變電所至生活區(qū)負(fù)荷中心距離約200，而查表得LJ-185的R0=，X0=（按線間幾何均距0.8m計(jì)），又生活區(qū)的P30=245KW，Q30=117.6Kvr，因此由此看來(lái)，對(duì)生活區(qū)采用一回LJ-185架空線路供電是不行的。為了確保生活用電的電壓質(zhì)量，采用四回LJ-120架空線路對(duì)生活區(qū)供電。查表得LJ-120的R0=，X0=（按線間幾何均距0.6計(jì)），因此 滿足要求。中性線采用LJ-70鋁絞線。6.3 作為備用電源的高壓聯(lián)絡(luò)線的選擇校驗(yàn) 采用YJL22-10000型交聯(lián)聚乙烯絕緣鋁芯電

37、纜，直接埋地敷設(shè)，與相距約2km的鄰近單位變配電所的10KV母線相聯(lián)。（1） 按發(fā)熱條件選擇 工廠二級(jí)負(fù)荷容量共335.1KVA，I30=335.1最熱月土壤平均溫度為25，因此查表得初選纜芯截面為25 mm2的交聯(lián)聚乙烯絕緣鋁芯電纜，其Ial90AI30，滿足發(fā)熱條件。（2） 校驗(yàn)電壓損耗 由表可查得纜芯為25 mm2的鋁芯電纜的R0=，X0=二級(jí)負(fù)荷的P30=（94.8+129+35.8）KW，Q30=（91.8+93.8+26.3）=117.6Kvr，線路長(zhǎng)度按1km計(jì)，因此由此可見滿足允許電壓損耗5%的要求。（3） 短路熱穩(wěn)定校驗(yàn) 按變電所高壓側(cè)短路電流校驗(yàn)，由前引入電纜的短路熱穩(wěn)定校驗(yàn)可知纜芯25 mm2的交聯(lián)電纜是滿足熱穩(wěn)定要求的。表4變電所進(jìn)出線和聯(lián)絡(luò)線的型號(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-35鋁絞線