工廠變電站的設(shè)計(jì)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上課 程 設(shè) 計(jì) 說 明 書課程名稱 題 目 10KV/0.4KV工廠變電站的設(shè)計(jì)學(xué) 院 班 級 學(xué)生姓名 指導(dǎo)教師 日 期 專心-專注-專業(yè)10KV/0.4KV工廠變電站的設(shè)計(jì)摘 要國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展每時(shí)每刻都離不開統(tǒng)計(jì)信息，電力行業(yè)作為基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，國家經(jīng)濟(jì)建設(shè)電力能源供應(yīng)的保障，面對電力可以適度超前發(fā)展的機(jī)遇和國家大力倡導(dǎo)節(jié)能減排的局面，政府相關(guān)部門及電力行業(yè)相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)隨時(shí)掌握電力行業(yè)統(tǒng)計(jì)信息，依據(jù)數(shù)字分析和判斷，制定行業(yè)戰(zhàn)略規(guī)劃、發(fā)展計(jì)劃，對于行業(yè)更好更快的發(fā)展起著至關(guān)重要的作用。電能是現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)的主要能源和動(dòng)力，做好工廠供電設(shè)計(jì)對于發(fā)展工業(yè)生產(chǎn)、實(shí)現(xiàn)工業(yè)現(xiàn)代化，具有十分

2、重要的意義。工廠供電系統(tǒng)首先要能滿足工廠生產(chǎn)和生活用電的需要，其次要確保安全，供電可靠，技術(shù)先進(jìn)和經(jīng)濟(jì)合理，并做好節(jié)能。本設(shè)計(jì)根據(jù)廠所能取得的供電電源和該廠用電負(fù)荷的實(shí)際情況，并適當(dāng)考慮生產(chǎn)的發(fā)展，按工廠供電的基本要求，對各車間進(jìn)行負(fù)荷計(jì)算和無功補(bǔ)償；確定出了各變電所的位置及各變電所變壓器臺數(shù)、數(shù)量和型式；計(jì)算了短路電流；選擇了各線路導(dǎo)線截面和變電所高低壓設(shè)備；配置了繼電保護(hù)裝置、防雷和接地裝置；繪出設(shè)計(jì)圖樣，完成了廠的供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)。關(guān)鍵詞:變壓器,變電所設(shè)計(jì),負(fù)荷統(tǒng)計(jì),短路電流計(jì)算,繼電保護(hù)的配置目 錄第一章 緒論§1.1 論文背景及目的電能是一種清潔的二次能源。由于電能不僅便于

3、輸送和分配，易于轉(zhuǎn)換為其它的能源，而且便于控制、管理和調(diào)度,易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。在目前各種形式的能源中，電能具有如下特點(diǎn)：易于去其它形式的能源相互轉(zhuǎn)化；輸配電簡單經(jīng)濟(jì)；可以精確控制、調(diào)節(jié)和測量。因此，電能在工業(yè)生產(chǎn)和人民日常生活中得到廣泛應(yīng)用，生產(chǎn)和輸配電能的電力工業(yè)相應(yīng)得到極大發(fā)展。本論文主要對廠進(jìn)行全面的降壓變電、配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)。§1.2 論文研究方法對10KV/0.4KV工廠變電站的設(shè)計(jì)這個(gè)題目，要結(jié)合基本理論的系統(tǒng)性與實(shí)用性，圍繞供電技術(shù)的基本知識來確認(rèn)工程設(shè)計(jì)的方法。對論文每一步都一定要遵循國家的線性技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計(jì)規(guī)范來設(shè)計(jì)。 §1.3 供電設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容供電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

4、是根據(jù)電力用戶所處地理環(huán)境、地區(qū)供電條件、工程設(shè)計(jì)所提的用電負(fù)荷資料進(jìn)行的。供電設(shè)計(jì)一般分兩個(gè)階段，初步設(shè)計(jì)階段和施工圖設(shè)計(jì)階段。初步設(shè)計(jì)主要落實(shí)供電電源及供電方式，確定供電系統(tǒng)的方案；施工圖設(shè)計(jì)階段一句初步設(shè)計(jì)的方案具體繪制主接線圖。本篇設(shè)計(jì)論文的內(nèi)容有：按照設(shè)計(jì)所提供的用電設(shè)備資料來計(jì)算負(fù)荷；根據(jù)負(fù)荷等級和計(jì)算負(fù)荷，選定供電電源、電壓等級和供電方式；根據(jù)環(huán)境和計(jì)算負(fù)荷來選擇變電所位置、變壓器數(shù)量和容量；確定變配電所的最佳主接線的方案；選擇并校驗(yàn)電氣設(shè)備及配電網(wǎng)絡(luò)載流導(dǎo)體截面；繼電保護(hù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)和參數(shù)整定計(jì)算；對系統(tǒng)進(jìn)行防雷設(shè)計(jì)和接地設(shè)計(jì)；歸納設(shè)計(jì)的計(jì)算部分編成計(jì)算書；繪制供電系統(tǒng)主接線圖。&

5、#167;1.4 本設(shè)計(jì)的原始資料1工廠布局與電網(wǎng)的關(guān)聯(lián)圖1-1 工廠布局與電網(wǎng)的關(guān)聯(lián)圖2、圖中1為辦公樓五層Pe=58KW3、圖中2為熱處理車間Pe=350KW4、圖中3，4為職工住宅五層各樓Pe=150KW5、圖中5-為金屬加工車間Pe=800KW，6、圖中為保安值班室Pe=3KW要求:1、符合(GB50053-94)10kV及以下變電所設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定，2、低壓側(cè)COS>0.93、造價(jià)經(jīng)濟(jì)布線美觀第二章 負(fù)荷計(jì)算§2.1負(fù)荷計(jì)算的意義計(jì)算負(fù)荷是用來按發(fā)熱條件選擇供電系統(tǒng)中各元件的負(fù)荷值。由于載流導(dǎo)體一般通電半小時(shí)后即可達(dá)到穩(wěn)定的溫升值，因此通常取“半小時(shí)最大負(fù)荷”作為發(fā)熱條件

6、選擇電器元件的計(jì)算負(fù)荷。有功負(fù)荷表示為P30，無功計(jì)算負(fù)荷表示為Q30，計(jì)算電流表示為I30。用電設(shè)備組計(jì)算負(fù)荷的確定，在工程中常用的有需要系數(shù)法和二項(xiàng)式法。需要系數(shù)法是世界各個(gè)普遍應(yīng)用的確定計(jì)算負(fù)荷的基本方法，而二項(xiàng)式法應(yīng)用的局限性較大，主要應(yīng)用于機(jī)械加工企業(yè)。關(guān)于以概率輪為理論基礎(chǔ)而提出的用以取代二項(xiàng)式發(fā)達(dá)利用系數(shù)法，由于其計(jì)算比較繁復(fù)而未能得到普遍應(yīng)用，所以只介紹需要系數(shù)法與二項(xiàng)式法。當(dāng)用電設(shè)備臺數(shù)多、各臺設(shè)備容量相差不甚懸殊時(shí)，宜采用需要系數(shù)法來計(jì)算。當(dāng)用電設(shè)備臺數(shù)少而容量又相差懸殊時(shí)，則宜采用二項(xiàng)式法計(jì)算。根據(jù)原始資料，用電設(shè)備臺數(shù)較多且各臺容量相差不遠(yuǎn)，所以選擇需要系數(shù)法來進(jìn)行負(fù)荷

7、計(jì)算。§2.2 按需要系數(shù)法確定計(jì)算負(fù)荷根據(jù)原始資料分析，本論文負(fù)荷是多組用電設(shè)備計(jì)算，所以，要根據(jù)多組用電設(shè)備計(jì)算負(fù)荷的計(jì)算公式來計(jì)算。有功計(jì)算負(fù)荷的計(jì)算公式9：(2.1) 式中所有設(shè)備組有功計(jì)算負(fù)荷P30之和； 無功計(jì)算符合（單位為kVar）的計(jì)算公式： (2.2)式中對應(yīng)于用電設(shè)備組功率因數(shù)的正切值，本設(shè)計(jì)資料有提供。 視在計(jì)算負(fù)荷（單位為kVA）的計(jì)算公式： (2.3) 計(jì)算電流（單位為A）的計(jì)算公式： §2.3 負(fù)荷計(jì)算機(jī)械負(fù)荷統(tǒng)計(jì)見表2.1。B表2.1 各車間負(fù)荷結(jié)果表序號車間（單位）名稱設(shè)備容量(kW)Kdcostg計(jì)算負(fù)荷P30(kW)Q30(kVar)S3

8、0(kVA)I30(A)1辦公樓850.50.80.7538.2528.6847.8692熱處理車間3500.60.71.02189192.8269.9389.73職工住宅1500.50.80.7567.550.6384.4121.84金屬加工車間800.50.51.733662.2871.9103.85保安室30.50.80.751.351.011.682.43小計(jì)332.1335.4475.7686.73因?yàn)樵谝欢ǖ那闆r下是不可能發(fā)生所有的用電設(shè)備同時(shí)工作的情況,，如果按照全部用電設(shè)備的用電負(fù)荷之和來計(jì)算全廠計(jì)算負(fù)荷的話，勢必會造成,經(jīng)濟(jì)不運(yùn)行和浪費(fèi)等,情況,也就是我們常說的大馬拉小車。&

9、#167;2.4 無功補(bǔ)償根據(jù)本資料所給的條件：工廠最大負(fù)荷時(shí)的功率因數(shù)值在0.9以上，所以必需采用并聯(lián)電容器來采取無功補(bǔ)償。供電系統(tǒng)中裝設(shè)無功功率補(bǔ)償裝置以后，對前面線路和變壓器的無功功率進(jìn)行了補(bǔ)償，從而使前面線路和變壓器的無功計(jì)算負(fù)荷、視在計(jì)算負(fù)荷和計(jì)算電流得以減小，功率因素得以提高。補(bǔ)償前功率因數(shù)：(2.5)補(bǔ)償后功率因數(shù)：根據(jù)系統(tǒng)要求，變壓器高壓側(cè)的功率因數(shù)應(yīng)大于0.9。因此變電所低壓側(cè)補(bǔ)償后的功率因數(shù)可?。?補(bǔ)償容量：(2.6)取標(biāo)準(zhǔn)值Qc=240kvar。根據(jù)上面的計(jì)算可以初步選出主變壓器：可選變壓器S9-250/10。補(bǔ)償后總降壓變電所低壓側(cè)計(jì)算負(fù)荷：有功功率補(bǔ)償前后不變：無功功

10、率變化為：視在功率變化為：其中Qc為無功補(bǔ)償。第三章 設(shè)計(jì)步驟§3.1各車間變電所的設(shè)計(jì)與選擇1.接近負(fù)荷中心。2.進(jìn)出線方便。3.接近電源側(cè)。4.設(shè)備吊裝，運(yùn)輸方便。5.不應(yīng)設(shè)在有劇烈震動(dòng)的場所。6.不宜設(shè)在多塵，水霧（如大型冷卻塔）或有腐蝕性氣體的場所，如無法遠(yuǎn)離時(shí)，不應(yīng)設(shè)在污源的下風(fēng)側(cè)。7.不應(yīng)設(shè)在廁所，浴室或其他經(jīng)常積水場所的正下方或貼鄰。 8.配變電所為獨(dú)立建筑物時(shí)，不宜設(shè)在地勢低洼和可能積水的場所。9.高層建筑地下層配變電所的位置宜選擇在通風(fēng)，散熱條件較好的場所。10.殊防火要求的多層建筑中，裝有可燃性油的電氣設(shè)備的配變電所，可設(shè)置在底層靠外墻部位，但不應(yīng)設(shè)在人員密集場所

11、的上方，下方，貼鄰或疏散出口的兩旁。§4.1 變電所變壓器臺數(shù)的確定§4.1.1 確定原則1.對于大城市郊區(qū)的一次變電所在中低壓側(cè)已構(gòu)成環(huán)網(wǎng)的情況下，變電所以裝設(shè)兩臺變壓器為宜。2.對地區(qū)性孤立的一次變電所或大型工業(yè)專用變電所在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮裝設(shè)三臺變壓器。3.對于規(guī)劃只裝設(shè)兩臺變壓器的變電所，其變壓器基礎(chǔ)宜按大于變壓器容量的 12 級設(shè)計(jì)，以便負(fù)荷發(fā)展時(shí)，更換變壓器的容量。§4.1.2 選擇變壓器臺數(shù)1.應(yīng)滿足用電負(fù)荷對供電的可靠性的要求，對供有大量一、二級負(fù)荷的變電所，宜采用兩臺變壓器，以便當(dāng)一臺變壓器發(fā)生故障或檢修時(shí)，另一臺能對一、二級負(fù)荷繼續(xù)供電。2.對于一

12、級負(fù)荷的場所，鄰近又無備用電源聯(lián)絡(luò)線可接,或季節(jié)性負(fù)荷變化較大時(shí),宜采用兩臺變壓器。3.是否裝設(shè)變壓器，應(yīng)視其負(fù)荷的大小和鄰近變電所的距離而定。當(dāng)負(fù)荷超過320KVA時(shí)，任何距離都應(yīng)裝設(shè)變壓器。§4.1.3 變壓器選擇采用2臺變壓器，能滿足供電可靠性、靈活性的要求。如果裝設(shè)1臺變壓器，投資會節(jié)省一些，但一旦出現(xiàn)1臺主變故障，將會造成全廠失壓從而造成巨大的損失。為避免前述情況的出現(xiàn)，充分利用雙電源的作用，所以選擇安裝2臺主變。§5.1變電所主接線方案的設(shè)計(jì)1.分析原始資料a.本工程情況變電站類型,設(shè)計(jì)規(guī)劃容量（近期，遠(yuǎn)景），主變臺數(shù)及容量等。b.電力系統(tǒng)情況電力系統(tǒng)近期及遠(yuǎn)景

13、發(fā)展規(guī)劃（5-10年），變電站在電力系統(tǒng)中的位置和作用，本期工程和遠(yuǎn)景與電力系統(tǒng)連接方式以及各級電壓中性點(diǎn)接地方式等。c.負(fù)荷情況 負(fù)荷的性質(zhì)及其地理位置、輸電電壓等級、出線回路數(shù)及輸送容量等。d.環(huán)境條件 當(dāng)?shù)氐臍鉁?、濕度、覆冰、污穢、風(fēng)向、水文、地質(zhì)、海拔高度等因素。e.設(shè)備制造情況 為使所設(shè)計(jì)的主接線具有可行性，必須對各主要電器的性能、制造能力和供貨情況、價(jià)格等資料匯集并分析比較，保證設(shè)計(jì)的先進(jìn)性、經(jīng)濟(jì)性和可行性。2.擬定主接線方案根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書的要求，在原始資料分析的基礎(chǔ)上，可擬定出若干個(gè)主接線方案。3.短路電流計(jì)算對擬定的主接線，為了選擇合理的電器，需進(jìn)行短路電流計(jì)算。4.主要電器選

14、擇包括高壓斷路器、隔離開關(guān)、母線等電器的選擇。5.繪制電氣主接線圖將最終確定的主接線，按工程要求，繪制工程圖。§5.2 基本接線型式§5.2.1 單母線接線 1.優(yōu)點(diǎn)：接線簡單清晰、設(shè)備少、操作方便、便于擴(kuò)建和采用成套配電裝置。2.缺點(diǎn)：不夠靈活可靠，任一元件故障或檢修，均需使整個(gè)配電裝置停電。3.適用范圍:6-10KV配電裝置出線回路數(shù)不超過5回；35-63KV配電裝置出線回路數(shù)不超過3回；110-220KV配電裝置的出線回路數(shù)不超過兩回。§5.2.2 單母線分段接線1.優(yōu)點(diǎn)：用斷路器把母線分段后，對重要用戶可以從不同段引出兩個(gè)回路，有兩個(gè)電源供電；當(dāng)一段母線發(fā)

15、生故障，分段短路器自動(dòng)將故障段切除，保證正常段母線不間斷供電和不使重要用戶停電 。2.缺點(diǎn)：當(dāng)一段母線或母線隔離開關(guān)故障或檢修時(shí)，該段母線的回路都要在檢修期間停電；當(dāng)出線為雙回路時(shí)，常使架空線路出現(xiàn)交叉跨越；擴(kuò)建時(shí)需兩個(gè)方向均衡擴(kuò)建。3.適用范圍：6-10KV配電裝置出線回路數(shù)為6回及以上時(shí)；35-63KV配電裝置出線回路數(shù)為4-8回時(shí)；110-220KV配電裝置的出線回路數(shù)為3-4回時(shí)。§5.2.3 雙母線接線雙母線的兩組母線同時(shí)工作，并通過母線聯(lián)絡(luò)斷路器并聯(lián)運(yùn)行，電源與負(fù)荷平均分配在兩組母線上。由于母線繼電保護(hù)的要求一般某一回路固定與某一組母線連接，以固定的方式運(yùn)行。1.優(yōu)點(diǎn)：1

16、）供電可靠。通過兩組母線隔離開關(guān)的倒換操作，可以輪流檢修一組母線而不致使供電中斷；一組母線故障后，能迅速恢復(fù)供電，檢修任一回路的母線隔離開關(guān)，只停該回路。2）調(diào)度靈活。各個(gè)電源和各回路負(fù)荷可以任意分配到某一組母線上，能靈活地適應(yīng)系統(tǒng)中各種運(yùn)行方式調(diào)度和潮流變化的需要。3）擴(kuò)建方便。向左右任何一個(gè)方向擴(kuò)建，均不影響兩組母線的電源和負(fù)荷均勻分配，不會引起原有回路的停電。4）便于試驗(yàn)。當(dāng)個(gè)別回路需要單獨(dú)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，可將該回路分開，單獨(dú)接至一組母線上。2.缺點(diǎn)：增加一組母線和使每回路就需要增加一組母線隔離開關(guān)。當(dāng)母線故障或檢修時(shí)，隔離開關(guān)作為倒換操作電器，容易誤操作。為了避免隔離開關(guān)誤操作，須在隔離開

17、關(guān)和斷路器之間裝設(shè)連鎖裝置。適用范圍。當(dāng)出線回路數(shù)或母線上電源較多，輸送和穿越功率較大，母線故障后要求迅速恢復(fù)供電，母線和母線設(shè)備檢修時(shí)不允許影響對用戶的供電，系統(tǒng)運(yùn)行調(diào)度對接線的靈活性有一定要求時(shí)采用。6-10KV配電裝置，當(dāng)短路電流較大，出線需要帶電帶電抗器時(shí)；35-63KV 配電裝置，當(dāng)出線回路數(shù)超過8回時(shí)，或連接的電源較多，負(fù)荷較大時(shí)；110-220KV配電裝置，出線回路數(shù)為5回及級以上時(shí)。§5.2.4 雙母線分段接線當(dāng)220KV 進(jìn)出線回路數(shù)甚多時(shí)，雙母線需要分段。1.分段原則：當(dāng)進(jìn)出線回路數(shù)為10-14回時(shí)，在一組母線上用斷路器分段；當(dāng)進(jìn)出線回路數(shù)為15回及以上時(shí)，兩組母

18、線均用斷路器分段；在雙母線分段接線中，均裝設(shè)兩臺母聯(lián)兼旁路斷路器；為了限制220KV母線短路電流或系統(tǒng)解裂運(yùn)行的要求，可根據(jù)需要將母線分段；變壓器-線路單元接線：2.優(yōu)點(diǎn)：接線最簡單，設(shè)備最少，不需要高壓配電裝置。3.缺點(diǎn)：線路故障或檢修時(shí)，變壓器停運(yùn)；變壓器故障或檢修時(shí)線路停運(yùn);4.適用范圍：只有一臺變壓器和一回線路時(shí)；當(dāng)發(fā)電廠內(nèi)不設(shè)高壓配電裝置，直接將電能輸送至樞紐變電所時(shí)。§5.2.5 橋形接線 兩回變壓器-線路單元接線相連，接成橋形接線。分為內(nèi)橋和外橋兩種接線，是長期開環(huán)運(yùn)行的四角形接線1.內(nèi)橋形接線優(yōu)點(diǎn)：高壓斷路器數(shù)量少，四個(gè)回路只需三臺斷路器；缺點(diǎn)：變壓器的切除和投入較復(fù)

19、雜，需動(dòng)作兩臺斷路器，影響一回線路的暫時(shí)停運(yùn)；橋聯(lián)斷路器檢修時(shí)，兩個(gè)回路須解裂運(yùn)行；出線斷路器檢修時(shí)，線路需長時(shí)期停運(yùn)，為避免此缺點(diǎn)，可加裝正常斷開運(yùn)行的跨條，為了輪流停電檢修任何一組隔離開關(guān)，在跨條上需加裝兩組隔離開關(guān)，橋聯(lián)斷路器檢修時(shí)，也可利用此跨條；適用范圍：適用于較小容量的發(fā)電廠、變電所，并且變壓器不經(jīng)常切換或線路較長，故障率較高的情況。2.外橋形接線優(yōu)點(diǎn)：同內(nèi)橋形接線；缺點(diǎn):線路的切除和投入較復(fù)雜，需動(dòng)作兩臺斷路器，并有一臺變壓器暫時(shí)停運(yùn)；橋聯(lián)斷路器檢修時(shí)，兩個(gè)回路須解裂運(yùn)行；變壓器側(cè)斷路器檢修時(shí)，變壓器需較長時(shí)間停運(yùn)。為避免此缺點(diǎn)，可加裝正常斷開運(yùn)行的跨條。橋聯(lián)斷路器檢修時(shí)，也可利

20、用此跨條；適用范圍：適用于較小容量的發(fā)電廠或變電所，并且變壓器的切換較為繁或線路較短，故障率較少的情況。此外，線路有穿越功率時(shí)，也宜采用外橋形接線；3.3-5角形接線多角形接線的各斷路器互相連接而成閉合的環(huán)形，是單環(huán)形接線。為減少因斷路器檢修而開環(huán)運(yùn)行的時(shí)間，保證角形接線運(yùn)行的可靠性，以采用3-5角形為宜。并且變壓器與出線回路一對角對稱布置。此外，當(dāng)進(jìn)出回路數(shù)較多時(shí)，我國個(gè)別水電廠采用了雙連四角形接線，形成多環(huán)形，從而保證了供電的可靠性。但斷路器數(shù)量增多，有的回路連著三個(gè)斷路器，布置和繼電保護(hù)復(fù)雜，沒有推廣使用。經(jīng)綜合比較，工廠采用單母線用斷路器分段接線，外僑的接線方式?？偨泳€圖如3-1。圖3

21、-1 總接線圖§6.1變電所一次設(shè)備的選擇§6.1.1 斷路器型式的選擇除需滿足各項(xiàng)技術(shù)條件和環(huán)境條件外，還應(yīng)考慮便于安裝調(diào)試和運(yùn)行維護(hù)，并經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后才能確定。斷路器的選擇及校驗(yàn)條件如下：1.；2.；3.熱穩(wěn)定校驗(yàn) ；4.動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn) 。§6.1.2隔離開關(guān)的選擇1.隔離開關(guān)的主要用途：a.隔離電壓，在檢修電氣設(shè)備時(shí)，用隔離開關(guān)將被檢修的設(shè)備與電源電壓隔離，以確保檢修的安全。b.倒閘操作，投入備用母線或旁路母線以及改變運(yùn)行方式時(shí)，常用隔離開關(guān)配合斷路器，協(xié)同操作來完成。c.分、合小電流。2.隔離開關(guān)選擇和校驗(yàn)原則是：a.；b.；C.；d.。§6.1.

22、3 低壓斷路器的選擇、整定與校驗(yàn)1.低壓斷路器過電流脫扣器的選擇過電流脫扣器的額定電流 應(yīng)大于等于線路的計(jì)算電流，即2.低壓斷路器過電流脫扣器的整定a.瞬間過電流脫扣器支作電流的整定，瞬時(shí)過電流脫扣器的動(dòng)作電流應(yīng)躲過線路的尖峰電流，即 式中可靠系數(shù)。對動(dòng)作時(shí)間在0.02s以上的DW系列斷路器可取1.35；對動(dòng)作時(shí)間在0.02s及以下的DZ系列斷路順宜取22.5。b.短延時(shí)過電流脫扣器動(dòng)作電流和時(shí)間的整定，短延時(shí)過電流脫扣器的動(dòng)作電流應(yīng)躲過線路的尖峰電流即 式中 可靠系數(shù)，取1.2。短延時(shí)過電流脫扣器的動(dòng)作時(shí)間分0.2s、0.4s及0.6s 三級，通常要求前一級保護(hù)的動(dòng)作時(shí)間比后一級保護(hù)的動(dòng)作時(shí)

23、間長一個(gè)時(shí)間級差（0.2s）。c.長延時(shí)過電流脫扣器動(dòng)作電流和時(shí)間的整定，長延時(shí)過電流脫扣器一般用于作過負(fù)荷保護(hù)，動(dòng)作電流 僅需躲過線路的計(jì)算電流，即 式中 可靠系數(shù)，取1.1。動(dòng)作時(shí)間應(yīng)躲過線路允許過負(fù)荷的持續(xù)時(shí)間，其動(dòng)特性通常為反時(shí)限，即過負(fù)荷電流越大，動(dòng)作時(shí)間越短。d.過電流脫扣器與被保護(hù)線路的配合，當(dāng)線路過負(fù)荷或短路時(shí)，為保證絕緣導(dǎo)線或電纜不致因過熱燒毀而低壓斷路器的過電流脫扣器拒動(dòng)的事故發(fā)生，要求 式中 為絕緣導(dǎo)線或電纜的允許載流量； 為絕緣導(dǎo)線或電纜的允許短時(shí)過負(fù)荷系數(shù)。對瞬時(shí)和短延時(shí)過電流脫扣器取4.5；對長延時(shí)過電流脫扣器取1；對保護(hù)有爆炸性氣體區(qū)域內(nèi)的線路，取0.8。如果按式

24、所選擇的過電流脫扣器不滿足上式的配合要求，可依據(jù)具體情況改選過電流脫扣器的動(dòng)作電流，或適當(dāng)加大絕緣導(dǎo)線或電纜的截面。3.低壓斷路器熱保護(hù)脫扣器的選擇熱脫扣器的額定電流 應(yīng)大于等于線路的計(jì)算電流，即：4.低壓斷路器熱保護(hù)脫扣器的整定期 熱保護(hù)脫扣器用于作過負(fù)荷保護(hù)，其動(dòng)作電流需躲過線路的計(jì)算電流，即 式中可靠系數(shù)，通常取1.1，但一般應(yīng)通過實(shí)際測度進(jìn)行調(diào)整。5.低壓斷路器型號規(guī)格的選擇與校驗(yàn)a.斷路器的額定電壓應(yīng)大于或等于安裝的額定電壓。b.數(shù)路器的額定電流應(yīng)大于或等于它所安裝過電流脫扣器與熱脫扣器的額定電流。c.斷路器應(yīng)滿足安裝處對斷流能力的要求。對動(dòng)作時(shí)間在0.02s以上的DW系列斷路器，要

25、求 式中斷路器的最大分?jǐn)嚯娏?；斷路器安裝處三相短路電流穩(wěn)態(tài)值。對動(dòng)作時(shí)間在0.02s及以下的DZ系列斷路器，要求 或 6.低壓斷路器還應(yīng)滿足保護(hù)對靈敏度的要求以保證在保護(hù)區(qū)內(nèi)發(fā)生短路故障時(shí)能可靠動(dòng)作，切除故障。保護(hù)靈敏度可按此式進(jìn)行校驗(yàn)：式中低壓斷路器瞬時(shí)或短延時(shí)電流脫扣器的動(dòng)作電流； K保護(hù)最小靈敏度，一般取1.3； 被保護(hù)線路末端在單相接地電流；對IT系統(tǒng)取下兩相短路電流§6.1.4 電流互感器的選擇與校驗(yàn)1.電流互感器應(yīng)按以下條件選擇。a.電流互感器的額定電壓應(yīng)大于或等于所接電網(wǎng)的額定電壓。b.電流互感器的額定電流應(yīng)大于或等于所接線路的額定電流。c.電流互感器的類型和結(jié)構(gòu)應(yīng)與實(shí)

26、際安裝地點(diǎn)的安裝條件、環(huán)境條件相適應(yīng)。d.電流互感器應(yīng)滿足準(zhǔn)確度等級的要求。為滿足電流互感器準(zhǔn)確度等級的要求，其二次側(cè)所接負(fù)荷容量S2不得大于規(guī)定準(zhǔn)確度等級所對應(yīng)的額定二次容量S2N，即：S2N S2式中電流互感器二次側(cè)額定電流，一般為5A 電流互感器二次側(cè)總陰抗；二次回路中所有串聯(lián)的儀表、繼電器電流線圈阻抗之和，可由相關(guān)的產(chǎn)品樣本查得； 電流互感器二次側(cè)連接導(dǎo)線的電阻； 電流互感器二次回路中的接觸電阻，一般取0.1.2.電流互感器應(yīng)按以下條件校驗(yàn)動(dòng)、熱穩(wěn)定度 多數(shù)電流器給出了相對于額定一次電流的動(dòng)穩(wěn)定倍數(shù)（）和1秒鐘熱穩(wěn)定倍數(shù)（）,因此其動(dòng)穩(wěn)定度可按此式校驗(yàn)：其熱穩(wěn)定度可按此式校驗(yàn)：如電流互

27、感器不滿足式上面式子的要求，則應(yīng)改選較大變流比或具有較大的S2N或|Z2.al| 的互感器，或者加大二次側(cè)導(dǎo)線的截面。§7.1 變電所二次回路方案的選擇及繼電保護(hù)的整定§7.1.1 可靠性一段母線發(fā)生故障，自動(dòng)裝置可以保證正常母線不間斷供電。重要用戶可以從不同分段上引接。 出線回路數(shù)較多，斷路器故障或檢修較多，母聯(lián)斷路器長期被占用，對變電站不利。§7.1.2 靈活性母線由分段斷路器進(jìn)行分段。當(dāng)一段母線發(fā)生故障時(shí)，由自動(dòng)裝置將分段斷路器跳開，不會發(fā)生誤操作。1.各個(gè)電源和各個(gè)回路負(fù)荷可以任意分配到某一組母線上，2.能靈活的適應(yīng)系統(tǒng)中各種運(yùn)行方式的調(diào)度和潮流變化的需要

28、。3.當(dāng)母線故障或檢修時(shí)，4.隔離開關(guān)作為倒換操作電器，5.容易誤操作。§7.1.3 經(jīng)濟(jì)性當(dāng)進(jìn)出線回路數(shù)相同的情況下，單母線分段接線所用的斷路器和隔離開關(guān)少于雙母線接線?？偨Y(jié)：對比兩種接線方式，從可靠性、靈活性、經(jīng)濟(jì)性以及可擴(kuò)建性等幾方面考慮，我認(rèn)為單母線分段接線方式較適合本設(shè)計(jì)要求，故高、中、低壓三側(cè)均采用單母線分段接線方式。§7.1.4 繼電保護(hù)的任務(wù)1.供電系統(tǒng)需迅速地切斷故障，并保護(hù)系統(tǒng)無故障部分繼續(xù)運(yùn)行。2.當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)非正常工作狀態(tài)時(shí)，要給值班人員發(fā)出信號，使值班人員及時(shí)進(jìn)行處理，以免引起設(shè)備故障。§7.1.5繼電保護(hù)裝置1.基本要求1) 選擇性：當(dāng)供

29、電系統(tǒng)某部分發(fā)生故障時(shí)，繼電保護(hù)裝置應(yīng)使距離故障點(diǎn)的斷路器動(dòng)作，將故障部分切除，縮小停電范圍，保障無故障部分運(yùn)行。2) 快速性:快速切斷短路故障可以減輕短路電流對電氣設(shè)備的破壞程度，可以迅速恢復(fù)供電正常的過程，減小對用戶的影響。3) 靈敏性：靈敏性是指對被保護(hù)電氣設(shè)備可能發(fā)射的故障和不正常運(yùn)行發(fā)生的反應(yīng)能力。4) 靠性：當(dāng)發(fā)生故障時(shí)，要求保護(hù)裝置動(dòng)作可靠，即在應(yīng)動(dòng)作時(shí)不能拒動(dòng)，而在不動(dòng)作時(shí)不會誤動(dòng)作。§7.1.6 主變壓器保護(hù)根據(jù)規(guī)程規(guī)定400kVA變壓器應(yīng)設(shè)下列保護(hù)；1.瓦斯保護(hù)防御變壓器內(nèi)部短路和油面降低，輕瓦斯動(dòng)作于信號，重瓦斯動(dòng)作于跳閘。2.電流速斷保護(hù)防御變壓器線圈和引出線

30、的多相短路，動(dòng)作于跳閘。3.過電流保護(hù)防御外部相同短路并作為瓦斯保護(hù)及電流速斷保護(hù)的后備保護(hù)，動(dòng)作于跳閘。4.過負(fù)荷保護(hù)防御變壓器本身的對稱過負(fù)荷及外部短路引起的過載。§7.1.7 10KV線路保護(hù)1.過電流保護(hù)防止電路中短路電流過大，保護(hù)動(dòng)作于跳閘。2.過負(fù)載保護(hù)防止配電變壓器的對稱過載及各用電設(shè)備的超負(fù)荷運(yùn)行。§7.2 防雷保護(hù)和接地裝置的設(shè)計(jì)§7.2.1 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)或高一級的絕緣子，以提高線路的防雷水平，這是10KV及以下架空線路防雷的基本措施。3. 利用三角形排列的頂線兼作防雷保護(hù)線 由于310KV的線路是中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)，因此可在三角形排列的頂線絕緣子裝以保護(hù)間隙。在