學(xué)校10kv變電所及配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)

目錄TOC\o"1-5"\h\z1課程設(shè)計(jì)原始數(shù)據(jù)1設(shè)計(jì)題目1設(shè)計(jì)要求1設(shè)計(jì)依據(jù)12負(fù)荷計(jì)算23變電所位置和型式的選擇4根據(jù)變配電所位置選擇一般原那么：3變電所的型式與方案：44變電所變壓器和主接線方案的選擇54.1主變壓器的選擇55短路電流的計(jì)算8繪制計(jì)算電路86變電所一次設(shè)備的選擇校驗(yàn)1010KV側(cè)一次設(shè)備的選擇校驗(yàn)100.4KV側(cè)一次設(shè)備的選擇校驗(yàn)117變壓所進(jìn)出線與鄰近單位聯(lián)絡(luò)線的選擇1110KV高壓出線的選擇：11變電所及鄰近單位焦點(diǎn)路線的選擇120.4KV低壓出線選擇12設(shè)計(jì)總結(jié)13參考文獻(xiàn)15附圖161課程設(shè)計(jì)原始數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)題目我校10KV變電所及配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)要求要求根據(jù)學(xué)校所能取得的電源及學(xué)校用電負(fù)荷的實(shí)際情況,并適當(dāng)考慮到學(xué)校的發(fā)展,根據(jù)平安、可靠、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟(jì)的供配電根本要求,分別設(shè)計(jì)學(xué)生宿舍樓、家屬樓、教學(xué)樓、辦公樓、食堂、實(shí)訓(xùn)樓配電問(wèn).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,選擇變電所主結(jié)線方案及上下壓設(shè)備和進(jìn)出線,確定二次回路,選擇繼電保護(hù)裝置,確定防雷和接地裝置,最后按要求寫(xiě)出設(shè)計(jì)說(shuō)明,繪出設(shè)計(jì)圖樣.設(shè)計(jì)依據(jù)(1)學(xué)校總平面圖見(jiàn)附圖.(2)供電電源情況由長(zhǎng)沙供電局樹(shù)木嶺變電站10KV電源供電,電源進(jìn)線為電纜線,YJV型10kv,學(xué)校原有兩個(gè)箱式配電室,共有兩臺(tái)變壓器,其中箱變1#內(nèi)設(shè)有一臺(tái)變壓器,容量為400KVA,箱變2#內(nèi)設(shè)有一臺(tái)變壓器,容量為630KVA.⑶環(huán)境資料本學(xué)校占地1217畝,地勢(shì)不平,有建筑物和樹(shù)木,無(wú)污染、高溫、潮濕、震動(dòng)、易燃易爆、腐蝕性氣體的場(chǎng)所.最熱月平均氣溫為35C2負(fù)荷計(jì)算實(shí)訓(xùn)樓：平均一間教室包含：燈30W*8=240W吊扇80W*6=480W機(jī)械設(shè)備1.5KW*8=12KW一棟5間,共7棟,有大小不一,平均估計(jì)為6棟.總計(jì)12.72*6*5=381.6KW教學(xué)樓〔6棟為例〕：平均一間小教室：燈30W*7=210W吊扇80W*6=480W投影儀350W額外1KW平均一間大教室：燈30W*12=360W吊扇80W*8=640W投影儀350W額外2KW辦公室：空調(diào)800W電腦雜物總計(jì)2KW一層為5間小教室+一間大教室+一個(gè)辦公室合計(jì)為7.5以6#實(shí)際情況總計(jì)為100KW,以此估算,全?？傮w為12棟教學(xué)樓,約1200KW宿舍〔以人數(shù)計(jì)算〕：電扇40W電腦120W全校全日制在校人數(shù)為1.7萬(wàn),估計(jì)1.4W學(xué)生擁有電腦合計(jì)為160W*1.4=2240KW綜合各種因素估算為2000KW教師宿舍樓〔以戶計(jì)算〕：估計(jì)200戶,平均一戶4KW總計(jì)為800KW食堂：一個(gè)食堂燈20*30W=600W吊扇20*80W=1200W空調(diào)5*800W=4000W累計(jì)其他做工用電合計(jì)為10KW一共8個(gè)食堂那么總計(jì)8*10KW=80KW圖書(shū)館：二樓一間教室電腦50*120W=6000W空調(diào)800W燈30W*6=180W總計(jì)4〔區(qū)〕*8〔教室〕*7.98=224KW一三四每層20KW合計(jì)284KW其它：路燈+LED屏幕合af15KW商店：約100KW編號(hào)名稱設(shè)備容量/kw需要系數(shù)有功功率/kw1實(shí)訓(xùn)樓3800.1382教學(xué)樓12000.11203宿舍樓20000.12004教師宿舍8000.1805食堂800.186圖書(shū)館2840.128.47商店1000.1108其他150.11.5總計(jì)48590.8585.93變電所位置和型式的選擇3.1根據(jù)變配電所位置選擇一般原那么:1盡量靠近負(fù)荷中央；2進(jìn)出線方便；3靠近電源側(cè)；4設(shè)備運(yùn)輸方便；5不應(yīng)設(shè)在有劇烈震動(dòng)或高溫的場(chǎng)所;6不宜設(shè)在多塵或有腐蝕性氣體的場(chǎng)所；7不宜設(shè)在廁所、浴室或其他經(jīng)常積水場(chǎng)所的正下方,且不宜與上述場(chǎng)所相貼鄰；8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；9不應(yīng)設(shè)在地勢(shì)較洼和可能積水的場(chǎng)所.綜合考慮,變電所設(shè)在總電源線進(jìn)線處.處于學(xué)生宿舍樓下,該處地勢(shì)平緩,交通便利,無(wú)污染、高溫、潮濕、震動(dòng)、易燃易爆、腐蝕性氣體,可以建設(shè)通風(fēng)窗口和換氣扇,地面鋪設(shè)絕緣地板.3.2變電所的型式與方案：1采用獨(dú)立變電所.2有原始材料知,該學(xué)校除實(shí)驗(yàn)樓、教學(xué)樓,屬二級(jí)負(fù)荷外,其余均屬三級(jí)負(fù)荷,綜合考慮變配電所位置的選擇原那么,學(xué)校只用一個(gè)變電所4變電所變壓器和主接線方案的選擇主變壓器的選擇根據(jù)學(xué)校的負(fù)荷性質(zhì)和電源情況,變電所的主變壓器考慮以下方案：裝設(shè)兩臺(tái)變壓器,1#型號(hào)為S11-M-400/10型,2#型號(hào)為S11-M-630/10型理由：在學(xué)校開(kāi)學(xué),用電頂峰期,兩臺(tái)變壓器同時(shí)投入工作,當(dāng)學(xué)校放假時(shí),只投入1#型號(hào)變壓器使用.可極大的節(jié)省電能.母線主接線

/5/5.分段斷路器接通運(yùn)行.此時(shí)任一段母線出現(xiàn)故障時(shí),分段斷路器與故障段進(jìn)線斷路器自動(dòng)斷開(kāi),將故障段母線切除后非故障段母線便可繼續(xù)工作..分段斷路器斷開(kāi),分段單獨(dú)運(yùn)行.此時(shí)假設(shè)任一電源出現(xiàn)故障,該電源進(jìn)線斷路器自動(dòng)斷開(kāi),分段斷路器可自動(dòng)投入,保證繼續(xù)供電.4.3主變壓器的主接線方案

上圖圖示主接線中,高壓開(kāi)關(guān)柜采用KYN28-12(Z)型戶內(nèi)金屬鎧裝移開(kāi)式開(kāi)關(guān)柜,柜內(nèi)配置真空斷路器,低壓開(kāi)關(guān)柜采用GCK低壓抽出式開(kāi)關(guān)柜,其插頭可以起到隔離開(kāi)關(guān)的作用.在高壓側(cè)設(shè)有專用電能計(jì)量柜.兩臺(tái)變壓器為互為備用運(yùn)行方式,正常運(yùn)行時(shí),低壓母聯(lián)斷路器斷開(kāi),當(dāng)有一臺(tái)變壓器發(fā)生故障或5短路電流的計(jì)算繪制計(jì)算電路'/二MJR.Oc-i-fo^Y.\/s.二'^一一工/二款^^工；“62/*:/q,勖3_d金怒染色償中左當(dāng)學(xué)九X3腌電拉步;/電r3M工電??柏.￡為另二——-X二一三0住故＜X、二故＜X、二?一26公式上一好心隔短心.必￡g(A工二畢W*Xq工友&{＞￡*蜀、無(wú)力儂及＞指幺處.⑦X⑦Xi&m二x『r乂七二八1"?_三44翼7衣1加匕成者4%M以好里短路計(jì)算結(jié)果短路計(jì)算點(diǎn)總電抗標(biāo)幺值三相短路電流/KA三相短路容量XIkI1shishSkk-1點(diǎn)1.743.163.164.778.0657.47k-2點(diǎn)4.5631.6531.6534.5058.2421.937.3719.5819.5821.3436.0313.576變電所一次設(shè)備的選擇校驗(yàn)10KV側(cè)一次設(shè)備的選擇校驗(yàn)選擇校驗(yàn)工程電壓電流斷流水平動(dòng)穩(wěn)定電流峰值熱穩(wěn)定度苴/、他額定參數(shù)一Un1NIocimaxIt2t一次高壓少油斷路器SN10-10I/63010KV630A16KA40KA21622512設(shè)備高壓隔離開(kāi)關(guān)_6_GN810T/6000KV600A52KA222520型號(hào)高壓熔斷器RN1-1010KV50A11.6KA規(guī)電壓互感器LDJ-1010KV格電流互感器IQJ-1010/0.1KV100/5A225220.131.8KA2(900.1)2181

避雷器FS4-1010KV戶外式高壓隔離開(kāi)關(guān)GW4-15G/20015KV200A0.4KV側(cè)一次設(shè)備的選擇校驗(yàn)選擇校驗(yàn)工程電壓電流斷流水平動(dòng)穩(wěn)定度熱穩(wěn)定度苴/、他次設(shè)備型號(hào)規(guī)格額定參數(shù)UnINIocimaxIt2t一低壓斷路器DW15-1000380V1500A30KA低壓斷路器DZ-630380V630A30KA低壓刀開(kāi)關(guān)HD13-1000/30380V1000A電流互感器LMZJ1-0.5500V1000/5A電流互感器LMZ1-0.5500V160/5A100/5A7變壓所進(jìn)曲線與鄰近單位聯(lián)絡(luò)線的選擇10kv高壓出線的選擇：采用LGJ型鋼芯鋁較線架空敷設(shè),接住10KV公用干線..按發(fā)熱條件選由130*IN.T36.37及室外環(huán)境溫度35c查表得Aec36.37A/1.15A/mm231.62mm2.初選標(biāo)準(zhǔn)為35mm2即LGJ35的線2)校正發(fā)熱條件查表得Ial170AI3036.37,因此滿足.3〕校正機(jī)械強(qiáng)度查附表得10KV架空最小截面Amin25mm2A35mm2變電所及鄰近單位焦點(diǎn)路線的選擇由于學(xué)校采用的是地埋電纜不必考慮機(jī)械強(qiáng)度和短路,動(dòng)穩(wěn)定,只需考慮熱穩(wěn)定度.由上表計(jì)算出發(fā)熱條件,I30In.t36.37及土壤環(huán)境35C由表得初選電纜線芯截面為Aec130/jec36.37/1.7321因此初選LJ-25,查表LJ-25.Ial=13513036.37因此滿足.校驗(yàn)熱路穩(wěn)定按式AAminI3占CI33070Atima0.15s0.15s0.20.5s終端變電所保護(hù)動(dòng)作時(shí)間為0.5s斷路器短路時(shí)間為0.25s,C=87代入得：AminI3—3070V0.5s23.4A25mm2,因此滿足要求.C87所以選LJL22-10000-3x250.4KV低壓出線選擇線路采用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I30121及地下0.8m土壤溫度35C查表8-43.初選芯截面95mm2.其Ial=130AI30121A滿足發(fā)熱條件762短路熱穩(wěn)定校驗(yàn)AminI3出膽16130蟲(chóng)至184.0mm76所選線性滿足要求.以上所選變電所進(jìn)出線和聯(lián)絡(luò)線的導(dǎo)線和電纜型號(hào)規(guī)格如表所示進(jìn)出線和聯(lián)絡(luò)線的導(dǎo)線和電纜型號(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LGJ-35鋁絞線〔三相三線架空〕主變引入電纜LJL22-10000-3x25交聯(lián)電纜380V低壓出線VLV2210003X240+1X120四芯塑料電纜與臨近單位10KV聯(lián)絡(luò)線YJL2210000交聯(lián)電纜設(shè)計(jì)總結(jié)經(jīng)過(guò)兩周時(shí)間的學(xué)習(xí)和設(shè)計(jì),經(jīng)過(guò)我們團(tuán)隊(duì)的不斷努力和精心配合終于完成了此次供配電的課程設(shè)計(jì).從開(kāi)始接到課程設(shè)計(jì)要求到任務(wù)的完成,由于前段時(shí)間的懈怠,知道最后才重視起任務(wù)來(lái),但是在這兩周中,我們團(tuán)隊(duì)集中了百分之百的精神來(lái)完成任務(wù)書(shū).在完成這份任務(wù)書(shū)的過(guò)程中,我們不可防止的遇到了許許多多的問(wèn)題,在同學(xué),老師的幫助下,還有我們自己積極的查閱網(wǎng)上的各種資料和翻閱課本,以不懈努力的精神,完成了此次的任務(wù).在這過(guò)程中,我們不僅重新熟