某化纖毛紡織廠全廠總配變電所及配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)-課程設(shè)計(jì)論文

工廠供電課程設(shè)計(jì)題 目某化纖毛紡織廠全廠總配變電所及配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)院 系：信息科學(xué)與工程學(xué)院專業(yè)班級(jí)： 自動(dòng)化0802班 姓名： 學(xué)號(hào)： 刖言眾所周知，電能是現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)的主要能源和動(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)用極為廣泛。在國(guó)民經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的今天，電能的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，生產(chǎn)、科學(xué)、研究、日常生活都對(duì)電能的供應(yīng)提出更高的要求，因此確保良好的供電質(zhì)量十分必要。本設(shè)計(jì)書(shū)注重理論聯(lián)系實(shí)際，理論知識(shí)力求全面、深入淺出和通俗易懂， 實(shí)踐技能注重實(shí)用性，可操作性和有針對(duì)性。在工廠里，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小（除電化工業(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。因此， 做好工廠供電工作對(duì)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)務(wù)，切實(shí)保證工廠生產(chǎn)和生活用電的需要，并做好節(jié)能工作，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)發(fā)展。這次課程設(shè)計(jì)是在《工廠供電》課程學(xué)習(xí)之后一個(gè)重要的實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，通過(guò)本次課程設(shè)計(jì)把理論知識(shí)運(yùn)用于實(shí)踐，加深對(duì)這門(mén)課程的理解和掌握其精髓，通過(guò)實(shí)踐鞏固理論知識(shí)，實(shí)現(xiàn)理論與實(shí)踐的結(jié)合，為今后解決實(shí)際問(wèn)題打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。同時(shí)也加強(qiáng)實(shí)踐意識(shí)，培養(yǎng)迅速把理論知識(shí)運(yùn)用于實(shí)踐的能力。課程設(shè)計(jì)的題目是《化纖毛紡織廠全廠總配變電所及配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)》 。根據(jù)該廠負(fù)荷統(tǒng)計(jì)資料及所能取得的電源和用電負(fù)荷的實(shí)際情況， 并適當(dāng)考慮到工廠將來(lái)的發(fā)民，按照可靠性、技術(shù)先進(jìn)性、經(jīng)濟(jì)合理性的要求，完成工廠供電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)將分十一章，第一章分析了設(shè)計(jì)的要求和基本的自然條件和地理?xiàng)l件。了解了用戶的需求，尋找設(shè)計(jì)的難點(diǎn)和需要重點(diǎn)考慮的設(shè)計(jì)內(nèi)容。第二章講述負(fù)荷計(jì)算，符合計(jì)算作為全廠供電設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，必須首先被論證。第三章是關(guān)于無(wú)功功率計(jì)算及補(bǔ)償，，提高無(wú)功功率有助于減少變壓器容量，減少有色金屬損耗。有了此基礎(chǔ)，在第四章便討論變壓器臺(tái)數(shù)，配電所及變電所的位置，第五章便是配變電所主接線方案確定，這是整個(gè)工廠供電課程設(shè)計(jì)的核心內(nèi)容。第六章為短路電流計(jì)算，并以此為基礎(chǔ)，在第七章討論變電所一，二次設(shè)備的選擇與校驗(yàn)，然后第八章是基于自然風(fēng)向和氣候條件以及地址條件選擇配電所位置和機(jī)構(gòu)。 第九章考慮防雷的相關(guān)設(shè)計(jì)。第十章是對(duì)變電所二次回路方案選擇及繼電保護(hù)的整定，第十一章總結(jié)在此次工廠供電設(shè)計(jì)重點(diǎn)一些收獲和體會(huì)。 在本文最后還附帶了變電所平面圖及主接線圖。本次課程設(shè)計(jì)涉及面非常廣，查閱了大量資料，由于很多方面的知識(shí)都是臨時(shí)去學(xué)習(xí)，對(duì)所查閱的資料的正確性也沒(méi)有完全考證，因此， 錯(cuò)誤與疏漏之處再所難免，望老師批評(píng)指正。目錄TOC\o"1-5"\h\z前言 1\o"CurrentDocument"第一章原始材料分析 4\o"CurrentDocument"第二章 全廠負(fù)荷計(jì)算 6第三章無(wú)功功率的補(bǔ)償及變壓器的選擇 7\o"CurrentDocument"第四章 變壓器臺(tái)數(shù)，配電所和各車間變電所位置 13\o"CurrentDocument"第五章 主接線設(shè)計(jì) 15\o"CurrentDocument"第六章短路電流計(jì)算 20\o"CurrentDocument"第七章 變電所的一次設(shè)備選擇和校驗(yàn) 26第八章變配電所得布置與機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 39第九章防雷裝置及接地裝置設(shè)計(jì) 39\o"CurrentDocument"第十章 二次回路方案的選擇及繼電保護(hù)的整定計(jì)算 41\o"CurrentDocument"第^一章結(jié)束語(yǔ) 46\o"CurrentDocument"參考資料 46附圖1 46附圖2 47附圖3 48第一章原始材料分析1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)濟(jì)合理，采用效率高、能耗低和性能先進(jìn)的電氣產(chǎn)品。（3）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)工作口J需^＜。2工程概況生產(chǎn)規(guī)模及產(chǎn)品規(guī)格本廠規(guī)模為萬(wàn)錠精梳化纖毛紡織染整聯(lián)合廠。全部生產(chǎn)化纖產(chǎn)品，全年生產(chǎn)能力為 230萬(wàn)米，其中厚織物占55%，薄織物占20%，全部產(chǎn)品中以晴綸為主體的混紡物占60%，以滌綸為主體的混紡物為40。車間組成及布置本化纖毛紡廠設(shè)有一個(gè)主廠房，其中有制條車間、紡紗車間、織造車間、染整車間四個(gè)生產(chǎn)車間，設(shè)備選型全部采用我國(guó)最新定型設(shè)備。 除上述車間外，還有輔助車間及其它設(shè)施，詳見(jiàn)全廠總平面圖（圖 1）。該化纖毛紡廠10kV配變電所供電給織造車間、染整車間、鍋爐房、食堂、水泵房、化驗(yàn)室及其他車間變電所。已知工廠三班制工作，年最大負(fù)荷利用小數(shù)6000h,其中織造車間、染整車間、鍋爐房為二級(jí)負(fù)荷。二級(jí)負(fù)荷是指中斷供電將在政治上、經(jīng)濟(jì)上造成較大的損失的用電設(shè)備。在條件允許的情況下，二級(jí)負(fù)荷應(yīng)有兩條線路供電，例如煤氣站的鼓風(fēng)機(jī)、 10噸以下的電弧煉鋼爐的低壓用電設(shè)備和剛玉冶煉電爐變壓器等，中斷供電可能造成主要設(shè)備損壞或大量產(chǎn)品報(bào)廢3?供用電條件工廠與電業(yè)部門(mén)所簽訂的供用電協(xié)議主要內(nèi)容如下：（1）從電業(yè)部門(mén)某35/10kV變電所，用10kV雙回架空線路向本廠配電， 該變電所在廠南側(cè)0.5km;（2）該變電所10kV配出線路定時(shí)限過(guò)流保護(hù)裝置的整定時(shí)間為 1.5s，要求配電所不大于1.0s;（3） 在總配電所10kV側(cè)進(jìn)行計(jì)量；（4） 功率因數(shù)值應(yīng)在0.9以上；

(5)配電系統(tǒng)技術(shù)數(shù)據(jù)表1-1配電所10kV母線短路數(shù)據(jù)系統(tǒng)運(yùn)行方式短路容量說(shuō)明最大運(yùn)行方式S⑶Sdmax187MVA系統(tǒng)為無(wú)限大容最小運(yùn)行方式S⑶°dmax107MVA量配電系統(tǒng)如下圖(圖2)所示:自然條件1氣象條件最熱月平均最高氣溫為30C;土壤中0.7?1米深處一年中最熱月平均溫度為20C;年雷暴日為31天；土壤凍結(jié)深度為1.1米；夏季主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)槟巷L(fēng)。2地質(zhì)及水文條件根據(jù)工程地質(zhì)勘探資料獲悉，廠區(qū)地址原為耕地，地勢(shì)平坦，地層以砂質(zhì)粘土為主，地質(zhì)條件較好，地下水位為2.8?5.3米，地耐壓力為20噸/平方米。設(shè)計(jì)要求負(fù)荷計(jì)算；配電所的位置和主變壓器的臺(tái)數(shù)及容量選擇；配電所主結(jié)線設(shè)計(jì)；廠區(qū)高壓配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)；配電系統(tǒng)短路電流計(jì)算；改善功率因數(shù)裝置設(shè)計(jì)；繼電保護(hù)裝置的設(shè)計(jì)。6?設(shè)計(jì)成果1設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)一份，其中包括設(shè)計(jì)的原始資料；完成設(shè)計(jì)內(nèi)容時(shí)所依據(jù)的原則,計(jì)算步驟及計(jì)算舉例。計(jì)算結(jié)果列表說(shuō)明，以及插圖等。說(shuō)明書(shū)要求簡(jiǎn)明扼要,

整潔美觀。2配電所電氣主結(jié)線單線圖第二章全廠負(fù)荷計(jì)算1、單組用電設(shè)備計(jì)算負(fù)荷的計(jì)算公式有功計(jì)算負(fù)荷（單位為KW）P30=KdXPe,Kd為需要系數(shù)無(wú)功計(jì)算負(fù)荷（單位為kvA）Q30=P30Xtan9c）視在計(jì)算負(fù)荷（單位為kvA）cosd計(jì)算電流S丨3?！?0,Un為用電設(shè)備的額定電壓。3Un2、多組用電設(shè)備計(jì)算負(fù)荷的計(jì)算公式a）有功計(jì)算負(fù)荷（單位為KW）可取(0.85--0.95 )式中F3oi是所有設(shè)備組有功計(jì)算負(fù)荷之和， K可取(0.85--0.95 )b）計(jì)算無(wú)功負(fù)荷（單位為kvar）\0.9~0.97Q30 KqQ30i,0.9~0.97其中：Q30i是所有設(shè)備無(wú)功Q30之和；Kq是無(wú)功負(fù)荷同時(shí)系數(shù)，可取c）視在計(jì)算負(fù)荷（單位kva）S30PS30P30Q230d）計(jì)算電流（單位A）2-12-1所示采用需要系數(shù)法計(jì)算各車間變電所的計(jì)算負(fù)荷，具體數(shù)據(jù)如表表2-1負(fù)荷計(jì)算表序號(hào)車間或用電單位名稱設(shè)備容量(kWKxcostan計(jì)算負(fù)荷變壓器臺(tái)數(shù)及容量備注KPjs(kWQjs(kVar)Sjs(kVA)(1)No.1變電所1制條車間3400.80.810.7527220434010.92紡紗車間340:0.80.8r0.752722043403軟水站860.650.80.7555.941.92569.8754鍛工車間37:0.30.65r1.1711.112.98717.085機(jī)修車間2960.30.51.7388.8153.62177.66托兒所130.60.6M.337.810.374137倉(cāng)庫(kù)380.30.51.1711.4713.34822.94(2)No.2變電所1制造車間5250.80.80.7542031552510.92染整車間490:0.80.8[0.753922944903浴室1.880.81一1.50401.5044食堂2110.750.8[0.7515.7511.819.6885獨(dú)身宿舍20「0.81一16016(3)No.3變電所1鍋爐房1510.750.80.75113.2528.125141.5620.92水泵房118「0.750.8r0.7588.566.375110.633化驗(yàn)室500.750.80.7537.528.12546.884卸油泵房280.750.80.752115.7526.25注：由于各組設(shè)備的功率因數(shù)不一定相同， 因此總的視在計(jì)算負(fù)荷和計(jì)算電流一般不能用各組的視在計(jì)算負(fù)荷或計(jì)算電流之和來(lái)計(jì)算。 在計(jì)算多組設(shè)備總的計(jì)算負(fù)荷時(shí)， 為了簡(jiǎn)化和統(tǒng)一，各組的設(shè)備臺(tái)數(shù)不論多少， 各組的計(jì)算負(fù)荷均按表0所列的計(jì)算系數(shù)計(jì)算，而不必考慮設(shè)備臺(tái)數(shù)少而適當(dāng)增大Kd和cos0o第三章無(wú)功功率的補(bǔ)償及變壓器的選擇補(bǔ)償無(wú)功功率主要作用是提高功率因數(shù)，在滿足同樣有功功率的同時(shí)，降低無(wú)功功率和視在功率，從而減少負(fù)荷電流。這樣就降低了電力系統(tǒng)的電能損耗和電壓損耗， 既節(jié)約了電能，又提高了電壓質(zhì)量，而且還可以選用較小的導(dǎo)線或電纜截面，節(jié)約有色金屬。3.1無(wú)功補(bǔ)償裝置簡(jiǎn)介無(wú)功補(bǔ)償裝置主要有三種：并聯(lián)電容補(bǔ)償、同步補(bǔ)償機(jī)和靜止無(wú)功補(bǔ)償器。 三種無(wú)功補(bǔ)償裝置的性能見(jiàn)表3-1。

表3-1三種無(wú)功補(bǔ)償裝置的比較并聯(lián)電容器同步補(bǔ)償機(jī)靜止無(wú)功補(bǔ)償器設(shè)備情況靜止電器，設(shè)備簡(jiǎn)單旋轉(zhuǎn)機(jī)械，要附屬系統(tǒng)、設(shè)備復(fù)雜靜止電器，設(shè)備復(fù)雜運(yùn)行特性通過(guò)開(kāi)關(guān)投切，屬于靜態(tài)無(wú)功補(bǔ)償，主要用于穩(wěn)態(tài)電壓調(diào)整和功率因數(shù)校正運(yùn)行中本身?yè)p耗小通過(guò)控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)雙向平滑調(diào)節(jié)屬于動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償運(yùn)行中本身?yè)p耗大通過(guò)控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)雙向平滑調(diào)節(jié)屬于快速動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償，響應(yīng)速度快主要用于調(diào)相、調(diào)壓使用范圍容量和設(shè)置點(diǎn)靈活用于電力系統(tǒng)及負(fù)荷變電站容量和設(shè)置點(diǎn)受限制主要用于電力系統(tǒng)樞紐變電站、換流站容量和設(shè)置地點(diǎn)靈活用于電力系統(tǒng)樞紐變電站、換流站運(yùn)行要求和費(fèi)用簡(jiǎn)單，運(yùn)行維護(hù)要求低單位容量投資低運(yùn)行費(fèi)用最低運(yùn)行維護(hù)工作量大單位容量投資大運(yùn)行費(fèi)用最大1.運(yùn)行維護(hù)技術(shù)水平要咼單位容量投資大運(yùn)行費(fèi)用次之由上表可見(jiàn)，采用并聯(lián)電容器進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償是一種投資少、施工簡(jiǎn)單、見(jiàn)效快的補(bǔ)償方式，它可以很方便的就地控制電容投切， 以減少線損，消除無(wú)功饋乏給系統(tǒng)帶來(lái)的負(fù)面影響。所以我們選用并聯(lián)電容器來(lái)補(bǔ)償。并聯(lián)電容器的裝設(shè)方式有高壓集中補(bǔ)償， 低壓集中補(bǔ)償和單獨(dú)就地補(bǔ)償三種。 其中高壓集中補(bǔ)償補(bǔ)償范圍小，只能補(bǔ)償總降壓變電所的 10KV母線之前的供配電系統(tǒng)中由無(wú)功功率產(chǎn)生的影響，而對(duì)對(duì)無(wú)功功率在企業(yè)內(nèi)部的供配電系統(tǒng)中引起的損耗無(wú)法補(bǔ)償， 因此不選用。低壓集中補(bǔ)償補(bǔ)償范圍較大，能使變壓器的視在功率減小，從而使變壓器的容量可選得較小，因此比較經(jīng)濟(jì)。單獨(dú)就地補(bǔ)償投資較大，電容器的利用效率較低。綜上考慮，我們選擇BSMJ0.4-14-3型電容器進(jìn)行低壓集中補(bǔ)償如圖 1-1所示：圖3-1BSMJ0.4-14-3型電容器BSMJ0.4-14-3型電容器符合GB12747.1-2004和IEC60831-1996標(biāo)準(zhǔn)，使用條件如下:室內(nèi)使用溫度類別：-25C?50C濕度：小于85%RH海拔高度：2000米以下安裝場(chǎng)所：無(wú)有害氣體和蒸氣，無(wú)導(dǎo)電性或爆炸性塵埃，無(wú)劇烈振動(dòng)?通風(fēng)散熱：設(shè)置兩個(gè)以上的電容器時(shí)，間距＞25mm以上.夏季溫度較高時(shí)應(yīng)采取有效的散熱措施?。BSMJ0.4-14-3型電容器主要特點(diǎn)如下 ：體積小、重量輕：由于使用金屬化聚丙烯薄膜新材料作為介質(zhì)，體積、重量公為老產(chǎn)品的1/4或1/5。損耗低：實(shí)際值低于0.10%，所以電容器自身能耗很低，發(fā)熱小，溫升低，工作壽命長(zhǎng)，節(jié)能效果更佳。優(yōu)良的自愈性能，過(guò)電壓所造成的介質(zhì)局部擊穿能迅速自愈， 恢復(fù)正常工作，使可靠性大為提高。安全性：內(nèi)裝自放電電阻和保險(xiǎn)裝置。內(nèi)裝放電阻能使電容器上所儲(chǔ)的電能自動(dòng)泄放掉；當(dāng)電容器發(fā)生故障時(shí)，保險(xiǎn)裝置能及時(shí)斷開(kāi)電源，避免故障的進(jìn)一步發(fā)展，確保使用安全不漏油：本電容器采用先進(jìn)的半固體浸漬劑，滴熔點(diǎn)高于 70C，在使用過(guò)程中不漏洞，避免了環(huán)境污染，電容器也不會(huì)因漏油而失效。技術(shù)指標(biāo)額定電壓：400VAC額定容量：14kvar容量允差：-5?+10%損耗角正切值：低于0.10%極間耐電壓：2.15Un.2s極殼間耐壓：3kV(AC)10s絕緣性：極殼間500VDC1分鐘大于1000MQ最高過(guò)電流：額定電流的130%自放電特性：斷開(kāi)電源3分鐘后，剩余電壓降至50V以下電力部門(mén)規(guī)定，無(wú)帶負(fù)荷調(diào)整電壓設(shè)備的工廠 COS必須在0.9以上。為此，一般工廠均需安裝無(wú)功功率補(bǔ)償設(shè)備，以改善功率因數(shù)。要求在高壓側(cè)的功率因數(shù)不低于 0.9,而變壓器的無(wú)功損耗遠(yuǎn)大于有功損耗， 故在低壓側(cè)補(bǔ)償時(shí)應(yīng)要求低壓側(cè)的功率因數(shù)大于 0.95,因此在功率補(bǔ)償時(shí)，暫定低壓側(cè)功率因數(shù)為 0.95,這樣也滿足低壓側(cè)的功率因數(shù)大于 0.86。(由負(fù)荷關(guān)系和負(fù)荷計(jì)算可知，由于廠房有二級(jí)負(fù)荷，所以需要兩回 10kv進(jìn)線，供給各個(gè)分廠的四臺(tái)10/0.4KV降壓變壓器)根據(jù)供電協(xié)議的功率因數(shù)要求， 取補(bǔ)償后的高壓側(cè)功率因數(shù) COS0.9,各個(gè)補(bǔ)償?shù)娜萘坑?jì)算如下：低壓0.4KV側(cè)：NO.1變壓器補(bǔ)償前的無(wú)功功率： Q303K工*Q30=576.2kvar補(bǔ)償后的有功功率不變，為： P303K工*Pc)=647.1KW補(bǔ)償前功率因數(shù)COS電0.7468補(bǔ)償后功率因數(shù)cos' 0.95需要補(bǔ)償?shù)臒o(wú)功功率：QC Q303Q30 P303(tan tan)=363.51Kvar補(bǔ)償電容器的個(gè)數(shù)為nQjqC=363.51/14 26,取n=26補(bǔ)償后的無(wú)功功率： Q302=Q303-Qc=212,2Kvar補(bǔ)償后的視在容量： S30 ；P32)3 (Q303Qc)2=681KVA補(bǔ)償后的計(jì)算電流： S30/.3UN=681/(V3X0.4)=982.94ANO.2變壓器補(bǔ)償前的無(wú)功功率：Q303K工*Q30=558.73kvar補(bǔ)償后的有功功率不變，為： P303K工*Pc=760.7286KW補(bǔ)償前功率因數(shù)cos電0.806S30補(bǔ)償后功率因數(shù)cos'0.95需要補(bǔ)償?shù)臒o(wú)功功率：I IQC Q303Q30 P303(tantan)=307.69Kvar補(bǔ)償電容器的個(gè)數(shù)為nQc/qC=307.69/14 22,取n=22補(bǔ)償后的無(wú)功功率： Q302=Q303-Qc=251.04Kvar補(bǔ)償后的視在容量： S30 'P3q3 (Q303Qc)2=800.98KVA補(bǔ)償后的計(jì)算電流： S30/3Un=681/(V3X0.4)=1154.7ANO.3變壓器補(bǔ)償前的無(wú)功功率： Q303K工*Q30=175.67kvar補(bǔ)償后的有功功率不變，為： P303K工*Pc=234.23KW補(bǔ)償前功率因數(shù)cos險(xiǎn)0.8S30補(bǔ)償后功率因數(shù)cos'0.95需要補(bǔ)償?shù)臒o(wú)功功率：QC Q303Q30 P303(tan tan)=98.37Kvar

補(bǔ)償電容器的個(gè)數(shù)為 nQjqC=98.37/14 7,取n=7補(bǔ)償后的無(wú)功功率： Q302=Q303-Qc=77.67Kvar補(bǔ)償后的視在容量： S30 .P3q3(Q303Qc)2=246.77KVA補(bǔ)償后的計(jì)算電流： S30/.3Un=681/(V3X0.4)=356.18A3、10kv高壓側(cè)功率因數(shù)校驗(yàn)變壓器本身無(wú)功的消耗對(duì)變壓器容量的選擇影響較大，故應(yīng)該先進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償才能選出合適的容量。取K0.9P30=KpP30Q30 Q30 =KQQ30NO.1NO.1變電所：S30=681Kva考慮15%裕量：S' 681 115% 783.15kVA根據(jù)《工廠供電》308頁(yè)附表1選SL-800/10接線方式Y(jié)Y12P0 3100W該變壓器的參數(shù)為：vPk12000W]I0% 5.5%<Uk% 4.5Pt0.02681 13.62kWQtQt0.1681 68.1Kvar=48kVar高壓側(cè)有功功率P=660.7kw高壓側(cè)無(wú)功功率高壓側(cè)有功功率P=660.7kw高壓側(cè)無(wú)功功率Q=280.3kvar高壓側(cè)總?cè)萘縎=717.71KVA高壓側(cè)功率因數(shù)cos=0.915>0.9，滿足要求。NO.2變電所：S30=800.98Kva考慮15%裕量：S' 800.98 1 15% 921.127kVA根據(jù)《工廠供電》308考慮15%裕量：S' 800.98 1 15% 921.127kVA根據(jù)《工廠供電》308頁(yè)附表1選SL-1000/10接線方式Y(jié)/Y012.P0 3700W該變壓器的參數(shù)為：斗Pk14500W]I0% 5%、Uk% 4.5Pt0.02800.9816.02kWQt 0.1800.9880.1Kvar=48kVar高壓側(cè)有功功率P=776.75kw高壓側(cè)無(wú)功功率Q=330.83kvar高壓側(cè)總?cè)萘縎=844.27KVA高壓側(cè)功率因數(shù)cos=0.92>0.9，滿足要求。NO.3變電所：S30=246.77Kva考慮15%裕量：S' 246.77 115% 283.79kVA根據(jù)《工廠供電》308頁(yè)附表1選SL-315/10接線方式丫化12P0 1450W該變壓器的參數(shù)為:Pk5600W]I0% 6.5%1821Qt高壓側(cè)有功功率P=239.17kw高壓側(cè)無(wú)功功率Q=102.35kvar高壓側(cè)總?cè)萘縎=260.15KVA高壓側(cè)功率因數(shù)cos=0.919>0.9，滿足要求。高壓側(cè)總功率因數(shù)校驗(yàn)P'660.72 776.75239.17 1676.39KWQ'280.3330.83102.35713.48KVarS',P'2Q'2 1821.9KVAcos巴0.92 0.9，符合要求。S'序號(hào)補(bǔ)償前無(wú)功功率理論補(bǔ)償量實(shí)際補(bǔ)償量補(bǔ)償后剩余無(wú)功功率補(bǔ)償前功率因數(shù)補(bǔ)償后功率因數(shù)Q(kVar)Qc'(kVar)Qc(kVar)Q(kVar)NO.1576.2363.51364212.20.74680.915NO.2558.73307.69208250.730.8060.92NO.3175.6798.379877.2960.80.919高壓側(cè)1310.6713.480.7050.92第四章變壓器臺(tái)數(shù)，配電所和各車間變電所位置選擇變壓器時(shí)，必須對(duì)負(fù)載的大小、性質(zhì)作深入的了解，然后按照設(shè)備功率的確定方法選擇適當(dāng)?shù)娜萘俊榱私档碗娔軗p耗，變壓器應(yīng)該首選低損耗節(jié)能型。當(dāng)廠區(qū)配電母線電壓偏差不能滿足要求時(shí)，總降壓變電所可選用有載調(diào)壓變壓器。車間變電所一般采用普通變壓器。變壓器容量的確定除考慮正常負(fù)荷外，還考慮到變壓器的過(guò)負(fù)荷能力和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行條件。4.1.1變壓器臺(tái)數(shù)選擇原則應(yīng)滿足用電負(fù)荷對(duì)供電可靠性的要求。對(duì)供有大量一、二級(jí)負(fù)荷的變電所應(yīng)采用兩臺(tái)變壓器，對(duì)只有二級(jí)負(fù)荷，而無(wú)一級(jí)負(fù)荷的變電所，也可只采用一臺(tái)變壓器，并在低壓側(cè)架設(shè)與其他變電所的聯(lián)絡(luò)線。對(duì)季節(jié)性負(fù)荷或晝夜負(fù)荷變動(dòng)較大的工廠變電所，可考慮采用兩臺(tái)主變壓器?！愕娜?jí)負(fù)荷，只采用一臺(tái)主變壓器。考慮負(fù)荷的發(fā)展，留有安裝第二臺(tái)主變壓器的空間。車間變電所中，單臺(tái)變壓器容量不宜超過(guò) 1000kVA，現(xiàn)在我國(guó)已能生產(chǎn)一些斷流量更大和短路穩(wěn)定度更好的新型低壓開(kāi)關(guān)電器， 因此如車間負(fù)荷容量較大，負(fù)荷集中且運(yùn)行合適時(shí)，也可以選用單臺(tái)容量為1250—2000KVA的配電變壓器，這樣可以減少主變壓器臺(tái)數(shù)及高壓開(kāi)關(guān)電器和電纜等。對(duì)裝設(shè)在二層樓以上的干式變壓器，其容量不宜大于 630kVA。4.1.2變電所主變壓器容量的選擇原則只裝一臺(tái)主變壓器時(shí) 主變壓器的額定容量 SN.T應(yīng)滿足全部用電設(shè)備總的計(jì)算負(fù)荷 S30的需要，且留有余量，并考慮變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，即：SmTS30裝有兩臺(tái)變壓器時(shí)每臺(tái)主變壓器的額定容量 SN.T應(yīng)同時(shí)滿足以下兩個(gè)條件：Snt》(0.6~0.7)S30SNT>S30(1+2)

其中S30（1+2）――計(jì)算負(fù)荷中的全部一、二級(jí)負(fù)荷。3） 兩臺(tái)變壓器的備用方式有明備用和暗備用兩種。明備用：兩臺(tái)變壓器均按 100%勺負(fù)荷選擇（即一臺(tái)工作，一臺(tái)備用） 。暗備用：每臺(tái)變壓器都按最大負(fù)荷的 70%選擇，正常情況下各承擔(dān) 50%最大負(fù)荷，負(fù)荷率為50%/70%70%完全滿足經(jīng)濟(jì)工作的要求。在故障情況下，由于 0.75，所以可以過(guò)負(fù)荷1.4倍，6小時(shí)，連續(xù)5天，即1.4 70%100%承擔(dān)全部負(fù)荷。這種備用方式既能滿足正常工作時(shí)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的要求，又能在故障情況下承擔(dān)全部負(fù)荷，是比較合理的備用方式。4） 適當(dāng)考慮負(fù)荷的發(fā)展應(yīng)適當(dāng)考慮進(jìn)貨5~10年電力負(fù)荷的增長(zhǎng)，留有一定得余地。這里必須指出：電力變壓器的額定容量錯(cuò)誤!未找到引用源。是在一定溫度條件下的持續(xù)最大輸出容量。如果安裝地點(diǎn)的年平均氣溫時(shí)，則年平均氣溫每高出 1攝氏度，變壓器的容量相應(yīng)的減小百分之一。因此戶外變壓器的實(shí)際容量為：升=(1_9升=(1_9nv—20^00)Snt對(duì)于戶內(nèi)變壓器，由于散熱條件較差，一般變壓器室的出風(fēng)口與進(jìn)風(fēng)口間約15攝氏度溫差，從而使處在室中間的變壓器環(huán)境溫度要比室外變壓器的環(huán)境溫度高出大約 8°C,因此戶內(nèi)變壓器的實(shí)際容量較之上式所計(jì)算的容量還要減小百分之八。最后還必須指出：變電所主變壓器臺(tái)數(shù)和容量的最后確定， 應(yīng)結(jié)合主接線方案，經(jīng)技術(shù)經(jīng)經(jīng)濟(jì)比較擇優(yōu)而定。由于年平均溫度及最高溫度如下：最熱月平均最高溫度 年平均溫度35C 18C最熱月土壤平均溫度30最熱月平均最高溫度 年平均溫度35C 18C最熱月土壤平均溫度30C因?yàn)樽儔浩鞫加迷谑覂?nèi)，故取av高于室外8攝氏度（取其系數(shù)為0.7）St (1驚Sn.t本廠設(shè)備有二級(jí)負(fù)荷，尤其NO.3變電所中有重要設(shè)備，停電將對(duì)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)生重大影響。故NO.3變電所用兩臺(tái)變壓器，并選為明備用。其余均為一臺(tái)變壓器，并從臨近變電所母線上取出聯(lián)絡(luò)線， 以供給本車間重要二級(jí)負(fù)荷，在故障時(shí)不至于長(zhǎng)時(shí)間停電，對(duì)經(jīng)濟(jì)長(zhǎng)生重大的影響和嚴(yán)重?fù)p失第五章主接線設(shè)計(jì)變配電所主接線是實(shí)現(xiàn)電能輸送和分配的一種電氣接線，對(duì)其主要有以下幾個(gè)基本要求：安全主接線的設(shè)計(jì)應(yīng)符合國(guó)家有關(guān)技術(shù)規(guī)范要求，能充分保證人身和設(shè)備安全；可靠應(yīng)滿足用電單位可靠性的要求；靈活能適應(yīng)各種不同的運(yùn)行方式，操作檢修方便；經(jīng)濟(jì)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，投資少，運(yùn)行管理費(fèi)用低，考慮節(jié)約電能和有色金屬消耗量。5.1方案選擇原則1、 當(dāng)滿足運(yùn)行要求時(shí)，應(yīng)盡量少用或不用斷路器，以節(jié)省投資。2、 接在線路上的避雷器，不宜裝設(shè)隔離開(kāi)關(guān)；但接在母線上的避雷器，可與電壓互感器合用一組隔離開(kāi)關(guān)。3、 6?10KV固定式配電裝置的進(jìn)線側(cè)，在架空線路或有反饋可能的電纜出線回路中，應(yīng)裝設(shè)線路隔離開(kāi)關(guān)。4、 采用6?10KV熔斷器負(fù)荷開(kāi)關(guān)固定式配電裝置時(shí)，應(yīng)在電源側(cè)裝設(shè)隔離開(kāi)關(guān)。5、 由地區(qū)電網(wǎng)供電的變配電所電源出線處，宜裝設(shè)供計(jì)費(fèi)用的專用電壓、電流互感器。5.2變配電所主結(jié)線的選擇原則.當(dāng)滿足運(yùn)行要求時(shí)，應(yīng)盡量少用或不用斷路器，以節(jié)省投資。.當(dāng)變電所有兩臺(tái)變壓器同時(shí)運(yùn)行時(shí)，二次側(cè)應(yīng)采用斷路器分段的單母線接線。.當(dāng)供電電源只有一回線路，變電所裝設(shè)單臺(tái)變壓器時(shí)，宜采用線路變壓器組結(jié)線。.為了限制配出線短路電流， 具有多臺(tái)主變壓器同時(shí)運(yùn)行的變電所， 應(yīng)采用變壓器分列運(yùn)行。.接在線路上的避雷器，不宜裝設(shè)隔離開(kāi)關(guān)；但接在母線上的避雷器， 可與電壓互感器合用一組隔離開(kāi)關(guān)。.6?10KV固定式配電裝置的出線側(cè)，在架空線路或有反饋可能的電纜出線回路中，應(yīng)裝設(shè)線路隔離開(kāi)關(guān)。.采用6?10KV熔斷器負(fù)荷開(kāi)關(guān)固定式配電裝置時(shí)，應(yīng)在電源側(cè)裝設(shè)隔離開(kāi)關(guān)。.由地區(qū)電網(wǎng)供電的變配電所電源出線處， 宜裝設(shè)供計(jì)費(fèi)用的專用電壓、 電流互感器(一般都安裝計(jì)量柜)。.變壓器低壓側(cè)為0.4KV的總開(kāi)關(guān)宜采用低壓斷路器或隔離開(kāi)關(guān)。 當(dāng)有繼電保護(hù)或自動(dòng)切換電源要求時(shí)，低壓側(cè)總開(kāi)關(guān)和母線分段開(kāi)關(guān)均應(yīng)采用低壓斷路器。.當(dāng)?shù)蛪耗妇€為雙電源，變壓器低壓側(cè)總開(kāi)關(guān)和母線分段開(kāi)關(guān)采用低壓斷路器時(shí)，在總開(kāi)關(guān)的出線側(cè)及母線分段開(kāi)關(guān)的兩側(cè)，宜裝設(shè)刀開(kāi)關(guān)或隔離觸頭。5.3各方案簡(jiǎn)述方案一：只裝有一臺(tái)主變壓器的總降壓變電所主接線圖這種接線的一次側(cè)無(wú)母線，二次側(cè)采用單母線。特點(diǎn)：簡(jiǎn)單經(jīng)濟(jì)，可靠性不高。適用范圍：只適用于三級(jí)負(fù)荷的工廠。方案二：一、二次側(cè)均采用單母線分段主接線特點(diǎn)：由于進(jìn)線開(kāi)關(guān)和母線分段開(kāi)關(guān)均采用了斷路器控制， 操作十分靈活；供電可靠性較高，適用于大型企業(yè)的一、二級(jí)負(fù)荷供電。適用范圍：適用于大中型企業(yè)的一、二級(jí)負(fù)荷供電。方案三：一次側(cè)采用內(nèi)橋式接線，二次側(cè)采用單母線分段WLLrWLLr以上電源進(jìn)線\QS11!\QS11!QS121YQIIIQIIIQF12\QS112QSIOIQFIQOf102\QSt13TL\QS112QSIOIQFIQOf102\QSt13TL「I1QS22I\6kV-10kV圖5-1采用內(nèi)橋式接線的總降壓變電所主接線圖特點(diǎn)：線路發(fā)生故障時(shí)，僅故障線路的斷路器跳閘， 其余支路可繼續(xù)工作， 并保持相互間的聯(lián)系。變壓器故障時(shí)，聯(lián)絡(luò)斷路器及與故障變壓器同側(cè)的線路斷路器均自動(dòng)跳閘， 使未故障線路的供電受到影響，需經(jīng)倒閘操作后，方可恢復(fù)對(duì)該線路的供電。⑶正常運(yùn)行時(shí)變壓器操作復(fù)雜。如需切除變壓器 T1，應(yīng)首先斷開(kāi)斷路器QF21QF111和聯(lián)絡(luò)斷路器QF10，再拉開(kāi)變壓器側(cè)的隔離開(kāi)關(guān)，使變壓器停電。然后，重新合上斷路器QF21、QF111和聯(lián)絡(luò)斷路器QF10，恢復(fù)線路1WL的供電。適用范圍：適用于輸電線路較長(zhǎng)、線路故障率較高、穿越功率少和變壓器不需要經(jīng)常改變運(yùn)行方式的場(chǎng)合。方案四：一次側(cè)采用外橋式接線，二次側(cè)采用單母線分段圖5-2采用外橋式接線的總降壓變電所主接線圖特點(diǎn)：變壓器發(fā)生故障時(shí)，僅跳故障變壓器支路的斷路器，其余支路可繼續(xù)工作，并保持相互間的聯(lián)系。線路發(fā)生故障時(shí)，聯(lián)絡(luò)斷路器及與故障線路同側(cè)的變壓器支路的斷路器均自動(dòng)跳閘，需經(jīng)倒閘操作后，方可恢復(fù)被切除變壓器的工作。線路投入與切除時(shí)，操作復(fù)雜，并影響變壓器的運(yùn)行。適用范圍：該方案適用于線路較短、故障率較低、主變壓器需按經(jīng)濟(jì)運(yùn)行要求經(jīng)常投切以及電力系統(tǒng)有較大的穿越功率通過(guò)橋臂回路的場(chǎng)合。方案五：一、二次側(cè)均采用單母線分段的總降壓變電所主接線圖圖5-3一、二次側(cè)均采用單母線分段的總降壓變電所主接線圖特點(diǎn)：這種主接線兼有上述兩種橋式接線運(yùn)行靈活性的優(yōu)點(diǎn)，但采用的高壓開(kāi)關(guān)設(shè)備較多。可供一、二級(jí)負(fù)荷。適用范圍：適于一、二次側(cè)進(jìn)出線較多的總降壓變電所。方案六：一、二次側(cè)均采用雙母線的總降壓變電所主接線圖特點(diǎn)：采用雙母線接線較之采用單母線接線， 供電可靠性和運(yùn)行靈活性大大提高， 但開(kāi)關(guān)設(shè)備也大大增加，從而大大增加了初投資。適用范圍：雙母線接線在工廠變電所中很少應(yīng)用，主要應(yīng)用于電力系統(tǒng)中的樞紐變電站。因?yàn)樵搹S是二級(jí)負(fù)荷切考慮到經(jīng)濟(jì)因素故本方案采用 10kV雙回進(jìn)線，單母線分段供電方式，在N0.3車變中接明備用變壓器。采用這種接線方式的優(yōu)點(diǎn)有可靠性和靈活性較好，當(dāng)雙回路同時(shí)供電時(shí)，正常時(shí)，分段斷路器可合也可開(kāi)斷運(yùn)行，兩路電源進(jìn)線一用一備，分段斷路器接通，此時(shí)，任一段母線故障，分段與故障斷路器都會(huì)在繼電保護(hù)作用下自動(dòng)斷開(kāi)。故障母線切除后，非故障段可以繼續(xù)工作。當(dāng)兩路電源同時(shí)工作互為備用試， 分段斷路器則斷開(kāi)，若任一電源故障，電源進(jìn)線斷路器自動(dòng)斷開(kāi)，分段斷路器自動(dòng)投入，保證繼續(xù)供電。具體接線圖附圖1。第六章短路電流計(jì)算短路是由絕緣損壞、過(guò)電壓、外力損傷、違反操作規(guī)程、自然災(zāi)害等造成的。其危害在于產(chǎn)生很大的電動(dòng)力、很高溫度、元器件損壞；電壓驟停、影響電氣設(shè)備正常運(yùn)行；停電、電力系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性遭到破壞；不平衡電流、不平衡逆變磁場(chǎng)、電磁干擾等出現(xiàn)。6.1短路計(jì)算的目的進(jìn)行短路電流計(jì)算的目的是為了保證電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行，在設(shè)計(jì)選擇電氣設(shè)備時(shí)都要用可能流經(jīng)該設(shè)備的最大短路電流進(jìn)行熱穩(wěn)定校驗(yàn)和動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)， 以保證該設(shè)備在運(yùn)行中能夠經(jīng)受住突發(fā)故障引起的發(fā)熱效應(yīng)和電動(dòng)力效應(yīng)的巨大沖擊。 同時(shí)，為了盡快切斷電源對(duì)短路點(diǎn)的供電，采用了各種繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置， 這些裝置的整定計(jì)算也需要準(zhǔn)確的短路電流數(shù)據(jù)為了校驗(yàn)各種電氣，必須找到可能出現(xiàn)的最嚴(yán)重的短路電流。經(jīng)分析，發(fā)現(xiàn)在空載線路上且恰好當(dāng)某一相電壓過(guò)零時(shí)刻發(fā)生三相短路看，在該相中就會(huì)出現(xiàn)最為嚴(yán)重的短路電流。為了保證電力系統(tǒng)安全運(yùn)行， 選擇電氣設(shè)備時(shí)，要用流過(guò)該設(shè)備的最大短路電流進(jìn)行熱穩(wěn)定校驗(yàn)和動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)，以保證設(shè)備在運(yùn)行中能夠經(jīng)受住突發(fā)短路引起的發(fā)熱和點(diǎn)動(dòng)力的巨大沖擊。同時(shí)，為了盡快切斷電源對(duì)短路點(diǎn)的供電，繼電保護(hù)裝置將自動(dòng)地使有關(guān)斷路器跳閘。繼電保護(hù)裝置的整定和斷路器的選擇，也需要短路電流數(shù)據(jù)。6.2短路電流計(jì)算方法：此處采用標(biāo)幺值計(jì)算短路電流。具體公式如下:基準(zhǔn)電流 IjSj3Uav三相短路電流周期分量有效值(3)1ZIj三相短路容量的計(jì)算公式(3)SkSj*X在10/0.4kV變壓器二次側(cè)低壓母線發(fā)生三相短路時(shí)，一般R-X36.3短路電流的計(jì)算取基準(zhǔn)容量Sb=100MVA，高壓側(cè)基準(zhǔn)電壓Uav110.5kV，低壓側(cè)基準(zhǔn)電壓Uav20.4kV咼壓側(cè)基準(zhǔn)電流|jtSB.3Uav15.5kA，低壓側(cè)基準(zhǔn)電流Ij2SB144.34kA系統(tǒng)最小阻抗標(biāo)幺值sMaxSbsmax0.5353Uav2系統(tǒng)最大標(biāo)幺值XsminSbSmin0.935變壓器阻抗標(biāo)幺值:所以x；=Uk%Sb4.5100610010800105.625Uk%Sb4.5100106=100Stn1=1001000103Uk%Sb41001063=100Stn3「100315103XL=0.40.50.2*Sb=0.2100=0.18Xl XL 22U；10.5總配進(jìn)線:100Stn1XT24.512.7最大運(yùn)行方式下:繪制等效電路圖對(duì)于Ki點(diǎn)發(fā)生三相短路X* 0.535-0.180.6252IjSj■3UIjSj■3Uav100.310.55.5kA.(3) 1.(3) 1j5.5IZ= ~=\o"CurrentDocument"X 0.6258.8kA.(3) .(3)iSh"=2.55Iz)=22.43kA⑶sh?⑶⑶sh?⑶1sh1.68613.31kA聘=亠器160MVA對(duì)于K2點(diǎn)發(fā)生三相短路X*=0.535+丄0.185.625 6.252IjSj3Uav144.34kA30.4Ij■iX144.346.2523.09kAiIjSj3Uav144.34kA30.4Ij■iX144.346.2523.09kAiS3"=1.84IZ3)=1.8423.0942.5kA：(3)1sh1.69242.525.11kA1.692⑶sh1006.2516MVA對(duì)于K3點(diǎn)發(fā)生三相短路：*1X=0.535+ 0.184.5 5.1252Sj 100I,j 144.34kA、3Uav.30.4（3）ZIj（3）ZIj144.345.12528.16kAiSh)=1.84lZ3)=1.8428.1651.82kA(3)sh?⑶Ish1.69251.821.69230.63kA(3)k(3)sh?⑶Ish1.69251.821.69230.63kA(3)kSj*X1005.12519.5MVA對(duì)于K4點(diǎn)發(fā)生三相短路X*=0.535+-0.1812.7 13.325210.83kA,(3)Ij144.3410.83kAIz= ~=X13.325iSh)=1.84IZ3)=1.8410.8319.93kA(3)Ish=工 19?9311.78kA1.692 1.692(3)Sk:Sj 100=A= 7.5MVAX 13.325最小運(yùn)行方式下:繪制等效電路圖

kl圖6-2最小運(yùn)行方式下等效電路圖kl圖6-2最小運(yùn)行方式下等效電路圖對(duì)于Ki點(diǎn)發(fā)生三相短路：X*=0.935+0.18=1.115Ij■iIj■iX5.51.1154.93kAiSh)=2.55lZ3)=2.554.9312.58kA(3)Ish=i⑶戲 7.46kA1.686(3)Sk :Sj 100=-= 89.69MVAX 1.15對(duì)于K2點(diǎn)發(fā)生三相短路：X*=1.115+5.625=6.74I(3)Ij144.3421.42kA6.74iSh)=1.84IZ3)=1.8421.4239.4kAi⑶弘盂23'9kASk3)^Sjr=^00 14.84MVAX6.74對(duì)于K3點(diǎn)發(fā)生三相短路X*=1.115+4.5=5.615(3)1Z1j14434 25.71kA5.615(3)1Z1j14434 25.71kA5.615i(3)ish■(3)=1.84I；)=1.8425.71 47.3kA?(3)(3)Ish1sh=1.692上73 27.95kA1.692⑶SjSk=X^0^ 17.81MVA5.615對(duì)于K4點(diǎn)發(fā)生三相短路：X*=1.115+12.7=13.815(3)ZIj(3)ZIj144.3413.81510.45kAiSh)=1.8410.4519.22kA(3)Ish=⑶Ish19.2211.36kA1.6921.692S(3).Sk -Sj1007.24MVA—*1X13.815最大運(yùn)行方式短路點(diǎn)IZ3)(kA)is?(kA)Is7(kA)三相短路容量Sk（MVA）k18.822.4313.31160k223.0942.525.1116k328.1651.8230.6319.5將以上數(shù)據(jù)列成短路計(jì)算表，如表6-1和表6-2所示:表6-1

k410.8319.9311.787.5表6-2最小運(yùn)行方式短路點(diǎn)IZ3）（kA）iSJ（kA）1辭（kA）三相短路容量Sk（MVA）k14.9312.587.4689.69k221.4239.423.2914.84k325.7147.327.9517.81k410.4519.2211.367.24第七章變電所的一次設(shè)備選擇和校驗(yàn)7.1一次設(shè)備的選擇校驗(yàn)原則（1）按工作電壓選則設(shè)備的額定電壓UNe一般不應(yīng)小于所在系統(tǒng)的額定電壓 Un，即UNe。而高壓設(shè)備的額定電壓UNe應(yīng)不小于其所在系統(tǒng)的最高電壓定電壓UNe應(yīng)不小于其所在系統(tǒng)的最高電壓Umax，即Umax。查表知：Un=l0kV，Umax=11.5kV，高壓開(kāi)關(guān)設(shè)備、互感器及支柱絕緣額定電壓Ne=12kV穿墻套管額定電壓NeNe=12kV穿墻套管額定電壓Ne=11.5kV，熔斷器額定電壓(2)按工作電流選擇設(shè)備的額定電流lNe不應(yīng)小于所在電路的計(jì)算電流 130，即We130(3)按斷流能力選擇設(shè)備的額定開(kāi)斷電流1oc或斷流容量Be，對(duì)分?jǐn)喽搪冯娏鞯脑O(shè)備來(lái)說(shuō)，不應(yīng)小于它可能分?jǐn)嗟淖畲蠖搪酚行е?3)Ik斷的最大短路有效值(3)Ik或短路容量對(duì)于分?jǐn)嘭?fù)荷設(shè)備電流的設(shè)備來(lái)說(shuō)，則為l對(duì)于分?jǐn)嘭?fù)荷設(shè)備電流的設(shè)備來(lái)說(shuō)，則為loc1OLmax，1OLmax為最大負(fù)荷電流。(4)隔離開(kāi)關(guān)、負(fù)荷開(kāi)關(guān)和斷路器的短路穩(wěn)定度校驗(yàn)a)動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)條件ii(3)ll⑶■(3) (3)ish、lsh分別為開(kāi)關(guān)所處的三相短1maxsh或■(3) (3)ish、lsh分別為開(kāi)關(guān)所處的三相短路沖擊電流瞬時(shí)值和有效值b)熱穩(wěn)定校驗(yàn)條件lb)熱穩(wěn)定校驗(yàn)條件lt2tI⑶2t.ima7.2高壓設(shè)備器件的選擇及校驗(yàn)供電系統(tǒng)的電氣設(shè)備主要有斷路器、負(fù)荷開(kāi)關(guān)、隔離開(kāi)關(guān)、熔斷器、電抗器、互感器、母線裝置及成套電設(shè)備等。電氣設(shè)備選擇的一般要求必須滿足一次電路正常條件下和短路故障條件下的工作要求，同時(shí)設(shè)備應(yīng)工作安全可靠，運(yùn)行方便，投資經(jīng)濟(jì)合理。電氣設(shè)備按在正常條件下工作進(jìn)行選擇，就是要考慮電氣裝置的環(huán)境條件和電氣要求。環(huán)境條件是指電氣裝置所處的位置(室內(nèi)或室外) 、環(huán)境溫度、海拔高度以及有無(wú)防塵、防腐、防火、防爆等要求；對(duì)一些斷流電器如開(kāi)關(guān)、熔斷器等，應(yīng)考慮斷流能力。表7-1高壓側(cè)設(shè)備選型計(jì)算數(shù)據(jù)斷路器隔離開(kāi)關(guān)電流互感器電壓互感器高壓熔斷器避雷器型號(hào)SN10-10IGW1-6（10）/400LA-10（D級(jí)）JDZ-10RW10l30（F）/2OCFZ-10U=10kV10kV10kV10kV11000/10010kV10kVl30=1O5.59A630A400A200/5一2AIz=8.94kA16kA一一一一

Sk=162.6MVA300MVA一一一200MVAish=22.8kA40kA25kA一一一l2t=8.942xt162x2142x5一一一7.2.1斷路器的選擇與校驗(yàn)按工作環(huán)境選型：戶外式(2)斷路器額定電壓Unqf及額定電流In.qfUN.QF=10kV=Un1N.QF1N.QF63070-401N.QF1N.QF63070-40727.46AI30 105.2AIn.qF=630A>13o=105?2A(3)動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)斷路器最大動(dòng)穩(wěn)試驗(yàn)電流峰值i命殲不小于斷路器安裝處的短路沖擊電流值ish即imax.QF=40kA>ish=22.43A(4)熱穩(wěn)定校驗(yàn)要求斷路器的最高溫升不超過(guò)最高允許溫度即 「QF tI2tj即162 2>8.9420.15(5)斷流容量的校驗(yàn)：斷路器的額定斷流容量應(yīng)大于斷路器安裝處的最大三相短路電流容量即S(3)N.k.QF 300MVA>S⑶k.max160MVA綜上，斷路器的選擇滿足校驗(yàn)條件。7.2.2隔離開(kāi)關(guān)的選擇與校驗(yàn)按工作環(huán)境選型：戶外型隔離開(kāi)關(guān)的額定電壓及額定電流 Un.qs=10kV=UNIn.qs=200>I30=105.2A1N.QS40070-30V70-40461.9Al30 105.2A(3)(4)熱穩(wěn)定校驗(yàn)(3)(4)熱穩(wěn)定校驗(yàn)142 5 980>8.9420.1512.0即I：qstI2tj動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)imax.Qs=25.5kA>ish=22.43kA7.2.310kV(1)該電流互感器額定電壓 UN.TA安裝地點(diǎn)的電網(wǎng)額定電壓UN.即UN.TAUN.(2)電流互感器一次側(cè)額定電流IN.ctIN.ct..…\N7.2.310kV(1)該電流互感器額定電壓 UN.TA安裝地點(diǎn)的電網(wǎng)額定電壓UN.即UN.TAUN.(2)電流互感器一次側(cè)額定電流IN.ctIN.ct..…\N-40231A1.2I30 1.2105.2A 126.24A(3)動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)動(dòng)穩(wěn)定倍數(shù)Kd=160ish=22.43A一次側(cè)額定電流INCT231A則一ish 22.43—-2In.ct、223110 68.66160即KdishL，動(dòng)穩(wěn)定性滿足2IN.CT電流互感器選擇與校驗(yàn)(高壓側(cè)電流互感器)電流互感器(4)熱穩(wěn)定性校驗(yàn)熱穩(wěn)定倍數(shù)Kt=90熱穩(wěn)定倍數(shù)Kt=90熱穩(wěn)定時(shí)間tsh=0.15，I=8.8kA即(KtIn.ta)2=(90231)2=4.31031% 894020.151.2107 (Kt?lN.cY)熱穩(wěn)定性滿足7.2.4電壓互感器的選擇與校驗(yàn)經(jīng)查表該型號(hào)電壓互感器額定容量 SN500VAIN色型0.05A0.5AUN10000所以滿足要求7.2..5高壓熔斷器的選擇與校驗(yàn)高壓熔斷器額定電壓大于安裝處電網(wǎng)的額定電壓即UnFu10kVUn斷流能力SFu200MVA162.6MVA7.2.6避雷器的選擇避雷器的額定電壓大于等于安裝處電網(wǎng)的額定電壓7.2.710kV進(jìn)線與各車間變電所進(jìn)線的校驗(yàn)1、根據(jù)短路電流進(jìn)行熱穩(wěn)定校驗(yàn)10kV進(jìn)線：按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇進(jìn)線截面積：已知Tmax6000小時(shí)，經(jīng)查表可得，經(jīng)濟(jì)電流密度 jec=0.9A/mm2進(jìn)線端計(jì)算電流I旦■-『3U1822?135 105.2A,310可得經(jīng)濟(jì)截面Aec=105.2116.89mm2jec0.9經(jīng)查表，選擇LJ型裸絞線LJ-120,取導(dǎo)線間幾何間距D=0.6m該導(dǎo)線技術(shù)參數(shù)為：R=0.27/kmX=0.29/km校驗(yàn)：短路時(shí)發(fā)熱的最高允許溫度下所需導(dǎo)線最小截面積1⑶廠Amin c 匕8.810002239.17mm120mm870.15所以滿足要求。(2)No.1變電所進(jìn)線：按上述方法選擇LJ型裸絞線LJ-50,取導(dǎo)線間幾何間距D=0.6m該導(dǎo)線技術(shù)參數(shù)為:R=0.64/kmX=0.323/km校驗(yàn)：Amin8.81000.0.15 39.17mm250mm2校驗(yàn)：Amin87所以滿足要求。(3)No.2變電所進(jìn)線：按上述方法選擇LJ型裸絞線LJ-70,取導(dǎo)線間幾何間距D=0.6m該導(dǎo)線技術(shù)參數(shù)為： R=0.46/kmX=0.312/km8.81000、0.15 39.17mm8.81000、0.15 39.17mm270mm287校驗(yàn)：Amin“珂C'j所以滿足要求。(4)No.3變電所進(jìn)線:按上述方法選擇LJ型裸絞線LJ-25,取導(dǎo)線間幾何間距D=0.6m

I丿 8.8 1000 2 2Amin :匕 ，0.15 39.17mm225mmC「 87不滿足要求，故選取LJ型裸絞線LJ-50,，導(dǎo)線間集合間距D=0.6m，滿足條件。2、根據(jù)電壓損耗進(jìn)行校驗(yàn)10kV進(jìn)線：U%PRQX210UU%PRQX210UN1664.4510.162 757.890.17710000.4%(2)No.1車間變電所進(jìn)線:u%PRQX0/ 2 %u%PRQX0/ 2 %10UN647.070.64292.180.32310000.095%(3)No.3車間變電所進(jìn)線:u%j%10Un234.2251.28101.440.646u%j%10Un0.37%10003、根據(jù)符合長(zhǎng)期發(fā)熱條件進(jìn)行校驗(yàn)10kV進(jìn)線：選LJ—120型裸鋁絞線 取導(dǎo)線間幾何間距D=0.6m經(jīng)查表可得，最大允許載流量 IZ375A>105.2A(總負(fù)荷電流)No.1車間變電所進(jìn)線選LJ—50型裸鋁絞線 取導(dǎo)線間幾何間距D=0.6m經(jīng)查表可得，最大允許載流量 IZ215A>41.44A3)No.2車間變電所進(jìn)線：選LJ—70型裸鋁絞線 取導(dǎo)線間幾何間距D=0.6m經(jīng)查表可得，最大允許載流量 IZ249A>48.74ANo.3車間變電所進(jìn)線：選LJ—50型裸鋁絞線 取導(dǎo)線間幾何間距D=0.6m經(jīng)查表可得，最大允許載流量 IZ215A>15.02A7.3低壓設(shè)備器件的選擇及校驗(yàn)NO.1變電所表7-2-1低壓側(cè)設(shè)備選型計(jì)算數(shù)據(jù)低壓斷路器隔離開(kāi)關(guān)電流互感器

型號(hào)DW48-1600HD11~14LMZJ1-0.5U=0.4kV0.4kV0.4kV0.4kVl30=933.96A1600A1000A1000/5Iz=26.7kA50kA一一Sk=18.5MVA一一一ish=49.13kA一60kA（杠桿式）135I2t=26.72t一302175個(gè)數(shù)178N0.2變電所表7-2-2低壓側(cè)設(shè)備選型計(jì)算數(shù)據(jù)低壓斷路器隔離開(kāi)關(guān)電流互感器型號(hào)DW48-1600HD11~14LMZJ1-0.5U=0.4kV0.4kV0.4kV0.4kVI30=1277.89A1600A1500A2000/5IZ=28.22kA50kA一一Sk=19.55MVA一一一ish=51.92kA一80kA（杠桿式）13522It=28.22t一402 175N0.3變電所表7-2-3低壓側(cè)設(shè)備選型計(jì)算數(shù)據(jù)低壓斷路器隔離開(kāi)關(guān)電流互感器型號(hào)DW15-630HD11~14LMZB6-0.38U=0.4kV0.4kV0.4kV0.4kVI30=368.42A630A600A300~800/5Iz=10.38kA30kA一一

Sk=7.18MVA一一一ish=19.11kA一50kA(杠桿式)135l2t=10.382t一2252 175個(gè)數(shù)145N0.1變電所設(shè)備校驗(yàn)低壓斷路器的選擇與校驗(yàn)(1)按工作環(huán)境選型：戶外式(2)斷路器額定電壓Un.qf及額定電流In.qf1N.QFUn.qf=0.4kV=Un1N.QF130 982.94A1600)70-30 1847.5A130 982.94AY70-40隔離開(kāi)關(guān)的選擇與校驗(yàn)(1)按工作環(huán)境選型：戶外型⑵隔離開(kāi)關(guān)的額定電壓 Un.QS及額定電流In.QSUn.qs=0.4kV=Un1N.QS=1N.QS01N.QS=1N.QS0=1000|7030V7040=1154.7A>I30=982.94A滿足要求(3)動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)iet=60kA>ish=42.5KA滿足要求(4)熱穩(wěn)定校驗(yàn)lt2t=3021=900I2tj=23.0920.15=8022所以ltt>ltj 滿足要求電流互感器選擇與校驗(yàn)(低壓側(cè)電流互感器)(1)該電流互感器額定電壓Un.ta不小于安裝地點(diǎn)的電網(wǎng)額定電壓 Un，即Un.taUn電流互感器一次側(cè)額定電流1N.CTN 1 1000N 07030V70401154.7a>I30=982"4A 滿足要求(3)動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)(Kd=135)ish34251026.2In.ct21154.7135滿足要求⑷熱穩(wěn)定校驗(yàn)(Kt=75)(KtIn.ta)2=(751154.7)2=7.4102 2 7 2Itj=23090 0.15=810<(KtIn.tA)2滿足要求NO.2變電所設(shè)備校驗(yàn)斷路器的選擇與校驗(yàn)按工作環(huán)境選型：戶外式斷路器額定電壓Un.qf及額定電流In.qfUN.QF=0.4kV=Unln.qfIn.qfln.qfIn.qfN- 070-30 1847.5A16叫70-40l30 1154.7AIn.qfIn.qf=1600A>I30=1154.7A滿足要求隔離開(kāi)關(guān)的選擇與校驗(yàn)(5)按工作環(huán)境選型：戶外型(6隔離開(kāi)關(guān)的選擇與校驗(yàn)(5)按工作環(huán)境選型：戶外型(6)隔離開(kāi)關(guān)的額定電壓及額定電流Un.qs=0.4kV=Un.In.qs=1500>l30=1154.7AlN.QSlN.QSlN.QSlN.QS：:-0150°.70-4070-30 1732A|301154.7A滿足要求(7)(8)熱穩(wěn)定校驗(yàn)40(7)(8)熱穩(wěn)定校驗(yàn)4021 1600>28.1620.15 118.9即lt2QSti2tj動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)imax.Qs=80kA>ish=51.82kA電流互感器選擇與校驗(yàn)(低壓側(cè)電流互感器)0.4kV電流互感器(1)該電流互感器額定電壓 Un.ta 安裝地點(diǎn)的電網(wǎng)額定電壓 Un.即Un.taUn.IlN.ctlN.ctIlN.ctlN.ctN0150^/70-30 1732A 130 1154.7AV70-40動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)動(dòng)穩(wěn)定倍數(shù)Kd=135ish=51.82kA一次側(cè)額定電流In.ct1732Aish51.8210動(dòng)穩(wěn)定倍數(shù)Kd=135ish=51.82kA一次側(cè)額定電流In.ct1732Aish51.82103則,2In.ct2173221.2135即Kdish2 1N.CT動(dòng)穩(wěn)定性滿足(4)熱穩(wěn)定性校驗(yàn)=28.16kA熱穩(wěn)定倍數(shù)Kt=75熱穩(wěn)定時(shí)間ish=0.151=28.16kA即(KtIn.ta)2=(751732)2=1.710101氣2816020.15 1.05108(Kt?IN.TA)熱穩(wěn)定性滿足NO.3變電所設(shè)備校驗(yàn)斷路器的選擇與校驗(yàn)按工作環(huán)境選型：戶外式斷路器額定電壓Un.qf及額定電流In.qfUN.QF=0.4kV=UnIN.QF70-3063^70-40727.5AI30 356.18AIn.qf=630A>130=356.18A 滿足要求隔離開(kāi)關(guān)的選擇與校驗(yàn)按工作環(huán)境選型：戶外型UUn.qs=0.4kV=Un.In.qs=600>130=356.18AIN.QSL70-30、70-40693AI30356.18A 滿足要求(3)動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)imax.Qs=50kA>ish=19.93kA(4)熱穩(wěn)定校驗(yàn)2521625>10.8320.1516.6即lt2QStI2tj電流互感器選擇與校驗(yàn)(低壓側(cè)電流互感器)0.4kV電流互感器(1)該電流互感器額定電壓 Un.ta 安裝地點(diǎn)的電網(wǎng)額定電壓 Un.即Un.taUn電流互感器一次側(cè)額定電流1N.ct70-306001N.ct70-3060070-40693AI30 356.18A滿足要求動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)動(dòng)穩(wěn)定倍數(shù)Kd=135ish=19?93kA一次側(cè)額定電流N.V動(dòng)穩(wěn)定倍數(shù)Kd=135ish=19?93kA一次側(cè)額定電流N.V1N1 693AN0IN.CTish 19.931032In.ct-269320.34135即Kdish2 1NCT動(dòng)穩(wěn)定性滿足熱穩(wěn)定性校驗(yàn)熱穩(wěn)定倍數(shù)Kt=75熱穩(wěn)定時(shí)間ish=0.15l=10.83kA即（KtIn.ta）2=（75693）2=2.710102tj2tj2 710830 0.151.7610(Kt?lN.TA)熱穩(wěn)定性滿足7.4各車間的進(jìn)線裝設(shè)低壓熔斷器表7-3低壓熔斷器的型號(hào)型號(hào)熔斷電流熔體電流分段電流FU1RM1060060010000FU2RM1060060010000FU3RM1020016010000FU4RM1060353500FU5RM1035030010000FU6RM1060203500FU7RM1060353500FU8RM10100085012000FU9RM10100085012000FU10RM1015151200FU11RM1060353500FU12RM1060253500FU13RM1035022510000FU14RM1020020010000FU15RM10100803500FU16RM1060453500經(jīng)校驗(yàn)，滿足條件。7.5母線的選擇與校驗(yàn)7.5.1高壓母線選擇與校驗(yàn):K10'b2h0.01520.0036'K10'b2h0.01520.0036'"6M_36.311330.11.1WFc（3）l6 31.12510（m）6?m）W1.12510所以滿足動(dòng)穩(wěn)定要求。70MPa熱穩(wěn)定校驗(yàn)：AminI——8.810C、tima 8730.152239.17mm45mm所以滿足熱穩(wěn)定要求；動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)：cMWFj3）lM cKW f61.732107Kf（iS3））2丄a帶入數(shù)據(jù)F1.732107Kf（iS；））2」=a1.732107 32（22.810）11.10.3工廠供電，(LMY母線尺寸：15X3(mm2)鋁母線載流量：165A330.1（N）7.5.2低壓母線選擇與校驗(yàn):No.1變電所：I30982.94A(LMY母線尺寸:80XNo.1變電所：I30982.94A(LMY母線尺寸:80X62mm）鋁母線載流量:1150A熱穩(wěn)定校驗(yàn)：AmiminCima326.710387..0.1522118.86mm 480mm所以滿足熱穩(wěn)定要求;動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn):b2hb2h1.732107Kf（iS；））2丄a帶入數(shù)據(jù)如下:1.732107心瞪)2丄=12^a32(49.1310) 11.10.31532.9(N)F；3)l=1532.91.1K 10168.62(N?m)b2h0.082 0.0066.4106(m3)M168.62W6.410626.35MPa70MPa所以滿足動(dòng)穩(wěn)定要求No.2變電所：I301154.7A（LMY母線尺寸:100X6No.2變電所：I301154.7A（LMY母線尺寸:100X62(mm)鋁母線載流量:1425A熱穩(wěn)定校驗(yàn)：AminC??tima328.221087.0.15 125.63mm2 600mm2所以滿足熱穩(wěn)定要求;動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn):b2h所以滿足熱穩(wěn)定要求;動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn):b2hF1.732107Kf(iS；))2丄a帶入數(shù)據(jù)如下:F1.732107心F1.732107心（iSh））2al1.732107 (51.92103)2 11.11711.94(N)0.3W1.010W1.0105MFc(3)l1711.941.1 ——K10100.0IVfill；b2h0.120.0065 3W=1.010(m)66cM188.3118.83MPa70MPa所以滿足動(dòng)穩(wěn)定要求No.3變電所: 130 356.18A(LMY母線尺寸：40x4(mm2)鋁母線載流量：480A熱穩(wěn)定校驗(yàn)：Amimin熱穩(wěn)定校驗(yàn)：AmiminCvtima310.38103—— 2 2 0.15 46.21mm2 160mm287所以滿足熱穩(wěn)定要求;動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn):所以滿足熱穩(wěn)定要求;動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn):b2b2hF1.732107Kf(iS3))2丄a帶入數(shù)據(jù)如下:F1.732107Kf(iS3))2a7 3 2'-173210回110) 1" 231.92(N)0.3K10b2h0.0420.00466M_25.51 ,W1.07106'W23.84MPa70MPac1.07106(m3)Fc(3)l231.921.125.51(N?m)所以滿足動(dòng)穩(wěn)定要求7.6絕緣子和套管選擇與校驗(yàn)7.61戶內(nèi)支柱絕緣子型號(hào)：ZA—10Y 額定電壓10kV動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)：經(jīng)查表可得，支柱絕緣子最大允許機(jī)械破壞負(fù)荷(彎曲)為 3.75kN貝U： KFal0.63.751032250(N)經(jīng)驗(yàn)證：FTKFal2250(N)所以支柱絕緣子滿足動(dòng)穩(wěn)定要求。7.6.2穿墻套管：型號(hào)：CWL—10/6001)動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)：經(jīng)查表可得，F(xiàn)ai 7.5kN,l11.8m,12 0.56m,a=0.22mFck(l1l2L-(3K2(ish)32 70.862(1.80.56)(22.810) 100.220.6Fal30.67.510 4500(N)Fc480.69(N)所以此穿墻套管滿足動(dòng)穩(wěn)定要求2)熱穩(wěn)定校驗(yàn)：額定電流為600A的穿墻套管5s熱穩(wěn)定電流有效值為1.2kA則：(I(3))2tima(8.94)20.1512(kA2?s)It2t1225720(kA2?s)所以穿墻套管滿足熱穩(wěn)定要求。第八章變配電所得布置與機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)總配電所的地點(diǎn)應(yīng)盡量接近工廠的負(fù)荷中心， 進(jìn)出線方便，靠近電源側(cè)，盡量使進(jìn)出線方便，設(shè)備運(yùn)輸方便。不應(yīng)設(shè)在有爆炸危險(xiǎn)或有腐蝕性氣體的場(chǎng)所周圍。根據(jù)提供的自然條件， 本廠在夏季主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)槟巷L(fēng)。 為減少進(jìn)線書(shū)谷發(fā)生率， 減小進(jìn)線在夏季收到的刮風(fēng)阻力，進(jìn)線架空線宜從南順風(fēng)向進(jìn)線。而 NO.2變電所符合最重，所以總配電所宜建在靠近NO.2變電所的位置，以減少導(dǎo)線上的電壓損耗和熱損耗，降低導(dǎo)線選擇條件，降低建造成本。工廠東北角遠(yuǎn)離負(fù)荷中心，且有一卸油臺(tái)和化驗(yàn)室，總配電所不宜靠近易爆易燃與具有腐蝕性物品的場(chǎng)所，所以不應(yīng)該在此地建設(shè)總配電所。車間變電所位置選擇應(yīng)盡量深入負(fù)荷中心， 分散設(shè)置并接近于負(fù)荷中心的原則選取， 以便于電壓電網(wǎng)的備用聯(lián)絡(luò)，盡量減少事故的影響波及面。工廠總配電變電所和各車間變電所平面布置簡(jiǎn)圖見(jiàn)附圖 2。第九章防雷裝置及接地裝置設(shè)計(jì)9.1直擊雷保護(hù)由于No.1,No.3變電站中電氣設(shè)備并不集中，只各有一臺(tái)或兩臺(tái)變壓器，所以不設(shè)獨(dú)立的避雷保護(hù)，而采用在各變壓器側(cè)加裝避雷器的方法來(lái)防止雷電波和操作過(guò)電壓。由于NO.2變電站符合重，容量較大，電氣設(shè)備較集中，所以設(shè)置獨(dú)立的避雷針保護(hù)，設(shè)避雷針高度為22m，保護(hù)半徑同上計(jì)算24.89m，同時(shí)為防止反擊，避雷針建設(shè)在距離總配10m處，并使避雷針接地體與總配接地體相距大于 3m。9.2配電所公共接地裝置的設(shè)計(jì)對(duì)于大量使用動(dòng)力電的礦工企業(yè)， 供電系統(tǒng)采用YN-C系統(tǒng)，即保護(hù)接線與零線相統(tǒng)一，電氣設(shè)備外殼接保護(hù)零線與系統(tǒng)共地。(1)確定接地電阻要求值經(jīng)查表可確定此變電所公共接地裝置的接地電阻應(yīng)該滿足一下兩個(gè)條件：「Re<120/Ie 其中"=啓血（A）ReW4Q

式中：Un-----系統(tǒng)的額定電壓loh------有電的聯(lián)系的架空線路總長(zhǎng)度(km)Icab------有電的聯(lián)系的電纜線路總長(zhǎng)度(km)所以I所以I10(1ohIcab)350所以Re<120/1e=比較可得：總接地電阻Re<4Q(2)人工接地電阻：應(yīng)不考慮自然接地體，所以 REmax=RE=4Q接地裝置方案初選采用“環(huán)路式”接地網(wǎng)，初步考慮圍繞變電所建筑四周打入一圈鋼管接地體，鋼管直2徑50mm長(zhǎng)2.5m，間距為2.4m;管間用40x4mm的扁鋼連接計(jì)算單根接地電阻查表可得砂質(zhì)粘土電阻率 =100 ?m，單根鋼管接地電阻REg- =100=402.5 2.5確定接地鋼管數(shù)和最后接地方案a根據(jù)Re/Re(max)=404=10;故選擇10根鋼管做接地體； =1,禾U用系數(shù)=0.520.58，取e=0.55，因此接地體數(shù)量n為n=09Rg=16Re所以最后確定為用16根直徑50mn長(zhǎng)2.5m的鋼管體接地體管間距為 2.5m,環(huán)式布置。用40X4扁管連接，附加均壓帶。RegERegEeh 1EehReg402.4 12.48400.550.54<49.3行波保護(hù)裝設(shè)避雷器用來(lái)防止雷電入侵波與操作過(guò)電壓對(duì)配電所電氣裝置特別是對(duì)變壓器的危害，根據(jù)本廠總配電處系統(tǒng)高壓側(cè)為 10kV電壓等級(jí)。所以按額定電壓選擇避雷器。 故FZ-10型避雷器。第十章二次回路方案的選擇及繼電保護(hù)的整定計(jì)算10.1變電所二次回路方案的選擇工廠供電系統(tǒng)或變配電所得二次回路是由二次設(shè)備 （包括：電壓、電流和電能的測(cè)量表計(jì)，保護(hù)用電壓和電流繼電器，各類開(kāi)關(guān)的操作控制設(shè)備，信號(hào)指示設(shè)備，自動(dòng)裝置與遠(yuǎn)動(dòng)裝置等）所組成的回路。二次回路是用來(lái)控制、指示、監(jiān)視和保護(hù)一次設(shè)備的電路，按功能可分為斷路器控制回路、信號(hào)回路、保護(hù)回路、監(jiān)測(cè)回路和自動(dòng)裝置回路等。變電所二次接線需滿足以下內(nèi)容：（1） 高壓斷路器的操作機(jī)構(gòu)控制與信號(hào)回路（2）變電所的電能計(jì)量回路變電所高壓側(cè)裝設(shè)專用計(jì)量柜， 其上裝有三相有功電能表和無(wú)功電能表，分別計(jì)量全廠消耗的有功電能和無(wú)功電能， 并以計(jì)算每月工廠的平均功率因數(shù)。 計(jì)量柜由有關(guān)供電部門(mén)加封和管理。（3）變電所的測(cè)量和絕緣監(jiān)察回路 變電所高壓側(cè)裝有電壓互感器一避雷器柜。 其中電壓互感器為3個(gè)JDZJ――10型，組成Y0/Y0/ （開(kāi)口三角）的接線，用以實(shí)現(xiàn)電壓測(cè)量和絕緣監(jiān)視。作為備用電源的高壓聯(lián)路線上， 裝有三相有功電能表和三相無(wú)功電能表、 電流表，高壓進(jìn)線上，也裝上電流表。低壓側(cè)的動(dòng)力出線上，均裝有有功電能表和無(wú)功電能表， 低壓照明線路上，裝上三相四線有功電能表。低壓并聯(lián)電容器組線路上，裝上無(wú)功電能表。每一回路均裝設(shè)電流表。低壓母線裝有電壓表，儀表的準(zhǔn)確度等級(jí)按規(guī)范要求。高壓側(cè)繼電保護(hù)安裝于10kV進(jìn)線,低壓側(cè)繼電保護(hù)裝置安裝于0.4kv側(cè)，變壓器保護(hù)裝置安裝于變壓器兩端。10.2二次回路方案的選擇（1） 斷路器控制和信號(hào)回路設(shè)計(jì)。采用燈光監(jiān)視的斷路器控制信號(hào)回路接線。（2）變電所測(cè)量及計(jì)量?jī)x表。 10kV變電所計(jì)量表的裝設(shè)如表9-1所示表9-110kV變電所計(jì)量?jī)x表的裝設(shè)線路名稱裝設(shè)的表計(jì)數(shù)量電流表電壓表有功功率表有功電能表無(wú)功電能表10kV進(jìn)線11110kV母線（每段）410kV聯(lián)絡(luò)線 :11210kV出線111變壓器高壓側(cè)111變壓器低壓側(cè) :31低壓母線（每段）1出線（＞100A11（3）中央信號(hào)裝置。在變電所控制或值班室內(nèi)一般裝設(shè)中央信號(hào)裝置，由事故信號(hào)和預(yù)告信號(hào)組成。車間變電所中央信號(hào)裝置一般采用重復(fù)動(dòng)作的信號(hào)裝置。若變電所接線簡(jiǎn)單可采用不重復(fù)動(dòng)作信號(hào)裝置。本變電所采用集中復(fù)歸不能重復(fù)動(dòng)作的事故信號(hào)裝置和集中的復(fù)歸預(yù)告信

號(hào)裝置，它們均采用交流操作電源，取自電壓互感器作為信號(hào)電路電源。10.3變電所繼電保護(hù)裝置配置繼電保護(hù)裝置應(yīng)該滿足可靠性、選擇性、靈敏性和速動(dòng)性。電力設(shè)備和線路短路故障的保護(hù)應(yīng)設(shè)有主保護(hù)和后備保護(hù)，必要時(shí)再增加輔助保護(hù)。10.3.1電力線路繼電保護(hù)（1）線路過(guò)電流保護(hù)線路過(guò)電流保護(hù)接線原理圖和展開(kāi)圖如下：iiiKIop.1 —I川op.r OoKgKss -\—Jl.maxre喘1KtaKcon1.2千3105.59085KI〔M門(mén)p.8^VITObKM203）81 4.85A，取