10kv供配電課程設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　供配電課程設(shè)計(jì)</b></p><p>　　題 目 10KV變電所 </p><p>　　系 部 自動(dòng)化學(xué)院 </p><p>　　班 級(jí) </p><p>　　姓 名 &

2、lt;/p><p>　　學(xué) 號(hào) </p><p>　　指導(dǎo)教師 </p><p>　　_2013_年_06月__20__日</p><p><b>　　目 錄</b></p><p>　　前言………………………………………………………………3

3、</p><p>　　一、負(fù)荷計(jì)算和無(wú)功功率計(jì)算及補(bǔ)償…………………………4</p><p>　　二、變電所位置和形式的選擇…………………………………6</p><p>　　三、變電所主變壓器臺(tái)數(shù)和容量及主接線方案的選擇………6</p><p>　　四、短路電流的計(jì)算……………………………………………7</p><p>

4、;　　變電所一次設(shè)備的選擇與校驗(yàn)……………………………9</p><p>　　六、變電所二次設(shè)備的選擇與校驗(yàn)……………………………12</p><p>　　七、變電所高、低壓線路的選擇………………………………14</p><p>　　八、變電所二次回路方案選擇及繼電保護(hù)的整定……………15</p><p>　　九、防雷和接地裝置的確定…………

5、…………………………19</p><p>　　十、心得和體會(huì)…………………………………………………20</p><p>　　十一、附錄參考文獻(xiàn)……………………………………………21</p><p>　　十二、附圖………………………………………………………21</p><p><b>　　前 言</b><

6、/p><p>　　課程設(shè)計(jì)是教學(xué)過(guò)程中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，通過(guò)課程設(shè)計(jì)可以鞏固本課程理論知識(shí)，掌握供配電設(shè)計(jì)的基本方法，通過(guò)解決各種實(shí)際問(wèn)題，培養(yǎng)獨(dú)立分析和解決實(shí)際工程技術(shù)問(wèn)題的能力，同時(shí)對(duì)電力工業(yè)的有關(guān)政策、方針、技術(shù)規(guī)程有一定的了解，在計(jì)算、繪圖、設(shè)計(jì)說(shuō)明書等方面得到訓(xùn)練，為今后的工作奠定基礎(chǔ)。</p><p>　　本設(shè)計(jì)可分為九部分：負(fù)荷計(jì)算和無(wú)功功率計(jì)算及補(bǔ)償；變電所位置和形式的選擇；變電

7、所主變壓器臺(tái)數(shù)和容量及主接線方案的選擇；短路電流的計(jì)算；變電所一次設(shè)備的選擇與校驗(yàn)；變電所高、低壓線路的選擇；變電所二次回路方案選擇及繼電保護(hù)的整定；防雷和接地裝置的確定；心得和體會(huì)；附參考文獻(xiàn)。</p><p>　　另外有設(shè)計(jì)圖紙4張（以附圖的形式給出），分別是：附圖一《廠區(qū)供電線纜規(guī)劃圖》；附圖二《變電所平面布置圖》；附圖三《變電所高壓電氣主接線圖》；附圖四《變電所低壓電氣主接線圖》。</p>

8、<p>　　由于設(shè)計(jì)者知識(shí)掌握的深度和廣度有限，本設(shè)計(jì)尚有不完善的地方，敬請(qǐng)老師、同學(xué)批評(píng)指正！</p><p>　　負(fù)荷計(jì)算和無(wú)功功率計(jì)算及補(bǔ)償</p><p><b>　　第一車間負(fù)荷計(jì)算：</b></p><p>　　查表A-1-1中的小批量的金屬切削機(jī)床項(xiàng)，可得Kd=0.18, =0.5, =1.73</p>

9、<p>　　所以 0.18×(7.5×3+4×8+3×7+1.5×10)=16.29kw</p><p>　　16.29×1.73=28.18kvar</p><p>　　查表A-1-1中的通風(fēng)機(jī)項(xiàng)，可得Kd=0.8, =0.8, =0.75</p><p>　　所以 =0.8×2

10、×3=4.8kw, =4.8×0.75=3.6kvar;</p><p>　　則第一車間的總負(fù)荷：設(shè)同時(shí)系數(shù),均為0.9，</p><p>　　=0.9×(16.29+4.8)=18.98KW</p><p>　　=0.9×(28.18+3.6)=28.6kvar</p><p>　　==34.

11、33KVA</p><p>　　=×0.38)=52.2A</p><p>　　2第二車間負(fù)荷計(jì)算：</p><p>　　=65×0.3=19.5kw</p><p>　　=19.5×4/3=26kvar</p><p><b>　　==32.5KVA</b><

12、/p><p>　　=×0.38)=49.4A</p><p>　　3第三車間負(fù)荷計(jì)算：</p><p>　　=56×0.4=22.4kw</p><p>　　=22.4×4/3=29.87kvar</p><p><b>　　==37.3KVA</b></p>

13、<p>　　=×0.38)=56.73A</p><p>　　4第四車間負(fù)荷計(jì)算：</p><p>　　=40×0.4=16kw</p><p>　　=16×=16.32kvar</p><p>　　==22.855KVA</p><p>　　=×0.38)=34.

14、72A</p><p>　　5第五車間負(fù)荷計(jì)算：</p><p>　　=72×0.3=21.6kw</p><p>　　=21.6×=22kvar</p><p>　　==30.83KVA</p><p>　　=×0.38)=46.84A</p><p><b

15、>　　6生活區(qū)負(fù)荷計(jì)算：</b></p><p>　　=300×0.5=150kw</p><p>　　=150×3/4=112.5kvar</p><p>　　==187.5KVA</p><p>　　=×0.38)=284.88A</p><p>　　取全廠的同時(shí)系數(shù)

16、為：，，則全廠的計(jì)算負(fù)荷為：</p><p>　　=0.95×(18.98+19.5+22.4+16+21.6+150)=236.056kw</p><p>　　=0.97×(28.6+26+29.87+16.32+22+187.5)=300.98kvar</p><p>　　==382.5KVA</p><p><

17、b>　　=581.2A</b></p><p>　　7.變壓器低壓側(cè)的有功負(fù)荷和視在負(fù)荷分別為P=236.056kw,S=382.5KVA</p><p>　　這時(shí)低壓側(cè)的功率因數(shù)為：=P/S=0.617</p><p>　　為使高壓側(cè)的功率因數(shù)0.90，則低壓側(cè)補(bǔ)償后的功率因數(shù)應(yīng)高于0.90。</p><p>　　取=0.

18、95，則低壓側(cè)需裝設(shè)的并聯(lián)電容器容量為：</p><p>　　==223.5kvar</p><p>　　查表A-2選BW0.4-25-3型電電容器，需要的數(shù)量為n=/=223.5/25=9</p><p>　　實(shí)際補(bǔ)償容量為 =25×9=225kvar </p><p>　　補(bǔ)償后變電所低壓側(cè)的視在計(jì)算負(fù)荷為：</p>

19、;<p><b>　　==248KVA</b></p><p>　　計(jì)算電流:=376.8A</p><p>　　此時(shí)變壓器的功率損耗為:Δ=0.015=3.72kw</p><p>　　Δ=0.06=14.88kvar</p><p>　　變電所高壓側(cè)總的計(jì)算負(fù)荷為</p><p>

20、;　　Δ=236.056+3.72=239.776kw</p><p>　　=Q-+Δ=300.98-225+14.88=90.86kvar</p><p>　　==256.4KVA</p><p><b>　　==14.8A</b></p><p>　　補(bǔ)償后的功率因數(shù)為==0.935滿足（大于0.90）的要求。<

21、;/p><p><b>　　8.年耗電量的估算</b></p><p>　　年有功電能消耗量及年無(wú)功電能耗電量可由下式計(jì)算得到：</p><p>　　年有功電能消耗量： </p><p>　　年無(wú)功電能耗電量： </p><p>　　結(jié)合本廠的情況，年負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)為4800h，取年平均有

22、功負(fù)荷系數(shù)a=0.72,年平均無(wú)功負(fù)荷系數(shù)b=0.78。由此可得本廠：</p><p>　　年有功耗電量： =0.72×236.056×4800=815809.536kw.h</p><p>　　年無(wú)功耗電量： =0.78×300.98×4800=1126869.12kw.h</p><p>　　二、變電所位置和形式的選擇&l

23、t;/p><p>　　由于本單位是三級(jí)重要負(fù)荷，一般采用一條進(jìn)線，系統(tǒng)電源由地區(qū)變電所經(jīng)6km、10kv高壓架空線而后經(jīng)1km、10kv高壓電纜送入本單位變電所。</p><p>　　變電所的形式由用電負(fù)荷的狀況和周圍環(huán)境情況確定，根據(jù)《變電所位置和形式的選擇規(guī)定》及GB50053－1994的規(guī)定，結(jié)合本單位的實(shí)際情況，這里變電所采用單獨(dú)設(shè)立方式。其設(shè)立位置參見(jiàn)附圖一《廠區(qū)供電線纜規(guī)劃圖》。內(nèi)

24、部布置形式參見(jiàn)附圖二《變電所平面布置圖》。</p><p>　　變電所主變壓器臺(tái)數(shù)和容量及主接線方案的選擇</p><p>　?。?）變電所主變壓器臺(tái)數(shù)的選擇</p><p>　　這個(gè)單位變電所雖然是三級(jí)負(fù)荷，但是考慮到現(xiàn)實(shí)當(dāng)中的實(shí)際情況，結(jié)合實(shí)際的用電情況，仍然采用兩臺(tái)變壓器，一臺(tái)負(fù)責(zé)第一到第五車間供電，另一臺(tái)變壓器負(fù)責(zé)生活區(qū)的供電。這樣，即使其中一臺(tái)變壓器出現(xiàn)了

25、故障，因有另一臺(tái)變壓器正常工作，可為另一負(fù)荷提供電源。</p><p>　　變電所主變壓器容量選擇。每臺(tái)變壓器的容量應(yīng)同時(shí)滿足以下兩個(gè)條件：</p><p>　　任一臺(tái)變壓器單獨(dú)運(yùn)行時(shí)，宜滿足：</p><p>　　任一臺(tái)變壓器單獨(dú)運(yùn)行時(shí)，應(yīng)滿足全部一、二級(jí)負(fù)荷需求。即</p><p>　　代入數(shù)據(jù)可得：=（0.6~0.7）×382

26、.5=229.5267.75KVA</p><p>　　查表A-3得，可選兩臺(tái)容量為315KVA的變壓器，型號(hào)為S9-315/10。</p><p>　　其主要技術(shù)指標(biāo)如下表所示：</p><p>　　變電所主接線方案的選擇</p><p>　　1）、一次側(cè)單母線不分段，二次側(cè)單母線分段主接線</p><p>　　因?yàn)?/p>

27、在三級(jí)負(fù)荷中采用單電源進(jìn)線，獨(dú)立變電所裝兩臺(tái)變壓器，應(yīng)采用一次側(cè)單母線不分段，二次側(cè)單母線分段主接線比較合適。優(yōu)點(diǎn)：任一主變壓器檢修或發(fā)生故障時(shí)，通過(guò)切換操作，即可迅速恢復(fù)對(duì)整個(gè)變電所的供電。缺點(diǎn)：在高壓母線或電源進(jìn)線進(jìn)行檢修或發(fā)生故障時(shí)，整個(gè)變電所仍需停電。</p><p>　　根據(jù)所選的接線方式，畫出主接線圖，參見(jiàn)附圖三《變電所高壓電氣主接線圖》。</p><p><b>　

28、　短路電流的計(jì)算</b></p><p>　　本單位的供電系統(tǒng)簡(jiǎn)圖如圖（一）所示。采用一路電源供線，一路為距本廠7km的饋電變電站經(jīng)LGJ-185架空線6KM（系統(tǒng)按∞電源計(jì)），在經(jīng)過(guò)1KM的高壓電纜線接入本單位的變電所。該干線首段所裝高壓斷路器的斷流容量為100MV。A。下面計(jì)算本廠變電所高壓10kV母線上k-1點(diǎn)短路和低壓380V母線上k-2點(diǎn)和K-3點(diǎn)短路的三相短路電流和短路容量。</p&

29、gt;<p>　　下面采用標(biāo)么制法進(jìn)行短路電流計(jì)算。</p><p><b>　　確定基準(zhǔn)值：</b></p><p><b>　　取，，</b></p><p><b>　　所以： </b></p><p>　　計(jì)算短路電路中各主要元件的電抗標(biāo)么值：</p

30、><p>　　電力系統(tǒng)的電抗標(biāo)么值： =1</p><p>　　架空線路1WL的電抗標(biāo)么值： = 2.058</p><p>　　電纜線2WL的電抗標(biāo)么值： =0.0726</p><p>　　電力變壓器T1，T2的電抗標(biāo)么值：由所選的變壓器的技術(shù)參數(shù)得%=4，因此，</p><p><b>　　=12.69

31、8</b></p><p>　　可繪得短路等效電路圖如圖（二）所示。</p><p>　　計(jì)算k-1點(diǎn)的短路電路總電抗標(biāo)么值及三相短路電流和短路容量</p><p>　　總電抗標(biāo)么值：1+2.058+0.0726=3.1306</p><p>　　k-1點(diǎn)所在電壓級(jí)的基準(zhǔn)電流:</p><p><b&

32、gt;　　=5.5KA</b></p><p>　　k-1點(diǎn)短路電流和短路容量各量：</p><p><b>　　0.319</b></p><p>　　5.5×0.319=1.755KA</p><p><b>　　=4.475KA</b></p><p&

33、gt;<b>　　=31.94MVA</b></p><p>　　(4) 計(jì)算k-2點(diǎn)短路電路總電抗標(biāo)么值及三相短路電流和短路容量</p><p>　　總電抗標(biāo)么值:1+2.058+0.0726+12.698=15.8286</p><p>　　k-2點(diǎn)所在電壓級(jí)的基準(zhǔn)電流:</p><p>　　=144.337KA&l

34、t;/p><p>　　k-2點(diǎn)短路電流和短路容量各量：</p><p>　　144.337×0.0632=9.12KA</p><p><b>　　=16.781KA</b></p><p><b>　　=6.318MVA</b></p><p>　　變電所一次設(shè)備的選

35、擇與校驗(yàn)</p><p>　　、變電所一次高壓設(shè)備的選擇</p><p>　　、變電所一次高壓斷路器的選擇</p><p>　　由短路計(jì)算可得，=17.32A</p><p><b>　　0.319</b></p><p>　　5.5×0.319=1.755KA</p>&

36、lt;p><b>　　=4.475KA</b></p><p>　　查表A-4，選擇SN10—10I/630型少油斷路器。</p><p>　　高壓一次斷路器選擇校驗(yàn)表</p><p>　　經(jīng)校驗(yàn)所選SN10—10I/630型少油斷路器合格。</p><p>　　、變電所一次高壓隔離開(kāi)關(guān)的選擇</p>

37、<p>　　根據(jù)1）中所給的電氣條件，查表A-5，選擇型高壓隔離開(kāi)關(guān)。</p><p>　　高壓隔離開(kāi)關(guān)選擇校驗(yàn)表</p><p>　　經(jīng)校驗(yàn)所選型高壓隔離開(kāi)關(guān)合格。</p><p>　　、變電所一次高壓熔斷器的選擇</p><p>　　根據(jù)變壓器一次側(cè)高壓額定電壓10KV，額定電流17.32A，查表A--6-2，選擇RN2-10

38、/0.5-50型高壓熔斷器。</p><p>　　、變電所一次高壓電流互感器的選擇</p><p>　　根據(jù)變壓器一次側(cè)高壓額定電壓10KV，額定電流17.32A，查表A--7，選變比為100/5A的LQJ-10型電流互感器。Kes=225, Kt=90, t=1s, 0.5級(jí)二次繞組的=0.4。</p><p>　　動(dòng)穩(wěn)定性校驗(yàn)：=225×=31.82K

39、A 4.475KA，滿足動(dòng)穩(wěn)定性要求。</p><p>　　熱穩(wěn)定性校驗(yàn)：=1296 3.696，滿足熱穩(wěn)定性要求。</p><p>　　所以選變比為100/5A的LQJ-10型電流互感器滿足要求</p><p>　　、變電所一次高壓電壓互感器的選擇</p><p>　　根據(jù)變壓器一次側(cè)高壓額定電壓10KV，額定電流17.32A，查表A-

40、-8，選</p><p>　　JDZJ-10型電壓互感器電壓比為10000/：100/：100/3，0.5 0.5級(jí)二次繞組額定負(fù)荷為50VA。</p><p>　　變電所一次高壓母線的選擇</p><p>　　根據(jù)==14.8A ，選擇TML-1×40×4</p><p>　　校驗(yàn)條件： TMY母線材料的最大允許應(yīng)

41、力=140MPa</p><p>　　10kV母線的短路電流=1.755KA；=4.475KA 三相短路時(shí)所受的最大電動(dòng)力： </p><p><b>　　=15.6N</b></p><p>　　母線的彎曲力矩： =1.404N。M</p><p>　　母線的截面系數(shù)： =</p><p

42、>　　母線在三相短路時(shí)的計(jì)算應(yīng)力：= =1.32Mpa</p><p>　　可得，=140MPa=1.32Mpa，滿足動(dòng)穩(wěn)定性要求。</p><p>　　同理，低壓母線選擇TML-3×40×4。</p><p><b>　　、支柱絕緣子選擇</b></p><p>　　絕緣子型號(hào)：ZA-10Y抗

43、彎強(qiáng)度：3.75kN（戶內(nèi)支柱絕緣子）</p><p>　　校驗(yàn)條件： 母線采用平放在絕緣子上的方式，則：（其中=200mm；=900mm）。</p><p>　　所以：= 15.6N滿足要求。</p><p>　　、穿墻套管選擇CWL-10/6000型</p><p>　　變電所二次設(shè)備的選擇與校驗(yàn)</p><p>

44、;<b>　　、低壓斷路器的選擇</b></p><p>　　第一車間低壓斷路器的選擇DW15-200</p><p>　　、瞬時(shí)脫扣器額定電流選擇和動(dòng)作電流整定</p><p><b>　　，故選取脫扣器</b></p><p>　　=1.35×3×52.2=216.4A<

45、;/p><p>　　查表A-9-5的整定倍數(shù)，選擇3倍整定倍數(shù)瞬時(shí)脫扣器，則動(dòng)作電流整定為3×100=300A216.4A</p><p><b>　　與保護(hù)線路的配合</b></p><p><b>　　故滿足要求。</b></p><p>　?。?）、長(zhǎng)嚴(yán)時(shí)過(guò)電流脫扣器動(dòng)作電流整定<

46、/p><p>　　動(dòng)作電流整定：=1.1×52.2=57.42A</p><p>　　查表A-9-5，選擇60-100中整定電流為60A的脫扣器，則=60A</p><p>　　與保護(hù)線路的配合 </p><p><b>　　故滿足要求。</b></p><p>　　、斷路器額定電流選擇

47、 =100A </p><p>　　查表A-9-4，選擇200A DW15系列斷路器，=50KA</p><p>　　（4）、斷流能力校驗(yàn) =50KA=16.781KA</p><p><b>　　故滿足要求。</b></p><p><b>　　、靈敏度校驗(yàn) </b></p>

48、<p><b>　　故滿足要求。</b></p><p>　　所以選低壓斷路器為DW15-200，過(guò)電流脫扣器額定電流為100A。</p><p>　　同理，第二車間低壓斷路器選擇DW15-200，過(guò)電流脫扣器額定電流為100A。</p><p>　　第三車間低壓斷路器選擇DW15-200，過(guò)電流脫扣器額定電流為100A。

49、 第四車間低壓斷路器選擇DW15-200，過(guò)電流脫扣器額定電流為100A。</p><p>　　第五車間低壓斷路器選擇DW15-200，過(guò)電流脫扣器額定電流為100A。</p><p>　　生活區(qū)低壓斷路器選擇DW15-400，過(guò)電流脫扣器額定電流為300A。</p><p><b>　　、低壓熔斷器的選擇</b></p>

50、<p>　　第一車間低壓熔斷器的選擇：</p><p>　　、選擇熔體及熔斷器額定電流 </p><p>　　=52.2A， =0.4×3×52.2=62.6A</p><p>　　根據(jù)兩式計(jì)算結(jié)果查表A-10，選=80A。選RT0-100型熔斷器，其熔體額定電流為80A，熔斷器額定電流為100A，最大斷流能力為50KA。&l

51、t;/p><p><b>　　、校驗(yàn)熔斷器能力</b></p><p>　　=50KA =16.781KA</p><p><b>　　斷流能力滿足要求。</b></p><p>　　所以選低壓熔斷器為RT0-100，其熔體額定電流為80A，熔斷器額定電流為100A，最大斷流能力為50KA。</p

52、><p>　　同理，第二車間低壓熔斷器選擇為RT0-100，其熔體額定電流為60A，熔斷器額定電流為100A，最大斷流能力為50KA。</p><p>　　第三車間低壓熔斷器選擇為RT0-100，其熔體額定電流為80A，熔斷器額定電流為100A，最大斷流能力為50KA。</p><p>　　第四車間低壓熔斷器選擇為RT0-100，其熔體額定電流為60A，熔斷器額定電流為

53、100A，最大斷流能力為50KA。</p><p>　　第五車間低壓熔斷器選擇為RT0-100，其熔體額定電流為60A，熔斷器額定電流為100A，最大斷流能力為50KA。</p><p>　　生活區(qū)低壓熔斷器選擇為RT0-400，其熔體額定電流為300A，熔斷器額定電流為400A，最大斷流能力為50KA。</p><p>　　變電所高、低壓線路的選擇</p&g

54、t;<p>　　為了保證供電的安全、可靠、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟(jì)，選擇導(dǎo)線和電纜時(shí)應(yīng)滿足下列條件：發(fā)熱條件；電壓損耗條件；經(jīng)濟(jì)電流密度；機(jī)械強(qiáng)度。</p><p>　　根據(jù)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)：一般10KV及以下的高壓線路和低壓動(dòng)力線路，通常先按發(fā)熱條件選擇導(dǎo)線和電纜截面，再校驗(yàn)其電壓損耗和機(jī)械強(qiáng)度。對(duì)于低壓照明線路，因?qū)﹄妷核揭筝^高，通常先按允許電壓損耗進(jìn)行選擇，再校驗(yàn)其發(fā)熱條件和機(jī)械強(qiáng)度。</p>&

55、lt;p>　?。?）高壓線路導(dǎo)線的選擇</p><p>　　架空進(jìn)線后接了一段交聯(lián)聚乙烯絕緣電力電纜YJV-350做引入線（直埋），高壓主接線如附圖三所示。</p><p>　　高壓側(cè)計(jì)算電流==14.8A所選電纜的允許載流量：=14.8A，滿足發(fā)熱條件。</p><p>　　(2)低壓線路導(dǎo)線的選擇</p><p>　　由于沒(méi)有設(shè)單獨(dú)

56、的車間變電所，進(jìn)入各個(gè)車間的導(dǎo)線接線采用TN-C-S系統(tǒng)；從變電所到各個(gè)車間及宿舍區(qū)用埋地電纜供電，電纜采用BV型銅芯交聯(lián)聚氯乙烯絕緣鋼帶鎧裝聚氯乙烯護(hù)套電力電纜，根據(jù)不同的車間負(fù)荷采用不同的截面。其中導(dǎo)線和電纜的截面選擇滿足條件：</p><p>　　相線截面的選擇以滿足發(fā)熱條件即，；</p><p>　　中性線（N線）截面選擇，這里采用的為一般三相四線，滿足；</p>&

57、lt;p>　　保護(hù)線（PE線）的截面選擇</p><p><b>　　時(shí)，；</b></p><p><b>　　時(shí)，</b></p><p><b>　　時(shí)，</b></p><p>　　保護(hù)中性線（PEN）的選擇，?。∟線）與（PE）的最大截面。</p>

58、<p>　　結(jié)合計(jì)算負(fù)荷，查表A-12-2可得到由變電所到各個(gè)車間的低壓電纜的型號(hào)為：</p><p>　　第一車間:BV-1KV-3×16-1×10, </p><p>　　第二車間:BV-1KV-3×16-1×10, </p><p>　　第三車間:BV-1KV-3×16-1×10, <

59、;/p><p>　　第四車間:BV-1KV-3×10-1×6, </p><p>　　第五車間:BV-1KV-3×16-1×10, </p><p>　　生活區(qū)：BV-1KV-3×185-1×95, </p><p>　　變電所二次回路方案選擇及繼電保護(hù)的整定</p>&l

60、t;p><b>　　二次回路方案選擇</b></p><p><b>　　二次回路電源選擇</b></p><p>　　二次回路操作電源有直流電源，交流電源之分。</p><p>　　蓄電池組供電的直流操作電源帶有腐蝕性，并且有爆炸危險(xiǎn)；...............由整流裝置供電的直流操作電源安全性高，但是經(jīng)濟(jì)性差

61、。 </p><p>　　考慮到交流操作電源可使二次回路大大簡(jiǎn)化，投資大大減少，且工作可靠，維護(hù)方便。這里采用交流操作電源。</p><p>　　高壓斷路器的控制和信號(hào)回路</p><p>　　高壓斷路器的控制回路取決于操作機(jī)構(gòu)的形式和操作電源的類別。結(jié)合上面設(shè)備的選擇和電源選擇，采用彈簧操作機(jī)構(gòu)的斷路器控制和信號(hào)回路。</p><p>　　

62、電測(cè)量?jī)x表與絕緣監(jiān)視裝置</p><p>　　這里根據(jù)GBJ63-1990的規(guī)范要求選用合適的電測(cè)量?jī)x表并配用相應(yīng)絕緣監(jiān)視裝置。</p><p>　　10KV電源進(jìn)線上：電能計(jì)量柜裝設(shè)有功電能表和無(wú)功電能表；為了解負(fù)荷電流，裝設(shè)電流表一只。</p><p>　　變電所每段母線上：裝設(shè)電壓表測(cè)量電壓并裝設(shè)絕緣檢測(cè)裝置。</p><p>　　電力

63、變壓器高壓側(cè)：裝設(shè)電流表和有功電能表各一只。</p><p>　　380V的電源進(jìn)線和變壓器低壓側(cè)：各裝一只電流表。</p><p>　　低壓動(dòng)力線路：裝設(shè)電流表一只。</p><p>　　電測(cè)量?jī)x表與絕緣監(jiān)視裝置</p><p>　　在二次回路中安裝自動(dòng)重合閘裝置（ARD）（機(jī)械一次重合式）、備用電源自動(dòng)投入裝置（APD）。</p&g

64、t;<p>　?。ǘ├^電保護(hù)的整定</p><p>　　繼電保護(hù)要求具有選擇性，速動(dòng)性，可靠性及靈敏性。</p><p>　　由于本廠的高壓線路不很長(zhǎng)，容量不很大，因此繼電保護(hù)裝置比較簡(jiǎn)單。對(duì)線路的相間短路保護(hù)，主要采用帶時(shí)限的過(guò)電流保護(hù)和瞬時(shí)動(dòng)作的電流速斷保護(hù)；對(duì)線路的單相接地保護(hù)采用絕緣監(jiān)視裝置，裝設(shè)在變電所高壓母線上，動(dòng)作于信號(hào)。</p><p&g

65、t;　　繼電保護(hù)裝置的接線方式采用兩相兩繼電器式接線；繼電保護(hù)裝置的操作方式采用交流操作電源供電中的“去分流跳閘”操作方式（接線簡(jiǎn)單，靈敏可靠）；帶時(shí)限過(guò)電流保護(hù)采用反時(shí)限過(guò)電流保護(hù)裝置。型號(hào)都采用GL-25/10 。其優(yōu)點(diǎn)是：繼電器數(shù)量大為減少，而且可同時(shí)實(shí)現(xiàn)電流速斷保護(hù)，可采用交流操作，運(yùn)行簡(jiǎn)單經(jīng)濟(jì)，投資大大降低。</p><p>　　此次設(shè)計(jì)對(duì)變壓器裝設(shè)過(guò)電流保護(hù)、速斷保護(hù)裝置；在低壓側(cè)采用相關(guān)斷路器實(shí)現(xiàn)三

66、段保護(hù)。</p><p><b>　　1)變壓器繼電保護(hù)</b></p><p>　　變電所內(nèi)裝有兩臺(tái)10/0.4315的變壓器。低壓母線側(cè)三相短路電流為=16.781KA，高壓側(cè)繼電保護(hù)用電流互感器的變比為300/5A，繼電器采用GL-25/10型，接成兩相兩繼電器方式。下面整定該繼電器的動(dòng)作電流，動(dòng)作時(shí)限和速斷電流倍數(shù)。</p><p>　

67、　a)過(guò)電流保護(hù)動(dòng)作電流的整定： </p><p><b>　　，</b></p><p><b>　　.218.24A</b></p><p>　　故其動(dòng)作電流：=5.915A</p><p>　　動(dòng)作電流整定為6A。</p><p>　　b)過(guò)電流保護(hù)動(dòng)作時(shí)限的整定&l

68、t;/p><p>　　由于此變電所為終端變電所，因此其過(guò)電流保護(hù)的10倍動(dòng)作電流的動(dòng)作時(shí)限整定為。</p><p>　　c)電流速斷保護(hù)速斷電流倍數(shù)整定</p><p>　　取 ，故其速斷電流為：</p><p><b>　　=0.42</b></p><p>　　因此速斷電流倍數(shù)整定為： =0.7&

69、lt;/p><p>　　2）10KV側(cè)繼電保護(hù)</p><p>　　在此選用GL-25/10型繼電器。由以上條件得計(jì)算數(shù)據(jù)：變壓器一次側(cè)過(guò)電流保護(hù)的10倍動(dòng)作時(shí)限整定為0.5s；過(guò)電流保護(hù)采用兩相兩繼電器式接線；高壓側(cè)線路首端的三相短路電流為4.475kA；變比為300/5A保護(hù)用電流互感器動(dòng)作電流為6A。下面對(duì)高壓母線處的過(guò)電流保護(hù)裝置進(jìn)行整定。（高壓母線處繼電保護(hù)用電流互感器變比為300/

70、5A）</p><p><b>　　整定的動(dòng)作電流</b></p><p><b>　　取=37A,</b></p><p><b>　　，故</b></p><p><b>　　=1.002A</b></p><p>　　根據(jù)GL

71、-25/10型繼電器的規(guī)格，動(dòng)作電流整定為1.5A 。</p><p><b>　　整定的動(dòng)作時(shí)限：</b></p><p>　　母線三相短路電流反映到中的電流：=1.775×1/60=29.58A</p><p>　　對(duì)的動(dòng)作電流的倍數(shù)，即：4.93</p><p>　　由《反時(shí)限過(guò)電流保護(hù)的動(dòng)作時(shí)限的整定曲

72、線》確定的實(shí)際動(dòng)作時(shí)間：=0.6s。</p><p><b>　　的實(shí)際動(dòng)作時(shí)間：</b></p><p>　　母線三相短路電流反映到中的電流：=1.775×1/60=29.58A</p><p>　　對(duì)的動(dòng)作電流的倍數(shù)，即：19.72A</p><p>　　所以由10倍動(dòng)作電流的動(dòng)作時(shí)限曲線查得的動(dòng)作時(shí)限：。

73、</p><p>　　3）0.38KV側(cè)低壓斷路器保護(hù)</p><p><b>　　整定項(xiàng)目：</b></p><p>　　(a)瞬時(shí)過(guò)流脫扣器動(dòng)作電流整定：</p><p><b>　　滿足 </b></p><p>　?。簩?duì)萬(wàn)能斷路器取1.35；對(duì)塑殼斷路器取2～2.5

74、。</p><p>　　(b)短延時(shí)過(guò)流脫扣器動(dòng)作電流和動(dòng)作時(shí)間整定：</p><p>　　滿足: 取1.2。</p><p>　　另外還應(yīng)滿足前后保護(hù)裝置的選擇性要求，前一級(jí)保護(hù)動(dòng)作時(shí)間比后一級(jí)至少長(zhǎng)一個(gè)時(shí)間級(jí)差0.2s(0.4s,0.6s)。</p><p>　　(c)長(zhǎng)延時(shí)過(guò)流脫扣器動(dòng)作電流和動(dòng)作時(shí)間整定：</p>&l

75、t;p>　　滿足： 取1.1。</p><p>　　(d)過(guò)流脫扣器與被保護(hù)線路配合要求：</p><p>　　滿足： ：絕緣導(dǎo)線和電纜允許短時(shí)過(guò)負(fù)荷倍數(shù)(對(duì)瞬時(shí)和短延時(shí)過(guò)流脫扣器，一般取4.5；對(duì)長(zhǎng)延時(shí)過(guò)流脫扣器，取1.1～1.2)。</p><p>　　(e)熱脫扣器動(dòng)作電流整定：</p><p>　　滿足： 取1.1，一般應(yīng)

76、通過(guò)實(shí)際運(yùn)行進(jìn)行檢驗(yàn)。</p><p>　　可根據(jù)以上整定要求，參考相關(guān)產(chǎn)品資料對(duì)低壓側(cè)的NA1和TMS30系列低壓斷路器進(jìn)行整定，在此不詳述。</p><p>　　防雷和接地裝置的確定</p><p><b>　?。ㄒ唬┓览籽b置確定</b></p><p>　　雷電引起的大氣過(guò)電壓會(huì)對(duì)電器設(shè)備和變電所的建筑物產(chǎn)生嚴(yán)重&

77、lt;/p><p>　　的危害，因此，在變電所必須采取有效的防雷措施，以保證電器設(shè)備的安全。下面分情況對(duì)防雷裝置進(jìn)行選擇。</p><p><b>　?。ǘ┲睋衾椎姆乐?lt;/b></p><p>　　根據(jù)變電所雷擊目的物的分類，在變電所的中的建筑物應(yīng)裝設(shè)直擊雷保護(hù)裝置。在進(jìn)線段的1km長(zhǎng)度內(nèi)進(jìn)行直擊雷保護(hù)。防直擊雷的常用設(shè)備為避雷針。所選用的避雷器

78、：接閃器采用直徑的圓鋼；引下線采用直徑的圓鋼；接地體采用三根2.5m長(zhǎng)的的角鋼打入地中再并聯(lián)后與引下線可靠連接。</p><p>　?。ㄈ├纂娗秩氩ūＷo(hù)</p><p>　　由于雷電侵入波比較常見(jiàn)，且危害性較強(qiáng)，對(duì)其保護(hù)非常重要。對(duì)變電所來(lái)說(shuō)，雷電侵入波保護(hù)利用閥式避雷器以及與閥式避雷器相配合的進(jìn)線保護(hù)段；為了其內(nèi)部的變壓器和電器設(shè)備得以保護(hù)，在配電裝置內(nèi)安放閥式避雷器。</p&g

79、t;<p><b>　?。ㄋ模┙拥匮b置確定</b></p><p>　　接地裝置為接地線和接地體的組合，結(jié)合本廠實(shí)際條件選擇接地裝置：交流電器設(shè)備可采用自然接地體，如建筑物的鋼筋和金屬管道。本廠的大接地體采用扁鋼，經(jīng)校驗(yàn)，截面選擇為，厚度為。銅接地線截面選擇：低壓電器設(shè)備地面上的外露部分截面選擇為（絕緣銅線）；電纜的接地芯截面選擇為。</p><p>　

80、　所用的接地電阻選擇：查表得接地電阻應(yīng)滿足R5，Re120V/IE</p><p>　　根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式： 其中：為同一電壓的具有電聯(lián)系的架空線線路總長(zhǎng)度；為同一電壓的具有電聯(lián)系的電纜線路總長(zhǎng)度。</p><p>　　則： =4.67</p><p>　　所以，變電所的接地電阻應(yīng)選為5。</p><p><b

81、>　　附錄參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　《工廠供電》 2005年7月第4版　 機(jī)械工業(yè)出版社　 劉介才 編</p><p>　　《中小型變電所實(shí)用設(shè)計(jì)手冊(cè)》 2000年5月第1版 中國(guó)水利水電出版社 雷振山 編</p><p>　　《實(shí)用供配電技術(shù)手冊(cè)》 2002年1月第一版 中國(guó)水利水電出版社 劉介才 編</p>&

82、lt;p>　　《常用供配電設(shè)備選型手冊(cè) 》1998年2月第一版煤炭工業(yè)出版社 王子午 徐澤植 編</p><p>　　《10kV及以下供配電設(shè)計(jì)與安裝圖集》中冊(cè) 2002年1月第一版 煤炭工業(yè)出版社 王子午 陳昌 編</p><p>　　《工廠常用電氣設(shè)備手冊(cè)下冊(cè)補(bǔ)充本（一），（二）》 2003年二月第一版 中國(guó)電力出版社</p><p><b>