10kv和35kv供配電課程設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　第1章 緒論</b></p><p>　　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(duì)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(duì)于行業(yè)更好更快的發(fā)展起著至關(guān)重要的作用。新時(shí)期下，電力行業(yè)統(tǒng)計(jì)工

2、作的重要性也逐漸從幕后走到了臺(tái)前。</p><p>　　電力行業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)工業(yè)，它的發(fā)展直接關(guān)系到國家經(jīng)濟(jì)建設(shè)的興衰成敗，它為現(xiàn)代工業(yè)、農(nóng)業(yè)、科學(xué)技術(shù)和國防提供必不可少的動(dòng)力。隨著現(xiàn)代文明的發(fā)展與進(jìn)步，社會(huì)生產(chǎn)和生活對(duì)電能供應(yīng)的質(zhì)量和管理提出了越來越高的要求。工廠供電系統(tǒng)的核心部分是變電所。因此，設(shè)計(jì)和建造一個(gè)安全、經(jīng)濟(jì)的變電所，是極為重要的。</p><p>　　電能是現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)

3、的主要能源和動(dòng)力，做好工廠供電設(shè)計(jì)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。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)化纖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(duì)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(tái)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)

4、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，完成了化纖廠的供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)。</p><p><b>　　第2章 負(fù)荷計(jì)算</b></p><p><b>　　2.1計(jì)算負(fù)荷方法</b></p><p>　　目前負(fù)荷計(jì)算常用需要系數(shù)法、二項(xiàng)式法、和利用系數(shù)法,前二種方法在國內(nèi)設(shè)計(jì)單位的使用最為普遍。此外還有一些尚未

5、推廣的方法如單位產(chǎn)品耗電法、單位面積功率法、變值系數(shù)法和ABC法等. 常采用需用系數(shù)法計(jì)算用電設(shè)備組的負(fù)荷時(shí)，應(yīng)將性質(zhì)相同的用電設(shè)備劃作一組，并根據(jù)該組用電設(shè)備的類別，查出相應(yīng)的需用系數(shù)K，然后按照表一給出的公式求出該組用電設(shè)備的計(jì)算負(fù)荷。</p><p>　　因?yàn)椋栌孟禂?shù)是用設(shè)備功率乘以需用系數(shù)和同時(shí)系數(shù)，直接求出計(jì)算負(fù)荷。這種方法簡便，應(yīng)用廣泛，尤其適用于配、變電所的負(fù)荷計(jì)算。采用利用系數(shù)法求出最大負(fù)荷的平

6、均負(fù)荷，再考慮設(shè)備臺(tái)數(shù)和功率差異的影響，乘以與有效臺(tái)數(shù)有關(guān)的最大系數(shù)得出計(jì)算負(fù)荷，計(jì)算過程十分繁瑣。而單位面積功率法和單位指標(biāo)法主要多用于民用建筑；單位產(chǎn)品耗電量法主要適用于某些工業(yè)。</p><p>　　需要系數(shù)法，是把用電設(shè)備的總設(shè)備容量乘以需要系數(shù)和同時(shí)系數(shù)，直接求出計(jì)算負(fù)荷的一種簡便方法。需要系數(shù)法主要用于工程初步設(shè)計(jì)及施工圖設(shè)計(jì)階段，對(duì)變電所母線、干線進(jìn)行負(fù)荷計(jì)算。當(dāng)用電設(shè)備臺(tái)數(shù)較多，各種設(shè)備容量相差不

7、懸殊時(shí)，其供電線路的負(fù)荷計(jì)算也采用需要技術(shù)法。</p><p>　　需要技術(shù)是一個(gè)綜合性系數(shù)，它是指用電設(shè)備組投入運(yùn)行時(shí)，從供電網(wǎng)絡(luò)實(shí)際取用的功率與用電設(shè)備組的設(shè)備功率之比。需要系數(shù)與用電設(shè)備組的運(yùn)行規(guī)律、負(fù)荷率、運(yùn)行效率、線路的供電效率等因數(shù)有關(guān)，工程上很難準(zhǔn)確確定，只能靠測(cè)量確定。</p><p>　　一般工業(yè)與民用建筑中的用電負(fù)荷主要有單位負(fù)荷（如照明負(fù)荷）以及三相負(fù)荷（如動(dòng)力負(fù)荷）

8、，其供電系統(tǒng)一般分為照明支路及動(dòng)力支路進(jìn)行供電。</p><p>　　照明支路主要供照明燈具、一般單相插座以及其他額定電壓為220V的電氣設(shè)備。器特點(diǎn)為用電負(fù)荷的額定電壓均為單相220V求分布在A、B、C三相。這類負(fù)荷也叫做相負(fù)荷。</p><p>　　動(dòng)力支路主要供電梯、水泵、服務(wù)行業(yè)的廚房飲食設(shè)備、電熱開水器、工業(yè)生產(chǎn)中的各種加工設(shè)備以及其他額定電壓為380V的三相用電器等用電。器特點(diǎn)

9、為用電負(fù)荷的額定電壓均為380V且都是三相對(duì)稱負(fù)荷</p><p>　　在工業(yè)生產(chǎn)中還有一些額定電壓為380V的單項(xiàng)負(fù)荷，接在兩條相線之間，我們稱之為間負(fù)荷，線間負(fù)荷可用照明支路供電，也可用動(dòng)力支路供電。</p><p>　　各種負(fù)荷的供電線路組成如圖所示，如果從供電形式的角度來講：負(fù)荷計(jì)算可以分為單相和三相用電設(shè)備的負(fù)荷計(jì)算兩種形式。從供電系統(tǒng)中所在的位置角度來講：負(fù)荷計(jì)算可分為一組用電

10、設(shè)備、多組用電設(shè)備的負(fù)荷計(jì)算。</p><p>　　2.2需要系數(shù)法 </p><p>　　2.2.1 負(fù)荷計(jì)算的需要系數(shù)法</p><p>　　由于各用電設(shè)備的額定工作制不同，在確定計(jì)算負(fù)荷時(shí)，不可以將其額定功率直接相加，應(yīng)將額定功率換算為統(tǒng)一的設(shè)備功率。</p><p>　　1.設(shè)備功率 在每組中只有一臺(tái)電氣設(shè)備是，常將設(shè)備實(shí)際相供配

11、電系統(tǒng)汲取的電功率作為計(jì)算負(fù)荷，又常把單臺(tái)設(shè)備的計(jì)算負(fù)荷稱作設(shè)備功率。</p><p>　?。?）連續(xù)工作制負(fù)荷</p><p>　　式中——設(shè)備功率，；</p><p>　　——用電設(shè)備銘牌上的額定功率，。</p><p>　?。?）斷續(xù)工作制負(fù)荷 </p><p>　　對(duì)斷續(xù)或反復(fù)短時(shí)工作的用電設(shè)備負(fù)荷持續(xù)率 優(yōu)勢(shì)

12、也稱負(fù)載持續(xù)率或贊載率，是用電設(shè)備在一個(gè)工作周期內(nèi)工作時(shí)間和工作周期的百分比值，用 表示：</p><p>　　式中 ——工作周期；</p><p>　　——工作周期內(nèi)的工作時(shí)間；</p><p>　　——工作周期內(nèi)的停歇時(shí)間。</p><p>　　對(duì)于電焊機(jī)及各類電焊裝置的設(shè)備功率，是指將額定功率換算到負(fù)荷持續(xù)率為時(shí)的有功功率。當(dāng)不等時(shí)，

13、用下式換算：</p><p>　　式中 ——換算到時(shí)的設(shè)備功率，；</p><p>　　——換算前銘牌上的負(fù)荷持續(xù)率，應(yīng)和、、相對(duì)應(yīng)（計(jì)算中用小數(shù)值）；</p><p>　　、、——分別為換算前與對(duì)應(yīng)的銘牌上的額定有功功率、額定視在功率，額定功率因數(shù)；</p><p>　　——其值為的負(fù)荷持續(xù)率（計(jì)算用）。</p><

14、p>　　對(duì)于斷續(xù)或短時(shí)工作制電動(dòng)機(jī)的設(shè)備功率，是指將額定功率換算到負(fù)載持續(xù)率為時(shí)的有功功率。當(dāng)不等于時(shí)，用如下公式換算：</p><p>　　式中 ——換算到時(shí)的設(shè)備功率，；</p><p>　　、——分別為對(duì)應(yīng)換算前電動(dòng)機(jī)銘牌標(biāo)稱的額定功率，；額定負(fù)荷持續(xù)率（計(jì)算時(shí)用小數(shù)值）；</p><p>　　——換算到時(shí)的負(fù)荷持續(xù)率（計(jì)算時(shí)用小數(shù)值）。</p

15、><p>　　2. 單組或多組設(shè)備計(jì)算負(fù)荷</p><p>　　當(dāng)每組電氣設(shè)備臺(tái)數(shù)大于3臺(tái)時(shí)，計(jì)算負(fù)荷應(yīng)考慮其需要系數(shù)。當(dāng)每組電氣設(shè)備臺(tái)數(shù)n小于等于3臺(tái)時(shí)，考慮其同時(shí)使用率高，將需要系數(shù)取為1.</p><p>　　當(dāng)供電范圍內(nèi)有m個(gè)性質(zhì)不同的電氣設(shè)備時(shí)，先將每一組電氣設(shè)備的負(fù)荷計(jì)算出來后，考慮各個(gè)設(shè)備組的計(jì)算負(fù)荷在各自的負(fù)荷曲線上不可能同時(shí)出現(xiàn)，以一個(gè)同時(shí)系數(shù)來表達(dá)這

16、種不同時(shí)率。</p><p><b>　　表2-1公式表</b></p><p>　　2.3功率因數(shù)的計(jì)算域無功功率補(bǔ)償</p><p>　　2.3.1 功率因數(shù)的計(jì)算</p><p>　?。?） 瞬時(shí)功率因數(shù) 是指某一時(shí)刻，系統(tǒng)中一個(gè)特定監(jiān)測(cè)點(diǎn)的功率因數(shù)值，采用下式公式 </

17、p><p>　　式中 p-有功功率瞬時(shí)值，單位為KW；</p><p>　　u-線電壓瞬時(shí)值，單位為KV；</p><p>　　i-線電流瞬時(shí)值，單位為A。</p><p>　　(2)平均功率因數(shù) 是指系統(tǒng)在某一運(yùn)行周期內(nèi)的平均功率因數(shù)值.</p><p>　　2.3.2提高功率因數(shù)的方法</p>&

18、lt;p>　　1.提高自然功率因數(shù)的方法</p><p>　　（1）合理選擇電動(dòng)機(jī)的型號(hào)和規(guī)格</p><p>　　首先，在滿足使用要求的情況下，選用功率因數(shù)高的電動(dòng)機(jī)。</p><p>　　其次，盡量使選擇的電動(dòng)機(jī)保保持較高的負(fù)載率，避免長時(shí)間的輕輕載運(yùn)行。</p><p>　　再次，盡量控制電動(dòng)機(jī)的空載運(yùn)行時(shí)間，對(duì)于斷續(xù)運(yùn)行工作制的

19、設(shè)備，可以考慮使用空載切除的裝置。</p><p>　　另外在負(fù)荷允許時(shí)，可考慮使用同步電動(dòng)機(jī)，通過勵(lì)磁調(diào)節(jié)來改善功率因數(shù)。</p><p>　　（2） 合理選擇變壓器的型號(hào)和規(guī)格，避免長期輕載運(yùn)行而造成的功率因數(shù)降低。</p><p>　　2.采用人工補(bǔ)償提高功率因數(shù)的方法 </p><p>　　人工補(bǔ)償方法主要有兩種：一是采用同步電動(dòng)機(jī)

20、補(bǔ)償；一是采用并聯(lián)電容器補(bǔ)償。</p><p>　?。?）在供配電系統(tǒng)中一般只有在能使負(fù)荷使用要求得以滿足的情況，才采用同步電動(dòng)機(jī)替代異步電動(dòng)機(jī)工作，且同步電動(dòng)機(jī)兼作無功補(bǔ)償設(shè)備，此時(shí)無功補(bǔ)償?shù)恼{(diào)節(jié)可以做到平滑的自動(dòng)調(diào)節(jié)。</p><p>　　（2）采用并聯(lián)電容器補(bǔ)償是目前供配電系統(tǒng)中普遍采用的一種無功補(bǔ)償方法，也叫移相電容器靜止無功補(bǔ)償。</p><p>　　無功

21、補(bǔ)償使用專用的電力電容器，其規(guī)格品種很多，按安裝方式分為戶內(nèi)式和戶外式，按相數(shù)分為單相和三相，按額定電壓分為高壓和低壓電容器等等。</p><p>　　2.3.3 靜止無功補(bǔ)償裝置容量的計(jì)算</p><p>　　電容器無功容量的計(jì)算 </p><p>　　b.電容器（柜）臺(tái)數(shù)的確定</p><p><b>　　需電容器臺(tái)數(shù)：<

22、/b></p><p>　　除了保證補(bǔ)償容量以外，為維持三相平衡，還應(yīng)保證電容器臺(tái)數(shù)為3的倍數(shù)。</p><p>　　c.電容器的補(bǔ)償方式和聯(lián)接方式</p><p>　　1）電容器的補(bǔ)償方式</p><p>　?、賳为?dú)就地補(bǔ)償方式。</p><p><b>　　②分散補(bǔ)償方式。</b><

23、;/p><p>　?、奂醒a(bǔ)償方式。適用對(duì)象： 0.6～10KV大中型煤礦主要補(bǔ)償方式。 </p><p>　　2）電容器的聯(lián)接方式</p><p><b>　?、偃切谓臃?。</b></p><p><b>　　②星形接法。</b></p><p>　　△或Y（雙Y） 優(yōu)選△

24、，因?yàn)槿萘繛閅的1/3　且電壓低，放電1分鐘，殘壓50V以下。1000V以上的電容器應(yīng)采用電壓互感器放電。</p><p>　　電容器放電回路中不得裝設(shè)熔斷器或開關(guān)，以免放電回路斷開，危及人身安全。</p><p>　　2.4各車間的負(fù)荷計(jì)算</p><p>　　2.4.1各車間計(jì)算負(fù)荷和無功補(bǔ)償（需要系數(shù)法）</p><p><b&g

25、t;　　1.紡練車間</b></p><p><b>　　單臺(tái)機(jī)械負(fù)荷計(jì)算</b></p><p><b>　　紡絲機(jī)</b></p><p><b>　　b.筒絲機(jī)</b></p><p><b>　　c.烘干機(jī)</b></p>

26、<p><b>　　d.脫水機(jī)</b></p><p><b>　　e.通風(fēng)機(jī)</b></p><p><b>　　f.淋洗機(jī)</b></p><p><b>　　g.變頻機(jī)</b></p><p><b>　　h.傳送機(jī)</b

27、></p><p>　　車間計(jì)算負(fù)荷統(tǒng)計(jì)(計(jì)及同時(shí)系數(shù)）</p><p><b>　　取同時(shí)系數(shù)：，</b></p><p>　　3.其余各車間負(fù)荷計(jì)算</p><p><b>　　a.原液車間</b></p><p><b>　　b.酸站照明</b&g

28、t;</p><p><b>　　c.鍋爐房照明</b></p><p><b>　　d.排毒車間</b></p><p><b>　　e.其他車間</b></p><p>　　4.全廠計(jì)算負(fù)荷計(jì)算</p><p>　　表2-1各車間計(jì)算負(fù)荷統(tǒng)計(jì)見<

29、;/p><p>　　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(shì)必會(huì)造成,經(jīng)濟(jì)不運(yùn)行和浪費(fèi)等情況,取全部用電負(fù)荷之和的，這樣提高了運(yùn)行效率,符合了經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)、生活的需要。</p><p>　　因此，本次課程設(shè)計(jì)中的全廠計(jì)算負(fù)荷為：</p><p>　　第3章 變壓器及線路的選擇</p>

30、;<p>　　3.1變電所變壓器臺(tái)數(shù)的確定</p><p><b>　　3.1.1確定原則</b></p><p>　　1.對(duì)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(tái)變壓器為宜。</p><p>　　2.對(duì)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(tái)變壓器。</p>

31、<p>　　3.對(duì)于規(guī)劃只裝設(shè)兩臺(tái)變壓器的變電所，其變壓器基礎(chǔ)宜按大于變壓器容量的 1—2 級(jí)設(shè)計(jì)，以便負(fù)荷發(fā)展時(shí)，更換變壓器的容量。</p><p>　　3.1.2選擇變壓器臺(tái)數(shù)時(shí),應(yīng)考慮以下因素</p><p>　　1.應(yīng)滿足用電負(fù)荷對(duì)供電的可靠性的要求，對(duì)供有大量一、二級(jí)負(fù)荷的變電所，宜采用兩臺(tái)變壓器，以便當(dāng)一臺(tái)變壓器發(fā)生故障或檢修時(shí)，另一臺(tái)能對(duì)一、二級(jí)負(fù)荷繼續(xù)供電。<

32、;/p><p>　　2.對(duì)于一級(jí)負(fù)荷的場(chǎng)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(tái)變壓器。</p><p>　　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。</p><p>　　3.2變壓器容量的確定</p><p>　　3.2.1變壓器容量選擇時(shí)應(yīng)遵循的原

33、則</p><p>　　1.只裝有一臺(tái)變壓器的變電所，變壓器的額定容量應(yīng)滿足全部用電設(shè)備計(jì)算負(fù)荷的需要。</p><p>　　2.裝有兩臺(tái)變壓器的變電所，每臺(tái)變壓器的額定容量應(yīng)同時(shí)滿足以下兩個(gè)條件：</p><p>　　a.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)荷的需要；</p><p>　　b.任一臺(tái)變壓器單獨(dú)運(yùn)行時(shí)，宜滿足全部用電容

34、量設(shè)備的需要。</p><p>　　3.變壓器正常運(yùn)行時(shí)的負(fù)荷率應(yīng)控制在額定容量的為宜，以提高運(yùn)行率。</p><p>　　3.2.2各車間變壓器臺(tái)數(shù)及容量選擇和無功補(bǔ)償</p><p>　　1.變電所I 變壓器及容量選擇</p><p>　　a.變電所I的供電負(fù)荷統(tǒng)計(jì)。取同時(shí)系數(shù)：，</p><p>　　b.變電所I

35、得的無功補(bǔ)償（提高功率因數(shù)到0.95）。</p><p>　　補(bǔ)償前：,要求補(bǔ)償?shù)健?lt;/p><p>　　設(shè)需要補(bǔ)償?shù)臒o功，則</p><p><b>　　，解得</b></p><p><b>　　補(bǔ)償后：</b></p><p><b>　　補(bǔ)償后視在功率：&l

36、t;/b></p><p>　　c.為保證供電可靠性，當(dāng)選用兩臺(tái)變壓器，每臺(tái)可供電為總負(fù)荷的％。因此變電所Ⅰ所選用的變壓器容量為：</p><p>　　查《工廠常用電氣設(shè)備手冊(cè)》表2-1-14，選擇變壓器型號(hào)為系列，額定容量為,兩臺(tái)。</p><p><b>　　空載損耗：</b></p><p><b>

37、;　　負(fù)載損耗：</b></p><p><b>　　阻抗電壓：％</b></p><p><b>　　空載電流：％</b></p><p><b>　　聯(lián)接組標(biāo)號(hào)為 </b></p><p>　　d.計(jì)算每臺(tái)變壓器的功率損耗。</p><p&

38、gt;<b>　　用簡化經(jīng)驗(yàn)公式：</b></p><p><b>　　≈</b></p><p><b>　　≈</b></p><p>　　2.變電所Ⅱ變壓器臺(tái)數(shù)及容量選擇</p><p>　　a.變電所Ⅱ的供電負(fù)荷統(tǒng)計(jì)。</p><p>　　b.變

39、電所Ⅱ的無功補(bǔ)償（提高功率因數(shù)到）。</p><p>　　補(bǔ)償前：,要求補(bǔ)償?shù)健?lt;/p><p>　　設(shè)需要補(bǔ)償?shù)臒o功，則</p><p><b>　　，解得</b></p><p><b>　　補(bǔ)償后：</b></p><p><b>　　補(bǔ)償后視在功率：<

40、/b></p><p>　　c.為保證供電可靠性，當(dāng)選用兩臺(tái)變壓器，每臺(tái)可供電為總負(fù)荷的％。因此變電所Ⅱ所選用的變壓器容量為：</p><p>　　查《工廠常用電氣設(shè)備手冊(cè)》表2-1-14，選擇變壓器型號(hào)為系列，額定容量為,兩臺(tái)。</p><p><b>　　空載損耗：</b></p><p><b>　

41、　負(fù)載損耗：</b></p><p><b>　　阻抗電壓：％</b></p><p><b>　　空載電流：％</b></p><p><b>　　聯(lián)接組標(biāo)號(hào)為 </b></p><p>　　d.計(jì)算每臺(tái)變壓器的功率損耗。</p><p&g

42、t;<b>　　用簡化經(jīng)驗(yàn)公式：</b></p><p><b>　　≈</b></p><p><b>　　≈</b></p><p>　　3.變電所Ⅲ變壓器臺(tái)數(shù)及容量選擇</p><p>　　a.變電所Ⅲ的供電負(fù)荷統(tǒng)計(jì)。</p><p>　　b.變電

43、所Ⅲ得的無功補(bǔ)償（提高功率因數(shù)到）。</p><p>　　補(bǔ)償前：,要求補(bǔ)償?shù)健?lt;/p><p>　　設(shè)需要補(bǔ)償?shù)臒o功，則</p><p><b>　　，解得</b></p><p><b>　　補(bǔ)償后：</b></p><p><b>　　補(bǔ)償后視在功率： <

44、;/b></p><p>　　c.為保證供電可靠性，當(dāng)選用兩臺(tái)變壓器，每臺(tái)可供電為總負(fù)荷的％。因此變電所Ⅰ所選用的變壓器容量為：</p><p>　　查《工廠常用電氣設(shè)備手冊(cè)》表2-1-14，選擇變壓器型號(hào)為系列，額定容量315,兩臺(tái)。</p><p><b>　　空載損耗： </b></p><p><b&

45、gt;　　負(fù)載損耗： </b></p><p><b>　　阻抗電壓：％</b></p><p><b>　　空載電流：％</b></p><p><b>　　聯(lián)接組標(biāo)號(hào)為</b></p><p>　　d.計(jì)算每臺(tái)變壓器的功率損耗。</p><p

46、><b>　　用簡化經(jīng)驗(yàn)公式：</b></p><p><b>　　≈</b></p><p><b>　　≈</b></p><p>　　3.3廠內(nèi)10KV線路截面選擇</p><p>　　3.3.1供電給變電所Ⅰ的10KV線路</p><p>

47、　　為保證供電的可靠性選用雙回供電線路，每回供電線路計(jì)算負(fù)荷：</p><p><b>　　計(jì)及變壓器的損耗：</b></p><p>　　由于任務(wù)書中給出的最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)為小時(shí)，查表可得：架空線的經(jīng)濟(jì)電流密度。</p><p><b>　　所以可得經(jīng)濟(jì)截面：</b></p><p>　　可選用

48、導(dǎo)線型號(hào)，其允許載流量為。</p><p><b>　　相應(yīng)參數(shù)為，。</b></p><p><b>　　在按發(fā)熱條件檢驗(yàn)：</b></p><p>　　已知，溫度修正系數(shù)為：</p><p>　　由上式可知，所選導(dǎo)線符合長期發(fā)熱條件。</p><p>　　由于變電所Ⅰ緊鄰

49、主變壓器，線路很短，其功率損耗可忽略不計(jì)。</p><p><b>　　線路首端功率：</b></p><p>　　3.3.2 供電給變電所Ⅱ的10KV線路</p><p>　　為保證供電的可靠性選用雙回供電線路，每回供電線路計(jì)算負(fù)荷：</p><p><b>　　計(jì)及變壓器的損耗：</b><

50、/p><p>　　由于任務(wù)書中給出的最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)為小時(shí)，查表可得：架空線的經(jīng)濟(jì)電流密度。</p><p><b>　　所以可得經(jīng)濟(jì)截面：</b></p><p>　　可選用導(dǎo)線型號(hào)，其允許載流量為。</p><p>　　正常運(yùn)行時(shí)：N=2 查《電力工程類專題課程設(shè)計(jì)與畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程》附表，導(dǎo)線的電阻，線路電抗??；根據(jù)

51、負(fù)荷另供電距離為公里，則</p><p><b>　　在按發(fā)熱條件檢驗(yàn)：</b></p><p>　　已知，溫度修正系數(shù)為：</p><p>　　由上式可知，所選導(dǎo)線符合長期發(fā)熱條件。</p><p>　　根據(jù)地理位置圖及比例尺，得到此線路長度為。</p><p><b>　　線路很短功

52、率損耗。</b></p><p><b>　　線路首端功率：</b></p><p><b>　　復(fù)核電壓降</b></p><p><b>　?。ィィィ弦?。</b></p><p>　　故障情況運(yùn)行時(shí)：考慮到一條回路故障切除，另一條回路能保證全部負(fù)荷供電％％

53、,符合要求.</p><p><b>　　3.復(fù)核發(fā)熱條件</b></p><p>　　查《電力工程類專題課程設(shè)計(jì)與畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程》附表6-5得允許載流量，按環(huán)境溫度度，查《送電線路》P233表6-5得環(huán)境溫度度時(shí)的溫度校正系數(shù)</p><p><b>　　因此滿足發(fā)熱條件。</b></p><p&g

54、t;　　結(jié)論：經(jīng)上述計(jì)算復(fù)核變電所Ⅰ決定采用電壓等級(jí)二回路導(dǎo)線接入。</p><p>　　3.3.3供電給變電所Ⅲ的10KV線路</p><p>　　為保證供電的可靠性選用雙回供電線路，每回供電線路計(jì)算負(fù)荷：</p><p>　　計(jì)及變壓器的功率損耗：</p><p>　　由于任務(wù)書中給出的最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)為小時(shí)，查表可得：架空線的經(jīng)濟(jì)電流

55、密度。</p><p><b>　　所以可得經(jīng)濟(jì)截面：</b></p><p>　　可選用導(dǎo)線型號(hào)，其允許載流量為。</p><p>　　正常運(yùn)行時(shí)：N=2 查《電力工程類專題課程設(shè)計(jì)與畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程》附表，導(dǎo)線的電阻，線路電抗??；根據(jù)負(fù)荷另供電距離為公里，則</p><p><b>　　在按發(fā)熱條件檢驗(yàn)：&

56、lt;/b></p><p>　　已知，溫度修正系數(shù)為：</p><p>　　由上式可知，所選導(dǎo)線符合長期發(fā)熱條件。</p><p>　　根據(jù)地理位置圖及比例尺，得到此線路長度為。</p><p><b>　　線路很短功率損耗</b></p><p><b>　　線路首端功率：&l

57、t;/b></p><p>　　1.按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇導(dǎo)線經(jīng)濟(jì)截面：</p><p>　　選擇標(biāo)準(zhǔn)截面符合條件，但根據(jù)最小導(dǎo)線截面積的規(guī)定，應(yīng)選導(dǎo)線型號(hào)為。</p><p><b>　　2.復(fù)核電壓降</b></p><p>　　正常運(yùn)行時(shí)：N=2 查《電力工程類專題課程設(shè)計(jì)與畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程》附表6-1，導(dǎo)線的電

58、阻；線路電抗取，根據(jù)負(fù)荷另供電距離為公里，則</p><p><b>　?。ィィ?lt;/b></p><p><b>　　符合要求</b></p><p>　　故障情況運(yùn)行時(shí)：考慮到一條回路故障切除，另一條回路能保證全部負(fù)荷供電％％,符合要求。</p><p><b>　　3.復(fù)核發(fā)熱條件&l

59、t;/b></p><p>　　查《電力工程類專題課程設(shè)計(jì)與畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程》附表6-5得允許載流量，按環(huán)境溫度度，查《送電線路》P233表6-5得環(huán)境溫度度時(shí)的溫度校正系數(shù)</p><p><b>　　因此滿足發(fā)熱條件。</b></p><p>　　3.3.4工廠總降壓變電所主變壓器臺(tái)數(shù)、容量選擇及無功補(bǔ)償</p><

60、;p>　　A.總變電所的供電負(fù)荷統(tǒng)計(jì)。取同時(shí)系數(shù)：，</p><p>　　B.總變電所的無功補(bǔ)償（提高功率因數(shù)到）。</p><p>　　補(bǔ)償前：,要求補(bǔ)償?shù)健?lt;/p><p>　　設(shè)需要補(bǔ)償?shù)臒o功，則</p><p><b>　　，解得727.77</b></p><p><b>

61、;　　補(bǔ)償后：</b></p><p><b>　　補(bǔ)償后視在功率：</b></p><p>　　c.為保證供電可靠性，當(dāng)選用兩臺(tái)變壓器，每臺(tái)可供電為總負(fù)荷的％。因此總變電所所選用的變壓器容量為：</p><p>　　查《工廠常用電氣設(shè)備手冊(cè)》表2-1-14，選擇變壓器型號(hào)為系列，額定容量為,兩臺(tái)。</p><p

62、><b>　　空載損耗：</b></p><p><b>　　負(fù)載損耗：</b></p><p><b>　　阻抗電壓：％</b></p><p><b>　　空載電流：％</b></p><p><b>　　聯(lián)接組標(biāo)號(hào)為</b>

63、;</p><p>　　d.計(jì)算每臺(tái)變壓器的功率損耗。</p><p><b>　　用簡化經(jīng)驗(yàn)公式：</b></p><p><b>　　≈</b></p><p><b>　　≈</b></p><p>　　3.3.5供電給變電所35KV的線路<

64、/p><p>　　為保證供電的可靠性選用雙回供電線路，每回供電線路計(jì)算負(fù)荷：</p><p>　　計(jì)及變壓器的功率損耗：</p><p>　　由于任務(wù)書中給出的最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)為小時(shí)，查表可得：架空線的經(jīng)濟(jì)電流密度。</p><p>　　所以可得經(jīng)濟(jì)截面： </p><p>　　可選用導(dǎo)線型號(hào)，其允許載流量為。</

65、p><p>　　正常運(yùn)行時(shí)：N=2 查《電力工程類專題課程設(shè)計(jì)與畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程》附表，導(dǎo)線的電阻，線路電抗??；根據(jù)負(fù)荷另供電距離為公里，則</p><p><b>　　在按發(fā)熱條件檢驗(yàn)：</b></p><p>　　已知，溫度修正系數(shù)為：</p><p>　　由上式可知，所選導(dǎo)線符合長期發(fā)熱條件。</p>&

66、lt;p>　　第4章 短路電流的計(jì)算</p><p>　　4.1短路的種類及產(chǎn)生短路的原因</p><p>　　4.1.1短路發(fā)生的原因</p><p>　　1.雷擊或高電位侵入</p><p>　　2.絕緣老化或者外界機(jī)械損傷</p><p><b>　　3.誤操作</b></p&g

67、t;<p>　　4.動(dòng)、植物造成的短路</p><p>　　4.1.2短路的種類</p><p>　　1. 對(duì)于中性點(diǎn)接地系統(tǒng)，可能發(fā)生的短路類型有：三相短路、兩相短路、單相短路和兩相接地短路，后者是指兩根相線和大地三者之間的短路。</p><p>　　2.對(duì)于中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)，可能發(fā)生的短路類型有：三相短路、兩相短路和兩相接地短路。</p>

68、;<p>　　4.2 短路回路中各元件阻抗計(jì)算</p><p>　　標(biāo)幺制法是工程上計(jì)算短路電流的一種常用方法，各元件阻抗值的標(biāo)幺值是用標(biāo)幺值法計(jì)算短路電流的基礎(chǔ)。</p><p><b>　　4.2.1標(biāo)幺制 </b></p><p>　　標(biāo)幺制是用標(biāo)幺值表示系統(tǒng)或元件參數(shù)，并用標(biāo)幺值進(jìn)行分析計(jì)算的一套工程方法體系。所謂標(biāo)幺值，

69、是以某一量值大小為基礎(chǔ)的一個(gè)相對(duì)值。</p><p>　　表4-1基準(zhǔn)值的選取及短路回路元件阻抗的計(jì)算公式</p><p>　　4.3短路電流的計(jì)算 </p><p>　　按無窮大系統(tǒng)供電計(jì)算短路電流。短路計(jì)算電路圖見圖3.1。 </p><p><b>　　圖4-1</b></p><p>　　

70、1.工廠總降壓變35KV母線短路電流（短路點(diǎn)①)</p><p>　　a.確定標(biāo)幺值基準(zhǔn)：</p><p>　　b.計(jì)算各主要元件的電抗標(biāo)幺值：</p><p>　　系統(tǒng)電抗（取斷路器）</p><p><b>　　線路電抗</b></p><p>　　c.求三相短路電流和短路容量：</p&

71、gt;<p><b>　?、倏傠娍箻?biāo)幺值：</b></p><p>　　②三相短路電流周期分量有效值：</p><p>　?、燮渌喽搪冯娏麟娏髦担?lt;/p><p><b>　?、苋喽搪啡萘浚?lt;/b></p><p>　　2.10KV母線短路電流（短路點(diǎn)②)</p>

72、<p>　　a.確定標(biāo)幺值基準(zhǔn)：，</p><p>　　b.計(jì)算各主要元件的電抗標(biāo)幺值：</p><p><b>　?、傧到y(tǒng)電抗</b></p><p><b>　　②線路電抗</b></p><p>　?、?電力變壓器電抗％。</p><p>　　c.求三相短路電

73、流和短路容量：</p><p><b>　?、倏傠娍箻?biāo)幺值：</b></p><p>　?、谇笕喽搪冯娏髦芷诜至坑行е担?lt;/p><p>　?、燮渌喽搪冯娏麟娏髦担?lt;/p><p><b>　　④三相短路容量：</b></p><p>　　3.母線短路電流（短路點(diǎn)③)&

74、lt;/p><p>　　a.確定標(biāo)幺值基準(zhǔn)：</p><p>　　b.計(jì)算各主要元件的電抗標(biāo)幺值：</p><p><b>　?、傧到y(tǒng)電抗</b></p><p><b>　?、诰€路電抗</b></p><p>　?、?,電力變壓器電抗％。</p><p&g

75、t;　?、軓S內(nèi)架空線路電抗（給變電所Ⅰ供電）：</p><p>　　因這段架空線路很短，≈，電抗可不計(jì)。</p><p>　?、蓦娏ψ儔浩鳎ㄗ儔浩鳎ィ?lt;/p><p>　　c.求三相短路電流和短路容量：</p><p><b>　?、倏傠娍箻?biāo)幺值：</b></p><p>　　②求三相短路電流周

76、期分量有效值：</p><p>　?、燮渌喽搪冯娏麟娏髦担?lt;/p><p><b>　?、苋喽搪啡萘浚?lt;/b></p><p><b>　　。</b></p><p>　　表4-2三相短路電流和短路容量計(jì)算結(jié)果列表匯總</p><p>　　第5章 各種電氣設(shè)備的選擇及校

77、驗(yàn)</p><p>　　5.1 電氣設(shè)備選擇的一般原則</p><p>　　1 應(yīng)滿足正常運(yùn)行、檢修、短路和過電壓情況下的要求，并考慮遠(yuǎn)景發(fā)展；</p><p>　　2 應(yīng)按當(dāng)?shù)丨h(huán)境條件校核；</p><p>　　3 應(yīng)力求技術(shù)先進(jìn)和經(jīng)濟(jì)合理；</p><p>　　4 與整個(gè)工程的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)協(xié)調(diào)一致；</p>

78、;<p>　　5 同類設(shè)備應(yīng)盡量減少品種；</p><p>　　6 選用的新產(chǎn)品均應(yīng)具有可靠的試驗(yàn)數(shù)據(jù)，并經(jīng)正式鑒定合格。在特殊情況下，選用未經(jīng)正式鑒定的新產(chǎn)品時(shí)，應(yīng)經(jīng)上級(jí)批準(zhǔn)。</p><p>　　5.2 電氣設(shè)備選擇的技術(shù)條件</p><p>　　選擇的高壓電器，應(yīng)能在長期工作條件下和發(fā)生過電壓、過電流的情況下保持正常運(yùn)行。</p>

79、<p>　?。?）校驗(yàn)的一般原則</p><p>　?、?電器在選定后應(yīng)按最大可能通過的短路電流進(jìn)行動(dòng)、熱穩(wěn)定校驗(yàn)。校驗(yàn)的短路電流一般取三相短路時(shí)的短路電流，若發(fā)電機(jī)出口的兩相短路，或中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)及自耦變壓器等回路中的單相、兩相接地短路較三相嚴(yán)重時(shí)，應(yīng)按嚴(yán)重情況校驗(yàn)。</p><p>　?、?用熔斷器保護(hù)的電器可不驗(yàn)算熱穩(wěn)定。當(dāng)熔斷器保護(hù)的電壓互感器回路，可不驗(yàn)算動(dòng)、熱穩(wěn)定

80、。</p><p>　　（2）短路的熱穩(wěn)定條件</p><p><b>　　(4-1)</b></p><p>　　式中 —在計(jì)算時(shí)間t秒內(nèi)，短路電流的熱效應(yīng)（kA*S）；</p><p>　　I—t秒內(nèi)設(shè)備允許通過的熱穩(wěn)定電流有效值（kA）；</p><p>　　t—設(shè)備允許通過的熱穩(wěn)定電流時(shí)間

81、（s）。</p><p>　　（3）短路的動(dòng)穩(wěn)定條件</p><p><b>　?。?-2）</b></p><p>　　I （4-3） </p><p>　　式中—短路沖擊電流峰值（kA）；</p><p>　　I—短路全電流有效值（kA）；

82、</p><p>　　—電器允許的極限通過電流峰值（kA）；</p><p>　　—電器允許的極限通過電流有效值（kA）。</p><p><b>　　3絕緣水平</b></p><p>　　在工作電壓和過電壓的作用下，電器的內(nèi)、外絕緣應(yīng)保證必要的可靠性。電器的絕緣水平，應(yīng)按電網(wǎng)中出現(xiàn)的各種過電壓和保護(hù)設(shè)備相應(yīng)的保護(hù)水平

83、來確定。當(dāng)所選電器的絕緣水平低于國家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)值時(shí)，應(yīng)通過絕緣配合計(jì)算，選用適當(dāng)?shù)倪^電壓保護(hù)設(shè)備。</p><p><b>　　5.3 環(huán)境條件</b></p><p>　　按《交流高壓電器在長期工作時(shí)的發(fā)熱》（GB763-74）的規(guī)定，普通高壓電器在環(huán)境最高溫度為+40時(shí)，允許按額定電流長期工作。當(dāng)電器安裝點(diǎn)的環(huán)境溫度高于+40（但不高于+60）時(shí)，每增高1，建議

84、額定電流減少1.8%；當(dāng)?shù)陀?40時(shí)，每降低1，建議額定電流增加0.5%，但總的增加值不得超過額定電流的20%。普通高壓電器一般可在環(huán)境最低溫度為-30時(shí)正常運(yùn)行。在高寒地區(qū)，應(yīng)選擇能適應(yīng)環(huán)境溫度為-40的高寒電器。在年最高溫度超過40，而長期處于低濕度的干熱地區(qū)，應(yīng)選用型號(hào)帶“TA”字樣的干熱帶型產(chǎn)品。</p><p>　　本次設(shè)計(jì)的變電所所在地區(qū)最高氣溫；最低氣溫；年平均氣溫；最熱月平均最高溫度。對(duì)于屋外安裝

85、場(chǎng)所的電器最高溫度選擇年最高溫度，最低溫度選擇年最低溫度，可見最高氣溫為+41，由規(guī)定知在選擇電器設(shè)備時(shí)額定電流應(yīng)減少1.8%，最低溫度為-12，電器設(shè)備可正常運(yùn)行。</p><p>　　5.4 斷路器隔離開關(guān)的選擇</p><p>　　5.4.1 35kV側(cè)進(jìn)線斷路器、隔離開關(guān)的選擇</p><p>　　本設(shè)計(jì)中35kV側(cè)采用SF6斷路器，因?yàn)榕c傳統(tǒng)的斷路器相比，

86、SF6斷路器采用SF6氣體作為絕緣和滅弧介質(zhì)，這種斷路器具有斷口耐壓高，允許的開斷次數(shù)多，檢修時(shí)間長，開斷電流大，滅弧時(shí)間短，操作時(shí)噪聲小，壽命長等優(yōu)點(diǎn)。因此可選用LW8—35A型戶外高壓SF6斷路器。</p><p>　　選用的斷路器額定電壓為35kV，最高工作電壓為40.5kV，系統(tǒng)電壓35kV滿足要求。</p><p>　　選用的斷路器額定電流1600A，去除1.8%的溫度影響為15

87、71A，大于最大持續(xù)工作電流，滿足要求。</p><p>　　選用的斷路器額定短路開斷電流31.5kA，大于短路電流周期分量有效值13.3447kA，滿足要求。</p><p>　　動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)。ish =34.0291kA<=80kA，滿足要求。</p><p>　　熱穩(wěn)定校驗(yàn)。由《電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊(cè)電氣一次部分》表6—5知，選用高速斷路器，取繼電保護(hù)裝置保

88、護(hù)動(dòng)作時(shí)間0.6S，斷路器分匝時(shí)間0.03S，則校驗(yàn)熱效應(yīng)計(jì)算時(shí)間為0.63S（后面熱穩(wěn)定校驗(yàn)時(shí)間一樣）。因此Qk==13.344720.63=112.19[（kA）2S]。電氣設(shè)備=31.524=3969[（kA）2S]。滿足要求。</p><p>　　隔離開關(guān)選擇GW14—35/630型號(hào)隔離開關(guān)</p><p>　　選用的隔離開關(guān)額定電壓為35kV，系統(tǒng)電壓35kV滿足要求。<

89、/p><p>　　選用的斷路器額定電流630A，去除1.8%的溫度影響為618.7A，大于最大持續(xù)工作電流，滿足要求。</p><p>　　動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)=34.0291kA<=40kA，滿足要求。</p><p>　　熱穩(wěn)定校驗(yàn)Qk=112.19[（kA）2S]，設(shè)備=162=1024[（kA）2S]，滿足要求。</p><p>　　表5-1

90、 GW14—35/630具體參數(shù)比較表</p><p>　　流過斷路器和隔離開關(guān)的最大持續(xù)工作電流</p><p>　　==129.90A （4-5）</p><p>　　額定電壓選擇 35kV</p><p><b>　　額定電流選擇 </b></p><p><b>　　開

91、斷電流選擇 </b></p><p>　　由上面表格知LW8—35A型斷路器和GW14—35/630型隔離開關(guān)同樣滿足主變側(cè)斷路器和隔離開關(guān)的要求，動(dòng)、熱穩(wěn)定校驗(yàn)也一樣，所以選擇同樣的型號(hào)。這也滿足了選擇設(shè)備同類設(shè)備應(yīng)盡量較少品種的原則。</p><p>　　5.4.2 10kV側(cè)斷路器、隔離開關(guān)的選擇</p><p>　　流過斷路器和隔離開關(guān)的最大

92、持續(xù)工作電流</p><p><b>　　==866.03A</b></p><p>　　額定電壓選擇 10kV</p><p><b>　　額定電流選擇 </b></p><p><b>　　開斷電流選擇 </b></p><p>　　10

93、kV側(cè)選用真空XGN2—10開關(guān)柜中的ZN28—10型真空斷路器</p><p>　　選用的斷路器額定電壓為10kV，最高電壓11.5kV，系統(tǒng)電壓10kV滿足要求。</p><p>　　選用的斷路器額定電流1600A，去除1.8%的溫度影響為1571A，大于最大持續(xù)工作電流，滿足要求。</p><p>　　選用的斷路器額定短路開斷電流20kA，大于短路電流周期分量

94、有效值8.9155kA，滿足要求。</p><p>　　動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)。ish =22.7346kA<=50kA，滿足要求。</p><p>　　熱穩(wěn)定校驗(yàn)。Qk==8.915520.63=50.08[（kA）2S]。電氣設(shè)備=2024=1600[（kA）2S]。滿足要求。</p><p>　　表5-2 ZN28—10具體參數(shù)比較表</p><

95、p>　　隔離開關(guān)選擇GN25—10型隔離開關(guān)</p><p>　　選用的隔離開關(guān)額定電壓10kV，最高工作電壓11.5kV系統(tǒng)電壓10kV，滿足要求。</p><p>　　選用的隔離開關(guān)額定電流2000A，去除1.8%的溫度影響為1964A，大于最大持續(xù)工作電流，滿足要求。</p><p>　　動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)。ish =22.7346kA<=100kA，滿足

96、要求。</p><p>　　熱穩(wěn)定校驗(yàn)。Qk==8.915520.63=50.08[（kA）2S]。電氣設(shè)備=4024=6400[（kA）2S]。滿足要求。</p><p><b>　　表5-3 數(shù)據(jù)</b></p><p>　　5.4.3 電流互感器的選擇</p><p>　　1.電流互感器選擇的原則</p>

97、;<p>　　電流互感器的選擇應(yīng)滿足變電所中電氣設(shè)備的繼電保護(hù)、自動(dòng)裝置、測(cè)量儀表及電能計(jì)量的要求。</p><p>　　選擇的電流互感器一次回路允許最高工作電壓Umax應(yīng)大于或等于該回路的最高運(yùn)行電壓，即</p><p>　　式中—電流互感器最高電壓，單位為kV；</p><p>　　—回路工作電壓，即系統(tǒng)標(biāo)稱電壓，單位kV。</p>

98、<p>　　電流互感器的一次額定電流有：5、10、15、20、30、40、50、75、100、150、200、300、400、600、800、1000、12000、15000、2000、3000、4000、5000、6000、8000、10000、15000、20000、25000A。其一次側(cè)額定電流應(yīng)盡量選擇得比回路正常工作電流大1/3以上，以保證測(cè)量儀表的最佳工作，并在過負(fù)荷時(shí)使儀表有適當(dāng)?shù)闹甘?。二次額定電流有5A和1A兩

99、種，強(qiáng)電系統(tǒng)一般選5A，弱電系統(tǒng)一般選用1A。</p><p>　　電流互感器動(dòng)穩(wěn)定可按來下式校驗(yàn)</p><p>　　式中—為電流互感器允許通過的最大動(dòng)穩(wěn)定電流，單位kA；</p><p>　　—系統(tǒng)短路沖擊電流，單位kA。</p><p>　　電流互感器短時(shí)熱穩(wěn)定應(yīng)大于或等于系統(tǒng)短路時(shí)的短時(shí)熱穩(wěn)定電流。</p><p

100、>　　2 35kV側(cè)電流互感器的選擇</p><p>　　35kV 級(jí)電流互感器分為戶外型和戶內(nèi)型兩類。戶外電流互感器，一般選用油浸瓷箱式絕緣結(jié)構(gòu)的獨(dú)立式電流互感器，常用LB系列、LABN系列。選用LCZ—35(Q)型澆注絕緣加強(qiáng)型電流互感器，作為保護(hù)、測(cè)量、計(jì)算之用。</p><p>　　電流互感器額定電壓為42kV，大于系統(tǒng)標(biāo)稱電壓35kV。</p><p&g

101、t;<b>　　額定二次電流5A.</b></p><p>　　主變進(jìn)線電流為129.90A，額定一次電流選用600A，大于主變電流。</p><p>　　選用LCZ—35（Q）型電流互感器，0.2級(jí)25VA為計(jì)量，0.5級(jí)40VA為測(cè)量，10P15級(jí)50VA為保護(hù)。</p><p>　　動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)，電流互感器動(dòng)穩(wěn)定電流為120kA,大于短路沖

102、擊電流34.0291kA,滿足要求。</p><p>　　熱穩(wěn)定校驗(yàn)，電流互感器的熱穩(wěn)定，Qk==13.344720.63=112.19[（kA）2S]。電氣設(shè)備= [（kA）2S]。滿足要求。</p><p>　　3 10kV側(cè)電流互感器的選擇</p><p>　　10kV進(jìn)線選用LQZBJ—10型電流互感器。額定電壓10kV，最高工作電壓11.5kV，大于系統(tǒng)標(biāo)

103、稱電壓10kV，額定電流1500A ，大于10kV側(cè)負(fù)荷電流866.03A，滿足要求。額定二次電流為5A。電流互感器額定動(dòng)穩(wěn)定電流140kA，大于10kV側(cè)三相短路沖擊電流22.7346kA。熱穩(wěn)定校驗(yàn)Qk==8.915520.63=50.08[（kA）2S]。電氣設(shè)備= [（kA）2S]，滿足要求。故選擇的電流互感器滿足要求。</p><p>　　表5-4 電壓互感器額定電壓選擇表</p><

104、;p>　　5.4.4 熔斷器的選擇</p><p>　　熔斷器是最簡單的保護(hù)電器，它用來保護(hù)電氣設(shè)備免受過載和短路電流的損害。熔斷器的主要元件是一種易于熔斷的熔斷體，簡稱熔體，當(dāng)通過熔體的電流達(dá)到或超過一定值時(shí)，由于熔體本身產(chǎn)生的熱量，使其溫度升高，達(dá)到金屬的熔點(diǎn)時(shí)，熔斷切除電源，因而完成過載電流或短路電流的保護(hù)。</p><p>　　按安裝條件及用途選擇不同類型高壓熔斷器如屋外跌開

105、式、屋內(nèi)式。</p><p>　　對(duì)于一般的高壓熔斷器，其額定電壓必須大于或等于電網(wǎng)的額定電壓，額定電流必須大于回路的最大工作持續(xù)電流，開斷電流必須大于或等于短路沖擊電流。在本站中，熔斷器只用于保護(hù)電壓互感器 ，其只需按額定電壓及斷流容量（S＝）兩項(xiàng)來選擇。當(dāng)短路容量較大時(shí)，可考慮在熔斷器前串聯(lián)限流電阻。</p><p>　　1. 35kV側(cè)熔斷器的選擇</p><p&

106、gt;　　選擇RW5—35/600型跌開式熔斷器，額定電壓35kV，滿足要求，斷流容量600MVA，，需加一定得限流電阻方滿足要求。最大開斷電流100kA，大于短路沖擊電流34.0291kA，滿足校驗(yàn)。</p><p>　　2. 10kV側(cè)熔斷器的選擇</p><p>　　選擇RN2—10/0.5型戶內(nèi)熔斷器，額定電壓10kV，滿足要求，斷流容量1000MVA，，大于短路容量162.14

107、29MVA，滿足要求。最大開斷電流50kA，大于短路沖擊電流22.7346kA，滿足校驗(yàn)。</p><p>　　5.5 配電裝置的選擇</p><p>　　5.5.1 配電裝置概述</p><p>　　配電裝置是變電所的重要組成部分，配電裝置是根據(jù)電氣主接線的連接方式，由開關(guān)電器、保護(hù)和測(cè)量電器，母線和必要的輔助設(shè)備組建成的總體裝置。其作用是正常運(yùn)行情況下，用來接受

108、和分配電能，而在系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，迅速切斷故障部分，維持系統(tǒng)正常運(yùn)行。為此，配電裝置應(yīng)滿足下述基本要求。</p><p>　　1 保證運(yùn)行可靠；2 便于操作、巡視和檢修；3 保證工作人員的安全；4 力求提高經(jīng)濟(jì)性；5 具有擴(kuò)建的可能。</p><p>　　配電裝置按電氣設(shè)備的裝設(shè)地點(diǎn)不同，可以分為屋內(nèi)和屋外配電裝置；按其組裝方式，又可分為裝配式和成套式。</p><p&g

109、t;　　5.5.2 35kV屋外配電裝置</p><p>　　本設(shè)計(jì)的35kV配電裝置采用戶外半高型布置，變壓器戶外布置。</p><p>　　屋外配電裝置將所有電氣設(shè)備和母線都裝設(shè)在露天的基礎(chǔ)、支架或構(gòu)架上。屋外配電裝置的結(jié)構(gòu)形式，除與電氣主接線、電壓等級(jí)和電氣設(shè)備類型有密切關(guān)系外，還與地形地勢(shì)有關(guān)。根據(jù)電氣設(shè)備和母線布置的高度，屋外配電裝置可分為中型配電裝置、高型配電裝置和半高型配電裝

110、置。</p><p>　　半高型配電裝置是將母線置于高一層的水平面上，與斷路器、電流互感器、隔離開關(guān)上下重疊布置，其占地面積比普通中型較少30%。半高型配電裝置介于高型和中型之間，具有兩者的優(yōu)點(diǎn)，除母線隔離開關(guān)外，其余部分與中型布置基本相同，運(yùn)行維護(hù)仍較方便。</p><p>　　5.5.3 10kV高壓開關(guān)柜</p><p>　　本設(shè)計(jì)10kV側(cè)采用高壓開關(guān)柜的配

111、電裝置。</p><p>　　按照電氣主接線的標(biāo)準(zhǔn)配置或用戶的具體要求，將同一功能回路的開關(guān)電器、測(cè)量儀表、保護(hù)電器和輔助設(shè)備都組裝在全封閉或半封閉的金屬殼（柜）體內(nèi)，形成標(biāo)準(zhǔn)模塊，由制造廠按主接線成套供應(yīng)，各模塊現(xiàn)場(chǎng)裝配而成的配電裝置稱為成套配電裝置。</p><p>　　成套配電裝置分為低壓配電屏（或開關(guān)柜）、高壓開關(guān)柜和SF6全封閉組合電器三類。</p><p&g

112、t;　　選用XGN2—10型固定式開關(guān)柜，該型開關(guān)柜用于3kV、6kV、10kV三相交流50Hz系統(tǒng)中作為接受和分配電能之用，特別適用于頻繁操作的場(chǎng)合。開關(guān)柜符合國家標(biāo)準(zhǔn)GB 3906—1991《3—35kV交流金屬封閉式開關(guān)設(shè)備》及國際電工委員會(huì)標(biāo)準(zhǔn)IEC 298的要求，并且有“五防”閉鎖功能—防止誤分、誤合斷路器，防止帶負(fù)荷分、合隔離開關(guān)，防止帶電掛地線，防止帶地線合閘、防止誤入帶電間隔。</p><p>　

113、　表5-5 XGN2—10型固定式開關(guān)柜的技術(shù)參數(shù)</p><p><b>　　繼電保護(hù)的設(shè)置</b></p><p>　　6.1 電力變壓器保護(hù)</p><p>　　6.1.1 電力變壓器保護(hù)概述</p><p>　　在電力系統(tǒng)中廣泛地用變壓器來升高或降低電壓。變壓器是電力系統(tǒng)中不可缺少的重要電氣設(shè)備。</p&g

114、t;<p>　　變壓器的故障可以分為油箱外和油箱內(nèi)兩種故障。郵箱外的故障，主要是套管和引出線上發(fā)生相間短路以及接地短路。郵箱內(nèi)的故障包括繞組的相間短路、接地短路、匝間短路以及鐵芯的燒損等。對(duì)于變壓器發(fā)生的各種故障，保護(hù)裝置應(yīng)能盡快地將變壓器切除。實(shí)踐表明，變壓器套管和引出線的相間短路、接地短路、繞組的匝間短路是比較常見的故障形式；而變壓器郵箱內(nèi)發(fā)生相間短路的情況比較少。</p><p>　　電流縱差

115、動(dòng)保護(hù)不但能夠正確區(qū)分區(qū)內(nèi)外故障，而且不需要與其他元件的保護(hù)配合，可以無延時(shí)地切除區(qū)內(nèi)各種故障，具有獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)，因而被廣泛地用作變壓器的主保護(hù)。</p><p>　　變壓器兩側(cè)電流互感器采取不同的接線方式，Y側(cè)采用Y，d11接線方式，將兩相電流差接入差動(dòng)繼電器內(nèi)，d側(cè)采用Y，d12的接線方式，將各相電流直接接入差動(dòng)繼電器內(nèi)。對(duì)于數(shù)字式差動(dòng)保護(hù)，一般將Y側(cè)的三相電流直接接入保護(hù)裝置內(nèi)，由計(jì)算機(jī)的軟件實(shí)現(xiàn)功能，以簡化

116、接線。</p><p>　　6.1.2 過電流保護(hù)</p><p>　　變壓器的主保護(hù)通常采用差動(dòng)保護(hù)和瓦斯保護(hù)。除了主保護(hù)外，變壓器還應(yīng)裝設(shè)相間短路和接地短路的后備保護(hù)。后備保護(hù)的作用是為了防止由外部故障引起的變壓器繞組過電流，并作為相鄰元件（母線或線路）保護(hù)的后備以及在可能的條件下作為變壓器內(nèi)部故障時(shí)主保護(hù)的后備。變壓器的相間短路后備保護(hù)通常采用過電流保護(hù)、低電壓啟動(dòng)的過電流保護(hù)、復(fù)合

117、電壓啟動(dòng)的過電流保護(hù)以及負(fù)序過電流保護(hù)等，也有采用阻抗保護(hù)作為后備保護(hù)的情況。</p><p>　　對(duì)于過電流保護(hù)，保護(hù)動(dòng)作后，跳開變壓器兩側(cè)的斷路器。保護(hù)的啟動(dòng)電流按照躲過變壓器可能出現(xiàn)的最大負(fù)荷電流來整定，即</p><p><b>　?。?-7）</b></p><p>　　式中 —可靠系數(shù)，取1.3；</p><p&

118、gt;　　—返回系數(shù)，取0.85；</p><p>　　—變壓器可能出現(xiàn)的最大負(fù)荷電流，取2412.39=824.79A。</p><p>　　帶入的1261.4A,折算到二次側(cè)為4.2A。</p><p><b>　　6.2 母線保護(hù)</b></p><p>　　發(fā)電廠和變電所的母線是電力系統(tǒng)中的一個(gè)重要組成元件，當(dāng)母

119、線上發(fā)生故障時(shí)，將使連接在故障母線上的所有元件在修復(fù)故障母線期間，或轉(zhuǎn)換到另一組無故障的母線上運(yùn)行以前被迫停電。此外，在電力系統(tǒng)中樞紐變電所的母線上故障時(shí)，還可能引起系統(tǒng)穩(wěn)定的破壞，造成嚴(yán)重的后果。</p><p>　　母線上發(fā)生的短路故障可能是各種類型的接地和相間短路故障。母線短路故障類型的比例與輸電線路不同。在輸電線路的短路故障中，單相接地故障約占故障總數(shù)的80%以上。而在母線故障中，大部分故障是由絕緣子對(duì)地

120、放電引起的，母線故障開始階段大多表現(xiàn)為單相接地故障，而隨著短路電弧的移動(dòng)，故障往往發(fā)展為兩相或三相接地短路。</p><p>　　一般來說，不采用專門的母線保護(hù)，而利用供電元件的保護(hù)裝置就可以把母線故障切除。如利用變壓器過流保護(hù)使變壓器斷路器跳閘予以切除。</p><p><b>　　總 結(jié)</b></p><p>　　這次課程設(shè)計(jì)，我學(xué)到了很

121、多知識(shí)。鞏固了所學(xué)的專業(yè)知識(shí)，了解并掌握了供配電的一般設(shè)計(jì)方法，具備了初步的獨(dú)立設(shè)計(jì)能力；提高了綜合運(yùn)用所學(xué)理論知識(shí)獨(dú)立分析問題解決問題的能力；更好的將理論與實(shí)際相結(jié)合。為我們今后的發(fā)展打下了良好的基礎(chǔ)。通過設(shè)計(jì)中提出問題到解決問題的過程又一次激發(fā)了我的學(xué)習(xí)興趣，但是畢業(yè)設(shè)計(jì)也暴露出自己基礎(chǔ)知識(shí)的很多不足之處。比如缺乏綜合應(yīng)用專業(yè)知識(shí)的能力，對(duì)相關(guān)材料的不了解等等。</p><p>　　這次設(shè)計(jì)是我們把理論與實(shí)際

122、有機(jī)的結(jié)合起來，鍛煉了分析解決實(shí)際問題的本領(lǐng)，真正由知識(shí)到智能的轉(zhuǎn)化，對(duì)我們以后的工作和生活有很大的幫助。</p><p><b>　　致 謝</b></p><p>　　設(shè)計(jì)是在xx老師的精心指導(dǎo)下完成的，在x老師嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的工作作風(fēng)和治學(xué)精神使我受益匪淺。在課程設(shè)計(jì)過程中，x老師認(rèn)真指導(dǎo)，多方面支持，給出了許多很好的指導(dǎo)意見。在此表示衷心的感謝！</p>

123、;<p>　　同時(shí)，在課程設(shè)計(jì)過程中，還得向在大學(xué)三年中教過我的任課老師表示感謝，使我在畢業(yè)設(shè)計(jì)過程中能夠熟練的運(yùn)用理論知識(shí)。</p><p>　　最后感謝我實(shí)習(xí)過程中的師傅、同學(xué)，感謝你們給我莫大的幫助，謝謝你們！</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1] 劉介才.《工廠供電》.高等教育出版社，2

124、004年8月第1版</p><p>　　[2] 陳小虎.《工廠供電技術(shù)》.高等教育出版社，2006年5月第2版</p><p>　　[3] 江文，許慧中.《供配電技術(shù)》.機(jī)械工業(yè)出版社，2005年8月第1版</p><p>　　[4] 李顯全.《維修電工》.中國勞動(dòng)社會(huì)保障出版社，2006年1月第1版</p><p>　　[5] 李宗綱，劉玉

125、林.《工廠供電設(shè)計(jì)》.高等教育出版社，2003年2月第2版</p><p>　　[6] 鐘大文.電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊(cè)（電氣一次部分）.北京:水利電力出版社，1989年P(guān)7～P16 </p><p>　　[7] 朱聲石.高壓電網(wǎng)繼電保護(hù)原理與技術(shù)(第三版).北京:中國電力出版社，2005年P(guān)20～P80</p><p>　　[8] 鐘松茂，李火元.電力系統(tǒng)繼電保護(hù)設(shè)計(jì)