1、 . . 42/49紡織廠供配電設(shè)計(jì)概述 日期：紡織廠供配電設(shè)計(jì)系 別：專業(yè)：班級(jí)：學(xué)生：指導(dǎo)教師：職稱：畢業(yè)（設(shè)計(jì)）論文誠(chéng)信承諾書(shū)為確保畢業(yè)(設(shè)計(jì))論文寫(xiě)作質(zhì)量和答辯 HYPERLINK :/ lwlm /ZongJieDaQuan/ o t _blank工作的順利開(kāi)展，達(dá)到按期圓滿畢業(yè)的目標(biāo)。本人重承諾：1.本人所呈交的畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文），是在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下，嚴(yán)格按照學(xué)院、系部有關(guān)規(guī)定完成的。2.本人在畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）中引用他人的觀點(diǎn)和參考資料均加以注釋和說(shuō)明。3.本人承諾在畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）選題和研究容過(guò)程中沒(méi)有抄襲他人研究成果和偽造相關(guān)數(shù)據(jù)等行為。4.在畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）（設(shè)計(jì)）中對(duì)侵犯任

2、何方面知識(shí)產(chǎn)權(quán)的行為，由本人承擔(dān)相應(yīng)的法律責(zé)任。畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）作者簽名： 年 月 日目錄TOC o 1-3 h u HYPERLINK l _Toc5856 摘要 PAGEREF _Toc5856 1 HYPERLINK l _Toc21406 Abstract PAGEREF _Toc21406 2 HYPERLINK l _Toc25256 前言 PAGEREF _Toc25256 3 HYPERLINK l _Toc29482 第1章 緒論 PAGEREF _Toc29482 4 HYPERLINK l _Toc8302 1.1 課題來(lái)源與研究的目的和意義 PAGEREF _Toc83

3、02 4 HYPERLINK l _Toc30006 1.2 工廠供電的意義和要求 PAGEREF _Toc30006 4 HYPERLINK l _Toc13909 1.3工廠供電設(shè)計(jì)的一般原則 PAGEREF _Toc13909 5 HYPERLINK l _Toc29958 1.4紡織廠平面圖 PAGEREF _Toc29958 6 HYPERLINK l _Toc12659 1.5工廠供電電源 PAGEREF _Toc12659 6 HYPERLINK l _Toc22173 1.6工廠負(fù)荷情況 PAGEREF _Toc22173 6 HYPERLINK l _Toc19456 第2章

4、 全廠負(fù)荷計(jì)算 PAGEREF _Toc19456 8 HYPERLINK l _Toc8352 2.1 負(fù)荷計(jì)算 PAGEREF _Toc8352 8 HYPERLINK l _Toc6677 第3章無(wú)功功率補(bǔ)償 PAGEREF _Toc6677 12 HYPERLINK l _Toc18093 3.1無(wú)功功率補(bǔ)償 PAGEREF _Toc18093 12 HYPERLINK l _Toc14639 3.1.1提高功率因數(shù)的意義 PAGEREF _Toc14639 12 HYPERLINK l _Toc28474 3.1.2補(bǔ)償裝置的確定 PAGEREF _Toc28474 12 HYPER

5、LINK l _Toc282 第4章 變電所高壓電器設(shè)備選型 PAGEREF _Toc282 14 HYPERLINK l _Toc22885 4.1主變壓器的選擇 PAGEREF _Toc22885 14 HYPERLINK l _Toc26868 4.2各個(gè)車間變壓器的選擇 PAGEREF _Toc26868 14 HYPERLINK l _Toc27239 4.3 10KV架空線的選擇 PAGEREF _Toc27239 15 HYPERLINK l _Toc10586 第5章 短路電流的計(jì)算 PAGEREF _Toc10586 16 HYPERLINK l _Toc26507 5.1

6、短路的基本概念 PAGEREF _Toc26507 16 HYPERLINK l _Toc11529 5.2短路電流計(jì)算的目的 PAGEREF _Toc11529 16 HYPERLINK l _Toc18637 5.3 短路的原因 PAGEREF _Toc18637 16 HYPERLINK l _Toc11124 5.4 短路的后果 PAGEREF _Toc11124 16 HYPERLINK l _Toc12693 5.5 短路的形成 PAGEREF _Toc12693 17 HYPERLINK l _Toc258875.6 三相短路電流計(jì)算的目的 PAGEREF _Toc25887 1

7、7 HYPERLINK l _Toc18474 5.7 短路電流的計(jì)算 PAGEREF _Toc18474 18 HYPERLINK l _Toc30657 5.8 電費(fèi)計(jì)算 PAGEREF _Toc30657 20 HYPERLINK l _Toc10698 第6章 變電所的設(shè)備選擇與校驗(yàn) PAGEREF _Toc10698 22 HYPERLINK l _Toc12404 61 一次設(shè)備的選擇 PAGEREF _Toc12404 22 HYPERLINK l _Toc26773 62二次設(shè)備的選擇 PAGEREF _Toc26773 23 HYPERLINK l _Toc13446 6.

8、10kv側(cè)的設(shè)備選擇和校驗(yàn) PAGEREF _Toc13446 24 HYPERLINK l _Toc10661 第7章 主變壓器繼電保護(hù) PAGEREF _Toc10661 27 HYPERLINK l _Toc23972 7.1 繼電保護(hù)裝置 PAGEREF _Toc23972 27 HYPERLINK l _Toc27911 7.2 保護(hù)作用 PAGEREF _Toc27911 27 HYPERLINK l _Toc19566 7.3 保護(hù)裝置與整定計(jì)算 PAGEREF _Toc19566 27 HYPERLINK l _Toc5754 第8章 防雷保護(hù)和接地裝置設(shè)計(jì) PAGEREF _

9、Toc5754 29 HYPERLINK l _Toc3265 8.1防雷保護(hù) PAGEREF _Toc3265 29 HYPERLINK l _Toc17689 8.1.1直擊雷的過(guò)壓保護(hù) PAGEREF _Toc17689 29 HYPERLINK l _Toc16695 8.1.2 雷電侵入波的防護(hù) PAGEREF _Toc16695 29 HYPERLINK l _Toc14683 8.2 接地裝置PAGEREF _Toc14683 29 HYPERLINK l _Toc14245 結(jié)論 PAGEREF _Toc14245 31 HYPERLINK l _Toc17423 總結(jié)與體會(huì)

10、PAGEREF _Toc17423 32 HYPERLINK l _Toc5803 致 PAGEREF _Toc5803 33 HYPERLINK l _Toc20029 參考文獻(xiàn) PAGEREF _Toc20029 34 HYPERLINK l _Toc5255 附錄 PAGEREF _Toc5255 35 HYPERLINK l _Toc18710 附錄1 PAGEREF _Toc18710 35 HYPERLINK l _Toc27090 附錄2 PAGEREF _Toc27090 36紡織廠供配電設(shè)計(jì)摘要電能是現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)的主要能源和動(dòng)力，它對(duì)我們?nèi)粘Ｉ钜耘c對(duì)社會(huì)的工業(yè)都起著重要的

11、作用。隨著社會(huì)的發(fā)展，電力系統(tǒng)的規(guī)模越來(lái)越大，結(jié)構(gòu)越來(lái)越復(fù)雜。變電所作為電力系統(tǒng)中變化電壓、交換功率和匯集分配電能的樞紐，隨著電力系統(tǒng)電壓等級(jí)的不斷提高，網(wǎng)絡(luò)日益復(fù)雜。它的作用尤為重要。因此，做好工廠供配電系統(tǒng)的設(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。本論文設(shè)計(jì)首先計(jì)算電力負(fù)荷和變壓器的臺(tái)數(shù)、容量；利用所學(xué)的知識(shí)確定變電所的位置。計(jì)算出短路電流的大小，選出不同型號(hào)的變壓器，進(jìn)而確定變壓器的連接組別，畫(huà)出必要的變電所主接線圖。關(guān)鍵詞主接線圖,短路電流,電力負(fù)荷,變壓器Textile mill power supply and distribution designAbstrac

12、tThe electrical energyistheenergy and powerofmodernindustrial production，it plays an important role in our daily life and society industrial. With thedevelopmentofsocial, the scale of the power system is increasing; the structure is more and more complex. Substation totransformvoltagepower system, e

13、xchange ofpowerandbrings togetherahubfordistribution of electric energy. With thecontinuous improvementofpower systemvoltage level, theincreasing complexity ofnetwork, Its role isparticularlyimportant. Therefore, to do afactorytosupply and distribution systemdesignforthedevelopmentofindustrial produ

14、ction,industrial modernization, andhas a very importantsignificance.This thesis design first calculated power load and transformer sets, capacity; Use knowledge to determine the position of the substation. To calculate the short circuit current size, choose different types of transformer, and then d

15、etermine the transformer connection categories, draw the necessary substation main wiring diagram。Keyword: main wiring diagram, short circuit current, power load, transformer前言本設(shè)計(jì)為電氣工程與其自動(dòng)化專業(yè)的畢業(yè)設(shè)計(jì)，以供電技術(shù)為主線，綜合考查學(xué)生對(duì)本專業(yè)各科知識(shí)的掌握程度，培養(yǎng)對(duì)本專業(yè)各科知識(shí)進(jìn)行綜合運(yùn)用的能力，同時(shí)也檢驗(yàn)了本專業(yè)學(xué)習(xí)四年以來(lái)的成果。除某些特殊的大型工業(yè)企業(yè)帶有自備發(fā)電站以外，工廠都是由電力系統(tǒng)的終端降

16、壓變配電所，即總降（配）變電所提供電能。總降（配）變電所、供電線路和用電設(shè)備構(gòu)成了一個(gè)完整的工廠供電系統(tǒng)。供電系統(tǒng)一旦確定，就決定了用戶部用電負(fù)荷的供電可靠性和供電質(zhì)量。電能易于轉(zhuǎn)換，易于傳輸，分配簡(jiǎn)單經(jīng)濟(jì)，便于調(diào)節(jié)、控制和測(cè)量等特點(diǎn)，使得電能成為了工業(yè)生產(chǎn)的主要能源。能否保證供電的可靠性和電能質(zhì)量直接影響到工業(yè)生產(chǎn)能否正常進(jìn)行，能否做到合理用電、節(jié)約用電、高質(zhì)量用電成為決定工廠生產(chǎn)力和企業(yè)效益的重要因素。因此，設(shè)計(jì)符合工廠具體負(fù)荷情況的供電系統(tǒng)是工業(yè)生產(chǎn)的必備條件。緒論1.1 課題來(lái)源與研究的目的和意義電能是現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)的主要能源和動(dòng)力，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

17、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)與整個(gè)國(guó)民經(jīng)濟(jì)生活中應(yīng)用極為廣泛。隨著工業(yè)生產(chǎn)化的發(fā)展，電能在工業(yè)也是不可缺乏的能源。因此，做好工廠企業(yè)供配電的設(shè)計(jì)，可以有效的利用電能為經(jīng)濟(jì)的發(fā)展而服務(wù)，所以工廠企業(yè)供配電的電路設(shè)計(jì)要聯(lián)系到各個(gè)方面，負(fù)荷計(jì)算與無(wú)功補(bǔ)償，變壓器的型號(hào)、容量和數(shù)量的分配；短路的計(jì)算、設(shè)備的選擇、線路的分配和設(shè)計(jì)、保護(hù)措施等方面進(jìn)行設(shè)計(jì)分析，把最好的供配電設(shè)計(jì)應(yīng)用到現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)中來(lái)，為經(jīng)濟(jì)的發(fā)展做出最好的服務(wù)。1.2 工廠供電的意義和要求工廠供電，就是指工廠所需電能的供應(yīng)和分配，亦稱工廠配電。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

18、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)與整個(gè)國(guó)民經(jīng)濟(jì)生活中應(yīng)用極為廣泛。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?。ǔ娀I(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

19、配電系統(tǒng)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，因此做好工廠供配電工作，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)服務(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

20、。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。1.3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)、GB50053-94 10kv與以下設(shè)計(jì)規(guī)、GB50054-95 低壓配電設(shè)計(jì)規(guī)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)定與標(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

21、）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)與發(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)工作的需要。1.4紡織廠平面圖紡織廠平面圖1.5工廠供電電源按照工廠與當(dāng)?shù)毓╇姴块T簽訂的供用電協(xié)議規(guī)定，本廠可由附近一條110KV的功用電源干線取得電源。該干線走向參看工廠總平面圖。為滿足工廠耳機(jī)負(fù)荷的要求，可采

22、用高壓聯(lián)絡(luò)線有鄰近的單位取得備用電源。已知與本廠高壓側(cè)有電氣聯(lián)系的架空線路總長(zhǎng)度為80KM，電纜線路總長(zhǎng)度為25KM；工廠要求的功率因數(shù)在0.9以上。關(guān)于電費(fèi)的收取，因與當(dāng)?shù)毓╇姴块T達(dá)成協(xié)議，在本廠變電所高壓側(cè)計(jì)量電能，設(shè)專用計(jì)量柜，按兩部電費(fèi)交電費(fèi)。每月基本電費(fèi)按主變壓器容量計(jì)為18元/KVA，動(dòng)力電費(fèi)為0.20元/K，照明電費(fèi)為0.50元/K。電氣主接線圖見(jiàn)附錄一。1.6工廠負(fù)荷情況本廠多數(shù)車間為三班制，年最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)4600小時(shí)，日最大負(fù)荷持續(xù)時(shí)間為6小時(shí)。該廠處鑄造車間、電鍍車間和鍋爐房屬二級(jí)負(fù)荷外，其余均屬三級(jí)負(fù)荷。全廠的負(fù)荷表如下：表1-1 全廠的負(fù)荷表廠房編號(hào)廠房名稱負(fù)荷類

23、別設(shè)備容量 /KW需要系數(shù)功率因數(shù)1鑄造車間動(dòng)力3000.30.70照明60.81.02鍛壓車間動(dòng)力3500.30.65照明80.71.03熱處理車間動(dòng)力1500.60.80照明50.81.04電鍍車間動(dòng)力2500.50.8照明50.81.05倉(cāng)庫(kù)動(dòng)力200.40.8照明10.81.06工具車間動(dòng)力3600.30.60照明70.91.07金工車間動(dòng)力4000.20.65照明100.81.08鍋爐房動(dòng)力500.70.80照明10.81.09裝配車間動(dòng)力1800.30.70照明60.81.010機(jī)修車間動(dòng)力1600.20.65照明40.81.0生活區(qū)照明3500.70.9全廠負(fù)荷計(jì)算2.1 負(fù)荷計(jì)

24、算我們?cè)谟?jì)算全廠負(fù)荷時(shí)，由于熱處理車間、裝配車間、機(jī)修車間、鍋爐房、倉(cāng)庫(kù)動(dòng)力、照明容量小，從每個(gè)車間的變壓器和全廠的平面圖可以把這五個(gè)地方看成一個(gè)地方，其余都是兩個(gè)車間看成一個(gè)車間，則我們可以把全廠的平面簡(jiǎn)化如圖2-1所示： 變壓器 變壓器 變壓器變 壓器圖2-1 工廠簡(jiǎn)化圖采用需要系數(shù)法對(duì)各個(gè)車間進(jìn)行計(jì)算，應(yīng)該將照明的和動(dòng)力部分分開(kāi)算集體的情況如下：（1）、鑄造車間、鍛壓車間A、 動(dòng)力電路：P(30)=P1(e)K1(d)+ P2(e)K2(d)=300X0.3+350X0.3kw=195kwQ(30)=947.17karS1(30)=P1/+ P2/=(300/0.70)+(350/0.6

25、5)=967.03kvAI(30)= S(30)/=967.03/ X0.38=1469.65AB、照明電路：P（30）=P3(e)K3(d)+ P4(e)K4(d)=6X0.8+8X0.7=10.4KWQ(30)= =9.8karS2(30)= P3/+ P4/= (6/1.0)+(8/1.0)=14KVA I(30)= S(30)/=14/X0.38=24.13A則鑄造車間、鍛壓車間:S(30)= S1(30)+ S2(30)=14+967.03=981.03KVA(2)、金工車間、工具車間A、動(dòng)力電路：P(30)= P5(e)K5(d)+ P6(e)K6(d)=400X0.2+360X0

26、.3=188 KWQ(30)=1200.75karS3(30)= P5/+ P6/=(400/0.65)+(360/0.6)=1215.38 KVAI(30)= S(30)/=1215.38/X0.38=1847.08AB、照明電路：P(30)= P7(e)K7(d)+ P8(e)K8(d)=10X0.8+7X0.9=14.3 KWQ(30)=10.57karS4(30)= P7/+ P8/=(10/1.0)+(7/0.9)=17.78 KVAI(30) = S(30)/=17.78/X0.38=27.02A則金工車間、工具車間：S(30)= S3(30)+ S4(30)=17.78+1215

27、.38=1233.16KVA（3）、生活區(qū)、電鍍車間A、動(dòng)力電路：P(30)= P9(e)K9(d) =250X0.5=125KWQ(30)= =286.4karS(30)= P9/=250/0.8=312.5 KVAI(30) = S(30)/=312.5/X0.38=474.92AB、照明電路：P(30)= P10(e)K10(d)+ P11(e)K11(d)=5X0.8+350X0.7=249 KWQ(30)=298.72kar S(30)= P10/+ P11/=(5/1.0)+(350/0.9)=388.89 KVAI(30) = S(30)/=388.89/ X0.38=591.0

28、2A則電鍍車間、生活區(qū)：S(30)=312.5+388.89=701.39KVA（4）、熱處理車間、裝配車間、機(jī)修車間、鍋爐房、倉(cāng)庫(kù)A、動(dòng)力電路：P(30)=P12(e)K12(d)+P13(e)K13(d)+P14(e)K14(d)+P15(e)K15(d)+P16(e)K16(d)=150X0.6+180X0.3+160X0.2+50X0.7+20X0.4=219KWQ(30)=759.55kar S(30)= P12/+P13/+P14/+ P15/+P16/=(160/0.80)+(180/0.70)+(160/0.65)+(50/0.80)+(20/0.8)=790.79 KVAI(

29、30) = S(30)/=790.79/X0.38=1201.8AB、照明電路：P(30)=P12(e)K12(d)+P13(e)K13(d)+P14(e)K14(d)+P15(e)K15(d)+P16(e)K16(d)=5X0.8+6X0.8+4X0.8+1X0.8+1X0.8=15.6KWQ(30)=6.76kar S(30)= P12/+P13/+P14/+ P15/+P16/=(5/1.0)+6/1.0)+(4/1.0)+(1/1.0)+(1/1.0)=17 KVAI(30) = S(30)/=17/X0.38=25.83A則熱處理車間、裝配車間、機(jī)修車間、鍋爐房、倉(cāng)庫(kù)：S(30)=1

30、7+790.79=817.79KVA取全廠的系數(shù)同時(shí)為K(p)=0.9 K(q)=0.95 則全廠計(jì)算負(fù)荷為：P(30)=195+10.4+188+14.3+125+249+219+15.6=1016.3 KWQ(30)=947.17+9.8+1200.75+1.57+286.4+298.72+759.55+6.76=3510.72karS(30) =3654.86 KVAI(30) =3654.86/X0.38=5554.5A第3章無(wú)功功率補(bǔ)償3.1無(wú)功功率補(bǔ)償3.1.1提高功率因數(shù)的意義工廠中由于有大量的感應(yīng)電動(dòng)機(jī)、電焊機(jī)、電弧爐與氣體放電燈等感性負(fù)荷，還有感性的電力變壓器，從而使功率因數(shù)

31、降低。如在充分發(fā)揮設(shè)備潛力、改善設(shè)備運(yùn)行性能、提高其自然功率因數(shù)的情況下，尚達(dá)不到規(guī)定的工廠功率因數(shù)要求。為了保證供電質(zhì)量和節(jié)能，充分利用電力系統(tǒng)中發(fā)配電設(shè)備的容量，減小供電線路的截面，減小電網(wǎng)的功率損耗、電能損耗，減小線路的電壓損失，必須提高用電單位的功率因數(shù)，則需考慮增設(shè)無(wú)功功率補(bǔ)償裝置。3.1.2補(bǔ)償裝置的確定無(wú)功補(bǔ)償裝置包括系統(tǒng)中的并聯(lián)電容器，串聯(lián)電容器，并聯(lián)電抗器，同步調(diào)相機(jī)和靜止無(wú)功補(bǔ)償裝置等。其中并聯(lián)電容器補(bǔ)償裝置時(shí)無(wú)功負(fù)荷的主要電源之一。它具有投資省，裝設(shè)地點(diǎn)不受自然條件限制，運(yùn)行簡(jiǎn)便可靠等優(yōu)點(diǎn)。故一般首先考慮裝設(shè)并聯(lián)電容器。由于它沒(méi)有旋轉(zhuǎn)部件，維護(hù)較為方便，為了在運(yùn)行中調(diào)節(jié)電

32、容器的功率，可將電容器連接成若干組，根據(jù)負(fù)荷變化，分組投入或切除。以上結(jié)果可得變壓器低壓側(cè)的視在計(jì)算負(fù)荷為：S(30) =3654.86 KVA 這時(shí)的功率因素為：cos= P(30)/ Q(30)=1016.3/3654.86=0.27遠(yuǎn)小于0.9，因此要進(jìn)行無(wú)功功率補(bǔ)償。由于電壓器的無(wú)功消耗大于有功消耗，所以在計(jì)算無(wú)功功率補(bǔ)償時(shí)候取 =0.92，這樣我們無(wú)功補(bǔ)償?shù)腝（c）為：Q（c）=1016.3tan(arccos0.27)-tan(arccos0.92)=3201.3Kvar則取Q（c）=3300Kvar，采用33個(gè)BWF10.5/100/1并聯(lián)電容器進(jìn)行補(bǔ)償，總共容量：100Kvar

33、X33=3300Kvar、補(bǔ)償后的變壓所的低壓側(cè)視在計(jì)算負(fù)荷為：S(30) =1016.3X1016.3+（3510.72-3300）X=1037.9KVA電流：I(30)=1037.9/X0.38=1577.36A（2）、變壓所的功率損耗為：P(r)=0.015 S(30)=0.015X1037.9=15.57KvarQ(r) =0.06 S(30)=0.06X1037.9=62.274Kvar（3）、變電所的高壓側(cè)的計(jì)算負(fù)荷為： P(30)=195+10.4+188+14.3+125+249+219+15.6=1016.3 KWQ (30)=3510.72-3300=210.72karS(

34、30) =1038.33 KVAI(30)=1038.33/X0.38=1578A( 4 )、補(bǔ)償后的功率因素：= P(30)/ S(30)= 1016.3/1038.33=0.979（大于0.9）符合要求第4章 變電所高壓電器設(shè)備選型4.1主變壓器的選擇年損耗的電量的計(jì)算年有功電能消耗量與年無(wú)功電能消耗量可由下計(jì)算得到（1）年有功電能消耗量：W(pa)=（30）T（a）（2）年無(wú)功電能消耗量：W(pa)=(30) T（a）結(jié)合本工廠的情況，年負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)T（a）=4600小時(shí)，取年平均用功負(fù)荷系數(shù) = 0.72 年平均無(wú)功負(fù)荷系數(shù)=0.78 由此可得本廠：（1）年有功電能消耗量：W(pa)

35、=0.72X1016.3X4600=3365985.6KW/h（2）年無(wú)功電能消耗量：W(pa)=0.78X1038.33X4600=3725528.04KW/h全工廠的實(shí)在計(jì)算負(fù)荷和全工廠要求上看，該廠負(fù)荷屬于二級(jí)負(fù)荷，故該工廠變壓器的容量：S(nt)0.7X1037.9=756.53KVA所以我們選用SFZ11-1000/110型配電變壓器，容量為1000KVA，連接組別采用Yyn0.4.2各個(gè)車間變壓器的選擇（1）鑄造車間、鍛壓車間變壓器容量：S()0.7X981.03=686.72KVA 選擇S9/800/10型號(hào)低損耗配電變壓器，連接組別采用Yyn0（2）金工車間、工具車間變壓器容量

36、：S()0.7X1233.16=863.212KVA 選擇S9/1000/10型號(hào)低損耗配電變壓器，連接組別采用Yyn0（3）電鍍車間、生活區(qū)變壓器容量：S()0.7X701.39=490.97KVA 選擇S9/600/10型號(hào)低損耗配電變壓器，連接組別采用Yyn0（4）熱處理車間、裝配車間、機(jī)修車間、鍋爐房、倉(cāng)庫(kù)變壓器容量：S()0.7X817.79=572.KVA.選擇S9/600/10型號(hào)低損耗配電變壓器，連接組別采用Yyn04.3 110KV架空線的選擇本廠有附近一條110KV公用電源干線取得電源，所以按照寂靜電流密度選擇導(dǎo)線截面積，線路在正常工作時(shí)的最大電流為：I=3654.86/X

37、110=19.18kA該工廠為三班制，全年最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)位4600小時(shí)，屬于三級(jí)負(fù)荷。其鋼芯鋁線電流密度J=0.9 所以導(dǎo)線截面面積：S=I/J=19.18/0.9=21.31mm2由于線路長(zhǎng)久使用，應(yīng)該選擇截面面積為70mm2的剛芯鋁線，所以110KV架空線為L(zhǎng)GJ/70的導(dǎo)線 查表的LGJ/70型裸導(dǎo)線的允許電流I=275A(25)、 I=228A(35) 、I=222A(40)第5章 短路電流的計(jì)算5.1 短路的基本概念短路是指電源通向用電設(shè)備的導(dǎo)線不經(jīng)過(guò)負(fù)載而相互直接連接的狀態(tài)，也稱為短路狀態(tài)。5.2短路電流計(jì)算的目的短路電流計(jì)算的目的是為了正確選擇和校驗(yàn)電氣設(shè)備。進(jìn)行短路電流計(jì)算

38、，首先要繪制計(jì)算電路圖。在計(jì)算電路圖上，將短路計(jì)算所考慮的各元件的額定參數(shù)都表示出來(lái)，并將各元件依次編號(hào)，然后確定短路計(jì)算點(diǎn)。短路計(jì)算點(diǎn)要選擇得使需要進(jìn)行短路校驗(yàn)的電氣元件有最大可能的短路電流通過(guò)。5.3 短路的原因造成短路主要原因有：1、電氣設(shè)備絕緣損壞，這種損害可能是由于設(shè)備長(zhǎng)氣運(yùn)行、絕緣老化造成的；也肯能是設(shè)備本身質(zhì)量低劣、絕緣強(qiáng)度不夠而被正常電壓擊穿；或者設(shè)備質(zhì)量合格、絕緣合乎要求而被過(guò)電壓擊穿；或者由于設(shè)備絕緣守到了外力損傷而造成的。2、有關(guān)人員誤操作，這種情況大多數(shù)是由于操作人員違反安全操作規(guī)程而發(fā)生的，例如帶負(fù)荷拉閘，或者誤將電壓設(shè)備接入較高壓的電路中而造成的擊穿短路。3、鳥(niǎo)獸為

39、害事故，鳥(niǎo)獸跨越在裸露的相線之間或者相線與接地物體之間，或者咬壞設(shè)備和導(dǎo)線電纜的絕緣，從而導(dǎo)致短路。5.4 短路的后果 短路后，系統(tǒng)中出現(xiàn)的短路電流比正常負(fù)荷電流大的多。在大電力系統(tǒng)中，短路電流可達(dá)幾萬(wàn)安甚至幾十萬(wàn)安，如此大的短路電流可對(duì)供電系統(tǒng)產(chǎn)生極大的危害：1、短路時(shí)要產(chǎn)生很大的點(diǎn)動(dòng)力和很高的溫度，而使故障元件和短路電路中的其他元件受到損害和破壞，甚至引起火災(zāi)事故。2、短路時(shí)電路的電壓驟降，嚴(yán)重影響電氣設(shè)備的正常運(yùn)行。3、短路時(shí)保護(hù)裝置動(dòng)作，將故障電路切除，從而造成停電，而且短路點(diǎn)越靠近電源停電圍越大，造成的損失也越大。4、嚴(yán)重的短路要影響電力系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性，可使并列運(yùn)行的發(fā)電機(jī)組失去同

40、步造成系統(tǒng)解列。5、不對(duì)稱短路包括單相和兩相短路，其短路電流將產(chǎn)生較強(qiáng)的不平衡交變電磁場(chǎng)，對(duì)附近的通信線路、電子設(shè)備等產(chǎn)生電磁干擾，影響其正常運(yùn)行，甚至使之發(fā)生誤動(dòng)作。由此可見(jiàn)，為了選擇切除短路故障的開(kāi)關(guān)電器、整定短路保護(hù)的繼電保護(hù)裝置和選擇限制短路電流的元件等，也必須計(jì)算短路電流。5.5 短路的形成 在三相系統(tǒng)中，短路的形式有三相短路、兩相短路、單相短路和兩相接地短路等，其中兩相接地短路，實(shí)質(zhì)是兩相短路。 按短路的對(duì)稱性來(lái)分，三相短路屬對(duì)稱性短路，其他形式短路均為不對(duì)稱短路。 電力系統(tǒng)中，發(fā)生單相短路的可能性最大，而發(fā)生三相短路的可能性最小。但是一般情況下，特別是原理電源（發(fā)電機(jī)）的工廠供電

41、系統(tǒng)中，三相短路電流最大，因此他造成的危害也最為嚴(yán)重。為了是電力系統(tǒng)中的電氣設(shè)備在最嚴(yán)重的短路狀態(tài)下也能可靠地工作，因此作為選擇和校驗(yàn)電器設(shè)備用的短路計(jì)算中，以三相短路計(jì)算為主。實(shí)際上不對(duì)稱短路也可以按對(duì)稱分量法將不對(duì)稱的短路電流分解為對(duì)稱的正序、負(fù)序和零序分量，然后對(duì)稱量來(lái)分析和計(jì)算，所以對(duì)稱的三相的三相短路分析計(jì)算也是不對(duì)稱短路分析計(jì)算的基礎(chǔ)。5.6 三相短路電流計(jì)算的目的短路電流計(jì)算的目的是為了正確選擇和校驗(yàn)電氣設(shè)備，以與進(jìn)行繼電保護(hù)裝置的整定計(jì)算為了保證電力系統(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)

42、熱和點(diǎn)動(dòng)力的巨大沖擊。5.7 短路電流的計(jì)算計(jì)算短路電流的方法有歐姆法和標(biāo)幺值法，這里用的是標(biāo)幺值法。 本工廠的供電系統(tǒng)簡(jiǎn)圖如下圖所示。采用一路電源供線，一路本廠饋電變電站經(jīng)LGJ/70架空線（系統(tǒng)按電源計(jì)）。（1）本電廠的供電簡(jiǎn)略如圖5-1所示：圖5-1本電廠的供電簡(jiǎn)略圖（2）根據(jù)系統(tǒng)圖畫(huà)出等值電路如圖5-2所示：圖5-2等值電路圖(3) 采用標(biāo)幺值法進(jìn)行三相短路計(jì)算1) 選擇基準(zhǔn)值：取2) 計(jì)算短路電路中的各元件的電抗標(biāo)幺值 110KV電力變壓器的電抗標(biāo)幺值取,因此 電路中線路的電抗標(biāo)幺值取，L=400m因此 10KV電力變壓器的電抗標(biāo)幺值3) 計(jì)算k-1點(diǎn)的短路電路總電抗標(biāo)幺值與三相短路

43、電流和短路容量 總電抗標(biāo)幺值 三相短路電流周期分量有效值 其他三相短路電流 三相短路容量4) 計(jì)算k-2點(diǎn)的短路電路總電抗標(biāo)幺值與三相短路電流和短路容量 總電抗標(biāo)幺值 三相短路電流 其他三相短路電流 三相短路容量短路計(jì)算結(jié)果表如下：短路計(jì)算點(diǎn)三相短路電流三相短路容量/MVAK-194.8994.8994.89241.98143.28189K-2173.35173.35180.28318.96194.631.55.8 電費(fèi)計(jì)算因與當(dāng)?shù)毓╇姴块T達(dá)成協(xié)議，在本廠變電所高壓側(cè)計(jì)量電能，設(shè)專用計(jì)量柜，按兩部電費(fèi)交電費(fèi)。每月基本電費(fèi)按主變壓器容量計(jì)為18元/KVA，動(dòng)力電費(fèi)為0.20元/K，照明電費(fèi)為0.

44、50元/K。工廠最大負(fù)荷時(shí)的功率因數(shù)不得低于0.90.此外，電力用戶需按新裝變壓器容量計(jì)算，一次性地向供電部門交供電貼費(fèi)：610KV為800元/KVA。供電貼費(fèi)：主變壓器容量為每KVA800元，供電貼費(fèi)為1000KVA*0.08萬(wàn)元/ KVA =80萬(wàn)元。月基本電費(fèi)按主變壓器容量計(jì)為18元/KVA，故每年電費(fèi)為1000*18*12=21.6萬(wàn)元。根據(jù)年最大負(fù)荷利用小時(shí)T可求得：動(dòng)力費(fèi)用：627.5*T*0.2照明費(fèi)用：31.3*T*0.5第6章 變電所的設(shè)備選擇與校驗(yàn)61 一次設(shè)備的選擇(1)、斷路器斷路器是指能夠關(guān)合、承載和開(kāi)斷正?；芈窏l件下的電流，并能關(guān)合、在規(guī)定的時(shí)間承載和開(kāi)斷異常回路條

45、件（包括短路條件）下的電流的開(kāi)關(guān)裝置。在這里由于110KV除的最高正常工作電流Ig=5.44A，且戶外布置。選擇斷路器為戶SF6斷路器，型號(hào)是：LW38-126/10，其主要技術(shù)數(shù)據(jù)如表6-1所示：表6-1 LW38-126/10斷路器技術(shù)參數(shù)額定工作電壓（）額定工作電流（A）額定開(kāi)端電流(KA)動(dòng)穩(wěn)定電流(KA)熱穩(wěn)定電流(KA)額定熱穩(wěn)定時(shí)間(S)11010004035164(2)、隔開(kāi)關(guān)隔離開(kāi)關(guān)是一種沒(méi)有滅弧裝置的開(kāi)關(guān)設(shè)備，主要用來(lái)斷開(kāi)無(wú)負(fù)荷電流的電路，隔離電源，在分閘狀態(tài)時(shí)有明顯的斷開(kāi)點(diǎn)，以保證其他電氣設(shè)備的安全檢修。在這里由于110KV處的最高正常工作電流為Ig=5.44A，且戶布置

46、。選擇的隔離開(kāi)關(guān)型號(hào)為：GW4-110/1250，其主要技術(shù)數(shù)據(jù)如表6-2所示：表6-2 GW4-110/1250斷路器技術(shù)參數(shù)額定工作電流（KV）額定工作電流（A）極限通過(guò)電流峰值（KA）熱穩(wěn)定電流（KA）熱穩(wěn)定時(shí)間（S）110125060204(3)、電壓互感器電壓互感器是一個(gè)帶鐵心的變壓器。它主要由一、二次線圈、鐵心和絕緣組成。當(dāng)在一次繞組上施加一個(gè)電壓U1時(shí)，在鐵心中就產(chǎn)生一個(gè)磁通，根據(jù)電磁感應(yīng)定律，則在二次繞組中就產(chǎn)生一個(gè)二次電壓U2。改變一次或二次繞組的匝數(shù)，可以產(chǎn)生不同的一次電壓與二次電壓比，這就可組成不同比的電壓互感器。在這里由于互感器用于運(yùn)行監(jiān)視，選擇準(zhǔn)確度為1級(jí)，根據(jù)電壓和

47、工作環(huán)境，我們選擇的型號(hào)為：DCF-110WB，其技術(shù)參數(shù)如表6-3所示：表6-3 DCF-110WB電壓互感器技術(shù)參數(shù)額定工作電壓（v）額定頻率（HZ）二次線圈的額定容量（va）二次線圈極限容量（va）線圈連接組標(biāo)號(hào)一次線圈二次線圈1100001005040010001/1-12(4)、熔斷器熔斷器也被稱為保險(xiǎn)絲，IEC127標(biāo)準(zhǔn)將它定義為熔斷體（fuse-link)。它是一種安裝在電路中，保證電路安全運(yùn)行的電器元件。這里熔斷器是用于保護(hù)電壓互感器的，由于110KV處的最高電廠工作電流為I=5.44A。因此選擇高壓限流熔斷器的型號(hào)是：RXW0-110/0.5，其主要技術(shù)參數(shù)如表6-4所示：表

48、6-4 RXW0-110/0.5熔斷器技術(shù)參數(shù)額定工作電壓（KV）額定工作電流（A）額定斷流容量（MVA）重量（KG）110105100023(5)、避雷器避雷器 又稱：surge，能釋放雷電或兼能釋放電力系統(tǒng)操作過(guò)電壓能量，保護(hù)電工設(shè)備免受瞬時(shí)過(guò)電壓危害，又能截?cái)嗬m(xù)流，不致引起系統(tǒng)接地短路的電器裝置。這里根據(jù)電壓等級(jí)和工作環(huán)境確定選擇磁吹閥式避雷器，型號(hào)為：YH10WZ-100/260，其主要技術(shù)參數(shù)如表6-5所示：表6-5 YH10WZ-100/260避雷器技術(shù)參數(shù)額定電壓（KV）滅弧電壓（KV）工頻放電電壓（有效值）（KV）沖擊放電電壓峰值不大于（KV）電導(dǎo)電流直流試驗(yàn)（KV）電流（A）

49、110260708511250260-40062二次設(shè)備的選擇(1)、斷路器由于一次側(cè)的電流為I=5.44A，因?yàn)槎蝹?cè)電流和一次側(cè)電流是一樣的所以I2g=59.95A，二次側(cè)所以選擇是戶型的，型號(hào)為：SN10-10/630，其主要技術(shù)參數(shù)如表6-6所示：表6-6 SN10-10/630斷路器技術(shù)參數(shù)額定電壓（KV）額定電流（A）額定開(kāi)端電流（KA）動(dòng)穩(wěn)定電流（KA）熱穩(wěn)定電流（KA）額定熱穩(wěn)定時(shí)間（S）106301640164(2)、熔斷器該熔斷器用于保護(hù)電壓互感器，由于10KV處的最高電廠工作電流為Ig=59.95A。因此選擇高壓限流熔斷器的型號(hào)是：RW0-10/1.5，其主要技術(shù)參數(shù)如表

50、6-7所示：表6-7 RW0-10/1.5熔斷器技術(shù)參數(shù)額定電壓（KV）額定電流（A）額定斷流容量（MVA）重量（S）100.51000236. 10kv側(cè)的設(shè)備選擇和校驗(yàn)1.熔斷器用于10KV側(cè)正常工作時(shí)的電流由各個(gè)車間按照每個(gè)車間的進(jìn)行計(jì)算：(1)、鑄造車間、鍛壓車間：正常的工作電流為：I=981.3/根號(hào)3X10=56.66A，是戶布置的斷路器，型號(hào)是：SN10-10/1250，其主要技術(shù)參數(shù)如6-8所示：表6-8 SN10-10/1250斷路器技術(shù)參數(shù)額定工作電壓（KV）額定工作電流（A）額定開(kāi)端電流（KA）動(dòng)穩(wěn)定電流（KA）熱穩(wěn)定電流（KA）額定熱穩(wěn)定時(shí)間（S）10125040125

51、404(2)、金工車間、工具車間正常工作電流為：I=1233.66/根號(hào)3X10=71.23A，是戶布置的斷路器，型號(hào)是：SNS-10/1000，其主要技術(shù)參數(shù)如6-9所示：表6-9 SNS-10/1000斷路器技術(shù)參數(shù)額定工作電壓（KV）額定工作電流（A）額定開(kāi)端電流（KA）動(dòng)穩(wěn)定電流（KA）熱穩(wěn)定電流（KA）額定熱穩(wěn)定時(shí)間（S）10100031.58031.54(3)、 電鍍車間、生活區(qū)正常的工作電流I=701.39/根號(hào)3X10=40.49A，是戶布置的斷路器，型號(hào)是：SN10-10/1250，其主要技術(shù)參數(shù)如6-10所示：表6-10 SN10-10/1250斷路器技術(shù)參數(shù)額定工作電壓（

52、KV）額定工作電流（A）額定開(kāi)端電流（KA）動(dòng)穩(wěn)定電流（KA）熱穩(wěn)定電流（KA）額定熱穩(wěn)定時(shí)間（S）10125040125404(4)、熱處理車間、裝配車間、機(jī)修車間、鍋爐房、倉(cāng)庫(kù)正常的工作電流Ig=817.79/根號(hào)3X10=47.22A，是戶布置的斷路器，型號(hào)是：SN10-10/1250，其主要技術(shù)參數(shù)如6-11所示：表6-11 SN10-10/1250斷路器技術(shù)參數(shù)額定工作電壓（KV）額定工作電流（A）額定開(kāi)端電流（KA）動(dòng)穩(wěn)定電流（KA）熱穩(wěn)定電流（KA）額定熱穩(wěn)定時(shí)間（S）101250401254042、隔離開(kāi)關(guān)(1)、鑄造車間、鍛壓車間：正常的工作電流為：I=981.3/根號(hào)3X1

53、0=56.66A，是戶布置的隔離開(kāi)關(guān)，型號(hào)是：GN6-10/1250，其主要技術(shù)參數(shù)如6-12所示：表6-12 GN6-10/1250隔離開(kāi)關(guān)技術(shù)參數(shù)額定工作電壓（KV）額定工作電流（A）極限通過(guò)電流峰值（KA）熱穩(wěn)定電流（KA）熱穩(wěn)定時(shí)間（S）配用操動(dòng)機(jī)構(gòu)型號(hào)10125075434CS6-1T(2)、金工車間、工具車間正常工作電流為：I=1233.66/根號(hào)3X10=71.23A，是戶布置的隔離開(kāi)關(guān)，型號(hào)是GNS-10/1000，其主要技術(shù)參數(shù)如6-13所示：表6-13 GNS-10/1000隔離開(kāi)關(guān)技術(shù)參數(shù)額定工作電壓（KV）額定工作電流（A）極限通過(guò)電流峰值（KA）熱穩(wěn)定電流（KA）熱穩(wěn)

54、定時(shí)間（S）配用操動(dòng)機(jī)構(gòu)型號(hào)10100075435CS6-1T(3)、電鍍車間、生活區(qū)正常的工作電流I=701.39/根號(hào)3X10=40.49A，是戶布置的隔離開(kāi)關(guān)，型號(hào)是：GN10-10/1250，其主要技術(shù)參數(shù)如6-14所示：表6-14 GN6-10/1250隔離開(kāi)關(guān)技術(shù)參數(shù)額定工作電壓（KV）額定工作電流（A）極限通過(guò)電流峰值（KA）熱穩(wěn)定電流（KA）熱穩(wěn)定時(shí)間（S）配用操動(dòng)機(jī)構(gòu)型號(hào)10100075435CS6-1T(4)、熱處理車間、裝配車間、機(jī)修車間、鍋爐房、倉(cāng)庫(kù)正常的工作電流Ig=817.79/根號(hào)3X10=47.22A，是戶布置的隔離開(kāi)關(guān)，型號(hào)是：SN10-10/1250，其主要

55、技術(shù)參數(shù)如6-15所示：表6-15 SN6-10/1250隔離開(kāi)關(guān)技術(shù)參數(shù)額定工作電壓（KV）額定工作電流（A）極限通過(guò)電流峰值（KA）熱穩(wěn)定電流（KA）熱穩(wěn)定時(shí)間（S）配用操動(dòng)機(jī)構(gòu)型號(hào)10100075435CS6-1T第7章 主變壓器繼電保護(hù)7.1 繼電保護(hù)裝置當(dāng)電力系統(tǒng)中的電力元件或電力系統(tǒng)本身發(fā)生了故障危與電力系統(tǒng)安全運(yùn)行時(shí)，能夠向運(yùn)行值班人員與時(shí)發(fā)出警告信號(hào)，或者直接向所控制的斷路器發(fā)出跳閘命令以終止這些事件發(fā)展的一種自動(dòng)化措施和設(shè)備。實(shí)現(xiàn)這種自動(dòng)化措施的成套設(shè)備，一般通稱為繼電保護(hù)裝置。7.2 保護(hù)作用對(duì)于高壓側(cè)位110KV的工廠總降壓變電所主變壓器來(lái)說(shuō)，應(yīng)該裝有瓦斯保護(hù)、過(guò)流保護(hù)和

56、電流速斷保護(hù)。7.3 保護(hù)裝置與整定計(jì)算1、瓦斯保護(hù) 采用FJ-80開(kāi)口杯擋板式氣體繼電器。2、裝設(shè)過(guò)流保護(hù) 采用GL15型感應(yīng)式過(guò)電流繼電器，兩相兩繼電器式接線，去分流跳閘的操作方式。3、電流互感器選擇高壓側(cè)：I(1N)=2000/X110=10.49A電流互感器采用三角形接法，計(jì)算電流互感器變比K=10.49X/5=3.63A ,選用電流互感器變比K=100/5=20（1）過(guò)電流動(dòng)作電流的整定=2.5X2000/X110=26.24A取K=429/7=61.28故整定電流為90（2）裝設(shè)電流速斷保護(hù) 采用GL15型繼電器的電流速斷裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)。速斷電流的整定I=Ik2=2.452KAI=I/

57、=2.452X1.3X1/5.56X20=28.7A故速斷電流倍數(shù)整定為K=28.7/7=4.1第8章 防雷保護(hù)和接地裝置設(shè)計(jì)8.1防雷保護(hù)8.1.1直擊雷的過(guò)壓保護(hù)在變電所屋頂裝設(shè)避雷針或避雷帶，并引出兩根接地線與變電所公共接地裝置相連。如變電所的主變壓器裝設(shè)在室外或露天配電裝置時(shí)，則應(yīng)在變電所外面的適當(dāng)位置裝設(shè)獨(dú)立避雷針，其裝設(shè)高度應(yīng)使其防雷保護(hù)圍包括整個(gè)變電所。如果變電所處在其它建筑物的直擊雷防護(hù)圍時(shí)，則可不另設(shè)獨(dú)立避雷針。按規(guī)定，獨(dú)立避雷針的接地裝置接地電阻。通常采用3-6根長(zhǎng)、的鋼管，在裝設(shè)避雷針的桿塔附近作一排或多邊形排列，管間距離5m，打入地下，管頂距地面0.6m。接地管間用40

58、mm4mm的鍍鋅扁鋼焊接相連。引下線用的鍍鋅扁鋼，下與接地體焊接相連，并與裝避雷針的桿塔與其基礎(chǔ)的鋼筋相焊接，上與避雷針焊接相連。避雷針采用的鍍鋅圓鋼，長(zhǎng)1-1.5m。獨(dú)立避雷針的接地裝置與變電所公共接地裝置應(yīng)有3m以上距離。8.1.2 雷電侵入波的防護(hù)(1) 在110kV電源進(jìn)線的終端桿上裝設(shè)型閥式避雷器。引下線采用的鍍鋅扁鋼，下與公共接地網(wǎng)焊接相連，上與避雷針接地端螺栓連接。(2) 在10kV高壓配電室裝設(shè)有GG1A（F）54型開(kāi)關(guān)柜，其中配有FS410型避雷器，靠近主變壓器。主變壓器主要靠避雷器來(lái)保護(hù)，防護(hù)雷電侵入波的危害。(3) 在380V低壓架空出線桿上，裝設(shè)保護(hù)間隙，或?qū)⑵浣^緣子的

59、鐵腳接地，用以防護(hù)沿低壓架空線侵入波的雷電波。8.2 接地裝置由資料得該工廠變壓器容量為2000kv.A。電壓為10/0.4kv，接線組為Yyn0，與工廠變壓器連接到車間變壓器的電纜長(zhǎng)80km。(1)、確定接地電阻值查表，此變電所的公共接地裝置的接地電阻應(yīng)滿足以下條件因此公共接地裝置接地電阻。(2)、接地裝置的設(shè)計(jì) 采用長(zhǎng)2.5m、mm的鋼管16根，沿變電所三面均勻布置，管距5m，垂直打入地下，管頂離地面0.6m。管間用40mm4mm的鍍鋅扁鋼焊接相連。變電所的變壓器室有兩條接地干線、低壓配電室有一條接地干線與室外公共接地裝置焊接相連，接地干線均采用25mm4mm的鍍鋅扁鋼。結(jié)論本次畢業(yè)是對(duì)紡

60、織廠供配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，通過(guò)完成負(fù)荷計(jì)算 、主接線設(shè)計(jì)、電源進(jìn)線與工廠高壓配電線路的設(shè)計(jì)、短路計(jì)算、高低壓電氣設(shè)備選擇、變電站幾點(diǎn)保護(hù)和防雷接地，使得一個(gè)完成的工廠供配電系統(tǒng)呈現(xiàn)在我們的面前。這一學(xué)期的畢業(yè)設(shè)計(jì)，由于本人個(gè)人水平限制原因，我對(duì)這個(gè)設(shè)計(jì)還不是很深入，論文本身還存在諸多欠妥之處，懇請(qǐng)老師給我提出寶貴的意見(jiàn)，只有發(fā)現(xiàn)問(wèn)題面對(duì)問(wèn)題才能解決問(wèn)題，不足和遺憾不會(huì)給我打擊指揮更好的鞭策我前行，今后我更會(huì)關(guān)注新技術(shù)新設(shè)備新方案的出現(xiàn)，并爭(zhēng)取盡快的掌握這些先進(jìn)的知識(shí)，保持不放棄努力本是我的任務(wù)，在現(xiàn)在的基礎(chǔ)上爭(zhēng)取更是我的職責(zé)?？偨Y(jié)與體會(huì)經(jīng)過(guò)幾周的奮戰(zhàn)我的畢業(yè)設(shè)計(jì)終于完成了。在沒(méi)有做畢業(yè)設(shè)計(jì)以前覺(jué)得