某化纖廠供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)報(bào)告專業(yè)班級(jí)：自動(dòng)化100X班學(xué)號(hào)：姓名：指導(dǎo)老師：前言電力行業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)工業(yè)，它的發(fā)展直接關(guān)系到國(guó)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(guó)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。電能是現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)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。本次設(shè)計(jì)主要包括變電所總體分析、電力系統(tǒng)分析、主接線選擇、主變選擇、無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備選擇、短路電流的計(jì)算、電氣設(shè)備的選擇、防雷設(shè)計(jì)、配電裝置和平面設(shè)置等。在主接線設(shè)計(jì)中，在10KV側(cè)我們把兩種接線方式在經(jīng)濟(jì)性、靈活性、可靠性三個(gè)方面進(jìn)行比較，最后選擇10KV采用單母線分段接線方式，在10KV側(cè)采用單母分段接線方式。因此，必需合理設(shè)計(jì)變電所各個(gè)系統(tǒng)和運(yùn)用先進(jìn)的電氣設(shè)備，這對(duì)滿足變電所安全供電是極為重要的，而經(jīng)濟(jì)性就是要求電氣設(shè)備的初期投資與運(yùn)行費(fèi)用達(dá)到經(jīng)濟(jì)合理，只有滿足這幾項(xiàng)要求，才能使工廠生產(chǎn)不受影響本設(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(wú)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)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)。通過設(shè)計(jì)可以使我在分析計(jì)算，掌握工程設(shè)計(jì)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)規(guī)定，查閱工具書等技能方面得以提高，為以后的工作打下良好的基礎(chǔ)。（關(guān)鍵詞:變壓器變電所設(shè)計(jì);負(fù)荷統(tǒng)計(jì);短路電流計(jì)算;繼電保護(hù)的配置）目錄TOC\o"1-5"\h\z\o"CurrentDocument"前言 1\o"CurrentDocument"第一章工廠簡(jiǎn)介及設(shè)計(jì)要求 4\o"CurrentDocument"、原始資料 4\o"CurrentDocument"、設(shè)計(jì)內(nèi)容 5\o"CurrentDocument"、要求設(shè)計(jì)成果 5\o"CurrentDocument"第二章負(fù)荷計(jì)算及功率因素補(bǔ)償計(jì)算 6\o"CurrentDocument"、計(jì)算廠總降壓變負(fù)荷 6\o"CurrentDocument"、各車間的負(fù)荷計(jì)算 8\o"CurrentDocument"、城北變電壓等級(jí)的確定 13\o"CurrentDocument"第三章車間供電系統(tǒng)設(shè)計(jì) 15\o"CurrentDocument"、變電所所址的選擇 15\o"CurrentDocument"、車間變電所的確定 15\o"CurrentDocument"、變電所變壓器臺(tái)數(shù)的確定 15\o"CurrentDocument"、變壓器容量的確定 16\o"CurrentDocument"、線路截面選擇及線路損耗計(jì)算 20\o"CurrentDocument"引自區(qū)域變電所的10KV線路 20\o"CurrentDocument"、引自其他廠的10KV電纜線路 20\o"CurrentDocument"、10KV線路母排截面計(jì)算 21\o"CurrentDocument"、變壓器高壓側(cè)線路截面計(jì)算 22\o"CurrentDocument"、變壓器低壓側(cè)線路及母排截面計(jì)算 22\o"CurrentDocument"、車間I線路截面計(jì)算 22\o"CurrentDocument"、2號(hào)車間線路截面計(jì)算 23\o"CurrentDocument"、3號(hào)車間線路截面計(jì)算 24\o"CurrentDocument"第四章短路電流計(jì)算 25\o"CurrentDocument"、計(jì)算短路電流的目的和任務(wù) 25\o"CurrentDocument"、限制短路電流的措施 25\o"CurrentDocument"、計(jì)算短路電流 26\o"CurrentDocument"第五章繼電保護(hù)裝置 31\o"CurrentDocument"、繼電保護(hù)的任務(wù) 31\o"CurrentDocument"、變壓器保護(hù) 31\o"CurrentDocument"、瓦斯保護(hù) 31\o"CurrentDocument"、過電流保護(hù) 32、電流速斷保護(hù) 34\o"CurrentDocument"、過負(fù)荷保護(hù) 35\o"CurrentDocument"、10KV線路保護(hù) 36\o"CurrentDocument"第六章防雷與接地 39、防雷保護(hù)設(shè)計(jì) 39、接地裝置設(shè)計(jì) 39\o"CurrentDocument"第七章電氣設(shè)備選擇 41\o"CurrentDocument"、電氣設(shè)備選擇的一般原則 41\o"CurrentDocument"、按工作環(huán)境及正常工作條件選擇電氣設(shè)備 41\o"CurrentDocument"、短路條件校驗(yàn)設(shè)備的動(dòng)穩(wěn)定和熱穩(wěn)定 42\o"CurrentDocument"、開關(guān)電器的斷流能力校驗(yàn) 42\o"CurrentDocument"高壓電氣設(shè)備的選擇 43\o"CurrentDocument"高壓電氣設(shè)備的選擇 43\o"CurrentDocument"變電所一次設(shè)備的選擇校驗(yàn)表 45\o"CurrentDocument"、10KV側(cè)一次設(shè)備的選擇校驗(yàn) 45\o"CurrentDocument"、380側(cè)一次設(shè)備的選擇校驗(yàn) 46\o"CurrentDocument"結(jié)束語(yǔ) 47\o"CurrentDocument"參考文獻(xiàn) 48第一章工廠簡(jiǎn)介及設(shè)計(jì)要求某化纖廠供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)、原始資料工廠負(fù)荷數(shù)據(jù)：工廠多數(shù)車間為2班制，年最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)4600小時(shí)。工廠負(fù)荷統(tǒng)計(jì)資料見表1。設(shè)計(jì)需要考慮工廠5年發(fā)展規(guī)劃負(fù)荷（工廠負(fù)荷年增長(zhǎng)率按2%）。表1：化纖廠負(fù)荷情況表序號(hào)車間及設(shè)備安裝容量（kW）需要系數(shù)Kdtg1紡練車間紡絲機(jī)200筒絞機(jī)30烘干機(jī)85脫水機(jī)12通風(fēng)機(jī)180淋洗機(jī)6變頻機(jī)840傳送機(jī)402原液車間照明10403酸站照明2604鍋爐房照明3205排毒車間照明1606其他車間照明240供電電源請(qǐng)況：按與供電局協(xié)議，本廠可由16公里處的城北變電所（110/11kV），90MVA變壓器供電，供電電壓可任選。另外，與本廠相距5公里處的其他工廠可以引入10kV電纜做備用電源，但容量只能滿足本廠負(fù)荷的20%（重要負(fù)荷），平時(shí)不準(zhǔn)投入，只在本廠主要電源故障或檢修時(shí)投入。電源的短路容量（城北變電所）：35kV母線的出線斷路器斷流容量為400MVA；10kV母線的出線斷路器斷流容量為350MVA。4?電費(fèi)制度：按兩部制電費(fèi)計(jì)算。變壓安裝容量每lkVA為18元/月，電費(fèi)為元/kW?ho5.氣象資料：本廠地區(qū)最高溫度為38度，最熱月平均最高氣溫為30度。6?地質(zhì)水文資料：本廠地區(qū)海拔60m,底層以砂粘土為主，地下水位為2m。、設(shè)計(jì)內(nèi)容1．總降壓變電站設(shè)計(jì)（1） 負(fù)荷計(jì)算（2） 主結(jié)線設(shè)計(jì)：根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書，分析原始資料與數(shù)據(jù)，列出技術(shù)上可能實(shí)現(xiàn)的多個(gè)方案，根據(jù)改方案初選主變壓器及高壓開關(guān)等設(shè)備，經(jīng)過概略分析比較，留下2?3個(gè)較優(yōu)方案，對(duì)較優(yōu)方案進(jìn)行詳細(xì)計(jì)算和分析比較，（經(jīng)濟(jì)計(jì)算分析時(shí)，設(shè)備價(jià)格、使用綜合投資指標(biāo)），確定最優(yōu)方案。（3） 短路電流計(jì)算：根據(jù)電氣設(shè)備選擇和繼電保護(hù)的需要，確定短路計(jì)算點(diǎn)，計(jì)算三相短路電流，計(jì)算結(jié)果列出匯總表。（4） 主要電氣設(shè)備選擇：主要電氣設(shè)備的選擇，包括斷路器、隔離開關(guān)、互感器、導(dǎo)線截面和型號(hào)、絕緣子等設(shè)備的選擇及校驗(yàn)。選用設(shè)備型號(hào)、數(shù)量、匯成設(shè)備一覽表。（5） 主要設(shè)備繼電保護(hù)設(shè)計(jì)：包括主變壓器、線路等元件的保護(hù)方式選擇和整定計(jì)算。（6） 配電裝置設(shè)計(jì)：包括配電裝置布置型式的選擇、設(shè)備布置圖。（7） 防雷、接地設(shè)計(jì)：包括直擊雷保護(hù)、進(jìn)行波保護(hù)和接地網(wǎng)設(shè)計(jì)。2．車間變電所設(shè)計(jì)根據(jù)車間負(fù)荷情況，選擇車間變壓器的臺(tái)數(shù)、容量，以及變電所位置的原則考慮。3.廠區(qū)380V配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)根據(jù)所給資料，列出配電系統(tǒng)結(jié)線方案，經(jīng)過詳細(xì)計(jì)算和分析比較，確定最優(yōu)方案。、要求設(shè)計(jì)成果設(shè)計(jì)說明書，包括全部設(shè)計(jì)內(nèi)容，負(fù)荷計(jì)算，短路計(jì)算及設(shè)備選擇要求列表；電氣主接線圖（三號(hào)圖紙）；繼電保護(hù)配置圖（三號(hào)圖紙）；第二章負(fù)荷計(jì)算及功率因素補(bǔ)償計(jì)算、計(jì)算廠總降壓變負(fù)荷計(jì)算負(fù)荷概念供電系統(tǒng)要能夠在正常條件下可靠運(yùn)行，則其中各個(gè)元件（包括電力變壓器、開關(guān)設(shè)備及導(dǎo)線、電纜等）都必須選擇得當(dāng)，除了應(yīng)滿足工作電壓和頻率的要求外，最重要的就是要滿足負(fù)荷電流的要求。因此有必要對(duì)供電系統(tǒng)中各個(gè)環(huán)節(jié)的電力負(fù)荷進(jìn)行統(tǒng)計(jì)計(jì)算。通過負(fù)荷的統(tǒng)計(jì)計(jì)算求出的，來選擇供電系統(tǒng)中設(shè)備。計(jì)算負(fù)荷目的計(jì)算負(fù)荷是供電設(shè)計(jì)計(jì)算的基本依據(jù)，計(jì)算負(fù)荷確定得是否正確合理，直接影響到電器和導(dǎo)線電纜的選擇是否經(jīng)濟(jì)合理。如計(jì)算負(fù)荷確定過大，將使電器和導(dǎo)線選得過大，造成投資和有色金屬的消耗浪費(fèi)，如計(jì)算負(fù)荷確定過小又將使電器和導(dǎo)線電纜處子過早老化甚至燒毀，造成重大損失，由此可見正確確定計(jì)算負(fù)荷重要性。計(jì)算負(fù)荷方法目前負(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(guó)內(nèi)設(shè)計(jì)單位的使用最為普遍。此外還有一些尚未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。x此設(shè)計(jì)采用的是需用系數(shù)法來對(duì)電力負(fù)荷計(jì)算的。因?yàn)?，需用系?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(jiǎn)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)。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(jiǎn)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。需要技術(shù)時(shí)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。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)算可分為一組用電設(shè)備、多組用電設(shè)備的負(fù)荷計(jì)算。但無(wú)論是那種形式，用需要系數(shù)法確定計(jì)算負(fù)荷都有如表2的通用公式：

表2：公式表名稱公式備注用電設(shè)備組的容量PPe nP—設(shè)備的額定容量Kn 為—設(shè)備組的同時(shí)系數(shù)門 KKP30=稈曠Pe wl用電設(shè)備組有功計(jì)算負(fù)荷K—設(shè)備組的負(fù)荷系數(shù)LKPKdel—p尹G—設(shè)備組的平均效率edK=KK/GM)G—配電線路的平需要系數(shù)wl均效率d 工 L e wl.?.P=KPtan申一對(duì)應(yīng)用電設(shè)30 d e備組cos9的正切值Q=Ptan申無(wú)功計(jì)算負(fù)荷30 30cos9—用電設(shè)備視在計(jì)算負(fù)荷S二P3/組的平均功率因數(shù)U—用電設(shè)備組的計(jì)算電流130=%xU)NN額定電壓數(shù)有功負(fù)荷的同時(shí)系K=0.80?0.90數(shù)無(wú)功負(fù)荷的同時(shí)系K=0.85?0.95以上參數(shù)由用電設(shè)備組計(jì)P'二K工P算負(fù)荷直接相加來計(jì)算時(shí)取?？偟挠泄τ?jì)算負(fù)荷30 SP 30,i總的無(wú)功計(jì)算負(fù)荷Q'=K工Q30 Sq 30,i總的視在計(jì)算負(fù)荷S=護(hù)2+Q'230 ' 30 30、各車間的負(fù)荷計(jì)算I?各車間計(jì)算負(fù)荷和無(wú)功補(bǔ)償(需要系數(shù)法)紡練車間單臺(tái)機(jī)械負(fù)荷計(jì)算紡絲機(jī)已知：Pe二200kw，Kd二0.80,。故.P二PeKd=200x0.80二160(kw)Q二Ptan申二160x0.78二124.8(kvar)筒絞機(jī)已知：Pe二30kw，Kd二0.75，tan9二0.75。故：P二PK二30x0.75二22.5(kw)edQ=ptan申=22.5x0.75=16.88(var)c烘干機(jī)已知：Pe=85kw，Kd=0.75，tan9=L02。故:P=PeKd=85x0.75=63.75(kw)Q=Ptan9=63.75x1.02=65.03(kvar)d.脫水機(jī)已知：p=12kw,Kd=°?60，tan9=0.80。e故：P=pk=18x0.60=7.2(kw)dQ=ptan申=7.2x0.80=5.76(kvar)通風(fēng)機(jī)已知：Pe=180kw,K=0.70,tan*=0.75故.P=PeKd=180x0.70=126(kw)Q=Ptan申=126x0.75=94.5(kvar)淋洗機(jī)已知：Pe=6kw,Kd=0.75,tan9=0.78c故:P=PeKd=6x0.75=4.50(kw)Q=Ptan9=4.50x0.78=3.51(kvar)變頻機(jī)已知：Pe=840kw,K=0.80,tan9=0.70故：P=PeKd=840x0.80=672(kw)Q=Ptan9=672x0.70=470.4(kvar)傳送機(jī)已知：Pe=40kw,Kd=0.80,tan9=0?70c故:P=PeKd=40x0.80=32(kw)Q=Ptan9=32x0.70=22.4(kvar)

紡練車間單臺(tái)機(jī)械負(fù)荷統(tǒng)計(jì)見表4。表4：紡練車間負(fù)荷統(tǒng)計(jì)列表序號(hào)車間設(shè)備名稱安裝容（kw）Kdtan9計(jì)算負(fù)荷P(kw)Q(kvar)1紡絲機(jī)2001602筒絞機(jī)303烘干機(jī)854脫水機(jī)125通風(fēng)機(jī)1801266淋洗機(jī)67變頻機(jī)8406728傳送機(jī)40329小計(jì)1393車間計(jì)算負(fù)荷統(tǒng)計(jì)（計(jì)及同時(shí)系數(shù)）取同時(shí)系數(shù)：K》p=0.95,K工°=0.97P=K工戶工P=0.95x1087.95=1033.55(kw)Q=K 工Q=0.97x803.28=779.18(kvar)ZQs=\：'P2+Q2=、'1033.552+779.182=i294.35（kVA）其余各車間負(fù)荷計(jì)算a.原液車間已知：Pe=1040kw,Kd=0.75,tan9=0.7故.P二PKd二1040x0.75二780(kw)Q二Ptan申二780x0.7二546(kvar)S={P2+Q2=<7802+5462=952.11(kVA)b.酸站照明已知：Pe=260kw,Kd=0.65,tan*=0.7。故.P=PeKd=260x0.65=169(kw)Q=Ptan*=169x0.7=118.3(kvar)S=^P2+Q2=^1692+118.32=206.29(kVA)c?鍋爐房照明已知：Pe=320kw,Kd=0.75,tan申=0.75故:P=PKd=320x0.75=240(kw)Q=Ptan*=240x0.75=180(kvar)S=Jp2+Q2=\：2402+1802=300(kVA)排毒車間已知：Pe=160kW,Kd=0.7,tan*=0.6。故:P=PKd=160x0.7=112(kw)Q=Ptan*=113x0.6=67.2(kvar)S=iP2+Q2=、；1122+67.22=130.6(kVA)其他車間已知：Pe=240kw，Kd=0.7，tan*=0.75故.P二PKd二240x0.7二168(kw)Q二Ptan申二168x0.75二126(kvar)S=^P2+Q2=<1682+1262=210(kVA)全廠計(jì)算負(fù)荷計(jì)算各車間計(jì)算負(fù)荷統(tǒng)計(jì)見表5。表5：各車間計(jì)算負(fù)荷統(tǒng)計(jì)列表序號(hào)車間設(shè)備名稱安裝容量(kw)P(kw)Q(kvar)S(kVA)1紡練車間13932原液車間照明10407805469523酸站照明2601694鍋爐房照明3202401803005排毒車間照明1601126其他車間照明240168126210考慮五年的發(fā)展，年增長(zhǎng)率按2%計(jì)算，各車間計(jì)算負(fù)荷按下列公式計(jì)算P5=PX(1+2%)5Q5=QX(1+2%)5S=^P2+Q2計(jì)算各車間負(fù)荷五年發(fā)展表格見表6表6、考慮5年的發(fā)展后車間計(jì)算負(fù)荷序號(hào)車間設(shè)備名稱安裝容量（曲）P(kw)Q(kvar)S(kVA)1紡練車間13932原液車間照明10403酸站照明2604鍋爐房照明3202655排毒車間照明1606其他車間照明240、城北變電壓等級(jí)的確定輸電線路電壓等級(jí)的確定應(yīng)符合國(guó)家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)電壓等級(jí)，選擇電壓等級(jí)時(shí)，應(yīng)根據(jù)輸送容量和輸電距離，以及接入電網(wǎng)的額定電壓的情況來確定輸送容量應(yīng)該考慮變電所總負(fù)荷和五年發(fā)展規(guī)劃。電壓等級(jí)的確定電網(wǎng)電壓等級(jí)的確定，是與供電方式、供電負(fù)荷、供電距離等因素有關(guān)的。有關(guān)資料提供了供電電壓與輸送容量的關(guān)系：1?當(dāng)負(fù)荷為2000kw時(shí)，供電電壓易選6kV，輸送距離在3-10公里；2?當(dāng)負(fù)荷為300°-5000kw時(shí)，供電電壓易選l°kV，輸送距離在5-15公里;3?當(dāng)負(fù)荷為2000-10000kw時(shí)，供電電壓易選35kV，輸送距離在20-50公里；當(dāng)負(fù)荷為10000-50000kw時(shí)，供電電壓易選H0kV，輸送距離在50—150公里；5?當(dāng)負(fù)荷為50000-200000kw時(shí)，供電電壓易選220kV，輸送距離在150300公里;6?當(dāng)負(fù)荷為200000kw以上時(shí)，供電電壓易選500kV，輸送距離在300公里以上。但近年來，隨著電氣設(shè)備的進(jìn)步及電力技術(shù)的發(fā)展，輸送容量及距離有了很大進(jìn)步。本廠電壓等級(jí)的確定設(shè)計(jì)任務(wù)書提供了三個(gè)電壓等級(jí)：180/38.5/11kV在要考慮工廠5年發(fā)展規(guī)劃負(fù)荷（工廠負(fù)荷年增長(zhǎng)率按2%），五年以后的最大功率為并且輸送距離為16公里，因此我選用負(fù)荷為3000-5000KW，供電電壓易選10KV，輸送距離在5-15公里。第三章車間供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)、變電所所址的選擇變電所所址的選擇是否合理,直接影響供配電系統(tǒng)的造價(jià)和運(yùn)行。工廠變配電所所址的選擇,應(yīng)考慮以下原則:盡量靠近負(fù)荷中心,以便減少電壓損耗、電能損耗和有色金屬消耗量。節(jié)約用電,不占或少占耕地及經(jīng)濟(jì)效益高的土地。與城鄉(xiāng)或工礦企業(yè)規(guī)劃相協(xié)調(diào),便于架空線路和電纜線路的引入和引出。交通運(yùn)輸方便。盡量避開污染源或選擇在污染源的上風(fēng)側(cè)。應(yīng)考慮變電所與周圍環(huán)境、鄰近設(shè)施的相互影響。盡量不設(shè)在低洼積水場(chǎng)所及其下方。應(yīng)遠(yuǎn)離易燃易爆等危險(xiǎn)場(chǎng)所。、車間變電所的確定根據(jù)各車間計(jì)算負(fù)荷大小，決定設(shè)立3個(gè)車間變電所，各自供電范圍如下：變電所I:紡煉車間。變電所II:原液車間。變電所III:鍋爐房、排毒車間、酸站、其他車間。、變電所變壓器臺(tái)數(shù)的確定一.確定原則對(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。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。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。二.選擇變壓器臺(tái)數(shù)時(shí),應(yīng)考慮以下因素: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。對(duì)于一級(jí)負(fù)荷的場(chǎng)所，鄰近又無(wú)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。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。變電所選擇一臺(tái)或兩臺(tái)變壓器各有其優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)：選用兩臺(tái)變壓器的變電所，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。當(dāng)負(fù)荷大時(shí)候，兩臺(tái)變壓器又可以配合運(yùn)用。但是兩臺(tái)變壓器的投資比較大，一般小的變電所甚至承擔(dān)不起這樣的消耗,運(yùn)行損耗也比較大，它工作時(shí)候兩個(gè)鐵心同時(shí)運(yùn)行,這樣勢(shì)必增大了運(yùn)行成本。選用一臺(tái)變壓器的變電所，當(dāng)變壓器發(fā)生故障或檢修時(shí)，那么將會(huì)出現(xiàn)全廠停電的嚴(yán)重情況，如果一級(jí)負(fù)荷遇到了停電情況,那么損失將會(huì)是無(wú)法估算的，因此一臺(tái)變壓器的供殿可靠性比較差，但是一臺(tái)變壓器的投資小、運(yùn)行損耗小，因?yàn)樘ぷ鲿r(shí)只要一個(gè)鐵心在工作，這樣勢(shì)必減少了運(yùn)行成本。綜上所述，選用兩臺(tái)變壓器雖然它有一些缺點(diǎn)，但是它的優(yōu)點(diǎn)早已經(jīng)把這些缺點(diǎn)給掩蓋，優(yōu)點(diǎn)遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于它的缺點(diǎn)，而選用一臺(tái)變壓器雖然它有一些優(yōu)點(diǎn),但是它的弊端太明顯也很嚴(yán)重。變電縮通常為了生產(chǎn)、生活、用電等的需要，都會(huì)選用兩臺(tái)變壓器，因?yàn)樗膬?yōu)點(diǎn)太明顯了，而且非常的多。四．本次畢業(yè)設(shè)計(jì)是設(shè)計(jì)對(duì)某化纖廠進(jìn)行供電，根據(jù)全廠計(jì)算負(fù)荷，應(yīng)該用三臺(tái)變壓器供電。、變壓器容量的確定一.變壓器容量選擇時(shí)應(yīng)遵循的原則只裝有一臺(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。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：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；b任一臺(tái)變壓器單獨(dú)運(yùn)行時(shí)，宜滿足全部用電容量設(shè)備70%的需要。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70%~80%為宜，以提高運(yùn)行率。

二.各車間變壓器臺(tái)數(shù)及容量選擇1?變電所I變壓器及容量選擇變電所I的供電負(fù)荷統(tǒng)計(jì)。由表6有KEp=0.95,KEQ=0.97P=1141.12KWQ=860.28(kvar)b變壓所I得的無(wú)功補(bǔ)償(提高功率因數(shù)到以上)。無(wú)功補(bǔ)償試取：QC=P30x(tan申—tan申)=380(kvar)補(bǔ)償以后：Q=860.3—380=480.3(kvar)cos申=pcos申=pv'P2+(Q—QC)21141.12.1141.122+480.32=0.922>0.92SI=\：'P2+(Q—QC)2 ,.1141.122+480.32=1238(KVA)c變電所I的變壓器選擇。查《工廠供電》附表5：選擇變壓器型號(hào)S9-1250,額定容量為1250KVA,一臺(tái)，Dyn11聯(lián)結(jié)。查表得出變壓器的各項(xiàng)參數(shù)：阻抗電壓UK%=5d?計(jì)算變壓器的功率損耗?？捎煤?jiǎn)化經(jīng)驗(yàn)公式：APt沁0.01S/=0.01X1238KVA=12.4(KW)AQt沁0.05SI=0.05x1238KVA=61.9(KW)2.變壓所II變壓器臺(tái)數(shù)及容量選擇a.變壓所II的供電負(fù)荷統(tǒng)計(jì)。由表6,P=861.2(kw),Q=602.8(kvar)b變壓所II的無(wú)功補(bǔ)償(提高功率因數(shù)到以上)。無(wú)功補(bǔ)償試取：QC=P30x(tan申—tan申)=240(kvar)補(bǔ)償以后：Q=602.8—240=362.8(kvar)=0.922>=0.922>0.92COSP= =jp2+(Q—Q)2 (861.22+362.82S[[=,P2+(Q—QC)2=$861.22+362.82=934.5(KVA)c變電所II的變壓器選擇。查《工廠供電》附表5：選擇變壓器型號(hào)S9-1000,額定容量為1000KVA,一臺(tái)，Dynll聯(lián)結(jié)。查表得出變壓器的各項(xiàng)參數(shù)：阻抗電壓UK%=5d?計(jì)算變壓器的功率損耗?？捎煤?jiǎn)化經(jīng)驗(yàn)公式：APt沁0.01S[[=0.01x934.5KVA=9.3(KW)AQt沁0.05斗[=0.05x934.5KVA=46.7(KW)3.變壓所III變壓器臺(tái)數(shù)及容量選擇a變壓所III的供電負(fù)荷統(tǒng)計(jì)。由表6有KEp=0.95,KEQ=0.97工P=Ksp(P酸+P鍋+P排+P其他)=0.95x(186.6+265+123.7+185.5)=722.8KW工Q=K工q(Q酸+Q鍋+Q排+Q其他)=0.97x(130.6+198.7+74.2+139.1)=526.3(Kvar)b變壓所III的無(wú)功補(bǔ)償(提高功率因數(shù)到以上)。無(wú)功補(bǔ)償試?。篞C=P30x(tanp—tanp)=220(kvar)補(bǔ)償以后：Q=526.3—220=306.3(kvar)=0.921>=0.921>0.92cosP= =V'P2+(Q—Q)2 門22.82+306.32Sill二寸P2+(Q-QC)2=1722.82+306.32二785(KVA)c.變電所ill的變壓器選擇。查《工廠供電》附表5：選擇變壓器型號(hào)S9-1000,額定容量為1000KVA,一臺(tái)，Dynll聯(lián)結(jié)。查表得出變壓器的各項(xiàng)參數(shù)：阻抗電壓UK%=5d?計(jì)算變壓器的功率損耗。可用簡(jiǎn)化經(jīng)驗(yàn)公式：APt沁0.01SIii=0.01X785KVA=7.9(KW)AQt沁0.05SIii=0.05x785KVA=39.3(KW)表7.無(wú)功功率補(bǔ)償后各車間的計(jì)算負(fù)荷及變壓器損耗車間(kw)Q(Kvar)(KVA)apt(Kw)aqt(Kvar)p+apt(Kw)Q+AQt(Kvar)S'(KVA)(:)1123829623-6785共計(jì)同時(shí)系數(shù)計(jì)算負(fù)荷26171239補(bǔ)償150總計(jì)算負(fù)荷26171089、線路截面選擇及線路損耗計(jì)算引自區(qū)域變電所的10KV線路按經(jīng)濟(jì)電流密度計(jì)算：由于任務(wù)書中給出的最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)為4600小時(shí)，查表可得：架空線的經(jīng)濟(jì)電流密度為jec=1.15A/mm2。所以可得經(jīng)濟(jì)截面：Aecjec163.61.15=142.3(mm2)可選用導(dǎo)線型號(hào)LGJ-185，其允許載流量為Ial=484A。相應(yīng)參數(shù)為r0二0.180/km，x0二0.330/km。在按發(fā)熱條件檢驗(yàn)：Ial=484A>I=163.6A由上式可知，所選導(dǎo)線符合長(zhǎng)期發(fā)熱條件。10kV線路長(zhǎng)度為16km，其功率損耗：AP=312RX10-3=3X163.62x0.18x16=231(KW)TOC\o"1-5"\h\zx 30AQx=3I2XX10-3=3X163.62X0.33X16=424(Kvar)x 30電壓損耗校驗(yàn)：PR+QX2617X0.18x16+1089x0.33x16 .11AU= = =1.2(KV)11U 11AU%=AU=1.2KV=10.9%<12%，合格。U11KVN、引自其他廠的10KV電纜線路引自其他廠的10kv電纜線路容量滿足全廠總負(fù)荷的20%：P=P總x20%=2617x20%=523.4(kw)總Q=Q總x20%=1089x20%=217.8(kw)總

S=,-p2+Q2={523.42+217.82=567(KVA)=S =-567=32.7(A)■v'3xUv'3x10按經(jīng)濟(jì)電流密度計(jì)算：由于任務(wù)書中給出的最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)為4600小時(shí)，查表可得：電纜的經(jīng)濟(jì)電流密度為jec=1.73A/mm2。所以可得經(jīng)濟(jì)截面：AecjecAecjec32.71.73=19(mm2)可選用電纜型號(hào)VLV-10-(3*25+l*16)-DB,其允許載流量為打=79A。相應(yīng)參數(shù)為r0=1.440/km，x0=0.120/km。按發(fā)熱條件檢驗(yàn)：I=79A>I=32.7Aal由上式可知,所選導(dǎo)線符合長(zhǎng)期發(fā)熱條件。復(fù)核電壓降：10kV線路長(zhǎng)度為5km，電壓損耗校驗(yàn)：=0.39(KV)523.4x1.44x5+217.8x=0.39(KV)1^AUAU%=f0.39KV10KV=3.9%<5%，合格。、10KV線路母排截面計(jì)算=S=2834.5=163.6(A)■v'3xU <3x10查《工廠供電》附錄表17,選LMY-40x4單條平放，其允許載流量為打=480A。滿足打=480A>I=163.6A,符合條件。

、變壓器高壓側(cè)線路截面計(jì)算由表7有，I[=73.1A,I[[=55.5A,I^=46.7A，選用電纜進(jìn)線查《工廠供電》附錄表18，對(duì)變電所I選用ZV-10-(3x35+lx25)，其允許載流量為90A>,滿足條件;對(duì)變電所II選用ZV-10-(3x25+1x16)，其允許載流量為75A>,滿足條件;對(duì)變壓所III選用ZV-10-(3x16+1x⑹，其允許載流量為55A>滿足條件。、變壓器低壓側(cè)線路及母排截面計(jì)算<3xu'3x0.38T S934.511訂xU'■c'3x0.38I= S7851238Sv'3xu' <3x0.381420(A)1881(A)hi1193(A)查《工廠供電》附錄表17，車間I選用LMY-125x8，單條豎放，其允許載流量為1955A>1881A,滿足條件;車間II選用LMY-80x10,單條平放，允許載流量為1427A>1420A,滿足條件；車間III選用LMY-80x8，單條平放，允許載流量為1274A>1193A，滿足條件。、車間I線路截面計(jì)算計(jì)算車間各設(shè)備的實(shí)際工作電流由公式p=.J3uicos^，得I=

表8、1號(hào)車間線路截面計(jì)算表車間設(shè)備額定功率Pn(島)工作電流I(A)溫度矯正I(A)截面型號(hào)紡織機(jī)200BV-500-(3*185+l*95)-WS筒絞機(jī)30BV-500-(3*10+l*6)-WS烘干機(jī)85BV-500-(3*50+l*25)-WS脫水機(jī)12BV-500-(3*4+l*-WS通風(fēng)機(jī)180BV-500-(3*150+l*95)-WS淋洗機(jī)6BV-500-(3*+l*l)-WS變頻機(jī)840BV-500-(3*800+l*400)-WS傳送機(jī)40BV-500-(3*16+l*10)-WS、2號(hào)車間線路截面計(jì)算表9、2號(hào)車間線路截面計(jì)算表車間設(shè)備額定功率Pn(Kw)工作電流I(A)溫度矯正I(A)截面型號(hào)原液車間照明1BLV-500-(3*95+1*50)-WS原液車間照明2BLV-500-(3*95+1*50)-WS原液車間照明3BLV-500-(3*95+1*50)-WS原液車間照明4BLV-500-(3*95+1*50)-WS原液車間照明5BLV-500-(3*95+1*50)-WS原液車間照明6BLV-500-(3*95+1*50)-WS原液車間照明7BLV-500-(3*95+1*50)-WS原液車間照明8BLV-500-(3*95+1*50)-WS原液車間照明9BLV-500-(3*95+1*50)-WS

、3號(hào)車間線路截面計(jì)算計(jì)算車間各設(shè)備的實(shí)際工乍電流由公式P-、勸5，得1二需FS7表10、3-6號(hào)車間線路截面計(jì)算表車間設(shè)備額定功率PN(Kw)工作電流I(A)溫度矯正I(A)截面型號(hào)酸站照明1130BLV-500-(3*95+1*50)-WS酸站照明2130BLV-500-(3*95+1*50)-WS鍋爐房照明1BLV-500-(3*95+1*50)-WS鍋爐房照明2BLV-500-(3*95+1*50)-WS鍋爐房照明3BLV-500-(3*95+1*50)-WS排毒車間照明180143BLV-500-(3*70+1*35)-WS排毒車間照明280143BLV-500-(3*70+1*35)-WS其他車間照明1120BLV-500-(3*95+1*50)-WS其他車間照明2120BLV-500-(3*95+1*50)-WS第四章短路電流計(jì)算短路就是指不同電位的導(dǎo)電部分之間的低阻性短接。短路后，短路電流比正常電流大得多；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。如此大的電流可對(duì)供電系統(tǒng)產(chǎn)生極大的危害。因此必須盡力設(shè)法消除可能引起短路的一切因素；同時(shí)需要進(jìn)行短路電流的計(jì)算，以便正確的選擇電氣設(shè)備，使設(shè)備具有足夠的動(dòng)穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性，以保證在發(fā)生可能有的最大電流時(shí)不致?lián)p壞。為了選擇切除短路故障的開關(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。、計(jì)算短路電流的目的和任務(wù)a選擇設(shè)備。b選擇和整定繼電保護(hù)裝置。確定接線和運(yùn)行方式。選擇限流電抗器。、限制短路電流的措施當(dāng)電力網(wǎng)短路電流數(shù)值與系統(tǒng)運(yùn)行和發(fā)展不適應(yīng)時(shí)，應(yīng)采取措施限制短路電流，一般可以從電力網(wǎng)結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)運(yùn)行和設(shè)備等方面采取措施：a電力網(wǎng)結(jié)構(gòu)方面：在保持合理電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，及時(shí)發(fā)展高一級(jí)電壓、電網(wǎng)互聯(lián)或新建線路時(shí)注意減少網(wǎng)絡(luò)的緊密性，大容量發(fā)電廠盡量接入最高一級(jí)電壓電網(wǎng)，合理選擇開閉所的位置及直流聯(lián)網(wǎng)等，要經(jīng)過全面技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后決定。b.系統(tǒng)運(yùn)行方面：高一級(jí)電壓電網(wǎng)形成后及時(shí)將低一級(jí)電壓電網(wǎng)分片運(yùn)行、多母線分列運(yùn)行和母線分段運(yùn)行等。c?設(shè)備方面：結(jié)合電力網(wǎng)具體情況，可采用高阻抗變壓器、分裂電抗器等常

用措施，在高壓電網(wǎng)必要時(shí)可采用LC諧振式或晶閘管控制式短路電流限制裝置。

、計(jì)算短路電流短路電流的計(jì)算見表11。表11:公式及參數(shù)列表參數(shù)名稱有名值標(biāo)幺值說明功率SS-§*Sd一般取Sd=100MVA電壓UU-U*Ud一般取Ud=Uev電流II——*IdT_Sd_V3Ud電抗Xv XXSX———=——d-*XU2d dX是以Sd為基準(zhǔn)容量*的標(biāo)幺值變壓器電抗U%U2v_U%s,yv—— K NT 100SNJ.V k dT* 100SN線路電抗X二XLL 1XLSX—―1——d-L* U2dX為線路每公里電抗1值電抗器電抗X X%UIX=—R——IR 100￡3 N7 X%USX——R -N d—R* 100J3IU2NdX%為電抗器銘牌上數(shù)R值系統(tǒng)等值電抗U2X二fsSKS SX—-—d— dS為某點(diǎn)短路容量，IK k為該點(diǎn)的三相短路電流S*S v'3IUK KN電動(dòng)機(jī)電抗▽ U%U2v SX'' — dK為啟動(dòng)電流倍數(shù)STX — K NM 100SNmKSSTN該工廠的供電系統(tǒng)圖如下：k-2k-3k-4、確定基準(zhǔn)值100MV?A二5.5KA取Sd二100MV-A,UC1=10.5KV,UC2100MV?A二5.5KAS 100MV?A「_d- -144KAd1、汽UC1 v'3X10.5KVd2Y3Uc2 <3x0.4KV（2）、計(jì)算短路電路中各主要元件的電抗標(biāo)幺值1）、電力系統(tǒng)的電抗標(biāo)幺值由任務(wù)書得Soc二350MV?A，因此X*1100MV?A350MV?A2）、10KV架空線路的電抗標(biāo)幺值查表得：X0二0.350/kmX*=0.35x16 =5.082 10.523）、電力變壓器的電抗標(biāo)幺值由附錄表5查得Uk%=5,因此X*35X100MV?A=4.0100X1250KV?AX*45X100MV?A“ 5.0100X1000KV?AX*55X100MV?A“ 5.0100X1000KV?A繪短路等效電路如下圖，圖上標(biāo)出各元件的序號(hào)和電抗標(biāo)幺值，并標(biāo)明短路計(jì)算點(diǎn)。、計(jì)算k-1點(diǎn)的短路電路總電抗標(biāo)幺值及三相短路電流和短路容量、總電抗標(biāo)幺值X* =X*+X*=0.29+5.08=5.37工（K-1） 1 22）、三相短路電流周期分量有效值dd1X*工（K-1）5537A=他KA、其他三相短路容量I''（3）=I⑶=I⑶=1.02KAg k-1i（3）=2.55x1.02KA=2.6KAshI（3）=1.51x1.02KA=1.54KAsh4）、三相短路容量SdS（3）= -—k-1 X*工（KSdS（3）= -—k-1 X*工（K-1）5.37、計(jì)算k-2點(diǎn)的短路電路總電抗標(biāo)幺值及三相短路電流和短路容量

1）、總電抗標(biāo)幺值X* =X*+X*+X*=0.29+5.08+4.0=9.37工（K-2） 1 2 32）、三相短路電流周期分量有效值13 = d2 k-2X*E(K-2)3）、其他三相短路容量I''(3)=I(3)=I(3)=15.4KAg k-2i(3)=1.84x15.4KA=28.3KAshI(3)=1.09x15.4KA=16.8KAsh、三相短路容量SdS(3)= -—k-2 *$(K-2)SdS(3)= -—k-2 *$(K-2)9.37（5）、計(jì)算k-3點(diǎn)的短路電路總電抗標(biāo)幺值及三相短路電流和短路容量1）、總電抗標(biāo)幺值X$(K-3)=X*+X2+X4=0.29+5.08+5.0=10.372）、三相短路電流周期分量有效值I144KA13= d^= =13.9KAk-3X* 10.37$(K-3)3）、其他三相短路容量''(3)=I(3)=I(3)=13.9KAg k-3i(3)=1.84x13.9KA=25.6KAshI(3)=1.09x13.9KA=15.2KA

、三相短路容量SdS⑶= -—k-3X*工(K-SdS⑶= -—k-3X*工(K-3)10.37k-4點(diǎn)的計(jì)算與k-3的計(jì)算一樣7)綜上有三相短路電流表12表12表12、三相短路電流表第五章繼電保護(hù)裝置、繼電保護(hù)的任務(wù)供電系統(tǒng)需迅速地切斷故障，并保護(hù)系統(tǒng)無(wú)故障部分繼續(xù)運(yùn)行。當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)非正常工作狀態(tài)時(shí)，要給值班人員發(fā)出信號(hào)，使值班人員及時(shí)進(jìn)行處理，以免引起設(shè)備故障。、變壓器保護(hù)根據(jù)規(guī)程規(guī)定400kVA變壓器應(yīng)設(shè)下列保護(hù)：瓦斯保護(hù)防御變壓器內(nèi)部短路和油面降低，輕瓦斯動(dòng)作于信號(hào)，重瓦斯動(dòng)作于跳閘。電流速斷保護(hù)防御變壓器線圈和引出線的多相短路，動(dòng)作于跳閘。過電流保護(hù)防御外部相同短路并作為瓦斯保護(hù)及電流速斷保護(hù)的后備保護(hù)，動(dòng)作于跳閘。過負(fù)荷保護(hù)防御變壓器本身的對(duì)稱過負(fù)荷及外部短路引起的過載。、瓦斯保護(hù)瓦斯保護(hù)又稱氣體繼電保護(hù)，是保護(hù)油浸式電力變壓器內(nèi)部故障的一種基本的相當(dāng)靈敏的保護(hù)裝置。按GB50062-1992規(guī)定，800KVA及以上的油浸式變壓器和400KVA及以上的車間內(nèi)油浸式變壓器，均應(yīng)裝設(shè)瓦斯保護(hù)。其工作原理：當(dāng)變壓器漏油造成油面過低，或發(fā)生輕微故障產(chǎn)生少量氣體使油面下降，致使瓦斯繼電器有一對(duì)觸點(diǎn)接通，發(fā)出輕瓦斯警報(bào)信號(hào)。當(dāng)變壓器內(nèi)部發(fā)生嚴(yán)重故障時(shí)，電弧電流使變壓器油強(qiáng)烈氣化，體積驟然膨脹，在瓦斯繼電器內(nèi)形成沖擊的油流，使另一對(duì)觸點(diǎn)接通，并發(fā)出重瓦斯跳閘的

信號(hào)和命令。油浸式電力變壓器瓦斯保護(hù)的接線如下圖所示：KM-N—KGCT信號(hào)和命令。油浸式電力變壓器瓦斯保護(hù)的接線如下圖所示：KM-N—KGCTr^645 代已力玄拓扎巧八*F,和LT*：力乞；＜KGk'.p?電齊KSf,可「：?jiǎn)M-fx.7；QFiFVYR-/叮川、過電流保護(hù)防御外部相同短路并作為瓦斯保護(hù)及電流速斷保護(hù)的后備保護(hù)，動(dòng)作于跳閘?？偨祲鹤冸娝鶅?nèi)的變壓器，一般裝設(shè)過電流保護(hù)，如過電流的保護(hù)動(dòng)作時(shí)限超過秒時(shí)，還需增設(shè)電流速斷保護(hù)，保護(hù)裝置設(shè)在變壓器的電源側(cè)，它既能反應(yīng)外部故障，還可作為變壓器內(nèi)部故障的后備保護(hù)。TKAIA2CTA21；f□'I-KSKM［】KAITKAIA2CTA21；f□'I-KSKM［】KAIIA!倍號(hào)1A2手」信號(hào)訐一aJKS變壓器的過電流保護(hù)動(dòng)作電流的整定原則與線路過電流保護(hù)相同，按躲過變壓器一次側(cè)可能出現(xiàn)的最大負(fù)荷電流來整定。過電流保護(hù)的整定計(jì)算一般包括動(dòng)作電流的計(jì)算，動(dòng)作時(shí)限的整定和靈敏度的校驗(yàn)。（1）、過電流保護(hù)裝置動(dòng)作電流計(jì)算過電流保護(hù)的最小起動(dòng)電流必須按兩個(gè)條件整定：一是必須躲過正常工作的最大負(fù)荷電流Imax，二是躲過外部故障切斷后各電動(dòng)機(jī)的自起動(dòng)電流。過電流保護(hù)裝置的一次側(cè)起動(dòng)電流可按下式計(jì)算：I=Kre廠Kw人op L-maxKreKi對(duì)于DL型電流繼電器，可靠系數(shù)Krel=，接線系數(shù)Kw=1，最大負(fù)荷電流IL-max=130，返回系數(shù)Kre=表13、過電流保護(hù)的動(dòng)作電流整定計(jì)算變壓器Ki130(A)1op(A)一號(hào)車間20二號(hào)車間20三到六號(hào)車間20、過電流保護(hù)的動(dòng)作時(shí)限選擇線路過電流保護(hù)的動(dòng)作時(shí)限，應(yīng)從距離電源最遠(yuǎn)的保護(hù)裝置(末級(jí))開始，越靠近電源，動(dòng)作時(shí)限越長(zhǎng)。如末級(jí)保護(hù)裝置的動(dòng)作時(shí)間為t,則與之相鄰的保護(hù)裝置動(dòng)作時(shí)間為t+At，At為一個(gè)時(shí)限階段，一般DL型繼電器At取?秒；GL型取秒。、電流速斷保護(hù)過電流保護(hù)的動(dòng)作時(shí)限大于秒時(shí)，為使故障變壓器能迅速的從系統(tǒng)中切除，還需裝設(shè)電流速斷保護(hù)。變壓器的速斷保護(hù)設(shè)在電源側(cè)，通常采用兩相不完全星形接線，整定其動(dòng)作電流應(yīng)躲開系統(tǒng)最大運(yùn)行方式時(shí)變壓器二次側(cè)母線短路時(shí)最大短路電流。電流速斷保護(hù)的動(dòng)作電流整定計(jì)算公式為Ib= KwIkb k k-maxi對(duì)于DL型電流繼電器，可靠系數(shù)Krel=，接線系數(shù)Kw=1，表14、電流速斷保護(hù)的動(dòng)作電流整定計(jì)算變壓器Kimax(KA)'qb(KA)一號(hào)車間20二號(hào)車間20三到六號(hào)車間20、過負(fù)荷保護(hù)變壓器正常運(yùn)行時(shí)的過載情況，設(shè)置過負(fù)荷保護(hù)。一般只動(dòng)作于信號(hào)。因變壓器的過負(fù)荷電流多為三相對(duì)稱，所以過負(fù)荷保護(hù)只需在一相裝設(shè)電流繼電器，為防止在大電機(jī)起動(dòng)等短時(shí)沖擊電流或外部短路故障時(shí)發(fā)出不必要的信號(hào)，過負(fù)荷保護(hù)的動(dòng)作時(shí)限整定為10-15秒，其動(dòng)作電流整定值要躲過變壓器額定一次電流1IN-T，即其整定計(jì)算公式為「 1.2?1.3了=————Iop(OL) K 1N-Ti表15、過負(fù)荷保護(hù)的動(dòng)作電流整定計(jì)算變壓器Ki11N-T(A)Iop(OL)(A)一號(hào)車間20二號(hào)車間20三到六號(hào)車間20下圖為變壓器定時(shí)限過電流保護(hù)電流速斷保護(hù)和過負(fù)荷保護(hù)的綜合電路圖：，過壷隴閘伯垢dbiiMrs號(hào)十工連蠱茂6-10kV定時(shí)皚過吧鍛保滬電旋悪研禪護(hù)迪播荷隔護(hù)，過壷隴閘伯垢dbiiMrs號(hào)十工連蠱茂6-10kV定時(shí)皚過吧鍛保滬電旋悪研禪護(hù)迪播荷隔護(hù)380VS?6-32變壓器的宅時(shí)限過電晚銀護(hù)、電流連淅保護(hù)和過負(fù)荷課滬的煉合電路、10KV線路保護(hù)對(duì)于3?66KV電力線路，應(yīng)裝設(shè)相間短路保護(hù)、單相接地保護(hù)和過負(fù)荷保護(hù)。（1） 相間短路保護(hù)，主要采用帶時(shí)限的過電流保護(hù)和瞬時(shí)動(dòng)作的電流速斷保護(hù)，動(dòng)作于跳閘；（2） 單相接地保護(hù)有兩種形式：絕緣監(jiān)視裝置，動(dòng)作于信號(hào)；有選擇性的單相接地保護(hù)，動(dòng)作于信號(hào)；（3） 過負(fù)荷的電纜線路，應(yīng)裝設(shè)過負(fù)荷保護(hù)，動(dòng)作于信號(hào)。各個(gè)保護(hù)的具體整定計(jì)算如下：（1）、過電流保護(hù)1）動(dòng)作電流整定采用三個(gè)電流互感器接成全星形接線方式，以提高保護(hù)動(dòng)作靈敏度，繼電器采用DL-11型保護(hù)動(dòng)作電流按躲過變壓器一次側(cè)可能出現(xiàn)的最大負(fù)荷電流來整定，即：I=Kre廠Kw［丫op R.KL-maxKreKi可靠系數(shù)Krel=，接線系數(shù)Kw=1，最大負(fù)荷電流IL-max=130,返回系數(shù)Kre=表16、過電流保護(hù)的動(dòng)作電流整定計(jì)算Ki130(A)1op(A)10KV線路1002）過電流保護(hù)的動(dòng)作時(shí)限過電流保護(hù)的動(dòng)作時(shí)限，應(yīng)按“階梯原則”進(jìn)行整定，以保證前后兩級(jí)保護(hù)裝置動(dòng)作的選擇性，也就是前一級(jí)保護(hù)的動(dòng)作時(shí)間q,應(yīng)比后一級(jí)保護(hù)中最長(zhǎng)的動(dòng)作時(shí)間t2大一個(gè)時(shí)間級(jí)差A(yù)t，即t1,12+At對(duì)于定時(shí)限過電流保護(hù)，可取At二0.5s定時(shí)限過電流保護(hù)的動(dòng)作時(shí)限，利用時(shí)間繼電器（DS型）來整定。（2）、電流速斷保護(hù)整定公式：Ib=廠KwIkb k k-maxi對(duì)于DL型電流繼電器，可靠系數(shù)Krel=，接線系數(shù)Kw=1，表17、過電流保護(hù)的動(dòng)作電流整定計(jì)算Kijkmax(KA)jqb(A)10KV線路1003）、過負(fù)荷保護(hù)其整定計(jì)算公式為j=1.2?1.3op（OL） Ki表18、過負(fù)荷保護(hù)的動(dòng)作電流整定計(jì)算Ki130(A)Jop(OL)(A)10KV線路1002?電力線路過負(fù)荷保護(hù)的動(dòng)作時(shí)間一般為10-15秒。4）、單相接地保護(hù)動(dòng)作電流的整定公式

可靠系數(shù)Krel=?2IC為單相接地電流二U血+叫二1°X(16+35X5)二C35° 35°表19、單相接地保護(hù)的動(dòng)作電流整定計(jì)算KiIC(A)1op(E)(A)10KV線路100第六章防雷與接地、防雷保護(hù)設(shè)計(jì)避雷器是用來防止雷電產(chǎn)生的過電壓沿線路侵入變配電所或其他建筑內(nèi)，以免危及被保護(hù)設(shè)備的絕緣。避雷器應(yīng)與被保護(hù)設(shè)備并聯(lián)，裝在被保護(hù)設(shè)備的電源側(cè)，避雷器的放電電壓低于被保護(hù)設(shè)備絕緣的耐壓值。本設(shè)計(jì)各處變壓器和母線的防雷裝置可如以下設(shè)計(jì)。對(duì)于10kV母線處、饋線引入的過電壓和10kV變壓器低壓出口處，主要選用型號(hào)FS-10閥式避雷器。10kV及以下設(shè)備的絕緣水平低，所避雷針不得裝設(shè)在配電設(shè)備的構(gòu)架上,且為防反擊要求避雷針與配電裝置導(dǎo)電部分的空氣距離不得少于5米。、接地裝置設(shè)計(jì)接地要求：本變電所的公共接地裝置的接地電阻應(yīng)該滿足以下條件：Re<4Q120VU(l+351) Noh cab—350式中U——電網(wǎng)額定電壓，單位km。Nl——U電網(wǎng)中架空線路總長(zhǎng)度，單位km。oh Nl——U電網(wǎng)中電纜線路總長(zhǎng)度，單位kmcab NI二I二UJ+351cab)二C35010x(16+35x5)350二5.5(A)Re<器=50=21.80因此公共接地裝置電阻應(yīng)滿足Re<40。接地裝置的設(shè)計(jì)：采用長(zhǎng)、?50mm的鍍鋅鋼管數(shù)，初選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。管間用40mmx4mm的鍍鋅扁鋼焊接相連。變壓器室有兩條接地干線、高低壓配電室各有一條接地干線與室外公共接地裝置焊接相連。接地干線采用25mmx4mm的鍍鋅扁鋼。接地電阻驗(yàn)算：RE二P：l_1000m2.5m_3850nq 16xRE二滿足要求。第七章電氣設(shè)備選擇、電氣設(shè)備選擇的一般原則、按工作環(huán)境及正常工作條件選擇電氣設(shè)備1）溫度和濕度一般高壓電氣設(shè)備可在環(huán)境溫度-30~+40°C的范圍內(nèi)長(zhǎng)期正常運(yùn)行。當(dāng)使用環(huán)境溫度低于-30C時(shí)，應(yīng)選用適合高寒地區(qū)的產(chǎn)品；若使用環(huán)境溫度超過+40C時(shí)，應(yīng)選用型號(hào)帶“TA"字樣的干熱帶型產(chǎn)品。一般高壓電氣設(shè)備可在溫度為+20C，相對(duì)濕度為90%的環(huán)境下長(zhǎng)期正常運(yùn)行。當(dāng)環(huán)境的相對(duì)濕度超過標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，應(yīng)選用型號(hào)帶有“TH”字樣的濕度熱帶型產(chǎn)品。2） 污染環(huán)境安裝在污染嚴(yán)重，有腐蝕性物質(zhì)、煙氣、粉塵等惡劣環(huán)境中的電氣設(shè)備，應(yīng)選用防污型產(chǎn)品或?qū)⒃O(shè)備布置在室內(nèi)。3） 海拔高度一般電氣設(shè)備的使用條件為不超過1000m。當(dāng)用在高原地區(qū)時(shí)，由于氣壓較底，設(shè)備的外絕緣水平將相應(yīng)下降。因此，設(shè)備應(yīng)選用高原型產(chǎn)品或外絕緣提高一線的產(chǎn)品。現(xiàn)行電壓等級(jí)為110kV及以下的設(shè)備，其外絕緣都有一定的裕度，實(shí)際上均可使用在海拔不超過2000m的地區(qū)。4） 安裝地點(diǎn)配電裝置為室內(nèi)布置時(shí)，設(shè)備應(yīng)選戶內(nèi)式；配電裝置為室外布置時(shí)，設(shè)備則選戶外式。此外，還應(yīng)考慮地形、地質(zhì)條件以及地震影響等。5） 按正常工作電壓選擇設(shè)備額定電壓所選電氣設(shè)備的最高允許電壓，必須高于或等于所在電網(wǎng)的最高運(yùn)行電壓。設(shè)備允許長(zhǎng)期承受的最高工作電壓，廠家一般規(guī)定為相應(yīng)電網(wǎng)額定電壓的—倍，而電網(wǎng)實(shí)際的最高工作電壓也在此范圍，故選擇時(shí)只要滿足下式即可：U三U式中U—設(shè)備所在電網(wǎng)的額定電壓；U為設(shè)備的額定電壓。6）按工作電流選擇設(shè)備額定電流所選設(shè)備的額定電流，應(yīng)大于或等于所在回路的最大長(zhǎng)期工作電流：1三1式中I—設(shè)備所在電網(wǎng)最大長(zhǎng)期工作電流；I—設(shè)備的額定電流。應(yīng)當(dāng)注意，有關(guān)守冊(cè)中給出的各種電器的額定電流，均是按標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境條件確定的。當(dāng)設(shè)備實(shí)際使用環(huán)境條件不同時(shí)，應(yīng)對(duì)其額定電流進(jìn)行修正。、短路條件校驗(yàn)設(shè)備的動(dòng)穩(wěn)定和熱穩(wěn)定如果電氣設(shè)備不夠堅(jiān)定，巨大的短路電流產(chǎn)生的巨大動(dòng)力可能要損壞許多昂貴的電氣設(shè)備。因此，必須校驗(yàn)所選電氣設(shè)備承受短路電動(dòng)力的能力。a） 動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)條件i>i⑶或I>I⑶maxshmaxshi、I分別為開關(guān)的極限通過電流峰值和有效值，「⑶、I⑶分別為開關(guān)所maxmaxshsh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 121=I（3）21t gima、開關(guān)電器的斷流能力校驗(yàn)斷路器如果不能迅速可靠地切斷短路電流，巨大的短路電流可能要燒壞許多昂貴的電氣設(shè)備，甚至使斷路器本身爆炸！因此，必須校驗(yàn)所選斷路器的短路電流開端能力。設(shè)備的額定開斷電流I或斷流容量S，對(duì)分?jǐn)喽搪冯娏鞯脑O(shè)備來說，不應(yīng)ococ小于它可能分?jǐn)嗟淖畲蠖搪酚行е礗⑶或短路容量S⑶，即kkI>I⑶或S⑶>s⑶ockock對(duì)于分?jǐn)嘭?fù)荷設(shè)備電流的設(shè)備來說，則為I>I，I為最大負(fù)荷電ocOL-max OL-max流。高壓電氣設(shè)備的選擇高壓電氣設(shè)備的選擇高壓斷路器型式的選擇除需滿足各項(xiàng)技術(shù)條件