供用電系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)—機(jī)械廠降壓變電所的電氣設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　供用電系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　?。▓?bào)告書范例）</b></p><p><b>　　姓名： </b></p><p><b>　　班級(jí)：</b></p><p><b>　　學(xué)號(hào)：</b

2、></p><p><b>　　時(shí)間：</b></p><p>　　工廠供電課程設(shè)計(jì)任務(wù)書</p><p>　　一、設(shè)計(jì)題目：XX機(jī)械廠降壓變電所的電氣設(shè)計(jì)。</p><p><b>　　二、設(shè)計(jì)要求：</b></p><p>　　要求根據(jù)本廠所能取得的電源及本廠用電負(fù)

3、荷的實(shí)際情況，并適當(dāng)考慮到工廠生產(chǎn)的發(fā)展，按照安全可靠、技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理的要求，確定變電所的位置與形式，確定變電所主變壓器的臺(tái)數(shù)與容量、類型，選擇變電所主結(jié)線方案及高低壓設(shè)備和進(jìn)出線，確定二次回路方案，選擇整定繼電保護(hù)裝置，確定防雷和接地裝置，最后按要求寫出設(shè)計(jì)說明書，繪出設(shè)計(jì)圖樣。</p><p><b>　　設(shè)計(jì)依據(jù)：</b></p><p><b>

4、　　1.工廠總平面圖：</b></p><p>　　2.工廠負(fù)荷情況：本廠多數(shù)車間為兩班制，年最大負(fù)荷利用小時(shí)為2500h，日最大負(fù)荷持續(xù)時(shí)間為5h。該廠除鑄造車間、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。低壓動(dòng)力設(shè)備均為三相，額定電壓為380V。電氣照明及家用電器均為單相，額定電壓為220V。本廠的負(fù)荷統(tǒng)計(jì)資料如表1所示。</p><p>　　表1 工廠負(fù)荷統(tǒng)計(jì)資料

5、</p><p>　　3.供電電源情況：按照工廠與當(dāng)?shù)毓╇姴块T簽訂的供電協(xié)議規(guī)定，本廠可由附近一條10KV的公用電源干線取得工作電源。該干線的走向參看工廠總平面圖。該干線的導(dǎo)線牌號(hào)為L(zhǎng)GJ-150，導(dǎo)線為等邊三角形排列，線距為1.5m；干線首端（即電力系統(tǒng)的饋電變電站）距離本廠約7km。干線首端所裝設(shè)的高壓斷路器斷流容量為500MVA。此斷路器配備有定時(shí)限過流保護(hù)和電流速斷保護(hù)，定時(shí)限過電流保護(hù)整定的動(dòng)作時(shí)間為1

6、.7s。為滿足工廠二級(jí)負(fù)荷的要求，可采用高壓聯(lián)絡(luò)線由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50km，電纜線路總長(zhǎng)度為20km。</p><p>　　4.氣象資料：本場(chǎng)所在地區(qū)的年最高氣溫為35oC，年平均氣溫為23 oC，年最低氣溫為-8 oC，年最熱月平均最高氣溫為33 oC，年最熱月平均氣溫為26 oC，年最熱月地下0.8m處平均溫度為250C。當(dāng)?shù)刂鲗?dǎo)風(fēng)向?yàn)闁|北風(fēng)，年雷暴日數(shù)為

7、20。</p><p>　　5.地質(zhì)水文資料：本廠所在地區(qū)平均海拔500m，地層以沙粘土為主；地下水位為1m。</p><p>　　6.電費(fèi)制度：本廠與當(dāng)?shù)毓╇姴块T達(dá)成協(xié)議，在工廠變電所高壓側(cè)計(jì)量電能，設(shè)專用計(jì)量柜，按兩部電費(fèi)制交納電費(fèi)。每月基本電費(fèi)按主變壓器容量計(jì)為15元/kVA，動(dòng)力電費(fèi)為0.2元/kW.h，照明（含家電）電費(fèi)為0.5元/kW.h。工廠最大負(fù)荷時(shí)的功率因數(shù)不得低于0.9

8、。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納供電貼費(fèi)：6~10kV為800元/kVA。</p><p><b>　　四、設(shè)計(jì)任務(wù)：</b></p><p>　　要求在規(guī)定時(shí)間內(nèi)獨(dú)立完成下列工作量：</p><p>　　1、設(shè)計(jì)說明書，需包括：</p><p>　　1）前言。2）目錄。3）負(fù)荷計(jì)算和無(wú)功功

9、率補(bǔ)償。4）變電所位置和型式的選擇。5）變電所主變壓器臺(tái)數(shù)和容量、類型的選擇。6）變電所主結(jié)線方案的設(shè)計(jì)。7）短路電流的計(jì)算。8）變電所一次設(shè)備的選擇與校驗(yàn)。9）變電所進(jìn)出線的選擇和校驗(yàn)。10）變電所繼電保護(hù)的方案選擇。11）附錄——參考文獻(xiàn)。</p><p>　　2、設(shè)計(jì)圖樣 需包括：</p><p>　　1）變電所主結(jié)線圖1張（A2圖樣）。2）變電所平、剖面圖1張（A2圖樣）。<

10、;/p><p><b>　　五、設(shè)計(jì)時(shí)間：</b></p><p>　　2010 年 1 月 4 日至 2010 年 1 月 17 日（ 2 周）</p><p>　　學(xué)生： 陳鵬 指導(dǎo)教師 （簽字）</p><p>　　2010年 1 月 2

11、日</p><p><b>　　設(shè)計(jì)說明書</b></p><p>　　一、負(fù)荷計(jì)算和無(wú)功功率補(bǔ)償：</p><p>　　1.負(fù)荷計(jì)算：各廠房生活區(qū)的負(fù)荷計(jì)算如表2所示。</p><p>　　2.無(wú)功功率補(bǔ)償：由表可知，該廠380V側(cè)最大負(fù)荷時(shí)的功率因數(shù)只有0.75。而供電部門要求該廠10kv進(jìn)線側(cè)最大負(fù)荷時(shí)功率因數(shù)不應(yīng)

12、低于0.90，暫取0.92來計(jì)算380V側(cè)所需無(wú)功功率補(bǔ)償容量：</p><p>　　參照?qǐng)D2-6，選PGJ1型低壓自動(dòng)補(bǔ)償屏，并聯(lián)電容器為BW0.4-14-3型，采用其方案1（主屏）一臺(tái)與方案3（輔屏）4臺(tái)，總?cè)萘繛?4kvar*5=420kvar。因此無(wú)功補(bǔ)償后工廠380V側(cè)和10kv側(cè)的負(fù)荷計(jì)算如表3所示。</p><p>　　表3 無(wú)功補(bǔ)償后工廠的計(jì)算負(fù)荷</p>&

13、lt;p>　　二、變電所位置和型式的選擇</p><p>　　變電所的位置應(yīng)盡量接近工廠的負(fù)荷中心。工廠的負(fù)荷中心按功率距法來確定，計(jì)算公式為式（3-2）和式（3-3）。經(jīng)計(jì)算，工廠負(fù)荷中心在（5.2，4.9）處，即5號(hào)廠房（車間）東南側(cè)?？紤]到方便進(jìn)出線及周圍環(huán)境情況，決定在5號(hào)廠房（電鍍車間）的東南側(cè)緊靠廠房修建工廠變電所，其型式為附設(shè)式。</p><p>　　三、變電所主變壓器

14、和主結(jié)線方案的選擇</p><p>　　1.變電所主變壓器的選擇：</p><p>　　根據(jù)工廠的負(fù)荷性質(zhì)和電源情況，工廠變電所的主變壓器可有下列兩種方案：</p><p>　　（1）裝設(shè)一臺(tái)主變壓器：型式采用S9，而容量根據(jù)式（3-4），選SNGT=1000kva>S30=875.kva，即選一臺(tái)S9-1000/10型低損耗配電變壓器。至于工廠二級(jí)負(fù)荷的備用

15、電源，由與臨近單位相聯(lián)的高壓聯(lián)絡(luò)線來承擔(dān)。</p><p>　?。?）裝設(shè)兩臺(tái)主變壓器：型號(hào)也采用S9，而每臺(tái)容量按式（3-5）和式（3-6）選擇，即SNGT≈（0.6~0.7）*875.kva=（525.~612.5）kva</p><p>　　而且 SNGT≥S30(I+Ⅱ)=(167+160.8+53.1)=369.3kva</p><p>　　因此選擇兩臺(tái)S

16、9-630/10型低損耗配電變壓器。工廠二級(jí)負(fù)荷的備用電源亦由與臨近單位相聯(lián)的高壓聯(lián)絡(luò)線來承擔(dān)。</p><p>　　主變壓器的聯(lián)結(jié)組別采用Yyn0。</p><p>　　2.變電所主結(jié)線方案的選擇：按上面考慮的兩種主變壓器的方案可設(shè)計(jì)下列兩種主接線方案：</p><p>　　（1）裝設(shè)一臺(tái)主變壓器的主結(jié)線方案：</p><p>　?。?）裝

17、設(shè)兩臺(tái)主變壓器的主結(jié)線方案：</p><p>　?。?）兩種主結(jié)線方案的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較（表4）</p><p>　　表4 兩種主結(jié)線方案的比較</p><p>　　從上表可以看出，按技術(shù)指標(biāo)，裝設(shè)兩臺(tái)主變的主接線方案略優(yōu)于裝設(shè)一臺(tái)主變的主接線方案，但按經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，則裝設(shè)一臺(tái)主變的方案遠(yuǎn)優(yōu)于裝設(shè)兩臺(tái)主變的方案，因此決定采用裝設(shè)一臺(tái)主變的方案。（說明：如果工廠負(fù)荷近期可有較

18、大增長(zhǎng)的話，則宜采用裝設(shè)兩臺(tái)主變的方案。）</p><p><b>　　四、短路電流的計(jì)算</b></p><p>　　1.繪制計(jì)算電路：如下圖</p><p>　　2.確定基準(zhǔn)值：設(shè)Sd=100MVA，Ud=Uc，即高壓側(cè)Ud1=10.5kv，低壓側(cè)Ud2=0.4kv,則 </p><p>　　3.計(jì)算短路電路中

19、各元件的電抗標(biāo)幺值</p><p>　?。?）電力系統(tǒng) </p><p>　　（2）架空線路 查表8-37，得LGJ-150的，而線路長(zhǎng)7km，故 </p><p>　　（3）電力變壓器 查表2-8，得,故</p><p>　　因此繪等效電路，如下圖</p><p>　　4.計(jì)算k-1點(diǎn)（10.5kv側(cè)

20、）的短路總電抗及三相短路電流和短路容量</p><p>　?。?）總電抗標(biāo)幺值 </p><p>　　（2）三相短路電流周期分量有效值 </p><p><b>　　（3）其他短路電流</b></p><p>　?。?）三項(xiàng)短路容量 </p><p>　　5.計(jì)算k-2點(diǎn)（0.4kv側(cè)

21、）短路電路總電抗及三相短路電流和短路容量</p><p>　?。?）總電抗標(biāo)幺值 </p><p>　　（2）三相短路電流周期分量有效值</p><p><b>　?。?）其他短路電流</b></p><p>　?。?）三項(xiàng)短路容量 </p><p>　　以上計(jì)算結(jié)果綜合如表5所示。<

22、;/p><p><b>　　表5 短路計(jì)算結(jié)果</b></p><p>　　五、變電所一次設(shè)備的選擇校驗(yàn)</p><p>　　1.10kv側(cè)一次設(shè)備的選擇校驗(yàn)（表6）</p><p>　　表6 10kv側(cè)一次設(shè)備的選擇校驗(yàn)</p><p>　　表6所選擇設(shè)備均滿足要求。</p><

23、;p>　　2.380V側(cè)一次設(shè)備的選擇校驗(yàn)（表7）</p><p>　　表7 380V側(cè)一次設(shè)備的選擇校驗(yàn)</p><p>　　表7所選擇設(shè)備均滿足要求。</p><p>　　3.高低壓母線的選擇：參照表5-28，10kv母線選LMY-3(40*4)，即母線尺寸為40mm*4mm；380V母線選LMY-3(120*10)+80*6，即相母線尺寸為120mm*

24、10mm，而中性線母線尺寸為80mm*6mm。</p><p>　　六、變電所進(jìn)出線及與鄰近單位聯(lián)絡(luò)線的選擇</p><p>　　1．10kv高壓進(jìn)線和引入電纜的選擇</p><p>　　（1）10kv高壓進(jìn)線的選擇校驗(yàn)：采用LJ型鋁絞線架空敷設(shè)，接往10kv公用干線。</p><p>　　1）按發(fā)熱條件選擇：由I30=I1NT=57.7A及

25、土壤溫度25°C查表8-36，初選LJ-16，其35°C時(shí)的Ial=93.5A＞I30，滿足發(fā)熱條件。</p><p>　　2）校驗(yàn)機(jī)械強(qiáng)度：查表8-34，最小允許截面Amin=35mm2，因此按發(fā)熱條件選擇的LJ-16不滿足機(jī)械強(qiáng)度要求，故改選LJ-35。</p><p>　　由于此線路很短，不需校驗(yàn)電壓損耗。</p><p>　?。?）由高壓

26、配電室至主變的一段引入電纜的選擇校驗(yàn)：采用YJL22-10000型交聯(lián)聚乙烯絕緣的鋁芯電纜直接埋地敷設(shè)。</p><p>　　1）按發(fā)熱條件選擇：由I30=I1NT=57.7A及土壤溫度25°C查表8-44，初選纜芯截面為25mm2的交聯(lián)電纜，其Ial=90A＞I30，滿足發(fā)熱條件。</p><p>　　2）校驗(yàn)短路熱穩(wěn)定：按式（5-41）計(jì)算滿足短路熱穩(wěn)定的最小截面</p

27、><p>　　式中C值由表5-13查得；tima按終端變電所保護(hù)動(dòng)作時(shí)間0.5s，加斷路器斷路時(shí)間0.2s，再加0.05s計(jì)，故tima=0.75s。</p><p>　　因此YJL22-10000-3*25電纜滿足短路熱穩(wěn)定條件。</p><p>　　2.380V低壓出線的選擇</p><p>　?。?）饋電給3號(hào)廠房（鑄造車間）的線路：采用V

28、LV22-1000型聚氯乙烯絕緣鋁芯電纜直接埋地敷設(shè)。</p><p>　　1）按發(fā)熱條件選擇：由I30=257A及地下0.8m土壤溫度25°C，查表8-43，初選纜芯截面185mm2，其Ial=273A＞I30，滿足發(fā)熱條件。</p><p>　　2）校驗(yàn)電壓損耗：由工廠平面圖量得變電所至3號(hào)廠房距離約為150m，而由表8-42查得120mm2的鋁芯電纜的 (按纜芯工作溫度75

29、℃計(jì))，，又3號(hào)廠房的P30=120.4kw，Q30=116.3kvar，因此按式（8-14）得：</p><p>　　故滿足允許電壓損耗的要求。</p><p>　　3）短路熱穩(wěn)定度校驗(yàn)：按式（5-41）計(jì)算滿足短路熱穩(wěn)定的最小截面 </p><p>　　由于前面按發(fā)熱條件所選185mm2的纜芯截面小于Amin，不滿足短路熱穩(wěn)定要求，故改選纜芯截面為240 mm

30、2的電纜，即選VLV22-1000-3*240+1*120的四芯聚氯乙烯絕緣的鋁芯電纜，中性線芯按不小于相線芯一半選擇。</p><p>　　（2）饋電給2號(hào)廠房（鍛壓車間）的線路：亦采用VLV22-1000型聚氯乙烯絕緣鋁芯電纜直接埋地敷設(shè)。為滿足短路熱穩(wěn)定度的要求，亦選VLV22-1000-3*240+1*120的四芯聚氯乙烯絕緣的鋁芯電纜?，F(xiàn)校驗(yàn)電壓損耗：由工廠平面圖量得變電所至2號(hào)廠房距離約為86.7m，

31、而由表8-42查得240mm2的鋁芯電纜的 (按纜芯工作溫度75℃計(jì))，，又2號(hào)廠房的P30=109.8kw，Q30=107.1kvar，因此按式（8-14）得：</p><p>　　故滿足電壓損耗的要求。</p><p>　?。?）饋電給1號(hào)廠房（金工車間）的線路：亦采用VLV22-1000型聚氯乙烯絕緣鋁芯電纜直接埋地敷設(shè)。為滿足短路熱穩(wěn)定度的要求，亦選VLV22-1000-3*240

32、+1*120的四芯聚氯乙烯絕緣的鋁芯電纜。現(xiàn)校驗(yàn)電壓損耗：由工廠平面圖量得變電所至3號(hào)廠房距離約為43.3m，而由表8-42查得240mm2的鋁芯電纜的 (按纜芯工作溫度75℃計(jì))，，又3號(hào)廠房的P30=113.1kw，Q30=139.7kvar，因此按式（8-14）得：</p><p>　　故滿足電壓損耗的要求。</p><p>　?。?）饋電給6號(hào)廠房（工具車間）的線路：亦采用VLV2

33、2-1000型聚氯乙烯絕緣鋁芯電纜直接埋地敷設(shè)。為滿足短路熱穩(wěn)定度的要求，亦選VLV22-1000-3*240+1*120的四芯聚氯乙烯絕緣的鋁芯電纜?，F(xiàn)校驗(yàn)電壓損耗：由工廠平面圖量得變電所至6號(hào)廠房距離約為120m，而由表8-42查得240mm2的鋁芯電纜的 (按纜芯工作溫度75℃計(jì))，，又6號(hào)廠房的P30=179.8kw，Q30=131.3kvar，因此按式（8-14）得：</p><p>　　故滿足電壓損耗

34、的要求。</p><p>　　（5）饋電給5號(hào)廠房（電鍍車間）的線路：由于電鍍車間就在變電所旁邊，而且共一建筑物，因此采用聚氯乙烯絕緣鋁芯導(dǎo)線BLV-1000型（見表8-30）5根（3根相線、1根中性線、1根保護(hù)線）穿硬塑料管埋地敷設(shè)。</p><p>　　1）按發(fā)熱條件選擇：由I30=247.3A及環(huán)境溫度（年最熱月平均氣溫）26℃，查表8-41，相線截面初選150 mm2，其Ial=2

35、50A＞I30，滿足發(fā)熱條件。</p><p>　　按規(guī)定，中性線和保護(hù)線也選為150 mm2，與相線截面相同，即選用BLV-1000-1*95 mm2塑料導(dǎo)管5根穿內(nèi)徑150mm的硬塑管。</p><p>　　2）校驗(yàn)機(jī)械強(qiáng)度：查表8-35，最小允許截面積Amin=1。0 mm2，因此上面所選的150 mm2的導(dǎo)線滿足機(jī)械強(qiáng)度要求。</p><p>　　3）校驗(yàn)電

36、壓損耗：所選穿管線，估計(jì)長(zhǎng)50m，而由表8-39查得 (按纜芯工作溫度75℃計(jì))，，又4號(hào)廠房的P30=130.6kw，Q30=93.8kvar，因此</p><p>　　滿足允許電壓損耗5%的要求。</p><p>　?。?）饋電給4號(hào)廠房（熱處理車間）的線路：亦采用VLV22-1000型聚氯乙烯絕緣鋁芯電纜直接埋地敷設(shè)。為滿足短路熱穩(wěn)定度的要求，亦選VLV22-1000-3*240+1

37、*120的四芯聚氯乙烯絕緣的鋁芯電纜?，F(xiàn)校驗(yàn)電壓損耗：由工廠平面圖量得變電所至5號(hào)廠房距離約為80m，而由表8-42查得240mm2的鋁芯電纜的 (按纜芯工作溫度75℃計(jì))，，又5號(hào)廠房的P30=112kw，Q30=81kvar，因此按式（8-14）得：</p><p>　　故滿足電壓損耗的要求。</p><p>　?。?）饋電給9號(hào)廠房（裝配車間）的線路：亦采用VLV22-1000型聚氯

38、乙烯絕緣鋁芯電纜直接埋地敷設(shè)。為滿足短路熱穩(wěn)定度的要求，亦選VLV22-1000-3*240+1*120的四芯聚氯乙烯絕緣的鋁芯電纜?，F(xiàn)校驗(yàn)電壓損耗：由工廠平面圖量得變電所至7號(hào)廠房距離約為93.3m，而由表8-42查得240mm2的鋁芯電纜的 (按纜芯工作溫度75℃計(jì))，，又7號(hào)廠房的P30=37.2kw，Q30=39.78kvar，因此按式（8-14）得：</p><p>　　故滿足電壓損耗的要求。。<

39、/p><p>　　（8）饋電給8號(hào)廠房（機(jī)修車間）的線路：亦采用VLV22-1000型聚氯乙烯絕緣鋁芯電纜直接埋地敷設(shè)。為滿足短路熱穩(wěn)定度的要求，亦選VLV22-1000-3*240+1*120的四芯聚氯乙烯絕緣的鋁芯電纜?，F(xiàn)校驗(yàn)電壓損耗：由工廠平面圖量得變電所至8號(hào)廠房距離約為100m，而由表8-42查得240mm2的鋁芯電纜的 (按纜芯工作溫度75℃計(jì))，，又8號(hào)廠房的P30=47.6kw，Q30=42.84kv

40、ar，因此按式（8-14）得：</p><p>　　故滿足電壓損耗的要求。</p><p>　?。?）饋電給7號(hào)廠房（鍋爐房）的線路：亦采用VLV22-1000型聚氯乙烯絕緣鋁芯電纜直接埋地敷設(shè)。為滿足短路熱穩(wěn)定度的要求，亦選VLV22-1000-3*240+1*120的四芯聚氯乙烯絕緣的鋁芯電纜。現(xiàn)校驗(yàn)電壓損耗：由工廠平面圖量得變電所至9號(hào)廠房距離約為126.7m，而由表8-42查得24

41、0mm2的鋁芯電纜的 (按纜芯工作溫度75℃計(jì))，，又9號(hào)廠房的P30=6.4kw，Q30=3.6kvar，因此按式（8-14）得：</p><p>　　故滿足電壓損耗的要求。</p><p>　　（10）饋電給10號(hào)廠房（倉(cāng)庫(kù)）的線路：亦采用VLV22-1000型聚氯乙烯絕緣鋁芯電纜直接埋地敷設(shè)。為滿足短路熱穩(wěn)定度的要求，亦選VLV22-1000-3*240+1*120的四芯聚氯乙烯絕緣

42、的鋁芯電纜?，F(xiàn)校驗(yàn)電壓損耗：由工廠平面圖量得變電所至10號(hào)廠房距離約為180m，而由表8-42查得240mm2的鋁芯電纜的 (按纜芯工作溫度75℃計(jì))，，又10號(hào)廠房的P30=61.1kw，Q30=44.6kvar，因此按式（8-14）得：</p><p>　　故滿足電壓損耗的要求。</p><p>　?。?1）饋電給生活區(qū)的線路：采用BLX-1000型鋁芯橡皮絕緣線架空敷設(shè)。</p

43、><p>　　1）按發(fā)熱條件選擇：由I30=346.3A及室外環(huán)境溫度為33℃，查表8-40，初選LJ-150 ，其33℃時(shí)的Ial≈405A＞I30，滿足發(fā)熱條件。</p><p>　　2）校驗(yàn)機(jī)械強(qiáng)度：查表8-35，最小允許截面積Amin=16mm2，因此LJ-150滿足機(jī)械強(qiáng)度要求。</p><p>　　3）校驗(yàn)電壓損耗：由工廠平面圖量得變電所至生活區(qū)負(fù)荷中心距離

44、約166.7m，而由表8-36查得，（按線間幾何均距0.8m計(jì)），又生活區(qū)的P30=203kw，Q30=97.4kvar，因此</p><p>　　不滿足允許電壓損耗要求。為確保生活用電的電壓質(zhì)量，決定采用四回BLX-1000-1*120的三相架空線路對(duì)生活區(qū)供電。PEN線均采用BLX-1000-1*75橡皮絕緣線。查表得BLX-120的，（按線間幾何均距0.6m計(jì)），因此</p><p>

45、;　　滿足要求。中性線采用BLX-75鋁絞線。</p><p>　　3.作為備用電源的高壓聯(lián)絡(luò)線的選擇校驗(yàn)：采用YJL22-10000型交聯(lián)聚乙烯絕緣的鋁芯電纜，直接埋地敷設(shè)，與相距約2km的臨近單位變配電所的10kv母線相聯(lián)。</p><p>　　（1）按發(fā)熱條件選擇：工廠二級(jí)負(fù)荷容量共380.9kva，I30=380.9kvA/(√3*10kv)=21.9A，最熱月土壤平均溫度為25℃

46、，查表8-44，初選纜芯截面為25mm2 的交聯(lián)聚乙烯絕緣鋁芯電纜，其Ial=90A＞I30，滿足發(fā)熱條件。</p><p>　　(2)校驗(yàn)電壓損耗：由表8-42可查得纜芯為25mm2 的鋁芯電纜的 (纜芯溫度80℃計(jì))，，而二級(jí)負(fù)荷的線路長(zhǎng)度為2km，因此</p><p>　　由此可見滿足允許電壓損耗5%的要求。</p><p>　　（3）短路熱穩(wěn)定校驗(yàn)：按本變電

47、所高壓測(cè)短路校驗(yàn)，由前述引入電纜的短路熱穩(wěn)定校驗(yàn)，可知纜芯25mm2 的交聯(lián)電纜是滿足短路熱穩(wěn)定要求的。由于臨近單位10kv的短路數(shù)據(jù)不詳，因此該聯(lián)絡(luò)線的短路熱穩(wěn)定校驗(yàn)無(wú)法進(jìn)行，只有暫缺。</p><p>　　綜合以上所選變電所進(jìn)出線和聯(lián)絡(luò)線的導(dǎo)線和電纜型號(hào)規(guī)格如表8所示。</p><p>　　表8 變電所進(jìn)出線和聯(lián)絡(luò)線的型號(hào)規(guī)格</p><p>　　七、變電所二

48、次回路方案的選擇與繼電保護(hù)的整定</p><p>　　1．高壓斷路器的操作機(jī)構(gòu)控制與信號(hào)回路：斷路器采用彈簧儲(chǔ)能操作機(jī)構(gòu)，其控制和信號(hào)回路如圖6-13所示，可實(shí)現(xiàn)一次重合閘。</p><p>　　2．變電所的電能計(jì)量回路：變電所高壓側(cè)裝設(shè)專用計(jì)量柜，其上裝有三相有功電能表和無(wú)功電能表，分別計(jì)量全廠消耗的有功電能和無(wú)功電能，并據(jù)以計(jì)算每月工廠的平均功率因數(shù)。計(jì)量柜由有關(guān)供電部門加封和管理。&

49、lt;/p><p>　　3．變電所的測(cè)量和絕緣監(jiān)察回路：變電所高壓側(cè)裝有電壓互感器-避雷器柜，其中電壓互感器為3個(gè)JDZJ-10型，組成的接線，用以實(shí)現(xiàn)電壓測(cè)量和絕緣監(jiān)視，其接線如圖6-8所示。</p><p>　　作為備用電源的高壓聯(lián)絡(luò)線上，裝有三相有功電能表、三相無(wú)功電能表和電流表，其接線如圖6-9所示。高壓進(jìn)線上，亦裝有電流表。</p><p>　　低壓側(cè)的動(dòng)力出

50、線上，均裝有有功電能表和無(wú)功電能表。低壓照明線路上，裝有三相四線有功電能表。低壓并聯(lián)電容器組線路上，裝有無(wú)功電能表。每一回路均裝有電流表。低壓母線上裝有電壓表。儀表的準(zhǔn)確度級(jí)按規(guī)范要求。</p><p>　　4．變電所的保護(hù)裝置</p><p>　?。?）主變壓器的繼電保護(hù)裝置：</p><p>　　1）裝設(shè)瓦斯保護(hù)：當(dāng)變壓器油箱內(nèi)故障產(chǎn)生輕微瓦斯或油面下降時(shí)，瞬間

51、動(dòng)作于信號(hào)；當(dāng)因嚴(yán)重故障產(chǎn)生大量瓦斯時(shí)，則動(dòng)作于跳閘。</p><p>　　2）裝設(shè)反時(shí)限過電流保護(hù)：采用GL15型感應(yīng)式過電流繼電器，兩相兩繼電器式接線，去分流跳閘的操作方式。</p><p>　?、龠^電流保護(hù)動(dòng)作電流的整定：利用式（6-2），式中，，，，，，因此動(dòng)作電流為。</p><p>　　因此過電流保護(hù)動(dòng)作電流Iop整定為10A。（注意：GL15型繼電器的

52、過電流保護(hù)動(dòng)作電流只能2~10A，且為整數(shù)）</p><p>　?、谶^電流保護(hù)動(dòng)作時(shí)間的整定：由于本變電所為電力系統(tǒng)的終端變電所，故其過電流保護(hù)的動(dòng)作時(shí)間（10倍動(dòng)作電流動(dòng)作時(shí)間）可整定為最短的0.5s。</p><p>　　③過電流保護(hù)靈敏系數(shù)的檢驗(yàn)：利用式（6-4），式中，</p><p>　　因此其保護(hù)靈敏系數(shù)為</p><p>　　滿

53、足規(guī)定的靈敏系數(shù)1.5的要求。</p><p>　　3）裝設(shè)電流速斷保護(hù)：利用GL15型繼電器的電流速斷裝置來實(shí)現(xiàn)。</p><p>　?、偎贁嚯娏鞯恼ǎ豪檬剑?-5），式中，，，，，因此速斷電流為 </p><p>　　速斷電流倍數(shù)整定為 </p><p>　　（注意：Kqd可不為整數(shù)，但必須在2~8之間。）</p>

54、<p>　?、陔娏魉贁啾Ｗo(hù)靈敏系數(shù)的檢驗(yàn)：利用式（6-6），式中，，，</p><p>　　因此其保護(hù)靈敏系數(shù)為</p><p>　　從表6-1可知，按GB50062-1992規(guī)定，電流保護(hù)（含電流速斷保護(hù)）的最小靈敏系數(shù)為1.5，因此這里裝設(shè)的電流速斷保護(hù)滿足要求。但按JBJ6-1996和JGJ/T16-1992的規(guī)定，電流速斷保護(hù)的最小靈敏系數(shù)為2，則這里的電流速斷保護(hù)靈敏

55、系數(shù)偏低一些。</p><p>　　（2）作為備用電源的高壓聯(lián)絡(luò)線的繼電保護(hù)裝置：</p><p>　　1）裝設(shè)反時(shí)限過電流保護(hù)：亦采用GL15型感應(yīng)式過電流繼電器，兩相兩繼電器式接線，去分流跳閘的操作方式。</p><p>　?、龠^電流保護(hù)動(dòng)作電流的整定：亦利用式（6-2），式中，，，，，，，</p><p><b>　　因此動(dòng)作

56、電流為</b></p><p>　　因此過電流保護(hù)動(dòng)作電流Iop整定為10A。</p><p>　?、谶^電流保護(hù)動(dòng)作時(shí)間的整定：按終端保護(hù)考慮，動(dòng)作時(shí)間整定為0.5s。</p><p>　?、圻^電流保護(hù)靈敏系數(shù)：因無(wú)鄰近單位變電所10kv母線經(jīng)聯(lián)絡(luò)線至本廠變電所低壓母線的短路數(shù)據(jù)，無(wú)法檢驗(yàn)靈敏系數(shù)，只有從略。</p><p>　　

57、2）裝設(shè)電流速斷保護(hù)：亦利用GL15的速斷裝置。但因無(wú)臨近單位變電所和聯(lián)絡(luò)線至本廠變電所高低壓母線的短路數(shù)據(jù)，無(wú)法整定計(jì)算和檢驗(yàn)靈敏系數(shù)，也只有從略。</p><p>　　（3）變電所低壓側(cè)的保護(hù)裝置：</p><p>　　1）低壓總開關(guān)采用DW15-1500/3型低壓斷路器，三相均裝過流脫扣器，即可保護(hù)低壓側(cè)的相同短路和過負(fù)荷（利用其長(zhǎng)延時(shí)脫扣器），而且可保護(hù)低壓側(cè)單相接地短路。脫扣器動(dòng)

58、作電流的整定可參看參考文獻(xiàn)[1]或其他有關(guān)手冊(cè)。</p><p>　　2）低壓側(cè)所有出線上均采用DZ20型低壓斷路器控制，其瞬時(shí)脫扣器可實(shí)現(xiàn)對(duì)線路短路故障的保護(hù)。</p><p><b>　　附錄：設(shè)計(jì)圖樣</b></p><p><b>　　變電所主結(jié)線電路圖</b></p><p><b&