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1、.工厂供电课程设计例如工厂供电课程设计例如一、设计任务书一、设计任务书例如一设计题目* *机械厂降压变电所的电气设计二设计要求要求根据本厂所能取得的电源及本厂用电负荷的实际情况， 并适当考虑到工厂的开展，按照平安可靠、技术先进、经济合理的要求，确定变电所的位置和型式，确定变电所主变压器的台数、容量与类型，选择变电所主接线方案及上下压设备和进出线， 确定二次回路方案， 选择整定继电保护， 确定防雷和接地装置。最后按要求写出设计说明书，绘出设计图纸。三设计依据1、工厂总平面图，如图 11-3 所示2、工厂负荷情况本厂多数车间为两班制，年最大负荷利用小时为 4600 h ，日最大负荷持续时间为 6
2、h 。该厂除铸造车间、电镀车间和锅炉房属于二级负荷外，其余均属于三级负荷。低压动力设备均为三相，额定电压为 380 伏。电气照明及家用电器均为单相， 额定电压为220伏。 本厂的负荷统计资料如表11-3所示。表表 11-311-3 工厂负荷统计资料工厂负荷统计资料例如厂房厂房名称编号127铸造车间锻压车间金工车间负荷类别动力照明动力照明动力设备容量需要系数功率因数(KW)Kdcos300635084000.30.80.30.70.21P30Q30S30I30(KW)(Kvar)(KVA)(A)0.71.00.651.00.65.照明6439108511工具车间电镀车间热处理车间装配车间机修车间
3、锅炉房仓库生活区合计动力照明动力照明动力照明动力照明动力照明动力照明动力照明照明10360725051505180616045012013500.80.30.90.50.80.60.80.30.80.20.80.70.80.40.80.71.00.61.00.81.00.81.00.701.00.651.00.81.00.81.00.93、供电电源情况 按照工厂与当地供电部门签定的供用电合同规定，本厂可由附近一条 10KV 的公用电源干线取得工作电源。该干线的走向参看工厂总平面图。该干线的导线型号为 LGJ-150 ，导线为等边三角形排列，线距为 2 m；干线首端即电力系统的馈电变电站距离本厂
4、约 8 km。干线首端所装设的高压断路器断流容量为 500 MVA。 此断路器配备有定时限过电流保护和电流速断保护， 定时限过电流保护整定的动作时间为 1.7 s。 为满足工厂二级负荷的要求，可采用高压联络线由邻近单位取得备用电源。 与本厂高压侧有电气联系的架空线路总长度为 80 km，电缆线路总长度为 25 km 。4、气象资料本厂所在地区的年最高气温为 38C，年平均气温为 23C，年最低气温为 -8C，年最热月平均最高气温为 33C，年最热月平均气温为26 C，年最热月地下 0.8m 处平均温度为 25C，当地主导风向为 东北风，年雷暴日数为 20 。1.5、地质水文资料 本厂所在地区平
5、均海拔 500 m，地层土质以 砂粘土为主，地下水位为 2 m。6、 电费制度本厂与当地供电部门达成协议， 在工厂变电所的高压侧计量电能，设专用计量柜，按两部电费制交纳电费。每月根本电费按主变压器容量计为 18元/KVA， 动力电费为 0.2 元/KW h.， 照明 含家电 电费为 0.5 元/KW h.。工厂最大负荷时的功率因数不得低于 0.9 。此外，电力用户需按新装变压器容量计算，一次性地向供电部门交纳供电贴费：610KV 为 800 元/KVA。四设计任务1、设计说明书需包括：1前言2目录3负荷计算和无功补偿4变电所位置和型式的选择5变电所主变压器台数、容量与类型的选择6变电所主接线方
6、案的设计7短路电流的计算8变电所一次设备的选择与校验9变电所进出线的选择与校验10变电所二次回路方案的选择及继电保护的整定11防雷保护和接地装置的设计12附录参考文献2、设计图纸需包括1.1变电所主接线图 1A2 图纸 。2变电所平、剖面图 1A2 图纸*。3其他，如*些二次回路接线图等*。注：标*号者为课程设计时间为两周增加的设计图纸。(五)设计时间自年月日至年月日 2 周二、设计说明书二、设计说明书例如前言略目录略（一）（一） 负荷计算和无功补偿负荷计算和无功补偿1、负荷计算 各厂房和生活区的负荷计算如表 11-4 所示。表表 11-411-4* * *机械厂负荷计算表机械厂负荷计算表编号
7、类别动力1铸造车间照明小计动力2锻压车间照明小计热处理车间动力照明设备容量计算负荷Kdcostan名称Pe/(KW)300630635083581505P30/(KW)Q30/(Kvar)S30/(KVA)I30/(A)904.894.81055.6110.690491.8091.8123012367.501321652012510.30.80.71.01.0200.30.651.170.70.60.81.00.81.000.75031.小计动力4电镀车间照明小计动力5仓库照明小计动力6工具车间照明小计动力7金工车间照明小计动力8锅炉房照明小计动力9装配车间照明小计动力10机修车间照明小计15
8、525052552012136073674001041050151180618616041640.50.80.40.80.30.90.81.00.61.00.7500.7501.33094125412980.88.81086.3114.380888350.835.8544.858.8323.235.2167.593.8093.8606144014493.6093.626.3026.355.1055.137.4037.411616010.718412844.480.651.417624416.228019467122780.20.651.170.80.70.81.00.81.000.7500.3
9、0.701.020.81.000.20.651.170.81.00.11生活区照明动力照明35022200.70.90.48245117.6272413总计380V侧4031015.3856.1Kp =0.8计入Kq =0.850.75812.2727.6109016562、无功功率补偿由表 11-4 可知， 该厂 380V 侧最大负荷时的功率因数只有0.75而供电部门要求该厂 10KV 侧最大负荷时的功率因数不应低于 0.9。考虑到主变压器的无功损耗远大于有功损耗， 因此 380V 侧最大负荷时的功率因数应稍大于 0.9，暂取 0.92 来计算 380V 侧所需无功功率补偿容量：QC=P30
10、(tan 1-tan 2)=812.2tan(arccos0.75)-tan(arccos0.92)kvar=370 kvar参照图 2-6，选 PGJ1 型低压自动补偿屏*，并联的日期为 BW0.4-14-3 型,采用其方案 1主屏1 台与方案 3辅屏4 台相组合，总容量 84 kvar5=420kvar。因此，无功补偿后工厂 380V 侧和 10KV 侧的负荷计算如表 11-5 所示。注：补偿屏*型式甚多，有资料的话，可以选择其他型式表表 11-511-5 无功补偿后工厂的计算负荷无功补偿后工厂的计算负荷计算负荷项目cosP30/(KW)812.2812.2Q30/(Kvar)S30/(K
11、VA)I30/(A)727.6- 420307.61090868.516561320380V 侧补偿前负荷380V 侧无功补偿容量380V 侧补偿后负荷0.750.9351.主变压器功率损耗10KV 侧负荷总计0.920.015s30=130.06 s30=5290052825.2359.6( (二二) ) 变电所位置和型式的选择变电所位置和型式的选择变电所的位置应尽量接近工厂的负荷中心。 工厂的负荷中心按负荷功率矩法来确定，计算公式为式3-2和式3-3 。限于本书篇幅，计算过程从略。 说明，学生设计，不能“从略，下同。 x P1x1 P2x2 P3x3P1 P2 P3(Px )3-2Piii
12、P y P2y2 P3y3y 11P1 P2 P3(P y )3-3Piii由计算结果可知，工厂的负荷中心在 5 号厂房仓库的东南角参看图11-3 。考虑到周围环境及进出线方便，决定在5 号厂房仓库的东侧紧靠厂房建造工厂变电所，其型式为附设式。三变电所主变压器及主接线方案的选择三变电所主变压器及主接线方案的选择1、变电所主变压器的选择根据工厂的负荷性质和电源情况，工厂变电所的主变压器考虑有以下两种可供选择的方案：1装设一台主变压器型号采用S9 型，而容量根据式 3-4 ，选SNT=1000kVAS30=900kVA，即选一台 S9-1000/10 型低损耗配电变压器。至于工厂二级负荷所需的备用
13、电源，考虑由与邻近单位相联的高压联络线来承担。2装设两台主变压器型号亦采用 S9 型，而每台变压器容量按式3-5和式3-6选择，即1.且SNTS30() (132 160 44.4)KVA 336.4KVA因此选两台 S9-630/10 型低损耗配电变压器。 工厂二级负荷所需的备用电源，亦由与邻近单位相联的高压联络线来承担。主变压器的联结组均采用 Yyn0。2、变电所主接线方案的选择按上面考虑的两种主变压器方案可设计以下两种主接线方案：1装设一台主变压器的主接线方案如图 11-5 所示低压侧主接线从略 。2装设两台主变压器的主接线方案如图 11-6 所示低压侧主接线从略 。图 11-5装设一台
14、主变压器的主接线方案 附高压柜列图1.图 11-5装设两台主变压器的主接线方案 附高压柜列图3、两种主接线方案的技术经济比较如表 11-6 所示。表表 11-611-6 两种主接线方案比较两种主接线方案比较比较工程供电平安性供电可靠性供电质量灵活方便性扩建适应性电力变压器装设一台主变方案见图11-5满足要求根本满足要求由于一台主变，电压损耗较大只一台主变，灵活性稍差稍差一些由表3-1查得S9-1000/10的1装设两台主变方案见图11-6满足要求满足要求由于两台主变并列，电压损耗略小由于两台主变，灵活性较好更好一些由表 3-1 查得 S9-630/10 的单技术指标经.济指标的综合投资额单价约
15、为 15.1 万元，而由表 4-1查得变压器综合投资约为其单价的2倍， 因此其综合投资约为215.1万元=30.2 万元价约为 10.5 万元，因此两台变压器的综合投资约为410.5万元=42万元，比一台主变方案多投资 11.8 万元高压开关柜含计量柜的综合投资额由表4-10查得GG-1A(F)型柜每台 4 万元计，而由表 4-1 知，其综合投资可按设备单价的1.5 倍计，因此高压开关柜的综合投资约为 41.54 万元=24 万元按表 4-2 规定计算，主变的折旧费=30.2 万元 0.05=1.51 万主 变 的 折 旧 费 =42 万 元 0.05=2.1 万元; 高压开关柜的折旧本方案采
16、用6台GG-1A(F)型柜，其综合投资约为 61.54 万元=36万元，比一台主变方案多投资2 万元电力变压器和高压开关柜的年运行费用元; 高压开关柜的折旧费=24 万元费=36 万元0.06=2.16 万元;变配0.06=1.44 万元;变配电设备的维修管理费用=30.2+24万元0.06=3.25 万元;因此， 主变和高压开关设备的折旧费和维修管理费用=1.51+1.44+3.25万 元=6.2万元其余从略按主变容量每 KVA900 元计，电设备的维修管理费用 =42+36万元0.06=4.68 万元;因此， 主变和高压开关设备的折旧费和维修管理费用=2.1+2.16+4.68万元 =8.
17、94万元，比一台主变方案多耗资2.74万元供电贴费 =2630KVA0.09万元/KVA=113.4万元, 比一台主变方案多交 23.4 万元供电贴费供电贴费=1000KVA0.09 万元/KVA=90 万元从上表可以看出，按技术指标，装设两台主变的主接线方案见图11-6略优于装设一台主变的主接线方案见图 11-5 ，但按经济指标，则装设一台主变的主接线方案优于装设两台主变的主接线方案， 因此决定采用装设一台主变的主接线方案见图 11-5 。 说明：如果工厂负荷近期可有较大增长的话，则宜采用装设两台主变的主接线方案。 四短路电流的计算四短路电流的计算1.1、绘制计算电路如图 11-7 所示图
18、11-7 短路计算电路2、确定短路计算基准值,设 Sd=100MVA， Ud=Uc=1.05UN， 即高压侧 Ud1=10.5KV， 低压侧 Ud2=0.4KV，则3、计算短路电路中各主要元件的电抗标幺值。1电力系统Soc 500MVA，故2架空线路查表 8-37 得 LGJ-150 的X00.36/ KM,而线路长 8km,故3电力变压器查表 3-1 ，得 UZ%=4.5，故因此，短路计算等效电路图如图 11-8 所示。图 11-8短路计算等效电路4、计算 k-1 点10.5KV 侧的短路电路总电抗及三相短路电流和短路容量：1总电抗标幺值2三相短路电流周期分量有效值3其他短路电流4三相短路容
19、量5、计算 k-2 点0.4KV 侧的短路电路总电抗及三相短路电流和短路容量：1总电抗标幺值2三相短路电流周期分量有效值3其他短路电流4三相短路容量1.以上短路计算结果综合如表 11-7 所示。 (说明： 工程设计说明书中可只列出短路计算结果。)表 11-7短路计算三相短路电流KA短路计算点(3)三相短路容量三相短路容量MVA(3)IshIKK-1K-2I(3)1.9619.7(3)I(3)ish(3)SK1.9619.71.9619.75.036.22.9621.535.713.7五变电所一次设备的选择与校验五变电所一次设备的选择与校验1、10KV 侧一次设备的选择校验如表 11-8 所示.
20、表 11-810KV 侧一次设备的选择校验选择校验工程电压电流断流能力动稳定度(3)ish热稳定度(3)Itima其它装置地点条件参数UN10KVUNEIN57.7A(I1NT)INEIK(3)数据1.96KAIOC5.0KAima*1.9621.9=7.3I2tt1622=512额定参数一高压少油断路10 KV630A16KA40KA次器 SN10-10设备型号规/630高压隔离开关GN10 KV200A25.5KA1025=500610/2008高压熔断器RN2-10电压互感器10 KV10 /0.1KV0.5A50KA1.格JDJ-10电压互感器JDZJ-10100.1 0.1/333K
21、V225电流互感器LQJ-1010 KV100/5A(900.1)2二次负荷0.620.1=31.81=81避雷器FS4-10户外隔离开关GW4-12/40010 KV12 KV400A25KA1025=500表 11-8 所选一次设备均满足要求。2、380V 侧一次设备的选择校验，如表 11-9 所示。表 11-9380V 侧一次设备的选择校验选择校验工程参数电压UN380VUNE电流I30总 1320AINE断流能力动稳定度(3)ish热稳定度(3)Itima装置地点条件IK(3)数据19.7KAIOC36.2KAima*19.720.7=272I2tt一次设备型号规额定参数低压断路器DW
22、15-1500/3D低压断路器DZ20-630低压断路器DZ20-200低压刀开关HD13-1500/380V1500A40KA380V630A(大于 I30)200A(大于 I30)1500A30KA(一般)25KA(一般)380V380KV1.格30电流互感器LMZJ1-0.5电流互感器LMZ1-0.5500V1500/5A100/5A160/5A500V表 11-9 所选一次设备均满足要求。3、上下压母线的选择参照表 5-28, 10KV 母线选 LMY-3(404)，即母线尺寸为 40mm4mm；380V 母线选 LMY-3(12010)+806，即母线尺寸为120mm10mm，而中性
23、线尺寸为 80mm6mm。.( (六六) ) 变电所进出线及与邻近单位联络线的选择变电所进出线及与邻近单位联络线的选择1、10KV 高压进线和引入电缆的选择110KV 高压进线的选择校验采用 LJ 型铝绞线架空敷设，接往 10KV 公用干线。1 按发热条件选择由 I30=I1N.T=57.7A 及室外环境温度 33， 查表 8-36 初选LJ-16，其 35时的Ial=93.5AI30，满足发热条件。2校验机械强度查表 8-34，最小允许截面 Amin=35mm2，因此按发热条件选择的 LJ-16 不满足机械强度要求，故改选 LJ-35。由于此线路很短，所以不需要校验电压损耗。2由高压配电室至
24、主变的一段引入电缆的选择校验采用 YJL22-10000型交联聚乙烯绝缘的铝芯电缆直接埋地敷设。1按发热条件选择由 I30=I1N.T=57.7A 及土壤温度 25，查表8-44，初选缆芯截面为 25mm2的交联电缆，其 Ial=90AI30，满足发热条件。2校验短路热稳定度按式5-41计算满足短路热稳定度的最小截面1.(3)Amin=ItimaC=19600.75mm2= 22 mm2 A = 25 mm277式中 C 值由表 5-13 差得；tima按终端变电所保护动作时间 0.5s，加断路器断路时间 0.2s，再加 0.05s 计，故tima= 0.75s。因此 YJL22-10000-
25、325 电缆满足短路热稳定条件。2、380V 低压出线的选择1馈电给 1 号厂房铸造车间的线路采用 VLV22-1000 型聚氯乙烯绝缘铝芯电缆直接埋地敷设。1按发热条件选择由 I30=210A 及地下 0.8m 土壤温度为 25，查表 8-43初选缆芯截面 120mm2，其 Ial=212AI30，满足发热条件。2校验电压损耗由图 11-3 所示工厂平面图量得变电所至 1 号厂房的距离约为 100m，而由表 8-42 查得 1200mm2的铝芯电缆的 R0=0.31/km按缆芯工作温度 75计 ， *0=0.07/km， 又 1 号厂房的 P30=94.8 kw， Q30=91.8 kar，
26、因此按式8-14得：U% 9.4V100% 2.5%Ual% 5%380V故满足允许电压损耗的要求。3短路热稳定度校验按式5-41计算满足短路热稳定度的最小截面(3)Amin=ItimaC=197000.75mm2= 224 mm276由于前面按发热条件所选 120 mm2的缆芯截面小于 Amin，不满足短路热稳定要求，故改选缆芯截面为240 mm2的电缆，即选VLV22-1000-3240+1120的四芯聚氯乙烯绝缘铝芯电缆，中性线芯按不小于相线芯一半选择，下同。2馈电给 2 号厂房锻压车间的线路亦采用 VLV22-1000-3240+11.120 的四芯聚氯乙烯绝缘铝芯电缆直埋敷设。 方法
27、同上，从略 。3馈电给 3 号厂房热处理车间的线路亦采用 VLV22-1000-3240+1120 的四芯聚氯乙烯绝缘铝芯电缆直埋敷设。 方法同上，从略 。4馈电给 4 号厂房电镀车间的线路亦采用 VLV22-1000-3240+1120 的四芯聚氯乙烯绝缘铝芯电缆直埋敷设。 方法同上，从略 。5馈电给 5 号厂房仓库的线路由于仓库就在变电所旁边，而且共筑物，因此采用聚氯乙烯绝缘铝芯导线 BLV-1000 型见表8-305 根包括3 根相线、1 根 N 线、1 根 PE 线穿硬塑料管埋地敷设。1 按发热条件选择由 I30=16.2A 及环境温度 年最热月平均气温 为 26，查表 8-41，相线
28、截面初选 4mm2，其 Ial19AI30，满足发热条件。按规定， N 线和 PE 线截面也都选4mm2，与相线截面一样。即选BLV-1000-14mm2塑料导线 5 根穿径 25mm 的硬塑料管埋地敷设。2校验机械强度查表 8-35，最小允许截面 Amin=2.5mm2，因此上面所选4mm2的导线满足机械强度要求。3 校验电压损耗所选穿管线， 估计长 50m， 而由查表 8-39 查得 R0=8.55/km，*0=0.119/km，又仓库的 P30=8.8 kw，Q30=6kar，因此：U% 10V100% 2.63%Ual% 5%380V不满足允许电压损耗的要求。为确保生活用电照明，家电的
29、电压质量，决定采用四回 BL*-1000-1120 的三相架空线路对生活区供电。PEN 线采用BL*-1000-170 橡皮绝缘线。重新校验电压损耗，完全合格此略 。3、作为备用电源的高压联络线的选择校验采用 YJL22-10000 型交联聚乙烯绝缘的铝芯电缆，直接埋地敷设。与相距约 2km 的邻近单位变配电所的 10KV1.母线相联。1按发热条件选择工厂二级负荷容量共 335.1KVA，I30=335.1/310KV=19.3A 而最热月土壤平均温度为 25，查表 8-44，初选缆芯截面为 25mm2的交联聚乙烯铝芯电缆， 该型电缆最小芯线截面为 25mm2其 Ial=90AI30，满足发热
30、条件。2校验电压损耗由表 8-42 查得缆芯截面为 25mm2铝芯电缆的 R0=1.54/km按缆芯工作温度 80计 ，*0=0.12/km，又二级负荷的 P30=259.5kw，Q30=211.9 kar，线路长度按 2km 计，因此U% 85V100% 0.85%Ual% 5%10000V满足允许电压损耗的要求。3短路热稳定度校验按本变电所高压侧短路校验，由前述引入电缆的短路热稳定校验，可知缆芯 25mm2交联电缆是满足短路热稳定要求的。由于邻近单位 10KV 的短路数据不详，因此该联络线的短路热稳定校验无法进展，只有暂缺。综合以上所选变电所进出线和联络线的导线和电缆型号规格如表 11-1
31、0 所示。表 11-10变电所进出线和联络线的型号规格线路名称10KV 电源进线主变引入电缆至 1 号厂房至 2 号厂房380V低压出线至 3 号厂房至 4 号厂房至 5 号厂房至 6 号厂房至 7 号厂房导线和电缆的型号规格LJ-35 铝绞线三相三线架空YJL22-10000-325 交联电缆直埋VLV22-1000-3240+1120 四芯塑料电缆直埋VLV22-1000-3240+1120 四芯塑料电缆直埋VLV22-1000-3240+1120 四芯塑料电缆直埋VLV22-1000-3240+1120 四芯塑料电缆直埋BLV-1000-14 铝芯塑料线 5 根穿径 25mm 的硬塑料管
32、VLV22-1000-3240+1120 四芯塑料电缆直埋VLV22-1000-3240+1120 四芯塑料电缆直埋1.至 8 号厂房至 9 号厂房至 10 号厂房至 11 号生活区与邻近单位 10KV 联络线VLV22-1000-3240+1120 四芯塑料电缆直埋VLV22-1000-3240+1120 四芯塑料电缆直埋VLV22-1000-3240+1120 四芯塑料电缆直埋四回路每回路3BL*-1000-1120+1BL*-1000-170橡皮线三相四线架空YJL22-10000-325 交联电缆直埋七变电所二次回路方案的现在与继电保护的整定七变电所二次回路方案的现在与继电保护的整定1
33、、高压断路器的操作机构控制与信号回路断路器采用弹簧储能操作机构，其控制和信号回路如图6-13 所示。可实现一次重合闸。2、变电所的电能计量回路变电所高压侧装设专用电能计量柜，其上装有三相有功电能表和无功电能表， 分别计量全厂消耗的有功电能和无功电能。并据以计算每月工厂的平均功率因数。计量柜由有关供电部门加封和管理。3、变电所的测量和绝缘监察回路变电所高压侧装有电压互感器-避雷器柜， 其中电压互感器为 3 个 JDZJ-10型，组成Y0/Y0/(开口三角形)的接线，用以实现电压测量和绝缘监视。其接线如图 6-8 所示。作为备用电源的高压联络线上， 装有三相有功电能表、三相无功电能表和电流表，其接
34、线如图 6-9 所示。高压进线上，也装有电流表。低压侧的动力出线上，均装有有功电能表和无功电能表。低压照明线路上，三相四线有功电能表。低压并联电容器组线路上，装有无功电能表。每一回路均装有电流表。低压母线上装有电压表。仪表的准确度等级按规要求。4、变电所的保护装置1主变压器的继电保护装置1.1装设瓦斯保护当变压器油箱部故障产生轻微瓦斯或油面下降时，瞬时动作于信号；当因严重故障产生大量瓦斯时，则动作于跳闸。2装设反时限过电流保护采用 GL15 型感应式过电流继电器，两相两继电器式接线，去分流跳闸的操作方式。过电流保护动作电流的整定利用式6-2 ，式中，ILma*= 2I1NT= 21000KVA
35、/( 310KV)=2 57.7A=115A ， Krel=1.3,Kre=0.8，Ki=100A/5A=20 ，因此，动作电流为因此，过电流保护动作电流 Iop整定为 10A。 注意：GL15 型感应式过电流继电器动作电流只能 210A，且为整数过电流保护动作时间的整定由于本变电所为电力系统的终端变电所，故其过电流保护动作时间10 倍动作电流动作时间可整定为最短的 0.5S。过电流保护灵敏系数的检验利用式6-4 ，式中，IKmin=I2K-2/KT=0.866I3K-2/KT=0.86619.7KA/(10KV /0.4KV)=0.682KA，IOP.1=IOPKi/ KW =10A20/1
36、=200A因此，其保护灵敏系数为满足规定的灵敏系数 1.5 的要求。2装设电流速断保护利用 GL15 型继电器的电流速断装置来实现。速断电流的整定利用式 6-5 ， 式中， IKma*= I3K-2=19.7KA， Krel=1.4,KW=1 ，Ki=100A/5A=20 ，KT=10KV/0.4KV=25 ，因此，速断电流为速断电流倍数整定为注意：Kqb可不为整数，但必须在 28 之间。 电流速断保护灵敏系数的检验 利用式6-6 ，式中，1.IK min= I2K-1= 0.866 I3K-1=0.8661.96KA=1.7KA， Iqb.1=IqbKi/ KW =55A20/1=1100A
37、因此，其保护灵敏系数为从表 6-1 可知，按 GB50062-1992 规定，电流保护含电流速断保护的最小灵敏系数为 1.5，因此，满足规定的灵敏系数的要求。2作为备用电源的高压联络线的继电保护装置1装设反时限过电流保护亦采用 GL15 型感应式过电流继电器，两相两继电器式接线，去分流跳闸的操作方式。过电流保护动作电流的整定利用式6-2 ，式中，ILma*= 2I30I30=I30()(S30.1 S30.4 S30.8)/( 3U1N)(13216044.4)KVA/( 310KV)=19.4A，Krel=1.3,KW=1 ，Kre=0.8，因此，动作电流为因此，过电流保护动作电流 Iop整
38、定为 7A。过电流保护动作时间的整定按终端保护考虑，动作时间整定为 0.5S。过电流保护灵敏系数因为数据资料不全，暂缺。2装设电流速断保护亦利用 GL15 型继电器的电流速断装置来实现。但因数据资料不全，其整定计算亦暂缺。3变电所低压侧的保护装置1低压总开关采用 DW15-15000/3 型低压断路器，三相均装设过流脱扣器，既可实现对低压侧相间短路和过负荷的保护， 又可实现对低压单相接地短路的保护。脱扣器动作电流的整定可参看文献2、3或其他手册，限于篇幅，此略。2低压侧所有出线上均装设DZ20 型低压断路器控制，其过流脱扣器可实现对线路短路故障的保护。限于篇幅，整定计算略。八变电所的防雷保护与
39、接地装置的设计八变电所的防雷保护与接地装置的设计1.1、变电所的防雷保护1直击雷防护在变电所的屋顶装设避雷针或避雷带，并且引出两根接地线与变电所公共接地装置相连。避雷针采用直径 20mm 的镀锌圆钢，避雷带采用25mm4mm 的镀锌扁钢。2雷电侵入波的防护1在 10KV 电源进线的终端杆上装设 FS4-10 型阀式避雷器。其引下线采用25mm4mm 的镀锌扁钢，下面与公共接地网焊接相连，上面与避雷器接地端螺栓连接。2 在 10KV 高压配电室装设 GG-1A F -54 型高压开关柜， 其中配有 FS4-10型阀式避雷器，靠近主变压器。主变压器主要靠此避雷器来雷电侵入波的危害。3在 380V
40、低压架空出线杆上，装设保护间隙，或将其绝缘子的铁脚接地，用以防护沿架空线入侵的雷电波。2、变电所公共接地装置的设计1接地电阻的要求按表 9-23，本变电所的公共接地装置的接地电阻满足以下条件：RE4且：RE式中，IE=120V120V 4.4IE27A10(803525)A27A350因此公共接地装置的接地电阻应满足 RE4。2接地装置的设计采用长 2.5m、50mm 的镀锌钢管数，按式9-24计算初选 16 根，沿变电所三面均匀布置变电所前面布置两排 ，管距5m，垂直打入地下，管顶离地面 0.6m。管间用 40mm4mm 的镀锌扁钢焊接相连。变压器室有两条接地干线、 上下压配电室各有一条接地干线与室外公共接地装置1.焊接相连。接地干线均采用 25mm4mm 的镀锌扁钢。变电所接地装置平面布置图如图 11-9 所示。接地电阻的验算：RE=RE(1)n/l100m/2.5m3.85n160.65满足 RE4的要求。图11-9 变电所接地装置平面布置图九附录主要参考文献九附录主要参考文献略三、设计图纸三、设计图纸一变电所主接线电路图一变电所主接线电路图机械厂降压变电所主接线电路图A4 图纸二变电所平面图二变电所平面图机械厂降压变电所平面图A4 图纸三车间动力电气平面布线图三车间动力电气平面布线图车间动力电气平面布线图A4 图纸1
