某機(jī)械廠(chǎng)降壓變電所的電氣設(shè)計(jì).doc

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山 東 理 工 大 學(xué) 供配電實(shí)用技術(shù)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū) 設(shè)計(jì)題目：某機(jī)械廠(chǎng)降壓變電所的電氣設(shè)計(jì) 電氣與電子工程學(xué)院 2011.11.1 一、 設(shè)計(jì)題目 某機(jī)械廠(chǎng)降壓變電所的電氣設(shè)計(jì) 二、 設(shè)計(jì)要求 要求根據(jù)本廠(chǎng)所取得的電源及本廠(chǎng)用電負(fù)荷的實(shí)際情況，并適當(dāng)考慮到工廠(chǎng)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型式，確定變電所主變壓器的臺(tái)數(shù)與容量，選擇變電所主接線(xiàn)方案及高低壓設(shè)備與進(jìn)出線(xiàn)，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(xiě)出設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)，繪制設(shè)計(jì)圖紙。 三、 設(shè)計(jì)依據(jù) 1） 工廠(chǎng)負(fù)荷情況： 本廠(chǎng)多數(shù)車(chē)間為兩班制，年最大負(fù)荷利用時(shí)數(shù)為4000h，日最大負(fù)荷持續(xù)時(shí)間為4h。 該廠(chǎng)除鑄造車(chē)間、電鍍車(chē)間和鍋爐房屬于二級(jí)負(fù)荷外，其余為三級(jí)負(fù)荷。低壓動(dòng)力設(shè)備均為三相，額定電壓為380V。照明及家用電器均為單相，額定電壓為220V。本廠(chǎng)的負(fù)荷統(tǒng)計(jì)資料如圖所示。 2） 供電電源情況： 按照工廠(chǎng)與當(dāng)?shù)毓╇姴块T(mén)簽訂的供用協(xié)議規(guī)定，本廠(chǎng)可由附近一條10kV的公用電源 干線(xiàn)取得工作電源。該干線(xiàn)的走向參考工廠(chǎng)總平面圖。該干線(xiàn)的導(dǎo)線(xiàn)型號(hào)為L(zhǎng)GJ-95,導(dǎo)線(xiàn)為等邊三角形排列，線(xiàn)距為1m，干線(xiàn)首端距本廠(chǎng)8km，該干線(xiàn)首端所裝高壓斷路器的斷流容量為500MVA，此斷路器配備有定時(shí)限過(guò)電流保護(hù)和電流速斷保護(hù)，其定時(shí)限過(guò)電流保護(hù)整定的動(dòng)作時(shí)間為1.5s。為滿(mǎn)足工廠(chǎng)二級(jí)負(fù)荷的要求，可采用高壓或低壓聯(lián)絡(luò)線(xiàn)由鄰近的單位取得備用電源。已知與本廠(chǎng)高壓側(cè)有電氣聯(lián)系的架空線(xiàn)路總長(zhǎng)度達(dá)150km，電纜線(xiàn)路總長(zhǎng)度25km。 3） 氣象資料： 本廠(chǎng)所在地區(qū)的年最高氣溫為38℃，年平均氣溫為23℃，年最低氣溫為15℃，年最 熱月平均最高氣溫為32℃，年最熱月平均氣溫為28℃，年最熱月地下0.8m處平均氣溫為21℃。年主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)闁|北風(fēng)，年雷暴日數(shù)為12。 4） 地質(zhì)水文資料： 本廠(chǎng)所在地區(qū)平均海拔120m，地層為沙粘土為主，地下水位為3m。 5） 電費(fèi)制度： 本廠(chǎng)與當(dāng)?shù)毓╇姴块T(mén)達(dá)成協(xié)議，在工廠(chǎng)變電所高壓側(cè)計(jì)量電能，設(shè)專(zhuān)用計(jì)量柜，按 照兩部電費(fèi)制度繳納電費(fèi)。每月基本電費(fèi)按主變壓器容量為4元/kVA，動(dòng)力電費(fèi)為0.6元/kWh，照明電費(fèi)為0.55元/kWh。本廠(chǎng)最大負(fù)荷時(shí)的功率因數(shù)不得低于0.9。 6）工廠(chǎng)總平面圖見(jiàn)下圖： 工廠(chǎng)負(fù)荷統(tǒng)計(jì)資料表： 序號(hào) 用電名稱(chēng) 負(fù)荷性質(zhì) 設(shè)備容量kW 需要系數(shù) 功率因數(shù) 1 鑄造車(chē)間 動(dòng)力 230 0.2~0.4 0.65~0.7 照明 5 0.7~0.9 1.0 2 鍛壓車(chē)間 動(dòng)力 300 0.2~0.3 0.6~0.65 照明 6 0.7~0.9 1.0 3 金工車(chē)間 動(dòng)力 240 0.2~0.3 0.6~0.65 照明 6 0.7~0.9 1.0 4 工具車(chē)間 動(dòng)力 200 0.2~0.4 0.6~0.65 照明 5 0.7~0.9 1.0 5 電鍍車(chē)間 動(dòng)力 320 0.4~0.6 0.7~0.8 照明 6 0.7~0.9 1.0 6 熱處理車(chē)間 動(dòng)力 180 0.4~0.6 0.7~0.8 照明 5 0.7~0.9 1.0 7 裝配車(chē)間 動(dòng)力 120 0.3~0.4 0.65~0.7 照明 5 0.7~0.9 1.0 8 機(jī)修車(chē)間 動(dòng)力 130 0.2~0.3 0.6~0.7 照明 4 0.7~0.9 1.0 9 鍋爐房 動(dòng)力 80 0.4~0.6 0.6~0.7 照明 2 0.7~0.9 1.0 10 倉(cāng)庫(kù) 動(dòng)力 25 0.2~0.3 0.6~0.7 照明 1 0.7~0.9 1.0 11 宿舍 200 0.6~0.8 1.0 總平面圖 四、 設(shè)計(jì)任務(wù) 要求在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成下列工作量： 1、 設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)包含： 1） 目錄 2） 前言 3） 負(fù)荷計(jì)算和無(wú)功功率補(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)和容量及主接線(xiàn)方案的確定 6） 短路電流計(jì)算 7） 變電所一次設(shè)備的選擇與校驗(yàn) 8） 變電所所址選擇及平面布置圖（不畫(huà)剖面圖） 9） 專(zhuān)題：變壓器繼電保護(hù)整定計(jì)算（或防雷選擇與計(jì)算） 10） 參考文獻(xiàn) 2、 設(shè)計(jì)圖紙 變電所主接線(xiàn)圖一張A3， 五、 設(shè)計(jì)時(shí)間 2011年11月1日至2011年12月9日 六、 考核方法 成績(jī)按五級(jí)考核，分為優(yōu)、良、中、及格和不及格。 成績(jī)包括： 設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)---------------------------------------------------50分 圖紙------------------------------------------------------------20分 答辯------------------------------------------------------------30分 其他沒(méi)有說(shuō)明的事情可根據(jù)具體情況處理。 指導(dǎo)教師： 鄧洪偉 2011年11月1日 前言 為使工廠(chǎng)供電工作很好地為工業(yè)生產(chǎn)服務(wù)，切實(shí)保證工廠(chǎng)生產(chǎn)和生活用電的需要，并做好節(jié)能工作，本設(shè)計(jì)在大量收集資料，并對(duì)原始資料進(jìn)行分析后，做出35kV變電所及變電系統(tǒng)電氣部分的選擇和設(shè)計(jì)，使其達(dá)到以下基本要求： 1、安全 在電能的供應(yīng)、分配和使用中，不發(fā)生人身事故和設(shè)備事故。 2、可靠 滿(mǎn)足電能用戶(hù)對(duì)供電可靠性的要求。 3、優(yōu)質(zhì) 滿(mǎn)足電能用戶(hù)對(duì)電壓和頻率等質(zhì)量的要求 4、經(jīng)濟(jì) 供電系統(tǒng)的投資少，運(yùn)行費(fèi)用低，并盡可能地節(jié)約電能和減少有色金屬的消耗量。 此外，在供電工作中，又合理地處理局部和全局、當(dāng)前和長(zhǎng)遠(yuǎn)等關(guān)系，既照顧局部的當(dāng)前的利益，又要有全局觀點(diǎn)，顧全大局，適應(yīng)發(fā)展。 按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB50052-95 《供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》、GB50059-92 《35~110kV變電所設(shè)計(jì)規(guī)范》、GB50054-95 《低壓配電設(shè)計(jì)規(guī)范》等的規(guī)定，工廠(chǎng)供電設(shè)計(jì)遵循以下原則： 1、遵守規(guī)程、執(zhí)行政策； 遵守國(guó)家的有關(guān)規(guī)定及標(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； 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)電氣產(chǎn)品。 3、近期為主、考慮發(fā)展； 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(chǎng)供電設(shè)計(jì)是整個(gè)工廠(chǎng)設(shè)計(jì)中的重要組成部分。工廠(chǎng)供電設(shè)計(jì)的質(zhì)量直接影響到工廠(chǎng)的生產(chǎn)及發(fā)展。 目 錄 一、 負(fù)荷計(jì)算和無(wú)功功率補(bǔ)償 7 1． 負(fù)荷計(jì)算 7 2． 無(wú)功功率補(bǔ)償 8 二、 變電所主變壓器和主結(jié)線(xiàn)方案的選擇 8 1． 變電所主變壓器選擇 8 2． 變壓器主結(jié)線(xiàn)方案的選擇 8 3． 兩種主結(jié)線(xiàn)方案的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較 9 三、 變電所短路電流的計(jì)算 10 1． 繪制計(jì)算電路 10 2． 確定基準(zhǔn)值 10 3． 短路電路中各元件的電抗標(biāo)么值 10 4． 10.5KV側(cè)k-1點(diǎn)的短路電路總電抗及三相短路電流和短路容量 11 5． 0.4KV側(cè)k-2點(diǎn)的短路電路總電抗及三相短路電流和短路容量 11 四、 變電所一次設(shè)備的選擇校驗(yàn) 12 1． 10KV側(cè)一次設(shè)備的選擇校驗(yàn) 12 2． 380V側(cè)一次設(shè)備的選擇校驗(yàn) 12 五、 變電所二次回路的選擇及繼電保護(hù)的整定 13 1． 二次回路選擇 13 2． 繼電保護(hù)的整定 13 附錄：參考文獻(xiàn) 15 附錄：變電所主接線(xiàn)圖圖紙 16 一、 負(fù)荷計(jì)算和無(wú)功功率補(bǔ)償 1． 負(fù)荷計(jì)算 負(fù)荷計(jì)算在負(fù)荷計(jì)算時(shí)，采用需要系數(shù)法對(duì)各個(gè)車(chē)間進(jìn)行計(jì)算，并將照明和動(dòng)力部分分開(kāi)計(jì)算，照明部分最后和宿舍區(qū)照明一起計(jì)算。單組用電設(shè)備計(jì)算負(fù)荷的計(jì)算式: 有功計(jì)算負(fù)荷 無(wú)功計(jì)算負(fù)荷 視在計(jì)算負(fù)荷 計(jì)算電流 運(yùn)用公式對(duì)各車(chē)間進(jìn)行負(fù)荷計(jì)算如下表。 表1工廠(chǎng)負(fù)荷計(jì)算表 序號(hào) 用電名稱(chēng) 負(fù)荷性質(zhì) 設(shè)備容量kW 需要系數(shù)Kd 功率因數(shù)φ tanφ 計(jì)算負(fù)荷 P30/kw Q30/kvar S30/kvar I30/A 1 鑄造車(chē)間 動(dòng)力 230 0.3 0.65 1.17 69 80.73 106.15 161.3 照明 5 0.8 1.0 0 4 0 4 6.1 2 鍛壓車(chē)間 動(dòng)力 300 0.3 0.6 1.33 90 119.7 150 228 照明 6 0.8 1.0 0 4.8 0 4.8 7.3 3 金工車(chē)間 動(dòng)力 240 0.3 0.6 1.33 72 95.76 120 182 照明 6 0.8 1.0 0 4.8 0 4.8 7.3 4 工具車(chē)間 動(dòng)力 200 0.3 0.6 1.33 60 79.8 100 151.9 照明 5 0.8 1.0 0 4 0 4 6.1 5 電鍍車(chē)間 動(dòng)力 320 0.5 0.7 1.02 160 163.2 228.57 347.3 照明 6 0.8 1.0 0 4.8 0 4.8 7.3 6 熱處理車(chē)間 動(dòng)力 180 0.5 0.7 1.02 90 91.8 128.57 195.3 照明 5 0.8 1.0 0 4 0 4 6.1 7 裝配車(chē)間 動(dòng)力 120 0.4 0.65 1.17 48 56.16 73.85 112.2 照明 5 0.8 1.0 0 4 0 4 6.1 8 機(jī)修車(chē)間 動(dòng)力 130 0.3 0.6 1.33 39 51.87 65 98.8 照明 4 0.8 1.0 0 3.2 0 3.2 4.9 9 鍋爐房 動(dòng)力 80 0.5 0.6 1.33 40 53.2 66.7 101.3 照明 2 0.8 1.0 0 1.6 0 1.6 2.4 10 倉(cāng)庫(kù) 動(dòng)力 25 0.3 0.6 1.33 7.5 9.975 12.5 19 照明 1 0.8 1.0 0 0.8 0 0.8 1.2 11 宿舍 200 0.7 1.0 0 140 0 140 212.7 合計(jì) 851.5 802.2 1227 1865 有功負(fù)荷同時(shí)系數(shù)取 無(wú)功負(fù)荷同時(shí)系數(shù)取 809 762 1111 1688 說(shuō)明：考慮到發(fā)展性原則以及安全性原則，本表中所有需要系數(shù)均取最大值，所有功率因數(shù)均取最小值。 變壓器損耗估算 ΔPb=1%S30=0.011111=11.11kw ΔQb=5%I30=0.051688=84.4kvar 2 無(wú)功功率補(bǔ)償 由表1可知，該廠(chǎng)380V側(cè)最大負(fù)荷是的功率因數(shù)只有0.728.而供電部門(mén)要求該廠(chǎng)10KV進(jìn)線(xiàn)側(cè)最大負(fù)荷是功率因數(shù)不應(yīng)該低于0.90?？紤]到變壓器的無(wú)功功率損耗ΔQb，遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于有功功率損耗ΔPb，因此，在變壓器的10kV側(cè)進(jìn)行無(wú)功功率補(bǔ)償時(shí)，其補(bǔ)償后的功率因素應(yīng)稍大于0.9，現(xiàn)設(shè)cosφ=0.97，則 10kV側(cè)在補(bǔ)償前的功率因素為: 　 =809/1111=0.728 因此，所需要的補(bǔ)償容量為： 選取選并聯(lián)電容器為BCMJ0.4—14—3型，總共容量14kvar40=560kvar。 10kV側(cè)在補(bǔ)償后的負(fù)荷及功率因素計(jì)算： =820.11/868.7 =0.94 因此無(wú)功功率補(bǔ)償后工廠(chǎng)380V側(cè)和10V側(cè)的負(fù)荷計(jì)算如表2。 表2 無(wú)功功率補(bǔ)償后工廠(chǎng)的計(jì)算負(fù)荷 項(xiàng)目 cosφ 計(jì)算負(fù)荷 P30/kw Q30/kvar S30/kva I30/A 380V側(cè)補(bǔ)償前負(fù)荷 0.728 809 762 1111 1688 380V側(cè)無(wú)功補(bǔ)償容量 -560 380V側(cè)補(bǔ)償后負(fù)荷 0.97 809 202 834 1267 主變壓器功率損耗 11.11 84.4 10KV側(cè)負(fù)荷總計(jì) 0.94 820.11 286.4 868.7 50.2 二、 變電所位置和型式的選擇 本處雖然老師給出了負(fù)荷中心的位置，但是由于負(fù)荷中心與工廠(chǎng)的所有車(chē)間都隔著一條大街，而且，變電所屬于易燃易爆場(chǎng)所，應(yīng)該遠(yuǎn)離宿舍區(qū)域。最后，變電所在廠(chǎng)區(qū)外不便于管理，故我選擇靠近負(fù)荷中心的位置車(chē)間1與車(chē)間4 車(chē)間5之間的位置，大致符合變電所選址標(biāo)準(zhǔn)：（1） 盡量靠近負(fù)荷中心。（2）進(jìn)出線(xiàn)方便（靠近工廠(chǎng)外圍）。（3）接近電源側(cè)。（4）設(shè)備運(yùn)輸方便（靠近工廠(chǎng)大門(mén)）。（5）工廠(chǎng)廠(chǎng)區(qū)常年?yáng)|北風(fēng)。變電所選取在東北方位，處于上風(fēng)頭，不會(huì)有太多的雜質(zhì)積聚。（6）不靠近廁所浴室。 變電所位置如下圖圖一 圖一 三、 變電所主變壓器和主結(jié)線(xiàn)方案的選擇 1． 變電所主變壓器選擇 根據(jù)工廠(chǎng)的負(fù)荷性質(zhì)和電源情況，工廠(chǎng)變電所的主變壓器可有下列兩種方案： （1）裝設(shè)一臺(tái)主變壓器型式采用S9系列的，選SN.T=100KVA>S30=868.7KVA，即選一臺(tái)S9—100/10（6）型低損耗配電變壓器。至于工廠(chǎng)二級(jí)負(fù)荷的備用電源，由與鄰近單位相聯(lián)的低壓聯(lián)絡(luò)線(xiàn)來(lái)承擔(dān)。 （2）裝設(shè)兩臺(tái)主變壓器型號(hào)采用S9系列的變壓器，而每臺(tái)容量為： 因此 選每臺(tái)臺(tái)變壓器的容量為630kar 因此選兩臺(tái)S9—630/10型低損耗配電變壓器。工廠(chǎng)二級(jí)負(fù)荷的備用電源由與鄰近單位相聯(lián)的低壓聯(lián)絡(luò)線(xiàn)承擔(dān)。主變壓器的聯(lián)結(jié)組別均采用。 2． 變壓器主結(jié)線(xiàn)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)下列兩種主結(jié)線(xiàn)方案： （1） 裝設(shè)一臺(tái)主變壓器的主結(jié)線(xiàn)方案 如圖1 （2） 裝設(shè)兩臺(tái)主變壓器的主結(jié)線(xiàn)方案 如圖2 變壓所主接線(xiàn)圖如下圖： 變配電所總體布置如下： （3） 兩種主結(jié)線(xiàn)方案的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較 表3 兩種主結(jié)線(xiàn)方案的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較 比較項(xiàng)目 裝設(shè)一臺(tái)主變的方案 裝設(shè)兩臺(tái)主變的方案 技術(shù) 供電安全性 滿(mǎn)足要求 滿(mǎn)足要求 供電可靠性 基本滿(mǎn)足要求 滿(mǎn)足要求 供電質(zhì)量 由于一臺(tái)主變電壓損耗大 兩臺(tái)并聯(lián)，電壓損耗略小 靈活方便性 只一臺(tái)主變，靈活性稍差 靈活性較好 擴(kuò)建適應(yīng)性 稍差一些幾乎不能再擴(kuò)建 更好一些 經(jīng)濟(jì) 投資金額 投資低 投資高 從上表可以看出，裝設(shè)兩臺(tái)主變的主結(jié)線(xiàn)方案略?xún)?yōu)于裝設(shè)一臺(tái)主變的主結(jié)線(xiàn)方案，裝設(shè)一臺(tái)主變的方案不能滿(mǎn)足發(fā)展的需要，因此決定采用裝設(shè)兩臺(tái)主變的方案。 四.變電所短路電流的計(jì)算 繪制短路計(jì)算電路 圖4短路計(jì)算電路 1. 確定短路計(jì)算基準(zhǔn)值 設(shè)，，即高壓側(cè)，低壓側(cè)，則 2. 計(jì)算短路電路中各元件的電抗標(biāo)幺值 （1）電力系統(tǒng) 已知Soc=500MVA，故 （2）架空線(xiàn)路 LGJ-95的X0=0.36，而線(xiàn)路長(zhǎng)6km，故 （3）電力變壓器 查表2-8，得，故 因此繪短路計(jì)算等效電路如圖5.2所示。2.5 圖5 等效電路 3.10KV側(cè)三相短路電流和短路容量 （1） 總電抗標(biāo)幺值 （2）三相短路電流周期分量有效值 （3）其他短路電流 （4）三相短路容量 4. 380KV側(cè)三相短路電流和短路容量 （1）總電抗標(biāo)幺值 （2）三相短路電流周期分量有效值 （3）其他短路電流 （4）三相短路容量 以上計(jì)算結(jié)果綜合如表5.1 表5.1 短路的計(jì)算結(jié)果 短路計(jì)算點(diǎn) 三相短路電流/kA 三相短路容量/MVA k-1 2.33 2.33 2.33 5.94 3.52 42.37 k-2 24.37 24.37 24.37 44.84 26.56 16.9 五 變電所一次設(shè)備的選擇校驗(yàn) 1． 10kV側(cè)一次設(shè)備的選擇校驗(yàn) 如表6.1所示。 表 5 10kV側(cè)一次設(shè)備的選擇校驗(yàn) 選擇校驗(yàn)項(xiàng)目 電 壓 電 流 斷 流 能 力 動(dòng) 穩(wěn) 定 度 熱 穩(wěn) 定 度 其 他 裝置地點(diǎn)條件 參數(shù) 數(shù)據(jù) 10 50.2 2.33 5.94 4.7 一 次 設(shè)備型號(hào)規(guī)格 額定參數(shù) 高壓少油斷路器SN10-10I/630 10kV 630A 16kA 40Ka 512 高壓隔離開(kāi)關(guān)GN-10/200 10kV 200A 25.5Ka 500 高壓熔斷器RN2-10/0.5 10kV 0.5A 50kA 電壓互感器JDJ-10 10/0.1kV 電流互感器LQJ-10 10Kv 100/5A 31.8Ka 81 二次負(fù)荷0.6Ω 避雷器FS4-10 10kV 戶(hù) 外 式 高 壓隔離開(kāi)關(guān)GW4-15G/200 12kV 400A 25Kv 500 表5所選一次設(shè)備均滿(mǎn)足要求。 2． 380V側(cè)一次設(shè)備的選擇校驗(yàn) 如表6所示。 表6 380V側(cè)一次設(shè)備的選擇校驗(yàn) 選擇校驗(yàn)項(xiàng)目 電 壓 電 流 斷 流 能 力 動(dòng) 穩(wěn) 定 度 熱 穩(wěn) 定 度 其 他 裝置地點(diǎn)條件 參數(shù) 數(shù)據(jù) 380 1267 24.37 44.84 433.4 一次設(shè)備型號(hào)規(guī)格 額定參數(shù) 低壓斷路器DW15-1500/3D 380V 1500A 40kA 低壓斷路器DZ20-1500 380V 1500A 30kA 低壓斷路器DZ20-1500 380V 1500A 25kA 低壓刀開(kāi)關(guān)HD13-1500/30 380V 1500A 電流互感器LMZJ1-0.5 500V 1500/5A 電流互感器LMZ1-0.5 500V 100/5 160/5 表6所選一次設(shè)備均滿(mǎn)足要求。 六 變電所進(jìn)出線(xiàn)的選擇 1. 10kV高壓進(jìn)線(xiàn)的選擇 （1）10kV高壓進(jìn)線(xiàn)的選擇校驗(yàn) 采用LJ-50型鋁絞線(xiàn)架空敷設(shè)，接往10kV公用干線(xiàn)。 1) 按發(fā)熱條件選擇 由及室外環(huán)境溫度，初選LJ-16，其30攝氏度時(shí)的滿(mǎn)足發(fā)熱條件。 2）校驗(yàn)機(jī)械強(qiáng)度 查表得最小允許截面，因此按發(fā)熱條件選擇的LJ-16不滿(mǎn)足機(jī)械強(qiáng)度要求，故改選LJ-50。 由于此線(xiàn)路很短，不需校驗(yàn)電壓損耗。 3）校驗(yàn)短路熱穩(wěn)定 按式計(jì)算滿(mǎn)足短路熱穩(wěn)定的最小截面 式中C值由附表7查得；按終端變電所保護(hù)動(dòng)作時(shí)間1.5s，加斷路器斷路時(shí)間0.1s，再加0.05s計(jì)，故。 因此LJ50-350電纜滿(mǎn)足短路熱穩(wěn)定條件。 2. 380V低壓出線(xiàn)的選擇 由于本設(shè)計(jì)中含有十個(gè)車(chē)間外加一個(gè)工廠(chǎng)，眾多線(xiàn)路校驗(yàn)比較麻煩，而且各個(gè)工廠(chǎng)功率相近，再考慮到發(fā)展性原則，為方便各個(gè)車(chē)間以后擴(kuò)建，所以，本處只校驗(yàn)5號(hào)車(chē)間電鍍車(chē)間進(jìn)行選線(xiàn)。 （1）饋電給5號(hào)車(chē)間（鑄造車(chē)間）的線(xiàn)路 采用BLX-300型橡皮絕緣銅線(xiàn)直接埋地敷設(shè)。 1）按發(fā)熱條件選擇 由及地下0.8m土壤溫度，查表，初選芯線(xiàn)截面，其，滿(mǎn)足發(fā)熱條件。 2）校驗(yàn)電壓損耗 由圖3.1所示工廠(chǎng)平面圖量得變電所至5號(hào)廠(chǎng)房距離約為30m，而查得的銅芯絕緣導(dǎo)線(xiàn)（按纜芯工作溫度65度），X=0.18 ，又5號(hào)廠(chǎng)房的，，因此按式得： 故滿(mǎn)足允許電壓損耗的要求。 3) 短路熱穩(wěn)定度校驗(yàn) 按式計(jì)算滿(mǎn)足短路熱穩(wěn)定的最小截面 由于前面按發(fā)熱條件所選的纜心截面小于，所以 滿(mǎn)不足短路熱穩(wěn)定要求，故選芯截面為的線(xiàn)，即選BLX-300型橡皮絕緣銅線(xiàn). 所以 所有車(chē)間和宿舍區(qū) 選用BLX-300型橡皮絕緣銅線(xiàn)直接埋地敷設(shè)。 表5.1變電所進(jìn)出線(xiàn)和聯(lián)絡(luò)線(xiàn)的導(dǎo)線(xiàn)和電纜型號(hào)規(guī)格 線(xiàn)路名稱(chēng) 導(dǎo)線(xiàn)或電纜的型號(hào)規(guī)格 10kV電源進(jìn)線(xiàn) LJ-50鋁絞線(xiàn)（三相三線(xiàn)架空） 380 V 低 壓 出 線(xiàn) 至1號(hào)廠(chǎng)房 采用BLX-300型橡皮絕緣銅線(xiàn)直接埋地敷設(shè)。 至2號(hào)廠(chǎng)房 采用BLX-300型橡皮絕緣銅線(xiàn)直接埋地敷設(shè)。 至3號(hào)廠(chǎng)房 采用BLX-300型橡皮絕緣銅線(xiàn)直接埋地敷設(shè)。 至4號(hào)廠(chǎng)房 采用BLX-300型橡皮絕緣銅線(xiàn)直接埋地敷設(shè)。 至5號(hào)廠(chǎng)房 采用BLX-300型橡皮絕緣銅線(xiàn)直接埋地敷設(shè)。 至6號(hào)廠(chǎng)房 采用BLX-300型橡皮絕緣銅線(xiàn)直接埋地敷設(shè)。 至7號(hào)廠(chǎng)房 采用BLX-300型橡皮絕緣銅線(xiàn)直接埋地敷設(shè)。 至8號(hào)廠(chǎng)房 采用BLX-300型橡皮絕緣銅線(xiàn)直接埋地敷設(shè)。 至9號(hào)廠(chǎng)房 采用BLX-300型橡皮絕緣銅線(xiàn)直接埋地敷設(shè)。 至10號(hào)廠(chǎng)房 采用BLX-300型橡皮絕緣銅線(xiàn)直接埋地敷設(shè)。 至生活區(qū) 采用BLX-300型橡皮絕緣銅線(xiàn)直接埋地敷設(shè)。 與鄰近單位380V聯(lián)絡(luò)線(xiàn) 采用BLX-300型橡皮絕緣銅線(xiàn)直接埋地敷設(shè)。 七 變壓所的防雷保護(hù) 1. 防雷裝置意義 雷電引起的大氣過(guò)電壓會(huì)對(duì)電器設(shè)備和變電所的建筑物產(chǎn)生嚴(yán)重的危害，因此，在變電所必須采取有效的防雷措施，以保證電器設(shè)備的安全。下面分情況對(duì)防雷裝置進(jìn)行選擇。 2. 直擊雷的防治 根據(jù)變電所雷擊目的物的分類(lèi)，在變電所的中的建筑物應(yīng)裝設(shè)直擊雷保護(hù)裝置。在進(jìn)線(xiàn)段的1km長(zhǎng)度內(nèi)進(jìn)行直擊雷保護(hù)。防直擊雷的常用設(shè)備為避雷針。所選用的避雷器：接閃器采用直徑的圓鋼；引下線(xiàn)采用直徑的圓鋼；接地體采用三根2.5m長(zhǎng)的的角鋼打入地中再并聯(lián)后與引下線(xiàn)可靠連接。 3. 雷電侵入波保護(hù) 由于雷電侵入波比較常見(jiàn)，且危害性較強(qiáng)，對(duì)其保護(hù)非常重要。對(duì)變電所來(lái)說(shuō)，雷電侵入波保護(hù)利用閥式避雷器以及與閥式避雷器相配合的進(jìn)線(xiàn)保護(hù)段；為了其內(nèi)部的變壓器和電器設(shè)備得以保護(hù)，在配電裝置內(nèi)安放閥式避雷器。 4.變電所公共接地裝置的設(shè)計(jì) （1）接地電阻的要求 本變電所的公共接地裝置的接地電阻應(yīng)滿(mǎn)足以下條件： 且 式中 因此公共接地裝置接地電阻應(yīng)滿(mǎn)足 （2）接地裝置的設(shè)計(jì) 采用長(zhǎng)2.5m、50mm的鍍鋅鋼管數(shù)，按式（9.24）計(jì)算初選16根，沿變電所三面均勻布置（變電所前面布置兩排），管距5m，垂直打入地下，管頂離地面0.6m。管間用的鍍鋅扁鋼焊接相連。變壓器室有兩條接地干線(xiàn)、高低壓配電室各有一條接地線(xiàn)與室外公共接地裝置焊接相連。接地干線(xiàn)均采用采用的鍍鋅扁鋼。變電所接地裝置平面布置圖如附錄1所示。 接地電阻的演算： 滿(mǎn)足的要求。