紡織廠供配電設(shè)計(jì)方案

1 紡織廠供配電設(shè)計(jì)方案 題來源及研究的目的和意義 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，有利于實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程自動(dòng)化。因此，電能在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)及整個(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)算及無功補(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，為經(jīng)濟(jì)的發(fā)展做出最好的服務(wù)。 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)換而來，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)過程自動(dòng)化。因此，電能在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)及整個(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?業(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)過程自動(dòng)化。從另一方面來說，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： 2 （ 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。 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。 廠供電設(shè)計(jì)的一般原則 按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范、 10 低壓配電設(shè)計(jì)規(guī)范等的規(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； 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）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)及發(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。 織廠平面圖 紡織廠平面圖 3 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 110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 80纜線路總長(zhǎng)度為 25廠要求的功率因數(shù)在 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 /力電費(fèi)為 /照明電費(fèi)為 / 電氣主接線圖見附錄一。 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廠的負(fù)荷表 廠房編號(hào) 廠房名稱 負(fù)荷類別 設(shè)備容量 /要系數(shù) 功率因數(shù) 1 鑄造車間 動(dòng)力 300 明 6 鍛壓車間 動(dòng)力 350 4 照明 8 熱處理車間 動(dòng)力 150 明 5 電鍍車間 動(dòng)力 250 明 5 倉(cāng)庫(kù) 動(dòng)力 20 明 1 工具車間 動(dòng)力 360 明 7 金工車間 動(dòng)力 400 明 10 鍋爐 房 動(dòng)力 50 明 1 裝配車間 動(dòng)力 180 明 6 0 機(jī)修車間 動(dòng)力 160 明 4 活區(qū) 照明 350 2章 全廠負(fù)荷計(jì)算 荷計(jì)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) 5 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 圖 2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)=95(30)= 302302 =1(30)= (300/(350/(30)= S(30)/ 3 3 、照明電路： 變 壓器 變壓器 變壓器 變壓器 6 P（ 30） =P3(e)K3(d)+ P4(e)K4(d)=(30)= 302302 =2(30)= (6/(8/14(30)= S(30)/ 3 14/ 3 鑄造車間、鍛壓車間 : S(30)= 0)+ 0)=14+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)=88 (30)= 302302 =3(30)= (400/(360/(30)= S(30)/ 3 3 、照明電路： P(30)= P7(e)K7(d)+ P8(e)K8(d)=W Q(30)= 302302 =4(30)= (10/(7/(30) = S(30)/ 3 3 金工車間 、工具車間： S(30)= 0)+ 0)= 3）、生活區(qū)、電鍍車間 A、動(dòng)力電路： P(30)= P9(e)K9(d) =25(30)= 302302 =(30)= 250/(30) = S(30)/ 3 3 、照明電路： P(30)= e)d)+ e)d)=49 7 Q(30)= 302302 =S(30)= (5/(350/(30) = S(30)/ 3 3 電鍍車間、生活區(qū)： S(30)= 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)=e)d)+e)d)+e)d)+e)d)+e)d)=19(30)= 302302 =S(30)= (160/(180/(160/(50/(20/(30) = S(30)/ 3 3 、照明電路： P(30)=e)d)+e)d)+e)d)+e)d)+e)d)=(30)= 302302 =S(30)= (5/6/(4/(1/(1/17 (30) = S(30)/ 3 17/ 3 熱處理車間、裝配車間、機(jī)修車間、鍋爐房、倉(cāng)庫(kù)： S(30)=17+全廠的系數(shù)同時(shí)為 K(p)=K(q)=全廠計(jì)算負(fù)荷為： P(30)=195+88+25+249+219+W Q(30)=(30) = 302302 =(30) =3 8 第 3 章 無功功率補(bǔ)償 功功率補(bǔ)償 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)、電弧爐及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)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)無功功率補(bǔ)償裝置。 償裝置的確定 無功補(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)和靜止無功補(bǔ)償裝置等。其中并聯(lián)電容器補(bǔ)償裝置時(shí)無功負(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 9 慮裝設(shè)并聯(lián)電容器。由于它沒有旋轉(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) =時(shí) 的功率因素為： = P(30)/ Q(30)=小于 此要進(jìn)行無功功率補(bǔ)償。由于電壓器的無功消耗大于有功消耗，所以在計(jì)算無功功率補(bǔ)償時(shí)候取 這 樣 我 們 無 功 補(bǔ) 償 的 Q （ c ）為： Q （ c ）=1016.3= 取 Q（ c） =3300用 33個(gè) 00/1 并聯(lián)電容器進(jìn)行補(bǔ)償，總共容量： 1003001) 、補(bǔ)償后的變壓所的低壓側(cè)視在計(jì)算負(fù)荷為： S(30) = X 流： I(30)=3 2）、變壓所的功率損耗為： P(r)=(30)= Q(r) =(30)= 3）、變電所的高壓側(cè)的計(jì)算負(fù)荷為： P(30)=195+88+25+249+219+W Q (30)=(30) =(30)=3 578A ( 4 )、補(bǔ)償后的功率因素： P(30)/ S(30)= 于 合要求 10 第 4 章 變電所高壓電器設(shè)備選型 變壓器的選擇 年損耗的電量的計(jì)算 年有功電能消耗量及年無功電能消耗量可由下計(jì)算得到 （ 1）年有功電能消耗量： W( 30） T（ a） （ 2）年無功電能消耗量： W( Q (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) = 年平均無功負(fù)荷系數(shù) =此可得本廠： （ 1）年有功電能消耗量： W(h （ 2）年無功電能消耗量： W(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( 以我們選 用 10型配電變壓器，容量 為 1000連接組別 采用 11 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( 選擇 00/10 型號(hào)低損耗配電變壓器，連接組別采用 2）金工車間、工具車間變壓器容量： S( 選擇 000/10 型號(hào)低損耗配電變壓器，連接組別采用 3）電鍍車間、生活區(qū)變壓器容量： S( 選擇 00/10 型號(hào)低損耗配電變壓器，連接組別采用 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( 選擇 00/10 型號(hào)低損耗配電變壓器，連接組別采用 10空線的選擇 本 廠有附近一條 110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： 3 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=以導(dǎo)線截面面積： J=于線路長(zhǎng)久使用，應(yīng)該選擇截面面積為 70剛芯鋁線，所以 110空線為 0的導(dǎo)線 查表的 0 型裸導(dǎo)線的允許電流 275A(25 )、 228A(35 ) 、222A(40 ) 12 第 5 章 短路電流的計(jì)算 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)過負(fù)載而相互直接連接的狀態(tài)，也稱為短路狀態(tài)。 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，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，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。 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、鳥獸為害事故，鳥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。 路的后果 13 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)幾萬安甚至幾十萬安，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)越靠近電源停電范圍越大，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，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。 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)。 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，以及進(jìn)行繼電保護(hù)裝置 14 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)熱和點(diǎn)動(dòng)力的巨大沖擊。 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) 0架空線（系統(tǒng)按電源計(jì)）。 （ 1）本電廠的供電簡(jiǎn)略 如 圖 5 圖 5 （ 2） 根據(jù)系統(tǒng)圖畫出等值電路如 圖 5 圖 5 (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： 15 取 ,100 0 0131 9231 0 0 0232 2) 計(jì)算短路電路中的各元件的電抗標(biāo)幺值 110取 00 ,因此 01 0 01 0 01 1 51 0 0( % )*1 電路中線路的電抗標(biāo)幺值 取 X， L=400 220 M V 106 4 (1 0 01 0 0 0( % )*3 2 計(jì)算 流和短路容量 總電抗標(biāo)幺值 *1)1(* 三相短路電流周期分量有效值 -(*1)3(1 其他三相短路電流 三相短路容量 M V 1()3( 1 C 15 21 ()1()3(00)3( ( ( 16 4) 計(jì)算 總電抗標(biāo)幺值 2*1*)2( 三相短路電流 2()3( 2 其他三相短路電流 三相短路容量 M V 100*)2()3( 2 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 /3()3(I )3()3(30()3(89 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 /力電費(fèi)為 照明電費(fèi)為 工廠最大負(fù)荷時(shí)的功率因數(shù)不得低于 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)： 61000元 / 供電貼費(fèi)：主變壓器容量為每 電貼費(fèi)為 1000元 / 80萬元。 月基本電費(fèi)按主變壓器容量計(jì)為 18 元 /每年電費(fèi)為 1000*18*12= 3)3()2()3( ( (00 17 萬元。 根據(jù)年最大負(fù)荷利用小時(shí) 動(dòng)力費(fèi)用： *明費(fèi)用： * 6 章 變電所的設(shè)備選擇與校驗(yàn) 6 1 一次設(shè)備的選擇 (1)、斷路器 斷路器是指能夠關(guān)合、承載和開斷正?；芈窏l件下的電流，并能關(guān)合、在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)承載和開斷異?；芈窏l件（包括短路條件）下的電流的開關(guān)裝置 。在這里 18 由于 110g=戶外布置。選擇 斷路器為戶內(nèi) 號(hào)是： 0，其主要技術(shù)數(shù)據(jù)如表 6 表 60斷路器技術(shù)參數(shù) 額定工作電壓（ 額定工作電流（ A） 額定開端電流 (動(dòng)穩(wěn)定電流(熱穩(wěn)定電流(額定熱穩(wěn)定時(shí)間 (S) 110 1000 40 35 16 4 (2)、隔開關(guān) 隔離開關(guān)是一種沒有滅弧裝置的開關(guān)設(shè)備，主要用來斷開無負(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 點(diǎn)，以保證其他電氣設(shè)備的安全檢修。在這里由于 110g=戶內(nèi)布置。選擇的隔離開關(guān)型號(hào)為： 250，其主要技術(shù)數(shù)據(jù)如表 6 表 6250斷路器技術(shù)參數(shù) 額定工作電流（ 額定工作電流（ A） 極限通過電流峰值（ 熱穩(wěn)定電流（ 熱穩(wěn)定時(shí)間（ S） 110 1250 60 20 4 (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 ，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 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)電壓和工作環(huán)境，我們選擇的型號(hào)為： 技術(shù)參數(shù)如表 6 表 6術(shù)參數(shù) 額定工作電壓（ v） 額 定 頻 率（ 二次線圈的額 定 容 量（ 二次線圈極限容量（ 線圈連接組標(biāo)號(hào) 一次線圈 二次線圈 110000 100 50 400 1000 1/14)、熔斷器 熔斷器也被稱為保險(xiǎn)絲， 熔斷體（ 。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 110g =此選擇高壓限流熔斷器的型號(hào)是：主要技術(shù)參數(shù)如 表 6 19 表 6額定工作電壓（ 額定工作電流（ A） 額定斷流容量（ 重量（ 110 105 1000 23 (5)、避雷器 避雷器 又稱： 能釋放雷電或兼能釋放電力系統(tǒng)操作過電壓能量，保護(hù)電工設(shè)備免受瞬時(shí)過電壓危害，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： 60，其主要技術(shù)參數(shù)如表 6 表 660避 雷器 技術(shù)參數(shù) 額定電壓（ 滅弧電壓（ 工頻放電電壓（有效值）（ 沖擊放 電電壓峰 值不 大 于（ 電導(dǎo)電流 直流試 驗(yàn)（ 電流（ A） 110 260 70 85 112 50 260 2 二次設(shè)備的選擇 (1)、斷路器 由于一次側(cè)的電流為 為二次側(cè)電流和一次側(cè)電流是一樣的所 以次側(cè)所以選擇是戶內(nèi)型的，型號(hào)為： 30，其主要技術(shù) 參數(shù)如表 6 表 630斷路器技術(shù)參數(shù) 額定電壓（ 額定電流（ A） 額定開端電流（ 動(dòng) 穩(wěn) 定 電 流（ 熱 穩(wěn) 定 電 流（ 額定熱穩(wěn)定時(shí)間（ S） 10 630 16 40 16 4 (2)、熔斷器 該熔斷器用于保護(hù)電壓互感器， 由于 10的最高電廠工作電流為此選擇高壓限流熔斷器的型號(hào)是： 主要技術(shù)參數(shù)如表 6 表 6術(shù)參數(shù) 額定電壓（ 額定電流（ A） 額定斷流容量（ 重量（ S） 10 000 23 20 10的設(shè)備選擇和校驗(yàn) 用于 10 (1)、鑄造車間、鍛壓車間：正常的工作電流為： 號(hào) 3戶內(nèi)布置的斷路器，型號(hào)是： 250，其主要技術(shù)參數(shù)如 6示： 表 6250斷路器技術(shù)參數(shù) 額定工作電壓（ 額定工作電流 （ A） 額定開端電流（ 動(dòng)穩(wěn)定電流（ 熱穩(wěn)定電流（ 額定熱穩(wěn)定時(shí)間（ S） 10 1250 40 125 40 4 (2)、金工車間、工具車間正常工作電流為： 號(hào) 3戶內(nèi)布置的斷路器，型號(hào)是： 000，其主要技術(shù)參數(shù)如 6 表 6000斷路器技術(shù)參數(shù) 額定工作電壓（ 額定工作電流（ A） 額定開端電流（ 動(dòng)穩(wěn)定 電流（ 熱穩(wěn)定電流（ 額定熱穩(wěn)定時(shí)間（ S） 10 1000 0 (3)、 電鍍車間、生活區(qū)正常的工作電流 號(hào) 3戶內(nèi)布置的斷路器，型號(hào)是： 250，其主要技術(shù)參數(shù)如 6 表 6250斷路器技術(shù)參數(shù) 額定工作電壓（ 額定工作電流（ A） 額定開端電流（ 動(dòng)穩(wěn)定電流（ 熱穩(wěn)定電流（ 額定熱穩(wěn)定時(shí)間（ S） 10 1250 40 125 40 4 (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 號(hào) 3戶內(nèi)布置的斷路器，型號(hào)是： 250，其主要技術(shù)參數(shù)如 6 表 6250斷路器技術(shù)參數(shù) 額定工作電壓（ 額定工作電流（ A） 額定開端電流（ 動(dòng)穩(wěn)定電流（ 熱穩(wěn)定電流（ 額定熱穩(wěn)定時(shí)間（ S） 10 1250 40 125 40 4 2、隔離開關(guān) 21 (1)、鑄造車間、鍛壓車間：正常的工作電流為： 號(hào) 3戶內(nèi)布置的隔離開關(guān)，型號(hào)是： 250，其主要技術(shù)參數(shù)如 6 表 6250隔離開關(guān)技術(shù)參數(shù) 額定工作電壓（ 額定工作電流（ A） 極限通過電流峰值（ 熱穩(wěn)定電流（ 熱穩(wěn)定時(shí)間（ S） 配用操動(dòng)機(jī)構(gòu)型號(hào) 10 1250 75 43 4 2)、金工車間、工 具車間正常工作電流為： 號(hào) 3戶內(nèi)布置的隔離開關(guān)，型號(hào)是 000，其主要技術(shù)參數(shù)如 6示： 表 6000隔離開關(guān)技術(shù)參數(shù) 額定工作電壓（ 額定工作電流（ A） 極限通過電流峰值（ 熱穩(wěn)定電流（ 熱穩(wěn)定時(shí)間（ S） 配用操動(dòng)機(jī)構(gòu)型號(hào) 10 1000 75 43 5 3)、電鍍車間、生活區(qū)正常的工作電流 號(hào) 3戶內(nèi)布置的隔離開關(guān)，型號(hào)是： 250，其主要技術(shù)參數(shù)如 6 表 6250隔離開關(guān)技術(shù)參數(shù) 額定工作電壓（ 額定工作電流（ A） 極限通過電流峰值（ 熱穩(wěn)定電流（ 熱穩(wěn)定時(shí)間（ S） 配用操動(dòng)機(jī)構(gòu)型號(hào) 10 1000 75 43 5 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 號(hào) 3戶內(nèi)布置的隔離開關(guān)，型號(hào)是： 250，其主要技術(shù)參數(shù)如 6 表 6250隔離開關(guān)技術(shù)參數(shù) 額定工作電壓（ 額定工作電流（ A） 極限通過電流峰值（ 熱穩(wěn)定電流（ 熱穩(wěn)定時(shí)間（ S） 配用操動(dòng)機(jī)構(gòu)型號(hào) 10 1000 75 43 5 22 第 7 章 主變壓器繼電保護(hù) 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)生了故障危及電力系統(tǒng)安全運(yùn)行時(shí)，能夠向運(yùn)行值班人 員及時(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。 保護(hù)作用 對(duì)于高壓側(cè)位 110該裝有瓦斯保護(hù)、過流保護(hù)和電流速斷保護(hù)。 保護(hù)裝置及整定計(jì)算 1、瓦斯保護(hù) 采用 23 2、裝設(shè)過流保護(hù) 采用 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。 3、電流互感器選擇 高壓側(cè)： I(1N)=2000/ 3 算電流互感器變比 /5=選用電流互感器變比 100/5=20 （ 1）過電流動(dòng)作電流的整定 3 429/7=整定電流為 90 （ 2）裝設(shè)電流速斷保護(hù) 采用 速斷電流的整定 I 速斷電流倍數(shù)整定為 =24 第 8 章 防雷保護(hù)和接地裝置設(shè)計(jì) 雷保護(hù) 擊雷的過壓保護(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)范圍包括整個(gè)變電所。如果變電所處在其它建筑物的直擊雷防護(hù)范圍內(nèi)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 10通常采用 3 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 地管間用404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及其基礎(chǔ)內(nèi)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) 立避雷針的接地裝置與變電所公共接地裝置應(yīng)有3 電侵入波的防護(hù) 25 (1) 在 110源進(jìn)線的終端桿上裝設(shè) 104閥式避雷器。引下線采用25 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 10壓配電室內(nèi)裝設(shè)有 1A（ F） 54 型開關(guān)柜，其中配有 10型避雷器，靠近主變壓器。主變壓器主要靠避雷器來保護(hù)，防護(hù)雷電侵入波的危害。 (3) 在 380設(shè)保護(hù)間隙，或?qū)⑵浣^緣子的鐵腳接地，用以防護(hù)沿低壓架空線侵入波的雷電波。 接地裝置 由資料得 該工廠 變壓器容量為 壓為 10/線組為 工廠變壓器連接到車間變壓器的電纜長(zhǎng) 80 (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 4因此公共接地裝置接地電阻 4 (2)、 接地裝置的設(shè)計(jì) 采用長(zhǎng) 50 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 間用 40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 25鍍鋅扁鋼。 10 2 0 26 結(jié)論 本次畢業(yè)是對(duì)紡織廠供配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，通過完成負(fù)荷計(jì)算 、主接線設(shè)計(jì)、電源進(jìn)線及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，只有發(fā)現(xiàn)問題面對(duì)問題才能解決問題，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)。 27 總結(jié)與體會(huì) 經(jīng)過幾周的 奮戰(zhàn)我的畢業(yè)設(shè)計(jì)終于完成了。在沒有做畢業(yè)設(shè)計(jì)以前覺得畢業(yè)設(shè)計(jì)只是對(duì)這幾年來所學(xué)知識(shí)的單純總結(jié)，但是通過這次做畢業(yè)設(shè)計(jì)發(fā)現(xiàn)自己的看法有點(diǎn)太片面。畢業(yè)設(shè)計(jì)不僅是對(duì)前面所學(xué)知識(shí)的一種檢驗(yàn)，而且也是對(duì)自己能力的一種提高。通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)使我明白了自己原來知識(shí)還比較欠缺。自己要學(xué)習(xí)的東西還太多，以前老是覺得自己什么東西都會(huì)，什么東西都懂，有點(diǎn)眼高手低。通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，我才明白學(xué)習(xí)是一個(gè)長(zhǎng)期積累的過程，在以后的工作、生活中都應(yīng)該不斷的學(xué)習(xí)，努力提高自己知識(shí)和綜合素質(zhì)。在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)中也使我們的同學(xué)關(guān)系更進(jìn)一步了，同學(xué) 之間互相幫助，有什么不懂的大家在一起商量，聽聽不同的看法對(duì)我們更好的理解知識(shí)，所以在這里非常感謝幫助我的同學(xué)。 我的心得也就這么多了，總之，不管學(xué)會(huì)的還是學(xué)不會(huì)的的確覺得困難比較多，真是萬事開頭難，不知道如何入手。最后終于做完了有種如釋重負(fù)的感覺。此外，還得出一個(gè)結(jié)論：知識(shí)必須通過應(yīng)用才能實(shí)現(xiàn)其價(jià)值 !有 些東西以為學(xué)會(huì)了，但真正到用的