XXX機(jī)修廠變電所供配電設(shè)計(jì)

1、目錄第一章 緒論1§1.1設(shè)計(jì)目的1§1.2設(shè)計(jì)要求2§1.3設(shè)計(jì)任務(wù)2§設(shè)計(jì)內(nèi)容2§設(shè)計(jì)任務(wù)3§1.4設(shè)計(jì)依據(jù)3第二章 負(fù)荷計(jì)算和無功補(bǔ)償5§2.1.負(fù)荷計(jì)算的目的和方法5§2.2全廠負(fù)荷計(jì)算的過程6第三章 變電所主變壓器和主接線方式的選擇7§3.1 變電所主變壓器的選擇8§3.2 變電所主接線方案的選擇10§3.2.1 電氣主接線的概述及要求10§3.2.2 主接線設(shè)計(jì)10第四章 主變壓器及主接線方式的選擇10§4.1短路的概念10§短路的原因10&#

2、167;短路的危害11§4.1.3 短路電流計(jì)算的目的11§4.1.4 短路的類型11§4.2 短路電流計(jì)算的方法和條件11§4.2.1 短路電流計(jì)算方法11§4.2.2 短路電流計(jì)算條件12§4.3 短路電流的計(jì)算13§4.3.1 繪制計(jì)算電路13§4.3.2 確定短路計(jì)算基準(zhǔn)值13§4.3.3 計(jì)算短路電路中個元件的電抗標(biāo)幺值14§系統(tǒng)最大運(yùn)行方式下三相短路電流及短路容量計(jì)算14第五章 變電所一次設(shè)備的選擇及校驗(yàn)16§5.1主變壓器35KV側(cè)設(shè)備的選擇16§5.1.1 3

3、5kV斷路器參數(shù)選擇16§5.1.2 35kV側(cè)隔離開關(guān)參數(shù)選擇17§5.1.3 35kV主變側(cè)電流互感器的配置原則：17§5.1.4 35kV電壓互感器的配置原則：18§5.1.5 35KV側(cè)電氣設(shè)備選擇結(jié)果表19§5.2主變壓器10KV側(cè)設(shè)備的選擇20§5.3變電所高壓母線的選擇20§5.4 10kV母線的選擇21§選擇母線（按照最大工作電流）：22§動穩(wěn)定校驗(yàn)：22§5.5 380V低壓出線的選擇22第六章 主要設(shè)備繼電保護(hù)設(shè)計(jì)23§6.1過負(fù)荷保護(hù)23§6.2過電流保

4、護(hù)24§6.3電流速斷保護(hù)24第七章 配電裝置設(shè)計(jì)24§7.1變電所、配電所位置和型式的選擇24§7.2 機(jī)修廠總變電所位置和型式的選擇25第八章 變電所的防雷保護(hù)與接地裝置的設(shè)計(jì)26§8.1防雷措施26§8.2接地與接地裝置28§8.3 確定此配電所公共接地裝置的垂直接地鋼管和連接扁鋼28第九章 車間變電所設(shè)計(jì)29§9.1變電所的位置選擇29§9.2車間變電器的臺數(shù)，容量選擇30第十章 廠區(qū)主接線與配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)31§10.1主結(jié)線方案選擇31§10.2配電所的主接線選擇33第十一章 結(jié) 論35

5、參考文獻(xiàn)36第一章 緒論工廠供電，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單經(jīng)濟(jì)，又便于控制、調(diào)節(jié)和測量，有利于實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程自動化。因此，電能在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)及整個國民經(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)的主要能源和動力，但是它在產(chǎn)品成本中所占的比重一般很小。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，提高勞動生產(chǎn)率，降低生產(chǎn)成本，減輕工人的勞動強(qiáng)

6、度，改善工人的勞動條件，有利于實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程自動化。從另一方面來說，如果工廠的電能供應(yīng)突然中斷，則對工業(yè)生產(chǎn)可能造成嚴(yán)重的后果。因此，做好工廠供電工作對于發(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重要方面，而能源節(jié)約對于國家經(jīng)濟(jì)建設(shè)具有十分重要的戰(zhàn)略意義，因此做好工廠供電工作，對于節(jié)約能源、支援國家經(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：（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)滿足電能用戶對供電可靠性的要求。（3）

7、 優(yōu)質(zhì) 應(yīng)滿足電能用戶對電壓和頻率等質(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。§1.1設(shè)計(jì)目的熟悉電力設(shè)計(jì)的相關(guān)規(guī)程、規(guī)定，樹立可靠供電的觀點(diǎn)，了解電力系統(tǒng)，電網(wǎng)設(shè)計(jì)的基本方法和基本內(nèi)容，熟悉相關(guān)電力計(jì)算的內(nèi)容，鞏固已學(xué)習(xí)的課程內(nèi)容，學(xué)習(xí)撰寫工程設(shè)計(jì)說明書，對變電所區(qū)域設(shè)計(jì)有初步的認(rèn)識。§1.2設(shè)計(jì)要求（1）通過對相應(yīng)文獻(xiàn)的收集、分析及總結(jié)，給出相應(yīng)項(xiàng)目分析，需求預(yù)測說明。（2）通過課題設(shè)計(jì)，掌握電力系統(tǒng)設(shè)計(jì)的方法和設(shè)計(jì)步驟。（3）學(xué)習(xí)按要求編寫課程設(shè)計(jì)報告書，能正確闡述設(shè)計(jì)方法和計(jì)算結(jié)果。（4）學(xué)生應(yīng)抱著嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真的

8、態(tài)度積極投入到課程設(shè)計(jì)過程中，認(rèn)真查閱相應(yīng)文獻(xiàn)以及實(shí)現(xiàn)，給出個人分析、設(shè)計(jì)以及實(shí)現(xiàn)。§1.3設(shè)計(jì)任務(wù)§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)：選主變壓器及高壓開關(guān)等設(shè)備，確定最優(yōu)方案。（3）短路電流計(jì)算：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)備選擇及校驗(yàn)。選用型號、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)：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數(shù)、容量

9、及變電所位置的原則考慮。3.廠區(qū)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)計(jì)算和分析比較，確定最優(yōu)方案。§設(shè)計(jì)任務(wù)1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）；2電氣主接線圖。§1.4設(shè)計(jì)依據(jù)1.廠區(qū)平面布置圖2.負(fù)荷配電計(jì)點(diǎn)名稱設(shè)備容量/kW需要系數(shù)一車間、鍛工車間14290.330.4二車間22230.30.68三車間18550.520.3工具,機(jī)修車間12890.380.26空氣站、煤氣站、鍋爐房12660.670.2倉庫5500.30.7負(fù)荷類型及負(fù)荷量見上表，負(fù)荷電壓等級為380V。除空壓站，煤氣站部分設(shè)備為二級負(fù)荷，其余均為三

10、級負(fù)荷。3.工廠為二班制，全年工廠工作小時數(shù)為4800小時，最大負(fù)荷利用小時數(shù)：Tmax=4000小時。年耗電量約為2015萬kW·h（有效生產(chǎn)時間為10個月）。4.電源：工廠東北方向6公里處有新建地區(qū)降壓變電所，110/35/10kV，25MVA變壓器一臺作為工廠的主電源，允許用35kV或10kV中的一種電壓，以一回架空線向工廠供電。35kV側(cè)系統(tǒng)的最大三相短路容量為1010MV·A，最小三相短路容量為500MV·A。10kV側(cè)系統(tǒng)的最大三相短路容量為900MV·A，最小三相短路容量為400MV·A。備用電源：此外，由正北方向其他工廠引入10

11、kV電纜作為備用電源，平時不準(zhǔn)投入，只在該工廠主電源發(fā)生故障或檢修時提供照明及部分重要負(fù)荷用電，輸送容量不得超過全廠計(jì)算負(fù)荷的20%。5.功率因數(shù)：要求cos0.8。6.電價計(jì)算：供電部門實(shí)行兩部電價制。（1）基本電價：按變壓器安裝容量每1kV·A，6元/月計(jì)費(fèi)；（2）電度電價：供電電壓為35kV時，=0.5元/（kW·h）；供電電壓為10kV時，=0.55元（kW·h）。附加投資：線路的功率損失在發(fā)電廠引起的附加投資按1000元/kW計(jì)算。7.工廠的自然條件：本廠所在地區(qū)年最高氣溫為38，年平均溫度為23，年最低氣溫為-8 ，年最熱月最高氣溫為33，年最熱月平均

12、氣溫為36，年最熱月地下0.8m處平均溫度為35 。當(dāng)?shù)刂鲗?dǎo)風(fēng)向?yàn)闁|北風(fēng)，年雷暴日數(shù)為20。本廠所在地區(qū)平均海拔高度為500m，地層以砂粘土為主，地下水位為2m。第二章 負(fù)荷計(jì)算和無功補(bǔ)償§2.1.負(fù)荷計(jì)算的目的和方法目的：1.求計(jì)算負(fù)荷，是選擇確定建筑物報裝容量、變壓器容量的依據(jù)；2.求計(jì)算電流，是選擇纜線和開關(guān)設(shè)備的依據(jù)；3.求有功計(jì)算負(fù)荷和無功計(jì)算負(fù)荷，是確定靜電電容器容量的依據(jù)。方法：（1）需要系數(shù)法用設(shè)備功率乘以需要系數(shù)和同時系數(shù)，直接求出計(jì)算負(fù)荷。用于設(shè)備數(shù)量多，容量差別不大的工程計(jì)算，適用于配、變電所和干線的負(fù)荷計(jì)算。（2）利用系數(shù)法采用利用系數(shù)求出最大負(fù)荷區(qū)間內(nèi)的平均

13、負(fù)荷，考慮設(shè)備臺數(shù)和功率差異的影響，乘以有效臺數(shù)有關(guān)的最大系數(shù)，得出計(jì)算負(fù)荷。適用于各種范圍的負(fù)荷計(jì)算，但計(jì)算過程稍繁。§2.2全廠負(fù)荷計(jì)算的過程配電計(jì)點(diǎn)名稱設(shè)備容量(Pe)/KW需要系數(shù)有功計(jì)算負(fù)荷Pc(kW)無功計(jì)算負(fù)荷Qc(k*var)視在計(jì)算負(fù)荷Sc(KVA)Ic(KA)功率因數(shù)Cos一車間、鍛工車間14290.330.4471.57188.63507.90二車間22230.30.68666.9453.49806.48三車間18550.520.3964.6289.381007.07工具,機(jī)修車間12890.380.26489.82127.35506.11空氣站、煤氣站、鍋爐房

14、12660.670.2848.22169.64865.02倉庫5500.30.7165115.5201.41合計(jì)86123606.111343.993893.995.920.926 表一本設(shè)計(jì)各車間計(jì)算負(fù)荷采用需要系數(shù)法確定。主要計(jì)算公式有： 有功計(jì)算負(fù)荷（kW) ;無功計(jì)算負(fù)荷（kvar）: ;視在計(jì)算負(fù)荷（kVA）： ；計(jì)算電流（A）: 。具體車間計(jì)算負(fù)荷如上表一。從表中可知：有功計(jì)算負(fù)荷無功計(jì)算負(fù)荷視在計(jì)算負(fù)荷再乘以同時系數(shù)=0.95, =0.97此時功率因素, 所以不用進(jìn)行無功功率補(bǔ)償?shù)谌?變電所主變壓器和主接線方式的選擇有設(shè)計(jì)說明書要求，我們知道：1、廠外供電電源電源是有工廠東北方

15、向6公里處有新建地區(qū)降壓變電所提供。110/35/10kV，25MVA變壓器一臺作為工廠的主電源。查表可知，該變壓器參數(shù)如下表二:型號高壓中壓低壓空載損耗短路損耗空載電流聯(lián)接組別SFS9-25000/100110+5%35+5%6.3/10.530.8133.20.4%YNynodll 表二2、允許用35kV或10kV中的一種電壓，以一回架空線向工廠供電由正北方向其他工廠引入10kV電纜作為備用電源，平時不準(zhǔn)投入，只在該工廠主電源發(fā)生故障或檢修時提供照明及部分重要負(fù)荷用電，輸送容量不得超過全廠計(jì)算負(fù)荷的20%。3、負(fù)荷電壓等級為380V。除空壓站，煤氣站部分設(shè)備為二級負(fù)荷，其余均為三級負(fù)荷。綜

16、上可知：從外部變電所輸入進(jìn)廠的電壓等級為35KV，而廠負(fù)荷電壓等級為380V，所以廠區(qū)加壓變電站的任務(wù)是把35KV的進(jìn)線電壓將為380V的工業(yè)用電，這就涉及到兩種方案：一，直接由35KV降為380V；二，先由35KV降為10KV，再由10KV降為380V。決定這兩種方案到底用哪一種，需要看負(fù)荷的容量，容量小的可以一次性完成降壓，容量大的則達(dá)不到技術(shù)指標(biāo)，需要兩次。由負(fù)荷計(jì)算可知工廠額定容量Sn應(yīng)滿足全部用電設(shè)備的計(jì)算負(fù)荷Sc，考慮留有一定的容量裕度 ，并考慮變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，即Sn(1.151.4)Sc=(44785452)kvA，所以需要用第二種方案，進(jìn)行兩次降壓。§3.1 變電所

17、主變壓器的選擇 根據(jù)工廠符合性質(zhì)和電源情況，工廠變電所主變壓器可以有以下兩種方案：（1） 裝設(shè)單臺主變壓器 其額定容量Sn應(yīng)滿足全部用電設(shè)備的計(jì)算負(fù)荷Sc，考慮留有一定的容量裕度 ，并考慮變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，即Sn(1.151.4)Sc=(44785452)kvA于是可選擇一臺容量為6300KVA的變壓器，型號為S9-6300/35型低損耗配電變壓器，備用電源通過與鄰近單位相聯(lián)的高壓聯(lián)絡(luò)線來承擔(dān)。（2）裝設(shè)兩臺主變壓器 裝有兩臺主變壓器時1、任一臺變壓器單獨(dú)運(yùn)行需滿足總計(jì)算負(fù)荷的60%70%的要求，即Sn=(0.60.7)*Sc=（23642758）kva2、已知二級負(fù)荷的計(jì)算負(fù)荷S=865.0

18、2kva 沒有一級負(fù)荷 滿足Sn>S (2)= 865.02kva于是可選兩臺容量均為3150KVA的變壓器，具體型號為S9-3150/35。備用電源通過與鄰近單位相聯(lián)的高壓聯(lián)絡(luò)線來承擔(dān)。對主變壓器臺數(shù)的選擇方案，通過表2對比，從上表可以看出，按技術(shù)指標(biāo)，裝設(shè)兩臺主變的主接線方案略優(yōu)于裝設(shè)一臺主變的主接線方案，但按經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，則裝設(shè)一臺主變的方案遠(yuǎn)優(yōu)于兩臺主變的方案，且大多數(shù)為三級負(fù)荷，二級負(fù)荷較少，因此決定采用裝設(shè)一臺主變的方案.注：表3如下：比較項(xiàng)目裝設(shè)一臺主變的方案裝設(shè)兩臺主變的方案技術(shù)指標(biāo)技術(shù)指標(biāo)供電安全性滿足要求滿足要求供電可靠性基本滿足要求滿足要求供電質(zhì)量由于一臺主變，電壓損耗

19、略大由于兩臺主變并列，電壓損耗略小靈活方便性只一臺主變，靈活性稍差由于有兩臺主變，靈活性較好擴(kuò)建適應(yīng)性稍差一些更好一些經(jīng)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)濟(jì)指標(biāo)電力變壓器的綜合投資額S9-6300/35的單價為74.7萬元，變壓器綜合投資約為其單價的2倍，因此其綜合投資為2×74.7萬元149.4萬元S9-3150/35的單價為39.5萬元，因此兩臺綜合投資為4×39.5萬元158萬元，比一臺主變方案多投資8.6萬元高壓開關(guān)柜（含計(jì)量柜）的綜合投資額查表得JYN1-35型柜按每臺13.5萬元計(jì)，查表得其綜合投資按設(shè)備價1.5倍計(jì)，因此其綜合投資約為4×1.5×13.5萬元81萬元

20、本方案采用6臺JYN1-35臺柜，其綜合投資約為6×1.5×13.5萬元117.5萬元，比一臺主變方案多投資36.5萬元§3.2 變電所主接線方案的選擇 §3.2.1 電氣主接線的概述及要求發(fā)電廠和變電所中的一次設(shè)備、按一定要求和順序連接成的電路，稱為電氣主接線，也成主電路。它把各電源送來的電能匯集起來，并分給各用戶。主接線的確定，對電力系統(tǒng)得安全、穩(wěn)定、靈活、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行以及變電所電氣設(shè)備的選擇、配電裝置的布置、繼電保護(hù)和控制方法的擬定將會長生直接的影響。§3.2.2 主接線設(shè)計(jì)供配電系統(tǒng)變電所常用的主接線基本形式有線路變壓器組接線，單母線接線，

21、雙母線接線和橋式接線四種類型。因?yàn)楣S主要是三級負(fù)載且考慮到經(jīng)濟(jì)因素，故選擇單母線接線方式.單母線接線方式的優(yōu)點(diǎn)：簡單、清晰、設(shè)備少、運(yùn)行操作方便且有利于擴(kuò)建如下圖：第四章 主變壓器及主接線方式的選擇§4.1短路的概念§短路的原因(1)電力系統(tǒng)中電器設(shè)備載流導(dǎo)體的絕緣損壞。造成絕緣損壞的原因主要有設(shè)備絕緣自然老化，操作過電壓，雷電過電壓，絕緣受到機(jī)械損傷等。(2)運(yùn)行人員不遵守操作規(guī)程，如帶負(fù)荷拉、合隔離開關(guān)，檢修后忘拆除地線合閘。 (3)鳥獸跨越在裸露導(dǎo)體上。§短路的危害(1). 短路產(chǎn)生很大的熱量，導(dǎo)體溫度升高，將絕緣損壞。 (2). 短路

22、產(chǎn)生巨大的電動力，使電氣設(shè)備受到機(jī)械損壞。 (3). 短路使系統(tǒng)電壓降低，電流升高，電器設(shè)備正常工 作受到破壞。(4). 短路造成停電，給國民經(jīng)濟(jì)帶來損失，給人民生活帶來不便。(5). 嚴(yán)重的短路將電力系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性，使同步發(fā)電機(jī)失步。(6). 不對稱短路故障將產(chǎn)生零序電流，零序磁通，這個不平衡磁場，對通信線路和弱電設(shè)備產(chǎn)生嚴(yán)重的電磁干擾。§ 短路電流計(jì)算的目的(1). 正確地選擇和校驗(yàn)各種電器設(shè)備保證系統(tǒng)設(shè)備在系統(tǒng)短路時不被損壞。(2). 計(jì)算和整定保護(hù)短路的繼電保護(hù)裝置(3). 選擇限制短路電流的電器設(shè)備§4.1.4 短路的類型對稱短路：三相短路：三相導(dǎo)體間

23、的短路 不對稱短路：兩相短路：任意兩相導(dǎo)體間的短路兩相接地短路：不接地系統(tǒng)中，任意兩相發(fā)生單相接地而產(chǎn)生的短路 §4.2 短路電流計(jì)算的方法和條件§4.2.1 短路電流計(jì)算方法電力系統(tǒng)供電的工業(yè)企業(yè)內(nèi)部發(fā)生短路時，由于工業(yè)企業(yè)內(nèi)所裝置的元件，其容量比較小，而其阻抗較系統(tǒng)阻抗大得多，當(dāng)這些元件遇到短路情況時，系統(tǒng)母線上的電壓變動很小，可以認(rèn)為電壓維持不變，即系統(tǒng)容量為無窮大。所謂無限容量系統(tǒng)是指容量為無限大的電力系統(tǒng)，在該系統(tǒng)中，當(dāng)發(fā)生短路時，母線電業(yè)維持不變，短路電流的周期分量不衰減。當(dāng)然，容量所以們在這里進(jìn)行短路電流計(jì)算方法，以無窮大容量電力系統(tǒng)供電作為前提計(jì)算的，其步驟

24、如下： 1對各等值網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行化簡，求出計(jì)算電抗； 2求出短路電流的標(biāo)么值； 3歸算到各電壓等級求出有名值。§4.2.2 短路電流計(jì)算條件1短路電流實(shí)用計(jì)算中，采用以下假設(shè)條件和原則：（1）正常工作時，三相系統(tǒng)對稱運(yùn)行；（2）所有電源的電動勢相位角相同；（3）系統(tǒng)中的同步和異步電機(jī)均為理想電機(jī)，不考慮電機(jī)磁飽和、磁滯、渦流及導(dǎo)體集膚效應(yīng)等影響，轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)完全對稱，定子三相繞組空間位置相差120度電氣角度；（4）電力系統(tǒng)中的各元件的磁路不飽和，即帶鐵芯的電氣設(shè)備電抗值不隨電流大小發(fā)生變化；（5）電力系統(tǒng)中所有電源都在額定負(fù)荷下運(yùn)行，其中50%負(fù)荷接在高壓母線上，50%負(fù)荷接在系統(tǒng)側(cè)；（6）同

25、步電機(jī)都具有自動調(diào)整勵磁裝置（包括強(qiáng)行勵磁）；（7）短路發(fā)生在短路電流為最大值的瞬間；（8）不考慮短路點(diǎn)的電弧阻抗和變壓器的勵磁電流；（9）除計(jì)算短路電流的衰減時間常數(shù)和低壓網(wǎng)絡(luò)的短路電流外，元件的都略去不計(jì)；（10）元件的計(jì)算參數(shù)均取為額定值，不考慮參數(shù)的誤差和調(diào)整范圍；（11）輸電線路的電容略去不計(jì)；（12）用概率統(tǒng)計(jì)法制定短路電流運(yùn)算曲線。2接線方式計(jì)算短路電流時所用的接線方式，應(yīng)是可能發(fā)生最大短路電流的正常接線方式，而不能用僅在切換過程中可能并聯(lián)運(yùn)行的接線方式。3計(jì)算容量 應(yīng)按本工程設(shè)計(jì)的規(guī)劃容量計(jì)算，并考慮電力系統(tǒng)的遠(yuǎn)景發(fā)展規(guī)劃。4短路點(diǎn)的種類一般按三相短路計(jì)算，若發(fā)電機(jī)的兩相短路時

26、，中性點(diǎn)有接地系統(tǒng)的以及自耦變壓器的回路中發(fā)生單相（或兩相）接地短路較三相短路情況嚴(yán)重時，則應(yīng)按嚴(yán)重情況的時候進(jìn)行計(jì)算。5短路點(diǎn)的選擇短路點(diǎn)a：設(shè)在一次側(cè)母線。短路點(diǎn)b：設(shè)在二次側(cè)母線。§4.3 短路電流的計(jì)算§ 繪制計(jì)算電路為了選擇高壓電氣設(shè)備，正定繼電保護(hù)，必須進(jìn)行短路電流計(jì)算。短路電流按系統(tǒng)正常運(yùn)行方式進(jìn)行計(jì)算。短路電流計(jì)算電路及短路點(diǎn)的設(shè)計(jì)如下圖二所示（以車間一為例）。 因工廠區(qū)域面積不大，總降壓變電所到各車間的距離不過數(shù)百米，因此總降壓變電所10KV母線（K2點(diǎn)）與廠區(qū)高壓配電線路末端處（K4點(diǎn)）的短路電流值差別極小，估值計(jì)算主變壓器兩側(cè)K1、K2和車間變電所低壓

27、側(cè)K3點(diǎn)的短路電流。根據(jù)計(jì)算電路做出計(jì)算電路電流的等效電路如下圖三所示：§ 確定短路計(jì)算基準(zhǔn)值設(shè)基準(zhǔn)容量=100MVA，基準(zhǔn)電壓=1.05，為短路計(jì)算電壓，即=37kV,=10.5kV，=0.4kv則 （4-1） （4-2）§ 計(jì)算短路電路中個元件的電抗標(biāo)幺值電力系統(tǒng)當(dāng)時，當(dāng)時， (2)架空線路WL主變壓器T1車間變壓器§系統(tǒng)最大運(yùn)行方式下三相短路電流及短路容量計(jì)算 k1點(diǎn)短路 總電抗標(biāo)幺值為因此，k1點(diǎn)短路時的三相短路電流及短路容量分別為：k2點(diǎn)短路 總電抗標(biāo)幺值為因此，k2點(diǎn)短路時的三相短路電流及短路容量分別為k3點(diǎn)短路 總電抗的標(biāo)幺值為因此，K3點(diǎn)短路時的三

28、相短路電流及短路容量分別為系統(tǒng)最小運(yùn)行方式下短路電流計(jì)算過程從略，將計(jì)算結(jié)果匯總于下表4：短路計(jì)算點(diǎn)運(yùn)行方式三相短路電流/kA短路容量/MVA最大5.6714.498.56363.6最小4.1610.616.96266.7最大3.749.545.6568最小3.58.95.263.96最大29.4954.2632.1420.53 最小28.8953.1731.5020.43第五章 變電所一次設(shè)備的選擇及校驗(yàn)§5.1主變壓器35KV側(cè)設(shè)備的選擇§5.1.1 35kV斷路器參數(shù)選擇1、額定電壓選擇： UnUns =35kV最高工作電壓選擇：UalmUsm =Un×1.

29、15 =35 ×1.15 =38.5kV2、額定電流選擇：IeIgmax 考慮到變壓器在電壓降低5%時其出力保持不變，所以相應(yīng)回路的Igmax=1.05Ie 即：Igmax =1.05 ×=1.05 ×=0.173kA3、額定開斷電流選擇（按最大運(yùn)行方式d2點(diǎn)短路）：Ik =I即：Ik =5.15kA4、額定短路關(guān)合電流選擇：iNclish 即：iNcl 13.133kA根據(jù)以上數(shù)據(jù)可以選擇SW235型少油式斷路器其參數(shù)如下：額定電壓：UN=35kV最高工作電壓Ualm =38.5kV額定電流Ie =600A額定開斷電流為IK =6.6kA動穩(wěn)定電流峰值idw =

30、17kA4S熱穩(wěn)定電流6.6kA額定合閘時間0.12S固有分閘時間0.06s§5.1.2 35kV側(cè)隔離開關(guān)參數(shù)選擇1、額定電壓選擇：UnVns = 35kV2、額定電流選擇：IeIgmax 3、考慮到隔離開關(guān)是與相應(yīng)的斷路器配套使用，所以相應(yīng)回路的Ie應(yīng)與斷路器相同，即：Ie =600A根據(jù)以上數(shù)據(jù)可以初步選擇GW435G/600型隔離開關(guān)，其參數(shù)分別如下：額定電壓：UN=35kV 額定電流Ie =600A 最高運(yùn)行電壓：Ula=38.5kV動穩(wěn)定電流峰值idw =50kA 4、檢驗(yàn)動穩(wěn)定：ish ies即：ish= ich=13.133 ies= idw =50kA, 滿足要求。

31、由于后面在選擇了KYN28A-12（VE）的手車式高壓開關(guān)柜，10kV高壓斷路器等高壓設(shè)備就安裝手車上，需要檢修時斷路器等高壓設(shè)備時，可隨時拉出手車，已經(jīng)起到隔離開關(guān)的作用，所以本設(shè)計(jì)沒有必要再另外選擇10kV高壓隔離開關(guān)。§5.1.3 35kV主變側(cè)電流互感器的配置原則：1）對直接接地系統(tǒng)，一般按三相配制；2）本站35kV配電裝置為戶外式，因此電壓互感器也為戶外油浸式；3）根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書要求，本所計(jì)量在35kV側(cè)，因此為滿足保護(hù)和測量、計(jì)費(fèi)的需要，電流互感器二次繞組應(yīng)分別配置計(jì)量、測量、保護(hù)三種繞組，其中保護(hù)分為主保護(hù)、后備保護(hù)、備用，共計(jì)需要5個繞組。1、 35kV主變側(cè)電流互感

32、器的一次回路額定電壓選擇：電流互感器的一次額定電壓選擇必須滿足：UgUn=35kV 35kV主變側(cè)電流互感器的一次回路額定電流選擇：電流互感器的一次額定電流選擇必須滿足：Ig.maxIn In 電流互感器的一次額定電流Igmax 電流互感器一次最大工作電流考慮到變壓器在電壓降低5%時其出力保持不變，所以相應(yīng)回路的Igmax=1.05Ie即：Igmax =1.05 ×=1.05 ×=0.173kA因此電流互感器的一次額定電流可選用與此匹配的等級In=200 A。2、準(zhǔn)確度選擇：按照常規(guī)設(shè)計(jì)，一般二次繞組準(zhǔn)確度選擇：計(jì)量繞組0.2S級、測量繞組0.5級，保護(hù)繞組10P級。3、型

33、號、參數(shù)選擇：根據(jù)上述選擇，最終35kV主變側(cè)電流互感器型號及參數(shù)為：戶外油浸式LCWD1-35。§5.1.4 35kV電壓互感器的配置原則：1）為監(jiān)視線路電壓和滿足計(jì)量、保護(hù)裝置的需要，在35kV的進(jìn)線側(cè)裝設(shè)三相電壓互感器。本站35kV配電裝置為戶外式，因此電壓互感器也為戶外油浸式。電壓互感器一般采用電容均壓式電壓互感器（TYD）；2）根據(jù)35kV保護(hù)和測量、計(jì)費(fèi)的需要，電壓互感器二次繞組應(yīng)分別配置計(jì)量、測量、保護(hù)三種繞組，對應(yīng)的組別分別為：一次側(cè)星形，二次側(cè)計(jì)量測量、保護(hù)為星形，單相接地監(jiān)測為開口三角。1、一次額定電壓選擇：一次額定電壓為Un=35kV，允許一次電壓波動范圍為U=

34、35kV±10%。2、二次額定電壓選擇：根據(jù)一次繞組接入方式為接入相電壓上，電壓互感器測量、計(jì)量和保護(hù)繞組二次額定電壓為Un=0.1/kV，單相接地繞組二次額定電壓為Un=0.1kV。3、額定容量選擇：為保證互感器的準(zhǔn)確級，其二次側(cè)所接負(fù)荷S2應(yīng)不大于該準(zhǔn)確級所規(guī)定的額定容量Se2。即：Se2 S2 = Ie22z2f z2f = Vy + Vj + Vd + Vc（） Vy 測量儀表電流線圈電阻 Vj 繼電器電阻 Vd 連接導(dǎo)線電阻 Vc 接觸電阻一般取0.1按照常規(guī)設(shè)計(jì)，一般二次繞組額定容量為：計(jì)量、測量45VA，保護(hù)、接地監(jiān)測30VA。4、準(zhǔn)確度選擇：按照設(shè)計(jì)任務(wù)書要求，本所計(jì)

35、量在35kV側(cè)，因此二次繞組準(zhǔn)確度選擇：計(jì)量、測量繞組0.5級，保護(hù)繞組10P級，單相接地監(jiān)測繞組10P級。5、.型號、參數(shù)選擇根據(jù)上述選擇，最終35kV電壓互感器型號及參數(shù)為：戶外油浸式JDJJ- 35kV 34.5/：0.1/：0.1/：0.1 kV 0.5 30VA/10P 30VA/10P 30VA。§5.1.5 35KV側(cè)電氣設(shè)備選擇結(jié)果表主變壓器35KV側(cè)計(jì)算電流,各設(shè)備有關(guān)參數(shù)見下表5：安裝地點(diǎn)電氣條件設(shè)備型號規(guī)格項(xiàng)目數(shù)據(jù)項(xiàng)目斷路器SW2-35/1000隔離開關(guān)GW4-35G/600電流互感器LB-35電壓互感器JDJJ-353535353535104100060012

36、00/355.6716.5363.6100014.4945502×95×1.2=16.12§5.2主變壓器10KV側(cè)設(shè)備的選擇主變壓器10kV側(cè)計(jì)算電流I30=4000/(1.732*10.5)=220A，選用GG-1A(F)-04型高壓開關(guān)柜，各設(shè)備有關(guān)參數(shù)見下表（選擇方法于35KV側(cè)相同，過程從略）：安裝地點(diǎn)電氣條件設(shè)備型號規(guī)格項(xiàng)目數(shù)據(jù)項(xiàng)目高壓斷路器SN10-10I/630隔離開關(guān)GN8-10T/600電流互感器LAJ-10UN/kV10UN/kV101010I30/A220IN/A630600300/5Ik/kA3.74Ioc/kA16Sk/MVA68Soc

37、/MVA300ish/kA9.54imax/kA40521.414*180*0.3=76.37I2tima/kA2s*1.2=16.79I2tt/kA2s162*4=1024202*5=2000(100*0.3)2*1=900§5.3變電所高壓母線的選擇按規(guī)定35kV級的變電所的高壓母線應(yīng)按發(fā)熱條件進(jìn)線選擇，并校驗(yàn)其短路穩(wěn)定度。（1） 35kV母線的選擇校驗(yàn) 按發(fā)熱條件選擇 由及室外環(huán)境溫度35，查資料，初選硬鋁母線LMY-3（25×3），其35時>，滿足發(fā)熱條件。 動穩(wěn)定度校驗(yàn) 母線在三相短路時所受的最大電動力為 母線在作用時的彎曲力矩為 母線的截面系數(shù)為 故母線在

38、三相短路時所受到的計(jì)算應(yīng)力為而硬鋁母線（LMY）的允許應(yīng)力為，由此可見該母線滿足短路動穩(wěn)定度的要求。 熱穩(wěn)定度校驗(yàn)計(jì)算滿足短路熱穩(wěn)定的最小截面式中變電所60kV側(cè)縱聯(lián)差動保護(hù)動作時間按0.7s整定，再加上斷路器斷路時間0.2s，再加0.05s。由于母線的實(shí)際截面為，因此該母線滿足短路熱穩(wěn)定度要求。（2） 10.5kV母線的選擇校驗(yàn)采用硬鋁母線LMY-3(60×6)50×5。（其選擇和計(jì)算方法同前，從略）所以電機(jī)修造廠高壓母線選擇如表下所示電機(jī)修造廠高壓母線選擇母線名稱母線型號規(guī)格35kV母線LMY-3(25×3)，即母線尺寸為25mm×3mm10kV母線

39、LMY-3(60×6)50×5，即母線尺寸為60mm×6mm，中性母線尺寸為50mm×5mm§5.4 10kV母線的選擇由于廠區(qū)面積不大，各車間變電所距離總降壓變電所較近，廠區(qū)高壓配電線路采用電纜線路，直埋敷設(shè)。由于廠區(qū)線路較短，因此按發(fā)熱條件選擇截面，然后進(jìn)行熱穩(wěn)定度校驗(yàn)。§選擇母線（按照最大工作電流）：選擇80×8單條矩形鋁導(dǎo)體平放作母線，面積為S=6400mm2，平放時，長期允許載流量為Ia1=1249A，導(dǎo)體最高允許溫度為70，根據(jù)工作環(huán)境溫度為30的條件，查綜合修正系數(shù)K=0.94：Ie=k×Ia1=0.

40、94×1249=1174.06AIgmax,滿足載流量的要求。§動穩(wěn)定校驗(yàn)：取跨距，相間距離，硬鋁最大允許應(yīng)力，抗彎矩相間電動力 最大相應(yīng)力 ，滿足動穩(wěn)定的要求。§5.5 380V低壓出線的選擇（1）饋電給機(jī)加工一車間的線路采用VLV221000型聚氯乙烯絕緣鋁心電纜直接埋地敷設(shè)。1）按發(fā)熱條件選擇。由I30=287A及地下0.8m土壤溫度25。C查表，初選纜芯截面為240mm2，其Ial=319A>I30，滿足發(fā)熱條件。2）校驗(yàn)電壓損耗。因未知變電所到機(jī)加工一車間的距離，因此未能校驗(yàn)電壓損耗。3）短路熱穩(wěn)定度的校驗(yàn)。滿足短路熱穩(wěn)定度的最小截面Amin=21

41、3mm2所選240mm2的纜芯截面大于Amin，滿足短路熱穩(wěn)定度的要求，因此選擇VLV2210003×240+1×120的四芯電纜（中性線芯按不小于相線芯一半選擇，下同）。（2）饋電給鑄造車間的線路采用VLV221000型聚氯乙烯絕緣鋁心電纜直接埋地敷設(shè)。（方法同上）纜芯截面240mm2聚氯乙烯電纜，即VLV2210003×240+1×120的四芯電纜。（3）饋電給鉚焊車間的線路采用VLV221000型聚氯乙烯絕緣鋁心電纜直接埋地敷設(shè)。（方法同上）纜芯截面300mm2聚氯乙烯電纜，即VLV2210003×300+1×150的四芯電纜。

42、（4）饋電給電修車間的線路采用VLV221000型聚氯乙烯絕緣鋁心電纜直接埋地敷設(shè)。（方法同上）纜芯截面300mm2聚氯乙烯電纜，即VLV2210003×300+1×150的四芯電纜。第六章 主要設(shè)備繼電保護(hù)設(shè)計(jì)根據(jù)需要，對總降壓變電所如下設(shè)備安裝繼電保護(hù)裝置：主變壓器保護(hù)，10KV饋電線路保護(hù)，備用電源進(jìn)線保護(hù)以及10KV母保護(hù)。這里只列舉主變壓器保護(hù)，其他保護(hù)的整定方法與其類似。§6.1過負(fù)荷保護(hù) 1）電流整定：取可靠系數(shù)，繼電器返回系數(shù) 變壓器的一次額定電流，換算成二次額定電流為 =1.05×4.12/0.85=5.09A 2）動作時限：§

43、;6.2過電流保護(hù) 1）電流整定：取可靠系數(shù)，接線系數(shù)，電流互感器變比，繼電器返回系數(shù)變壓器最大負(fù)荷電流=1.5×1000/（35×1.732）=247.44A=10.05A§6.3電流速斷保護(hù) 1）電流整定：取可靠系數(shù)，接線系數(shù)，電流互感器變比，電壓互感器變比=50.26A第七章 配電裝置設(shè)計(jì)§7.1變電所、配電所位置和型式的選擇（1） 變電所和配電所的位置選擇應(yīng)根據(jù)下列要求綜合考慮確定：靠近工廠的負(fù)荷中心；接近電源側(cè)；進(jìn)出線方便；運(yùn)輸設(shè)備方便；不應(yīng)設(shè)在有劇烈振動或高溫的場所；不宜設(shè)在多塵或有腐蝕性氣體的場所，如無法遠(yuǎn)離，不應(yīng)設(shè)在污染源的主導(dǎo)風(fēng)向的下風(fēng)

44、側(cè)；不應(yīng)設(shè)在地勢低洼和可能積水的場所；不應(yīng)設(shè)在有爆炸危險的區(qū)域內(nèi)；不宜設(shè)在有火災(zāi)危險區(qū)域的正上方或正下方；（2）變電所和配電所型式選擇 35/10.5kV變電所分屋內(nèi)式和屋外式，屋內(nèi)式運(yùn)行維護(hù)方便，占地面積少。60kV變電所宜用屋內(nèi)式。 配電所一般為獨(dú)立式建筑物，也可與所帶10kV變電所一起附設(shè)于負(fù)荷較大的廠房或建筑物。§7.2 機(jī)修廠總變電所位置和型式的選擇1.總降壓變電所位置選擇根據(jù)供電源的情況，盡量考慮將總降壓變壓器設(shè)置在靠近負(fù)荷中心且遠(yuǎn)離人員集中區(qū)，結(jié)合廠區(qū)供電平面圖，擬將總降壓變電所設(shè)置在廠區(qū)東北部，如圖3-1所示。2.車間變電所位置選擇根據(jù)各車間負(fù)荷情況，本廠擬設(shè)置六個車

45、間變電所，每個車間變電所裝設(shè)一臺變壓器，根據(jù)廠區(qū)平面布置圖所提供的車間分布情況及車間負(fù)荷的情況，結(jié)合其他各項(xiàng)選擇原則，并與工藝、土建等相關(guān)方面協(xié)商確定變電所位置，變電所的布置形式有戶內(nèi)，戶外和混合式3種。戶內(nèi)式變電所將變壓器，配電裝置安裝于室內(nèi)，工作條件好，運(yùn)行管理方便；戶外式變電所將變壓器，配電裝置全部安裝在室外。該鋼管加工廠設(shè)計(jì)成戶內(nèi)式，采用單層布置。布置主要包括變壓器室，高壓配電室，低壓配電室，值班室，消防室，和工具間等。. 圖6-1變壓器室的配置圖第八章 變電所的防雷保護(hù)與接地裝置的設(shè)計(jì)防雷的設(shè)備主要有接閃器和避雷器。其中，接閃器就是專門用來接受直接雷擊（雷閃）的金屬物體。接閃的金屬稱

46、為避雷針。接閃的金屬線稱為避雷線，或稱架空地線。接閃的金屬帶稱為避雷帶。接閃的金屬網(wǎng)稱為避雷網(wǎng)。避雷器是用來防止雷電產(chǎn)生的過電壓波沿線路侵入變配電所或其它建筑物內(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)。當(dāng)線路上出現(xiàn)危及設(shè)備絕緣的雷電過電壓時，避雷器的火花間隙就被擊穿，或由高阻變?yōu)榈妥?，使過電壓對大地放電，從而保護(hù)了設(shè)備的絕緣。避雷器的型式，主要有閥式和排氣式等。§8.1防雷措施架空線路的防雷措施（1）架設(shè)避雷線 這是防雷的有效措施，但造價高，因此只在66KV及以上的架空線路上才沿全線裝設(shè)。35KV的架空線路上，一般只在進(jìn)出變配電所的一段線路上裝設(shè)

47、。而10KV及以下的線路上一般不裝設(shè)避雷線。（2）提高線路本身的絕緣水平 在架空線路上，可采用木橫擔(dān)、瓷橫擔(dān)或高一級的絕緣子，以提高線路的防雷水平，這是10KV及以下架空線路防雷的基本措施。（3）利用三角形排列的頂線兼作防雷保護(hù)線 由于310KV的線路是中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)，因此可在三角形排列的頂線絕緣子裝以保護(hù)間隙。在出現(xiàn)雷電過電壓時，頂線絕緣子上的保護(hù)間隙被擊穿，通過其接地引下線對地泄放雷電流，從而保護(hù)了下面兩根導(dǎo)線，也不會引起線路斷路器跳閘。 （4）裝設(shè)自動重合閘裝置 線路上因雷擊放電而產(chǎn)生的短路是由電弧引起的。在斷路器跳閘后，電弧即自行熄滅。如果采用一次ARD，使斷路器經(jīng)0.5s或稍長一點(diǎn)

48、時間后自動重合閘，電弧通常不會復(fù)燃，從而能恢復(fù)供電，這對一般用戶不會有什么影響。（5）個別絕緣薄弱地點(diǎn)加裝避雷器 對架空線路上個別絕緣薄弱地點(diǎn)，如跨越桿、轉(zhuǎn)角桿、分支桿、帶拉線桿以及木桿線路中個別金屬桿等處，可裝設(shè)排氣式避雷器或保護(hù)間隙。變配電所的防雷措施（1）裝設(shè)避雷針 室外配電裝置應(yīng)裝設(shè)避雷針來防護(hù)直接雷擊。如果變配電所處在附近高建（構(gòu)）筑物上防雷設(shè)施保護(hù)范圍之內(nèi)或變配電所本身為室內(nèi)型時，不必再考慮直擊雷的保護(hù)。（2）高壓側(cè)裝設(shè)避雷器 這主要用來保護(hù)主變壓器，以免雷電沖擊波沿高壓線路侵入變電所，損壞了變電所的這一最關(guān)鍵的設(shè)備。為此要求避雷器應(yīng)盡量靠近主變壓器安裝。閥式避雷器至310KV主變

49、壓器的最大電氣如下表。避雷器的接地端應(yīng)與變壓器低壓側(cè)中性點(diǎn)及金屬外殼等連接在一起。在每路進(jìn)線終端和每段母線上，均裝有閥式避雷器。如果進(jìn)線是具有一段引入電纜的架空線路，則在架空線路終端的電纜頭處裝設(shè)閥式避雷器或排氣式避雷器，其接地端與電纜頭外殼相聯(lián)后接地。畢業(yè)論文（3）低壓側(cè)裝設(shè)避雷器 這主要用在多雷區(qū)用來防止雷電波沿低壓線路侵入而擊穿電力變壓器的絕緣。當(dāng)變壓器低壓側(cè)中性點(diǎn)不接地時（如IT系統(tǒng)），其中性點(diǎn)可裝設(shè)閥式避雷器或金屬氧化物避雷器或保護(hù)間隙。在本設(shè)計(jì)中，配電所屋頂及邊緣敷設(shè)避雷帶，其直徑為8mm的鍍鋅圓鋼，主筋直徑應(yīng)大于或等于10mm的鍍鋅圓鋼。§8.2接地與接地裝置電氣設(shè)備的

50、某部分與大地之間做良好的電氣連接，稱為接地。埋入地中并直接與大地接觸的金屬導(dǎo)體，稱為接地體，或稱接地極。專門為接地而人為裝設(shè)的接地體，稱為人工接地體。兼作接地體用的直接與大地接觸的各種金屬構(gòu)件、金屬管道及建筑物的鋼筋混凝土基礎(chǔ)等，稱為接地體。連接接地體與設(shè)備、裝置接地部分的金屬導(dǎo)體，稱為接地線。接地線在設(shè)備、裝置正常運(yùn)行情況下是不載流的，但在故障情況下要通過接地故障電流。接地線與接地體合稱為接地裝置。由若干接地體在大地中相互用接地線連接起來的一個整體，稱為接地網(wǎng)。其中接地線又分為接地干線和接地支線。接地干線一般應(yīng)采用不少于兩根導(dǎo)體在不同地點(diǎn)與接地網(wǎng)連接。§8.3 確定此配電所公共接地

51、裝置的垂直接地鋼管和連接扁鋼（1）確定接地電阻按相關(guān)資料可確定此配電所公共接地裝置的接地電阻應(yīng)滿足以下兩個條件：RE 250V/IERE 10式中IE的計(jì)算為IE = IC = 60×(6035×4)A/350 = 34.3A故 RE 350V/34.3A = 10.2綜上可知，此配電所總的接地電阻應(yīng)為RE10（2）接地裝置初步方案現(xiàn)初步考慮圍繞變電所建筑四周，距變電所23m，打入一圈直徑50mm、長2.5m的鋼管接地體，每隔5m打入一根，管間用40×4mm2的扁鋼焊接。（3）計(jì)算單根鋼管接地電阻查相關(guān)資料得土質(zhì)的 = 100·m則單根鋼管接地電阻RE(

52、1) 100·m/2.5m = 40（4）確定接地鋼管數(shù)和最后的接地方案根據(jù)RE(1)/RE = 40/4 = 10。但考慮到管間的屏蔽效應(yīng)，初選15根直徑50mm、長2.5m的鋼管作接地體。以n = 15和a/l = 2再查有關(guān)資料可得E 0.66。 因此可得n = RE(1)/(ERE) = 40/(0.66×4) 15 考慮到接地體的均勻?qū)ΨQ布置，選16mm根直徑50mm、長2.5m的鋼管作 地體，用40×4mm2的扁鋼連接，環(huán)形布置。選擇雙針等高避雷第九章 車間變電所設(shè)計(jì)§9.1變電所的位置選擇工廠電源進(jìn)線電壓為35KV，先經(jīng)工廠總降壓變電所（一

53、次降壓）降為10KV的高壓配電電壓，然后經(jīng)過車間變電所，降為一般低壓用電設(shè)備所需的電壓如220/380V。（1） 變電所的位置選擇應(yīng)根據(jù)下列要求綜合考慮確定：靠近工廠的負(fù)荷中心；接近電源側(cè)；進(jìn)出線方便；運(yùn)輸設(shè)備方便；不應(yīng)設(shè)在有劇烈振動或高溫的場所；不宜設(shè)在多塵或有腐蝕性氣體的場所，如無法遠(yuǎn)離，不應(yīng)設(shè)在污染源的主導(dǎo)風(fēng)向的下風(fēng)側(cè)；不應(yīng)設(shè)在地勢低洼和可能積水的場所；不應(yīng)設(shè)在有爆炸危險的區(qū)域內(nèi)；不宜設(shè)在有火災(zāi)危險區(qū)域的正上方或正下方；（2）變電所型式選擇 10/0.4kV變電所分屋內(nèi)式和屋外式，屋內(nèi)式運(yùn)行維護(hù)方便，占地面積少。10kV變電所宜用屋內(nèi)式。 配電所一般為獨(dú)立式建筑物，也可與所帶10kV變電

54、所一起附設(shè)于負(fù)荷較大的廠房或建筑物。§9.2車間變電器的臺數(shù)，容量選擇根據(jù)資料，下面以一車間為例進(jìn)行負(fù)荷計(jì)算。配電計(jì)點(diǎn)名稱設(shè)備容量(Pe)/KW需要系數(shù)有功計(jì)算負(fù)荷Pc(kW)無功計(jì)算負(fù)荷Qc(k*var)視在計(jì)算負(fù)荷Sc(KVA)一車間、鍛工車間14290.330.4471.57188.63507.90查附錄表A-1，選擇型號為S9-630/10型、電壓為10/0.4KV、Yyn0聯(lián)結(jié)的變壓器。依次類推，因?yàn)楣财邆€車間，則需要七個車間變壓器，將工廠各車間計(jì)算負(fù)荷的結(jié)果及所選變壓器匯總于下表：工廠各車間計(jì)算負(fù)荷及變壓器容量匯總車間名稱有功負(fù)荷/kW無功負(fù)荷/kvar視在負(fù)荷/kvA變

55、壓器容量/kvA一車間、鍛工車間471.57188.63507.90800二車間666.9453.49806.4812500三車間964.6289.381007.071600工具,機(jī)修車間489.82127.35506.11800空氣站、煤氣站、鍋爐房848.22169.64865.0212500倉庫165115.5201.41315 第十章 廠區(qū)主接線與配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)§10.1主結(jié)線方案選擇對于電源進(jìn)線電壓為35KV及以上的大中型工廠，通常是先經(jīng)工廠總降壓變電所降為610KV的高壓配電電壓，然后經(jīng)車間變電所，降為一般低壓設(shè)備所需的電壓?？偨祲鹤冸娝鹘Y(jié)線圖表示工廠接受和分配電能的路徑

56、，由各種電力設(shè)備（變壓器、避雷器、斷路器、互感器、隔離開關(guān)等）及其連接線組成，通常用單線表示。主結(jié)線對變電所設(shè)備選擇和布置，運(yùn)行的可靠性和經(jīng)濟(jì)性，繼電保護(hù)和控制方式都有密切關(guān)系，是供電設(shè)計(jì)中的重要環(huán)節(jié)。一次側(cè)采用內(nèi)橋式結(jié)線，二次側(cè)采用單母線分段的總降壓變電所主電路圖如下這種主結(jié)線，其一次側(cè)的QF10跨接在兩路電源線之間，猶如一座橋梁，而處在線路斷路器QF11和QF12的內(nèi)側(cè)，靠近變壓器，因此稱為內(nèi)橋式結(jié)線。這種主結(jié)線的運(yùn)行靈活性較好，供電可靠性較高，適用于一、二級負(fù)荷工廠。如果某路電源例如WL1線路停電檢修或發(fā)生故障時，則斷開QF11 ，投入QF10 （其兩側(cè)QS先合），即可由WL2恢復(fù)對變壓器T1的供電，這種內(nèi)橋式結(jié)線多用于電源線路較長因而發(fā)生故障和停電檢修的機(jī)會較多、并且變電所的變壓器不需要經(jīng)常切換的總降壓變電所。一次側(cè)采用外橋式結(jié)線、二次側(cè)采用單母線分段的總降壓變電所主電路圖(下圖)，這種主結(jié)線，其一次側(cè)的高壓斷路器QF10也