某化纖毛紡織廠全廠總配變電所及配電系統(tǒng)設(shè)計-課程設(shè)計論文

工廠供電課程設(shè)計1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在國民經(jīng)濟高速發(fā)展的今天，電能的應(yīng)用越來越廣泛，生產(chǎn)、科學(xué)、研究、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(除電化工業(yè)外)。電能在工業(yè)生產(chǎn)中的重要性，并不在于它工廠供電工作對于發(fā)展工業(yè)生產(chǎn)，實現(xiàn)工業(yè)現(xiàn)代化由于能源節(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)濟建(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。(3)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)濟供電系統(tǒng)的投資要少，運行費用要低，并盡可能地節(jié)約電能和減此外，在供電工作中，應(yīng)合理地處理局部和全局、當前和長遠等關(guān)系，既要2照顧局部的當前的利益，又要有全局觀點，能顧全大局，適應(yīng)發(fā)展。這次課程設(shè)計是在《工廠供電》課程學(xué)習(xí)之后一個重要的實踐性教學(xué)環(huán)通過本次課程設(shè)計把理論知識運用于實踐，加深對這門課程的理解和掌握其精的設(shè)計有了此基礎(chǔ)，在第四章便討論變壓器臺數(shù)，配電所及變電所的位置，第五章便本次課程設(shè)計涉及面非常廣，查閱了大量資料，由于很多方面的知識都是臨3工廠供電課程設(shè)計前言 1第一章原始材料分析 4第二章全廠負荷計算 6第三章無功功率的補償及變壓器的選擇 7第四章變壓器臺數(shù)，配電所和各車間變電所位置 第五章主接線設(shè)計 第六章短路電流計算 第七章變電所的一次設(shè)備選擇和校驗 第八章變配電所得布置與機構(gòu)設(shè)計 第九章防雷裝置及接地裝置設(shè)計 第十章二次回路方案的選擇及繼電保護的整定計算 第十一章結(jié)束語 參考資料 4第一章原始材料分析1工廠供電設(shè)計的一般原則GB50054-95《低壓配電設(shè)計規(guī)范》等的規(guī)定，進行工廠供電設(shè)計必須遵循以下原則：(1)遵守規(guī)程、執(zhí)行政策。必須遵守國家的有關(guān)規(guī)定及標準，執(zhí)行國家(2)安全可靠、先進合理。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(3)近期為主、考慮發(fā)展。應(yīng)根據(jù)工作特點、規(guī)模和發(fā)展規(guī)劃，正確處理近期建設(shè)與遠期發(fā)展的關(guān)系，做到遠近結(jié)合，從事工廠供電工作的人員，有必要了解和掌握工2工程概況本廠規(guī)模為萬錠精梳化纖毛紡織染整聯(lián)合廠。全部生產(chǎn)化纖產(chǎn)品，全年生產(chǎn)能力為230萬米，其中厚織物占55%,薄織物占20%,全部產(chǎn)品中以晴綸為主體的混紡物占60%,以滌綸為主體的混紡物為40。II.車間組成及布置詳見全廠總平面圖(圖1)。該化纖毛紡廠10kV配變電所供電給織造車間、染整車間、鍋爐房驗室及其他車間變電所。已知工廠三班制工作，年最大負荷利用小數(shù)6000h,其中織造車間、情況下，二級負荷應(yīng)有兩條線路供電，例如煤氣站的鼓風(fēng)機、10噸以下的電弧煉鋼爐的低壓用電設(shè)備和剛玉冶煉電爐變壓器等，中斷供電可能造成主要設(shè)備損壞或大量產(chǎn)品報廢3.供用電條件(1)從電業(yè)部門某35/10kV變電所，用10kV雙回架空線路向本廠配電，該變電所在廠南側(cè)5(2)該變電所10kV配出線路定時限過流保護裝置的整定時間為1.5s,要求配電所不大于(3)在總配電所10kV側(cè)進行計量；(4)功率因數(shù)值應(yīng)在0.9以上；(5)配電系統(tǒng)技術(shù)數(shù)據(jù)表1-1配電所10kV母線短路數(shù)據(jù)系統(tǒng)運行方式短路容量說明最大運行方式系統(tǒng)為無限大容量最小運行方式配電系統(tǒng)如下圖(圖2)所示：圖1-1配電系統(tǒng)圖(1)最熱月平均最高氣溫為30℃;(2)土壤中0.7～1米深處一年中最熱月平均溫度為20℃;(3)年雷暴日為31天；(4)土壤凍結(jié)深度為1.1米；(5)夏季主導(dǎo)風(fēng)向為南風(fēng)。土為主，地質(zhì)條件較好，地下水位為2.8～5.3米，地耐壓力為20噸/平方米。工廠供電課程設(shè)計6(7)繼電保護裝置的設(shè)計。1設(shè)計說明書一份，其中包括設(shè)計的原始資料；完成設(shè)計內(nèi)容時所依據(jù)的原則，計算步驟及計算舉例。計算結(jié)果列表說明，以及插圖等。說明書要求簡明扼要，整潔美觀。2配電所電氣主結(jié)線單線圖。第二章全廠負荷計算P?=K?×P,K?為需要系數(shù)d計算電流b)計算無功負荷(單位為kvar)\c)視在計算負荷(單位kva)d)計算電流(單位A)工廠供電課程設(shè)計采用需要系數(shù)法計算各車間變電所的計算負荷，具體數(shù)據(jù)如表2-1所示表2-1負荷計算表序號車間或用電單位名稱設(shè)備容量計算負荷變壓器臺數(shù)及容量備注(1)No.1變電所1制條車間12紡紗車間3軟水站4鍛工車間5機修車間6托兒所7倉庫(2)No.2變電所1制造車間12染整車間3浴室104食堂5獨身宿舍1 0(3)No.3變電所1鍋爐房22水泵房3化驗室4卸油泵房注：由于各組設(shè)備的功率因數(shù)不一定相同，因此總的視在計算負荷和計算電流一般不能用各組的視在計算負荷或計算電流之和來計算。在計算多組設(shè)備總的計算負荷時，為了簡化和統(tǒng)一，各組的設(shè)備臺數(shù)不論多少，各組的計算負荷均按表0所列的計算系數(shù)計算，而不必考慮設(shè)備臺數(shù)少而適當增大K和cosθ。第三章無功功率的補償及變壓器的選擇83.1無功補償裝置簡介無功補償裝置主要有三種：并聯(lián)電容補償、同步補置的性能見表3-1。表3-1三種無功補償裝置的比較并聯(lián)電容器同步補償機靜止無功補償器設(shè)備情況靜止電器，設(shè)備簡單靜止電器，設(shè)備復(fù)雜運行特性2.主要用于穩(wěn)態(tài)電壓調(diào)整和功率因數(shù)校正3.運行中本身損耗小1.通過控制系統(tǒng)實現(xiàn)雙向平滑調(diào)節(jié)2.屬于動態(tài)無功補償3.運行中本身損耗大平滑調(diào)節(jié)2.屬于快速動態(tài)無功補償，響應(yīng)速度快3.主要用于調(diào)相、調(diào)壓使用范圍1.容量和設(shè)置點靈活2.用于電力系統(tǒng)及負荷變電站1.容量和設(shè)置點受限制2.主要用于電力系統(tǒng)樞紐變電站、換流站1.容量和設(shè)置地點靈活2.用于電力系統(tǒng)樞紐變電站、換流站運行要求和費用1.簡單，運行維護要求低2.單位容量投資低3.運行費用最低1.運行維護工作量大2.單位容量投資大3.運行費用最大3.單位容量投資大4.運行費用次之由上表可見，采用并聯(lián)電容器進行無功補償是一種投資少、施工簡單、見效快的補償方壓集中補償補償范圍較大，能使變壓器的視在功率減小，從而使變壓器的容量可選得較小，因此比較經(jīng)濟。單獨就地補償投資較大，電容器的利用效率較低。綜上考慮，我們選擇BSMJ0.4-14-3型電容器進行低壓集中補償如圖1-1所示：9圖3-1BSMJ0.4-14-3型電容器BSMJ0.4-14-3型電容器符合GB12747.1-2004和IEC60831-1996標準，使用條件如下：室內(nèi)使用溫度類別：-25℃~50℃濕度：小于85%RH海拔高度：2000米以下安裝場所:無有害氣體和蒸氣，無導(dǎo)電性或爆炸性塵埃，無劇烈振動.通風(fēng)散熱：設(shè)置兩個以上的電容器時，間距>25mm以上.夏季溫度較高時應(yīng)采取有效的散熱措施.。BSMJ0.4-14-3型電容器主要特點如下：1.體積小、重量輕：由于使用金屬化聚丙烯薄膜新材料作為介質(zhì)，體積、重量公為老產(chǎn)品的1/4或1/5。2.損耗低：實際值低于0.10%,所以電容器自身能耗很低，發(fā)熱小，溫升低，工作壽命長，3.優(yōu)良的自愈性能，過電壓所造成的介質(zhì)局部擊穿能迅速自愈，恢復(fù)正常工作，使可靠性大4.安全性：內(nèi)裝自放電電阻和保險裝置。內(nèi)裝放電阻能使電容器上所儲的電能自動泄放掉；當電容器發(fā)生故障時，保險裝置能及時斷開電源，避免故障的進一步發(fā)展，確保使用安全5.不漏油：本電容器采用先進的半固體浸漬劑，滴熔點高于70℃,在使用過程中不漏洞，避免了環(huán)境污染，電容器也不會因漏油而失效。技術(shù)指標額定容量：14kvar損耗角正切值：低于0.10%極間耐電壓：2.15Un.2s極殼間耐壓：3kV(AC)10s絕緣性：極殼間500VDC1分鐘大于1000MQ最高過電流：額定電流的130%自放電特性：斷開電源3分鐘后，剩余電壓降至50V以下電力部門規(guī)定，無帶負荷調(diào)整電壓設(shè)備的工廠cosφ必須在0.9以上。為此，一般工廠均需安裝無功功率補償設(shè)備，以改善功率因數(shù)。要求在高壓側(cè)的功率因數(shù)不低于0.9,而變壓器的無功損耗遠大于有功損耗，故在低壓側(cè)補償時應(yīng)要求低壓側(cè)的功率因數(shù)大于0.95,因此在功率補償時，暫定低壓側(cè)功率因數(shù)為0.95,這樣也滿足低壓側(cè)的功率因數(shù)大于0.86。(由負荷關(guān)系和負荷計算可知，由于廠房有二級負荷，所以需要兩回10kv進線，供給各個分廠的四臺10/0.4KV降壓變壓器)各個補償?shù)娜莞鶕?jù)供電協(xié)議的功率因數(shù)要求，取補償后的高壓側(cè)功率因數(shù)cosφ≥0.9,各個補償?shù)娜菅a償后的有功功率不變，為：P303K補償后功率因數(shù)cosφ'=0.95需要補償?shù)臒o功功率：Q=Oo?-Q?=Po?(tanφ-tanφ)=363.51Kvar補償后的有功功率不變，為：P303KZ*Pc=760.7286KW補償后功率因數(shù)cosφ1=0.95需要補償?shù)臒o功功率：補償后的有功功率不變，為：P303補償前功率因數(shù)補償后功率因數(shù)cosφ'=0.95需要補償?shù)臒o功功率：3、10kv高壓側(cè)功率因數(shù)校驗變壓器本身無功的消耗對變壓器容量的選擇影響較大，故應(yīng)該先進行無功補償才能選出合適的容量。取K=0.9N0.1變電所：根據(jù)《工廠供電》308頁附表1選SL-800/10接線方式Y(jié)/Y-12該變壓器的參數(shù)為：△P?=0.02×681=13.62kW高壓側(cè)有功功率P=660.7kw高壓側(cè)無功功率Q=280.3kvar工廠供電課程設(shè)計高壓側(cè)功率因數(shù)cosφ=0.915>0.9,滿足要求。N0.2變電所：根據(jù)《工廠供電》308頁附表1選SL-1000/10接線方式Y(jié)/Y?-12△P?=0.02×800.98=16.02kW高壓側(cè)有功功率P=776.75kw高壓側(cè)無功功率Q=330.83kvarN?.3變電所：根據(jù)《工廠供電》308頁附表1選SL-315/10接線方式Y(jié)/Y?-12該變壓器的參數(shù)為：高壓側(cè)有功功率P=239.17kw高壓側(cè)無功功率Q=102.35kvar高壓側(cè)功率因數(shù)cosφ=0.919>0.9,滿足要求。高壓側(cè)總功率因數(shù)校驗P1=66072+77675+23917=167639KW工廠供電課程設(shè)計序號補償前無功功率理論補償量實際補償量補償后剩余無功功率補償前功率因數(shù)補償后功率因數(shù)高壓側(cè)第四章變壓器臺數(shù)，配電所和各車間變電所位置選擇變壓器時，必須對負載的大小、性質(zhì)作深入的了解，然后按照設(shè)備功率的確定方法選擇適當?shù)娜萘?。為了降低電能損耗，變壓器應(yīng)該首選低損耗節(jié)能型。當廠區(qū)配電母線電壓偏差不能滿足要求時，總降壓變電所可選用有載調(diào)壓變壓器。車間變電所一般采用普通變壓器。變壓器容量的確定除考慮正常負荷外，還考慮到變壓器的過負荷能力和經(jīng)濟運行條件。4.1.1變壓器臺數(shù)選擇原則(1)應(yīng)滿足用電負荷對供電可靠性的要求。對供有大量一、二級負荷的變電所應(yīng)采用兩臺變壓器，對只有二級負荷，而無一級負荷的變電所，也可只采用一臺變壓器，并在低壓側(cè)架設(shè)與其他變電所的聯(lián)絡(luò)線。(2)對季節(jié)性負荷或晝夜負荷變動較大的工廠變電所，可考慮采用兩臺主變壓器。(3)一般的三級負荷，只采用一臺主變壓器。(4)考慮負荷的發(fā)展，留有安裝第二臺主變壓器的空間。(5)車間變電所中，單臺變壓器容量不宜超過1000kVA,現(xiàn)在我國已能生產(chǎn)一些斷流量更大和短路穩(wěn)定度更好的新型低壓開關(guān)電器，因此如車間負荷容量較大，負荷集中且運行合適時，也可以選用單臺容量為1250—2000KVA的配電變壓器，這樣可以減少主變壓器臺數(shù)及高壓開(6)對裝設(shè)在二層樓以上的干式變壓器，其容量不宜大于630kVA。4.1.2變電所主變壓器容量的選擇原則(1)只裝一臺主變壓器時主變壓器的額定容量SN.T應(yīng)滿足全部用電設(shè)備總的計算負荷S的需要，且留有余量，并考慮變壓器的經(jīng)濟運行，即：(2)裝有兩臺變壓器時每臺主變壓器的額定容量SN.T應(yīng)同時滿足以下兩個條件：工廠供電課程設(shè)計其中S30(1+2)——計算負荷中的全部一、二級負荷。3)兩臺變壓器的備用方式有明備用和暗備用兩種。明備用：兩臺變壓器均按100%的負荷選擇(即一臺工作，一臺備用)。暗備用：每臺變壓器都按最大負荷的70%選擇，正常情況下各承擔50%最大負荷，負荷率為50%/70%≈70%,完全滿足經(jīng)濟工作的要求。在故障情況下，由于α≤0.75,所以可以過負荷1.4倍，6小時，連續(xù)5天，即1.4×70%≈100%,承擔全部負荷。這種備用方式既能滿足正常工作時經(jīng)濟運行的要求，又能在故障情況下承擔全部負荷，是比較合理的備用方式。4)適當考慮負荷的發(fā)展應(yīng)適當考慮進貨5~10年電力負荷的增長，留有一定得余地。這里必須指出：電力變壓器的額定容量錯誤!未找到引用源。是在一定溫度條件下的持續(xù)最大輸出容量。如果安裝地點的年平均氣溫時，則年平均氣溫每高出1攝氏度，變壓器的容量相應(yīng)的減小百分之一。因此戶外變壓器的實際容量為：對于戶內(nèi)變壓器，由于散熱條件較差，一般變壓器室的出風(fēng)口與進風(fēng)口間約15攝氏度溫差，從而使處在室中間的變壓器環(huán)境溫度要比室外變壓器的環(huán)境溫度高出大約8°C,因此戶內(nèi)變壓器的實際容量較之上式所計算的容量還要減小百分之八。最后還必須指出：變電所主變壓器臺數(shù)和容量的最后確定，應(yīng)結(jié)合主接線方案，經(jīng)技術(shù)經(jīng)經(jīng)濟比較擇優(yōu)而定。由于年平均溫度及最高溫度如下：最熱月平均最高溫度年平均溫度最熱月土壤平均溫度本廠設(shè)備有二級負荷，尤其N0.3變電所中有重要設(shè)備，停電將對經(jīng)濟產(chǎn)生重大影響。故N0.3變電所用兩臺變壓器，并選為明備用。其余均為一臺變壓器，并從臨近變電所母線上取出聯(lián)絡(luò)線，以供給本車間重要二級負荷，在故障時不至于長時間停電，對經(jīng)濟長生重大的影響和嚴重損失。第五章主接線設(shè)計變配電所主接線是實現(xiàn)電能輸送和分配的一種電氣接線，對其主要有以下幾個基本要求：安全主接線的設(shè)計應(yīng)符合國家有關(guān)技術(shù)規(guī)范要求，能充分保證人身和設(shè)備安全；可靠應(yīng)滿足用電單位可靠性的要求；靈活能適應(yīng)各種不同的運行方式，操作檢修方便；經(jīng)濟設(shè)計簡單，投資少，運行管理費用低，考慮節(jié)約電能和有色金屬消耗量。5.1方案選擇原則5.2變配電所主結(jié)線的選擇原則(一般都安裝計量柜)。5.3各方案簡述圖5-1采用內(nèi)橋式接線的總降壓變電所主接線圖聯(lián)絡(luò)斷路器QF10,再拉開變壓器側(cè)的隔離開關(guān)，使變壓器停電。然后，重新合上斷路器圖5-2采用外橋式接線的總降壓變電所主接線圖工廠供電課程設(shè)計第六章短路電流計算短路是由絕緣損壞、過電壓、外力損傷、違反操作規(guī)程、自然災(zāi)害等造成的。其危害在于產(chǎn)生很大的電動力、很高溫度、元器件損壞；電壓驟停、影響電氣設(shè)備正常運行；停電、電力系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性遭到破壞；不平衡電流、不平衡逆變磁場、電磁干擾等出現(xiàn)。6.1短路計算的目的進行短路電流計算的目的是為了保證電力系統(tǒng)的安全運行，在設(shè)計選擇電氣設(shè)備時都要用可能流經(jīng)該設(shè)備的最大短路電流進行熱穩(wěn)定校驗和動穩(wěn)定校驗，以保證該設(shè)備在運行中能夠經(jīng)受住突發(fā)故障引起的發(fā)熱效應(yīng)和電動力效應(yīng)的巨大沖擊。同時，為了盡快切斷電源對短路點的供電，采用了各種繼電保護和自動裝置，這些裝置的整定計算也需要準確的短路電流數(shù)據(jù)為了校驗各種電氣，必須找到可能出現(xiàn)的最嚴重的短路電流。經(jīng)分析，發(fā)現(xiàn)在空載線路上且恰好當某一相電壓過零時刻發(fā)生三相短路看，在該相中就會出現(xiàn)最為嚴重的短路電流。為了保證電力系統(tǒng)安全運行，選擇電氣設(shè)備時，要用流過該設(shè)備的最大短路電流進行熱穩(wěn)定校驗和動穩(wěn)定校驗，以保證設(shè)備在運行中能夠經(jīng)受住突發(fā)短路引起的發(fā)熱和點動力的巨大沖擊。同時，為了盡快切斷電源對短路點的供電，繼電保護裝置將自動地使有關(guān)斷路器跳。繼電保護裝置的整定和斷路器的選擇，也需要短路電流數(shù)據(jù)。6.2短路電流計算方法：此處采用標幺值計算短路電流。具體公式如下：基準電流三相短路電流周期分量有效值三相短路容量的計算公式6.3短路電流的計算取基準容量S。=100MVA,高壓側(cè)基準電壓U=10.5kV,低壓側(cè)基準電壓U?=0.4kV高壓側(cè)基準電流,低壓側(cè)基準電流系統(tǒng)最小阻抗標幺值.工廠供電課程設(shè)計所以之最小運行方式下：繪制等效電路圖圖6-2最小運行方式下等效電路圖對于K?點發(fā)生三相短路：工廠供電課程設(shè)計將以上數(shù)據(jù)列成短路計算表，如表6-1和表6-2所示：表6-1最大運行方式短路點三相短路容量表6-2最小運行方式短路點三相短路容量工廠供電課程設(shè)計第七章變電所的一次設(shè)備選擇和校驗7.1一次設(shè)備的選擇校驗原則(1)按工作電壓選則(2)按工作電流選擇(3)按斷流能力選擇(4)隔離開關(guān)、負荷開關(guān)和斷路器的短路穩(wěn)定度校驗a)動穩(wěn)定校驗條件路沖擊電流瞬時值和有效值、分別為開關(guān)所處的三相短7.2高壓設(shè)備器件的選擇及校驗供電系統(tǒng)的電氣設(shè)備主要有斷路器、負荷開關(guān)、隔離開關(guān)、熔斷器、電抗器、互感器、母線裝置及成套電設(shè)備等。電氣設(shè)備選擇的一般要求必須滿足一次電路正常條件下和短路故障條件下的工作要求，同時設(shè)備應(yīng)工作安全可靠，運行方便，投資經(jīng)濟合理。電氣設(shè)備按在正常條件下工作進行選擇，就是要考慮電氣裝置的環(huán)境條件和電氣要求。環(huán)境條件是指電氣裝置所處的位置(室內(nèi)或室外)、環(huán)境溫度、海拔高度以及有無防塵、防腐、防火、防爆等要求；對一些斷流電器如開關(guān)、熔斷器等，應(yīng)考慮斷流能力。表7-1高壓側(cè)設(shè)備選型計算數(shù)據(jù)斷路器隔離開關(guān)電流互感器電壓互感器高壓熔斷器避雷器型號—— ——— ———————7.2.1斷路器的選擇與校驗(1)按工作環(huán)境選型：戶外式要求斷路器的最高溫升不超過最高允許溫度即斷路器的額定斷流容量應(yīng)大于斷路器安裝處的最大三相短路電流容量即工廠供電課程設(shè)計動穩(wěn)定性滿足動穩(wěn)定性滿足綜上，斷路器的選擇滿足校驗條件。7.2.2隔離開關(guān)的選擇與校驗(1)按工作環(huán)境選型：戶外型(4)熱穩(wěn)定校驗142×5=980>8.942×0.15=12.0即7.2.3電流互感器選擇與校驗(高壓側(cè)電流互感器)10kV電流互感器(2)電流互感器一次側(cè)額定電流(3)動穩(wěn)定校驗動穩(wěn)定倍數(shù)Kd=160i=22.43A一次側(cè)額定電流則則(4)熱穩(wěn)定性校驗7.2.4電壓互感器的選擇與校驗經(jīng)查表該型號電壓互感器額定容量所以滿足要求7.2..5高壓熔斷器的選擇與校驗(1)高壓熔斷器額定電壓大于安裝處電網(wǎng)的額定電壓避雷器的額定電壓大于等于安裝處電網(wǎng)的額定電壓7.2.710kV進線與各車間變電所進線的校驗1、根據(jù)短路電流進行熱穩(wěn)定校驗按經(jīng)濟電流密度選擇進線截面積：進線端計算電流可得經(jīng)濟截面經(jīng)查表，選擇LJ型裸絞線LJ-120,取導(dǎo)線間幾何間距D=0.6m校驗：短路時發(fā)熱的最高允許溫度下所需導(dǎo)線最小截面積所以滿足要求。(2)No.1變電所進線：按上述方法選擇LJ型裸絞線LJ-50,取導(dǎo)線間幾何間距D=0.6m所以滿足要求。按上述方法選擇LJ型裸絞線LJ-70,取導(dǎo)線間幾何間距D=0.6m所以滿足要求。按上述方法選擇LJ型裸絞線LJ-25,取導(dǎo)線間幾何間距D=0.6m不滿足要求，故選取LJ型裸絞線LJ-50,,導(dǎo)線間集合間距D=0.6m,滿足條件。2、根據(jù)電壓損耗進行校驗(2)No.1車間變電所進線：(3)No.3車間變電所進線：3、根據(jù)符合長期發(fā)熱條件進行校驗選LJ-120型裸鋁絞線取導(dǎo)線間幾何間距D=0.6m經(jīng)查表可得，最大允許載流量Iz=375A>105.2A(總負荷電流)(2)No.1車間變電所進線選LJ一50型裸鋁絞線取導(dǎo)線間幾何間距D=0.6m經(jīng)查表可得，最大允許載流量I?=215A>41.44A3)No.2車間變電所進線：選LJ-70型裸鋁絞線取導(dǎo)線間幾何間距D=0.6m經(jīng)查表可得，最大允許載流量I=249A>48.74A選LJ-50型裸鋁絞線取導(dǎo)線間幾何間距D=0.6m經(jīng)查表可得，最大允許載流量I?=215A>15.02A7.3低壓設(shè)備器件的選擇及校驗表7-2-1低壓側(cè)設(shè)備選型計算數(shù)據(jù)低壓斷路器隔離開關(guān)電流互感器型號 —— 60kA(杠桿式) 個數(shù)178計算數(shù)據(jù)低壓斷路器隔離開關(guān)電流互感器型號—— —80kA(杠桿式)NO.3變電所工廠供電課程設(shè)計表7-2-3低壓側(cè)設(shè)備選型計算數(shù)據(jù)低壓斷路器隔離開關(guān)電流互感器型號——50kA(杠桿式) 個數(shù)145NO.1變電所設(shè)備校驗(1)按工作環(huán)境選型：戶外式隔離開關(guān)的選擇與校驗滿足要求工廠供電課程設(shè)計滿足要求電流互感器選擇與校驗(低壓側(cè)電流互感器)(1)該電流互感器額定電壓Uxr?不小于安裝地點的電網(wǎng)額定電壓Ux,即UN≥U(2)電流互感器一次側(cè)額定電流滿足要求滿足要求NO.2變電所設(shè)備校驗斷路器的選擇與校驗(1)按工作環(huán)境選型：戶外式(2)斷路器額定電壓Uxg及額定電流Ix.gr滿足要求隔離開關(guān)的選擇與校驗(5)按工作環(huán)境選型：戶外型滿足要求動穩(wěn)定性滿足動穩(wěn)定性滿足電流互感器選擇與校驗(低壓側(cè)電流互感器)0.4kV電流互感器(2)電流互感器一次側(cè)額定電流(3)動穩(wěn)定校驗動穩(wěn)定倍數(shù)Kd=135一次側(cè)額定電則則(4)熱穩(wěn)定性校驗I2t,=28166×0.15=1.05×10<(K,·Ixπ)NO.3變電所設(shè)備校驗斷路器的選擇與校驗(1)按工作環(huán)境選型：戶外式隔離開關(guān)的選擇與校驗(1)按工作環(huán)境選型：戶外型滿足要求滿足要求工廠供電課程設(shè)計電流互感器選擇與校驗(低壓側(cè)電流互感器)0.4kV電流互感器(2)電流互感器一次側(cè)額定電流滿足要求(3)動穩(wěn)定校驗動穩(wěn)定倍數(shù)Kd=135i=19.93kA一次側(cè)額定電流則5即動穩(wěn)定性滿足(4)熱穩(wěn)定性校驗熱穩(wěn)定倍數(shù)Kt=75熱穩(wěn)定時間i=0.15I=10.83kA7.4各車間的進線裝設(shè)低壓熔斷器表7-3低壓熔斷器的型號型號熔斷電流熔體電流分段電流工廠供電課程設(shè)計7.5母線的選擇與校驗鋁母線載流量：165A7.5.2低壓母線選擇與校驗：所以滿足熱穩(wěn)定要求；動穩(wěn)定校驗：帶入數(shù)據(jù)如下：所以滿足動穩(wěn)定要求(LMY)母線尺寸：100×6(mm2)鋁母線載流量：1425A所以滿足熱穩(wěn)定要求；帶入數(shù)據(jù)如下：工廠供電課程設(shè)計所以滿足動穩(wěn)定要求(LMY)母線尺寸：40×4鋁母線載流量：480A所以滿足熱穩(wěn)定要求；帶入數(shù)據(jù)如下：所以滿足動穩(wěn)定要求7.6絕緣子和套管選擇與校驗7.61戶內(nèi)支柱絕緣子經(jīng)查表可得，支柱絕緣子最大允許機械破壞負荷(彎曲)為3.75kN所以支柱絕緣子滿足動穩(wěn)定要求。工廠供電課程設(shè)計1)動穩(wěn)定校驗：所以此穿墻套管滿足動穩(wěn)定要求額定電流為600A的穿墻套管5s熱穩(wěn)定電流有效值為1.2kA(I?)2t=(8.94)2×0.15所以穿墻套管滿足熱穩(wěn)定要求。第八章變配電所得布置與機構(gòu)設(shè)計總配電所的地點應(yīng)盡量接近工廠的負荷中心，進出線方便，靠近電源側(cè)，盡量使進出線方便，設(shè)備運輸方便。不應(yīng)設(shè)在有爆炸危險或有腐蝕性氣體的場所周圍。根據(jù)提供的自然條件，本廠在夏季主導(dǎo)風(fēng)向為南風(fēng)。為減少進線書谷發(fā)生率，減小進線在夏季收到的刮風(fēng)阻力，進線架空線宜從南順風(fēng)向進線。而NO.2變電所符合最重，所以總配電所宜建在靠近NO.2變電所的位置，以減少導(dǎo)線上的電壓損耗和熱損耗，降低導(dǎo)線選擇條件，降低建造成本。工廠東北角遠離負荷中心，且有一卸油臺和化驗室，總配電所不宜靠近易爆易燃與具有腐蝕性物品的場所，所以不應(yīng)該在此地建設(shè)總配電所。車間變電所位置選擇應(yīng)盡量深入負荷中心，分散設(shè)置并接近于負荷中心的原則選取，以便于電壓電網(wǎng)的備用聯(lián)絡(luò)，盡量減少事故的影響波及面。工廠總配電變電所和各車間變電所平面布置簡圖見附圖2。第九章防雷裝置及接地裝置設(shè)計9.1直擊雷保護(1)由于No.1,No.3變電站中電氣設(shè)備并不集中，只各有一臺或兩臺變壓器，所以不設(shè)獨立的避雷保護，而采用在各變壓器側(cè)加裝避雷器的方法來防止雷電波和操作過電壓。(2)由于NO.2變電站符合重，容量較大，電氣設(shè)備較集中，所以設(shè)置獨立的避雷針保護，設(shè)避雷針高度為22m,保護半徑同上計算24.89m,同時為防止反擊，避雷針建設(shè)在距離總配10m處，并使避雷針接地體與總配接地體相距大于3m。9.2配電所公共接地裝置的設(shè)計對于大量使用動力電的礦工企業(yè)，供電系統(tǒng)采用YN-C系統(tǒng)，即保護接線與零線相統(tǒng)一，工廠供電課程設(shè)計9.3行波保護裝設(shè)避雷器用來防止雷電入侵波與操作過電壓對配電所電氣裝置特別是對變壓器的第十章二次回路方案的選擇及繼電保護的整定計算10.1變電所二次回路方案的選擇工廠供電系統(tǒng)或變配電所得二次回路是由二次設(shè)備(包括：電壓、電流和電能的測量表裝置等)所組成的回路。二次回路是用來控制、指示、監(jiān)視和保護一次設(shè)備的電路，按功能可分為斷路器控制回路、信號回路、保護回路、監(jiān)測回路和自動裝置回路等。感器為3個JDZJ10型，組成Y?/Y?/△(開口三角)的接線，用以實現(xiàn)電壓測量和絕作為備用電源的高壓聯(lián)路線上，裝有三相有功電能表和10.2二次回路方案的選擇(1)斷路器控制和信號回路設(shè)計。采用燈光監(jiān)視的斷路器控制信號回路接線。(2)變電所測量及計量儀表。10kV變電所計量表的裝設(shè)如表9-1所示表9-110kV變電所計量儀表的裝設(shè)線路名稱裝設(shè)的表計數(shù)量電流表電壓表有功功率表有功電能表無功電能表10kV進線11110kV母線(每段)410kV聯(lián)絡(luò)線112工廠供電課程設(shè)計10kV出線111變壓器高壓側(cè)11變壓器低壓側(cè)31低壓母線(每段)1出線(>100A)11(3)中央信號裝置。在變電所控制或值班室內(nèi)一般裝設(shè)中央信號裝置，由事故信號和預(yù)告信號組成。車間變電所中央信號裝置一般采用重復(fù)動作的信號裝置。若變電所接線簡單可采用不重復(fù)動作信號裝置。本變電所采用集中復(fù)歸不能重復(fù)動作的事故信號裝置和集中的復(fù)歸預(yù)告信號裝置，它們均采用交流操作電源，取自電壓互感器作為信號電路電源。10.3變電所繼電保護裝置配置繼電保護裝置應(yīng)該滿足可靠性、選擇性、靈敏性和速動性。電力設(shè)備和線路短路故障的保護應(yīng)設(shè)有主保護和后備保護，必要時再增加輔助保護。(1)線路過電流保護線路過電流保護接線原理圖和展開圖如下：三信號各參數(shù)整定計算如下：取整數(shù)5A保護時限合格(1)電流速斷保護電流速斷保護原理圖和展開圖接線圖如下：各參數(shù)整定計算如下：繼電保護動作電流動作時間t=0s保護范圍校驗工廠供電課程設(shè)計其中所以無保護范圍9.2.2變壓器繼電保護