機(jī)械加工車(chē)間變電所電氣設(shè)計(jì)【畢業(yè)論文】(01)

1、<p>　　本科畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))</p><p>　題 目：機(jī)械加工車(chē)間變電所電氣設(shè)計(jì)</p><p>　學(xué) 院：</p><p>　學(xué)生姓名：</p><p>　專(zhuān) 業(yè)：電氣工程及其自動(dòng)化</p><p>　班 級(jí)：</p><p>　指導(dǎo)教師：</p&

2、gt;<p>　起止日期：</p><p>　　機(jī)械加工車(chē)間變電所電氣設(shè)計(jì)</p><p><b>　　摘要</b></p><p>　　工廠供電系統(tǒng)就是將電力系統(tǒng)的電能降壓后分配到各個(gè)廠房或車(chē)間中去，它是由工廠降壓變電所、高壓配電線路、車(chē)間變電所、低壓配電線路及用電設(shè)備等組成。在實(shí)際設(shè)計(jì)過(guò)程中，我們要根據(jù)工廠各個(gè)車(chē)間的計(jì)算負(fù)荷和

3、性質(zhì)，生產(chǎn)工藝對(duì)負(fù)荷的要求，以及負(fù)荷布局，結(jié)合供電情況來(lái)設(shè)計(jì)工廠的變電所。 </p><p>　　本次設(shè)計(jì)為“機(jī)械加工車(chē)間變電所電氣設(shè)計(jì)”。經(jīng)過(guò)對(duì)設(shè)計(jì)任務(wù)和要求的分析，首先進(jìn)行車(chē)間負(fù)荷計(jì)算，根據(jù)功率因素的要求在低壓母線側(cè)進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償，進(jìn)而確定主壓變器容量和臺(tái)數(shù)，從經(jīng)濟(jì)和可靠性出發(fā)確定主接線方案。然后，通過(guò)計(jì)算出的短路電流，確定各種電氣設(shè)備及導(dǎo)線的型號(hào)。最后根據(jù)工廠設(shè)備情況，確定了繼電保護(hù)方案。</p>

4、<p>　　本設(shè)計(jì)采用需用系數(shù)法進(jìn)行負(fù)荷計(jì)算，無(wú)功功率補(bǔ)償采用低壓側(cè)電容并聯(lián)補(bǔ)償方法，這種方法能補(bǔ)償?shù)蛪簜?cè)以前的無(wú)功功率，經(jīng)濟(jì)效益比較好。根據(jù)機(jī)械加工車(chē)間用電特點(diǎn)和需求，我們選用了高壓側(cè)采用單母線，低壓側(cè)選擇單母線分段的主接線方式，并選擇了兩臺(tái)主變壓器。</p><p>　　在仔細(xì)分析各計(jì)算負(fù)荷和短路電流后，嚴(yán)格按照國(guó)家規(guī)定，依照以上設(shè)計(jì)步驟設(shè)計(jì)本機(jī)械加工車(chē)間變電所，以達(dá)到設(shè)計(jì)目的。</p&g

5、t;<p>　　關(guān)鍵詞：負(fù)荷計(jì)算；主接線；變電所；短路計(jì)算</p><p><b>　　Abstract</b></p><p>　　The factory power supply system assigns the electricity to every workshop or workshop after buck electrical, it

6、’s made up by the factory step-down substation、high voltage power distribution lines、workshop substation、low voltage power distribution lines and electrical equipment and so on. In the actual design process, we must desi

7、gn the substation factory combined with national power supply, according to the computational load and it’s properties, production process on load requirements, and load</p><p>　　This design is the design of

8、 mechanical processing workshop substation electrical. After analysis of the design tasks and requirements, first we conducted a load calculation according to the requirements of power factor in the low-pressure side of

9、the bus reactive power compensation, and to determine the capacity of the transformer device, the number of units, starting from the economic and reliability to determine the main terminal program. Secondly, calculate th

10、e short circuit current to deter</p><p>　　This design uses the need coefficient method for the load calculation , reactive power compensation capacitor in parallel with low-pressure side of the compensation

11、method, this method can compensate for low-voltage side of the previous reactive power, the economic efficiency is better. According to machine shop characteristics and needs of electricity, we choose the way of single-b

12、us wiring, with the high voltage side single bus which is not section, and the low voltage side single bus which is</p><p>　　Only then carefully studies the factory the actual data, strictly stipulated accor

13、ding to the country, and only then may design an economy reliable power supply system through the above design procedure, thus arrives the enhancement production benefit the goal.</p><p>　　Keywords: Load Cal

14、culation; Main Connection; Substation; Short circuit calculation</p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　第1章 緒論1</b></p><p>　　第2章 設(shè)計(jì)任務(wù)2</p><p>　　2

15、.1 設(shè)計(jì)依據(jù)原始資料2</p><p>　　2.2 機(jī)加工一車(chē)間設(shè)備明細(xì)表及其他車(chē)間負(fù)荷計(jì)算表2</p><p>　　2.3 車(chē)間負(fù)荷性質(zhì)4</p><p>　　2.4 供電電源條件4</p><p>　　2.5 車(chē)間自然條件4</p><p>　　2.5.1 自然條件4</p><p

16、>　　2.5.2 地質(zhì)條件5</p><p>　　第3章 負(fù)荷計(jì)算及無(wú)功補(bǔ)償6</p><p>　　3.1 負(fù)荷計(jì)算的內(nèi)容和目的6</p><p>　　3.2 負(fù)荷計(jì)算的方法6</p><p>　　3.2.1 需要系數(shù)法6</p><p>　　3.2.2 車(chē)間負(fù)荷計(jì)算7</p><

17、p>　　3.3 無(wú)功功率補(bǔ)償10</p><p>　　第4章 變電所主變壓器選擇和主接線設(shè)計(jì)13</p><p>　　4.1 變電所位置選擇13</p><p>　　4.2 變壓器型號(hào)選擇13</p><p>　　4.3 變壓器的臺(tái)數(shù)和容量的確定13</p><p>　　4.4 變電所主接線方案14&

18、lt;/p><p>　　4.4.1 變電所主接線的要求14</p><p>　　4.4.2 變電所主接線方案14</p><p>　　第5章 車(chē)間線路設(shè)計(jì)16</p><p>　　5.1 電力線路的接線方式16</p><p>　　5.2 導(dǎo)線和電纜的選擇16</p><p>　　5.2.

19、1 導(dǎo)線、電纜型號(hào)和電纜截面的選擇原則16</p><p>　　5.2.2 高壓導(dǎo)線截面的選擇16</p><p>　　第6章 電氣設(shè)備的選擇18</p><p>　　6.1 短路電流的計(jì)算18</p><p>　　6.2 電氣設(shè)備選擇21</p><p>　　6.2.1 高壓柜電氣設(shè)備選擇21</p

20、><p>　　6.2.2 低壓柜電氣設(shè)備選擇22</p><p>　　6.2.3 動(dòng)力柜電氣設(shè)備選擇23</p><p>　　第7章 電力繼電保護(hù)24</p><p>　　7.1 電力變壓器繼電保護(hù)配置24</p><p>　　7.1.1繼電保護(hù)的任務(wù)24</p><p>　　7.1.2

21、電力變壓器繼電保護(hù)配置的一般原則24</p><p>　　7.2 繼電保護(hù)原理24</p><p>　　7.3 繼電保護(hù)整定計(jì)算25</p><p>　　第8章 變電所的防雷和接地27</p><p>　　8.1 架空線路的防雷措施27</p><p>　　8.2 變配電所的防雷措施27</p>

22、<p>　　8.3 接地與接地裝置27</p><p><b>　　結(jié)論29</b></p><p><b>　　致謝30</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)31</b></p><p>　　附錄1低壓配電系統(tǒng)圖32</p>&l

23、t;p>　　附錄2車(chē)間干線平面圖32</p><p><b>　　第1章 緒論</b></p><p>　　眾所周知，電力資源是國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展必不可少的一種寶貴能源，電能的生產(chǎn)、傳輸、儲(chǔ)存高效、潔凈：既易于由其它形式的能量轉(zhuǎn)換而來(lái)，又易于將其轉(zhuǎn)換為其它形式的能量以供應(yīng)用；電能的輸送和分配既簡(jiǎn)單又經(jīng)濟(jì)，又便于控制、調(diào)節(jié)和測(cè)量，在現(xiàn)代化工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、人們?nèi)粘Ｉ罴吧鐣?huì)

24、各個(gè)領(lǐng)域中得到了廣泛應(yīng)用，保障了我國(guó)社會(huì)主義現(xiàn)代化建設(shè)。</p><p>　　隨著我國(guó)的現(xiàn)代化建設(shè)的發(fā)展，對(duì)能源的需求越來(lái)越大。因此，改善電網(wǎng)結(jié)構(gòu)，提高供電能力與可靠性以及綜合自動(dòng)化發(fā)展，以滿足日益增長(zhǎng)的社會(huì)需求是電力企業(yè)的首要目標(biāo)。我國(guó)電力工業(yè)的技術(shù)、管理水平正在逐步提高，對(duì)變電所的設(shè)計(jì)提出了更高的要求，更需要我們提高知識(shí)及應(yīng)用水平，認(rèn)真對(duì)待。</p><p>　　在工廠里，電能是工業(yè)生

25、產(chǎn)的主要能源和動(dòng)力，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(guò)程自動(dòng)化。從另一方面來(lái)說(shuō)，變電所在確保工廠正常供電中起到關(guān)鍵性的作用，如果工廠電能供應(yīng)突然中斷，就會(huì)對(duì)工業(yè)生產(chǎn)造成嚴(yán)重的不良后果，甚至可能發(fā)生重大設(shè)備順壞或人員傷亡事故。因此，變電所保證工廠有序地供電，具有十分重要的意義。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

26、電的需要，并做好節(jié)能工作，就必須達(dá)到以下基本要求：</p><p>　　（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。</p><p>　?。?）可靠 應(yīng)滿足電能用戶對(duì)供電可靠性的要求。</p><p>　　（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。</p><p>　?。?）經(jīng)濟(jì) 供電系統(tǒng)的投資要少，

27、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。</p><p>　　近兩、三年來(lái)，由于電力負(fù)荷增長(zhǎng)迅猛，而發(fā)電裝機(jī)容量和輸配電能力不足，造成全國(guó)近20個(gè)省市電力，供應(yīng)緊張，部分省市出現(xiàn)拉閘限電。與此同時(shí)，隨著電力市場(chǎng)的開(kāi)放，電力用戶對(duì)電能質(zhì)量和管理的要求也在提高，電力生產(chǎn)與供應(yīng)企業(yè)也比以往任何時(shí)候都要重視電力系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性和安全性。</p><p>　　因此按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB5005

28、2—95《供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》、GB50053—94《10kv及以下設(shè)計(jì)規(guī)范》、GB50054—95《低壓配電設(shè)計(jì)規(guī)范》等的規(guī)定，進(jìn)行工廠供電設(shè)計(jì)，同時(shí)還必須遵循以下原則：</p><p>　?。?）遵守規(guī)程、執(zhí)行政策。</p><p>　　（2）安全可靠、先進(jìn)合理。</p><p>　　（3）近期為主、考慮發(fā)展。</p><p>　　（4）

29、全局出發(fā)、統(tǒng)籌兼顧。</p><p><b>　　第2章 設(shè)計(jì)任務(wù)</b></p><p>　　2.1 設(shè)計(jì)依據(jù)原始資料</p><p>　　機(jī)加工一車(chē)間變電所設(shè)在機(jī)加工一車(chē)間的東南角，如圖2.1所示，承擔(dān)機(jī)修廠機(jī)械修理的配件生產(chǎn)等供電，此外，還需為機(jī)加工二車(chē)間和鑄造、鉚焊、電修等車(chē)間供電。</p><p>　　圖2.1

30、 機(jī)加工一車(chē)間平面布置圖</p><p>　　2.2 機(jī)加工一車(chē)間設(shè)備明細(xì)表及其他車(chē)間負(fù)荷計(jì)算表</p><p>　　表2.1 機(jī)加工一車(chē)間設(shè)備明細(xì)表</p><p>　　表2.2 其他車(chē)間負(fù)荷計(jì)算表</p><p>　　2.3 車(chē)間負(fù)荷性質(zhì)</p><p>　　車(chē)間為三班工作制，年最大有功負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)為3500h，

31、屬于三級(jí)負(fù)荷。</p><p>　　2.4 供電電源條件</p><p>　　1、本車(chē)間變電所從本廠35/10kV總降壓變電所用架空線路引進(jìn)10kV電源，如圖2.2所示，架空線路長(zhǎng)300m。</p><p>　　圖2.2 35/10kV總降壓變電所用架空線路引進(jìn)10kV電源圖</p><p>　　2、工廠總降壓變電所10kV母線上的短路容量按

32、200MVA計(jì)。</p><p>　　3、工廠總降壓變電所10kV配電出線定時(shí)限過(guò)流保護(hù)裝置的整定時(shí)間。</p><p>　　4、要求車(chē)間變電所最大負(fù)荷時(shí)功率因數(shù)不得低于0.9。</p><p>　　5、要求在車(chē)間變電所10kV側(cè)計(jì)量。</p><p>　　2.5 車(chē)間自然條件</p><p>　　2.5.1 自然條件

33、</p><p>　　1、車(chē)間內(nèi)最熱月份的平均氣溫為35攝氏度。</p><p>　　2、地中最熱月份的平均溫度為20攝氏度（當(dāng)埋入深度為0.5米以上），而埋入深度為1米以下時(shí)平均溫度為20攝氏度。</p><p>　　3、凍結(jié)深度為1.10米。</p><p>　　4、車(chē)間環(huán)境特征，正常干燥環(huán)境。</p><p>　

34、　2.5.2 地質(zhì)條件</p><p>　　根據(jù)工程地質(zhì)勘探資料獲悉，車(chē)間原地址為耕地，地勢(shì)平坦。地層以亞粘地、砂質(zhì)粘土為主，地質(zhì)條件較好，地下水位為2.8～5.3米。</p><p>　　第3章 負(fù)荷計(jì)算及無(wú)功補(bǔ)償</p><p>　　3.1 負(fù)荷計(jì)算的內(nèi)容和目的</p><p>　　供電系統(tǒng)要能安全可靠地運(yùn)行，其中各個(gè)元件（包括電力變壓器

35、、開(kāi)關(guān)設(shè)備及、導(dǎo)線、電纜等）都必須選擇得當(dāng)，除了應(yīng)滿足工作電壓和頻率的要求外，最重要的就是要滿足負(fù)荷電流的要求。因此有必要對(duì)供電系統(tǒng)中各個(gè)環(huán)節(jié)的電力負(fù)荷進(jìn)行統(tǒng)計(jì)計(jì)算。</p><p>　　負(fù)荷計(jì)算是確定供電系統(tǒng)，選擇變壓器容量，電氣設(shè)備、導(dǎo)線型號(hào)等的依據(jù)，也是確定繼電保護(hù)的重要數(shù)據(jù)。負(fù)荷計(jì)算的是否正確，直接影響到電氣設(shè)備的選擇是否合理。如果計(jì)算負(fù)荷確定過(guò)大，造成投資和有色金屬的浪費(fèi)，則增加投資，浪費(fèi)原材料；如果計(jì)

36、算負(fù)荷確定過(guò)小，將使電氣設(shè)備運(yùn)行時(shí)增加電能損耗，使設(shè)備過(guò)熱，甚至燒毀，引發(fā)安全事故。為此，正確進(jìn)行負(fù)荷計(jì)算是供電設(shè)計(jì)的前提，也是實(shí)現(xiàn)供電系統(tǒng)安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的必要手段。</p><p>　　3.2 負(fù)荷計(jì)算的方法</p><p>　　3.2.1 需要系數(shù)法</p><p>　　工程上依據(jù)不同的計(jì)算目的，針對(duì)不同類(lèi)型的用戶和不同的負(fù)荷，采用不同的負(fù)荷計(jì)算方法：估算法、需

37、要系數(shù)法、二項(xiàng)式法等。我國(guó)目前普遍采用的確定用電設(shè)備計(jì)算負(fù)荷的方法，有需要系數(shù)法和二項(xiàng)式法。估算法適用于做設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)或初步設(shè)計(jì)階段；二項(xiàng)式法適用于確定設(shè)備臺(tái)數(shù)較少而容量差別懸殊的分支干線的計(jì)算負(fù)荷，因此其應(yīng)用的局限性較大。需要系數(shù)法是國(guó)際上普遍采用的確定計(jì)算負(fù)荷的基本方法。綜合以上車(chē)間條件、要求和各計(jì)算方法的優(yōu)劣，本次設(shè)計(jì)，采用的是需要系數(shù)法。</p><p>　　1、單組用電設(shè)備的計(jì)算負(fù)荷</p>

38、<p>　　有功功率： （3-1）</p><p>　　無(wú)功功率： （3-2）</p><p>　　視在功率： （3-3）</p><

39、;p>　　式中——該用電設(shè)備組的需要系數(shù)</p><p>　　——功率因數(shù)角的正切值</p><p>　　2、多組用電設(shè)備的計(jì)算負(fù)荷</p><p>　　有功功率： （3-4）</p><p>　　無(wú)功功率：

40、 （3-5）</p><p>　　視在功率： （3-6）</p><p>　　計(jì)算電流： （3-7）</p><p>　　式中——該用電設(shè)備組的額定電壓（KV）<

41、;/p><p>　　——該組設(shè)備的同時(shí)系數(shù)</p><p>　　3.2.2 車(chē)間負(fù)荷計(jì)算</p><p><b>　　1 冷加工機(jī)床：，</b></p><p><b>　　2 吊車(chē)：，</b></p><p><b>　　3 電阻爐：，</b></p

42、><p>　　機(jī)加工一車(chē)間的計(jì)算負(fù)荷：</p><p>　　機(jī)加工二車(chē)間負(fù)荷計(jì)算：</p><p><b>　　鑄造車(chē)間負(fù)荷計(jì)算：</b></p><p><b>　　鉚焊車(chē)間負(fù)荷計(jì)算：</b></p><p><b>　　電修車(chē)間負(fù)荷計(jì)算：</b><

43、/p><p>　　車(chē)間負(fù)荷計(jì)算表3.1所示。</p><p>　　表3.1 車(chē)間負(fù)荷計(jì)算表</p><p>　　低壓側(cè)總的計(jì)算負(fù)荷為：</p><p><b>　　低壓側(cè)功率因數(shù)為：</b></p><p>　　變壓器的功率損耗為：</p><p>　　變壓器高壓側(cè)總的計(jì)算負(fù)荷

44、：</p><p>　　變電所高壓側(cè)的功率因數(shù)為：</p><p>　　3.3 無(wú)功功率補(bǔ)償</p><p>　　1、功率因數(shù)低的原因及對(duì)供配電系統(tǒng)的影響</p><p>　　功率因數(shù)是衡量供配電系統(tǒng)是否經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的一個(gè)重要指標(biāo)。用工廠中由于有大量的異步電動(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，這些感性用電設(shè)備從供配電

45、系統(tǒng)中吸收無(wú)功功率，從而降低功率因數(shù)，使其小于0.9，達(dá)不到規(guī)定的工廠功率因數(shù)要求，需要進(jìn)行無(wú)功功率補(bǔ)償，提高功率因數(shù)。</p><p>　　功率因數(shù)太低會(huì)給供配電系統(tǒng)帶來(lái)電能損耗增加和供電設(shè)備利用率降低等不良影響，因此《供電營(yíng)業(yè)規(guī)則》中規(guī)定：100KVA及以上高壓供電的用戶功率因數(shù)為0.9以上，其他電力用戶和大中型電力排灌站、躉購(gòu)轉(zhuǎn)售電企業(yè)，功率因數(shù)為0.85以上。并規(guī)定，凡功率因數(shù)未達(dá)到上述規(guī)定的，應(yīng)增加無(wú)功

46、補(bǔ)償裝置，通常采用并聯(lián)電容器進(jìn)行補(bǔ)償。</p><p>　　2、提高功率因數(shù)的方法</p><p>　　（1）提高自然功率因數(shù)</p><p>　　1）合理選擇電動(dòng)機(jī)的規(guī)格、型號(hào)。</p><p>　　2）防止電動(dòng)機(jī)長(zhǎng)時(shí)間空載運(yùn)行。</p><p>　　3）保證電動(dòng)機(jī)的檢修質(zhì)量。</p><p>

47、;　　4）合理選擇變壓器的容量。</p><p>　　5）交流接觸器的節(jié)電運(yùn)行。</p><p>　?。?）人工補(bǔ)償功率因數(shù)</p><p>　　1）并聯(lián)電容器人工補(bǔ)償。</p><p>　　2）同步電動(dòng)機(jī)補(bǔ)償。</p><p>　　3）動(dòng)態(tài)無(wú)功功率補(bǔ)償。</p><p><b>　　

48、4）調(diào)相機(jī)補(bǔ)償。</b></p><p><b>　　3、無(wú)功補(bǔ)償?shù)挠?jì)算</b></p><p>　　高壓側(cè)要求不低于0.9，補(bǔ)償在低壓側(cè)進(jìn)行時(shí)，取補(bǔ)償后的功率因數(shù)為0.92，低壓側(cè)需裝設(shè)的并聯(lián)電容器容量為：</p><p><b>　　取</b></p><p>　　補(bǔ)償后計(jì)算負(fù)荷及功

49、率因數(shù)：</p><p>　　變電所高壓側(cè)總的計(jì)算負(fù)荷：</p><p>　　變電所高壓側(cè)的功率因數(shù)為：</p><p><b>　　符合要求。</b></p><p><b>　　4、無(wú)功補(bǔ)償方法</b></p><p>　　本設(shè)計(jì)采用并聯(lián)電容器的補(bǔ)償方式。并聯(lián)電容器的裝設(shè)

50、位置，分為高壓集中補(bǔ)償、低壓集中補(bǔ)償和低壓分散補(bǔ)償。</p><p><b>　?。?）高壓集中補(bǔ)償</b></p><p>　　高壓集中補(bǔ)償是將并聯(lián)電容器集中裝設(shè)在高壓配電所的高壓母線上。這種補(bǔ)償方式只能補(bǔ)償高壓母線的前邊(電源側(cè))所有線路上的無(wú)功功率，而高壓母線后邊廠內(nèi)線路的無(wú)功功率得不到補(bǔ)接．所以這種補(bǔ)償方式的經(jīng)濟(jì)效果較差。但成本較低，初投資少，便于操作管理，可

51、按負(fù)荷實(shí)際情況確定電容器的臺(tái)數(shù)，適用于中大型企業(yè)。</p><p><b>　　（2）低壓分散補(bǔ)償</b></p><p>　　低壓分散補(bǔ)償是將并聯(lián)電容器分散地裝設(shè)在各用電負(fù)荷附近，這種補(bǔ)償方式補(bǔ)償范圍較大，能同時(shí)減小高壓線路和低壓線路中的無(wú)功功率，而且減小了電氣設(shè)備的容量和導(dǎo)線截面，降低電能損失。從提高功率因數(shù)可能得到的利益來(lái)看，比裝設(shè)高壓電容器優(yōu)越，但成本高，總投

52、資大，且維護(hù)不便。適用在負(fù)荷比較分散，補(bǔ)償容量小的企業(yè)。</p><p>　　對(duì)于補(bǔ)償量較大而且負(fù)荷較分散的大中型企業(yè)宜采用高壓集中補(bǔ)償和低壓分散補(bǔ)償結(jié)合的方式，這祥可以互相取長(zhǎng)補(bǔ)短，提高補(bǔ)償裝置的經(jīng)濟(jì)效果，一般高低壓并聯(lián)電容器的分配辦法是；低壓并聯(lián)電容器補(bǔ)償達(dá)到0．75～0．85， 高壓并聯(lián)電容補(bǔ)償?shù)?．90～0．95。</p><p><b>　?。?）低壓集中補(bǔ)償</

53、b></p><p>　　低壓集中補(bǔ)償是將并聯(lián)電容器裝設(shè)在變電所低壓母線上。這種補(bǔ)償方式的補(bǔ)償范圍介于高壓補(bǔ)償大，比低壓分散補(bǔ)償小。它的優(yōu)缺點(diǎn)介于高壓集中補(bǔ)性和低壓分散補(bǔ)嘗之間，適用于負(fù)荷較集中的小型企業(yè)。</p><p>　　本設(shè)計(jì)選擇低壓集中補(bǔ)償，也就是將并聯(lián)電容器裝設(shè)在變電所低壓母線上，選擇BGMJ0.4-30-3，額定容量。</p><p>　　從而確

54、定電容器的個(gè)數(shù)為14個(gè)。</p><p>　　第4章 變電所主變壓器選擇和主接線設(shè)計(jì)</p><p>　　4.1 變電所位置選擇</p><p>　　變電所位置選擇原則：（1）盡可能接近負(fù)荷中心；（2）進(jìn)出線方便，靠近電源側(cè)；（3）考慮擴(kuò)建的可能性；（4）設(shè)備運(yùn)輸方便。由于本設(shè)計(jì)已確定變電所位于機(jī)加工一車(chē)間的東南角，所以不必選擇。</p><p&

55、gt;　　4.2 變壓器型號(hào)選擇</p><p>　　變壓器：文字符號(hào)位T，是變電所中關(guān)鍵的一次設(shè)備，其主要功能是升高或降低電壓，以利于電能的合理運(yùn)輸、分配和使用。</p><p><b>　　1、變壓器分類(lèi)：</b></p><p>　　按功能分：升壓變壓器和降壓變壓器；</p><p>　　按相數(shù)分：?jiǎn)蜗嘧儔浩骱腿?/p>

56、變壓器；</p><p>　　按繞組導(dǎo)體的材質(zhì)分：同繞組和鋁繞組變壓去；</p><p>　　按用途分：普通變壓器和特殊變壓器；</p><p>　　按調(diào)壓方式分：無(wú)載調(diào)壓變壓器和有載調(diào)壓變壓器；</p><p><b>　　2、型號(hào)選擇：</b></p><p>　　工廠供電一般選擇節(jié)能型變壓器

57、S9、S10系列。本設(shè)計(jì)選用S9系列的節(jié)能變壓器。</p><p>　　4.3 變壓器的臺(tái)數(shù)和容量的確定</p><p>　　1、變壓器臺(tái)數(shù)的確定</p><p>　　(1）應(yīng)滿足用電負(fù)荷對(duì)可靠性的要求。在有一、二級(jí)負(fù)荷的變電所中，選擇兩臺(tái)主變壓器，當(dāng)在技術(shù)、經(jīng)濟(jì)上比較合理時(shí)，主變壓器選擇也可多于兩臺(tái)。</p><p>　　(2）對(duì)季節(jié)性負(fù)荷

58、或晝夜負(fù)荷變化較大的宜用經(jīng)濟(jì)運(yùn)行方式的變電所，技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理時(shí)刻選擇兩臺(tái)主變壓器。</p><p>　　(3）三級(jí)負(fù)荷一般選擇一臺(tái)主變壓器，負(fù)荷較大時(shí)，也可選擇兩臺(tái)主變壓器。</p><p>　　(4）在確定變電所主變壓器臺(tái)數(shù)時(shí)，應(yīng)適當(dāng)考慮負(fù)荷的發(fā)展，留有一定的空余。</p><p>　　2、變壓器容量的確定</p><p>　　選單臺(tái)變壓器時(shí)

59、，其額定容量應(yīng)能滿足全部用電設(shè)備的計(jì)算負(fù)荷，考慮負(fù)荷發(fā)張應(yīng)留有一定的容量欲度，并考慮變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，即：</p><p><b>　　(4-1)</b></p><p>　　選用兩臺(tái)主變壓器時(shí)，其中任意一臺(tái)主變壓器容量應(yīng)同時(shí)滿足下列兩個(gè)條件：</p><p>　　(1）任一臺(tái)主變壓器單獨(dú)運(yùn)行時(shí)，應(yīng)滿足總計(jì)算負(fù)荷的60%~70%的要求，即：&l

60、t;/p><p><b>　　(4-2)</b></p><p>　　(2）任一臺(tái)主變壓器單獨(dú)運(yùn)行時(shí)，應(yīng)滿足全部一、二級(jí)負(fù)荷的需要，即：</p><p><b>　?。?-3）</b></p><p>　　根據(jù)前面計(jì)算出來(lái)的負(fù)荷，</p><p>　　選擇S9-630/10變壓器

61、2臺(tái)，額定容量為630KVA</p><p>　　3、變壓器聯(lián)接組別選擇</p><p>　　6~10kV配電變壓器有Yyn0和Dyn11兩種常見(jiàn)的聯(lián)結(jié)，我國(guó)過(guò)去的配電變壓器一般都選用Yyn0，近二十年來(lái)Dyn11聯(lián)接的配電變壓器才得到了廣泛使用，Dyn11聯(lián)結(jié)較Yyn0聯(lián)結(jié)有以下有點(diǎn)：</p><p>　　（1）對(duì)Dyn11聯(lián)結(jié)變壓器，其3n次諧波電流在其三角形接

62、線的一次繞組內(nèi)形成環(huán)流，從而不致注入高壓電網(wǎng)中去，比一次繞組為星形的Yyn0聯(lián)結(jié)變壓器更有利于抑制高次諧波電流。</p><p>　?。?）Dyn11聯(lián)結(jié)變壓器的零序阻抗小的多，有利于低壓?jiǎn)蜗嘟拥囟搪饭收媳Ｗo(hù)的動(dòng)作和切除。</p><p>　?。?）當(dāng)?shù)蛪簜?cè)接地單相不平衡負(fù)荷時(shí)，Yyn0聯(lián)結(jié)變壓器要求低壓中性線電流不超過(guò)低壓繞組額定電流的25%，嚴(yán)重限制了其接用單相負(fù)荷的容量，影響變壓器的

63、充分使用，而Dyn11聯(lián)結(jié)變壓器可達(dá)到75%以上，承受單相不平衡負(fù)荷的能力遠(yuǎn)比Yyn0聯(lián)結(jié)變壓器強(qiáng)，為此，GB50052-1995《供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定，低壓為T(mén)N及TT系統(tǒng)時(shí)宜選用Dyn11聯(lián)結(jié)變壓器。</p><p>　　因此，本次設(shè)計(jì)采用Dyn11聯(lián)結(jié)的變壓器。</p><p>　　4.4 變電所主接線方案</p><p>　　4.4.1 變電所主接線的要

64、求</p><p>　　變配電所由一次回路和二次回路構(gòu)成。變配電所的主接線兩種表現(xiàn)形式：系統(tǒng)式主接線、配置是主接線。電氣主接線設(shè)計(jì)的基本原則為：以下達(dá)的任務(wù)書(shū)為依據(jù)，根據(jù)國(guó)家現(xiàn)行的“安全可靠、經(jīng)濟(jì)實(shí)用、符合國(guó)情”的電力建設(shè)與發(fā)展的方針，嚴(yán)格按照技術(shù)規(guī)定和標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合工程實(shí)際的具體特點(diǎn)，準(zhǔn)確地掌握原始材料，保證設(shè)計(jì)方案的可靠性、靈活性和經(jīng)濟(jì)性。</p><p>　　4.4.2 變電所主接線方案

65、</p><p>　　變電所電氣主接線是根據(jù)變電所電能輸送和分配的要求來(lái)確定的，常用的主接線方式有母線制接線、橋形接線、多角形接線等。</p><p>　　母線是指在變電所中各級(jí)電壓配電裝置的連接，以及變壓器等電氣設(shè)備和相應(yīng)配電裝置的連接，具有匯集、分配和傳輸電能的作用。常用的小型工廠變電所的主接線的確定有：（1）只有一臺(tái)主變壓器的小型變電所；（2）有兩臺(tái)主變壓器的小型變電所。</p

66、><p>　　對(duì)本變電所原始材料分析，有兩臺(tái)主變壓器，結(jié)合電氣主接線的可靠性、靈活性、安全性、經(jīng)濟(jì)性等基本要求，擬定方案如下：</p><p>　　方案1、高低壓側(cè)均分為單母線分段的變電所主接線，這種主接線的兩段高壓母線，在正常時(shí)可以接通運(yùn)行，也可以分段運(yùn)行。任何一臺(tái)主變壓器或任一路電源進(jìn)線停電檢修或發(fā)生故障時(shí)通過(guò)切換操作，均可迅速恢復(fù)整個(gè)變電所的供電。因此，其供電可靠性相當(dāng)高，可供一、二級(jí)負(fù)

67、荷。</p><p>　　方案2、高壓采用單母線制、低壓?jiǎn)文妇€分段的變電所主接線，這種主接線適用于裝有兩臺(tái)及以上主變壓器或具有多路高壓出線的變電所，其供電可靠性也較高。任一主變壓器檢修或發(fā)生故障時(shí)，通過(guò)切換操作，即可迅速恢復(fù)對(duì)整個(gè)變電所的供電。但在高壓母線或電源進(jìn)線進(jìn)行檢修或發(fā)生故障時(shí)，整個(gè)變電所仍要停電。這是只能供電給三級(jí)負(fù)荷。如果有與其他變電所相連的高壓或低壓聯(lián)絡(luò)線時(shí)，可供一、二級(jí)負(fù)荷。</p>

68、<p>　　綜合考慮，本次設(shè)計(jì)的變電所為車(chē)間小型變電所，且只有一條電源進(jìn)線，為確保供電的安全可靠性，采用方案2，主接線方式如圖4.1。</p><p>　　圖4.1 變電所主接線圖</p><p>　　第5章 車(chē)間線路設(shè)計(jì)</p><p>　　5.1 電力線路的接線方式</p><p>　　接線方式是指由電源端向負(fù)荷端輸送電能時(shí)采

69、用的網(wǎng)絡(luò)形式。</p><p>　　高壓電力線路的接線方式和低壓電力線路的接線方式都是一樣的，常用的接線方式有：放射式、樹(shù)干式和環(huán)式三種。</p><p>　　本次設(shè)計(jì)采用的接線方式是放射式，該方式接線的線路之間互不影響，清晰簡(jiǎn)單，操作維護(hù)方便，引出線發(fā)生故障時(shí)互不影響，供電可靠性高。</p><p>　　5.2 導(dǎo)線和電纜的選擇</p><p&

70、gt;　　5.2.1 導(dǎo)線、電纜型號(hào)和電纜截面的選擇原則</p><p>　　1 常用架空線路導(dǎo)線型號(hào)</p><p>　　裸導(dǎo)線常用型號(hào)有：（1）鋁絞線（LJ）；（2）鋼芯鋁絞線（LGJ）；（3）銅絞線（TJ）；（4）防腐鋼芯鋁絞線。</p><p>　　2導(dǎo)線和電纜截面的選擇原則</p><p>　?。?）按允許載流量選擇導(dǎo)線和電纜截面；

71、</p><p>　?。?）按允許電壓損失選擇導(dǎo)線和電纜截面；</p><p>　?。?）按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇導(dǎo)線和電纜截面；</p><p>　?。?）按機(jī)械強(qiáng)度選擇導(dǎo)線和電纜截面；</p><p>　?。?）滿足短路穩(wěn)定的條件。</p><p>　　5.2.2 高壓導(dǎo)線截面的選擇</p><p&g

72、t;　　1 變電所高壓側(cè)母線選擇</p><p>　　選擇硬鋁母線，按允許載流量選擇截面：</p><p>　　應(yīng)使其允許載流量不小于通過(guò)相線的計(jì)算電流，即：</p><p><b>　?。?-1）</b></p><p>　　可選用母線型號(hào)LMY-15*3型</p><p>　　如果導(dǎo)線敷設(shè)地點(diǎn)

73、的環(huán)境溫度與導(dǎo)線允許載流量所采用的環(huán)境溫度不同，則導(dǎo)線的允許載流量應(yīng)乘以溫度校正系數(shù)：</p><p><b>　　（5-2）</b></p><p>　　式中：為導(dǎo)線額定負(fù)荷時(shí)的最高允許溫度；</p><p>　　為導(dǎo)線的允許載流量所采用的環(huán)境溫度；</p><p>　　為導(dǎo)線敷設(shè)地點(diǎn)實(shí)際的環(huán)境溫度。</p>

74、;<p><b>　　本設(shè)計(jì)中，，，</b></p><p>　　校驗(yàn)發(fā)熱：，滿足發(fā)熱條件。</p><p>　　2 變電所低壓側(cè)母線選擇</p><p>　　1）選擇硬鋁母線，按允許載流量選擇截面。</p><p><b>　　選擇的母線尺寸為。</b></p><

75、;p><b>　　2）中性線選擇</b></p><p><b>　　，選擇</b></p><p>　　3）低壓側(cè)母線，選：LMY-3(63x8)+(32x8)。</p><p>　　發(fā)熱校驗(yàn)：，滿足發(fā)熱條件。</p><p>　　3 導(dǎo)線截面型號(hào)選擇</p><p>

76、;<b>　　1）機(jī)加工一車(chē)間</b></p><p>　　機(jī)加工一車(chē)間計(jì)算電流，車(chē)間內(nèi)最熱月份的平均氣溫為35攝氏度，所以選用BLX-500型截面為的鋁芯橡皮線，，滿足發(fā)熱條件。所以相線截面為。</p><p>　　，故選中性線截面積為。</p><p>　　由于，所以，故選PE線截面選。</p><p>　　綜上，選

77、擇導(dǎo)線型號(hào)為：BLX-500-(3x95+1x50+PE50)。</p><p>　　同理可以選擇其他車(chē)間導(dǎo)線型號(hào)：機(jī)加工二車(chē)間選用導(dǎo)線型號(hào)為BLX-500-(3x50+1x25+PE25)；鑄造車(chē)間選用導(dǎo)線型號(hào)為BLX-500-(3x150+1x75+PE75)；鉚焊車(chē)間選用導(dǎo)線型號(hào)為BLX-500-(3x120+1x60+PE60)；電修車(chē)間選用導(dǎo)線型號(hào)為BLX-500-(3x95+1x50+PE50)。&l

78、t;/p><p>　　第6章 電氣設(shè)備的選擇</p><p>　　6.1 短路電流的計(jì)算</p><p>　　三相交流系統(tǒng)的短路種類(lèi)主要有三相短路、兩相短路、單相短路和兩相接地短路。短路發(fā)生的主要原因是電力系統(tǒng)中電氣設(shè)備載流導(dǎo)體的絕緣損壞，運(yùn)行人員不遵守操作規(guī)程發(fā)生的誤操作以及鳥(niǎo)獸跨越在裸露導(dǎo)體上等。為了減輕短路的嚴(yán)重后果和防止故障擴(kuò)大，需要計(jì)算出短路電流，以便正確地選

79、擇和校驗(yàn)各種電氣設(shè)備、計(jì)算和整定保護(hù)短路的繼電保護(hù)裝置及選擇限制短路電流的電氣設(shè)備（如電抗器）等。</p><p><b>　　短路電流計(jì)算</b></p><p>　　利用標(biāo)幺值來(lái)計(jì)算短路電流。采用標(biāo)幺值計(jì)算，能夠簡(jiǎn)化計(jì)算、便于比較分析。</p><p>　　系統(tǒng)最大運(yùn)行方式，兩臺(tái)變壓器并聯(lián)運(yùn)行，如圖5.1所示（）。</p>&

80、lt;p>　　圖5.1 最大運(yùn)行方式下短路等效電路</p><p><b>　　取，，</b></p><p>　　電力系統(tǒng)的電抗標(biāo)幺值</p><p>　　架空線路的電抗標(biāo)幺值</p><p>　　電力變壓器的電抗標(biāo)幺值 </p><p>　　計(jì)算K1處的總電抗標(biāo)幺值及三相短路電流和短路容

81、量</p><p>　　三相短路電流周期分量有效值</p><p><b>　　其他三相短路電流</b></p><p><b>　　三相短路容量</b></p><p>　　計(jì)算K2處的總電抗標(biāo)幺值及三相短路電流和短路容量</p><p><b>　　總電抗標(biāo)幺值

82、</b></p><p>　　三相短路電流周期分量有效值</p><p><b>　　其他三相短路電流</b></p><p><b>　　三相短路容量</b></p><p>　　系統(tǒng)最小運(yùn)行方式，一臺(tái)變壓器運(yùn)行，如圖5.2所示（）。</p><p>　　圖5.

83、2最大運(yùn)行方式下短路等效電路</p><p>　　與計(jì)算系統(tǒng)最大運(yùn)行方式下的短路電流同理，可以求得K1點(diǎn)：</p><p><b>　　K2點(diǎn)：</b></p><p>　　短路電流計(jì)算結(jié)果如表5.1所示。</p><p>　　表5.1 短路電流計(jì)算匯總表</p><p>　　6.2 電氣設(shè)備選擇

84、</p><p>　　6.2.1 高壓柜電氣設(shè)備選擇</p><p>　　1、進(jìn)線柜各設(shè)備的選擇</p><p>　　（1） 高壓斷路器的選擇</p><p>　　因?yàn)槭菓魞?nèi)型變電所，故選擇戶內(nèi)少油斷路器。根據(jù)進(jìn)線柜的額定電流來(lái)選擇斷路器的額定電流。</p><p>　　根據(jù)計(jì)算選擇SN10-10I/630型戶內(nèi)少油斷

85、路器，其校驗(yàn)過(guò)程如表5.2所示。</p><p>　　表5.2 高壓斷路器校驗(yàn)</p><p>　?。?）高壓隔離開(kāi)關(guān)選擇</p><p>　　根據(jù)計(jì)算選擇GN8-10/600戶內(nèi)型高壓隔離開(kāi)關(guān)，其校驗(yàn)過(guò)程如表5.3所示。</p><p>　　表5.3 高壓隔離開(kāi)關(guān)校驗(yàn)</p><p>　?。?） 電流互感器的選擇&l

86、t;/p><p>　　根據(jù)進(jìn)線柜的額定電壓10kV，額定電流70.83A，選變比為200/5的LJ-200型電流互感器，，，，0.5級(jí)二次繞組的。</p><p><b>　　準(zhǔn)確度校驗(yàn)：</b></p><p><b>　　，滿足準(zhǔn)確度要求。</b></p><p><b>　　動(dòng)穩(wěn)定度校驗(yàn)

87、：</b></p><p><b>　　滿足動(dòng)穩(wěn)定度要求。</b></p><p><b>　　熱穩(wěn)定度校驗(yàn)：</b></p><p><b>　　滿足熱穩(wěn)定度要求。</b></p><p>　?。?）電壓互感器、避雷器選擇</p><p>

88、　　根據(jù)，因此選擇FZ-10型避雷器，JDZ-10型電壓互感器。</p><p>　　6.2.2 低壓柜電氣設(shè)備選擇</p><p>　?。?） 低壓斷路器的選擇</p><p>　　根據(jù)計(jì)算選擇DW15-1000/1000型低壓斷路器，其校驗(yàn)過(guò)程如表5.2所示</p><p>　　表5.4低壓斷路器校驗(yàn)</p><p&g

89、t;　?。?）低壓刀開(kāi)關(guān)選擇</p><p>　　根據(jù)計(jì)算選擇HD11-1000型低壓刀開(kāi)關(guān)，其校驗(yàn)過(guò)程如表5.3所示</p><p>　　表5.5 低壓刀開(kāi)關(guān)校驗(yàn)</p><p>　?。?）電流互感器的選擇</p><p>　　根據(jù)出線柜的額定電壓10kV，額定電流36.42A，可選變比為200/5的LJ-200型電流互感器，，，，0.5級(jí)

90、二次繞組的。</p><p><b>　　準(zhǔn)確度校驗(yàn)：</b></p><p><b>　　，滿足準(zhǔn)確度要求。</b></p><p><b>　　動(dòng)穩(wěn)定度校驗(yàn)：</b></p><p><b>　　滿足動(dòng)穩(wěn)定度要求。</b></p><

91、;p>　　6.2.3 動(dòng)力柜電氣設(shè)備選擇</p><p><b>　　1、電流互感器選擇</b></p><p>　　根據(jù)車(chē)間實(shí)際情況，可設(shè)計(jì)成兩條回路，一條通往機(jī)加工一車(chē)間，其他車(chē)間公用一條，機(jī)加工一車(chē)間回路上的計(jì)算電流為267.16A，可選型號(hào)為L(zhǎng)J-400/5的電流互感器。另一回路上的計(jì)算電流為1044.64A，因此可選型號(hào)為L(zhǎng)MJZ1-2000/5的電流

92、互感器。</p><p><b>　　2、斷路器的選擇</b></p><p>　?。?）機(jī)加工一車(chē)間斷路器選擇</p><p>　　1）瞬時(shí)脫扣器額定電流整定及動(dòng)作電流整定</p><p>　　，故選315A的脫扣器。</p><p>　　初步選擇DW16-630低壓斷路器，</p>

93、<p>　　選擇3倍整定倍數(shù)的瞬時(shí)脫扣器，則動(dòng)作整定值為：</p><p>　　，滿足脫扣器躲過(guò)尖峰電流的要求。</p><p><b>　　2）校驗(yàn)斷流能力</b></p><p>　　DW16-630低壓斷路器，不滿足要求，故選用DW17-630低壓斷路器，經(jīng)校驗(yàn)，滿足要求。</p><p>　　（2）

94、其他車(chē)間斷路器選擇</p><p>　　1）瞬時(shí)脫扣器額定電流整定及動(dòng)作電流整定</p><p>　　，故選1500A的脫扣器。</p><p>　　初步選擇DW15-1500低壓斷路器，</p><p>　　選擇3倍整定倍數(shù)的瞬時(shí)脫扣器，則動(dòng)作整定值為：</p><p>　　，滿足脫扣器躲過(guò)尖峰電流的要求</p

95、><p><b>　　2）校驗(yàn)斷流能力</b></p><p>　　DW15-1500低壓斷路器，滿足要求，故選用DW15-1500低壓斷路器。</p><p>　　第7章 電力繼電保護(hù)</p><p>　　7.1 電力變壓器繼電保護(hù)配置</p><p>　　7.1.1繼電保護(hù)的任務(wù)</p>

96、;<p>　　1 自動(dòng)、迅速、有選擇性地將故障元件從電力系統(tǒng)中切除，使故障元件免于繼續(xù)遭到損壞，保護(hù)其他無(wú)故障部分迅速恢復(fù)正常運(yùn)行；</p><p>　　2 反應(yīng)電氣設(shè)備的不正常運(yùn)行狀態(tài)，并根據(jù)運(yùn)行維護(hù)條件，而動(dòng)作于發(fā)出信號(hào)或跳閘。</p><p>　　7.1.2 電力變壓器繼電保護(hù)配置的一般原則</p><p>　　1、裝設(shè)過(guò)電流保護(hù)盒電流速斷保護(hù)裝

97、置用于保護(hù)相間短路；</p><p>　　2、800KVA以上油浸式變壓器和400KVA及以上車(chē)間內(nèi)油浸式變壓器應(yīng)裝設(shè)氣體保護(hù)裝置，用于保護(hù)變壓器的內(nèi)部故障和油面降低；</p><p>　　3、單臺(tái)運(yùn)行的變壓器容量在10000KVA及以上和并列運(yùn)行的變壓器每臺(tái)容量在6300KVA及以上或電流速斷保護(hù)的靈敏度不滿足要求時(shí)應(yīng)裝設(shè)差動(dòng)保護(hù)裝置用于保護(hù)內(nèi)部故障和引出線相間短路；</p>

98、<p>　　4、裝設(shè)過(guò)負(fù)荷保護(hù)和溫度保護(hù)裝置分別用于保護(hù)變壓器的過(guò)負(fù)荷和溫度升高。由于采用的變壓器的視在功率為400KVA，所以不需要采用溫度保護(hù)。</p><p>　　7.2 繼電保護(hù)原理</p><p>　　圖7.1 電力繼電保護(hù)原理圖</p><p>　　1定時(shí)限過(guò)電流保護(hù)</p><p>　　由繼電器KA1、KA2，信

99、號(hào)繼電器KS1，時(shí)間繼電器KT1等組成，保護(hù)動(dòng)作后，由出后中間繼電器KM瞬時(shí)斷開(kāi)QF1、QF2。</p><p><b>　　2電流速斷保護(hù)</b></p><p>　　由電流繼電器KA3、KA4與信號(hào)繼電器KS2等組成，保護(hù)范圍內(nèi)故障時(shí)，經(jīng)整定時(shí)限作用于跳閘。</p><p><b>　　3 過(guò)負(fù)荷保護(hù)</b></

100、p><p>　　過(guò)負(fù)荷保護(hù)由電流繼電器KA5，時(shí)間繼電器KT2，信號(hào)繼電器KS3等組成，保護(hù)延時(shí)作用于信號(hào)。</p><p>　　7.3 繼電保護(hù)整定計(jì)算</p><p>　　1 定時(shí)限過(guò)電流保護(hù)</p><p><b>　　動(dòng)作電流整定：</b></p><p>　　選DL-11/20電流繼電器，線

101、圈并聯(lián)，動(dòng)作電流整定。</p><p>　　保護(hù)一次側(cè)動(dòng)作電流：</p><p>　　動(dòng)作時(shí)間為1.7s。</p><p><b>　　靈敏度校驗(yàn)：</b></p><p><b>　　符合要求。</b></p><p><b>　　2 電流速斷保護(hù)</b&g

102、t;</p><p><b>　　動(dòng)作電流整定：</b></p><p>　　選DL-11/200型電流繼電器，線圈并聯(lián)，動(dòng)作電流整定為40A。</p><p><b>　　靈敏度校驗(yàn)：</b></p><p><b>　　3 過(guò)負(fù)荷保護(hù)</b></p><

103、p><b>　　動(dòng)作電流整定：</b></p><p>　　動(dòng)作時(shí)間整定為10~15s。</p><p><b>　　4 瓦斯保護(hù)</b></p><p>　　按GB50062-1992規(guī)定，800KVA及以上的油浸式變壓器和400KVA及以上的車(chē)間內(nèi)油浸式變壓器，均應(yīng)裝設(shè)瓦斯保護(hù)，選用FJ1-80型開(kāi)口杯式瓦斯。&

104、lt;/p><p>　　第8章 變電所的防雷和接地</p><p>　　8.1 架空線路的防雷措施</p><p>　　針對(duì)10kV架空配電線路常發(fā)生雷擊斷線事故，所以本次設(shè)計(jì)增加了架空線的防雷措施，以求提高10KV配電網(wǎng)安全運(yùn)行水平，主要有一下幾種措施：</p><p>　?。?）架設(shè)避雷線 這是防雷的有效措施，但造價(jià)高，因此只在66KV及以上

105、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)。而10KV及以下的線路上一般不裝設(shè)避雷線。</p><p>　?。?）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(jí)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。</p><p>　　（3）利用三角形排列的頂線兼作防雷保護(hù)線 由于3～10KV的線路是中性點(diǎn)不

106、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(guò)電壓時(shí)，頂線絕緣子上的保護(hù)間隙被擊穿，通過(guò)其接地引下線對(duì)地泄放雷電流，從而保護(hù)了下面兩根導(dǎo)線，也不會(huì)引起線路斷路器跳閘。</p><p>　　（4）裝設(shè)自動(dòng)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(zhǎng)一點(diǎn)時(shí)間后自動(dòng)重合閘，電弧通常不會(huì)復(fù)燃，從而能恢復(fù)供電，這對(duì)一

107、般用戶不會(huì)有什么影響。</p><p>　?。?）個(gè)別絕緣薄弱地點(diǎn)加裝避雷器 對(duì)架空線路上個(gè)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(gè)別金屬桿等處，可裝設(shè)排氣式避雷器或保護(hù)間隙。</p><p>　　在實(shí)際實(shí)施中，可以根據(jù)廠方實(shí)際情況來(lái)選擇架空線避雷方式。</p><p>　　8.2 變配電所的防雷措施</p><p>

108、;　　1裝設(shè)避雷針 室外配電裝置應(yīng)裝設(shè)避雷針來(lái)防護(hù)直擊雷。如果變配電所處在附近更高的建筑物上的防雷設(shè)施的保護(hù)范圍之內(nèi)或變配電所本身為車(chē)間內(nèi)型，則不再考慮直接雷的防護(hù)。</p><p>　　2裝設(shè)避雷線 處于峽谷地用避雷線來(lái)防護(hù)直擊雷。在35kV及以上的變配電所架空進(jìn)線上，架設(shè)1~2km的避雷線，以消除一段進(jìn)線上的雷擊閃絡(luò)，避免其引起的雷電侵入波對(duì)變配電所電氣裝置的危機(jī)。</p><p>　

109、　3裝設(shè)避雷器 用來(lái)防止雷電侵入波對(duì)變配電所電氣裝置特別是對(duì)主變壓器的危害。</p><p>　　8.3 接地與接地裝置</p><p>　　電氣設(shè)備的某部分與大地之間做良好的電氣連接，稱(chēng)為接地。埋入地中并直接與大地接觸的金屬導(dǎo)體，稱(chēng)為接地體，或稱(chēng)接地極。專(zhuān)門(mén)為接地而人為裝設(shè)的接地體，稱(chēng)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(chēng)為自然接

110、地體。連接接地體與設(shè)備、裝置接地部分的金屬導(dǎo)體，稱(chēng)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(guò)接地故障電流。 接地線與接地體合稱(chēng)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(lái)的一個(gè)整體，稱(chēng)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。</p><p>　　在本設(shè)計(jì)中，變電所公共接地裝置的接地電阻應(yīng)為RE<4Ω

111、．現(xiàn)初步考慮圍繞變電所建筑四周，距變電所2~3m，打入一圈直徑50mm、長(zhǎng)2.5m的鋼管接地，每隔5m打入一根，管間用40*4mm2的扁鋼焊接。</p><p><b>　　結(jié)論</b></p><p>　　隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，人類(lèi)社會(huì)對(duì)電力的需求越來(lái)越大，伴隨來(lái)的便是類(lèi)似幾年前的大范圍拉閘限電，這不僅影響人們的正常生活，也影響著各個(gè)工廠的生產(chǎn)。因此，做好變電所的

112、電氣設(shè)計(jì)是毋庸置疑的。本次機(jī)械加工車(chē)間變電所電氣設(shè)計(jì)包括負(fù)荷計(jì)算及功率補(bǔ)償，變壓器選型及接線方式，短路電流計(jì)算，電氣設(shè)備選型，繼電保護(hù)設(shè)計(jì)，電纜導(dǎo)線選型以及防雷接地設(shè)計(jì)，基本完成設(shè)計(jì)任務(wù)。在設(shè)計(jì)中遇到較多困難，例如變壓器主接線方式設(shè)計(jì)時(shí)，雖然總結(jié)了很多資料，但在實(shí)習(xí)運(yùn)用時(shí)不是很理解。在繼電保護(hù)設(shè)計(jì)方面，對(duì)幾個(gè)保護(hù)之間如何配合運(yùn)行理解的不是很清楚，做的不是很到位。在防雷接地設(shè)計(jì)中，應(yīng)該根據(jù)工廠當(dāng)?shù)貙?shí)際情況來(lái)處理。在實(shí)際設(shè)計(jì)中，我們應(yīng)該考慮

113、到工廠未來(lái)的發(fā)展?fàn)顩r，這樣就能節(jié)約成本，提高企業(yè)效率。</p><p><b>　　致謝</b></p><p>　　通過(guò)本次設(shè)計(jì)，我將大學(xué)所學(xué)的理論知識(shí)運(yùn)用到了實(shí)際的設(shè)計(jì)當(dāng)中去，在具體的設(shè)計(jì)過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)并解決了許多問(wèn)題，使自己的實(shí)際工程操作能力得到了很大的提高。</p><p>　　第一、本次設(shè)計(jì)，幾乎用到了《工廠供電》中所學(xué)的全部供配電方面

114、的知識(shí)，再加上個(gè)人對(duì)供配電設(shè)計(jì)方面的興趣，強(qiáng)化了理論知識(shí)。在變壓器主接線方式、變壓器選型、負(fù)荷和短路電流的計(jì)算、電纜線導(dǎo)線的選型等設(shè)計(jì)中，強(qiáng)化了自己查閱資料，將知識(shí)系統(tǒng)化的能力，為以后工作學(xué)習(xí)打下了基礎(chǔ)。</p><p>　　第二、本次設(shè)計(jì)中包含大量運(yùn)算，使自己的計(jì)算的準(zhǔn)確度有了進(jìn)步，同時(shí)在word、AutoCAD的使用方面也有了進(jìn)步。</p><p>　　最后，感謝胡老師的悉心指導(dǎo)，使我

115、順利完成了本次設(shè)計(jì)。同時(shí)也要感謝同學(xué)們對(duì)我的幫助。</p><p><b>　　[參考文獻(xiàn)]</b></p><p>　　[1] 孫忠濤.變電所繼電保護(hù)的選擇[J].中小企業(yè)管理與科技(下旬刊),2009(3):252~253.</p><p>　　[2] 劉少文.張金貴.變電所電氣主接線與變壓器選擇分析[J].黑龍江科技信息,2010(4):

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