化纖毛紡織廠全廠總配變電所與配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)書(shū)

1、采用需要系數(shù)法計(jì)算各車間變電所的計(jì)算負(fù)荷，具體數(shù)據(jù)如表2-1所示?；w毛紡織廠全廠總配變電所及配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)書(shū)一、原始材料分析1 工廠供電設(shè)計(jì)的一般原則按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) GB50052-95 供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī) 、 GB50053-94 10kv 及以下設(shè)計(jì)規(guī) 、 GB50054-95 低壓配電設(shè)計(jì)規(guī)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

2、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。2 工程概況某化纖毛紡廠 10kV 配變電所供電給織造車間、染整車間、鍋爐房、食堂、水泵房、化驗(yàn)室及其他車間變電所。已知工廠三班制工作，年最大負(fù)荷利用小數(shù)60

3、00h,其中織造車間、染整車間、 鍋爐房為二級(jí)負(fù)荷。 二級(jí)負(fù)荷是指中斷供電將在政治上、 經(jīng)濟(jì)上造成較大的損失的 用電設(shè)備。在條件允許的情況下，二級(jí)負(fù)荷應(yīng)有兩條線路供電，例如煤氣站的鼓風(fēng)機(jī)、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(bào)廢3 供電條件 （1）供電部門(mén)可提供雙回路 10kV 電源，一用一備。（2）電源1進(jìn)線處三相短路容量 120MVA進(jìn)線電纜長(zhǎng)約150米。電源2進(jìn)線處三相短路容 量100MVA進(jìn)線電纜長(zhǎng)約120米。（ 3）采用高供高計(jì)，要求月平均功率因數(shù)不小于 0.9 ，。要求計(jì)量柜在主進(jìn)開(kāi)關(guān)柜之后，且 第一柜為主進(jìn)開(kāi)關(guān)柜。（4

4、） 為其他車間變電所提供2路10kV電源出線，容量每路 800kVA。（5） 配變電所設(shè)于廠區(qū)負(fù)荷中心，為獨(dú)立式結(jié)構(gòu)，有人值班。低壓供電半徑小于250m配 變電所建筑構(gòu)造及面積由電氣設(shè)計(jì)定。、全廠負(fù)荷計(jì)算表2-1序號(hào)車間或用 電單位名稱設(shè)備容量(kW)KxCOStg計(jì)算負(fù)荷變壓器臺(tái)數(shù)及容量K PK QP30(kW)Q30(kVAR)S30(kVA)制條車間480.83213400.80.80.7527220460.90.95480.8322紡紗車間3400.80.80.7527220460.90.95軟水站55.9641.973386.10.650.80.750.957121.763SL7-1

5、00.95鍛工車間12.951 152.184400/10436.90.30.651.1711.07981000kV0.90.95機(jī)修車間296.153.72418.890A*150.30.51.730.9288.86700.95幼兒園10.21418.1019612.80.60.61.337.68430.90.95倉(cāng)庫(kù)37.911.3813.32353.6835760.30.51.178940.90.95742.4628織造車間5250.80.80.7542031510.90.95692.9649染整車間4900.80.80.753922946SL7-1000/100.90.9510浴室1.

6、880.811.50402.658721000kV0.90.95食堂20.615.4711.60429.1752110.750.80.75A*10.932320.9528.284212獨(dú)身宿舍200.8116070.90.95鍋爐房113.284.937213.546131510.750.80.750.95520.95166.87714水泵房1180.750.80.7588.566.37520.90.95化驗(yàn)室70.7106SL7-4015500.750.80.750.937.528.12570/100.95卸油泵房39.5979400kVA16280.750.80.752115.757*10

7、.90.95相關(guān)計(jì)算公式:F3o = Sn cosP30 = K p P30Q30= KQQ 30Q30 = P30 tgQ30 = K Q Q 303030三、無(wú)功功率的補(bǔ)償及變壓器的選擇電力部門(mén)規(guī)定，無(wú)帶負(fù)荷調(diào)整電壓設(shè)備的工廠cos必須在0.9以上。為此，一般工廠均需安裝無(wú)功功率補(bǔ)償設(shè)備，以改善功率因數(shù)。我們采取的無(wú)功補(bǔ)償方式是：高壓補(bǔ)償和低壓補(bǔ)償相結(jié)合、集中補(bǔ)償與就地補(bǔ)償相結(jié)合。在需要補(bǔ)償容量大的車間采用就地補(bǔ)償?shù)姆绞?其余采用低壓集中補(bǔ)償和高壓集中補(bǔ)償方式。根據(jù)該工廠的負(fù)荷特點(diǎn)， 根據(jù)這一思路，我們選擇在NO.1變電所選擇1、2、5車間，NO.2變電所8、9車間采用就地補(bǔ)償。根據(jù)供電協(xié)

8、議的功率因數(shù)要求，取補(bǔ)償后的功率因數(shù)COS0.91，各個(gè)補(bǔ)償?shù)娜萘坑?jì)算如下：1、就地補(bǔ)償：列NO.1車間變電所：制條車間：Qc Q Ptan 2cos 2 0.91聯(lián)立得：QC 204 272 0456 78.88kVar根據(jù)供電技術(shù)233頁(yè)表26知并列電容器的標(biāo)稱容量選擇六個(gè)BW0.4-14-3/3，即補(bǔ)償容量為84kVar。補(bǔ)償后剩余容量：Q Q Qc=204-84=120kVar同理可得2、5、& 9車間的補(bǔ)償容量及補(bǔ)償后剩余容量。2、低壓集中補(bǔ)償對(duì)NO.1變電所0.4kV母線，采用三個(gè)型號(hào)為BW0.4-12-3/3進(jìn)行低壓集中補(bǔ) 償，補(bǔ)償容量為36kVar。對(duì)NO.2變電所0.4kV母

9、線，采用兩個(gè)型號(hào)為BW0.4-12-3/2進(jìn)行低壓集中補(bǔ) 償，補(bǔ)償容量為24kVar。對(duì)NO.3變電所0.4kV母線，采用三個(gè)型號(hào)為BW0.4-14-3/6進(jìn)行低壓集中補(bǔ) 償，補(bǔ)償容量為84kVar。3、變壓器 的選擇及高壓集中補(bǔ)償變壓器本身無(wú)功的消耗對(duì)變壓器容量的選擇影響較大，故應(yīng)該先進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償才能選 出合適的容量。取 K P 0.9 K q 0.95P30 = K p P30N0.1 變電所：S30 =725.5327Kva考慮 15%谷量：S725.5327115%834.36kVA根據(jù)供電技術(shù)222頁(yè)表4選SL7-1000/10接線方式Y(jié),y noPo 1800W該變壓器的參數(shù)為:P

10、k 11600WI0%2.5%5%4.5PtPCu 二2=1800+11600271010007.7 kWI%SNTU%SSNT2Sc 2 510004.527101000=48kVar100100Snt1001001000SNTQt同理可得 NO.2和NO.3的變壓器選型及高壓集中補(bǔ)償前的參數(shù)，其中NO.2 選SL7-400/10接線方式 Y,y n0高壓集中補(bǔ)償：以上在車間和車變補(bǔ)償之后，在高壓側(cè)的有功和無(wú)功變?yōu)楦鱾€(gè)車間變電所高 壓側(cè)的有功，無(wú)功之和。于是高壓側(cè)的有功與無(wú)功為：P PPT1641.771+22.68=1664.51kWQt =735.19+139.7=874.89kVarQ

11、cP tan 30 tan =115.9kVar選用三個(gè)型號(hào)為 BF10.5-40-1/3進(jìn)行高壓集中補(bǔ)償，補(bǔ)償容量為 120kVar 補(bǔ)償后的功率因數(shù)達(dá)到0.91序號(hào)車間無(wú)功功 率理論補(bǔ)償量實(shí)際補(bǔ)償 量補(bǔ)償后剩余 無(wú)功電容器型號(hào)及 數(shù)量視在功率(kVA)功率因數(shù)Q(kVar)Qc (kVar)Qc(kVar)Q (kVar)120478.88:84120BW0.4-14-3/6220478.8884120BW0.4-14-3/6341.9816.2241.98412.957.86:12.955153.73112.8511241.73BW0.4-14-3/8610.216.6810.21713

12、.328.88 :13.328315121.8112203BW0.4-14-3/89294113.68112182BW0.4-14-3/8100001111.64.4811.6120001384.9432.84:84.941466.3825.6766.381528.1310.8828.131615.756.0915.75PQ就地 補(bǔ)償 之后No.1 640.1310.25280328.1805725.53270.89185No.2 620.6239.961224365.57843.78290.90127No.3 195.275.480185.44298.74630.78402低壓 集中 補(bǔ)償N

13、o.1 328.1833.118084836292.1805BW0.4-12-3/3709.97520.91139No.2 365.5718.791644424341.57BW0.4-12-3/2833.66550.91221No.3 185.4478.6334 :84101.44BW0.4-14-3/6255.24780.91763總 879.1905130.543129144735.19051798.8650.91267咼壓 側(cè)功 率因 數(shù)874.89051880.380.88516咼壓 集中 補(bǔ)償874.8905115.901049117757.8905BF10.5-40-1/31828

14、.8780.91009變壓 器損 耗No.17.748No.211.657No.33.3834.7四、主接線設(shè)計(jì)因?yàn)樵搹S是二級(jí)負(fù)荷切考慮到經(jīng)濟(jì)因素故本方案采用10kV雙回進(jìn)線，單母線分段供電方式,在N0.3車變中接明備用變壓器。采用這種接線方式的優(yōu)點(diǎn)有可靠性和靈活性較好，當(dāng)雙回 路同時(shí)供電時(shí)，正常時(shí)，分段斷路器可合也可開(kāi)斷運(yùn)行，兩路電源進(jìn)線一用一備，分段斷路 器接通，此時(shí)，任一段母線故障，分段與故障斷路器都會(huì)在繼電保護(hù)作用下自動(dòng)斷開(kāi)。故障 母線切除后，非故障段可以繼續(xù)工作。 當(dāng)兩路電源同時(shí)工作互為備用試，分段斷路器則斷開(kāi),若任一電源故障，電源進(jìn)線斷路器自動(dòng)斷開(kāi)，分段斷路器自動(dòng)投入，保證繼續(xù)供電

15、。具體接線圖附圖1。五、短路電流計(jì)算5.1短路電流計(jì)算方法：Si基準(zhǔn)電流I i javJ如三相短路電流周期分量有效值iZ3)Ij三相短路容量的計(jì)算公式(3)SkSj*XR 1x。在10/0.4kV變壓器二次側(cè)低壓母線發(fā)生三相短路時(shí)，一般5.2短路電流的計(jì)算取 Sb=100MVA Uav 10.5kV所以 x；=Uk% Sb1100 Stn 14.51006100 101000 1034.5XT*2=X=4.5Uk% Sb100 Stn 341006100 1031512.7總配進(jìn)線：Xl =0.295 0.6 0.18*XlXlSbTav=0.1810010.52=0.16總配到NO.1變電所

16、進(jìn)線：XL =1 0.323=0.323XL XL 再=0.323 -=0.29Uav10.5總配到NO.3變電所進(jìn)線：XL =2 0.323=0.646XL x L 再=0.646=0.58Uav10.5最大運(yùn)行方式下:繪制等效電路圖Ki：0.5351 0.160.6152IjSj100 3Uavl5.5kA3 10.55.5X 0.6158.94kAiS3)=2.55 lZ3)=22.8kA:13.52 kAI (3) _ i shsh =10乞 162.6 MVA1.686K2：X* =0.535+ 1 0.16 0.29 4.55.4052Sk3，= f 0.165Ij,(3) I j

17、 144.34 Iz =X26.7kA5.405Sj3Uav100144.34kA3 0.4iS3)=1.84 lZ3)=1.8426.749.13kA I shI sh =1.69249.1329.04kA1.692Sj衛(wèi)S 18.5MVA5.405K3：X* =0.535+ 1 0.16 4.5 5.1152,(3) I j _ 144.34I z = =28.22kAX 5.115ish=1.84 1；3)=1.8428.22 51.92kA (3)I (3) _ ishI sh =1.69251.921.69230.69kASk3) = _= 10019.55MVAX 5.115K4:

18、X * =0.535+ 1 0.16 0.58 12.7 13.90 210.38kAIZ3)= =竺4X 13.90S3)=1.84 lZ3) =1.84 10.3819.11kA.(3) (3)1 sh19.1111.29kA1.6921.692Sk3) =也= 17.19MVAX 13.90最小運(yùn)行方式下: 繪制等效電路圖X =0.93+0.16=1.09(3)1 ZI 5 5A = 35.05kAX 1.09iish=2.55 l；3)=2.555.05 12.88kA7.64kA:(3)(3) i shI sh =1.686S(3)_ SjSk =*10091.74 MVAX 1.0

19、9K2：X =0.93+0.16+4.5+0.29=5.88 I i 144 34I；3)= j_= 1443424.55kAX 5.88iS3)=i.84 Iz(3)=1.8424.5545.17kA (3)1薯懸5Sk3)=旦=型 17.06 MVAX 5.88K3：=0.93+0.16+4.5=5.59(3)I ZI j 144.3425.82kA5.59Ish=1.84 Iz(3)=1.8425.8247.51kA：(3)_丨shI sh =1.69247.511.69228.08kA(3)SkSj10017.89 MVAX 5.59K4:(3)I Zlj10.04kA14.37：(3

20、)Ish=1.8410.04 18.48kA:(3)(3) _Ish_I sh =1.692軽 10.92kA1.692sk3)=2X 14.37106.96MVA=0.93+0.16+0.58+12.7=14.37最大運(yùn)行方式短路點(diǎn)lZ3)( kA)(3)G( kA)1 (3)Ish( kA)三相短路容量Sk( MVA將以上數(shù)據(jù)列成短路計(jì)算表，如表5-1和表5-2所示:表5-1ki8.9422.813.52162.6k226.749.1329.0418.5k328.2251.9230.6919.55k410.3819.1111.297.19表5-2最小運(yùn)行方式短路點(diǎn)lZ3）（ kA）（3）I

21、；/（kA）I；h）（ kA）三相短路容量Sk（ MVAk15.0512.887.6491.74k224.5545.1726.6917.06k325.8247.5128.0817.89k410.0418.4810.926.96六、變電所的一次設(shè)備選擇和校驗(yàn)供電系統(tǒng)的電氣設(shè)備主要有斷路器、負(fù)荷開(kāi)關(guān)、隔離開(kāi)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(shí)設(shè)備應(yīng)工作安全可靠，運(yùn)行方便，投資經(jīng)濟(jì)合理。電氣設(shè)備按在正常條件下工作進(jìn)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（室或室

22、外）、環(huán)境溫度、海拔高度以及有無(wú)防塵、防腐、防火、防爆等要求；對(duì)一些斷流電器如開(kāi)關(guān)、熔斷器等，應(yīng)考慮斷流能力。6.1高壓設(shè)備器件的選擇及校驗(yàn)計(jì)算數(shù)據(jù)斷路器隔離開(kāi)關(guān)電流互感 器電壓互感 器高壓熔斷 器避雷 器型號(hào)SN10-10IGW1-6（ 10）/400LA-10 （D級(jí)）JDZ-10RW10l30（F）/20CFZ-10U=10kV10kV10kV10kV11000/10010kV10kVI30=105.59A630A400A200/5一2AI z=8.94kA16kA一一一一Sk =162.6MVA300MVA一一一200MVAi sh =22.8kA40kA25kA一一一l2t= 8.9

23、42 x t162 x 2142 x 5一一一個(gè)數(shù)7142221供電技術(shù)P227P230工廠供電設(shè)計(jì)指導(dǎo)P79P1736.1.1斷路器的選擇與校驗(yàn)(1) 按工作環(huán)境選型：戶外式(2 )斷路器額定電壓U n.qf及額定電流1 N.QFU N.QF =10kV=U N1 N.QF70-3063 70-40727.46A I30105.59AIn.qf=630A|3=105.59A(3) 動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)斷路器最大動(dòng)穩(wěn)試驗(yàn)電流峰值i max.QF不小于斷路器安裝處的短路沖擊電流值ish即i max.QF =40kAi sh =22.8A(4) 熱穩(wěn)定校驗(yàn)要求斷路器的最高溫升不超過(guò)最高允許溫度即lt2QFt

24、 I2 tj即 162 28.942 0.15(5) 斷流容量的校驗(yàn)：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SN.k.QF 300MVASk.max 162.6MVA綜上，斷路器的選擇滿足校驗(yàn)條件。6.1.2隔離開(kāi)關(guān)的選擇與校驗(yàn)(1) 按工作環(huán)境選型：戶外型(2) 隔離開(kāi)關(guān)的額定電壓及額定電流U n.qs =10kV=U N.In.qs=200I 30=105.59AInqsInqJ-1 400i(0130 461.9A 130 105.59a70-40(3)動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn) i max.Qs =25.5kA i sh =22.8kA(4)熱穩(wěn)定校驗(yàn) 142 5 9808.9

25、42 0.15 12.0 即 I：qst I2 tj6.1.310kV電流互感器電流互感器選擇與校驗(yàn)(高壓側(cè)電流互感器)(1)該電流互感器額定電壓U N .TA安裝地點(diǎn)的電網(wǎng)額定電壓U N.即 U N .TA U N .(2)電流互感器一次側(cè)額定電流I N.ctI N.ct200，70-40231A1.2 I301.2105.59A 126.7A(3)動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)動(dòng)穩(wěn)定倍數(shù) Kd=160i sh =228A一次側(cè)額定電流I N CT231A則sh22.8 1069.821 n.ct 2 231i sh160 即 Kdi shL ，動(dòng)穩(wěn)定性滿足、2 I N.CT(4)熱穩(wěn)定性校驗(yàn)熱穩(wěn)定倍數(shù) Kt=

26、90熱穩(wěn)定時(shí)間ish =0.15 I =8.94kA即(KtIn.ta)2 = (90 231)2 = 4.3 1031%89402 0.151.2 107 (Kt?lN.cY)熱穩(wěn)定性滿足6.1.4 電壓互感器的選擇與校驗(yàn)經(jīng)查表該型號(hào)電壓互感器額定容量SN500VA IN -Sn0.05A 0.5AU N 10000所以滿足要求6.1.5高壓熔斷器的選擇與校驗(yàn)(1)高壓熔斷器額定電壓大于安裝處電網(wǎng)的額定電壓即 UnFu 10kV Un(2) 斷流能力SFu200MVA 162.6MVA6.1.6避雷器的選擇避雷器的額定電壓大于等于安裝處電網(wǎng)的額定電壓6.1.7 10kV 進(jìn)線與各車間變電所進(jìn)

27、線的校驗(yàn)1、根據(jù)短路電流進(jìn)行熱穩(wěn)定校驗(yàn)(1) 10kV 進(jìn)線：按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇進(jìn)線截面積：已知Tmax 6000小時(shí)，經(jīng)查表可得，經(jīng)濟(jì)電流密度jec=0.9A/2mm進(jìn)線端計(jì)算電流I 30S 1828.878105.6A、3U . 3 10可得經(jīng)濟(jì)截面Aec= 上1 105.6 117.33mm2jec 0.9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該導(dǎo)線技術(shù)參數(shù)為：R=0.27 /km X= 0.29 /km校驗(yàn)：短路時(shí)發(fā)熱的最高允許溫度下所需導(dǎo)線最小截面積Amin8190.15 40mm2 120mm287所以滿足要求。(2)No.1變電所進(jìn)線：按上述方法選

28、擇 LJ型裸絞線LJ-50,取導(dǎo)線間幾何間距 D=0.6m該導(dǎo)線技術(shù)參數(shù)為：R=0.64 / km X= 0.323 / km1校驗(yàn)：AminC tj8 94 I22io5.6A （總負(fù)荷電流）（2）No.1車間變電所進(jìn)線選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 Z 215A41.89A（3）No.3車間變電所進(jìn)線：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 Z 215A17.25A6.2低壓設(shè)備器件的選擇及校驗(yàn)NO.1計(jì)算數(shù)據(jù)低壓斷路器隔離開(kāi)關(guān)電流互感器型號(hào)DW48-1600HD1114LMZJ1-0.5U=0.4

29、kV0.4kV0.4kV0.4kVl3o=933.96A1600A1000A1000/5I Z=26.7kA50kA一一Sk =18.5MVA一一一i sh =49.13kA一60kA （杠桿式）1352 2I t= 26.7 t一302 175個(gè)數(shù)178NO.2計(jì)算數(shù)據(jù)低壓斷路器隔離開(kāi)關(guān)電流互感器型號(hào)DW48-1600HD1114LMZJ1-0.5U=0.4kV0.4kV0.4kV0.4kVI 30=1277.89A1600A1500A2000/5IZ=28.22kA50kA一一Sk=19.55MVA一一一i sh =51.92kA一80kA (杠桿式)1352 2I t= 28.22 t一

30、402175個(gè)數(shù)156N0.3計(jì)算數(shù)據(jù)低壓斷路器隔離開(kāi)關(guān)電流互感器型號(hào)DW15-630HD1114LMZB6-0.38U=0.4kV0.4kV0.4kV0.4kVI30=368.42A630A600A300800/5IZ=10.38kA30kA一一Sk =7.18MVA一一一ish=19.11kA一50kA (杠桿式)1352 2I t= 10.38 t一252 175個(gè)數(shù)145供電技術(shù)P231工廠供電設(shè)計(jì)指導(dǎo)P81N0.11、低壓斷路器的選擇與校驗(yàn)(1)按工作環(huán)境選型：戶外式(2 )斷路器額定電壓U n.qf及額定電流1 N.QFU n.qf =0.4kV= U N1 N.QF,70-307

31、0-401847.5A I30933.96A2、隔離開(kāi)關(guān)的選擇與校驗(yàn)(1)按工作環(huán)境選型：戶外型(2)隔離開(kāi)關(guān)的額定電壓U n.qs及額定電流1 N.QS1 N.QS= 1 N.QS10U n.qs =0.4kV= U N=1000(730 =1154.7A I 30=933.96A704030滿足要求(3) 動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)i et =60kAi sh =49.13Ka滿足要求(4) 熱穩(wěn)定校驗(yàn)l：t=30 n.qf =1600AI 30=1217.89A滿足要求 、隔離開(kāi)關(guān)的選擇與校驗(yàn)1=900|氣=26.72 0.15=107所以1料|氣滿足要求3、電流互感器選擇與校驗(yàn)(低壓側(cè)電流互感器)(1

32、)該電流互感器額定電壓Un.ta不小于安裝地點(diǎn)的電網(wǎng)額定電壓Un，即Un.ta Un(2)電流互感器一次側(cè)額定電流I N.CT100070 30:70 401154.7A l30=933.06A滿足要求動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)(Kd=135)I sh-2I N.CT49.13 1032 1154.730 135滿足要求熱穩(wěn)定校驗(yàn)(Kt=75)229(KtIn.ta) =(75 1154.7) =7.410I(6) 隔離開(kāi)關(guān)的額定電壓及額定電流U N .qs =0.4kV= U Ntj =267002 0.15 = 1.07 108 I30 =1217.89A1 N.QS150070-3070-401732A

33、I301217.89A 滿足要求(7) 動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn) imax.Qs=80kAiSh=51.92kA(8)熱穩(wěn)定校驗(yàn) 402 1 1600 28.222 0.15 119.6 即 lt2QS t I 2 tj3 、電流互感器選擇與校驗(yàn)(低壓側(cè)電流互感器)0.4kV電流互感器(5)該電流互感器額定電壓U n.TA 安裝地點(diǎn)的電網(wǎng)額定電壓U N.即 U N .TA(6)電流互感器一次側(cè)額定電流I N.ctN.ctI 70-3070-401732A I301217.89A(7)動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)動(dòng)穩(wěn)定倍數(shù) Kd=135 ish =51.92kA一次側(cè)額定電流I n.ct1732A51.92 1032 1732

34、21.2 135 即 Kdi sh動(dòng)穩(wěn)定性滿足(4) 熱穩(wěn)定性校驗(yàn)熱穩(wěn)定倍數(shù)Kt=75熱穩(wěn)定時(shí)間ish =0.15 I =28.22kA即(KtI n.ta)2 = (75 1732)2=1.7 10101%282202 0.15 1.2 108(Kt ?In.Ta)熱穩(wěn)定性滿足NO.31 、斷路器的選擇與校驗(yàn)(1)按工作環(huán)境選型：戶外式(2 )斷路器額定電壓U n.qf及額定電流I N.QFU N.QF =0.4kV= U nI N.QFI N.QFN0727.5AI 30368.42AI n.qf =630AI 30 =368.42A滿足要求(1)、隔離開(kāi)關(guān)的選擇與校驗(yàn) 按工作環(huán)境選型：戶

35、外型(2)隔離開(kāi)關(guān)的額定電壓及額定電流U N.QS =0.4kV= U n.In.qs=600I30=368.42A(3)(4)I N.QS動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)熱穩(wěn)定校驗(yàn)70-30693A70-40imax.QS=50kAish=19.11kA368.42A 滿足要求252 162510.382 0.1516.2即 lt2QSI2tj、電流互感器選擇與校驗(yàn)(低壓側(cè)電流互感器)0.4kV電流互感器(1)該電流互感器額定電壓Un.ta安裝地點(diǎn)的電網(wǎng)額定電壓N.即UN.TA U N .(2)電流互感器一次側(cè)額定電流1 N.ct 1 N.ct600 70-30.70-40693A130368.42A滿足要求(3

36、)動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)動(dòng)穩(wěn)定倍數(shù)Kd=135i sh =19.11kA一次側(cè)額定電流I n.ct693Ai sh19.11 10319.5 135 即 K21 n.ct 2 693ishL ，動(dòng)穩(wěn)定性滿足2 l N.CT(4)熱穩(wěn)定性校驗(yàn)熱穩(wěn)定倍數(shù)Kt=75熱穩(wěn)定時(shí)間ish =0.15 l =10.38kA即(KtI n.ta)2 = (75 693)2 = 2.7 1010l2tj103802 0.15 1.6 107 (Kt?lN.TA)熱穩(wěn)定性滿足6.3各車間的進(jìn)線裝設(shè)低壓熔斷器 低壓熔斷器的型號(hào)型號(hào)熔斷電流熔體電流分段電流FU1RM1060060010000FU2RM1060060010000F

37、U3RM1020016010000FU4RM1060353500FU5RM1035030010000FU6RM1060203500FU7RM1060353500FU8RM10100085012000FU9RM10100085012000FU10RM1015151200FU11RM1060353500FU12RM1060253500FU13RM1035022510000FU14RM1020020010000FU15RM10100803500FU16RM1060453500工廠供電，（LMY 母線尺寸:15 x 3 ( mm2)鋁母線載流量:165A熱穩(wěn)定校驗(yàn)：Amimin_L廠C ima38.9

38、4 10870.152 239.79mm 45mm6.4母線的選擇與校驗(yàn)641高壓母線選擇與校驗(yàn):所以滿足熱穩(wěn)定要求;動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn):帶入數(shù)據(jù)F1.73210 7b2h61.732107Kf(iS：)2ia心山）2I 1.732 107(228 103)21 行 330.1(N)0.3330.1 1.1K10 b2h20.0150.0036 = 6M36.311,f(3)i1 c 1?m)631.125 10 (m )W 1.125 10 6所以滿足動(dòng)穩(wěn)定要求。70MPa6.4.2低壓母線選擇與校驗(yàn):No.1:1301024.76 A(LMY 母線尺寸：80 X 62(mm )鋁母線載流量：115

39、0A熱穩(wěn)定校驗(yàn)：AmiminC : tima3267 10 . 0.15118.86mm2480mm287所以滿足熱穩(wěn)定要求;動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn):帶入數(shù)據(jù)如下:F 1.73210 7b2h1.732 10 7 Kf(iS；)2 丄a心瞪)2al 1.732 10732(49.13 10 )1 1.11532.9(N)0.31532.9 1.1K10168.62(N ?m)2 2口=.8.006 6.4 10 6(m3)M 168.62 ,W 6.4 10 6所以滿足動(dòng)穩(wěn)定要求26.35MPa70MPaNo.2:I301203.29A(LMY 母線尺寸：100X 62(mm )鋁母線載流量：1425A熱

40、穩(wěn)定校驗(yàn)：AmiminC ma328.22 10387.0.15125.63mm2600mm2所以滿足熱穩(wěn)定要求;動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn):b2hF 1.732 10 7 Kf(iS；)2 丄a帶入數(shù)據(jù)如下:F 1.7327321。7皿)2丄=竺 10 聾 10)1 口 1711.94(N) a0.3空)11711.94 1.1K10188.31( N ?m)2 231O.。06 1.0 10 5(m3)M 188.31W 1.0 10 5所以滿足動(dòng)穩(wěn)定要求18.83MPa70MPaNo.3:130368.42 A（LMY 母線尺寸：40 X 42(mm )鋁母線載流量：480A熱穩(wěn)定校驗(yàn)：AminC -

41、tima310.38 1087.0.1546.21mm2160mm2所以滿足熱穩(wěn)定要求;動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn):b2hF 1.732 10 7 Kf(iS；)2 丄a帶入數(shù)據(jù)如下:F 1.73210 7心（iSh）2a732l 1.732 10 7 (19.11 103)2 1 1.1231.92(N)0.3K10b2h0.0420.00466M _25.51iW1.0710 6 W23.84MPa 70MPac631.07 10 (m )Fc(3)l231.92 1.125.51(N ?m)所以滿足動(dòng)穩(wěn)定要求6.5絕緣子和套管選擇與校驗(yàn)6.5.1戶支柱絕緣子型號(hào)：ZA 10Y額定電壓10kV動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)：

42、水站一般建筑高度 hx=4m經(jīng)測(cè)量避雷針至軟水站最遠(yuǎn)屋角距離為r=20m，避雷針保護(hù)半徑貝U： K Fal 0.6 3.75 1032250(N)經(jīng)驗(yàn)證：Fc(3)KFal 2250(N)所以支柱絕緣子滿足動(dòng)穩(wěn)定要求。6.5.2穿墻套管：型號(hào)：CW10/6001) 動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)：經(jīng)查表可得，F(xiàn)al 7.5kN , |1 1.8m, l2 0.56m, a=0.22mFc k_J(iSh)2O.862(8 0.56)(228 103)2 10 7 480.69(N)a0.220.6Fai 0.6 7.5 103 4500(N ) Fc 480.69(N)所以此穿墻套管滿足動(dòng)穩(wěn)定要求2) 熱穩(wěn)定校驗(yàn)

43、：額定電流為600A的穿墻套管5s熱穩(wěn)定電流有效值為 1.2kA則：(I )2tima (8.94)2 0.15 12(kA2?s) l：t 122 5 720(kA2 ?s)所以穿墻套管滿足熱穩(wěn)定要求。七、變配電所得布置與機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)總配電所的地點(diǎn)應(yīng)盡量接近工廠的負(fù)荷中心，進(jìn)出線方便，靠近電源側(cè)，盡量使進(jìn)出線 方便，設(shè)備運(yùn)輸方便。不應(yīng)設(shè)在有爆炸危險(xiǎn)或有腐蝕性氣體的場(chǎng)所周圍。本設(shè)計(jì)中，工廠中心有一軟水站和水塔，所以本工廠總配電所不宜設(shè)在工廠中心位置。 工廠東北角遠(yuǎn)離負(fù)荷中心，且有一卸油臺(tái)和化驗(yàn)室，總配電所不宜靠近易爆易燃與具有腐蝕性物品的場(chǎng)所，所以也不應(yīng)該在此地建設(shè)總配電所。本廠最重負(fù)荷有N0.2變電所承擔(dān)，且周圍負(fù)荷較均衡，故宜將總配建在此所附近。而且對(duì)負(fù)荷不大的用戶，可將總配電所與某個(gè) 10kV變電所合并，擴(kuò)充為變配電所。根據(jù)本廠實(shí)際情況，出線相對(duì)較少，負(fù)荷總體水平不 大，所以在設(shè)計(jì)時(shí)，將總配電所與NO.2變電所合并，建設(shè)成變配電所，同時(shí)節(jié)省了投資，便于管理。工廠總配電變電所平面布置簡(jiǎn)圖見(jiàn)附圖