機械廠降壓變電所的電氣設計參考電氣工程課程設計

1、目錄目錄 - 1 -前言 - 4 -第一章 設計任務 - 6 -1.1 設計要求 . - 6 -1.2 設計依據(jù) . - 6 -第二章 負荷計算和無功功率補償 - 9 -2.1 負荷計算 . - 9 -2.2 無功功率補償 . - 14 -第三章 變電所位置與型式的選擇 - 16 -第四章 變電所主變壓器及主接線方案的選擇 - 17 -4.1變電所主變壓器的選擇 . - 17 -4.2 變電所主接線方案的選擇 . - 17 -4.3 主接線方案的技術經濟比較 . - 19 -第五章 短路電流的計算 - 21 -5.1 繪制計算電路 - 21 -5.2 確定短路計算基準值 . - 22 -5.3

2、 計算短路電路中個元件的電抗標幺值 . - 22 -5.4 k-1 點（ 10.5kV 側）的相關計算 . - 23 -5.5 k-2 點（ 0.4kV 側）的相關計算 . - 24 -第六章 變電所一次設備的選擇校驗 - 25 -6.1 10kV 側一次設備的選擇校驗 - 25 -6.2 380V 側一次設備的選擇校驗 - 27 -第七章 變電所高、低壓線路的選擇 - 29 -7.1 10kV 高壓進線和引入電纜的選擇 - 29 -7.2 380 低壓出線的選擇 - 30 -7.3 作為備用電源的高壓聯(lián)絡線的選擇校驗 . - 34 -第八章 變電所二次回路方案的選擇與繼電保護的整定 - 36

3、 -8.1 變電所二次回路方案的選擇 - 36 -8.2 變電所繼電保護裝置 . - 37 -8.3 裝設電流速斷保護 - 38 -8.4 作為備用電源的高壓聯(lián)絡線的繼電保護裝置- 38 -參考文獻 - 39 -、尸 、-前言眾所周知，電能是現(xiàn)代工業(yè)生產的主要能源和動力。電能既易于由其它形式 的能量轉 換而來，又易于轉換為其它形式的能量以供應用；電能的輸送的分配既 簡單經濟，又便 于控制、調節(jié)和測量，有利于實現(xiàn)生產過程自動化。因此，電能 在現(xiàn)代工業(yè)生產及整個 國民經濟生活中應用極為廣泛。在工廠里，電能雖然是工業(yè)生產的主要能源和動力，但是它在產品成本中所 占的比重 一般很?。ǔ娀I(yè)外） 。電

4、能在工業(yè)生產中的重要性，并不在于它 在產品成本中或 投資總額中所占的比重多少， 而在于工業(yè)生產實現(xiàn)電氣化以后可 以大大增加產量，提高 產品質量，提高勞動生產率，降低生產成本，減輕工人的 勞動強度， 改善工人的勞動條 件， 有利于實現(xiàn)生產過程自動化。 從另一方面來說， 如果工廠的電能供應突然中斷， 則對工業(yè)生產可能造成嚴重的后果。因此，做好工廠供電工作對于發(fā)展工業(yè)生產， 實現(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 經濟建設具有十分 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 援國家經濟建設，也具有 重大的作用。工廠供電工作要

5、很好地為工業(yè)生產服務， 切實保證工廠生產和生活用電的需 要，并 做好節(jié)能工作，就必須達到以下基本要求：（ 1） 安全 在電能的供應、分配和使用中，不應發(fā)生人身事故和設備事故。2） 可靠 應滿足電能用戶對供電可靠性的要求。（ 3） 優(yōu)質 應滿足電能用戶對電壓和頻率等質量的要求（ 4） 經濟 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 少有色金屬 的消耗量，本設計將分八章，第一章講述負荷和無功功率計算及補償，有了此基礎， 在第七章便 討論高、低壓電力網導線型號及截面的選擇，第二、三、四章便是變 壓器的選擇，變電 所主接線方案確定，變電所位置的確定，第五章為短路電流計算，并以此為基礎，

6、在第六 章討論變電所一次設備的選擇與校驗，然后第八章是 變電所二次回路方案選擇及繼電保 護的整定。第一章 設計任務1.1 設計要求要求根據(jù)本廠所能取得的電源及本廠用電負荷的實際情況，并適當考慮到工廠生產的 發(fā)展，按照安全可靠、技術先進、經濟合理的要求，確定變電所的位置與型式，確定變電 所主變壓器的臺數(shù)與容量、類型，選擇變電所主結線方案及高低壓設備和進出線，確定二 次回路方案，選擇整定繼電保護裝置，最后定出設計說明書。1.2 設計依據(jù)1.2.1 工廠總平面圖，如圖（ 1）所示。1.2.2工廠負荷情況：本廠多數(shù)車間為三班制，年最大負荷利用小時為5000h,日最大負荷持續(xù)時間為10h。該廠除鑄造車間

7、、電鍍車間和鍋爐房屬二級負荷外，其余均屬三級負 荷。低壓動力設備均為三相，額定電壓為380V）照明及家用電器均為單相，額定電壓為220V。本廠的負荷統(tǒng)計資料如表（1）所示。1.2.3 供電電源情況：按照工廠與當?shù)毓╇姴块T簽訂的供用協(xié)議規(guī)定，本廠可由附近一條35kV的公用電源干線取得工作電源。 該干線的走向參看工廠總平面圖。 該干線的導線牌號 為LG95導線為等邊三角形排列，線距為1.5m；干線首端（即電力系統(tǒng)的饋電變電電站） 距離本廠約8km該干線首端所裝高壓斷路器 500MVA此斷路器配備有定時限過電流保護 和電流速斷保護，其定時限過電流保護整定的動作時間為2s。為滿足工廠二級負荷的要求，可

8、采用聯(lián)絡線由鄰近的單位取得備用電源。已知與本廠高壓側有電氣聯(lián)系的架空線路總長 度達100km電纜線路總長度達50km1.2.4氣象資料 本廠所在地區(qū)的年最高氣溫為 38?C,年平均氣溫為23C,年最低氣溫為-8 C,年最熱月平均最高氣溫為33 E，年最熱月平均氣溫為 26C，年最熱月地下0.8處平均溫度為25C。當?shù)刂鲗эL向為東北風，年雷暴是數(shù)為20。1.2.5地質水文資料 本廠所在地區(qū)平均海拔500m地層以砂粘土為主，地下水位為1m1.2.6電費制度：本廠與當?shù)毓╇姴块T達成協(xié)議，在工廠變電所高壓側計量電能，設專用 計量柜，按兩部電費制繳納電費。每月基本電費按主變壓器容量為0.5元/ (kVA

9、,動力電費為0.4元/(kW h),照明(含家電)電費為 0.6元/(kW h)，工廠最大負荷時的功率 因數(shù)不得低于0.92。工廠負荷統(tǒng)計資料表(1)廠房編號用電單位名稱負荷性質設備容量kW需要系數(shù)功率因數(shù)1鑄造車間動力2000.40.7照明60.71.02鍛壓車間動力3000.30.65照明80.71.03金工車間動力3000.30.65照明90.71.04工具車間動力3000.30.6照明70.71.05電鍍車間動力5000.60.8照明70.71.06熱處理車間動力2000.60.8照明80.71.07裝配車間動力1500.40.7照明70.71.08機修車間動力2000.30.65照明

10、40.71.09鍋爐房動力800.60.65照明20.71.010倉庫動力200.30.7照明20.71.0生活區(qū)照明2000.71.0如圖（1）第二章負荷計算和無功功率補償2.1負荷計算a）有功計算負荷（單位為KWP3o = Kd Pe , Kd 為系數(shù)b）無功計算負荷（單位為kvar）Q30 = P30 tanc）視在計算負荷（單位為kvA）S30=旦COSd）計算電流（單位為A）130= S30 , Un為用電設備的額定電壓（單位為 KV%J3U Na）有功計算負荷（單位為KWP30 = K p F3oi式中 F3oi是所有設備組有功計算負荷F3o之和，K p是有功負荷同時系數(shù)，可取0.

11、850.95b）無功計算負荷（單位為kvar）Q30 = K q Q30i，Q30i是所有設備無功Q30之和；K q是無功負荷同時系數(shù)，可取0.90.97c）視在計算負荷（單位為kvA）S30P30 Q320d）計算電流（單位為A）|刖 S303U n經過計算，得到各廠房和生活區(qū)的負荷計算表，如表2.1所示（額定電壓取380V表2.1各廠房和生活區(qū)的負荷計算表編號名稱類別設備容量 Pe/kW至誦亥 需要系數(shù)costan計算負荷Pac/kWQ30 /kvarS30 /kVAI30/A1鑄造車間動力2000.40.71.028081.6照明60.71.004.20小計20684.281.61182

12、012鍛壓車間動力3000.30.651.1790105.3照明80.71.005.60小計30895.6105.31442517金工車間動力3000.30.651.1790105.3照明90.71.006.30小計30996.3105.31451946工具車間動力3000.30.61.3390119.7照明70.71.004.90小計30794.9119.71552804電鍍車間動力5000.60.80.75300225照明70.71.004.90小計507304.92253802443熱處理車間動力2000.60.80.7512090照明80.71.005.60小計208125.69015

13、5.61769裝配車間動力1500.40.71.026061.2照明70.71.004.90小計15764.961.290.612210機修車間動力2000.30.651.176070.2照明40.71.002.80小計20462.870.295.2788鍋爐車間動力800.60.651.754884照明20.71.001.40小計8249.48475.2675倉庫動力200.30.71.0266.12照明20.71.001.40小計227.46.129.916.211生活區(qū)照明2000.71.001400140413總計動力22191134.1948.4照明403計入 K p =0.8, K

14、 q=0.850.75771.2644.81508.516552.2 無功功率補償無功功率的人工補償裝置：主要有同步補償機和并聯(lián)電抗器兩種。由于并聯(lián)電抗器具 有安裝簡單、運行維護方便、有功損耗小以及組裝靈活、擴容方便等優(yōu)點，因此并聯(lián)電抗 器在供電系統(tǒng)中應用最為普遍。由表2.1可知，該廠380V側最大負荷時的功率因數(shù)只有0.75。而供電部門要求該廠10KV進線側最大負荷時功率因數(shù)不低于 0.9。考慮到主變壓器的無功損耗元大于有功損耗， 因此380V側最大負荷時功率因數(shù)應稍大于 0.9，暫取0.92來計算380V側所需無功功率補 償容量：QC = P30 (tan i - tan2)=810.8t

15、a n(arccos0.75) - tan (arccos0.92) = 369.66 kvar參照圖2,選PGJ1型低壓自動補償評屏，并聯(lián)電容器為 BW0.4-14-3型，采用其方案1(主屏)1臺與方案3 (輔屏)4臺相結合，總共容量為84kvar 5=420kvar。補償前后，變壓器低壓側的有功計算負荷基本不變，而無功計算負荷Q30=( 727.6-420)kvar=307.6Ikvar，視在功率S30 TP廠=867.2 kVA計算電流G -J3 =1317.6 A,功率因數(shù)提 S30 =898.9 KVA,即選一臺S9-1000/10型低損耗配電 變壓器。至于工廠二級負荷所需的備用電源

16、，考慮由鄰近單位相聯(lián)的高壓聯(lián)絡線來承擔。b）裝設兩臺變壓器 型號為S9型，而每臺變壓器容量根據(jù)式（4-1 ）、（4-2 ）選擇， 即SNT （0.6 0.7） 898.9 KVA=（539.34629.23） KVA （4-1）SNTS30（ ）=（134.29+165+44.4） KVA=343.7 KVA（4-2）因此選兩臺 S9-630/10 型低損耗配電變壓器。工廠二級負荷所需的備用電源，考慮由鄰近 單位相聯(lián)的高壓聯(lián)絡線來承擔。主變壓器的聯(lián)結組均為 Yyn0 。4.2 變電所主接線方案的選擇按上面考慮的兩種主變壓器方案可設計下列兩種主接線方案：如圖 4-1 所示10kVFS4-10GG

17、-1YS9-100010/0.4kVGW口-10GG-1A(J)-03聯(lián)絡線（備用電源）220/380V高壓柜列GG- 1A(J) -03GG- 1A(F) -54GG-1A(F)GG- 1A(F) -0T主變聯(lián)絡（備用）如圖4-2所示圖4-1裝設一臺主變壓器的主接線方案10kVFS4-1GW口-10&GG-1A(F)-113、11AQW口-10/_ GG-1A(J)-01ocvGG-1A(F)-07GG-(F)-54yY4(GG-1A(F)tV7dw卜 -96Vc ocp* qVS9-63010/0.4k4 S9-6300/0.4kV聯(lián)絡線（備用電源）圖4-2裝設兩臺主變壓器的主接線方案22

18、0/380VGG- 1A(F)GG- 1A(F)咼壓;GG- 1A(J)柜列GG- 1A(F)GG- 1A(F)GG- 1A(F)-113-11-01-967 7071-54主主 聯(lián)絡 變變（備用）4.3 主接線方案的技術經濟比較表4-1主接線方案的技術經濟比較比較項目裝設一臺主變的方案裝設兩臺主變的方案技術 指 標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量由于一臺主變，電壓損耗較大由于兩臺主變并列，電壓損耗較小靈活方便性只有一臺主變，靈活性稍差由于有兩臺主變，靈活性較好擴建適應性稍差一些更好一些經 濟 指 標電力變壓器的綜合投資額查得S9-1000/10的單價為15.1

19、萬元，而變壓器綜合投資 約為其單價的2倍，因此綜合投資約為2*15.仁30.2萬元查得S9-630/10的單價為10.5萬元，因此兩臺變壓器的綜合投資約為4*10.5=42萬元，比一臺主變方案多投資11.8萬元咼壓開關柜(含計量柜)的綜合投資額查得GG-1A(F)型柜可按每臺4萬兀計，其綜合投資可按設備 的1.5倍計，因此咼壓開關柜的綜合投資約為4*1.5*4=24本方案米用6臺GG-1A(F)柜，其綜合投資約為6*1.5*4=36萬元，比一臺主變方案多投資12萬元萬元電力變壓器和咼壓開關柜的年運行費主變的折舊費=30.2萬元*0.05=1.51萬兀；咼壓開關柜 的折舊費=24萬元*0.06=

20、1.44 萬元；變配電的維修管理費=(30.2+24)萬元 *0.06=3.25萬元。因此主變和咼壓開關柜 的折舊和維修管理費=(1.51+1.44+3.25 )=6.2 萬元主變的折舊費=42萬兀*0.05=2.1萬元；高壓開關柜的折舊費=36萬元*0.06=2.16 萬元；變配電的維修管理費=(42+36)萬元*0.06=4.68萬元。因此主變和高 壓開關柜的折舊和維修管理費=(2.1+2.16+4.68 ) =8.94 萬元，比一臺主變方案多投資2.74萬 元供電貼費主變容量每KVA為800元，供電貼費=1000KVA*0.08萬元/KVA=80 萬元供電貼費=2*630KVA*0.08

21、萬元=100.8萬元，比一臺主變多交20.8萬元從上表可以看出，按技術指標，裝設兩臺主變的主接線方案略優(yōu)于裝設一臺主變的主接線方案，但按經濟指標，則裝設一臺主變的主接線方案遠由于裝設兩臺主變的主接線方第五章 短路電流的計算5.1繪制計算電路案，因此決定采用裝設一臺主變的主接線方案。圖5-1短路計算電路5.2 確定短路計算基準值Uc為短路計算電壓，即高壓側設基準容量Sd=100MVA基準電壓Ud=Uc=1.05UN ,Udi=10.5kV，低壓側 Ud2=0.4kV，貝UdiSd100MVA3Ud13 10.5kV5.5kA(5-1 )100MVA3 0.4kV144kA(5-2)5.3 計算短

22、路電路中個元件的電抗標幺值X1 =100MVA/500MVA=0.2已知電力系統(tǒng)出口斷路器的斷流容量 Soc =500MVA故(5-3)查表得LGJ-150的線路電抗x0 0.36 /km，而線路長8km,故X2XolSdu；(0.36 8)100 MVA(10.5kV)22.6(5-4)查表得變壓器的短路電壓百分值 Uk%=4.5，故出竺便型MVA=4.5IOOSn100 1000kVA(5-5 )式中，Sn為變壓器的額定容量因此繪制短路計算等效電路如圖5-2所示。k-1k-2圖5-2短路計算等效電路5.4 k-1點（10.5kV側）的相關計算X(k1) X1 X2=0.2+2.6=2.85

23、.4.2三相短路電流周期分量有效值點詈16kA5.4.3其他短路電流(3)I (3)lk311.96kA5.4.4I sh1 sh三相短路容量2.55I1.51I(3)2.55 1.96kA5.0kA1.51 1.96kA2.96kA(5-6)(5-7)(5-8)(5-9)(5-10)(3)Sk 1Sd100 MVAX (k 1)2.835.7MVA(5-11 )5.5 k-2點（0.4kV側）的相關計算X(k1)X； X2 X； =0.2+2.6+4.5=7.3(5-12)d2X (k 2)144kA7.319.7kA(5-13 )5.5.3其他短路電流I (3)I(3) Ik3119.7k

24、A（5-14）(3) sh1.841 (3)1.8419.7kA36.2kA（5-15）(3) sh1.09I，(3)1.0919.7kA21.5kA（5-16）爾 為 呼137MVA(5-17)以上短路計算結果綜合圖表5-1所示表5-1短路計算結果短路計算點三相短路電流三相短路容量/MVAk-11.961.961.965.02.9635.7k-219.719.719.736.221.513.7第六章變電所一次設備的選擇校驗6.1 10kV側一次設備的選擇校驗設備的額定電壓UNe 一般不應小于所在系統(tǒng)的額定電壓 Un，即UNe Un，高壓設備 的額定電壓U Ne應不小于其所在系統(tǒng)的最高電壓Um

25、ax，即UNe Umax。Un =10kV，Umax =11.5kV，高壓開關設備、互感器及支柱絕緣額定電壓 Un e =12kV,穿墻套管額定電壓 UNe=11.5kV，熔斷器額定電壓UNe=12kV。6.1.2按工作電流選擇設備的額定電流lNe不應小于所在電路的計算電流130，即iNe I30設備的額疋開斷電流Ioc或斷流容量Soc，對分斷短路電流的設備來說，不應小于它可能分斷的最大短路有效值I k3）或短路容量sk3），即Ioc Ik3）或so?Sk3）對于分斷負荷設備電流的設備來說，則為ioc I OL max，loLmax為最大負荷電流6.1.4隔離開關、負荷開關和斷路器的短路穩(wěn)定度

26、校驗 a）動穩(wěn)定校驗條件i maxiS3）或 ImaxIshimax、Imax分別為開關的極限通過電流峰值和有效值，iSJ lS3)分別為開關所處的三相 短路沖擊電流瞬時值和有效值b)熱穩(wěn)定校驗條件|t2t|(3)2tima對于上面的分析，如表6-1所示，由它可知所選一次設備均滿足要求。表6-1 10 kV 一次側設備的選擇校驗選擇校驗項目電壓電流斷流能力動態(tài)定度熱穩(wěn)定度其/、它裝置地點條件參數(shù)數(shù)據(jù)10kV57.7A(I (1N T )1.96kA5.0kA次 設 備 型 號 規(guī)額定參數(shù)咼壓少油斷路器SN10-10I/63010kV630kA16kA40 kA咼壓隔離開關10kV200A-25

27、.5 kA二二二格GN 86-10/200次負 荷0.6高壓熔斷器RN2-1010kV0.5A50 kA-電壓互感器JDJ-1010/0.1kV-電壓互感器JDZJ-10-電流互感器LQJ-1010kV100/5A-=31.8 kA=81避雷針FS4-1010kV-戶外隔離開關GW4-12/40012kV400A-25kA6.2 380V側一次設備的選擇校驗同樣，做出380V側一次設備的選擇校驗，如表 6-2所示，所選數(shù)據(jù)均滿足要求。表6-2 380V 一次側設備的選擇校驗選擇校驗項目電壓電流斷流能力動態(tài)定度熱穩(wěn)定度其它參數(shù)-裝置地點條件數(shù)據(jù)380V總 1317.6A19.7kA36.2kA-

28、額定參數(shù)-次低壓斷路器設DW15-1500/380V1500A40kA-備3D型號規(guī)格低壓斷路器DW20-630380V630A（大丁 I 30）30Ka（一般）-低壓斷路器380V200A25 kA-DW20-200(大于130)低壓斷路HD13-1500/30380V1500A-電流互感器LMZJ1-0.5500V1500/5A-電流互感器LMZ1-0.5500V100/5A160/5A-6.3 高低壓母線的選擇查表得到，10kV母線選LMY-3(40 4mm)即母線尺寸為 40mm4mm;380V母線選LMY-3(120 10) +80 6,即相母線尺寸為120mm 10mm而中性線母線

29、尺寸為 80mm6mm第七章 變電所高、低壓線路的選擇7.1 10kV高壓進線和引入電纜的選擇7.1.1 10kV高壓進線的選擇校驗采用LGJ型鋼芯鋁絞線架空敷設，接往10kV公 用干線a) .按發(fā)熱條件選擇由I30 = I1NT=57.7A及室外環(huán)境溫度33,查表得，初選LGJ-35,其35 C時的lai=149Al3。，滿足發(fā)熱條件。b) .校驗機械強度查表得，最小允許截面積 Amin =25mm2，而LGJ-35滿足要求，故選它。由于此線路很短，故不需要校驗電壓損耗。7.1.2由高壓配電室至主變的一段引入電纜的選擇校驗采用YJL22-10000型交聯(lián)聚乙烯絕緣的鋁芯電纜之間埋地敷設。a)

30、 按發(fā)熱條件選擇由I30 = I1nt=57.7A及土壤環(huán)境25，查表得，初選纜線芯截面為25 mm2的交聯(lián)電纜，其Ial=149AI 30,滿足發(fā)熱條件。b) 校驗熱路穩(wěn)定 按式A Amin l (3) tima ，A為母線截面積，單位為mm2 ； Amin為C滿足熱路穩(wěn)定條件的最大截面積，單位為 mm2 ； C為材料熱穩(wěn)定系數(shù)；I(3)為母線通過的 三相短路穩(wěn)態(tài)電流，單位為 A； tma短路發(fā)熱假想時間，單位為s。本電纜線中I=1960, tima=0.5+0.2+0.05=0.75s，終端變電所保護動作時間為 0.5s，斷路器斷路時間為0.2s， C=77,把這些數(shù)據(jù)代入公式中得 Ami

31、n Ima 1960 0.75 22mm2I30，滿足發(fā)熱條件。b） 校驗電壓損耗由圖1.1所示的工廠平面圖量得變電所至 1號廠房距離約為 288m而查表得到120mm2的鋁芯電纜的R=0.31 /km （按纜芯工作溫度 75計）， Xo=O.O7 /km，又1號廠房的P30 =94kW, Q3=91.8 kvar，故線路電壓損耗為（pR qX） 94kW （0.310.288）91.8k var （0.07 0.1）U23.78VUN0.38kVU %100%6.3% U al % =5%380c）斷路熱穩(wěn)定度校驗不滿足短熱穩(wěn)定要求，故改選纜芯截面為240 mm2的電纜，即選 VLV22-1

32、000-3 240+1 120的四芯聚氯乙烯絕緣的鋁芯電纜，中性線芯按不小于相線芯一 半選擇，下同。7.2.2 鍛壓車間饋電給2號廠房（鍛壓車間）的線路，亦采用VLV22-1000-3 240+1 120的四芯聚氯乙烯絕緣的鋁芯電纜直埋敷設（方法同上，從略）。7.2.3 熱處理車間饋電給3號廠房（熱處理車間）的線路，亦采用 VLV22-1000-3 240+1 120的四芯聚氯乙烯絕緣的鋁芯電纜直埋敷設（方法同上，從略）O724電鍍車間饋電給4號廠房（電鍍車間）的線路，亦采用 VLV22-1000-3 240+1 120的四芯聚氯 乙烯絕緣的鋁芯電纜直埋敷設（方法同上，從略）。7.2.5 倉庫

33、饋電給5號廠房（倉庫）的線路，由于倉庫就在變電所旁邊，而且共一建筑物，因此采用聚氯乙烯絕緣鋁芯導線 BLV-1000型5根（包括3根相線、1根N線、1根PE線）穿 硬塑料管埋地敷設。a）按發(fā)熱條件需選擇由l30=16.2A及環(huán)境溫度26 C，初選截面積4mm2，其lal=19Al30，滿足發(fā)熱條件。b）校驗機械強度查表得，Amin =2.5 mm2，因此上面所選的4mm2的導線滿足機c）所選穿管線估計長械強度要求50m 而查表得 R0 =0.85 /km，X。=0.119 /km，又倉庫的P30=8.8kW, Q30 =6 kvar，因此380U%10100%2.63% 30,滿足發(fā)熱條件。2

34、） 效驗機械強度 查表可得，最小允許截面積 Amin=10mm因此BLX-1000-1 240滿足機 械強度要求。3） 校驗電壓損耗 查工廠平面圖可得變電所至生活區(qū)的負荷中心距離 600m 左右,而查 表得其阻抗值與 BLX-1000-1240 近似等值的 LJ-240 的阻抗 R0=0.14 /km,X=0.30 /km （按線間幾何均距 0.8m）,又生活區(qū)的P30 =245KV, Q3=117.6kvar，因此9.47-1所示。U%100%2.5% I30滿足要求。由表工廠供電設計指導8-41可查得纜芯為25mm2的鋁R0 1.54 /km(纜芯溫度按 80 C計)，X。0.12 /km

35、 ， 而二級負荷的P30(94 129 35.8)kW258.8kW, Q30(91.8 93.8 26.3)kvar211.9k var，線路長度按2km計，因此由此可見滿足要求電壓損耗5%的要求。按本變電所高壓側短路電流校驗，由前述引入電纜的短路熱穩(wěn)定校驗，可知纜芯25 mm2的交聯(lián)電纜是滿足熱穩(wěn)定要求的。而臨近單位10KV的短路數(shù)據(jù)不知，因此該聯(lián)路線的短路熱穩(wěn)定校驗計算無法進行，只有暫缺。以上所選變電所進出線和聯(lián)絡線的導線和電纜型號規(guī)格如表表7-1進出線和聯(lián)絡線的導線和電纜型號規(guī)格線路名稱導線或電纜的型號規(guī)格10K V電源進線LGJ-35鋁絞線（三相三線架空）主變引入電纜YJL22-10

36、000- 3X 25交聯(lián)電纜（直埋）至1號廠房VLV22-1000 3X240+1X 120四芯塑料電纜（直埋）至2號廠房VLV22-1000 3X240+1X 120四芯塑料電纜（直埋）至3號廠房VLV22-1000 3X240+1X 120四芯塑料電纜（直埋）380V低壓至4號廠房VLV22-1000 3X240+1X 120四芯塑料電纜（直埋）出線至5號廠房BLV-1000- 1X 4鋁芯線5根穿內徑25 mm2硬塑管至6號廠房VLV22-1000-3X240+1X 120四芯塑料電纜（直埋）至7號廠房VLV22-1000-3X240+1X 120四芯塑料電纜（直埋）至8號廠房VLV22

37、-1000-3X240+1X 120四芯塑料電纜（直埋）至9號廠房VLV22-1000 3X240+1X 120四芯塑料電纜（直埋）至10號廠房VLV22-1000 3X240+1X 120四芯塑料電纜（直埋）至生活區(qū)四回路，每回路 3X BLX-1000-1 X 120+1X BLX-1000-1X 75 橡皮線（三相四線架空線）與臨近單位10K V聯(lián)絡線YJL22-10000- 3X 16交聯(lián)電纜（直埋）第八章 變電所二次回路方案的選擇與繼電保護的整定8.1變電所二次回路方案的選擇a）高壓斷路器的操作機構控制與信號回路斷路器采用手動操動機構，其控制與信號回路如工廠供電設計指導圖 6-12所

38、示。b）變電所的電能計量回路變電所高壓側裝設專用計量柜，裝設三相有功電度表和無功電度表，分別計量全廠消耗的有功電能表和無功電能，并以計算每月工廠的平均功率因 數(shù)。計量柜由上級供電部門加封和管理。c）變電所的測量和絕緣監(jiān)察回路變電所高壓側裝有電壓互感器一一避雷器柜。其中電壓互感器為3個JDZ 10型，組成Y0/Y。/ （開口）YO/YO/的接線，用以實現(xiàn)電壓側量和絕緣監(jiān)察，其接線圖見工廠供電設計指導圖6-8。作為備用電源的高壓聯(lián)路線上,6-9。1.3 10.8 20115 A9.3A因此過電流保護動作電流整定為10A。裝有三相有功電度表和三相無功電度表、電流表，接線圖見工廠供電設計指導圖 高壓進

39、線上，也裝上電流表。低壓側的動力出線上，均裝有有功電度表和無功電度表，低 壓照明線路上裝上三相四線有功電度。低壓并聯(lián)電容器組線路上，裝上無功電度表。每一 回路均裝設電流表。低壓母線裝有電壓表，儀表的準確度等級按符合要求。8.2變電所繼電保護裝置a ）裝設瓦斯保護。當變壓器油箱內故障產生輕微瓦斯或油面下降時，瞬時動作于信 號；當產生大量的瓦斯時，應動作于高壓側斷路器。b ）裝設反時限過電流保護。采用GL15型感應式過電流繼電器，兩相兩繼電器式結線, 去分流跳閘的操作方式。其中 Il max 2Jnt 2 1000KVA/（.3 10KV）2 57.7A115A，可靠系數(shù) 心創(chuàng)=1.3，接線系數(shù)K

40、w= 1，繼電器返回系數(shù)Kre = 0.8，電流互感器的電流比Ki =100/5=20，因此動作電流為:因本變電所為電力系統(tǒng)的終端變電所， 故其過電流保護的動作時間（10倍的動作電流 動作時間）可整定為最短的0.5s。其中，Ik miniK2)2/Kt 0.86612/心=0.866 19.7kA/(10kV/0.4kV)=0.682Iop1 IopKi/Kw 10A 20/1 200A，因此其靈敏度系數(shù)為：8.3裝設電流速斷保護利用GL15的速斷裝置:利用式 | 仏 0 Ik max，其中 Ikmax 丨篤 19.7kA ,J=1.4 , Kw = 1 ,心=100/5=20 , q Ki Kt1 4 1Kt =10/0.4=25，因此速斷保護電流為 G19