某水泥廠總降壓變電的設計

1、畢業(yè)論文（設計）論文題目： 正鋒水泥廠降壓變電站電氣設計 系 別：信息工程 專 業(yè)： 自 動 化 班 級： 0601 學 號：學生姓名：劉 強指導教師：歐 劍 目錄第一章 短路電流的計算1第二章 變電所進出線及與相鄰單位聯(lián)絡線選擇32.1 10KV高壓進線的選擇校驗32.2 380V低壓出現(xiàn)的選擇42.3 作為備用電源的高壓聯(lián)絡線的選擇校驗4第三章 變電所二次回路方案的選擇與繼電保護的整定531 變電所的保護裝置532 作為備用電源的高壓聯(lián)絡線的繼電保護裝置933 高壓斷路器控制回路1034 變電所的電能計量回路1135 變電所額測量和絕緣監(jiān)察回路11第四章 電氣設備的選擇124.1 低壓斷路

2、器的選擇124.2 低壓開關(guān)柜的選擇144.3 導線型號及截面的選擇15致謝17參考文獻18第一章 短路電流的計算一：繪制計算電路（圖1-1） 圖1-1 短路計算電路二：確定基準值 設Sd=1000MVA ，Ud=Uc，即高壓側(cè)Ud1=10.5kv，低壓側(cè)Ud2=0.4kv，則 三：計算短路電路中各元件的電抗標幺值（公式參考工廠供電）（1） 電力系統(tǒng) （2） 架空線路 參考架空線路設計，查表得LGJ-150的x。= 0.36/km，而線路長8km，故 （2） 電力變壓器 參考工廠供電設計指導，查表得，故因此繪等效電路，如果4-2 圖1-2 等效電路四：計算k-1點（10.5kv側(cè)）的短路電路總

3、電抗及三相短路電流和短路容量（1） 總電抗標幺值（2） 三相短路電流周期分量有效值（3） 其他短路電流（4） 三相短路容量 五：計算k-2點（0.4kV側(cè)）的短路電路總電抗及三相短路電流和短路容量（1）總電抗標幺值 （2）三相短路電流周期分量有效值（3）其他短路電流（4） 三相短路容量以上計算結(jié)果綜合如表1-1短路計算點三相短路電路/kA三相短路容量/MVAk-11.961.961.965.02.9635.7k-225.725.725.747.2827.517.9 第二章 變電所進出線及與相鄰單位聯(lián)絡線選擇2.1 10KV高壓進線的選擇校驗 采用LJ型鋁絞線架空敷設，接往10KV公用干線。1.

4、 按發(fā)熱條件選擇 由I= I=57.7A及室外環(huán)境溫度33C，查表后初步選擇LJ-16.其35C時I=93.5A I，滿足發(fā)熱條件。2. 校驗機械強度 查表后知，最小允許截面A=35mm，因此按發(fā)熱條件選擇的LJ-16不滿足機械強度要求，故改選LJ-35 由于此線路很短，不需校驗電壓損耗。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直接埋地敷設。1. 按發(fā)熱條件校驗 由I= I=57.7A及土壤溫度25C查表，初選纜芯截面為25mm的交聯(lián)電聯(lián)，其I=90A I，滿足發(fā)熱條件。2. 校驗機械強度 根據(jù)公式計算得A= i=1960mm=22 mm

5、 I 30,滿足發(fā)熱條件。2）校驗電壓損耗 由圖所示工廠平面圖量得變電所至一號廠房距離大約為100m，由表查得185 mm2 的銅芯電纜的R0 =0.12/km(按75度時計) ，X0 =0.07/km，又由一號廠房的P30=272kw,Q30=204kvar 因此按公式得： U=【272kw(0.120.1)+204kvar(0.070.1)】/0.38kv=12.34V U%=12.34V/380v*100%=3.2%I30，滿足發(fā)熱條件。校驗機械強度 查表后知，最小允許截面A=25mm的鋁芯電纜的R0=1.54 /KM(纜芯溫度按80計)，X0=0.12/km，二二級負荷的P30=670

6、KW，Q30=493KVAR，線路按照2KM計，因此U=【670kw(1.542)+493kvar(0.122)】/10kv=218V U%=218V/10KVx100%=2.185%1.5按照JBJ6-1996和JGJ/T16-1992的規(guī)定，電流速斷保護的最小靈敏系數(shù)為2，則，這里的電流速斷保護靈敏系數(shù)偏低了一些。而GB50062-1992規(guī)定，電流保護的最小靈敏系數(shù)為1.5，所以這里滿足要求。3裝設過電流保護 因為瓦斯保護只反應變壓器內(nèi)部的故障，故裝設過電流保護，他能反應變壓器外部過電流故障，帶時限動作于跳閘。而且該變壓器容量為1000kva,故需裝設此保護。采用GL15型感應式過電流繼

7、電器，兩相兩繼電器式接線，去分流跳閘的操作方式。見下圖： 分流跳閘1）過電流保護動作電流的整定 利用公式I= ，式中I =2I=21000KVA/（10KV）=115A，=0.8，=1.3，=100A/5A=20 I=9.3A因此過電流保護動作電流I整定為10A。（GL15型繼電器的過電流保護動作電流為2-10A，且為整數(shù)）過電流保護靈敏系數(shù)校驗 S=1.5 S=682A/200A=3.411.5滿足規(guī)定的靈敏系數(shù)1.5的要求。2）過電流保護動作時間的整定 由于本變電所為電力系統(tǒng)的終端變電所（610kv）；故其過電流保護的動作時間（10倍動作電流動作時間）可整定為最短的0.5s.32 作為備用

8、電源的高壓聯(lián)絡線的繼電保護裝置 1 裝設反時限過電流保護 亦采用GL15型感應式過電流繼電器，兩相兩繼電器式接線，去分流跳閘的操作方式。 過電流保護動作電流的整定 用公式I= ，式中I =2I=19.4A，=0.8，=1.3 I=6.3A因此過電流保護動作電流I整定值為7A過電流保護動作時間的整定 按終端保護考慮，動作時間為0.5S。 2 裝設電流速斷保護 亦利用GL15型繼電器的電流速斷裝置。變壓器低壓側(cè)的保護裝置低壓總開關(guān)采用DW15-2500/3型低壓斷路器，三相均裝過流脫口器，即可實現(xiàn)對低壓側(cè)相見短路和過負荷的保護，又可實現(xiàn)對低壓單相接地短路的保護。脫口器動作電流的整定值可參考相關(guān)手冊

9、。低壓側(cè)所有出線上均裝設DZ20型低壓斷路器，其過電流脫口可實現(xiàn)對線路短路故障的保護。 注：大面積集中控制的燈比相同建筑面積的多個小房間分散控制的燈的需要系數(shù)大。插座容量的比例大時，需要系數(shù)的選擇可以偏小些。計算電流的計算380/220V三相平衡負荷的計算電流: （2-6）式中 三相設備的額定電壓, =0.38kV。220V單相負荷的計算電流： （2-7）電力變壓器低壓側(cè)的額定電流： （2-8）式中 變壓器的額定容量； 變壓器低壓側(cè)的額定電壓，=0.4 kV。33 高壓斷路器控制回路就是指控制高壓斷路器分、合閘的回路。在本設計中斷路器采用電磁操動機構(gòu)，其控制與信號回路如圖所示。電磁操動的短路控

10、制與信號回路當一次電路發(fā)生短路故障時，繼電保護裝置動作，其出口繼電器KM觸點閉合，接通跳閘線圈YR回路，使斷路器自動跳閘。隨后QF3-4斷開，使紅燈RD滅，并切斷跳閘回路，同時QF1-2閉合，而SA在合閘位置，其觸點SA5-6也閉合，從而接通閃光電源WF(+)，使綠燈GN閃光，表示斷路器自動跳閘。由于斷路器自動跳閘，SA在合閘位置，其觸點SA9-10閉合，而斷路器已跳閘，其觸點QF5-6也閉合，因此事故音響信號回路接通，又發(fā)出音響信號。當值班人員得知事故跳閘信號后，可將控制開關(guān)SA的操作手柄扳向分閘位置，使SA得觸點與QF的輔助觸點回復“對應”關(guān)系，全部事故信號立即解除。34 變電所的電能計量回路 變電站高壓側(cè)裝設專用計