廠降壓變電所電氣部分設(shè)計

1、電力工程設(shè)計說明書姓名 趙佶陽 學(xué)號 1503042132 學(xué)院自動控制系 專業(yè) 電氣工程及其自動化 題目廠降壓變電所電氣部分設(shè)計2016年6月29日中北大學(xué)課 程 設(shè) 計 任 務(wù) 書 2015-2016 學(xué)年第二學(xué)期學(xué)院：中北大學(xué)信息商務(wù)學(xué)院專業(yè)：電氣工程及其自動化學(xué) 生 姓 名：趙佶陽學(xué) 號：1503042132課程設(shè)計題目：廠降壓變電所電氣部分設(shè)計起迄日期:6月20 日 6月30日課程設(shè)計地點:電氣工程及其自動化專業(yè)教研室指導(dǎo)教師:秦鵬系主任：王忠慶 下達任務(wù)書日期: 2016年 6 月 20日1設(shè)計目的：通過本課程設(shè)計，鞏固和加深在電力系統(tǒng)分析和電力系統(tǒng)繼電保護原理課程中所學(xué)

2、的理論知識，基本掌握變電所電氣部分設(shè)計的一般方法，提高電氣設(shè)計的設(shè)計能力，為今后從事生產(chǎn)和科研工作打下一定的基礎(chǔ)。2設(shè)計內(nèi)容和要求（包括原始數(shù)據(jù)、技術(shù)參數(shù)、條件、設(shè)計要求等）：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(chǎn)的發(fā)展，按照安全可靠、技術(shù)先進、經(jīng)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，選擇變電所主接線方案及高低壓設(shè)備和進出線，確定二次回路方案，選擇整定繼電保護裝置，確定防雷和接地裝置，最后按要求寫出設(shè)計說明書，繪出設(shè)計圖樣。設(shè)計依據(jù)：1、工廠總平面布置圖 參考文獻1的圖11-3。2、工廠負荷情況本廠多數(shù)車間為兩班制，年最大

3、負荷利用小時數(shù)為4500h，日最大負荷持續(xù)時間為6h。該廠除鑄造車間、電鍍車間和鍋爐房屬于二級負荷外，其余均屬于三級負荷。低壓動力設(shè)備均為三相，額定電壓為380V。電氣照明及家用電器均為單相，額定電壓為220V。本廠的負荷統(tǒng)計資料見附表所示。3、供電電源情況按照工廠與當?shù)毓╇姴块T簽定的供用電協(xié)議規(guī)定，本廠可由附近一條10KV的干線取得工作電源。該干線的走向參看工廠總平面圖。該干線的導(dǎo)線牌號為LJ-120，導(dǎo)線為等邊三角形排列，線距1.5m ,干線首端距離本廠約12km。干線首端所裝設(shè)的高壓短路器斷流容量為 500MVA，此斷路器配備有定時限過電流保護和電流速斷保護，定時限過電流保護整定的動作時

4、間為1.5s，為滿足工廠二級負荷的要求，可采用高壓聯(lián)絡(luò)線由鄰近的單位取得備用電源。4、氣象資料：本廠所在地年最高溫度38，年平均氣溫為16，年最低溫度為-10，年最熱月平均最高溫度32，年最熱月地下0.8M處平均溫度25，常年主導(dǎo)風(fēng)向為南風(fēng)，覆冰厚度是3CM，年雷暴日數(shù)35天。5、地質(zhì)水文資料：平均海拔1200M，地層以沙粘土為主，地下水位3-5M。6、電費制度供電貼費800元/KVA。每月電費按兩部電費制：基本電費為按主變壓器容量計為18元/KVA，動力電費為0.2元/KW.H，照明電費為元/KW.H。工廠最大負荷時功率因數(shù)不得小于 0.91 。3設(shè)計工作任務(wù)及工作量的要求包括課程設(shè)計計算說

5、明書(論文)、圖紙、實物樣品等：提交課程設(shè)計說明書一份。4主要參考文獻：1.劉介才工廠供電設(shè)計指導(dǎo)北京：機械工業(yè)出版社2.劉笙電氣工程基礎(chǔ)北京：科學(xué)出版社3.賀家李 宋從矩電力系統(tǒng)繼電保護原理第三版北京：中國電力出版社 5設(shè)計成果形式及要求： 提交課程設(shè)計說明書一份。 6工作計劃及進度：6月20日 6月25 日：負荷計算，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。6月25 日 6月 26日：選擇變電所主接線方案及高低壓設(shè)備和進出線。6月26 日 6月27 日：確定二次回路方案，選擇整定繼電保護裝置。6月27 日 6月28 日：確定防雷和接地裝置

6、。6月28 日：課程設(shè)計說明書寫作。6月 29日： 答辯即成績考核。系主任審查意見： 簽字：年月日附表：工廠負荷統(tǒng)計資料廠房編號廠房名稱負荷類別設(shè)備容量/KW需要系數(shù)Kd功率因數(shù)1鑄造車間動力360照明82鍛壓車間動力370照明73金工車間動力360照明84工具車間動力300照明65電鍍車間動力250照明76熱處理車間動力170照明87裝配車間動力150照明78機修車間動力140照明39鍋爐房動力60照明210倉庫動力20照明2生活區(qū)照明300目 錄1引言11.1 工廠供電設(shè)計的一般原則11.2 工廠供電設(shè)計內(nèi)容及步驟11.3 工廠供電的意義和要求22 負荷計算和無功功率補償3負荷計

7、算32.2 無功功率補償53.變電所位置和型式的選擇64 變電所主變壓器的選擇和主結(jié)線方案的選擇74.1 變電所主變壓器的選擇74.2 變壓器主接線方案的選擇7兩種主接線方案的技術(shù)經(jīng)濟比較85 短路電流的計算105.1 繪制計算電路105.2 確定短路計算基準值105.3 計算短路電路中各元件的電抗標幺值105.4 10KV側(cè)三相短路電流和短路容量115.5 380KV側(cè)三相短路電流和短路容量116 變電所一次設(shè)備的選擇校驗126.1 10kV側(cè)一次設(shè)備的選擇校驗126.2 380V側(cè)一次設(shè)備的選擇校驗137 變電所進出線以及鄰近單位聯(lián)絡(luò)線的選擇147.1 10kV高壓進線和引入電纜的選擇14

8、7.2 380V低壓出線的選擇157.3 作為備用電源的高壓聯(lián)絡(luò)線的選擇校驗178 變壓所的防雷保護188.1 變壓所的防雷保護188.2 變電所公共接地裝置的設(shè)計199心得體會20附錄22參考文獻231引言1.1 工廠供電設(shè)計的一般原則工廠供電設(shè)計必須遵循以下原則：（1）工廠供電設(shè)計必須遵守國家的有關(guān)法令、標準和設(shè)計規(guī)范，執(zhí)行國家的有關(guān)方針政策，包括節(jié)約能源，節(jié)約有色金屬和保護環(huán)境等技術(shù)經(jīng)濟政策。（2）工廠供電設(shè)計應(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)先進和經(jīng)濟合理，設(shè)計中應(yīng)采用符合國家標準的效率高、能耗低和性能先進及與用戶投資能力相適應(yīng)的經(jīng)濟合理的電氣產(chǎn)品。（3）工廠供電

9、設(shè)計必須從全局出發(fā)，統(tǒng)籌兼顧，按負荷性質(zhì)、用電容量、工程特點和地區(qū)供電條件等，合理確定設(shè)計方案。（4）工廠供電設(shè)計應(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，以近期為主，適當考慮擴建的可能性。1.2 工廠供電設(shè)計內(nèi)容及步驟全廠總降壓變電所及配電系統(tǒng)設(shè)計，是根據(jù)各個車間的負荷數(shù)量和性質(zhì)，生產(chǎn)工藝對負荷的要求，以及負荷布局，結(jié)合國家供電情況。解決對各部門的安全可靠，經(jīng)濟的分配電能問題。其基本內(nèi)容有以下幾方面。（1）負荷計算和無功功率補償全廠總降壓變電所的負荷計算，是在車間負荷計算的基礎(chǔ)上進行的?？紤]車間變電所變壓器的功率損耗，從而求出全廠總降壓變電所高壓側(cè)計算負

10、荷及總功率因數(shù)。列出負荷計算表、表達計算成果。（2）工廠總降壓變電所的位置和主變壓器的臺數(shù)及容量選擇參考電源進線方向，綜合考慮設(shè)置總降壓變電所的有關(guān)因素，結(jié)合全廠計算負荷以及擴建和備用的需要，確定變壓器的臺數(shù)和容量。（3）工廠總降壓變電所主結(jié)線設(shè)計根據(jù)變電所配電回路數(shù)，負荷要求的可靠性級別和計算負荷數(shù)綜合主變壓器臺數(shù)，確定變電所高、低接線方式。對它的基本要求，即要安全可靠有要靈活經(jīng)濟，安裝容易維修方便。（4）廠區(qū)高壓配電系統(tǒng)設(shè)計根據(jù)廠內(nèi)負荷情況，從技術(shù)和經(jīng)濟合理性確定廠區(qū)配電電壓。參考負荷布局及總降壓變電所位置，比較幾種可行的高壓配電網(wǎng)布置放案，計算出導(dǎo)線截面及電壓損失，由不同放案的可靠性，電

11、壓損失，基建投資，年運行費用，有色金屬消耗量等綜合技術(shù)經(jīng)濟條件列表比值，擇優(yōu)選用。按選定配電系統(tǒng)作線路結(jié)構(gòu)與敷設(shè)方式設(shè)計。用廠區(qū)高壓線路平面布置圖，敷設(shè)要求和架空線路桿位明細表以及工程預(yù)算書表達設(shè)計成果。（5）廠供、配電系統(tǒng)短路電流計算工廠用電，通常為國家電網(wǎng)的末端負荷，其容量運行小于電網(wǎng)容量，皆可按無限容量系統(tǒng)供電進行短路計算。由系統(tǒng)不同運行方式下的短路參數(shù)，求出不同運行方式下各點的三相及兩相短路電流。1.3 工廠供電的意義和要求工廠供電，就是指工廠所需電能的供應(yīng)和分配，亦稱工廠配電。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的能量轉(zhuǎn)換而來，又易于轉(zhuǎn)換為其它形式的能量

12、以供應(yīng)用；電能的輸送的分配既簡單經(jīng)濟，又便于控制、調(diào)節(jié)和測量，有利于實現(xiàn)生產(chǎn)過程自動化。因此，電能在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)及整個國民經(jīng)濟生活中應(yīng)用極為廣泛。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?。ǔ娀I(yè)外）。電能在工業(yè)生產(chǎn)中的重要性，并不在于它在產(chǎn)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(chǎn)實現(xiàn)電氣化以后可以大大增加產(chǎn)量，提高產(chǎn)品質(zhì)量，提高勞動生產(chǎn)率，降低生產(chǎn)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(chǎn)過程自動化。從另一方面來說，如果工廠的電能供應(yīng)突然中斷，則對工業(yè)生產(chǎn)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(chǎn)，實現(xiàn)工

13、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(jīng)濟建設(shè)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(jīng)濟建設(shè)，也具有重大的作用。工廠供電工作要很好地為工業(yè)生產(chǎn)服務(wù)，切實保證工廠生產(chǎn)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(yīng)、分配和使用中，不應(yīng)發(fā)生人身事故和設(shè)備事故。（2）可靠應(yīng)滿足電能用戶對供電可靠性的要求。（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)約電能和減少有色金屬的消耗量。此外，在供電工作中，應(yīng)合理地處理局部和全局、當前和長

14、遠等關(guān)系，既要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。2 負荷計算和無功功率補償各廠房和生活區(qū)的負荷計算如表2.1所示：編號名稱類別設(shè)備容量需要系數(shù)計 算 負 荷1鑄造車間動力36051.17144照明80.800小計3682鍛壓車間動力3700.20.651.17748照明70.900小計37711173金工車間動力3600.31.33108照明80.700小計36812編號名稱類別設(shè)備容量需要系數(shù)計算負荷4工具車間動力3000.31.3390照明60.700小計3065電鍍車間動力2500.50.750.88125照明70.900小計2576熱處理車間動力1700.60

15、.750.88102照明80.800小計1787裝配車間動力1500.40.760照明70.906.30小計1578機修車間動力1400.30.65424照明30.802.40小計143469鍋爐房動力600.70.80.7542照明20.801.60小計6210倉庫動力200.40.850.628照明20.900小計2211生活區(qū)照明3000.70.482103編號名稱類別設(shè)備容量需要系數(shù)計算負荷總計（380V側(cè)）動力2180照明358計入110.7210052.2 無功功率補償由表2.1可知，該廠380V側(cè)最大負荷是的功率因數(shù)只有0.64,而供電部門要求該廠10KV進線側(cè)最大負荷是功率因數(shù)

16、不應(yīng)該低于0.91?？紤]到主變壓器的無功損耗遠大于有功損耗，因此380V側(cè)最大負荷是功率因素應(yīng)稍大于0.91，暫取0.92來計算380V側(cè)所需無功功率補償容量：所以，選擇PGJ1型低壓自動補償屏，并聯(lián)電容器為BWO.4-14-3型，采用其方案1（主屏）2臺與方案3（輔屏）4臺相組合，總共容量84kvar×6=504kvar。因此無功補償后工廠380V側(cè)和10KV側(cè)的負荷計算如表2.2所示。 項目計算負荷/kw/A380V側(cè)補償前負荷0.721005141214380V側(cè)無功補償容量-380V側(cè)補償后負荷0.481005主變壓器功率損耗=13=5210kv側(cè)負荷統(tǒng)計90050變電所的位

17、置應(yīng)盡量接近工廠的負荷中心。即在工廠平面圖的下邊和左側(cè),任作一直角坐標的X軸和Y軸,測出各車間和宿舍區(qū)負荷點的坐標位置，工廠的負荷中心按功率矩法來確定計算公式為圖11-1按比例K在工廠平面圖中測出各車間和宿舍區(qū)負荷點的坐標位置如表所示：坐標軸12345678910宿舍區(qū)X（cm）Y（cm）由計算結(jié)果可知，x=4.0 y=5.1工廠的負荷中心在3號廠房的西南角?？紤]的方便進出線及周圍環(huán)境情況，決定在3號廠房的西側(cè)緊靠廠房修建工廠變電所，其型式為附設(shè)式。4 變電所主變壓器的選擇和主結(jié)線方案的選擇4.1 變電所主變壓器的選擇根據(jù)工廠的負荷性質(zhì)和電源情況，工廠變電所的主變壓器考慮有下列兩種可供選擇的方

18、案：（1）裝設(shè)一臺主變壓器型式采用S9型，而容量根據(jù)式，選，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，考慮由與鄰近單位相聯(lián)的高壓聯(lián)絡(luò)線來承擔(dān)。（2）裝設(shè)兩臺主變壓器型號亦采用S9，而每臺變壓器容量按式和式 選擇，即且因此選兩臺S9-800/10型低損耗配電變壓器。工廠二級負荷所需的備用電源亦由與鄰近單位相聯(lián)的高壓聯(lián)絡(luò)線來承擔(dān)。主變壓器的聯(lián)結(jié)組均采用Yyn0。4.2 變壓器主接線方案的選擇按上面考慮的兩種主變壓器方案可設(shè)計下列兩種主接線方案：圖4.1 裝設(shè)一臺主變的變電所主接線 圖4.2 裝設(shè)兩臺主變的變電所主接線如表4.3所示：比較項目裝設(shè)一臺主變的方案裝

19、設(shè)兩臺主變的方案技術(shù)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(zhì)量由于一臺主變，電壓損耗較大由于兩臺主變并列，電壓損耗略小靈活方便性只一臺主變，靈活性稍差由于有兩臺主變，靈活性較好擴建適應(yīng)性稍差一些更好一些經(jīng)濟指標電力變壓器的綜合投資額由手冊查得S91000/10單價為15.1萬元，而由手冊查得變壓器綜合投資約為其單價的2倍，因此其綜合投資為2×由手冊查得S9630/10單價為10.5萬元，因此兩臺綜合投資為4×高壓開關(guān)柜（含計量柜）的綜合投資額查手冊得 GG1A（F）型柜按每臺4萬元計，查手冊得其綜合投資按設(shè)備價1.5倍計，因此其綜合投資約為4

20、15;×4=24萬元本方案采用6臺GGA（F）柜，其綜合投資額約為6××電力變壓器和高壓開關(guān)柜的年運行費×0.05=1.51萬元；高壓開關(guān)柜的折舊費=24萬元×0.06=1.44萬元；變配電設(shè)備的維修管理費=（30.2+24）萬元×0.06=3.25萬元。因此主變和高壓開關(guān)設(shè)備的折舊和維修管理費=（1.51+1.44+3.25）萬元=6.2萬元（其余項目從略）主變的折舊費=42萬元×0.05=2.1萬元；高壓開關(guān)柜的折舊費=36萬元×0.06=2.16萬元；變配電設(shè)備的維修管理費=（42+36）萬元×供電

21、貼費按主變?nèi)萘棵縆VA800元計，供電貼費=1000KVA×貼費為2×630×從表4.3可以看出，按技術(shù)指標，裝設(shè)兩臺主變的主接線方案略優(yōu)于裝設(shè)一臺主變的主接線方案，但按經(jīng)濟指標，則裝設(shè)一臺主變的方案遠優(yōu)于裝設(shè)兩臺主變的方案，因工廠負荷近期有較大增長，則宜采用裝設(shè)兩臺主變的方案。從表4.1可以看出，按技術(shù)指標，裝設(shè)兩臺主變的主接線方案略優(yōu)于裝設(shè)一臺主變的主接線方案，因此決定采用裝設(shè)兩臺主變的方案。5 短路電流的計算5.1 繪制計算電路圖5.1 短路計算電路5.2 確定短路計算基準值設(shè)，即高壓側(cè)，低壓側(cè)，則 5.3 計算短路電路中各元件的電抗標幺值（1）電力系統(tǒng) 已

22、知，故（2）架空線路 查表8-37，得LJ-150的，而線路長8km，故（3） 電力變壓器 查表3-1，得，故因此繪短路計算等效電路如圖5.2所示。圖5.2 等效電路5.4 10KV側(cè)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5.5 380KV側(cè)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） 三相短路容量表5.1 短路的計算結(jié)果短路計算點三相短路電流/kA三相短路容量/MVAk-1k-26 變電所一次設(shè)備的選擇校驗6.1 10kV側(cè)一次設(shè)備的選擇校驗表6.1 10kV側(cè)一

23、次設(shè)備的選擇校驗選擇校驗項目電 壓電 流斷 流能 力動 穩(wěn)定 度熱 穩(wěn)定 度其 他裝置地點條件參數(shù)數(shù)據(jù)10一次設(shè)備型號規(guī)格額定參數(shù)高壓少油斷路器SN10-10I/63010kV630A16kA40kA512高壓隔離開關(guān)GN-10/20010kV200A500高壓熔斷器RN2-1010kV50kA電壓互感器JDJ-10電壓互感器JDZJ-10電流互感器LQJ-1010Kv100/5A81避雷器FS4-1010kV戶 外 式 高 壓隔離開關(guān)GW4-15G/20012kV400A25Kv500表6.1所選一次設(shè)備均滿足要求。6.2 380V側(cè)一次設(shè)備的選擇校驗如表6.2所示。表6.2 380V側(cè)一次

24、設(shè)備的選擇校驗選擇校驗項目電 壓電 流斷 流能 力動 穩(wěn)定 度熱 穩(wěn)定 度其 他裝置地點條件參數(shù)數(shù)據(jù)3801183一次設(shè)備型號規(guī)格額定參數(shù)低壓斷路器DW15-1500/3D380V1500A40kV低壓斷路器DZ20-630380V630A30kA低壓斷路器DZ20-200380V200A25kA低壓刀開關(guān)HD13-1500/30380V1500A500V1500/5A500V100/5160/5避雷器戶外隔離開關(guān)選擇校驗項目電 壓電 流斷 流能 力動 穩(wěn)定 度熱 穩(wěn)定 度其 他裝置地點條件參數(shù)數(shù)據(jù)1183一次設(shè)備型號規(guī)格額定參數(shù)低壓斷路器DW15-1500/3D380V1500A40kV低壓

25、斷路器DZ20-630380V630A30kA低壓斷路器DZ20-200380V200A25kA低壓刀開關(guān)HD13-1500/30380V1500A500V1500/5A500V100/5160/5避雷器戶外隔離開關(guān)表6.2所選一次設(shè)備均滿足要求。7 變電所進出線以及鄰近單位聯(lián)絡(luò)線的選擇7.1 10kV高壓進線和引入電纜的選擇（1）10kV高壓進線的選擇校驗 采用LJ型鋁絞線架空敷設(shè)，接往12kV公用干線。1) 按發(fā)熱條件選擇 由及室外環(huán)境溫度32，查資料，初選LJ-16，其32時的，滿足發(fā)熱條件。2）校驗機械強度 最小允許截面，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-3

26、5。由于此線路很短，不需校驗電壓損耗。（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直接埋地敷設(shè)。 1）按發(fā)熱條件選擇 由及土壤溫度查表8-44，初選纜芯截面為的交聯(lián)電纜，其，滿足發(fā)熱條件。2）校驗短路熱穩(wěn)定 按式計算滿足短路熱穩(wěn)定的最小截面 因此YJL22-10000-3×25電纜滿足短路熱穩(wěn)定條件。7.2 380V低壓出線的選擇（1）饋電給1號廠房（鑄造車間）的線路 采用VLV22-1000型聚氯乙烯絕緣鋁芯電纜直接埋地敷設(shè)。1）按發(fā)熱條件選擇 由及地下m土壤溫度，查表資料，初選纜芯截面，其，滿足發(fā)熱條件。2）校驗電壓損耗

27、 由圖11-1所示工廠平面圖量得變電所至1號廠房距離約為200m，而由資料查得的鋁芯電纜（按纜芯工作溫度計），又1號廠房的，因此按式得：故滿足允許電壓損耗的要求。3) 短路熱穩(wěn)定度校驗 按式計算滿足短路熱穩(wěn)定的最小截面由于前面按發(fā)熱條件所選的纜心截面小于，不滿足短路熱穩(wěn)定要求，故改選纜芯截面為的電纜，即選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。（2）饋電給2號廠房（鍛壓車間）的線路 亦采用的四芯聚氯乙烯絕緣的鋁芯電纜直埋敷設(shè)。按發(fā)熱條件擇 查資料，初選纜芯截面的四芯電纜。（3）饋電給3號廠房（精工車間）的線路 亦采用的四芯聚氯乙烯絕緣的鋁芯電纜直埋敷設(shè)。（4）饋電給4號廠

28、房（工具車間）的線路 亦采用的四芯聚氯乙烯絕緣的鋁芯電纜直埋敷設(shè)。按發(fā)熱條件選擇 由及地下m土壤溫度和環(huán)境溫度，查表資料，應(yīng)選的四芯電纜。（5）饋電給5號廠房（電鍍車間）的線路 亦采用的四芯聚氯乙烯絕緣的鋁芯電纜直埋敷設(shè)（6）饋電給6號廠房（熱處理車間）的線路 亦采用的四芯聚氯乙烯絕緣的鋁芯電纜直埋敷設(shè)。（7）饋電給7號廠房（裝配車間）的線路 亦采用的四芯聚氯乙烯絕緣的鋁芯電纜直埋敷設(shè)。（8）饋電給8號廠房（機修車間）的線路亦采用的四芯聚氯乙烯絕緣的鋁芯電纜直埋敷設(shè)。（9）饋電給9號廠房（鍋爐房）的線路亦采用的四芯聚氯乙烯絕緣的鋁芯電纜直埋敷設(shè)。（10）饋電給10號廠房（倉庫）的線路亦采用的四

29、芯聚氯乙烯絕緣的鋁芯電纜直埋敷設(shè)。（11）饋電給生活區(qū)的線路 采用型鋁芯橡皮絕緣線架空敷設(shè)。1）按發(fā)熱條件選擇 由及室外環(huán)境溫度為，查表初選,其時的，滿足發(fā)熱條件。2)校驗機械強度 查表8-35，最小允許截面積，因此滿足機械強度要求。3）校驗電壓損耗 由圖11-1所示工廠平面圖量得變電所至生活區(qū)負荷中心距離約70m，而由表查得近似等值的LJ-240的阻抗,，又生活區(qū)的,，因此滿足允許電壓損耗要求。7.3 作為備用電源的高壓聯(lián)絡(luò)線的選擇校驗采用YJL22-10000型交聯(lián)聚乙烯絕緣的鋁芯電纜，直接埋地敷設(shè)，與相距約0.95km的鄰近單位變配電所的10kV母線相聯(lián)。（5） 按發(fā)熱條件選擇 工廠二級

30、負荷容量335.1KVA,而最熱月土壤平均溫度為,因此查表初選纜芯截面為的交聯(lián)聚乙烯絕緣鋁芯電纜（注：該型電纜最小芯線截面積為），其,滿足發(fā)熱條件。（2）校驗電壓損耗 由表8-42可查得纜芯為25mm的鋁芯電纜的 (纜芯溫度按計)，而二級負荷的，線路長度按0.95km計，因此由此可見該電纜滿足允許電壓損耗要求。（3）短路熱穩(wěn)定校驗 按本變電所高壓側(cè)短路校驗，由前述引入電纜的短路熱穩(wěn)定校驗，可知纜芯的交聯(lián)電纜是滿足短路熱穩(wěn)定要求的。綜合以上所選變電所進出線和聯(lián)絡(luò)線的導(dǎo)線和電纜型號規(guī)格如表7.1所示。表7.1 所選變電所進出線和聯(lián)絡(luò)線的導(dǎo)線和電纜型號線路名稱導(dǎo)線或電纜的型號規(guī)格10kV電源進線LJ

31、-35鋁絞線（三相三線架空）主變引入電纜YJL22-10000-325交聯(lián)電纜（直埋）380V低壓出線至1號廠房VLV22-1000-3240+1120四芯塑料電纜（直埋）至2號廠房VLV22-1000-3240+1120四芯塑料電纜（直埋）至3號廠房VLV22-1000-3240+1120四芯塑料電纜（直埋）至4號廠房VLV22-1000-3240+1120四芯塑料電纜（直埋）至5號廠房VLV22-1000-3240+1120四芯塑料電纜（直埋）至6號廠房VLV22-1000-3240+1120四芯塑料電纜（直埋）至7號廠房VLV22-1000-3240+1120四芯塑料電纜（直埋）至8號廠

32、房VLV22-1000-3240+1120四芯塑料電纜（直埋）至9號廠房VLV22-1000-3240+1120四芯塑料電纜（直埋）至10號廠房VLV22-1000-3240+1120四芯塑料電纜（直埋）至生活區(qū)四回路，每回路3BLX-1000-1120+1BLX-1000-170橡皮線（三相四線架空）與鄰近單位10kV聯(lián)絡(luò)線YJL22-10000-325交聯(lián)電纜（直埋）8 變壓所的防雷保護8.1 變壓所的防雷保護（1） 直擊雷防護 在變電所屋頂裝設(shè)避雷針或避雷帶，并引出兩根接地線與變電所公共接地裝置相連。避雷針采用直徑20mm的鍍銀圓鋼，避雷帶采用的鍍鋅扁鋼。（2）雷電侵入波的防護1）在10

33、kV電源進線的終端桿上裝設(shè)FS4-10型閥式避雷器。其引下線采用的鍍鋅扁鋼，下面與公共接地網(wǎng)焊接相聯(lián)，上面與避雷器接地端螺栓連接。2）在10kV高壓配電室內(nèi)裝設(shè)的GG-1A（F）-54型高壓開關(guān)柜，其中配有FS4-10型避雷器，靠近主變壓器。主變壓器主要靠此避雷器來防護雷電侵入波的危害。3)在380V低壓架空出線桿上，裝設(shè)保護間隙，或?qū)⑵浣^緣子的鐵腳接地，用以防護沿低壓架空線侵入雷電波。8.2 變電所公共接地裝置的設(shè)計（1）接地電阻的要求 按表9-23，本變電所的公共接地裝置的接地電阻應(yīng)滿足以下條件： 且 式中 因此公共接地裝置接地電阻應(yīng)滿足（2）接地裝置的設(shè)計 采用長2.5m、50mm的鍍鋅

34、鋼管數(shù)，按式（9.24）計算初選16根，沿變電所三面均勻布置（變電所前面布置兩排），管距5m，垂直打入地下，管頂離地面0.6m。管間用的鍍鋅扁鋼焊接相連。變壓器室有兩條接地干線、高低壓配電室各有一條接地線與室外公共接地裝置焊接相連。接地干線均采用采用的鍍鋅扁鋼。變電所接地裝置平面布置圖如圖11-9所示。接地電阻的演算：滿足的要求。9心得體會本次的課程設(shè)計，我主要負責(zé)的是負荷計算及無功功率計算和補償、變電所位置選擇等。在設(shè)計初期，曾遇到了一些問題，現(xiàn)將各問題及解決方案簡述如下：一在負荷計算時，我曾為同級系數(shù)的問題焦慮了很久，還以為只是要最后計算總的S時才乘以同級系數(shù)，但查閱資料之后，才明白每條母線的有功、無功功率都要乘上同級系數(shù)。二在計算照明和動力負荷時，開始準備分別計算視在功率S及電流I，后考慮實際情況及設(shè)計要求，決定先計算各車間總的有功功率及無功功率，再計算每個車間的視在功率和計算電流。三、在選擇靜電電容器時，曾試想選