工廠供電課程設(shè)計

信息科學與工程學院業(yè)別號名電氣工程及其自動化

本科課程設(shè)計信息科學與工程學院業(yè)別號名電氣工程及其自動化

題目：

院（系）專屆學姓指導老師

華僑大學教務處印制

2013年4月21號

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目錄...................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

第1章概述....................................................................................................錯誤!未定義書簽。

第2章負荷計算與負荷等級確定...........................................................................錯誤!未定義書簽。

第3章變壓器選擇及主接線設(shè)計...........................................................................錯誤!未定義書簽。

第4章短路電流計算10

第5章電氣設(shè)備選擇17

第6章課設(shè)體會及總結(jié).................................................................................................................................20

參考文獻................................................................................................................................................................21

附錄22

動

第1章概述動通過這個供配電系統(tǒng)的設(shè)計，能對工廠供電的知識有一個系統(tǒng)的認識和更深入的了解，對書中的很多理論知識能更深入了解，能將書中的知識都系統(tǒng)化。本次課程設(shè)計是對南陽防爆廠降壓變電所的電氣設(shè)計，設(shè)計的主要內(nèi)容包括：（1）負荷計算與負荷等級確定；（2）變壓器選擇與主接線設(shè)計；（3）短路電流計算；（4）電氣設(shè)備選擇；后有此次課程設(shè)計的體會及總結(jié)和參考文獻.由于設(shè)計者知識掌握的深度和廣度有限，很多知識都只能參考網(wǎng)上知識，所以本設(shè)計尚有不完善的地方，敬請老師批評指

正！設(shè)計任務如下：（一）設(shè)計題目南陽防爆廠降壓變電所的電氣設(shè)計（二）設(shè)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(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，選擇變電所主結(jié)線方案及高低壓設(shè)備和進出線，確定一次回路方案，最后定出設(shè)計說明書。（三）設(shè)計依據(jù)1．工廠總平面圖，如圖（1）所示。2．工廠負荷情況：本廠多數(shù)車間為兩班制，年最大負荷利用小時為4000h，日最大負荷持續(xù)時間10h。該廠除鑄造車間、鍛壓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(shè)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。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35k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LGJ—12導線為等邊三角形排列，線距為1m；干線首端（即電力系統(tǒng)的

其定時限過電流保護整定的動作時間1.5s。為滿足工廠二級負荷的要求，可采用聯(lián)絡線由鄰近的單位取得備用電源。已知與本廠高壓側(cè)有電氣聯(lián)系的架空線路總長度達100km，電纜線路總長度達80km。4.氣象資料本廠所在地區(qū)的年最高氣溫為37℃，年平均氣溫24℃，年最低氣溫為-8℃，年最熱月平均最高氣溫為33℃，年最熱月平均氣溫為26℃，年最熱月地下0.8處平均溫度為25℃。當?shù)刂鲗эL向為東北風，年雷暴是數(shù)為20。5.工廠最大負荷時的功率因數(shù)不得低于0.92。主要參考資料1劉介才主編供配電技術(shù)北京：機械工業(yè)出版社2張華主編電類專業(yè)畢業(yè)設(shè)計指導北京：機械工業(yè)出版社3王榮藩編著工廠供電設(shè)計與指導天津：天津大學出版社

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(zhì)設(shè)備容量需要系數(shù)功率因數(shù)kW1鑄造車間動力3000.40.7照明60.71.02鍛壓車間動力5000.30.65照明80.71.03金工車間5000.30.65

9工具車間7電鍍車間7熱處理車間8裝配車間7焊接車間4鍋爐房2照明0.7動力0.7動力0.7動力0.7動力0.7動力0.7動力0.72001.03001.03001.02001.01001.02001.0801.00.70.3

0.69工具車間7電鍍車間7熱處理車間8裝配車間7焊接車間4鍋爐房2照明0.7動力0.7動力0.7動力0.7動力0.7動力0.7動力0.72001.03001.03001.02001.01001.02001.0801.00.70.3

0.6

0.6

0.4

0.3

0.61.00.6

0.8

0.8

0.7

0.65

0.65照明4照明5照明6照明7照明8照明9照明生活區(qū)

PKdQ30P30tanP30cosS303UN3000.460.74.2kVAP1204.2124.2kW30PKdQ30P30tanP30cosS303UN3000.460.74.2kVAP1204.2124.2kW30e171.430.384.230.174.430.38260.438265.0KA6.381A

2.1各車間負荷計算

在負荷計算時，采用需要系數(shù)法對各個車間進行計算，并將照明計算，主要涉及的計算公式如下：

有功功率計算：P30

無功功率計算:

視在功率計算:S30

I30計算電流：

下面以鑄造車間為例計算：

動力部分的計算：P

Q1201.02122.4kvar30

S1202122.42171.4kVA30

I30

照明部分的計算：P

Q300

S30

I30

小計：

Q122.4kvar30

S124.22122.42174.4kVA30

I30

負荷性量kW因P30(var)鑄造車照明車間照明金工車照明工具車照明電鍍車照明熱處理照明裝配車照明焊接照明鍋爐房2照明0.95P30PK(P30P(i)0.9×(958+180.6)=1024.74KWKqQ30(i)設(shè)備容系數(shù)Q30(kVA)動力6動力8動力9動力7動力7動力8動力7動力4動力0.7200(i)照明4.2+5.6+6.3+4.9+4.9+5.6+4.9+2.8+1.4+140=180.6KW

照明)需要率S30(K（A)3000.75000.75000.73000.73000.72000.71000.72000.7801.00.7120+150+150+90+180+120+40+60+48=958KW功I300.41.00.31.00.31.00.31.00.61.00.61.00.41.00.31.00.601.0Tan0.700.6500.6500.600.800.800.700.6500.651.40計算負荷1.024.21.175.61.176.31.334.90.754.90.756.41.024.91.172.81.17014012001500150090018001200400600481.40122.44.2175.45.6175.46.31204.91354.9906.440.814.970.152.856.122.127140171.46.381230.88.508230.8負荷性量kW因P30(var)鑄造車照明車間照明金工車照明工具車照明電鍍車照明熱處理照明裝配車照明焊接照明鍋爐房2照明0.95P30PK(P30P(i)0.9×(958+180.6)=1024.74KWKqQ30(i)設(shè)備容系數(shù)Q30(kVA)動力6動力8動力9動力7動力7動力8動力7動力4動力0.7200(i)照明4.2+5.6+6.3+4.9+4.9+5.6+4.9+2.8+1.4+140=180.6KW

照明)需要率S30(K（A)3000.75000.75000.73000.73000.72000.71000.72000.7801.00.7120+150+150+90+180+120+40+60+48=958KW功I300.41.00.31.00.31.00.31.00.61.00.61.00.41.00.31.00.601.0Tan0.700.6500.6500.600.800.800.700.6500.651.40計算負荷1.024.21.175.61.176.31.334.90.754.90.756.41.024.91.172.81.17014012001500150090018001200400600481.40122.44.2175.45.6175.46.31204.91354.9906.440.814.970.152.856.122.127140171.46.381230.88.508230.89.5721507.4452257.4451509.72457.147.44592.314.25473.85212.7260.4

350.7

350.7

227.9

341.9

227.9

86.82

140.3

112.2表2-1各車間參數(shù)和計算負荷

名稱質(zhì)編號數(shù)kw)1間2鍛壓3間4間5間6車間7間8車間9照明生活區(qū)

2.2全廠負荷計算

用需要系數(shù)法計算全廠負荷。取同時系數(shù)KP=0.90。Kq動力部分：照明部分：

全廠有功功率：P30

全廠無功功率：Q30=0.95x(122.4+175.4+175.4+120+135+90+40.81+70.15+56.12)

=936.02KVARS30(1024.742936.022)1387.88kVA

0.7384

0.95,要使低壓側(cè)的功率因數(shù)由0.769var則補償后變電所低壓側(cè)的視在計算負荷為：1113.6430.281146.653351035.881146.65W0.7384

0.95,要使低壓側(cè)的功率因數(shù)由0.769var則補償后變電所低壓側(cè)的視在計算負荷為：1113.6430.281146.653351035.881146.65WPp30

q301024.741387.880.92，則低壓側(cè)補償后的功率因數(shù)應高于0.92，

這時低壓側(cè)的功率因數(shù)為:COS2

為使高壓側(cè)的功率因數(shù)COS1

?。篊OS2'提高到0.95，則低壓側(cè)需裝設(shè)的并聯(lián)電容器容量為：

QC1024.74(tanarccos0.7384tanarccos0.92)499.33kvar

取:QC=600k

S'301024.742(936.02500)1113.64kVA(2)

I'302296.29A(2)

變壓器的功率損耗為：

PT0.01S'300.011113.6411.14kW(2)

PT0.05S300.051113.6455.68kvar(2)

補償后高壓側(cè)的計算負荷為：

P'301024.7411.141035.88kW(1)

Q'30936.0250055.68491.7kvar(1)

S'301035.882491.721146.65kVA(1)

I'30(1)18.91A

補償后高壓側(cè)的功率因數(shù)為

cos1'0.9034，滿足要求。

2.3年耗電量的估算

年有功電能消耗量及年無功電能耗電量可由下式計算得到：

年有功電能消耗量：WQ年無功電能耗電量：

0.75，年平均無功負荷系數(shù)0.82。由此可得本W(wǎng)p.a0.751035.8840003107640kWh0.82491.740001612776kWh0.75，年平均無功負荷系數(shù)0.82。由此可得本W(wǎng)p.a0.751035.8840003107640kWh0.82491.740001612776kWh0.296.32335.32447.5kVA.9（1204.21505.6481.4）296.3kW95（122.4175.456.12）335.3kvar

廠：

年有功耗電量：

年無功耗電量：Wq.a

2.4負荷等級確定

根據(jù)用電設(shè)備在工藝生產(chǎn)中的作用，以及供電中斷對人身和設(shè)備安全的影響，電力負荷通?？煞譃槿齻€等級：

一級負荷：為中斷供電將造成人身傷亡，或重大設(shè)備損壞難以修復帶來極大的政治經(jīng)濟損失者。一級負荷要求有兩個獨立

電源供電。本礦屬于國有能源部門，其中斷供電將有可能造成人員傷亡及重大經(jīng)濟損失，屬于一級負荷。

二級負荷：為中斷供電將造成設(shè)備局部破壞或生產(chǎn)流程紊亂且需較長時間才能恢復或大量產(chǎn)品報廢，重要產(chǎn)品大量減產(chǎn)造

成較大經(jīng)濟損失者。二級負荷應由兩回線路供電，但當兩回線路有困難時（如邊遠地區(qū)）允許由一回架空線路供電。

三級負荷：不屬于一級和二級負荷的一般電力負荷，三級負荷對供電無特殊要求，允許長時間停電，可用單回線路供電。

該廠的鑄造車間、鍛壓車間和鍋爐房屬于二級負荷，其余的均為三級負荷。

二級負荷的計算：P

Q二級

S二級

可見二級負荷所占的比例較大。

(0.6~30S30(111)0.71146.65802.66kVASN.TS30(I802.66kVA，為滿足使用要求，同時又考慮到未來5~10年的負荷1000kVA考慮到安全性和可靠性的問題，確定變壓器為SC9額定容量/kV(0.6~30S30(111)0.71146.65802.66kVASN.TS30(I802.66kVA，為滿足使用要求，同時又考慮到未來5~10年的負荷1000kVA考慮到安全性和可靠性的問題，確定變壓器為SC9額定容量/kV額定電壓/kVA），滿足全部一、二級負荷。聯(lián)結(jié)組高壓損耗/kW低壓空載型號短路阻抗空載負載電流I%U%

第3章變壓器選擇及主接線設(shè)計

3.1變電所主變壓器臺數(shù)的選擇

變壓器臺數(shù)的選擇應考慮一下原則：

1）應滿足用電負荷對供電可靠性的要求。對供有大量一、二級負荷的變電所，應采用兩臺變壓器，

以便當一臺變壓器法傷故障或者檢修時，另一臺變壓器能對一二級負荷繼續(xù)供電。對職業(yè)二級而無

一級負荷的變電所，也可以采用一臺別有情趣，但必須在低壓側(cè)敷設(shè)與其他變電所相連的聯(lián)絡線作

為備用電源，或另有自備電源。

2）對季節(jié)貨晝夜負荷變動較大而宜于采用經(jīng)濟運行方式的變電所，也可以考慮采用兩臺變壓器。

3）除上述兩種情況外，一般車間變電所宜采用一臺變壓器。但是負荷集中且容量相對較大的變電

所，雖為三級負荷，也可以采用兩臺或多臺變壓器。

4）在確定變電所主變壓器臺數(shù)時，應適當考慮負荷的發(fā)展，留有一定的余地。

結(jié)合本廠的情況，經(jīng)過上面的計算可知，二級負荷所占的比例較大，考慮到二級重要負荷的供電

安全可靠，故選擇兩臺主變壓器。

3.2變電所主變壓器容量選擇

每臺變壓器的容量S

（1）任一臺變壓器單獨運行時，宜滿足：S

（2）任一臺變壓器單獨運行時，應滿足：S

所以，SN.T

該廠的鑄造車間、鍛壓車間和鍋爐房屬于二級負荷，其余的均為三級負荷，經(jīng)計算，該廠的二級負荷

為447.5KVA

故

所以變壓器的時機容量取最大SN.T

發(fā)展，初步取SN系列樹脂澆注干式變壓

器。型號：S9-1000/35，其主要技術(shù)指標如下表所示：

變壓器

型號

1

1000350.4Yyn01.4512.151.46.5

華僑大學信息科學與工程學院課程設(shè)計1000350.4Yyn01.4512.151.46.5

S9-1000/35

3.3變電所主接線設(shè)計方案一單母線不分段接線如圖3-1所示。

圖3-1電氣主接線方案一方案二單母線分段接線如圖3-2所示

2

華僑大學信息科學與工程學院課程設(shè)計

圖3-2電氣主接線方案二

方案一種采用單母線不分段接線，雖然簡單，但其可靠性不高。當母線需要檢修或者發(fā)生故障時，

會導致所有用電設(shè)備停電。且變電所的負荷大部分均為Ⅰ類、Ⅱ類負荷，因此方案一中的單母線不分

段接線不能滿足Ⅰ類、Ⅱ類負荷供電可靠性的要求。方案二中采用單母線分段接線的兩段母線可看成

是兩個獨立的電源，提高了供電的可靠性?？梢员ＷC當任一母線發(fā)生故障或檢修時，都不會中斷對Ⅰ

類負荷的供電。綜合比較本礦的35kv側(cè)采取全橋形式的主接線，全橋型接線靈活可靠。380V側(cè)則選用

單母線分段接線。

3.4變電所位置的選擇變電所的位置選擇應根據(jù)選擇原則，經(jīng)技術(shù)、經(jīng)濟比較后確定。1、變電所位置的選擇原則：(1)盡可能接近負荷中心，以降低配電系統(tǒng)的電能損耗、電壓損耗和有色金屬消耗量；

(2)考慮電源的進線方向，偏向電源側(cè)；

(3)進出線方便；

(4)不應妨礙企業(yè)的發(fā)展，考慮擴建的可能性；

3

4124.2(2.3,3.5)7125.6(8.1,6.5)Pixi6396.31P1138.6Piyi6524.07P1138.65155.6(2.7,5.8)844.9(8.6,8.4)ii156.3(4.8,8.2)962.8(11.4,2.7)94.9(7.2,2.4)104124.2(2.3,3.5)7125.6(8.1,6.5)Pixi6396.31P1138.6Piyi6524.07P1138.65155.6(2.7,5.8)844.9(8.6,8.4)ii156.3(4.8,8.2)962.8(11.4,2.7)94.9(7.2,2.4)10(生活49.4(11.9,4.5)184.9(7.7,4.5)140(0.9,9)

(5)設(shè)備運輸方便；

(6)盡量避開有腐蝕氣體和污穢的地段；

(7)變電所屋外配電裝置與其他建筑物之間的防火間距符合規(guī)定；

(8)變電所建筑物、變壓器及屋外配電裝置應與附近的冷卻塔或噴水池之間的距離負荷規(guī)定。2、負荷中心的確定用負荷功率矩法確定負荷中心。如圖3-1所示為銅冶煉廠平面圖選直角坐標系如圖所示，假設(shè)各車

間負荷分布均勻，則各車間的負荷中心即為車間平面幾何中心，在所選直角坐標系中確定各車間負荷

中心坐標，計算總廠負荷中心。

各車間的總的有功功率及負荷中心坐標123

功率Pi/w

坐標(x,y)

6區(qū))功率Pi/w

坐標(x,y)

則負荷中心坐標為：

x5.6

y5.7

4

華僑大學信息科學與工程學院課程設(shè)計

5

K-2QFL=6KM380V100MVA，UC137kV144.3kAX1*0.1

02*架空線K-2QFL=6KM380V100MVA，UC137kV144.3kAX1*0.1

02*架空線Sd100MVAU337kVASd100MVAU30.4kV100MVA1000MVA0.40/km，因此：1.560kA

c1c2

第4章短路電流計算供電系統(tǒng)應該正常地不間斷地可靠供電，以保證生產(chǎn)和生活的正常進行。但供電系統(tǒng)的正常運行

常常因為發(fā)生短路故障而遭到破壞。短路就是供電系統(tǒng)中一相或多相載流導體接地或相互接觸并產(chǎn)生

超出規(guī)定值的大電流。短路電流通過電氣設(shè)備時，設(shè)備溫度急劇上升，過熱會使絕緣加速老化或損壞，

同時產(chǎn)生很大的點動力，使設(shè)備的載流部分變形或損壞，因此選擇設(shè)備時要考慮它們對短路電流的穩(wěn)

定性，所以我們以最嚴重的短路——三相短路為例，計算短路電流。本廠的供電系統(tǒng)簡圖如圖4-1所示。本廠采用兩路電源進線供電，一路由附近一條35kV的公用電源干線取得工作電源。該干線的導線牌號為LGJ—120導線為等邊三角形排列，線距為1m；干線首端（即電力系統(tǒng)的饋電變電電站）距離本廠約20km，該干線首端所裝高壓斷路器1000MVA，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1.5s；另一路為與本廠高壓側(cè)有電氣聯(lián)系的架空線路總長度達100km，電纜線路總長度達80km。下面計算本廠變電所高壓10kV母線上k-1點短路和低壓380V母線上k-2點短路的三相短路電流和短路容量。

K-1Dyn11∞系統(tǒng)G

鄰廠高壓聯(lián)絡線

10.5KVSC9-1250/10

圖4-1供電系統(tǒng)簡圖

下面采用標幺值法進行短路電流計算。4.1.確定基準值

取Sd，U

所以有：Id1

Id2

4.2計算短路電路中各主要元件的電抗標么值：（忽略架空線至變電所的電纜電抗）

1)電力系統(tǒng)的電抗標么值：

2)架空線路的電抗標么值：查手冊得X

X0.40(/km)20km100MVA(37kV)

6

6.5，因此：

**K-22/1.904總電抗標么值：三相短路電流周期分量有效值：其他三相短路電流：I''(3)三相短路容量：S(3)XXXX

X

36.68kA(3)6.5XX1X6.5，因此：

**K-22/1.904總電抗標么值：三相短路電流周期分量有效值：其他三相短路電流：I''(3)三相短路容量：S(3)XXXX

X

36.68kA(3)6.5XX1X0.10.58440.6844I(3)k1II(32.279kAk1SX*****)

d2

II1.8436.6867.49kA6.5100MV.A1001000kV.A*(k*Id1X(3))d*(K2)

(3)（3）1)2*2.279kA*146.1MVA(X//0.10.58446.523.934412341.560.6844100MVA0.6844I36.68kA144.3kA3.9344

3）電力變壓器的電抗標么值：由所選的變壓器的技術(shù)參數(shù)得Uk%XX34可繪得短路等效電路圖如圖4-2所示。

K-1

3/4.81/0.24/4.8

圖4-2短路等效電路圖

1.計算k-1點的短路電路總電抗標么值及三相短路電流和短路容量

1)

2)

(k1)

3)

i(3)2.552.2795.811kAsh

I(3)1.512.2793.441kAsh

4)

(k1)

2.計算k-2點短路電路總電抗標么值及三相短路電流和短路容量

1)總電抗標么值;

2)三相短路電流周期分量有效值：I（3）k-2*(k-2)

3)其他三相短路電流：I''(3)(k-2)

ish

7

(3)

三相短路容量：S三相短路容量/MVAI3Ik1/22.27936.681.0934.6239.98kA

(3)3k1/25.81167.49100MV.Ai33.441(3)

三相短路容量：S三相短路容量/MVAI3Ik1/22.27936.681.0934.6239.98kA

(3)3k1/25.81167.49100MV.Ai33.44139.98SXI3146.125.42dS3

Ish

4)K-2

短路計算結(jié)果

三相短路電流/KA短路計算點I''3k-1

k-2

第5章電氣設(shè)備選擇

8

Amin4AminAAAA=mm2=200mm2.279kA171Amm2tCima0.75ssI(3)20.75ss11.54mm2tAmin4AminAAAA=mm2=200mm2.279kA171Amm2tCima0.75ssI(3)20.75ss11.54mm2tsCima11.54mm2查產(chǎn)品資料，得銅母線的C=171，取tAmm

5.1一次設(shè)備選擇的原則

供配電系統(tǒng)中的一次設(shè)備是在一定的電壓、電流、頻率和工作環(huán)境條件下工作的，一次設(shè)備的選

擇，除了應滿足在正常工作時能安全可靠運行之外，還應滿足在短路故障時不至損壞的條件，開關(guān)電

器還必須具有足夠的斷流能力，并能適應所處的位置、環(huán)境溫度、海拔高度。以及防塵、防火、防腐、

防爆等環(huán)境條件。

一次設(shè)備的選擇應遵循以下3個原則。

(1)按工作環(huán)境及正常工作條件選擇電氣設(shè)備；

(2)按短路條件校驗電氣設(shè)備的動穩(wěn)定和熱穩(wěn)定；

(3)開關(guān)電器斷流能力校驗。

5.2變電所高壓一次設(shè)備的選擇

⑴高壓母線

1）選擇母線型號：TMY-3（504）

2）高壓母線熱穩(wěn)定性校驗

校驗條件A

母線的截面A=50

允許的最小截面：

從而，，該母線滿足熱穩(wěn)定性要求

（2）高壓電纜

1）選擇電纜型號：YJV-350

2)高壓電纜的熱穩(wěn)定性校驗

校驗條件A=

允許的最小截面：171Amm2

9

mm'SN10-10I/630要求UNINIocimaxI2t31.5243369t1.51N.TSN.TI3I32從而，選擇項目W.Nk1ima/3U1Amm'SN10-10I/630要求UNINIocimaxI2t31.5243369t1.51N.TSN.TI3I32從而，選擇項目W.Nk1ima/3U1AA裝設(shè)地點電氣條件數(shù)據(jù)U

I30I

i3I2t=，該電纜滿足熱穩(wěn)定性要求結(jié)論35KV18.91A35.811KA2.1000335合格合格2.279KA合格2792（1.50.1）8.31合格合格

所選電纜YJV-350的截A=50

（3）高壓斷路器

高壓側(cè)計算電流I=18.91A，戶內(nèi)變電所，故選擇戶內(nèi)少油型斷路器——ZN12-35/1250

關(guān)技術(shù)參數(shù)及裝設(shè)地點的電氣條件和計算結(jié)果列于表5-1中，從中可以看出斷路器的參數(shù)均大于裝設(shè)

地點的電氣條件，故所選斷路器合格。

表7-1高壓斷路器選擇校驗表

序號項目數(shù)據(jù)135KV

21250A

331.5KA

463KA

5

（4）高壓熔斷器

熔斷器沒有觸頭，而且分斷短路電流后熔體熔斷，故不必校驗動穩(wěn)定和熱穩(wěn)定。僅需校驗其斷流

能力。高壓側(cè)需要保護電力變壓器和保護電壓互感器的熔斷器。

①保護電力變壓器的熔斷器選擇

考慮到變壓器的正常過負荷能力（20%左右）、變壓器低壓側(cè)尖峰電流及變壓器空載合閘時的勵磁

涌流，熔斷器熔體額定電流應滿足I

I1N.T

所以I可取100A，又熔斷器額定電流應不小于熔體的額定電流，所以選

壓熔斷器。

校驗：最大斷開電流Ioc=12KA

②保護電壓互感器的熔斷器選擇

因為電壓互感器二次側(cè)電流很小，故選擇RN2-10/0.5型專用熔斷器做電壓互感器短路保護。其熔

體額定電流為0.5A，可作為電流互感器的短路和過負荷保護設(shè)備使用。

校驗：最大斷開電流Ioc=85KA

10

[2]GN2-35T/400數(shù)據(jù)UNINIocimaxI2ttLCW-35-50/5數(shù)據(jù)UNINimaxI2tt附表選擇GN2-35T/400型高壓隔離開關(guān)。其有關(guān)技選擇要求35KV400A14KA52KA1425980選擇要求35KV50/5AK2Ies(900.05)220.25裝設(shè)地點電氣條件項目W.Nima裝設(shè)地點電氣條件項目W.Nima結(jié)論數(shù)據(jù)UI30Ik1i3I2t[2]GN2-35T/400數(shù)據(jù)UNINIocimaxI2ttLCW-35-50/5數(shù)據(jù)UNINimaxI2tt附表選擇GN2-35T/400型高壓隔離開關(guān)。其有關(guān)技選擇要求35KV400A14KA52KA1425980選擇要求35KV50/5AK2Ies(900.05)220.25裝設(shè)地點電氣條件項目W.Nima裝設(shè)地點電氣條件項目W.Nima結(jié)論數(shù)據(jù)UI30Ik1i3I2t結(jié)論數(shù)據(jù)UI30i3I2t35kV18.91A(3)5.811KA2.35KV18.91A5.811KA2.合格合格2.279KA合格2792（1.50.1）8.31合格合格合格2792（1.50.1）8.31合格合格合格

⑶高壓隔離開關(guān)

由于隔離開關(guān)主要是用于電氣隔離而不能分斷正常負荷電流和短路電流，因此，只需要選擇額定

電壓和額定電流，校驗動穩(wěn)定和熱穩(wěn)定。查文獻

術(shù)參數(shù)及裝設(shè)地點的電氣條件和計算結(jié)果列于表5-2中，從中可以看出高壓隔離開關(guān)的參數(shù)均大于裝

設(shè)地點的電氣條件，故所選高壓隔離開關(guān)合格。

表5-2高壓隔離開關(guān)選擇校驗表

序號項目

1

2

3

4

5

（5）電流互感器

根據(jù)安裝地點和工作要求選擇LCW-35-50/5型電流互感器。K

電氣條件和計算結(jié)果列于表5-3中，從中可以看出電流互感器的參數(shù)均大于裝設(shè)地點的電氣條件，故

所選電流互感器合格。

表5-3電流互感器選擇校驗表

序號項目

1

2

3A

4

（6）電壓互感器

11

名稱鑄造類別動力I30(A)260.4額定電流（A）熔斷器400低壓熔斷器型號熔體300RT0-400/300

華僑大學信息科學與工程學院課程設(shè)計名稱鑄造類別動力I30(A)260.4額定電流（A）熔斷器400低壓熔斷器型號熔體300RT0-400/300

電壓互感器的一、二次側(cè)均有熔斷器保護，所以不需要校驗短路動穩(wěn)定和熱穩(wěn)定。按裝設(shè)地點環(huán)

境及工作要求選擇JSJW-35型電壓互感器。

（7）高壓開關(guān)柜

高壓開關(guān)柜是成套設(shè)備柜內(nèi)有斷路器、隔離開關(guān)、互感器設(shè)備等。高壓開關(guān)柜主要選擇開關(guān)柜的

型號和回路方案號。因廠區(qū)有二級負荷，選擇KYN-35型移開式開關(guān)柜。其額定電壓、額定電流等均滿

足要求。

（8）變壓器型號

在第3章已選，型號為SC9-1000/35。

（9）避雷器型號

由高壓開關(guān)柜決定，避雷器型號為FCD3-35。

5.3變電所低壓一次設(shè)備的選擇

⑴低壓熔斷器

低壓熔斷器通常接在被保護的設(shè)備前或接在電源引出線上。當被保護區(qū)出線短路故障或過電流時，

熔斷器熔體熔斷，使設(shè)備與電源隔離，免受過電流損壞。

以鑄造車間為例選擇動力和照明干線的低壓熔斷器。

動力線路選擇RT0-400/300型低壓熔斷器。

校驗：額定工作電壓380V線路電壓380V；

額定工作電流300A線路計算電流260.4A；

最大分段電流50KA。

照明線路選擇RM10-15/10型低壓熔斷器。

校驗：額定工作電壓380V線路電壓220V；

額定工作電流10A線路計算電流6.381A；

最大分段電流1.2KA。

各車間選擇原則同上，低壓熔斷器型號見表5-4。

表5-4各車間低壓熔斷器型號

編號

1

12

照明鍛壓照明金工照明工具照明電鍍照明熱處理車間裝配照明機修照明鍋爐照明照明低壓斷路器的型號及操作機構(gòu)形式應符合工作環(huán)境、保護性能等方面的要求；低壓斷路器的額定電壓應不低于裝設(shè)地點線路的額定電壓；低壓斷路器的額定電流應不小于它所能安裝的最大脫扣器的額定電流。動力線路選擇DW15-400/300型低壓斷路器。6.381動力8.508動力9.572動力7.445動力7.445動力照明動力7.445動力4.254動力2.127212.715350.715350.715227.915341.915227.99.72486.8215140.315112.21540010600156001540015400153001520015200102006250RM10-15/10400RM10-15/15400RM10-15/15300RM10-15/15400RM10-15/1525015100RM10-15/15150RM10-15/10150RM10-15/6RM10-400/250RT0-600/400RT0-600/400RT0-400/300RT0-400/400RT0-300/250RM10-15/15RT0-200/100RT0-200/150RT0-200/150照明鍛壓照明金工照明工具照明電鍍照明熱處理車間裝配照明機修照明鍋爐照明照明低壓斷路器的型號及操作機構(gòu)形式應符合工作環(huán)境、保護性能等方面的要求；低壓斷路器的額定電壓應不低于裝設(shè)地點線路的額定電壓；低壓斷路器的額定電流應不小于它所能安裝的最大脫扣器的額定電流。動力線路選擇DW15-400/300型低壓斷路器。6.381動力8.508動力9.572動力7.445動力7.445動力照明動力7.445動力4.254動力2.127212.715350.715350.715227.915341.915227.99.72486.8215140.315112.21540010600156001540015400153001520015200102006250RM10-15/10400RM10-15/15400RM10-15/15300RM10-15/15400RM10-15/1525015100RM10-15/15150RM10-15/10150RM10-15/6RM10-400/250RT0-600/400RT0-600/400RT0-400/300RT0-400/400RT0-300/250RM10-15/15RT0-200/100RT0-200/150RT0-200/150

車間

2車間

3車間

4車間

5車間

6

7車間

8車間

9車間

生活區(qū)

⑵低壓斷路器

①低壓斷路器選擇的一般原則：

?

?

?

②下面以鑄造車間為例選擇動力和照明干線的低壓斷路器。

?

校驗：額定工作電壓380V線路電壓380V；

脫扣器額定電流電流300A線路計算電流260.4A；

低壓斷路器額定電流400A脫扣器額定電流300A

額定運行斷路分斷能力25KA。

13

名稱鑄造照明鍛壓照明金工照明工具照明電鍍照明熱處理車間裝配照明機修照明鍋爐照明照明類別動力6.381動力8.508動力9.572動力7.445動力7.445動力照明動力7.445動力4.254動力2.127212.7IC(A)260.4100350.7100350.7100227.9100341.9100227.99.72486.82100140.3100112.2100400額定電流（A）斷路器4002060020600204002060020400100200202002020020300低壓熔斷器型號脫扣器300DZ20-100/20Y400DZ20-100/20Y400DZ20-100/20Y300DZ20-100/20Y400DZ20-100/20Y30020100DZ20-100/20Y150DZ20-100/20Y150DZ20-100/20YDW15-400/300DW15-400/300DW15-600/400DW15-600/400DW15-400/300DW15-600/400DW15-400/300DZ20-100/20YDW15-200/100DW15-200/150DW15-200/150

華僑大學信息科學與工程學院課程設(shè)計名稱鑄造照明鍛壓照明金工照明工具照明電鍍照明熱處理車間裝配照明機修照明鍋爐照明照明類別動力6.381動力8.508動力9.5