【正文】 接下來就是對(duì)廠區(qū)的電力配送。 47 6)繼電保護(hù)整定計(jì)算。選擇的照明器是高壓鈉燈。al =K? Ial = 99=Ic = 滿足要求 . 46 廠區(qū)照明設(shè)計(jì) 一、工廠常用光源的類型： 分為熱輻射光源和氣體放電光源兩種。 低壓側(cè)母線選用電纜進(jìn)線，應(yīng)按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇電纜截面，按經(jīng)濟(jì)電流 密度計(jì)算 經(jīng) 濟(jì) 截 面 的 公 式 為 : ecIc/j= S , 低 壓 側(cè) 母 線 的 計(jì) 算 電 流為 : ? = 由本組計(jì)算結(jié)果，型號(hào)： LMY3(120 10)+(80 8) Ic= 鋁線 Jec=: 2ec 1583 mmJecIcS ?? 根據(jù)參考《供電技術(shù)參考資料》表 315， 根據(jù)以上三相系統(tǒng)相線截面的選擇原則和中性線和保護(hù)線截面的選擇原則，我們將低壓側(cè)母線型號(hào)規(guī)格選擇為 LMY3(120 10)+(80 8)，此處選 用鋁線的原因在于鋁線的導(dǎo)電性能較好，價(jià)格便宜，耐腐蝕，便于廠房檢修 。al =K? Ial = 143=Ic = 因?yàn)?變壓器 出線柜的計(jì)算電流為 I=800/ 103? =、 和 ，查《供配電技術(shù)》表 A132 得，材料為鋁，截面積為 3 25 的允許載流量為 130A,滿足需求，因此選擇了導(dǎo)線型號(hào) YJLV3 25。實(shí)際設(shè)計(jì)中，一般根據(jù)經(jīng)驗(yàn)按其中一個(gè)原則選擇，再校驗(yàn)其它原則。 三相系統(tǒng)相線截面的選擇 導(dǎo)線通過電流時(shí)會(huì)發(fā)熱，絕緣導(dǎo)線和電纜溫度過高時(shí)，可使絕緣損壞，或者引起火災(zāi)。交聯(lián)聚氯乙烯絕緣電纜允許發(fā)熱溫度高，允許載流大。 ，操作維護(hù)方便，引出線發(fā)生故障時(shí)互不影響，供 42 電可靠性高等優(yōu)點(diǎn)，但該接線使變配電所的出線多，采用的開關(guān)設(shè)備多，有色金屬消耗量也較 多，投資較大。Ki 為電流互感器 變比 .=2IN. 三相 10kVA 變壓器 （ 10/）， (高壓側(cè)電流為 ， )考慮到負(fù)載一般為電動(dòng)機(jī)，其起動(dòng)電流比較大，功率因子又比較低，電流互感器可以選100A/5A=20 (oc)＝ ? ?～ kwkrel?? IN＝ ＝3108 ???? 選 DL11/11 電流 繼電器，線圈并聯(lián)，動(dòng)作電流整定為 =。變壓器換油或試驗(yàn)時(shí)，為了防止氣體保護(hù)誤動(dòng)作，可將切換片 XB投至位置 2，作用于信號(hào)。 =250A 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 脫扣器 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 （ 37 號(hào)方案規(guī)定的兩根線的額定電流為 200 和 400） 400A 一根備用。 錯(cuò)誤 !未找到引用源。0? 為導(dǎo)線 敷 設(shè) 地 點(diǎn)實(shí)際 的 環(huán)境溫 度平均 溫 度 為 ℃ . 溫 度校正系 數(shù)為： Kθ＝ θ0θal ′θ0θal ＝ 3065 ?? ≈ 導(dǎo)線 的 實(shí)際允許載流 量 為 Ial180。 Ial＝ 1700＝ 7650A 4）斷路器額定電流的選擇： ≥ ＝ 2021A，查表 A— 9— 7，選 2021A，DW15 型系列斷路器， IOC＝ 60KA 5）斷流能力校驗(yàn)： IOC＝ 60KA＞ IK(3)＝ KA 故，所選低壓斷路器型號(hào)為 DW15— 2021，過電流脫扣器額定電流為 2021 A。 32 避雷器的選擇 參考《供配電參考資料》的表 3— 29，則選擇 FS— 10型避雷器。s 合 格 高壓隔離開關(guān)選擇 :查表 A5 選擇 GN68 10T/200 型高壓隔離開關(guān)。 該廠電源進(jìn)線采用一回架空線，型號(hào)為 LJ_70，線路長(zhǎng)度為 5km 的線路供電根據(jù)表 A15， LJ70導(dǎo)線，選擇線間幾何均距為 1m，則其電抗值為 ? /km 高壓系統(tǒng)： Ish= 低壓系統(tǒng)： Ish= 其中變壓器 1T 中的參數(shù)為 800kVA，阻抗電壓 UK %= 則供電系統(tǒng)的等效電路圖如下圖所示： 最大運(yùn)行方式時(shí)： S =300MVA 最小運(yùn)行方式時(shí)： S =200MVA ① 短路電流計(jì)算系統(tǒng)圖 24 M1 W L5 K M 0 . 0 8 W / K MT 2T 11 0 / 0 . 4 K V 如圖所示，設(shè)短路點(diǎn)為 K1和 K2。開關(guān)柜下方設(shè)置電纜溝，便于進(jìn)出線與柜設(shè)備的連接，便于二次回路的敷設(shè)。 （ 3）變壓器室應(yīng)避免西曬，值班室應(yīng)盡量朝南，盡可能利用自然采光和通風(fēng)。分為進(jìn)線柜、計(jì)量柜、互 感器柜和 2個(gè)出線柜。 變配電所的主接線兩種表現(xiàn)形式： ①系統(tǒng)式主接線：該主接線僅表示電能輸送和分配的次序及相互的連接，不反映相互位置，主要用于主接線的原理圖中。在有一、二級(jí)負(fù)荷的變電 所中，選擇兩臺(tái)主變壓器，當(dāng)在技術(shù)、經(jīng)濟(jì)上比較合理時(shí)，主變壓器選擇也可多于兩臺(tái)； ②對(duì)季節(jié)性負(fù)荷或晝夜負(fù)荷變化較大的宜用經(jīng)濟(jì)運(yùn)行方式的變電所，技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理時(shí)刻選擇兩臺(tái)主變壓器； ③三級(jí)負(fù)荷一般選擇一臺(tái)主變壓器，負(fù)荷較大時(shí)，應(yīng)選擇兩臺(tái)主變壓器。 （ 2）人工補(bǔ)償功率因子 ①并聯(lián)電容器人工補(bǔ)償； ②同步電動(dòng)機(jī)補(bǔ)償； ③動(dòng)態(tài)無功功率補(bǔ)償； ④調(diào)相機(jī)補(bǔ)償。cosФ 6=。cosФ 2 =。tanФ 4= Pc4=Pe4= JC Pn= 14 ? KW Qc4=Pc4 tanФ 4= ? KVAR 砂輪機(jī)： Kd5=。cosФ 1 =。在校驗(yàn)瞬動(dòng)組件時(shí)，還應(yīng)考慮啟動(dòng)電流的非周期分量。 。 全廠供電系統(tǒng)的接線方式與變電所主結(jié)線的確定。 （ 3）最熱月平均最高溫度 ℃。 （ 4）電源變電所 10 千伏引出線繼電保護(hù)的整定時(shí)限為 。工廠為二班制生產(chǎn)，全年工作時(shí)數(shù) 4500小時(shí)。由于能源節(jié)約是工廠供電工作的一個(gè)重要 方面，而能源節(jié)約對(duì)于國(guó)家經(jīng)濟(jì)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(duì)于節(jié)約能源、支持國(guó)家經(jīng)濟(jì)建設(shè)，也具有重大的作用。 1 第一章 緒論 工廠供電的意義 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。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(shí)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(dòng)生產(chǎn)率，降低生產(chǎn)成本，減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，改善工人的勞動(dòng)條件，有利于實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程自動(dòng)化。要求電源電壓等級(jí)： 10kv。 三、原始資料： （參見附圖）。 ，全年工作時(shí)數(shù) 4500 小時(shí)，最大負(fù)荷利用小時(shí) 3500 小時(shí) ~5%。 四、設(shè)計(jì)任務(wù)： 1．設(shè)計(jì)說明計(jì)劃書一份。 （ 2）工廠變配電所和電力線路平面布置圖一張。在 配電設(shè)計(jì)中，通常采用 30分鐘的最大平均負(fù)荷作為按發(fā)熱條件選擇電器或?qū)w的依據(jù)。 本設(shè)計(jì)采用需要系數(shù)法確定。cosФ 3=。Pc=K∑ P∑ Pci = (+45+++++)? KW Qc=k∑ Q∑ Qci =*(+0+++++0)? Sc= 22Pc Qc? ? Ic=)*3(Sc Un ? 第五車間計(jì)算負(fù)荷 ，混砂機(jī)，碎鐵機(jī)，篩沙機(jī)： Kd1=。tanФ 4= Pc4=Kd4 Pe4=（ 10 )? Qc4=Pc4 tanФ 4= ? KVAR 噸單梁行車： 8 Kd5=。功率因子太低將會(huì)給供配電系統(tǒng)帶來電能損耗增加和供電設(shè)備利用率降低等不良影響。 下面詳細(xì)介紹功率矩法計(jì)算負(fù)荷中心： 圖 31 如圖 31 所示，設(shè)有負(fù)荷 P1 P2 P3，任意建立一個(gè)直角坐標(biāo)系，選取 P1（ x1,y1）， P2 （ x2,y2）， P3（ x3,y3），則負(fù)荷中心 P（ x,y） x=∑PiXi/∑Pi y=∑PiYi/∑Pi 按負(fù)荷功率矩法確定負(fù)荷中心，只考慮了各負(fù)荷的功率和位置，而未考慮各負(fù)荷的工作時(shí)間，因而負(fù)荷中心被認(rèn)為是固定不變的。 全廠變電所主接線設(shè)計(jì) 對(duì)變電所主接線的 要求 變配電所由一次回路和二次回路構(gòu)成。橋式接線又分內(nèi)橋式接線和外橋式接線。 依據(jù)上述條件，故選定該廠的全廠變電所應(yīng)采用戶內(nèi)獨(dú)立式的，車間變電所采用戶內(nèi)式。 （ 3）變壓器的推進(jìn)面：本小組采用窄面推進(jìn)，并且變壓器室的門比變壓器的推進(jìn)寬度寬 m。然而其分析很難變化大，為了簡(jiǎn)化分析，假設(shè)成一個(gè)無限大容量系統(tǒng)來做分析。電氣設(shè)備的額定電流應(yīng)不小于實(shí)際通過它的最大負(fù)荷電流 Imax （或計(jì)算電流 Ic ），即 IN ≥ Imax 或 IN ≥ Ic （ 3）按短路電流條件校驗(yàn)電氣設(shè)備的動(dòng)穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性 （ 4）開關(guān)電器斷流能力校驗(yàn) (5) 高壓開關(guān)電器主要指高壓斷路器、高壓熔斷器、高壓隔離開關(guān)和高壓負(fù)荷開關(guān)。 =，滿足要求； ②熱穩(wěn)定校驗(yàn)： （ IwKt? )2t= 錯(cuò)誤 ! 未 找 到 引 用 源 。 IPK＝ 3400＝ 4590A 查表 A— 9— 5,選擇整定倍數(shù)為 3倍的瞬時(shí)脫扣器，則動(dòng)作電流整定值為 3 2021＝ 6000A≥ 4590A 33 2) 長(zhǎng)延時(shí)過電流脫扣器動(dòng)作電流 IOP(1)只需要線路的計(jì)算電流 Ic，即 IOP(1)≥ kel （ 37 號(hào)方案規(guī)定的兩根線的額定電流為 200 和 400） （ 1） 4 車間的線路 Ic= 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 ? Kre1Ipk=*2*= 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 =*230=1035A ③斷路 器電流的選擇 ? INOR=400A 查表 A94,選 400A DW15 系列斷路器， Ioc=50KA ④斷流能力 錯(cuò)誤 !未找到引用源。＝ Kθ Ial＝ 247＝ ＞ IC＝ 所以， 所選相 截面 Sφ＝ 150mm2 滿 足 允許載流 量的要求。 = 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 2．定時(shí)限過電流保護(hù) 由電流繼電器 KA KA4時(shí)間繼電器 KT1與信號(hào)繼電器 KS2等組成，保護(hù)范圍內(nèi)故障時(shí)， KA KA4啟動(dòng) KT1，經(jīng)整定時(shí)限作用于跳閘 。計(jì)算時(shí)必須考慮分流原理。 ∴ ＝ kikrel IN＝ ?＝ 選 擇 DL11/6 型電流繼電器，線圈串聯(lián)，整定繼電器動(dòng)作電流 第六章 廠區(qū)線路設(shè)計(jì) 電力線路的接線方式 。 導(dǎo)線和電纜的選擇 導(dǎo)線和電纜型號(hào)的選擇原則： 導(dǎo)線和電纜型號(hào)的選擇應(yīng)根據(jù)其使用環(huán)境、工作條件等因素來確定。 （ 2）按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇導(dǎo)線和電纜截面 經(jīng)濟(jì)電流密度是指使線路的年運(yùn)行費(fèi)用支出最小的電流密度。al =K? Ial 式中 K? =039。 由于高壓進(jìn)線柜的計(jì)算電流為 ，查《供配電技術(shù)》表 A132 得，材料為鋁，截面積為 3 25 的允許載流量為 123A,滿足需求，因此選擇了導(dǎo) 線型號(hào) 44 YJLV3 25。al = K? Ial = 102=Ic = 中性線和保護(hù)線截面的選擇 : 1．中性線（ N 線）截面的選擇 三相四線制系統(tǒng)中的中性線，要考慮不平衡電流和零序電流以及諧波電流的影響。 2=，所以選擇允許載流量為 65的 1 6的中性線。 車間照明設(shè)計(jì) 根據(jù)實(shí)際需要，我們選擇 LED燈，發(fā)光亮，雖然價(jià)格比較貴但是采用的電源價(jià)格比較第。 3)全廠供電系統(tǒng)的接線方式與變電所主結(jié)線的確定。以便與變壓器容量相配合進(jìn)行配套設(shè)備的選擇。 附圖 :高壓側(cè)電氣設(shè)備的選擇： 48 柜列編號(hào) 柜名 進(jìn)線柜 計(jì)量柜 互感器柜 出線柜 出線柜 柜內(nèi)設(shè)備 柜型及方案編號(hào) KGN10 07 KGN1002 KGN1054 KGN1007 KGN1007 母線型號(hào)規(guī)格 LMY3(25? 3) 隔離開關(guān) GN8610T/400 400A 1 只 400A 1 只 400A 1 只 400A 1 只 少油斷路器 SN10/10I 630A 1 只 630A 1 只 電流互感器 JN2110 100/5A 2 只 供電局供給 100/5A 2 只 電壓互感器 供。然后根據(jù)機(jī)械加工廠的設(shè)備利用需要系數(shù)法對(duì)設(shè)備容量進(jìn)行計(jì)算，以確定變壓器的型號(hào)，臺(tái)數(shù)和容量的確定。主要是 : 1)對(duì) 各車間與全廠的負(fù)荷計(jì)算，功率因素的補(bǔ)償（放電電阻值）。合理的電氣照明是保證安全生產(chǎn)，提高勞動(dòng)生產(chǎn)產(chǎn)率，保證生產(chǎn)和工作人員視力將抗 的必要條件。 2=600，所以選擇 80 8=640 的中性線。al = K? Ial = 130=Ic = 查表 318 橫截面積為 3 16，允許載流量為 102A 39。 選擇導(dǎo)線截面時(shí)，要求在滿足上述原則的基礎(chǔ)上選擇其中最大的截面。若實(shí)際環(huán)境溫度