【正文】 變電所的變壓器室有兩條接地干線，高低壓配電室各有一條接地干線與室外公共接地裝置焊接而成，接地干線均采用 25mm*4mm 的鍍鋅扁鋼。引下線用 25mm 4m的鍍鋅扁鋼，下與接地體焊接相連，并與裝避雷針的桿塔及其基礎(chǔ)內(nèi)的鋼筋相焊接，上與避雷針相連接。 4） 利用 GL15 的速斷裝置。 ? 過電流保護靈敏系數(shù)的檢驗： ( 2 ) 2m i n 0 .8 6 6 1 9 .1 7 0 .6 31 0 / 0 .4KK TI KAI K AK K V K V? ?? ? ? 1 1 0 2 0 / 1 2 0 0O P iOP WIKI K A AK? ? ? ? 因此其保護靈敏系數(shù)為： 6 3 0 / 2 0 0 3 .1 5 1 .5PS A A? ? ?靈敏度滿足要求 ? 電流速斷保護 1)速斷電流的整定： 利用式（ m a x 2 I k A???,， ? 1WK ? ， 20iK? ， 10 / 25TK KV KV??,因此速斷電流為：1 . 4 1 1 9 1 7 0 5 3 . 6 82 0 2 5OPI A A?? ? ?? 速斷電流倍數(shù)整定為： 5 3 .6 8 5 .3 710QBQBOPI AK IA? ? ? 2)電流速斷保護靈敏系數(shù)的檢驗： m i n 2 I K A?? ? ? ? 1 205 3 .6 8 1 0 7 3 .61QBIA? ? ? 158 0 / 107 ? ? ?靈敏系數(shù)偏低 。每一回路均裝有電流表。而臨近單位 10kv的短路數(shù)據(jù)不知，因此該連路線的短路熱穩(wěn)定校驗計算無法進行只有暫缺。 因此 JL22100003*25 電纜滿足要求。 10kv高壓進線和引入電纜的選擇 ? 10kv高壓進線的選擇校驗 采用 LGJ 型鋼芯鋁絞線架空敷設(shè)，接往 10kv 公用干線。 )3( 1)3( ?? ? KII)3()3( Iish ??? ?)3()3( IIsh ??? ?? ??? ? )1()3( 1 KdK X SS XX機械廠降壓變電所的電氣設(shè)計 15 3）按最大負(fù)荷電流選擇電氣設(shè)備的額定電流 ： 設(shè)備的額定電流 eNI? 不應(yīng)小于所在電路的計算電流 30I ，即 ??eNI 30I 4)按短路條件校驗電氣設(shè)備的動穩(wěn)定和熱穩(wěn)定 ： a)動穩(wěn)定校驗條件 ?maxi )3(shi 或 )3(max shII ? ， maxi 、 maxI 分別為開關(guān)的極 限通過電流峰值和有效值， )3(shi 、 )3(shI 分別為開關(guān)所處的三相短路沖擊電流瞬時值和有效值 。 采用 一臺變壓器主接線圖如圖 6— 1 所示： 10KVGW 10FS4 1030(J)A1GG70(F)A1GG70(F)A1GG54(F)A1GGGW 10S9100010/220/380V高壓柜列備用電源 聯(lián)絡(luò)線GG1A(J)03GG1A(F)54GG1A(F)07GG1A(F)07主變 聯(lián)絡(luò)（備用） 圖 61 一臺主變壓器的主接線方案 XX機械廠降壓變電所的電氣設(shè)計 11 裝設(shè)兩臺主變壓器的主接線方案 由于工廠總負(fù)荷容量較大，且存在多個二級負(fù)荷，對電源的供電可靠性要求較高， 可 采用兩臺變壓器，以便當(dāng)一臺變壓器發(fā)生故障后檢修時，另一臺變壓器能對二級負(fù)荷繼續(xù)供電 ， 變壓器 型號為 S9型，而每臺變壓器容量根據(jù)式（ 41）、（ 42）選擇，即 ???? 0 4 7)~(TNS （ ～ ） KVA )(30 ?SS TN ?? =(++45) KVA= KVA 。主變壓器的聯(lián)結(jié)組均采用 Yyn0。在工廠的平面圖下側(cè)和左側(cè)，分別作一條直角坐標(biāo)的 x 軸和 y 軸，然后測出各車間和宿舍區(qū)負(fù)荷點的坐標(biāo)位置， p p p3……p10 分別代表廠房 3……10 號的功率，設(shè)定 p p2……p10并設(shè)定 p11 為生活區(qū)的中心負(fù)荷，而工廠的負(fù)荷中心的力矩方程，可得負(fù)荷中心的坐標(biāo)： 1 1 2 2 3 31 2 3x p x p x px p p p??? ?? 1 1 2 2 3 31 2 3y p y p y py p p p??? ?? 如圖 41 所示 ，圖中標(biāo)明了各個 負(fù)荷點 的坐標(biāo)： 從表 31 和 圖 41 可知 ，各 個負(fù)荷點的具體坐標(biāo) 分別是 ： P1 (6， 14， ), P2 (8， 22， ), P3 (13， 33， 94), P4 (22， 10， 129)， P5(23， 18， )， P6 (25， 25， )， P7 (26， 32， 88)， P8 (38，11， ), P9 (40， 18， )， P10 (43， 33， )， P11 (3， 35， 245)。此種補償可使線路損耗降低，變電所一次母線電壓升高，安裝費高，因此盡量不把電容器安裝在變壓器一次側(cè)。 5） 集中補償 :集中補償是把電容器組集中安裝在變電所的一次或二次側(cè)的 母線 上。由于它為旋轉(zhuǎn)設(shè)備，安裝和運行維修都相當(dāng)復(fù)雜，所以在企業(yè)供配電系統(tǒng)中很少應(yīng)用。在配電設(shè)計中，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)。如果計算負(fù)荷確定的過大，將使電器和導(dǎo)線電纜選的過大，造成投資和有色金屬的浪費。 B．設(shè)計圖樣需包括： 1)變電所主結(jié)線圖 1張 (A2圖樣 )。 5)變電所主變壓器臺數(shù)和容量、類型的選擇。h 。已知與本廠高壓側(cè)有電氣聯(lián)系的架空線路總長度為[i]km，電纜線路總長度為 [j]km。電氣照明及家用電器均為單相，額定電壓為 220V。 此外，在供電工作中，應(yīng)合理地處理局部和全局、當(dāng)前和長遠(yuǎn)等關(guān)系，既要照顧局部的當(dāng)前的利益，又要有全局觀點，能顧全大局，適應(yīng)發(fā)展。 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小（除電化工業(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。 課 程設(shè)計是檢驗我們本學(xué)期學(xué)習(xí)的情況的一項綜合測試，它要求我們把所學(xué)的知識全部適用，融會貫通的一項訓(xùn)練，是對我們能力的一項綜合評定，它要求我們充分發(fā)掘自身的潛力，開拓思路設(shè)計出合理適用的自動控制系統(tǒng)。本 廠的負(fù)荷統(tǒng)計資料如表 2 一 1 所示。 3） 氣象資料本廠所在地區(qū)的年最高氣 溫為 [k]℃ ，年平均氣溫為 [l]℃ ，年最低氣溫為 [m]0 C，年最熱月平均最高氣溫為 [n]℃ ，年最熱月平均氣溫為 [p]℃ ，年最熱月地下 處 平均溫度為 [q] ℃ 。工廠最大負(fù)荷時的功率因數(shù)不得低于 [z]。 6)變電所主結(jié)線方案的設(shè)計。 2)變電所平、剖面圖 1 張 (A2 圖樣 )。如果計算負(fù)荷確定的過小，又將使電器和導(dǎo)線電纜處于過負(fù)荷下運行，增加電能損耗，產(chǎn)生過熱，導(dǎo)致絕緣過早老化甚至燃燒引起火災(zāi)，同樣會造成更大損失。 XX機械廠降壓變電所的電氣設(shè)計 6 無功 補償?shù)囊饬x及 類型 介紹 無功補償?shù)闹饕饔镁褪翘岣吖β室驍?shù)以減少設(shè)備容量和功率耗損、穩(wěn)定 電壓和提高供電質(zhì)量，在長距離輸電中提高系統(tǒng)輸電穩(wěn)定性和輸電能力以及平衡三相負(fù)載的有功和無功功率。它通常用于大電網(wǎng)和大變電所中作為調(diào)壓和改善功率因數(shù)之用。這種補償方法，安裝簡便，運行可靠，利用率較高 。 7） 低壓側(cè)集中補償。 由 以上數(shù)據(jù)可以得出 負(fù)荷中心 的坐標(biāo)是 ??， （ 3 , 3 5 ）（ 6 , 1 4 ）（ 8 , 2 2 ）（ 1 3 , 3 3 ）（ 2 6 , 3 2 ）（ 2 5 , 2 5 ）（ 2 3 , 1 8 ）（ 2 2 , 1 0 ）（ 4 0 , 1 8 ）（ 3 8 , 1 1 ）（ 4 3 , 3 3 ）xy負(fù) 荷 中 心 圖 41 各負(fù)點 及 負(fù)荷中心 坐標(biāo)圖 從坐標(biāo) 中可以看出 負(fù)荷 中心 靠近 6號 廠房 ，綜合 考慮 進線 走廊 并考慮 考慮到周圍環(huán)境和進出線方便 ，最后決定在 四 號廠房的 西北 角建變電站。 4. 變電所主接線方案的設(shè)計 工廠變配電所主接線基本要求是 ： 1） 安全 應(yīng)符合有關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)規(guī)范的要求，能充分保證人身和設(shè)備的安全。因此選兩臺 S9800/10 型低損耗配電變壓器。 b)熱穩(wěn)定校驗條件 imat tItI 2)3(2 ?? 5） 開關(guān)電器斷流能力校驗 ： 設(shè)備的額定開斷電流 ocI 或斷流容量 ocS ，對開斷短路電流的設(shè)備來說，不應(yīng) 小于它可能開斷的最大短路電流有效值 )3(kI 或短路容量 )3(kS ，即 ?ocI )3(kI 或?)3(ocS )3(kS 。 1） 按發(fā)熱條件選擇 由 I30=I1nt=52A 及室外環(huán)境溫度 33℃，查表得，初選LGJ35，其 35℃時的 30al 149 II ?? ，滿足發(fā)熱條件。 380V低壓出線的選擇 ? 饋電給 1 號廠房（鑄造車間）的線路 采用 VLV221000 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 30 ? 及地下 土壤溫度 25C? ，初選纜芯截面 2120mm ，其 30212alI A I??，滿足發(fā)熱條件。 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 91 所示。低壓母線裝有電壓表。 XX機械廠降壓變電所的電氣設(shè)計 21 ? 作為備用電源的高壓聯(lián)絡(luò)線的繼電保護裝置 裝設(shè)反時限過電流保護 亦采用 GL15 型感應(yīng)式過電流繼電器，兩相兩繼電器式結(jié)線，去分流體跳閘的操作方式。但因無臨近單位變電所聯(lián)絡(luò)線到本場的變電所低壓母線的短路數(shù)據(jù)，無法檢驗靈敏度系數(shù)。避雷針采用直徑 20mm 的鍍鋅扁鋼，長 1至 。變電所接地裝置平面布置圖如圖 111所示： 表 111元件明細(xì)表 名稱 型號 作用 數(shù)量 隔離開關(guān) GN610/200 隔離高壓電源 8 斷路器 ZN310I/630 切除短路故障 3 避雷器 FS410 保護設(shè)備的絕緣 2 變壓器 S91250/10 改變電壓 1 電流互感器 LQJ10 測量比較大的電流 3 電壓互感器 JDZJ10 測量比較大的電壓 2 熔斷器 RN110 短路保護 2 10kv側(cè)高壓進線 LGJ35 —— —— 380v側(cè)低壓出線 VLV2210000 —— —— XX機械廠降壓變電所的電氣設(shè)計 23 低壓配電屏高壓開關(guān)柜變壓器公共接地網(wǎng)500500500500500附注：垂直接地體采用 50mm 長， 的鍍鋅鋼管，鋼管之間接地線采用 40mm*40mm*4mm 的鍍鋅扁鋼，變電所內(nèi)的接地線到引至公共接地網(wǎng)的接地線均采用 24mm*4mm 的鍍鋅扁鋼。 接地電阻的要求 本變電所的公共接地裝置的接地電阻應(yīng)滿足以下條件： 427EEERRIA????? 所以公共接地裝置接地電阻為： ??4ER 接地裝置的設(shè)計