【正文】 1 號(hào)廠房距離約為56m，而查表得到 120 2mm 的鋁芯電纜的 0R = km/? （按纜芯工作溫度 75176。 由高壓配電室至主變的一段引入電纜的選擇校驗(yàn) 采用 YJLV2210000 型交聯(lián)聚乙烯絕緣的四芯 (加銅芯 )電纜之間埋地敷設(shè)。 表 9 380V 一次側(cè)設(shè)備的選擇校驗(yàn) 選擇校驗(yàn)項(xiàng)目 電壓 電流 斷流 能力 動(dòng)態(tài) 定度 熱穩(wěn)定度 其它 裝置 地點(diǎn)條件 參數(shù) NU NI )3(kI )3(shI imatI ?? 2)3( 數(shù)據(jù) 380V 總 2 ?? 一次設(shè)備型號(hào)規(guī)格 額定參數(shù) eNU? eNU? ocI maxi tIt ?2 低壓斷路器DW151500/3D 380V 1500A 40kA 低壓斷路器DW20630 380V 630A （大于 30I ） 30Ka (一般 ) 低壓斷路器DW20200 380V 200A （大于 30I ） 25 kA 低壓斷路HD131500/30 380V 1500A 電流互感器 500V 1500/5A 電流互感器 500V 100/5A 160/5A 高低壓母線的選擇 查表得到， 10kV 母線選 LMY3(40? 4mm),即母線尺寸為 40mm? 4mm。)3( ???? （ 816） 三相短路容量 : MV AMV AX SS kdk * )2()3( 2 ??? ??? （ 817） 以上短路計(jì)算結(jié)果綜合圖表 7 所示 : 表 6 短路計(jì)算結(jié)果 短路計(jì)算點(diǎn) 三相短路電流 三相短路容量/MVA )3(kI )3(39。)3( ???? （ 89） kAkAII sh )3(39。 標(biāo)么值法 標(biāo)么值一般又稱為相對(duì)值，是一個(gè)無(wú)單位的值，通常采用帶有 *號(hào)的下標(biāo)以示區(qū)別，標(biāo)么值乘以 100，即可得到用同一基準(zhǔn)值表示的百分值。動(dòng)物或飛禽跨接載流導(dǎo)體也會(huì)造成短路事故。 第八 章 短路電流的計(jì)算 短路電流的概述 電氣設(shè)備或?qū)w發(fā)生短路故障時(shí)通過(guò)的電流為短路電流。這種外橋式接線多用于電源線路不長(zhǎng)而主變壓器需經(jīng)常切換以適應(yīng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的總降壓變電所。 變電所主接線方案的選擇 變電所的接線應(yīng)從安全、可靠、靈活、經(jīng)濟(jì)出發(fā)。 本次設(shè)計(jì)的是線變阻，選擇按備用要求，每臺(tái)按變壓器的最大負(fù)荷選擇。 6~10KV 饋線應(yīng)選輕型斷路器，如 SN10 型少油斷路器或 ZN13 型真空斷路器；若不能滿足開(kāi)斷電流及動(dòng)穩(wěn)定和熱穩(wěn)定要求時(shí)，應(yīng)采用限流措施。 (3)變配電所的主接線方案應(yīng)與主變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行要求相適應(yīng)。對(duì)一級(jí)負(fù)荷，應(yīng)由兩個(gè)電源供電?？紤]到周圍環(huán)境及進(jìn)出線方便，決定在 4 號(hào)廠房的東側(cè)緊靠廠房建造工廠變電所，器型式為附設(shè)式。 （ 4） 在電源系統(tǒng)不接地或經(jīng)阻抗接地，電氣裝置外露導(dǎo)電體就地接地系統(tǒng)（ IT系統(tǒng)）的低壓電網(wǎng)中，照明 負(fù)荷應(yīng)設(shè)專用變壓器。 第六 章．變電所位置和型式的選擇 根據(jù)變配電所位置選擇一般原則： （ 1） 盡量靠近負(fù)荷中心； (2) 進(jìn)出線方便； (3) 靠近電源側(cè)； (4) 設(shè)備運(yùn)輸方便； (5) 不應(yīng)設(shè)在有劇烈震動(dòng)或高溫的場(chǎng)所； (6) 不宜設(shè)在多塵或有腐蝕性氣體的場(chǎng)所； (7) 不宜設(shè)在廁所、浴室或其他經(jīng)常積水場(chǎng)所的 正下方，且不宜與上述場(chǎng)所相貼鄰； (8) 不應(yīng)設(shè)在有爆炸危險(xiǎn)環(huán)境的正上方或正下方，且不宜設(shè)在有火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境的正上方或正下方； (9) 不應(yīng)設(shè)在地勢(shì)較洼和可能積水的場(chǎng)所。 配電線路的設(shè)計(jì) 工廠配電線路設(shè)計(jì)分廠區(qū)配電線路設(shè)計(jì)和車間配電線路設(shè)計(jì)。3039。由于并聯(lián)電抗器具有安裝簡(jiǎn)單、運(yùn)行維護(hù)方便、有功損耗小以及組裝靈活、擴(kuò)容方便等優(yōu)點(diǎn)，因此并聯(lián)電抗器在供電系統(tǒng)中應(yīng)用最為普遍。一般取啟動(dòng)電流上午周期分量作為計(jì)算電壓損失、電壓波動(dòng)和電壓下降以及選擇電器和保護(hù)元件等的依據(jù)。工廠最大負(fù)荷時(shí)的功率因數(shù)不得低于，此外，電力用戶需按新裝變壓器容量計(jì)算，一次性向供電部門交納供電貼費(fèi)： 6~10VA 為 800/kVA。此斷路器配備有定時(shí)限過(guò)流保護(hù)和電流速斷保護(hù)，定時(shí)限過(guò)流保護(hù)整定的動(dòng)作時(shí)間為 。最后按要求寫(xiě)出設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)，繪出設(shè)計(jì)圖紙。 配電線路的設(shè)計(jì) 廠區(qū)配電線路設(shè)計(jì)，包括廠區(qū)高壓供配電線路設(shè)計(jì)及車間外部低壓配電線路設(shè)計(jì)。 異步電動(dòng)機(jī)和電力變壓器是耗用無(wú)功功率的主要設(shè)備：異步電動(dòng)機(jī)的定子與轉(zhuǎn)子間的氣隙是決定異步電動(dòng)機(jī)需要較多無(wú)功的主要因素。 相比較來(lái)說(shuō)：在同能負(fù)載情況下， 10kV 的供電半徑要比 6kV 的供電半徑大。因電網(wǎng)條件不能滿足供電半徑要求時(shí)，應(yīng)采取保證客戶端電壓質(zhì)量的技術(shù)措施。一般大型工廠企業(yè)、科研院校等都屬于二級(jí)負(fù)荷。在一級(jí)負(fù)荷中，當(dāng)中斷供電將發(fā)生中毒、爆炸和火災(zāi)等情況的負(fù)荷，以及特別重要場(chǎng)所的不 允許中斷供電的負(fù)荷，應(yīng)視為特別重要的負(fù)荷。 （ 3）近 期為主 、考慮發(fā)展 應(yīng)根據(jù)工作特點(diǎn)、規(guī)模和發(fā)展規(guī)劃，正確處理近期建設(shè)與遠(yuǎn)期發(fā)展的關(guān)系，做到遠(yuǎn)近結(jié)合，適當(dāng)考慮擴(kuò)建的可能性。 因此，做好工廠供電工作對(duì)于發(fā)展工業(yè)生產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)工業(yè)現(xiàn)代化，具有十分重要的意義。江西理工大學(xué)應(yīng)用科學(xué)學(xué)院課程設(shè)計(jì) 第一章 工廠供電設(shè)計(jì)的基本知識(shí) 工廠供電的含義和要求 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。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、支援國(guó)家經(jīng)濟(jì)建設(shè)，也具有重大的作用 。 （ 4）全局出發(fā)、統(tǒng)籌兼顧 按負(fù)荷性質(zhì)、用電容量、工程特點(diǎn)和地區(qū)供電條件等，合理確定設(shè)計(jì)方案。 二級(jí)負(fù)荷 中斷供電將在政治、經(jīng)濟(jì)上造成較大損失時(shí)。 工廠供配電系統(tǒng) 工廠供配電系統(tǒng)由總降壓變電所、高壓配電線路、車間變電所、低壓配電線路及用電設(shè)備組成。 千伏線路供電半徑在市區(qū)不宜大于 300 米。 在統(tǒng)一電壓等級(jí)下，城市或工業(yè)區(qū)的供電半徑要比郊區(qū)的供電半徑小。而異步電動(dòng)機(jī)所耗用的無(wú)功功率是由其空載時(shí)的無(wú)功功率和一定負(fù)載下無(wú)功功率增加值兩部分所組成。其設(shè)計(jì)能容應(yīng)包括：配電線路路徑及線路結(jié)構(gòu)型式的確定，負(fù)荷的計(jì)算，導(dǎo)線或電纜及配電設(shè)備和保護(hù)設(shè)備的選擇，架空線路桿位的確定及電桿與絕緣子、金具的選擇，防雷保護(hù)與接地和接零的設(shè)計(jì)、最后需編制設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)、設(shè)備材料清單及工程概（預(yù)）算，繪制廠區(qū)配電線路系統(tǒng)圖和平面圖、電桿總裝圖及其它施工圖紙。 設(shè)計(jì)依據(jù) 工廠總平面圖 (4) (5)(6)(7) (10)(9)(8)(1)(2)(3) 圖 工廠平面圖 工廠負(fù)荷情況 本廠多數(shù)車間為兩班制，年最大負(fù)荷利用小時(shí)為 4600h，日最大負(fù)荷持續(xù)時(shí)間為 6h。為滿足工廠二級(jí)負(fù)荷要求，可采用高壓聯(lián)絡(luò)線由鄰近的單位取得備用電源。 第四 章 負(fù)荷計(jì)算和無(wú)功功率補(bǔ)償 負(fù)荷計(jì)算 全廠總降壓變電所的負(fù)荷計(jì)算，是在車間負(fù)荷計(jì)算的基礎(chǔ)上進(jìn)行的。在校驗(yàn)瞬動(dòng)元件時(shí)，還應(yīng)考慮啟動(dòng)電流的非周期分量。 由表 2 可知，該廠 380V 側(cè)最大負(fù)荷時(shí)的功率因數(shù)只有 。30 ? =1320 A 功率因數(shù)提高為 ： SPCOS3030?? =。 廠區(qū)配電線路設(shè)計(jì)，包括廠區(qū)高壓供配電線路設(shè)計(jì)及車間外部低壓配電線路設(shè)計(jì)。 變壓器的選擇 變壓器臺(tái)數(shù)應(yīng)根據(jù)負(fù)荷特點(diǎn)和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行進(jìn)行選擇。 多層或高層主體建筑內(nèi)變電所，宜選用不燃或難燃型變壓器。 圖 按負(fù)荷功率矩法確定負(fù)荷中心 11P 3P 2P 1P 4P 5P 6P 7P 8P 9P 10P P y x 第七 章 變電所主變壓器及主接線方案的選擇 設(shè)計(jì)原則和要求 安全性 (1)在高壓斷路器的電源側(cè)及可能反饋電能的另一 側(cè)，必須裝設(shè)高壓隔離開(kāi)關(guān)。對(duì)二級(jí)負(fù)荷，應(yīng)由兩回路或一回 6KV 以上專用架空線或電纜線供電；其中采用電纜供電時(shí)，應(yīng)采用 兩根電纜并聯(lián)供電，且每根電纜應(yīng)能承受 100%的二級(jí)負(fù)荷。 經(jīng)濟(jì)性 (1)變配電所的主接線在滿足運(yùn)行要求的前提下應(yīng)力求簡(jiǎn)單。在變江西理工大學(xué)應(yīng)用科學(xué)學(xué)院課程設(shè)計(jì) 電站中最簡(jiǎn)單的限制短路電流的方法，是使變壓器低壓側(cè)分列運(yùn)行；若分列運(yùn)行仍不能滿足要求，則可裝設(shè)分列電抗器，一般盡可能不裝限流效果較小的母線電抗器。正常情況下兩臺(tái)變壓器都參加工作，這時(shí)，每臺(tái)變壓器均承受 50%最大負(fù)荷，這種備用及能滿足正常工作時(shí)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的要求，又能在故障情況下承擔(dān)全部負(fù)荷，是比較合理的備用方式。本次設(shè)計(jì)工廠 35KV 總降變電所，地位較為重要，應(yīng)盡量保證供電的可靠性，又由于是總降變電所，從經(jīng)濟(jì)性來(lái)考慮主接線不宜復(fù)雜。 (4) 一、二次側(cè)均采用單母線分段的總降壓變電所主接線 這種主接線兼有上述內(nèi)橋式和外橋式兩種接線的運(yùn)行靈活性的優(yōu)點(diǎn)，但所用高壓開(kāi) 關(guān)設(shè)備較多，投資較大。在工業(yè)企業(yè)供電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和運(yùn)行中，不僅要考慮到正常工作狀態(tài)，而且還要考慮到發(fā)生故障所造成的不正常狀態(tài)。短路 電流所產(chǎn)生的電動(dòng)力能形成很大的破壞應(yīng)力，如果導(dǎo)體和它們的支架不夠堅(jiān)固，則可能遭到嚴(yán)重破壞。在標(biāo)么值計(jì)算中。39。I )3(?I )3(shi )3(shI )3(kS k1 k2 江西理工大學(xué)應(yīng)用科學(xué)學(xué)院課程設(shè)計(jì) 第九 章 變電所一次設(shè)備的選擇校驗(yàn) 10kV 側(cè)一次設(shè)備的選擇校驗(yàn) 按工作電壓選則 設(shè)備的額定電壓 eNU? 一般不應(yīng)小于所在系統(tǒng)的額定電壓 NU ，即 ??eNU NU ，高壓設(shè)備的額定電壓 eNU? 應(yīng)不小于其所在系統(tǒng)的最高電壓 maxU ，即 ??eNU maxU 。380V母線選 LMY3（ 120? 10） +80? 6，即相母線尺寸為 120mm? 10mm，而中性線母線尺寸為 80mm? 6mm。 a)按發(fā)熱條件選擇 由 30I = TNI?1 = 及土壤環(huán)境 25176。計(jì)）， 0X = km/? ，又 1號(hào)廠房的 30P =, 30Q = kvar，故線路電壓損 耗為 ? ?????? VQXPRU U N )]*(*)*(*[/)( （ 102） ΔU%= %alU? =5% （ 103） c）斷路熱穩(wěn)定度校驗(yàn) 2)3(m in 22476 mmCtIA im a ???? ? 不滿足短熱穩(wěn)定要求，故改選纜芯截面為 240 2mm 的電纜，即選VLV2210003? 240+1? 120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，下同。 工具車間 饋電給 6 號(hào)廠房（工具車間）的線路 亦采用 VLV2210003? 240+1? 120的四芯聚氯乙烯絕緣的鋁芯電纜直埋敷設(shè)（方法同上，從略） 。 3）校驗(yàn)電壓損耗 查工廠平面圖可得變電所至生活區(qū)的負(fù)荷中心距離 150m 左右，而查表得其阻抗值與 BLX10001 ? 240 近似等值的 LJ240 的阻抗0R = km/? ， 0X = km/? （按線間幾何均距 ），又生活區(qū)的 30P =245KW，30Q = kvar，因此 VkV kkWU QXPRU N )(va )(245)( ?????????? %%100380 % ???? U %alU? =5% 滿足允許電壓損耗要 求。 短路熱穩(wěn)定校驗(yàn) 按本變電所高壓側(cè)短路電流校驗(yàn)，由前述引入電纜的短路熱穩(wěn)定校驗(yàn)， 可知纜芯 25 2mm 的交聯(lián)電纜是滿足熱穩(wěn)定要求的。高壓進(jìn)線上，也裝上電流表。采用 GL15 型感應(yīng)式過(guò)電流繼電器，兩相兩繼電器式結(jié)線，去分流跳閘的操作方式。 過(guò)電流保護(hù)動(dòng)作時(shí)間的整定 因本變電所為電力系統(tǒng)的終端變電所 ，故其過(guò)電流保護(hù)的動(dòng)作時(shí)間（ 10 倍的動(dòng)作電流動(dòng)作時(shí)間）可整定為最短的 。低壓并聯(lián)電容器組線路上，裝上無(wú)功電度表。 以上所選變電所進(jìn)出線和聯(lián)絡(luò)線的導(dǎo)線和電纜型號(hào)規(guī)格如表 10 所示 : 江西理工大學(xué)應(yīng)用科學(xué)學(xué)院課程設(shè)計(jì) 表 10 進(jìn)出線和聯(lián)絡(luò)線的導(dǎo)線和電纜型號(hào)規(guī)格 線 路 名 稱 導(dǎo)線或電纜的型號(hào)規(guī)格 10KV 電源進(jìn)線 LGJ35 鋁絞線（三相三線架空） 主變引入電纜 YJL22— 10000— 3 25 交聯(lián)電纜（直埋） 380V 低壓 出線 至