【正文】 2） 按短路條件 包括動(dòng)穩(wěn)定和熱穩(wěn)定來(lái)校驗(yàn)。當(dāng) kt 1s? 時(shí)， ima kt =t 。 表 42 導(dǎo)體或電纜長(zhǎng)期允許工作溫度和短路時(shí)的允許最高溫度及相應(yīng)的短路熱穩(wěn)定系數(shù) 導(dǎo)體種類 導(dǎo)體材質(zhì) 長(zhǎng)期允許工作溫度 /C 短路允許最高溫度 /C 短路熱穩(wěn)定系數(shù)2/ ( / )C A s mm 母線 鋁 70 200 87 銅 70 300 171 610kV 交聯(lián)聚氯乙烯絕緣電纜 鋁 90 200 77 銅 90 250 137 聚氯乙烯絕緣電纜 鋁 65 160 76 銅 65 160 115 10kV 側(cè)與 380V 側(cè)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) 10kV 側(cè)所選設(shè)備及額定參數(shù)見(jiàn)表 43 表 43 10kV側(cè)一次設(shè)備的 選擇校驗(yàn) 選擇試驗(yàn)項(xiàng)目 電壓 電流 斷流能力 動(dòng)穩(wěn)定度 熱穩(wěn) 定度 裝置地點(diǎn)條件 參數(shù) NU NI (3)kI (3)shi 32imaIt?（ ） 數(shù)據(jù) 10kV ?? 一次設(shè)備型號(hào)規(guī)格 額定參數(shù) NeU? NeI? ocI maxi 2tIt 高壓少油斷路器 SN1010I/630 10kV 630A 16kA 40kA 216 2 512?? 高壓隔離開關(guān) 68 10 / 200GN T? 10kV 200A — 210 5 500?? 高壓熔斷器 RN210 10kV 50kA — — 21 選擇試驗(yàn)項(xiàng)目 電壓 電流 斷流能力 動(dòng)穩(wěn)定度 熱穩(wěn)定度 裝置地點(diǎn)條件 參數(shù) NU NI (3)kI (3)shi 32imaIt?（ ） 數(shù)據(jù) 10kV ?? 一次設(shè)備型號(hào)規(guī)格 額定參數(shù) NeU? NeI? ocI maxi 2tIt 電壓互感器 JDJ10 10/ — — — — 電壓互感器 JDZJ10 10 — — — — 電流互感器 LQJ10 10kV 100/5A — 2(90 ) 1?? 81? 避雷器 FS410 10kV — — — — 戶外隔離開關(guān) GW412/400 12kV 400A — 25kA 210 5 500?? 注：其中電流互感器 LQJ10 的動(dòng)穩(wěn)定度為 225 2 kA =3 kA?? 。電纜用在供電可靠性要求交高或投資較高的各類供電設(shè)計(jì)中優(yōu)先選用 。 （ 5） 電纜溝內(nèi)敷設(shè)的電纜，一般采用裸鎧裝電纜、塑料護(hù)套電纜或裸鉛包電纜。對(duì)低壓線路，還應(yīng)滿足與其保護(hù)設(shè)備（熔斷器與低壓斷 路器）的配合要求。 ② 校驗(yàn)機(jī)械強(qiáng)度 查表 51，最小允許 截面 2min 35A mm? ，因此按發(fā)熱條件選擇的 LJ16 不滿足機(jī)械強(qiáng)度要求，故改選 LJ35。 即選 VV2210003 240+1 120 的四芯聚氯乙烯絕緣的銅芯電纜，中心線芯不小于相線芯的一半。 作為備用電源的高壓聯(lián)絡(luò)線的選擇校驗(yàn) 采用 YJL2210000 型交聯(lián)聚乙烯絕緣 的鋁芯電纜，直接埋地敷設(shè)，與相據(jù) 3km的鄰近單位便配電所的 10kV 母線相連。高壓進(jìn)線上，亦裝有電流表。 30 ④過(guò)負(fù)荷保護(hù) 400KVA 及以上變壓器，當(dāng)數(shù)臺(tái)并列運(yùn)行或單獨(dú)運(yùn)行并作為其他負(fù)荷的備用電源時(shí)，應(yīng)根據(jù)可能過(guò)負(fù)荷的情況裝設(shè)過(guò)負(fù)荷保護(hù)。 （ 3） 變壓器電流速斷保護(hù)的整定與檢驗(yàn) ①電流速斷保護(hù)動(dòng)作電流（速斷電流。當(dāng)變壓器繞組溫度或上層油溫超過(guò)規(guī)定值時(shí)，發(fā)出報(bào)警信號(hào)。低壓并聯(lián)電容器組線路上，裝有無(wú)功電能表。 （ 2） 校驗(yàn)電壓損失 由表 ② 5 查得纜芯為 225mm 的鋁芯電纜的 0 /R km??（纜芯溫度按 80C 計(jì)），0 /X km??，而二級(jí)負(fù)荷的 30 kW? ， 30 varQk? ，線路長(zhǎng)度 3km，因此 4 6 4 . 8 7 ( 1 . 5 4 3 ) 3 7 1 . 1 ( 0 . 1 2 3 ) 2 2 8 . 110UV? ? ? ? ?? ? ? 28 2 2 8 .1% 1 0 0 % 2 .3 % 5 %10000U? ? ? ? ? 由此可見(jiàn)該電纜滿足允許電壓損耗要求。 27 （ 3） 饋電給教學(xué)樓動(dòng)力部分的線路 亦采用 VV2210003 240+1 120的四芯聚氯乙烯絕緣的銅芯電纜 直埋敷設(shè)（方法同上，從略）。 ① 按發(fā)熱條件選擇 由 1 ? ? 及土壤溫度 25C 查表 ② 4，初選纜芯截面為 25 2mm 的交聯(lián)電纜，其 190al N TI A I ???，滿足發(fā)熱條件。必須注意：對(duì)變壓器高壓進(jìn)線， 30I 應(yīng)取變壓側(cè)高壓側(cè)的額定電流 。 （ 7） 電纜除按敷設(shè)方式及環(huán)境 條件選擇外， 還應(yīng)符合線路電壓要求。 （ 2） 當(dāng)檔距較大、電桿較高時(shí)，宜采用鋼芯鋁絞線 。 380V 側(cè)一次設(shè)備的選擇校驗(yàn) 10kV 側(cè)所選設(shè)備及額定參數(shù)見(jiàn)表 44 表 44 380V 側(cè)一次設(shè)備的選擇校驗(yàn) 選擇試驗(yàn)項(xiàng)目 電壓 電流 斷流能 力 動(dòng)穩(wěn)定度 熱穩(wěn)定度 裝置地點(diǎn)條件 參數(shù) NU 30I (3)kI (3)shi 32imaIt?（ ） 數(shù)據(jù) 380V 609?? 一次設(shè)備型號(hào)規(guī)格 額定參數(shù) NeU? NeI? ocI maxi 2tIt 低壓斷路器 DW152500/3D 380V 2500A 60KA 低壓斷路器 DW151500/3D 380V 1500A 40kA — — 低壓斷路器 DZ20630 380V 630A 30kA — — 低壓斷路器 DZ20200 380V 200A 25kA — — 低壓刀開關(guān) HD132500/31 380V 2500A — — — 電流互感器 380V 2020/5A — — — 22 表 44 所選低壓 一次設(shè)備均滿足要求。 電流互感器的短路穩(wěn)定度校驗(yàn) （ 1） 動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)條件 3 ( 3 )es 1 N2 K I 10 shi??? (410) 式中 1NI — 電流互感器的一次額定電流，單位為 A； esK — 電流互感器的動(dòng)穩(wěn)定電流倍數(shù)（對(duì) 1NI ）。 （ 4） 按各類設(shè)備的不同特點(diǎn)和要求入斷路器的操縱性能、 互感器的二次負(fù)荷準(zhǔn)確級(jí)等進(jìn)行選擇 。分別對(duì)各短路計(jì)算點(diǎn)各短路電流 (3)kI 、 3I??（ ） 、 (3)I? 、 3shi（ ） 和 (3)shI等。 （ 2） 設(shè)定基準(zhǔn)容量 dS 和基準(zhǔn)電壓 dU ，并計(jì)算基準(zhǔn)電流 dI 。 12 3 短路電流的計(jì)算 “短路”是電力系統(tǒng)中常發(fā)生的一種故障。一般應(yīng)當(dāng)從以下幾方面考慮 。 ② 滿足檢修時(shí)的靈活性要求。電氣主結(jié)線圖通常以單線圖形式表示。生活區(qū)變電所的單臺(tái) 主變壓器容量 一般不宜大于 630kVA。所以考慮到方便進(jìn)出線及周圍環(huán)境情況。在選擇生活區(qū)變電所的型式時(shí)，應(yīng)根據(jù)具體地理環(huán)境，因地制宜；技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理時(shí)，應(yīng)優(yōu)先選用屋內(nèi)式。 （ 5） 不應(yīng)設(shè)在有劇烈振動(dòng)或高溫的場(chǎng)所。因此無(wú)功補(bǔ)償后學(xué)校 380V 側(cè)和 10KV 側(cè)的負(fù)荷計(jì)算如表 12 所示。計(jì)算負(fù)荷是一個(gè)假想的持續(xù)性的負(fù)荷，其熱效應(yīng)與同一時(shí)間內(nèi)實(shí)際變采用 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)。因此，我們做供配電設(shè)計(jì)工作，要作到未雨綢繆。因此，電力供應(yīng)如果突然中斷，則將對(duì)這些用電部門造成嚴(yán)重的和深遠(yuǎn)的影響。 華夏大學(xué)綜合配電系統(tǒng)設(shè)計(jì) 院 系 ： 機(jī)電與自動(dòng)化 專 業(yè) 班： 姓 名： 學(xué) 號(hào)： 指導(dǎo)教師： 2020年 6 月 華夏大學(xué)綜合配電系統(tǒng)設(shè)計(jì) Design of power distribution system of Huaxia University I 摘要 畢業(yè)設(shè)計(jì) 是學(xué)生走出校門、走向社會(huì)相關(guān)工作崗位的一道考核，也 是一次對(duì)學(xué)生四年所 學(xué)知識(shí)的鞏固程度的大考驗(yàn)?，F(xiàn)代社會(huì)的信息化和網(wǎng)絡(luò)化，都是建立在電氣化的基礎(chǔ)之上的。 本 次的畢業(yè)設(shè)計(jì)的論文題目是： 華夏大學(xué)綜合配電系統(tǒng)設(shè)計(jì) ；作為高校， 隨著本科教育工作的推進(jìn)和未來(lái)幾年的繼續(xù)擴(kuò)招，對(duì)學(xué)校的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)特別是電力設(shè)施將提出相當(dāng)大的挑戰(zhàn)。 計(jì)算負(fù)荷又稱需要負(fù)荷或最大負(fù)荷?？紤]到主變壓器的無(wú)功損耗遠(yuǎn)大于有功損耗，因此 380V 側(cè)最大負(fù)荷時(shí)功率因數(shù)應(yīng)稍大于 ，暫取 來(lái)計(jì)算 380V 側(cè)所需無(wú)功功率補(bǔ)償容量 ? ?C 3 0 1 2Q = P ta n ta n = 12 22 .5 6 ta n a r c c os 0. 76 ta n a r c c o s0 .9 2??（ ） （ ） （ ）=525kvar 參照資料選 PGJ1 型低壓自動(dòng)補(bǔ)償屏，并聯(lián)電容器為 型，采用其方案 2（主屏） 1 臺(tái)與方案 4（輔屏） 4 臺(tái)相組合，總共容量 1 1 2 k v ar 5 =5 6 0 k v ar? 。 （ 4） 設(shè)備運(yùn)輸方便。 屋內(nèi)式運(yùn)行維護(hù)方便，占地面積少。因?yàn)樵撋顓^(qū)的負(fù)荷較集中于宿舍樓。當(dāng)用電設(shè)備容量較大、負(fù)荷集中且運(yùn)行合理時(shí)，亦可選用 1600~2020kVA 的變壓器。用圖形符號(hào)表示主要電氣設(shè)備在電路中連接的相互關(guān)系，稱為電氣主結(jié)線圖。應(yīng)能根據(jù)安全、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟(jì)的目標(biāo)，靈活地投入和切換電源、變壓器和線路， 滿足系統(tǒng)在事故運(yùn)行方式、檢修運(yùn)行方式以及特殊運(yùn)行方式下 的系統(tǒng)調(diào)度要求。因此， 主接線的設(shè)計(jì)應(yīng)在滿足可靠性和靈活性的前提下作到經(jīng)濟(jì)合理。 按上述要求，本次設(shè)計(jì)采取高壓側(cè)單母線，低壓側(cè)單母線分段的接線方式。計(jì)算電路圖上應(yīng)將短路計(jì)算中需計(jì)入的所有電路元件的額定參數(shù)都表示出來(lái)，并將各個(gè)元件依次編號(hào) 。 （ 5）計(jì)算短路電流。 （ 3） 考慮電氣設(shè)備運(yùn)行環(huán)境條件如溫度、 濕度 、 海拔 高度以及 有無(wú)防塵、防腐、防火、 防爆等要求。 低速斷路器（如油斷路器），其全分閘時(shí)間取 ；高速斷路器（如真空斷路器），其全分閘時(shí)間取 。 表 43 所選高壓一次設(shè)備均滿足要求 。 變 電所進(jìn)出線導(dǎo)線與電纜形式的選擇 高壓架空線 的選擇 （ 1） 一般采用鋁絞線 。 （ 6） 交聯(lián)聚乙稀絕緣電纜具有優(yōu)良性能，宜優(yōu)先選用。 按發(fā)熱條件選擇或校驗(yàn)導(dǎo)線和電纜的截面積 （ 1） 相線截面積的選擇 需滿足下列條件： 30alII? （ 51） 式中 alI — 導(dǎo)線和電纜的允許載流量； 30I — 線路的計(jì)算電流。 此線路 很短，不許校驗(yàn)電壓損耗 （ 2） 由高壓配電室主室的一段引入電纜的選擇校驗(yàn) 采用 YJL2210000 型交聯(lián)聚乙烯絕緣的鋁芯電纜直接埋地敷設(shè)。 （ 2） 饋電給實(shí)驗(yàn)樓的線路 亦采用 VV2210003 240+1 120的四芯聚氯乙烯絕緣的銅芯電纜 直埋敷設(shè)（方法同上，從略）。 （ 1） 按發(fā)熱條件選擇 學(xué)校二級(jí)負(fù)荷 ， 10kV 側(cè)30 5 9 4 .8 3 4 .33 1 0kV AIAkV???，土壤溫度 25C ，因此，初選纜芯截面為 225mm ，其 3090alI A I??，滿足發(fā)熱條件。 低壓側(cè)的出線上，均裝有有功電能表，無(wú)功電能表。 ⑤溫度保護(hù) 所有干式變壓器和 1000kVA 及以上油浸式變壓器，均裝設(shè)有溫度