【正文】 線簡單清晰，設(shè)備少，操作方便，便于擴(kuò)建和采用成套配電裝置，單母線接線方式配電造價(jià)格也比較低，適用于三級負(fù)荷并且對電能要求不是很高的工廠電力用戶 缺點(diǎn)：供電可靠性不高，不夠靈活可靠，任一元件故障或檢修， 均需使整個(gè)配電裝置停電，單母線接線的方式靈活性能較差只是適用 09 自動(dòng)化 李紹平 25 于小型工廠用戶。39。 高壓斷路器的主要作用是：在正常運(yùn)行時(shí)用它接通或切斷負(fù)荷電流；在發(fā)生短路故障或嚴(yán)重負(fù)荷時(shí)，借助繼電保護(hù)裝置用它自動(dòng)、迅速地切斷故障電流，以防止擴(kuò)大事故范圍。 （ 4） .觸頭罩無異物堵塞。雖然電流互感器一次額定電流不同，但二次 額定電流一般為 5A。 V） 一次繞組額定容量（ V 3 低壓母線的選擇與校驗(yàn) 3030 1 4 1 2 .3 4 2 0 3 8 .5 43 3 0 .4NSIAU? ? ?? ，考慮 5%的過載。 電壓互感器 如圖 右圖 751 為電壓互感器原理 接線圖，其基本結(jié) 構(gòu)與變壓器相同， 電壓互感器一、二 次側(cè)額定電壓之比 稱為變壓比，用 uK 表示。從基本結(jié)構(gòu)和工作原理來說，互感器是一種特殊變壓器。如下表所示 73為 GN3010D/630 的技術(shù)數(shù)據(jù)。 電氣設(shè)備選擇的一般原則為：按正常工作條件下選擇額定電流、額定電壓及型號(hào)，按短路情況下校驗(yàn)開關(guān)的開斷能力、短路熱穩(wěn)定和動(dòng)穩(wěn)定。 C2(U =) (1) 計(jì)算短路電路中各元件的電抗及總電抗 1) 電力系統(tǒng)的電抗： 2239。此外，在系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)中，要避免建立復(fù)雜的操作樞紐，為簡化主接線，發(fā)電廠，變電所接入系統(tǒng)的電壓等級一般不超過兩種。 盡量避免發(fā)電廠、變電所全部停運(yùn)的可能性。另外，普通變壓器的調(diào)整很不方便，而且 有載 調(diào)壓變壓器可以解決這些問題。 A， 小 于所選單臺(tái)變壓器的容量 2021KV 6） 不應(yīng)設(shè)在廁所、浴室和其他經(jīng)常積水場所的正下方，且不宜與上述場所相貼臨。 由于受感性負(fù)荷的影響使功率因數(shù)降低，負(fù)荷電流 減小，這將使系統(tǒng)的電能損耗和電壓損耗相應(yīng)降低，既節(jié)約了電能，又 提高了電壓質(zhì)量，而且可選較小容量的供電設(shè)備和導(dǎo)線電纜，因此提高功率因數(shù)對供電系統(tǒng)大有好處。 該 校除了前面羅列的二級負(fù)荷外，全為三級負(fù)荷 09 自動(dòng)化 李紹平 8 電力負(fù)荷及其計(jì)算 一、概述 通過負(fù)荷的統(tǒng)計(jì)計(jì)算求出的、用來按發(fā)熱條件選擇供電系統(tǒng)中各元件的負(fù)荷值，稱為負(fù)荷計(jì)算。 （ 9）配電所二次回路方案的選擇及繼電器保護(hù)的整定。為滿足學(xué)校二級負(fù)荷的要求，可采用高壓聯(lián)絡(luò)線由鄰近的單位取得備用電源。 對 該校各建筑物供電 進(jìn)行了負(fù)荷計(jì)算和無功補(bǔ)償；確定出了變 電所的位置及變電所 內(nèi) 變壓器臺(tái)數(shù)、容量和型式；計(jì)算了短路電流；選擇了各線路導(dǎo)線截面和變電所高低壓設(shè)備；配置了繼電保護(hù)裝置、防 雷和接地裝置 ； 該變電所設(shè) 1 臺(tái)主變壓器，分為 兩 個(gè)電壓等級，既為10kV 和 400V。 09 自動(dòng)化 李紹平 某學(xué)校生活區(qū)配電系統(tǒng)設(shè)計(jì) 學(xué) 院 ： 楚雄應(yīng)用技術(shù)學(xué)院 專 業(yè) ： 電氣自動(dòng)化 姓 名 ： 李紹平 學(xué) 號(hào)： 202121705116 指導(dǎo)教師： 朱明生 日 期 ： 2021年 12 月 23 日 09 自動(dòng)化 李紹平 I 目 錄 前 言 ................................................ 1 概 論 ................................................ 2 第一章 畢業(yè)設(shè)計(jì)的目的與內(nèi)容 ............................. 3 第二章 電力負(fù)荷計(jì)算及無功功率補(bǔ)償 ....................... 7 電力負(fù)荷及其計(jì)算 ................................... 8 無功功率補(bǔ)償 ...................................... 13 第三章 變電所位置、型式及其主變壓器 臺(tái)數(shù)、容量和類型的選擇 . 15 變電所位置選擇 .................................... 15 變壓器的選擇 ..................................... 17 第四章 學(xué)生宿舍樓配電系統(tǒng)的確定 ........................ 21 第五章 變電所主接線的設(shè)計(jì) ............................. 22 變電所主接線方案 .................................. 24 主接線方案的確定 .................................. 26 第六章 短路電流的計(jì)算 ................................. 27 K1 點(diǎn)的短路電流和短路容量 ......................... 27 K2 點(diǎn)的短路電流和短路容量 ......................... 29 第七章 變電所一次設(shè)備的選擇與較驗(yàn) ...................... 31 .................................. 32 .................................. 33 ................................ 34 ........................................... 35 09 自動(dòng)化 李紹平 II 電壓互感器 ........................................ 38 第八章 變電所進(jìn)出線的選擇與校驗(yàn) ........................ 42 高壓側(cè)聯(lián)絡(luò)線的選擇與校驗(yàn) ........................... 42 高壓母線的選擇與校驗(yàn) ............................... 43 低壓母線的選擇與校驗(yàn) ............................... 44 低壓側(cè)中性線的選擇 ................................. 45 各用電區(qū)導(dǎo)線的選擇與校驗(yàn) ........................... 46 第九章 變電所二次回路的選 擇及繼電 保護(hù)的整定 ............. 51 變電所二次回路的選擇 .............................. 53 變電所繼電保護(hù)裝置 ................................ 56 第十章 變電所防雷保護(hù)與接地裝置的設(shè)計(jì) ................... 60 變電所的防雷保護(hù) ................................. 60 變電所公共接地裝置的設(shè)計(jì) .......................... 61 總結(jié)與體會(huì) ........................................... 65 謝辭 ................................................ 66 參考文獻(xiàn) ............................................. 67 附錄表 .............................................. 68 09 自動(dòng)化 李紹平 1 前 言 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，也是一次對學(xué)生所學(xué)知識(shí)鞏固程度的綜合考驗(yàn)。 10kV 側(cè)采用單母線接線， 400V 側(cè)也采用單母線的主接線方式，并附上了本所電氣主接線圖、學(xué)校用電接線圖和學(xué)校變電所平面圖、剖面圖。 學(xué)校生活區(qū)負(fù)荷情況 學(xué)校生活區(qū)負(fù)荷情況見表 13 所示。 （ 10）防雷保護(hù)和接地裝置的設(shè)計(jì)。根據(jù)計(jì)算負(fù)荷選擇的電氣設(shè)備和導(dǎo)線電纜，如果以計(jì)算負(fù)荷連續(xù)運(yùn)行，其發(fā)熱溫度不會(huì)超過允許值。則需考慮增設(shè)無功功率補(bǔ)償裝置，其容量 為 )ta n(ta n /30 ?? ?? PQ c 或 30PqQ cC ?? 式中， /tantan ?? ??? cq ，稱為無功補(bǔ)償率或比補(bǔ)償容量。 7） 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。 A，理論上選擇 2021KV它的調(diào)壓范圍較大，一般在 15%以上， 即要向系統(tǒng)傳輸功率，又可能從系統(tǒng)反送功率，要求母線電壓恒定，保證供電質(zhì)量情況下，有載調(diào)壓變壓器可以實(shí)現(xiàn)，特別是在潮流方向 不固 定，而要求變壓器可以副邊電壓保持一定范圍時(shí)，有載調(diào)壓可解決。 大機(jī)組超高電壓電氣主接線應(yīng)滿足可靠性的特殊要求。 四、安全性 。421 ( 0 . 4 K V ) 3 . 2 1 05 0 0 M V . ACOCUX S ?? ? ? ? ? 2）架空線路的電抗： 2 239。 在供配電系統(tǒng)中盡管各種電器設(shè)備的作用不一樣，但選擇的條件有諸多是相同的，在表 71 中列出了導(dǎo)體和電器選擇與校驗(yàn)的項(xiàng)目。 表 73 GN3010D/630 技術(shù)數(shù)據(jù) 型號(hào) 型式 序號(hào) 額定電壓 KV 額定電流 A 結(jié)構(gòu)標(biāo)志 GN3010D/630 戶內(nèi) 30 10 630 帶接地刀閘 隔離開關(guān)運(yùn)行與維護(hù) 隔離開關(guān)運(yùn)行與維護(hù)的注意事項(xiàng)： （ 1） .載流回路及引線端子無過熱。 互感器有如下作用； (1)安全絕緣 采用互感器作一次電路與二次電路之間的中間元件，可避免一次 09 自動(dòng)化 李紹平 36 電路的高電壓直接引入測量儀表、繼電器等二次設(shè)備，有利于保障人身安全；可避免一次電路發(fā)生短路使二次儀表、繼電器等電流線圈受大電流沖擊而損壞；也可避免二次電路的故障影響一次電路。 09 自動(dòng)化 李紹平 39 1— 鐵芯； 2— 一次繞組； 3— 二次繞組 212121 UUNNUUKNNu ??? 式中 1N 、 2N —— 電壓互感器一、二次繞組的匝數(shù)； NU1 、 NU2 —— 電壓互感器一、二次額定電壓； 1U 、 2U —— 電壓互感器一、二次實(shí)際電壓； 由式可知電壓互感器變壓比和二次實(shí)際電壓 2U ，可計(jì)算出一次實(shí)際電壓的近似值。所以 I30 = 按發(fā)熱條件選擇導(dǎo)線截面 301 .2 2 1 9 6 4 2 3 9 6 .0 8 2 1 4 0 .4 7alK I A A I A? ? ? ? ? ? 故初選 LMY— 80 8 的硬鋁母線 雙條平放 ，檔距 900l mm? ，相鄰兩母線軸間距為 160mm，忽略反饋沖擊電流。 3．電壓互感器校驗(yàn) 為了保證電壓互感器的安全運(yùn)行和在規(guī)定的準(zhǔn)確級下運(yùn)行，電壓互感器一次繞組所接電網(wǎng)電壓互感器應(yīng)滿足下列 條件： 1 1 U U?? 其中式中 1U 為電網(wǎng)電壓； 1eU 為電壓互感器一次繞組額定電壓； 其電壓互感器參數(shù)如下表所示 表 752 電壓互感器參數(shù) 型號(hào) 額定電壓（ K (2)按比例減小電流和降低電壓 電流互感器是將一次大電流按比例變成二次小電流的裝置。 （ 3） .傳動(dòng)機(jī)構(gòu)外露的金屬無明顯銹蝕痕跡。 09 自動(dòng)化 李紹平 32 表 71 高壓 一次設(shè)備的選擇與較驗(yàn) 項(xiàng)目 、 高壓斷路器的選擇