【文章內(nèi)容簡介】 4000注：海拔高度超過1000m時，表中符號A項數(shù)值應按每升高100m增大1%進行修正。B、C兩項數(shù)值應相應加上A項的修正值?！　?可燃油油浸變壓器外廓與變壓器室墻壁和門的最小凈距。 可燃油油浸變壓器外廓與變壓器室墻壁和門的最小凈距（mm）　　　　　　　變壓器容量（kVA）100～10001250及以上變壓器外廓與后壁、側壁凈距變壓器外廓與門凈距6008008001000 配電裝置的長度大于6m時，其柜（屏）后通道應設兩個出口，低壓配電裝置兩個出口間的距離超過15m時，尚應增加出口?！　?高壓配電室內(nèi)各種通道最小寬度?！? 高壓配電室內(nèi)各種通道最小寬度（mm）　　　　　　　　　　　　　　　　　　開關柜布置方式柜后維護通道柜前操作通道固定式手車式單排布置8001500單車長度+1200雙排面對面布置8002000雙車長度+900雙排背對背布置10001500單車長度+1200　　注：①固定式開關柜為靠墻布置時，柜后與墻凈距應大于50mm，側面與墻凈距應大于200mm；　　　　②通道寬度在建筑物的墻面遇有柱類局部凸出時，凸出部位的通道寬度可減少200mm?！　?當電源從柜（屏）后進線且需在柜（屏）正背后墻上另設隔離開關及其手動操動機構時，柜（屏）。　　 低壓配電室內(nèi)成排布置的配電屏，其屏前、屏后的通道最小寬度?！　? 配電屏前、后通道最小寬度（mm）　　　　　　　　　　　　　　　　　　型式布置方式屏前通道屏后通道固定式單排布置15001000雙排面對面布置20001000雙排背對背布置15001500抽屜式單排布置18001000雙排面對面布置23001000雙排背對背布置18001000注：當建筑物墻面遇有柱類局部凸出時，凸出部位的通道寬度可減少200mm。2 設計原則和要求 (1) 節(jié)約用地(2) 運行安全和操作巡視方便(3) 便于檢修和安裝(4) 節(jié)約“三材”3 型式選擇配電裝置是發(fā)電廠和變電所的重要組成部分，它是根據(jù)主結線的連接方式，由開關電器、保護和測量電器、母線和必要的輔助設備組建而成，用來接受和分配電能的裝置。按電器裝設地點不同，可分為屋內(nèi)和屋外；按組裝方式，又可分為裝配式和成套式。屋內(nèi)式特點：(1) 占地面積小(2) 室內(nèi)進行，不受氣候影響(3) 污穢空氣影響小(4) 房屋建筑投資較大屋外式特點：(1) 土建工作量和費用小，建設周期短(2) 擴建方便(3) 相鄰設備之間距離大，便于帶電作業(yè)(4) 占地面積大(5) 受外界環(huán)境影響，須加強絕緣(6) 不良氣候?qū)υO備維修和操作有影響4 成套配電裝置的特點是：(1) 電器布置在封閉或半封閉的金屬外殼中，相間和對地距離可以縮小，結構緊湊(2) 電器元件已在工廠組裝成一體，大大減少現(xiàn)成安裝工作量，有利于縮短建設周期，也便于擴建和搬遷(3) 運行可靠性高，維護方便(4) 耗用鋼材較多，造價較高配電裝置的型式選擇，應考慮所在地區(qū)的地理情況及環(huán)境條件，因地制宜，節(jié)約用地，逼供結合運行及檢修要求，通過技術經(jīng)濟比較確定。一般情況下，在大、中型發(fā)電廠和變電所中，10KV的配電裝置宜采用屋內(nèi)式. 5 配電裝置設計的基本步驟：(1) 根據(jù)配電裝置的電壓等級、電器的型式、出線多少和方式，有無電抗器，地形、環(huán)境條件等因素選擇配電裝置的型式。(2) 擬定配電裝置的配置圖。(3) 按照所選設備的外形尺寸、運輸方法、檢修及巡視的安全和方便等要求，遵照規(guī)程參考典型設計繪制圖。選擇配電裝置的型式，應考慮所在地區(qū)的地理情況及環(huán)境條件，因地制宜，節(jié)約用地，并結合運行及檢修要求，通過技術經(jīng)濟比較確定。 6 配電裝置的確定10 KV配電裝置采用屋內(nèi)小車式配電裝置。 電氣平面設計降壓變電所主要由屋內(nèi)、外配電裝置、主變壓器、主控制室及輔助設施等組成?？傮w布置應根據(jù)外界條件，依據(jù)配電裝置的電壓等級和型式、出線方向、出線方式和出線走廊的條件、地形情況等因素，并滿足防火及環(huán)境保護要求，因地制宜進行設計。1 應在滿足安全運行的前提下，盡量簡化。 型式與布置。則 本變電站主控制室布置在10KV一側。2 補償電容器可和10KV屋內(nèi)布置設在同一樓室內(nèi)。3 端子箱、配電箱電纜溝的位置：電纜溝應位于各條母線下方，然后通向主控室，端子箱位于電纜溝旁。4 屋外配電裝置要考慮道路的設置。 根據(jù)《變電所總平面設計技術規(guī)定》SDG63—84 ：：所外道路應利用已有道路或現(xiàn)成道路。：，適當位置設置錯車道。：所外道路宜采用中級路面，根據(jù)施工條件可采用次高級路面。 條：。 條：所內(nèi)道路轉彎半徑不小于7m。 條：—。附圖： 10kV變電所高壓側開關站電氣布置圖(05) 1變電所電氣布置圖(06) 2變電所電氣布置圖(07)6 防雷設計變配電站的雷電過電壓，主要是侵入雷電波過電壓，也就是線路上的直擊雷或感應雷過電壓行波沿導線傳導至變配電所，由于變配電所有大量的配、變電設備，侵入雷電波過電壓對這些設備的絕緣構成了嚴重威脅。由于雷電過電壓行波行至變配電所后，傳輸通道的特性發(fā)生了變化，最明顯的變化就是電氣設備的波阻抗與傳輸線路的波阻抗不一致，使波的行為復雜化，再由于避雷器動作前后對過電壓行波產(chǎn)生的不同作用，更使問題變得復雜。變配電所電氣設備的過電壓保護一般采用閥式或金屬氧化物避雷器對變配電所設備進行保護；避雷器一般安裝在母線上，應盡量靠近變壓器和其他設備；避雷器與所有被保護設備的電氣距離均不能超過其最大允許值，若不能滿足要求，則應增設避雷器。本設計進出線均采用埋地電纜，受雷擊或雷電感應的可能性很小。 防雷設計的原則根據(jù)《高壓配電裝置技術規(guī)程》SDJ7—79規(guī)定：第71條 35KV及以下的配電裝置架構和房頂不宜裝設避雷針。第78條 變電站的每相母線上都應裝設閥型避雷器,應以最短的接地線與配電裝置的主接地網(wǎng)連接，同時應在其附近架設集中接地裝置。第80條 大接地短路電流系統(tǒng)中的中性點不接地變壓器如中性點絕緣按線電壓設計，應在中性點裝設保護裝置。第83條 連接的三繞組變壓器的10kV繞組，如有開路運行的可能，應采用防止靜電感應電壓危害該繞組絕緣的措施。在其一相出線上裝設一只閥型避雷器。第85條 變電站3~10KV配電裝置，應在每相母線和每路架空線上裝設閥型避雷器。雷電侵入波保護：保護間隙與被保護絕緣并聯(lián)，且前者的擊穿電壓要比后者為低，當過電壓波襲來時，保護間隙先擊穿，使過電壓波寸有幅值限制到等于保護間隙的擊穿電壓值。 防雷設計結果避雷器選擇結果：在10KV側母線上裝設 。防雷設計相關計算 詳見 附錄六附圖： 10kV變電所高壓側開關站防雷平面圖（08） 1 2變電所防雷平面圖（09）7 變壓器保護 繼電保護概述 繼電保護在供配電系統(tǒng)中的作用 根據(jù)《供配電系統(tǒng)》() 第六章(1) 當被保護設備或線路發(fā)生故障時，保護裝置迅速動作，有選擇性地將故障元件與電源切開，以減輕故障危害，防止事故蔓延，保證其他部分迅速恢復正常生產(chǎn)。 (2) 當線路及設備出現(xiàn)不正常運行狀態(tài)時，保護裝置發(fā)出信號、減負荷或跳閘。保護裝置是供配電系統(tǒng)自動化的重要組成部分，是保證系統(tǒng)可靠運行的主要措施之一。 供配電系統(tǒng)對保護裝置的要求根據(jù)中華人民共和國水利電力部《繼電保護和安全自動裝置技術規(guī)程》 SDJ6—83對保護裝置有如下要求： 繼電保護裝置應滿足可靠性、選擇性、靈敏性和速動性的要求。(1) 可靠性：是指保護該動作時應可靠動作，不該動作時繼電保護裝置不動作。可靠四性的前提，在擬制、配置和維護保護裝置時，都必須滿足可靠性的要求。為保證可靠性，宜選用可能的最簡單的保護方式，應采用由可靠的元件和盡可能簡單的回路構成的性能良好的裝置，并應采取必要的檢測、閉鎖和雙重化等措施。此外，保護裝置還應便于整定、調(diào)試和運行維護。(2) 選擇性：是指首先由故障設備或線路的保護切除故障，當故障設備或線路的保護或斷路器拒動時，應由相鄰設備或線路的保護切除故障。為保證選擇性，對相鄰設備和線路有配合要求的保護和同一保護內(nèi)的兩個元件，其靈敏性與動作時間均應相互配合。當重合于故障，或在非全相運行期間全相又發(fā)生故障時，線路保護應保證選擇性，在重合閘后加速的時間內(nèi)以及單相重合閘過程中，發(fā)生區(qū)外故障時，允許被加速線路保護無選擇性。在某些條件下，必須加速切除短路時，可使保護裝置無選擇性動作，但必須采取補救措施。(3) 靈敏性：是指在被保護設備或線路范圍內(nèi)故障時，保護裝置應具備必要的靈敏系數(shù)。靈敏系數(shù)應根據(jù)不利運行方式和不利的故障類型計算。(4) 速動性：是指保護裝置應盡快的切除短路故障，其目的是提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性，限制故障設備和線路的損壞程度，縮小故障波及范圍，提高自動重合閘和備用電源或備用設備自動投入的效果等。 選擇保護裝置的基本原則根據(jù)《繼電保護和安全自動裝置技術規(guī)程》SDJ6—83對繼電保護有如下要求： 繼電保護和安全自動裝置應符合可靠性、選擇性、靈敏性和速動性的要求。當確定其配置方案時，應考慮以下幾個方面：(1) 電力設備和電力網(wǎng)的結構特點和運行特點；(2) 故障出現(xiàn)的概率和可能造成的結果；(3) 電力系統(tǒng)的近期發(fā)展情況；(4) 經(jīng)濟上的合理性；(5) 國內(nèi)和國外的成熟經(jīng)驗。 繼電保護設計的主要內(nèi)容(1) 選擇保護方式(2) 分析系統(tǒng)運行方式，考慮多種情況(3) 對短路點電流的計算(4) 整定計算：變壓器保護整定計算。 變壓器保護配置1 保護配置根據(jù)《電力工程電氣設計手冊》電氣部分二次部分，第29—4節(jié)：變壓器一般裝設下列繼電保護：(1) 反應變壓器油箱內(nèi)部故障和油面降低的瓦斯保護。(2) 相間短路保護。(3) 后備保護，對由于外部相間短路引起的變壓器過流，可采用復合電壓啟動用的過電流保護，它適用于降壓變壓器，保護裝置的整定值應考慮事故時可能出現(xiàn)的過負荷。(4) 過負荷保護，對多繞組變壓器，保護裝置應能夠反應備用側過負荷的情況，過負荷保護應接于一相電流上，帶時限動作于信號。2 配置結果：(1) 瓦斯保護(2) 相間短路保護(3) 單相短路保護。(4) 過負荷保護：動作于信號 變壓器后備保護為了防止變壓器外部故障引起的過電流及作為變壓器之后備保護，在變壓器上裝設帶低電壓或不帶低電壓閉鎖的過電流保護裝置。若其靈敏度不夠或為了簡化保護接線，也可裝設帶復合電壓閉鎖的過電流保護。對單側電源的三相變，高壓側裝設復合電壓起動的三相過電流保護，電壓元件由中壓側電壓互感器取得。低壓側裝設兩相式過流保護，第一段時限跳開低壓側分段斷路器，第二段跳開低壓側斷路器。變壓器過負荷保護，單側電源的三相變，過負荷保護裝于電源側及線圈容量較小的一側。 繼電器選型瓦斯保護選用 QJ180型氣體繼電器定時限過電流、電流速斷、過負荷保護等選用JT4系列交流電磁式繼電器 變壓器保護的整定與計算 相間短路保護整定計算具體計算過程 詳見 附錄五 單相短路保護整定計算具體計算過程 詳見 附錄五 過負荷保護整定計算 具體計算過程 詳見 附錄五 匝間短路保護整定計算具體計算過程 詳見 附錄五 附圖： 變壓器的瓦斯保護原理圖（10） 變壓器的保護裝置原理圖（11）后 記在王廣主任的辛勤指導下，經(jīng)過幾個月的努力，我終于完成了PG新校區(qū)10KV變電所的設計任務。作為PG新校區(qū)的主體供電工程，PG新校區(qū)10KV變電所將大大提高PG新校區(qū)的供電可靠性和供電質(zhì)量，能滿足該校教學、實驗、施工及生活用電。在電氣一次部分設計中，考慮到10KV出線近期有6回，遠期有2回，且有一部分二級負荷，故采用雙電源供電。在一次部分和帶有二級負荷的二次部分，考慮到供電可靠性，均采用單母線分段接線。當一路電源供電出現(xiàn)故障時，由母聯(lián)斷路器投切到非故障電源，從而保障二級負荷的正常供電。在母線導體選擇時， 。在10KV側斷路器的選擇上，由于多油斷路器已經(jīng)淘汰，我們本著推廣新技術的原則，使用了ZN1510/1000型真空斷路器。，我們使用了3WE系列抽屜式低壓斷路器。在配電裝置的布置上，一次側采用屋內(nèi)小車式布置。為保護屋內(nèi)配電裝置（包括變壓器、母線和其它電氣設備），本站采用避雷網(wǎng)保護，避雷網(wǎng)安裝在一個圖書館開關站和兩個變電所的女兒墻上。 電氣二次部分的作用是保證快速、可靠地切除故障的線路或電氣元件，使故障元件免于繼續(xù)遭到破壞，保證其它無故障部分迅速恢復正常運行,能反應電氣元件的不正常運行狀態(tài)，并根據(jù)運行維護條件，動作于發(fā)信號，減少負荷或跳閘。由于本變電所最高電壓等級為10KV，是該校重要變電所，其可靠運行對PG新校區(qū)的正常供電具有很重要的意義，因此要對變壓器進行保護。為了保證在故障或不正常運行狀態(tài)下，繼電保護及自動裝置能及時準確的動作，給變壓器配置了相間短路、單相短路、過負荷、匝間短路保護。為了加深對電氣一次部分的設計的理解，繪制了變電所的主結線圖，開關站和變電所的電氣布置圖，防雷圖等九幅圖；二次部分也繪制了兩幅變壓器保護圖。通過對PG新校區(qū)變電所的設計，加深了對供配電系統(tǒng)，繼電保護原理等課程全面的認識和了解，并把書本知識和實際變電所運