【文章內(nèi)容簡介】 . 電壓損耗 按允許電壓損失選擇導(dǎo)線和截面在導(dǎo)線和電纜（包括母線）通過正常最大負(fù)荷電流（即計(jì)算電流）時(shí)，線路上產(chǎn)生的電壓損失不應(yīng)超過正常運(yùn)行時(shí)允許的電壓損失。 3. 經(jīng)濟(jì)電流密度 按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇導(dǎo)線和電纜截面經(jīng)濟(jì)電流密度是指使線路的年運(yùn)行費(fèi)用支出最小的電流密度。按這種原則選擇的導(dǎo)線和電纜截面稱為經(jīng)濟(jì)截面。 4. 機(jī)械強(qiáng)度 按機(jī)械強(qiáng)度選擇導(dǎo)線和電纜截面這是對(duì)架空線路而言的。要求所選的截面不小于其最小允許截面。對(duì)電纜不必校驗(yàn)其機(jī)械強(qiáng)度。根據(jù)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)：一般10KV及以下的高壓線路和低壓動(dòng)力線路，通常先按發(fā)熱條件選擇導(dǎo)線和電纜截面，再校驗(yàn)其電壓損耗和機(jī)械強(qiáng)度。對(duì)于低壓照明線路，因?qū)﹄妷核揭筝^高，通常先按允許電壓損耗進(jìn)行選擇，再校驗(yàn)其發(fā)熱條件和機(jī)械強(qiáng)度。52 高壓線路導(dǎo)線的選擇母線都用支柱絕緣子固定在開關(guān)柜上，有矩形母線和管型母線，母線的材料有銅、鋁。目前變電所的母線除大電流采用銅母線以外，一般盡量采用鋁母線。變電所高壓開關(guān)柜上的高壓母線，通常選用硬鋁矩形母線（LMY）。年平均負(fù)荷、傳輸容量較大時(shí)，母線截面宜按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇。1）選擇經(jīng)濟(jì)截面對(duì)于鋁母線，按年最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)為4800小時(shí)，根據(jù)工廠供電教材（第4版，劉介才著）180頁表53導(dǎo)線和電纜的經(jīng)濟(jì)密度得=。 ==(10kv)= =選擇標(biāo)準(zhǔn)截面為160的單排矩形鋁母線寬*厚=404，即LMY(404)。2）校驗(yàn)發(fā)熱條件Smin=I=1000 =1241603）校驗(yàn)機(jī)械強(qiáng)度設(shè)10KV母線水平平放，,檔數(shù)大于2，相鄰相間距離為200mm導(dǎo)體截面系數(shù)W=b2 h/6=() 210 6m3 F=(ish (3))2(l/a) 107 =(103) 2（）10 7 = M=Fl/10=m σc =M/W=(10 6)= σal =70MPa53 低壓線路導(dǎo)線的選擇相母線：低壓側(cè)母線仍按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇硬鋁矩形母線，計(jì)算電流 =/ ==選擇時(shí)，應(yīng)選比偏小的截面，因?yàn)殡娔軗p耗費(fèi)和年運(yùn)行費(fèi)在電流較大時(shí)變化較小，考慮負(fù)荷計(jì)算值偏大，以及其變化規(guī)律，理論計(jì)算的電能損耗亦將稍大于實(shí)際值，截面選擇比計(jì)算稍小，節(jié)省初投資和有色金屬消耗量。所以選標(biāo)準(zhǔn)截面為2000的單排矩形鋁母線寬*厚=200*10。中性母線：一般三相四線制線路中的中性線截面應(yīng)不小于相線截面的一半，即=1000，所以選擇單排矩形鋁母線寬*厚=100*10。54低壓出線導(dǎo)線選擇戶外架空線380V電壓等級(jí)一般采用絕緣導(dǎo)線，絕緣導(dǎo)線的線芯材料有鋁心和銅心兩種。絕緣導(dǎo)線外皮的絕緣材料有塑料絕緣和橡膠絕緣。塑料絕緣的絕緣性能良好，價(jià)格低，可節(jié)約橡膠和棉紗，在室內(nèi)敷設(shè)可取代橡膠絕緣線。橡膠絕緣線現(xiàn)已不使用，塑料絕緣線不宜在戶外使用，以免高溫時(shí)軟化，低溫時(shí)變硬變脆。因低壓出線為戶外架空線，所以我們選擇常用的BLX型橡皮絕緣導(dǎo)線。由于車間的用電設(shè)備均為低壓用電，其中導(dǎo)線和電纜的截面選擇滿足條件：1) 相線截面的選擇以滿足發(fā)熱條件即，；2) 中性線（N線）截面選擇，這里采用的為一般三相四線，滿足；3) 保護(hù)線（PE線）的截面選擇一、 時(shí)，；二、 時(shí)，三、 時(shí)，4) 保護(hù)中性線（PEN）的選擇，?。∟線）與（PE）的最大截面。 對(duì)每個(gè)車間分別選擇變電所低壓出線。其中動(dòng)力負(fù)荷導(dǎo)線按允許載流量選擇，標(biāo)準(zhǔn)載流量為導(dǎo)線在環(huán)境溫度為25時(shí)的載流量，實(shí)際載流量是廠區(qū)實(shí)際環(huán)境溫度下的載流量。滿足==。按照發(fā)熱條件選擇導(dǎo)線，采用BLX500型鋁芯橡皮導(dǎo)線明敷。可以用三條導(dǎo)線作為相線，再選中性線(N線)和保護(hù)線(PE線)。所選線路的導(dǎo)線型號(hào)規(guī)格： 表 BLX500型導(dǎo)線截面/廠房編號(hào)廠房名稱/A相線/PE線/N線/1鑄造車間15095702鍛壓車間9550503金工車間9550504工具車間12070705電鍍車間15095956熱處理車7035357裝配車間3525258機(jī)修車間2516169鍋爐房35252510倉庫64411生活240120120另外，因此采用：。六、改善功率因數(shù)裝置設(shè)計(jì)由系統(tǒng)負(fù)荷計(jì)算所得數(shù)據(jù)可以得知該廠的功率因數(shù)低于國家標(biāo)準(zhǔn)值，所以要進(jìn)行功率補(bǔ)償。 方案一：高壓集中補(bǔ)償 該補(bǔ)償只能補(bǔ)償總降壓變電所6~10KV母線之前的供配電系統(tǒng)中由無功功率產(chǎn)生的影響，而對(duì)無功功率在企業(yè)內(nèi)部的供配電系統(tǒng)引起的損耗無法補(bǔ)償，所以補(bǔ)償范圍最小，經(jīng)濟(jì)效果最差。方案二：低壓集中補(bǔ)償 該補(bǔ)償方式補(bǔ)償范圍介于前兩者之間，比高壓集中補(bǔ)償要大，而且該補(bǔ)償方式能使變壓器的視在功率減小，從而使變壓器的容量可選得較小，因此比較經(jīng)濟(jì)，方案三：個(gè)別補(bǔ)償 該補(bǔ)償方式范圍最大，效果最大但是投資較大，而且如果被補(bǔ)償?shù)脑O(shè)備停止運(yùn)行的話，電容器組也被切除，電容的利用率就很低。同時(shí)存在小容量容器的單位價(jià)格、電容器已收到機(jī)械振動(dòng)及其他環(huán)境條件的影響等缺點(diǎn)。所以這種補(bǔ)償方式適用于長期穩(wěn)定運(yùn)行，無功功率需要較大或距離電源較遠(yuǎn)且不便實(shí)現(xiàn)其他補(bǔ)償裝置的場合。無功補(bǔ)償裝置的選擇：無功補(bǔ)償裝置主要有三種：① 并聯(lián)電容器組是一種靜態(tài)的無功補(bǔ)償裝置。用它進(jìn)行的補(bǔ)償稱為并聯(lián)電容補(bǔ)償。② 同步調(diào)相機(jī)。③ 靜止無功補(bǔ)償器。后兩者屬于動(dòng)態(tài)的無功補(bǔ)償裝置本題中直接采用并聯(lián)電容器的方法提高功率因數(shù)。，?。?。，則低壓側(cè)需裝設(shè)的并聯(lián)電容器容量為：取:=540則補(bǔ)償后變電所低壓側(cè)的視在計(jì)算負(fù)荷為：計(jì)算電流變壓器的功率損耗為： 變電所高壓側(cè)的計(jì)算負(fù)荷為：補(bǔ)償后的功率因數(shù)為：滿足（）的要求型號(hào) (容量為100Kvar)并聯(lián)6個(gè)即可滿足。七、變電所主結(jié)線方案的設(shè)計(jì)71 變配電所主結(jié)線的選擇原則（1） 當(dāng)滿足運(yùn)行要求時(shí)，應(yīng)盡量少用或不用斷路器，以節(jié)省投資。（2）當(dāng)變電所有兩臺(tái)變壓器同時(shí)運(yùn)行時(shí)，二次側(cè)應(yīng)采用斷路器分段的單母線接線。（3）當(dāng)供電電源只有一回線路，變電所裝設(shè)單臺(tái)變壓器時(shí)，宜采用線路變壓器組結(jié)線。（4）為了限制配出線短路電流，具有多臺(tái)主變壓器同時(shí)運(yùn)行的變電所，應(yīng)采用變壓器分列運(yùn)行。（5）接在線路上的避雷器，不宜裝設(shè)隔離開關(guān)；但接在母線上的避雷器，可與電壓互感器合用一組隔離開關(guān)。（6）6～10KV固定式配電裝置的出線側(cè)，在架空線路或有反饋可能的電纜出線回路中，應(yīng)裝設(shè)線路隔離開關(guān)。（7）采用6～10KV熔斷器負(fù)荷開關(guān)固定式配電裝置時(shí)，應(yīng)在電源側(cè)裝設(shè)隔離開關(guān)。（8）由地區(qū)電網(wǎng)供電的變配電所電源出線處，宜裝設(shè)供計(jì)費(fèi)用的專用電壓、電流互感器（一般都安裝計(jì)量柜）。（9）。當(dāng)有繼電保護(hù)或自動(dòng)切換電源要求時(shí)，低壓側(cè)總開關(guān)和母線分段開關(guān)均應(yīng)采用低壓斷路器。（10）當(dāng)?shù)蛪耗妇€為雙電源，變壓器低壓側(cè)總開關(guān)和母線分段開關(guān)采用低壓斷路器時(shí)，在總開關(guān)的出線側(cè)及母線分段開關(guān)的兩側(cè)，宜裝設(shè)刀開關(guān)或隔離觸頭。 72 主結(jié)線方案選擇及比較根據(jù)工廠情況，該工廠附近有一條10KV的公用電源干線。電壓降落應(yīng)不大，電能損失少。由于該工廠中有二級(jí)負(fù)荷，可采用高壓聯(lián)絡(luò)線由附近的單位取得備用電源。工廠總配電有多種方案，現(xiàn)對(duì)其中兩種方案作技術(shù)及經(jīng)濟(jì)分析，以確定最優(yōu)的結(jié)線方案。根據(jù)上面的設(shè)計(jì)原則和要求有兩種方案可進(jìn)行選擇比較，其設(shè)計(jì)比較如下： 方案一：高壓側(cè)無母線、低壓側(cè)單母線分段的雙臺(tái)變壓器變電所主接線方式。圖2 高壓側(cè)無母線、低壓側(cè)單母線分段的雙臺(tái)變壓器變電所主接線圖優(yōu)點(diǎn)： 供電可靠性高，當(dāng)任意一臺(tái)變壓器或任一電源進(jìn)線停電檢修或發(fā)生故障時(shí)，該變壓器通過閉合低壓母線分段開關(guān)，即可迅速恢復(fù)對(duì)整個(gè)變電所的供電，如果兩臺(tái)主變壓器低壓側(cè)主開關(guān)（采用電磁或電動(dòng)機(jī)合閘操作的萬能式低壓斷路器）都裝設(shè)互為備用電源自動(dòng)投入裝置（APD），則任一主變壓器低壓主開關(guān)因電源斷電（失壓）而跳閘時(shí)，另一主變壓器低壓側(cè)的主開關(guān)和低壓母線分段開關(guān)將在APD作用下自動(dòng)合閘，恢復(fù)整個(gè)變壓所的正常供電。這種主接線可供一、二級(jí)負(fù)荷。方案二：高壓采用無母線、低壓雙母線的主接線，其接線圖如圖3所示。 圖3 高壓側(cè)無母線，低壓雙母線接線圖優(yōu)點(diǎn)： 這種方案可靠性好、運(yùn)行靈活，通過兩組母線隔離開關(guān)的倒換操作可輪流檢修一組母線不致使供電中斷，一組母線檢修時(shí)所有回路均不中斷供電 ，檢修任一回路