【導(dǎo)讀】學(xué)術(shù)觀點(diǎn)、思想和成果，未篡改研究數(shù)據(jù)，若有違規(guī)行為的發(fā)生，我愿接受學(xué)校處理，并承擔(dān)一切法律責(zé)任。電能是工業(yè)生產(chǎn)的主要?jiǎng)恿δ茉?，是現(xiàn)代文明的物質(zhì)技術(shù)基礎(chǔ)。就沒有國民經(jīng)濟(jì)的現(xiàn)代化。現(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。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)重的影響。車間中每一個(gè)用電設(shè)備上。因而工廠供配電的設(shè)計(jì)對(duì)于一個(gè)企業(yè)來說是相當(dāng)重要。的，是企業(yè)生產(chǎn)出高品質(zhì)產(chǎn)品的硬件保證。所進(jìn)行了初步的電氣設(shè)計(jì)。通過負(fù)荷計(jì)算、無功補(bǔ)償、電氣主接線選擇、短路電。主接線圖和總配電所平面布置簡圖等有關(guān)設(shè)計(jì)圖紙。

　　

【正文】 11) ② 電流互感器大多數(shù)給出動(dòng)穩(wěn)定倍數(shù) INes I/iK 2m ax? 其 動(dòng)穩(wěn)定度校驗(yàn)條件為 )3(12 shNes iIK ?? (312) 式中， NI1 為電流互感器的額定一次電流。 短路熱穩(wěn)定度的校驗(yàn)條件 一般的電器元件的熱穩(wěn)定度校驗(yàn)條件為 imat tItI 2)3(2 ?? (313) 該式中， tI 為電器的熱穩(wěn)定電流； t 為其熱穩(wěn)定時(shí)間； )3(?I 為通過電器時(shí)三相短路的穩(wěn)態(tài)電流； imat 為短路發(fā)熱假象時(shí)間。 電流互感器大多給出熱穩(wěn)定倍數(shù) INtt /IIK ? 和熱穩(wěn)定時(shí)間 t，其熱穩(wěn)定度校驗(yàn)條件為 im aNt tItIK 2)3(21 )( ?? (314) 重慶郵電大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 17 表 一次設(shè)備選擇校驗(yàn)的項(xiàng)目及滿足的條件 序號(hào) 設(shè)備名稱 電壓 （ kV） 電流 （ A） 斷流能力 （ kA 或MVA） 短路穩(wěn)定度校驗(yàn) 動(dòng)穩(wěn)定度 熱穩(wěn)定度 1 高壓斷路器 √ √ √ √ √ 2 高壓負(fù)荷開 關(guān) √ √ √ √ √ 3 高壓隔離開 關(guān) √ √ — √ √ 4 低壓斷路器 √ √ √ △ △ 5 低壓刀開關(guān) √ √ — △ △ 6 熔斷器 √ √ √ — — 7 電流互感器 √ √ √ √ √ 8 電壓互感器 √ — — — 9 母線 — √ — √ √ 10 電纜 √ √ — — √ 11 支柱絕緣子 √ — — √ — 12 套管絕緣子 √ √ — √ √ 選擇校驗(yàn)的條件 設(shè)備的額定電壓應(yīng)不小于裝置地點(diǎn)的額定電壓 設(shè)備的額定電流應(yīng)不小于通過設(shè)備的計(jì)算電流 設(shè)備的最大開端電流（或功率）應(yīng)不小于它可能開端的最大電流（或功率） 按三相短路沖擊電流校驗(yàn) 按三相短路穩(wěn)態(tài)電流校驗(yàn) 備 注 √校驗(yàn) —不校驗(yàn) △ 一般可不校驗(yàn) 表 一次設(shè)備短路穩(wěn)定度校驗(yàn)公式 序號(hào) 設(shè)備名稱 校 驗(yàn)項(xiàng)目 校驗(yàn)公式 符號(hào)含義 1 高壓斷路器 高壓負(fù)荷開關(guān)高壓隔離開關(guān) 動(dòng)穩(wěn)定 shii ?max maxi －設(shè)備的極限通過電流峰值（ kA） )3(shi —通過設(shè)備的三相短路沖擊電流（ kA） It—設(shè)備的 t秒熱穩(wěn)定電流（ kA） t－設(shè)備的熱穩(wěn)定實(shí)驗(yàn)時(shí)間 )3(?I －三相短路穩(wěn)態(tài)電流（ kA，序號(hào) 4 中用 A） 熱穩(wěn)定 imat tItI 2)3(2 ?? 重慶郵電大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 18 2 電流互感器 動(dòng)穩(wěn)定 )3(12 shNes iIK ?? imat －短路假想時(shí)間 esK －動(dòng)穩(wěn)定倍數(shù) Kt－熱穩(wěn)定倍數(shù) 1a? －母線的最大允許應(yīng)力 c? －母線通過 (3)shi 時(shí)受到的最大計(jì)算應(yīng)力 A －導(dǎo)體的截面 minA －導(dǎo)體滿足熱穩(wěn)定的最小截面 C－導(dǎo)體的短路熱穩(wěn)定系數(shù) 1aF －絕緣子的最大允許載荷，為抗彎破壞載荷的 60% )3(F － )3(shi 通過時(shí)產(chǎn)生的最大作用力 熱穩(wěn)定 im aNt tItIK 2)3(21 )( ?? 3 母線 動(dòng)穩(wěn)定 ca ?? ?1 熱穩(wěn)定 CtIAA im a)3(m in ??? 4 電纜和 絕緣導(dǎo)線 熱穩(wěn)定 CtIAA im a)3(m in ??? 5 支柱絕緣子 動(dòng)穩(wěn)定 )3(1 ca FF ? 6 套 管 絕 緣 子 動(dòng)穩(wěn)定 )3(1 FFa ? 熱穩(wěn)定 imat tItI 2)3(2 ?? 二、 電氣設(shè)備選擇校驗(yàn) 10kV側(cè)的短路計(jì)算值 ： k39。39。 376)3()3()3( ??? ? ， 2416)3( ? ， 629)3( ? AUSI N 3 0)103/( 9 8 83/3030 ???? 根據(jù)所算的值，選擇合適的電氣設(shè)備并進(jìn)行校驗(yàn)，如表 所示。 表 10kV 側(cè)電氣設(shè)備 選擇校驗(yàn)項(xiàng)目 額定電 壓 額定電 流 額定開斷 電流 動(dòng)穩(wěn)定度 熱穩(wěn)定度 裝置地 點(diǎn)條件 參數(shù) UN/kV I30/A Ik/kA Ish/kA tI??2 數(shù)據(jù) 10 高壓隔離開關(guān)10T/400GN8 ? 10 400 _ 40 9805142 ?? 高壓斷路器SN1010/630 10 630 16 40 1024416 2 ?? 電壓互感器 JDZ10 10 電流互感器 LQJ10 10 400/5 160? 2 ? = (75? )2 ? 1 =900 高壓熔斷器 RN210 10 50 重慶郵電大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 19 避雷器 FS410 10 根據(jù)上表校驗(yàn)， 10kV 所選設(shè)備均滿足要求。 高壓開關(guān)柜選擇 04 用途 受電、饋電 額定電流（ A） 630～ 4000 主回路 元器件 隔離開關(guān) GN810 電流互感器 LQJ－10 熔斷器 R210 電壓互感器 JDZ10 圖 GG1A(J)開關(guān)柜接線圖 第五節(jié) 配電所進(jìn)出線的選擇 一、 概述 導(dǎo)線和電纜截面的正確選擇是保障供電系統(tǒng)合理安全運(yùn)行的 基礎(chǔ) ，也是節(jié)約成本的前提 ， 所以進(jìn)行選擇時(shí)要考慮以下條件： 發(fā)熱條件 當(dāng)線路中的電流是最大容量設(shè)備產(chǎn)生的時(shí)候，導(dǎo)線和電纜 (包括 母線 )的溫度，應(yīng)限制在允許的溫度范圍之內(nèi)。 電壓損耗條件 當(dāng)線路中的電流是最大容量設(shè)備產(chǎn)生的時(shí)候，導(dǎo)線和電纜上損失的電壓，應(yīng)重慶郵電大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 20 限制在允許的損失電壓范圍之內(nèi)。在工廠內(nèi)較短的高壓線路的情況下，電壓損耗校驗(yàn)沒得必要。 二、 10kV 架空線的選擇 ① 在本次設(shè)計(jì)中， 配電所 的電壓為 10kV， 所需線路的距離較短 ， 根據(jù)實(shí)際情況 選擇導(dǎo)線截面 考慮發(fā)熱條件 。架空線路一般情況下采用鋁絞線（ LJ）。 A..U PIN6915 090103 23 49c o s3 3030 ????? ? 根據(jù)工廠具體實(shí)際情況，最熱月平均最高溫度為 35C? 。查表 LJ120 允許載流量 1aI =335A﹥ 30I =，滿足發(fā)熱條件。 ② 線路的電壓損耗為（ 2800 ? ， 3700 ? ,線路長 1km） ) Ω.(k.) Ω.(kWΔU 151 7 210 3301v a r53 2 2 328012 3 4 9 ??????? 線路的電壓損耗百分值為 %ΔU%.V U% al 57211 0 0 0 0 15172100 ????? 因此所選 LJ120 型鋁絞線滿足電壓損耗要求。 三、 備用電源電纜進(jìn)線的選擇 選擇材料 在選擇采用哪一種材料來作為電纜纜芯，考慮節(jié)約資源，采用鋁芯電纜。經(jīng)查閱資料進(jìn)行比較，本廠選用聚乙烯絕緣電纜（交聯(lián)型）來作為 10kV 電纜的材料。 選擇經(jīng)濟(jì)截面 A..U PIN6915 090103 23 49c o s3 3030 ????? ? 通過資料可知在一年之中，本廠有功負(fù)荷最長的利用時(shí)間為 5000 小時(shí)，所以通過查表可以得： 經(jīng)濟(jì)電流密度 2/731 ? 。 故經(jīng)濟(jì)截面 2230 187/731 69150 . .jIA ecec ??? 選標(biāo)準(zhǔn)截面 95 mm2，即選用 YJV95 型交聯(lián)聚乙烯絕緣電纜。 校驗(yàn)發(fā)熱條件 查表得 YJV95 允許載流量（取本地區(qū)土壤中最熱月平均溫度 200C）1aI =266A 30I =,因此滿足發(fā)熱條件。 重慶郵電大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 21 四、 10kV母線的選擇 選擇母線時(shí)需要校驗(yàn)動(dòng)穩(wěn)定和熱穩(wěn)定 動(dòng)穩(wěn)定 ca ???1 (315) 熱穩(wěn)定 CtIAA i ma/m i n ??? (316) al? —母 線所能承受的最大硬力，材質(zhì)是硬銅的為 140MPa,材質(zhì)是硬鋁為70MPa。 c? —母線通過 )3(shi 時(shí)受到的最大計(jì)算應(yīng)力 。 A—導(dǎo)體的截面 。 minA —導(dǎo)體在熱穩(wěn)定條件下的最小截面 。 )3(?I —三相短路沖擊電流 。 tima —短路假想時(shí)間 。 kima ?? ocopk ttt ?? (317) 式中 kt 為實(shí)際短路時(shí)間， opt 為短路保護(hù)裝置實(shí)際動(dòng)作時(shí)間， oct 為斷路器的斷路時(shí)間，對(duì)一般油斷路器取 。 WMc /?? (318) 式中 M 為母線在 )3(shi 通過時(shí)產(chǎn)生的最大彎矩（ Nm）， W 為母線的截面系數(shù) 當(dāng)母線檔數(shù)為 1～ 2， 8/)3( lFM? (319) 當(dāng)母線檔數(shù)多于 2 時(shí) ， 10/)3( lFM ? ； 272)3()3( /10/3 ANaliF sh ???? (320) 式子 (319)， (320)中的 l 為母線的檔距 當(dāng)母線水平放置時(shí) ， 6/2hbW? (321) 式中 b 為母線截面寬度， h 為母線截面高度。 電纜的機(jī)械強(qiáng)度很好，不必校驗(yàn)其短路動(dòng)穩(wěn)定度 [10]。 根據(jù) 10kV 母線處 的電 流電壓 等初 選母線 型號(hào) 為 LMY － 3(404) 1aI =480A≥30I = 符合要求。 (1)、母線熱穩(wěn)定校驗(yàn) 23m i n 46387 75010376 mm...CtIA i ma ????? ? ＜ 160440 ?? mm2 母線滿足熱穩(wěn)定要求。 (2)、動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn) 該 10kv 母線處的 kAish )3( ? 假設(shè)母線水平平放，檔距為 900mm，檔數(shù)大重慶郵電大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 22 于 2， 相鄰兩相母線的軸線距離為 160mm。 三相短路時(shí)的最大電動(dòng)力 NmmNaliF sh 2 5 )(3/103 723272)3()3( ????????? ?? 母線在 F(3)作用時(shí)的彎曲力矩為 M= 10)3( lF =257m 母線的截面系數(shù)為 W=b2h/6=105m3 故母線在三相短路時(shí)所受到的計(jì)算應(yīng)力為 c? =M/W=M/105m3=21MPa 而硬鋁母線（ LMY）的允許應(yīng)力為 al? =70MPa＞ c? =21MPa 由此可見該母線滿足短路動(dòng)穩(wěn)定度的要求。 五、 配電所出線的選擇 選擇材料 在選擇采用哪一種材料來作為電纜纜芯，考慮節(jié)約資源，采用鋁芯電纜。經(jīng)查閱資料進(jìn)行比較，本廠選用聚乙烯絕緣電纜 [11]（交聯(lián)型）來作為 10kV 電纜的材料。 選擇經(jīng)濟(jì)截面 A..U PI N 6915 090103 23 49c o s3 3030 ????? ? 通過資料可知在一年之中，本廠有功負(fù)荷最長的利用時(shí)間為 5000 小時(shí)，所以通過查表可以得： 經(jīng)濟(jì)電流密度 2/731 ? 。 故經(jīng)濟(jì)截面 2230 187/731 69150 . .jIA ecec ??? 選標(biāo)準(zhǔn)截面 95 mm2，即選用 YJV95 型交聯(lián)聚乙烯絕緣電纜。 校驗(yàn)發(fā)熱條件 查表得 YJV95 允許載流量（取本地區(qū)土壤中最熱月平均溫度 200C）1aI =266A 30I =,因此滿足發(fā)熱條件。 重慶郵電大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 23 第六節(jié) 主要設(shè)備繼電裝置的整定及保護(hù) 一、 概述 按 照國家的相關(guān)規(guī)定 [12]：如果線路傳輸?shù)碾妷菏?3～ 66kV，應(yīng)進(jìn)行相與相之間的短路保護(hù)，每一相接地的保護(hù)，負(fù)荷過載的保護(hù)。 線路的相與