【導讀】工廠供電，就是指工廠所需電能的供應和分配，亦稱工廠配電。業(yè)生產的主要能源和動力。電能既易于由其它形式的能量轉換而來，又易于轉換為。因此，電能在現(xiàn)代工業(yè)生產及整個國民經濟生活。中應用極為廣泛。的比重一般很小。電能在工業(yè)生產中的重要性，并不在于它在產。增加產量，提高產品質量，提高勞動生產率，降低生產成本，減輕工人的勞動強度，改善工人的勞動條件，有利于實現(xiàn)生產過程自動化。電能供應突然中斷，則對工業(yè)生產可能造成嚴重的后果。十分重要的戰(zhàn)略意義，因此做好工廠供電工作，對于節(jié)約能源、支援國家經濟建設，也具有重大的作用。工廠供電工作要很好地為工業(yè)生產服務，切實保證工廠生產和。設備臺數(shù)和功率差異的影響，乘以與有效臺數(shù)有關的最大系數(shù)，得出計算負荷。由與鄰近單位相聯(lián)的高壓聯(lián)絡線來承擔。主變壓器的聯(lián)結組均采用Yyn0。

　　

【正文】 繼電保護要求具有選擇性，速動性，可靠性及靈敏性。 由于本廠的高壓線路不很長，容量不很大，因此繼電保護裝置比較簡單。對線路的相間短路保護，主要采用帶時限的過電流保護和瞬時動作的電流速斷保護；對線路的單相接地保護采用絕緣監(jiān)視裝置，裝設在變電所高壓母線上，動作于信號。 繼電保護裝置的接線方式采用兩相兩繼電器式接線；繼電保護裝置的操 作方式采用交流操作電源供電中的“去分流跳閘”操作方式（接線簡單，靈敏可靠）；帶時限過電流保護采用反時限過電流保護裝置。型號都采用 GL25/10 。其優(yōu)點是：繼電器數(shù)量大為減少，而且可同時實現(xiàn)電流速斷保護，可采用交流操作，運行簡單經濟，投資大大降低。 此次設計對變壓器裝設過電流保護、速斷保護裝置；在低壓側采用相關斷路器實現(xiàn)三段保護。 1)變壓器繼電保護 變電所內裝有兩臺 10/ 800kVA? 的變壓器。低壓 母線側三相短路電流為(3) KA? ，高壓側繼電保護用電流互感器的變比為 100/5A，繼電器采用GL25/10 型，接成兩相兩繼電器方式。下面整定該繼電器的動作電流，動作時限和速斷電流倍數(shù)。 a)過電流保護動作電流的整定： 中北大學 信息商務學院 電力系統(tǒng)課程設計說明書 第 24 頁 共 30 頁 , ,rel reKK??1wK? ， 200 / 5 40iK ?? m a x 12 2 4 8 0 0 / ( 3 1 0 ) 1 8 4 . 7 6L N TI I K V A k V A??? ? ? ? ? ? ? 故其動作電流： 1 . 3 1 2 3 0 . 9 5 9 . 3 80 . 8 4 0opI A A?? ? ?? 動作電流整定為 10A。 b)過電流保護動作時限的整定 由于此變電所為終端變電所，因此其過電流保護的 10 倍動作電流的動作時限整定為 。 c)電流速斷保護速斷電流倍數(shù)整定 取 ,relK ? m a x 2 1 . 5 3 0 . 4 0 / 1 0 1 1 2 8 . 5kI KA KV k V A? ? ? ?，故其速斷電流為： 1 . 5 1 1 1 2 8 . 5 4 2 . 3 240qbI A A?? ? ? 因此速斷電流倍數(shù)整定為： 42 .3 2 4. 79qbn ??。 2)10KV 側繼電保護 在此選用 GL25/10 型繼電器。由以上條件得計算數(shù)據(jù)：變壓器一次側過電流保護的 10 倍動作時限整定為 ；過電流保護采用兩相兩繼電器式接線；高壓側線路首端的三相短路電流為 ；變比為 200/5A 保護用電流互感器動作電流為9A。下面對高壓母線處的過電流保護裝置 1KA 進行整定。（高壓 母線處繼電保護用電流互感器變比為 100/5A） 整定 1KA 的動作電流 取 39。m a x 3 0 ( 1 )2 . 5 2 . 5 6 7 . 5 0 1 6 8 . 7 5LI I A A? ? ? ? ?， , ,rel reKK??1wK? ，200 / 5 40iK ??，故 ( 1 ) m a x 1 . 3 1 1 6 8 . 7 5 6 . 90 . 8 4 0r e l wo p Lr e iKKI I A AKK ? ?? ? ? ??， 根據(jù) GL25/10 型繼電器的規(guī)格，動作電流整定為 7A 。 整定 1KA 的動作時限： 母線三相短路電流 kI 反映到 2KA 中的電流： 中北大學 信息商務學院 電力系統(tǒng)課程設計說明書 第 25 頁 共 30 頁 ( 2 )39。 ( 2 )( 2 )1 1 . 6 3 6 5 . 3 540wkkiKI I K A AK? ? ? ? 39。(2)kI 對 2KA 的動作電流 (2)opI 的倍數(shù)，即： 39。 ( 2 )2( 2 )6 5 .3 5 7 .39kopI An IA? ? ? 由《反時限過電流保護的動作時限的整定曲線》確 定 2KA 的實際動作時間：39。2t =。 1KA 的實際動作時間： 39。39。12 0 .7 0 .6 0 .7 1 .3t t s s s s? ? ? ? ? 母線三相短路電流 kI 反映到 1KA 中的電流： ( 1 )39。( 1 ) ( 1 ) 1 1 . 6 3 3 440wkkiKI I K A AK? ? ? ? 39。(1)kI 對 1KA 的動作電流 (1)opI 的倍數(shù)，即： 39。 (1 )1(1 )34 177kopI An I? ? ? 所以由 10倍動作電流的動作時限曲線查得 1KA 的動作時限： 1 ? 。 3) 側低壓斷路器保護 整定項目： (a)瞬時過流脫扣器動作電流整定： 滿足 (0)op rel pkI K I? relK ：對萬能斷路器取 ；對塑殼斷路器取 2～ 。 (b)短延時過流脫扣器動作電流和動作時間整定： 滿足 : ()op s rel pkI K I? relK 取 。 另外還應滿足前后保護裝置的選擇性要求，前一級保護動作時間比后一級至少長一個時間級差 (,)。 (c)長延時過流脫扣器動作電流和動作時間整定： 滿足： ( ) 30op l relI K I? relK 取 。 (d)過流脫扣器與被保護線路配合要求： 滿足： ()op l ol alI K I? olK ：絕緣導線和電纜允許短時過負荷倍數(shù) (e)熱脫扣器動作電流整定： 中北大學 信息商務學院 電力系統(tǒng)課程設計說明書 第 26 頁 共 30 頁 滿足： 30op TR relI K I? relK 取 ，一般應通過實際運行進行檢驗。 9 變電所 的防雷保護與接地裝置的設計 防雷裝置意義 雷電引起的 大氣過電壓會對電器設備和變電所的建筑物產生嚴重的危害，因此，在變電所必須采取有效的防雷措施，以保證電器設備的安全。下面分情況對防雷裝置進行選擇。 直擊雷的防治 根據(jù)變電所雷擊目的物的分類，在變電所的中的建筑物應裝設直擊雷保護裝置。在進線段的 1km 長度內進行直擊雷保護。防直擊雷的常用設備為避雷針。所選用的避雷器：接閃器采用直徑 10mm 的圓鋼；引下線采用直徑 6mm 的圓鋼；接地體采用三根 長的 50 50 5mm mm mm??的角鋼打入地中再并聯(lián)后與引下線可靠連接。 雷電侵入波保護 由于雷電侵入波比較常見，且危害性較強，對其保護非常重要。對變電所來說，雷電侵入波保護利用閥式避雷器以及與閥式避雷器相配合的進線保護段；為了其內部的變壓器和電器設備得以保護，在配電裝置內安放閥式避雷器。 變電所公共接地裝置的設計 （ 1）接地電阻的要求 本變電所的公共接地裝置的接地電阻應滿足以下條件： R4E?? 且 1 2 0 1 2 0R 4 .427E EVVI? ? ? ? 式中 1 0 ( 8 0 3 5 2 5 ) 27350EI A A???? 因此公共接地裝置接地電阻應滿足 R4E?? （ 2）接地裝置的設計 采用長 、 ? 50mm 的鍍鋅鋼管數(shù)，計算初選 16 根，沿變電所三面均勻布置（變電所前面布置兩排），管距 5m，垂直打入地下， 管頂離地面 。管間用 40mm 4mm? 的鍍鋅扁鋼焊接相連。變壓器室有兩條接地干線、中北大學 信息商務學院 電力系統(tǒng)課程設計說明書 第 27 頁 共 30 頁 高低壓配電室各有一條接地線與室外公共接地裝置焊接相連。接地干線均采用采用25mm 4mm? 的鍍鋅扁鋼。變電所接地裝置平面布置圖如 下 所示。 接地電阻的演算： ( 1 )R 1 0 0 2 . 5R 3 . 8 51 6 0 . 6 5EE l m mnn ??? ?? ? ? ? ?? 滿足 R4E??的要求。 中北大學 信息商務學院 電力系統(tǒng)課程設計說明書 第 28 頁 共 30 頁 主接線 圖 中北大學 信息商務學院 電力系統(tǒng)課程設計說明書 第 29 頁 共 30 頁 10 心得體會 課程設計是檢驗我們本學期學習的情況的一項綜合測試，它要求我們把所學的知識全部適用，融會貫通的一項訓練，是對我們能力的一項綜合評定，它要求我們充分發(fā)掘自身的潛力，開拓思路設計出合理適用的自動控制系統(tǒng)。 通過這次課程設計，使我得到了很多的經驗，并且鞏固和加深以及擴大了專業(yè)知識面，鍛煉綜合及靈活運用所學知識的能力，正確使用技術資料的能力。 知識系統(tǒng)化能力得到提高 ,設計過程中運用了很多的知識，因此如何將知識系統(tǒng)化就成了關鍵。如本設計中用到了工廠供電的絕大多數(shù)的基礎理論和設計方案，因此在設計過程中 側重了知識系統(tǒng)化能力的培養(yǎng)，為今后的工作和學習打下了很好的理論基礎。動得了理論與實際相結合是很重要的，只有理論知識是遠遠不夠的，只 有把所學的理論知識與實踐相結合起來，從理論中得出結論，才能真正為社會服務，從而提高自己的實際動手能力和獨立思考的能力。 這次課程設計，我做了大量的參數(shù)計算，鍛煉從事工程技術的綜合運算能力，參數(shù)計算盡可能采用先進的計算方法。使我了解工廠供電設計的基本方法，了解工廠供電電能分配等各種實際問題，培養(yǎng)獨立分析和解決實際工程技術問題的能力，同時對電力工業(yè)的有關政策、方針、技術規(guī)程有一定的了 解。 在此我感謝學校給了我們的這次實踐機會，以及指導我們完成此次課程設計的老師。 中北大學 信息商務學院 電力系統(tǒng)課程設計說明書 第 30 頁 共 30 頁 參 考 文 獻 [1] 孫麗華 .電力工程基礎 [M].北京： 機械工業(yè)出版社 ， 2020 [2] 劉介才 .工廠供電設計指導 [M].北京： 機械工業(yè)出版社 ， 1999 [3] 余建明，同向前，蘇文成 .供電技術 [M].3 版 .北京： 機械工業(yè)出版社 ， 2020 [4] 康志平 .供配電技術 [M].北京： 電子工業(yè) 出版社 ， 2020