【導(dǎo)讀】本變電所設(shè)在冷鐓車間東北角。車間內(nèi)最熱月平均氣溫為30℃；地中最熱月平均氣溫為。25℃；土壤凍結(jié)深度為；車間屬正常干燥環(huán)境；車間原址為耕地，地勢(shì)平坦。砂粘土為主，地下水位。10kv母線上的短路容量按300Mkv計(jì)。工廠降壓變電所10kv配電。出現(xiàn)定時(shí)限過電流保護(hù)整定時(shí)間top=。，車間變電所10kv側(cè)進(jìn)行電能計(jì)量。，還需給工具、機(jī)修車間供電。機(jī)修車間要求車間變電所低壓側(cè)提供一路電源。工具，機(jī)修車間負(fù)荷計(jì)算表如表1-1所示。標(biāo)準(zhǔn)螺釘元件規(guī)格范圍為M3-M18，車間明細(xì)表1-2如圖所示。變電所主接線確定并保證為最佳。待建變電所可以采用單回路進(jìn)線.故對(duì)車間外觀沒有影響。外附式變電所在車間的外部，不占用車間面積，便于車間設(shè)備的布。置，而且安全性也比內(nèi)附式變電所高一些；屋內(nèi)式運(yùn)行維護(hù)方便，在選擇工廠變配電型時(shí)，應(yīng)該根據(jù)具體地理環(huán)境，因地制宜；技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理時(shí)，應(yīng)優(yōu)先用屋內(nèi)式。根據(jù)任務(wù)書要求，本設(shè)計(jì)采用屋內(nèi)式更合適。查表有Kd=~，取Kd=，

　　

【正文】 柜由上級(jí)供電部門加封和管理。 變電所的測(cè)量和絕緣監(jiān)察回路 圖 102 10kV線路測(cè)量和計(jì)量?jī)x表的原理電路 變電所高壓側(cè)裝有電壓互感器 — 避雷器柜，其中電壓骨干其為 3 個(gè) JDZJ10型，組成 // 00 YY △ （開口三角）的結(jié)線，用以實(shí)現(xiàn)電壓測(cè)量和絕緣監(jiān)察，其結(jié)線圖見圖 62。 作為備用電源的高壓聯(lián)絡(luò)線上，裝有三相有功電度表、三相無功電度表和電流表，結(jié)線圖見圖 63。高壓進(jìn)線上，亦裝有電流表。 ATA1PA1 PJPA2 PJPA3 PJTA2TA3BCWVa WVb WVc WVnPJPJPJ 圖 103 380V線路測(cè)量和計(jì)量?jī)x表的原理電路 低壓側(cè)的動(dòng)力出線上，均裝有 有功電度表和無功電度表，低壓照明線路上裝有三相四線有功電度表。低壓并聯(lián)電容器組線路上，裝有無功電度表。每一回路均裝有電流表。低壓母線裝有電壓表。儀表的準(zhǔn)確度等級(jí)按規(guī)范要求。每一回路均裝有電流表。低壓母線裝有電壓表。儀表的準(zhǔn)確度等級(jí)按規(guī)范要求。 、 備用電源 在對(duì)供電可靠性要求較高的變配電所中，通常采用兩路及以上的電源進(jìn)線?；蚧閭溆?，或一為主電源，另一為備用電源。備用電源自動(dòng)投入裝置就是當(dāng)主電源線路中發(fā)生故障而斷電時(shí)，能自動(dòng)而且迅速將備用電源投入運(yùn)行，以確保供電可靠性的裝置，簡(jiǎn)稱（ APD）。 、 整定繼電保護(hù) 過電流保護(hù) 為了防止外部短路引起的變壓器線圈的過電流，并作為瓦斯保護(hù)的后備，變壓器還必須裝設(shè)過電流保護(hù)。 ⑴ 過電流保護(hù)動(dòng)作電流的整定 對(duì)于單側(cè)電源的變壓器，過電流保護(hù)安裝在電源側(cè)，保護(hù)動(dòng)作時(shí)切斷變壓器各側(cè)開關(guān)。過電流保護(hù)的動(dòng)作時(shí)間 （ ） 應(yīng)按躲過變壓器的最大工作電流整定，即 AkVk V AII TNL )103/( .1m a x. ????? 205/100 ??iK AAK KKI W wr e lop ?????? 整定為 ５ A。 式中 maxlI —— 變壓器的最大負(fù)荷電流 relK —— 保護(hù)裝置的可靠系數(shù)，取 reK —— 電流繼電器的返回系數(shù)，一般取 iK —— 電流互感器的變流比。 ⑵ 過電流保護(hù)動(dòng)作時(shí)間的整定： 因本變電所為電力系統(tǒng)的終端變電所，故其過電流保護(hù)的動(dòng)作時(shí)間（ 10 倍動(dòng)作電流動(dòng)作時(shí)間）可整定為最短的 。 ⑶ 變壓器過電流保護(hù)的靈敏度校驗(yàn) 1.m in. ???opkp IIS 式中 —— 在電力系統(tǒng)最小運(yùn)行方式下，低壓母線兩相短路電流折合到變壓器的高壓側(cè)的值，即 kAII kk ???? —— 繼電保護(hù)動(dòng)作電流折合到一次電路的值，即 AAK KII w iopop 1001 2051. ???? kAkAIII opkk in. ??? in. ???? AAIIS opkp 滿足靈敏系數(shù) 的要求。 作為備用電源的高壓聯(lián)絡(luò)線的繼電保護(hù)裝置 ⑴ 裝設(shè)反時(shí)限過電流保護(hù)。采用 GL15 型感應(yīng)式過電流繼電器，兩相兩繼電器式結(jié)線，去分流跳閘的操作方式。 ⑵ 過電流保護(hù)動(dòng)作電流的整定。 其中 30max. IIL ? ， AAI ??? ， ?relK ， 1?wK ， ?reK ，105/50 ??iK ，因此動(dòng)作電流為： AI op ?????? 整定為 ４ A。 ⑶ 過電流保護(hù)動(dòng)作時(shí)間的整定。 sttt ?????? 保護(hù)時(shí)間整定為 。 ⑷ 過電流保護(hù)靈敏系數(shù)。因無臨近單位變電所 10kV母線經(jīng)聯(lián)絡(luò)線至本廠變電所低壓母線的短路數(shù)據(jù)，無法整定計(jì)算和檢驗(yàn)靈敏系數(shù)，也只有從略。 10 變電所的防雷保護(hù)與接地裝置的設(shè)計(jì) 防雷保護(hù) 1） 直擊雷的過電壓保護(hù) 在變電所屋頂裝設(shè)避雷針或避雷帶，并引出兩根接地線與變電所公共接地裝置相連。如變電所的主變壓器裝設(shè)在室外或露天配電裝置時(shí)，則應(yīng)在變電所外面的適當(dāng)位置裝設(shè)獨(dú)立避雷針，其裝設(shè)高度應(yīng)使其防雷保護(hù)范圍包括整個(gè)變電所。如果變電所處在其它建筑物的直擊雷防護(hù)范圍內(nèi)時(shí)，則可不另設(shè)獨(dú)立避雷針。按規(guī)定，獨(dú)立避雷針的接地裝置接地電阻??10ER 。通常 采用 3~6 根長(zhǎng) 、 mm50? 的鋼管，在裝設(shè)避雷針的桿塔附近作一排或多 邊形排列，管間距離 m5 ，打入地下，管頂距地面 。接地管間用 mmmm 440 ? 的鍍鋅扁鋼焊接相連。引下線用 mmmm 425 ? 的鍍鋅扁鋼，下與接地體焊接相連，并與裝避雷針的桿塔及其基礎(chǔ)內(nèi)的鋼筋相焊接，上與避雷針焊接相連。避雷針采用 mm20? 的鍍鋅圓鋼，長(zhǎng) 1~。獨(dú)立避雷針的接地裝置與變電所公共接地裝置應(yīng)有 3m 以上距離。 2） 雷電侵 入波的防護(hù) ⑴ 在 10kV電源進(jìn)線的終端桿上裝設(shè) FS4— 10 型閥式避雷器。引下線采用 25 mm4mm的鍍鋅扁鋼，下與公共接地網(wǎng)焊接相連，上與避雷針接地端螺栓連接。 ⑵ 在 10kV高壓配電室內(nèi)裝設(shè)有 GG— 1A（ F） — 54 型開關(guān)柜，其中配有 FS4— 10型避雷器，靠近主變壓器。主變壓器主要靠避雷器來保護(hù)，防護(hù)雷電侵入波的危害。 ⑶ 在 380V 低壓架空出線桿上，裝設(shè)保護(hù)間隙，或?qū)⑵浣^緣子的鐵腳接地，用以防護(hù)沿低壓架空線侵入波的雷電波。 接地裝置 由資料得車間變壓器容量為 630kVA。電壓為 10/，接 線組為 Yyn0，與工廠變壓器連接到車間變壓器的電纜長(zhǎng) 200m。 ⑴ 確定接地電阻值 AIE )(10 ??? 查表，此變電所的公共接地裝置的接地電阻應(yīng)滿足以下條件 ??4ER ??? AVR E 因此公共接地裝置接地電阻 Ω4≤ER 。 接地電阻的驗(yàn)算： Ω=?Ω=≈= )1( mmn lnRR EE ηρη 滿足 Ω4≤ER 的要求。 ⑵ 接地裝置的設(shè)計(jì) 采用長(zhǎng) 、 50? mm 的鋼管 16 根，沿變電所三面均勻布置，管距 5m，垂直打入地下，管頂離地面 。管間用 40mm4mm 的鍍鋅扁鋼焊接相連。變電所的變壓器室有兩條接地干線、低壓配電室有一條接地干線與室外公共接地裝置焊接相連，接地干線均采用 25mm4mm 的鍍鋅扁鋼。 11 確定車間低壓配電系統(tǒng)布線方案 車間配電電壓的選擇 一般應(yīng)采用 220/380V中性點(diǎn)直接接地的三相 4線制系統(tǒng) (含 TN和 TT系統(tǒng) )。具體是采用 TNC、 TNS 還是 TT 配電系統(tǒng) ，視具體情況而定。 一般的生產(chǎn)車間，宜采用 TNC 的配電系統(tǒng)，其 PE 線與 N 線合為 PEN 線，投資較省，能滿足一般用電設(shè)備的要求。對(duì)于有電腦控制的高精度機(jī)床設(shè)備及其它有數(shù)據(jù)處理、抗電磁干擾要求較高的場(chǎng)合，宜采用 TNS 的配電系統(tǒng)或 TT 配電系統(tǒng)。 TNS 系統(tǒng)的 PE 線與 N 線是分開的，在其中某設(shè)備發(fā)生單相接地故障時(shí)，對(duì)其它設(shè)備產(chǎn)生的電磁干擾小。 TT 系統(tǒng)中各設(shè)備的 PE 線與電源的 PE 線互無電氣聯(lián)系，抗干擾性更好。對(duì)環(huán)境比較惡劣、安全要求較高的場(chǎng)合，也宜采用TNS 或 TT 配電系統(tǒng)。本設(shè)計(jì)采用 TNC 配電系統(tǒng) 車間配電級(jí)數(shù)的選擇 低壓配電系統(tǒng)，由變壓器二次側(cè)至用電設(shè)備點(diǎn)一般不宜超過 3 級(jí)。 低壓配電線路的選擇 低壓線路的作用是從車間變電所或建筑物變電所以 380/220V 的電壓向車間或建筑物各用電設(shè)備或負(fù)荷點(diǎn)配電。低壓配電線路也有放射式、樹干式和環(huán)形等接線方式。 實(shí)際低壓配電系統(tǒng)的接線，也往往是上述幾種接線的綜合，根據(jù)具體情況而定。一般在正常環(huán)境的車間或建筑內(nèi)，當(dāng)大部分用電設(shè)備容量不大而且無特殊要求時(shí)，宜采用樹干式配電。 車間配電系統(tǒng)接線方案的選擇 車間 配電系統(tǒng)接線方案的選擇原則 ⑴ 在正常環(huán)境的車間內(nèi)，當(dāng)大部分用電設(shè)備為中小容量、且無特殊要求時(shí)，宜采用樹干式配電。 ⑵ 當(dāng)用電設(shè) 備 為大容量，或負(fù)荷性質(zhì)重要，或在有特殊要求的車間內(nèi)，宜采用放射式配電。 ⑶ 當(dāng)部分用電設(shè)備距供電點(diǎn)較遠(yuǎn)，而批次相距很近、容量很小的次要用電設(shè)備，可采用鏈?zhǔn)脚潆姡坏恳换芈董h(huán)鏈設(shè)備不宜超過 5 臺(tái)，其總?cè)萘坎灰顺^10kW。容量較小用電設(shè)備的插座，采用鏈?zhǔn)脚潆姇r(shí)，每一條環(huán)鏈回路的設(shè)備數(shù)量可適當(dāng)增加。 ⑷ 在高層建筑物內(nèi)，當(dāng)向樓層各配電點(diǎn)供電時(shí)，宜采用分區(qū)樹干式配電；但部分較大容量的集中負(fù)荷 或重要負(fù)荷，應(yīng)從低壓配電室以放射式配電。 ⑸ 平行的生產(chǎn)流水線或互為備用的生產(chǎn)機(jī)組，根據(jù)生產(chǎn)要求，宜由不同的回路配電；同 一 生產(chǎn)流水線的各用電設(shè)備，宜由同一回路配電。 ⑹ 在 TN 及 TT 系統(tǒng)接地型式的低壓電網(wǎng)中，宜選用 Dyn11 聯(lián)結(jié)組別的三相變壓器作為配電變壓器。但單相不平衡負(fù)荷引起的中性線電流未超過變壓器低壓繞組額定電流的 25%時(shí)，可選用 Yyn0 聯(lián)結(jié)組別的配電變壓器。 車間低壓配電系統(tǒng)主接線的選擇 配電所起接收和分配電能的作用，其位置應(yīng)當(dāng)盡量靠近負(fù)荷中心，配電所一般為單母線制，根據(jù)負(fù)荷的類型及進(jìn)出線 數(shù)目可考慮將母線分段。 ⑴ 單母線不分段接線 當(dāng)只有一路電源進(jìn)線時(shí)，常采用這種接線。 這種接線可用于對(duì)供電連續(xù)性要求不高的三級(jí)負(fù)荷用戶，或者有備用電源的二級(jí)負(fù)荷用戶 ⑵ 單母線分段接線 當(dāng)有雙電源供電時(shí)，常采用單母線分段接線，單母線分段可以分段單獨(dú)運(yùn)行，也可以并列同時(shí)運(yùn)行。 本設(shè)計(jì)采用樹干式接線方式。 12 選擇低壓配電系統(tǒng)的導(dǎo)線及控制保護(hù)設(shè)備 低壓配電系統(tǒng)的導(dǎo)線選擇 導(dǎo)線和電纜的選擇是供配電設(shè)計(jì)中的重要內(nèi)容之一。導(dǎo)線和電纜是分配電能 的主要器件，選擇得合理與否，直接影響 到有色金屬的消耗量與線路投資，以及電力網(wǎng)的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。選擇導(dǎo)線和電纜以前應(yīng)貫徹以鋁代 銅 的技術(shù)政策，盡量采用鋁心導(dǎo)線，目前提倡采用銅線，宜減少損耗，節(jié)約電能，而在易爆、腐蝕嚴(yán)重的場(chǎng)所，以及用于移動(dòng)設(shè)備、監(jiān)測(cè)儀表、配電盤的二次接線等，必須采用銅線。 導(dǎo)線和電纜的選擇，必須滿足用電設(shè)備對(duì)供電安全可靠和電能質(zhì)量的要求，盡量節(jié)省投資，降低年運(yùn)行費(fèi)，布局合理，維修方便。 導(dǎo)線和電纜的選擇包括兩方面的內(nèi)容： ⑴ 型號(hào)選擇； ⑵ 截面選擇。 導(dǎo)線和電纜型號(hào)的選擇原則 ⑴ 常用型號(hào)及選擇原則 ① 塑料絕緣電力電纜 結(jié) 構(gòu)簡(jiǎn)單，重量輕，抗酸堿，耐腐蝕，敷設(shè)安裝方便，并可敷設(shè)在有較大高差或垂直、傾斜的環(huán)境中，有逐步取代油浸紙絕緣電纜的趨向。常用的有兩種： 聚氯乙烯絕緣及護(hù)套和交聯(lián)聚乙烯絕緣聚氯乙烯護(hù)套電纜。 ② 油浸紙滴干絕緣鉛包電力電纜 可用于垂直或高落差處，敷設(shè)在室內(nèi)、電纜溝、隧道或土壤中，能承受機(jī)械壓力，但不能承受大的拉力。 導(dǎo)線和電纜截面的選擇原則 導(dǎo)線和電纜截面的選擇必須滿足安全、可靠和經(jīng)濟(jì)的條件。 ⑴ 按允許載流量選擇導(dǎo)線和電纜截面 ⑵ 按允許電壓損失選擇導(dǎo)線和電纜截面 ⑶ 按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇導(dǎo)線和電 纜截面 ⑷ 按機(jī)械強(qiáng)度選擇導(dǎo)線和電纜截面 ⑸ 滿足短路穩(wěn)定的條件 本設(shè)計(jì)線路選擇按允許載流量選擇截面，再校驗(yàn)電壓損失和機(jī)械強(qiáng)度。 冷鐓車間 各設(shè)備供電導(dǎo)線的選擇。 饋電給冷鐓機(jī) Z47— 12的線路采用 VLV22— 1000 型聚氯乙烯絕緣鋁心電纜直接埋地敷設(shè)。 AI ? ,纜芯截面選 24mm 。 饋給冷鐓機(jī) GB— 3的線路采用 VLV22— 1000 型聚氯乙烯絕緣鋁心電纜直接埋地敷設(shè)。A