【正文】 流）的整定 式中，，，因此速斷保護電流為速斷電流倍數(shù)整定為，（在之間）2）電流速斷保護靈敏系數(shù)的檢驗 ，其保護靈敏度系數(shù)為：因此,裝設的電流速斷保護的靈敏度系數(shù)是達到要求的。(4)裝設過負荷保護1）過負荷保護動作電流的整定 式中為變壓器的額定一次電流，即，為電流互感器的變流比，即，因此其動作電流為：。2）過負荷保護動作時間的整定：其他車間變電所的變壓器的繼電保護裝置方案與本車間變電所的變壓器保護的選擇方法和整定計算方法相同。 變電所低壓側(cè)的保護裝置（1)——2500/3，DW15—2500/3，DW15—1000/3，DW15—1000/3，DW15—600型低壓斷路器作為總開關，三相均裝設過流脫鉤器，既可保護低壓側(cè)的相間短路和過負荷，而且可保護低壓側(cè)單相接地短路。（2)低壓側(cè)所有出線上均采用DW15型萬能式低壓斷路器控制。其瞬間脫鉤器可實現(xiàn)對線路的短路故障的保護。（1）并聯(lián)電容器保護裝置的配置要求①對電容器組和斷路器之間連接線的短路保護：可裝設帶有短時限的電流速斷和過電流保護，動作于跳閘。②對電容器內(nèi)部故障及其引出線的短路保護：宜對每臺電容器分別裝設專用的熔斷器。③電容器組的單相接地故障保護：可利用電容器組所連接母線上的絕緣監(jiān)察裝置進行監(jiān)視，如果電容器組所連接母線有引出線路時，可裝設有選擇性的接地保護，動作于信號；當危及人身和設備安全時，應動作于跳閘。④過電壓保護：對電容器組的過電壓，應裝設過電壓保護，帶時限動作于信號或跳閘。 ⑤過負荷保護，對于電網(wǎng)中出線的高次諧波有可能導致電容器過負荷時，電容器組宜裝設過負荷保護，帶時限動作于信號或跳閘。（2）并聯(lián)電容器短路保護的整定①熔斷器保護的整定，采用熔斷器來保護并聯(lián)電容器時，按GB502271995《并聯(lián)電容器裝置設計規(guī)范》規(guī)定，，而按IEC規(guī)定，因此取。②電流繼電器的整定，選用DL11型電磁式電流繼電器，采用電流繼電器作相間短路保護時，電流繼電器的動作電流應按下式計算： 式中為保護裝置的可靠系數(shù)，取2～；為保護裝置的接線系數(shù)，相電流接線為1；為電流互感器的電流比，考慮到電容器的合閘涌流，～2倍。為電容器組的額定電流。③保護靈敏度的檢驗，并聯(lián)電容器過電流保護的靈敏度，應按電容器端子上在系統(tǒng)最小運行方式下發(fā)生兩相短路的條件來校驗，即：，式中為在系統(tǒng)最小運行方式下電容器端子上的兩相短路電流。因無短路電流數(shù)據(jù)，無法檢驗靈敏度系數(shù)。工廠供電系統(tǒng)或工廠變配電所的二次回路（即二次電路），是指用來控制，表示，檢測和保護一次電路（即主電路）運行的電路，亦稱二次系統(tǒng)，包括控制系統(tǒng)，信號系統(tǒng)，繼電保護和自動化系統(tǒng)。二次回路在供電系統(tǒng)中雖是其一次電路的輔助系統(tǒng)，但它對一次電路的安全，可靠，優(yōu)質(zhì)，經(jīng)濟地運行有著十分重要的作用。高壓斷路器采用手力操動機構。變壓器高壓側(cè)裝設專用計量柜，裝設三相有功電度表和無功電路表，分別計量全廠消耗的有功電能和無功電能，并以計算每月工廠的平均功率因素。計算柜由上級部門加封和管理。 變電所高壓側(cè)裝有電壓互感器避雷器柜，其中電壓互感器為三個JDZJ10型，組成的結線，用以實現(xiàn)電壓測量和絕緣監(jiān)察。作為備用電源的高壓聯(lián)絡線上，裝有三相有功電度表、三相無功電度表和電流表，高壓進線上，亦裝有電流表。低壓側(cè)的動力出線上，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。儀表的準確度等級按規(guī)范要求。7防雷接地 變電所的防雷保護 直接防雷保護在變電所屋頂裝設避雷針和避雷帶，并引進出兩根接地線與變電所公共接裝置相連。如變電所的主變壓器裝在室外和有露天配電裝置時，則應在變電所外面的適當位置裝設獨立避雷針，其裝設高度應使其防雷保護范圍包圍整個變電所。如果變電所所在其它建筑物的直擊雷防護范圍內(nèi)時，則可不另設獨立的避雷針。按規(guī)定，獨立的避雷針的接地裝置接地電阻。 m的剛管，在裝避雷針的桿塔附近做一排和多邊形排列，管間距離5 m，打入地下， m。接地管間用40mm4mm 的鍍鋅扁鋼焊接相接。引下線用25 mm 4 mm的鍍鋅扁剛，下與接地體焊接相連，并與裝避雷針的桿塔及其基礎內(nèi)的鋼筋相焊接，上與避雷針焊接相連。避雷針采用直徑20mm的鍍鋅扁剛，長1～。獨立避雷針的接地裝置與變電所公共接地裝置應有3m以上的距離。 雷電侵入波的防護（1）在10KV電源進線的終端桿上裝設FS4—10型閥式避雷器。引下線采用25 mm 4 mm的鍍鋅扁剛，下與公共接地網(wǎng)焊接相連，上與避雷器接地端栓連接。（2）在10KV高壓配電室內(nèi)裝設有GG—1A（F）—54型開關柜，其中配有FS4—10型避雷器，靠近變壓器。變壓器主要靠此避雷器來保護，防雷電侵入波的危害。（3）在380V低壓出線桿上，裝設保護間隙，或?qū)⑵浣^緣子的鐵腳接地，用以防護沿低壓架空線侵入的雷電波。 變電所接地裝置的計算及布置變電所的公共接地裝置的接地電阻應該滿足以下條件： 式中為電網(wǎng)額定電壓，電位km；為電網(wǎng)中架空線路總長度，單位km；為電網(wǎng)中電纜線路總長度，單位km。 本系統(tǒng)為10KV中性點不接地系統(tǒng)，故其接地電阻值。低壓電器設備要求阻值，故選擇。自然界地電阻約為12，則人工接地電阻為： 由于本設計中本地區(qū)接地電阻率較高，、φ50mm的鍍鋅鋼管數(shù)，選16根，沿變電所三面均勻布置，管距5m，垂直打入地下。管間用40mm4mm的鍍鋅扁鋼焊接相連。變壓器室油兩條接地干線、高低壓配電室各有一條接地干線與室外公共接地裝置焊接相連。接地干線采用25mm4mm的鍍鋅扁鋼。該變電所土質(zhì)屬于砂質(zhì)粘土，根據(jù)文獻可得砂質(zhì)粘土的電阻率=100，求得單根鋼管接地電阻： 接地電阻的驗算： 滿足計算要求。總 結本設計根據(jù)現(xiàn)行的國家相關技術和現(xiàn)行設計標準，根據(jù)用電負荷的實際情況，適當考慮到工廠負荷未來規(guī)模發(fā)展，按照安全可靠、技術先進、運行靈活、經(jīng)濟可行的設計原則及要求，提出了塑料制品廠相關配電系統(tǒng)設計方案。根據(jù)本次設計任務書的要求，主要完成了以下的內(nèi)容：(1)設計分析和核算了工廠內(nèi)各用電設備組的負荷情況，利用需要系數(shù)法完成了公園計算負荷的統(tǒng)計，并進行了簡單地無功功率平衡和電氣計算，進行了無功功率補償。(2)根據(jù)變電站位置的選擇原則，對任務書中給出變電站位置進行了分析驗證；根據(jù)電氣系統(tǒng)無功功率補償后的總的負荷容量，確定了變壓器的容量型號及變電所所址?？紤]到廠區(qū)負荷大部分為三級負荷，對供電的可靠性、靈活性、經(jīng)濟性要求的實際情況，進行了主接線方案的可行性分析和經(jīng)濟性比較，最終確定了單母線分段接線的主接線方案。(3)設計中根據(jù)負荷情況及電氣設備的工作環(huán)境，根據(jù)電氣設備的一般選擇原則，包括高壓開關柜，低壓配電屏，高低壓斷路器，電壓互感器和電流互感器等。(4)在配變電系統(tǒng)的設計中，不僅考慮了正常的工作狀態(tài)，還考慮到可能發(fā)生故障以及不正常運行的對供電系統(tǒng)危害。根據(jù)系統(tǒng)的不同運行方式，分別進行了短路計算，得出短路電流及短路容量。短路情況計算之后，按照系統(tǒng)最大運行方式計算的短路電流對選取的各電氣設備進行動穩(wěn)定和熱穩(wěn)定的校驗，合理的選擇了各電氣設備。(5)闡述了工廠電氣系統(tǒng)無功功率的補償及其控制，通過相關的論證，最后確定了在低壓母線上采用電力電容的集中式補償，同時高壓側(cè)也對應有相應補償。，達到供電部門對用電單位功率因數(shù)的要求。(6) 在設計的最后，討論了繼電保護的基本原理及繼電特性，并對變壓器過電流保護和電流速斷保護進行了設計，對10kV電力線路過電流保護，電流速斷保護和變壓器保護進行了設計。由于本人水平有限且時間倉促，設計中可能存在一些不足和錯誤之處。比如整個系統(tǒng)的自動化程度不夠，選用的某些設備不夠先進，使用的有一部分是經(jīng)驗公式等等。這些都將在以后的時間中補充完善。 致 謝本論文是在導師的悉心指導下完成的，在這里對方老師表示衷心的謝意！畢業(yè)設計是對大學四年里所學知識的一次綜合性的運用，也是對所學知識的一次系統(tǒng)的回顧。在畢業(yè)設計過程中我遇到了許多新的理論、新的知識和經(jīng)驗性的問題，若沒有老師和同學的幫助，單憑我個人的力量解決這些難題是遠遠不夠的。本次畢業(yè)設計過程中，我得到了院系領導、教研室老師及同學們的支持和幫助，在此表示衷心的感謝。在設計過程中，電氣教研室的老師給予了我莫大的幫助，協(xié)助我攻克了一個又一個難題，而同學們也給予我很多支持，提供給他們獲得的有用資料，和我共同討論相關問題。老師和同學的幫助為我能夠按時、保質(zhì)、保量的完成畢業(yè)設計打下了堅實的基礎。尤其是我的指導老師，他為我提供了大量的與畢業(yè)設計相關的設計手冊和資料，這些資料為我畢業(yè)設計的完成奠定了良好的硬件基礎。此外，老師除了每周五和以及通過電子郵件等形式為我們答疑外，還經(jīng)常抽出休息時間為我們解決問題。老師對工作的兢兢業(yè)業(yè)，對同學的認真負責的工作態(tài)度，為我們樹立了榜樣，是我們學習的楷模。最后，再次謝謝大家對我的支持與幫助！參考文獻[1]譚金超，[M].北京：中國電力出版社，2004[2][M].北京：中國電力出版社，2006[3]孟憲章，[M].北京：機械工業(yè)出版社，[4]劉介才．《工廠供電》（第五版）．機械工業(yè)出版社．2010[5]蘇文成．《工廠供電》（第二版）．機械工業(yè)出版社．2002[6]劉復欣．《建筑供電與照明》．中國建筑出版社．2004[7]芮靜康．《現(xiàn)代工業(yè)與民用供配點設計手冊》．中國水利水電出版社．2004[8]王子午等．《常用供配電設計手冊》．煤炭工業(yè)出版社．2005[9]王子午等．《10KV及以下供配電設計與安裝手冊》．煤炭工業(yè)出版社．2004[10]丁敏山．《中小型變電所實用設計手冊》．中國水利水電出版社．2000[11]GB5005295．《供配電系統(tǒng)設計規(guī)范》．中國計劃出版社[12]JBJ696．《機械工廠電力設計規(guī)范》．中國計劃出版社[13]余健明，同向前，[M].北京：機械工業(yè)出版社，[14]邱關源，[M].北京：高等教育出版社，2006[15][J].建筑電氣，[16][J].中國知網(wǎng)，2011，（2）：144[17][J].中國知網(wǎng)，2011：114[18][J].中國知網(wǎng)，2011：74[19][M].北京：科學出版社，2008[20][J].山西建筑，2011，（2）：126127[21][J].中國知網(wǎng)，2011：161163[22] Hamze HajianHoseinabadi. Impacts of Automated Control Systems on Substation Reliability[J]. IEEE Transactions on Power Delivery. Vol. 26, No. 3, July 2011[23] David B. Durocher. Considerations in Unit Substation Design to Optimize ReliabilityAnd Electrical Workspace Safety [J]. IEEE IAS PPIC, 200853