【正文】 單相JDZ1010000/1005080200400 表8 電壓互感器型號(hào)及參數(shù)其中:JDZ10型號(hào)電流互感器見《發(fā)電廠電氣部分》第359頁。 母線與電纜的選擇及校驗(yàn)10KV母線的選擇及校驗(yàn)18) 按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇母線截面10KV最大持續(xù)工作電流查表42得，19) 采用鋁母線，由《發(fā)電廠電氣部分》第205頁、圖617查得時(shí)，經(jīng)濟(jì)電流密度20) 則母線經(jīng)濟(jì)截面為：21) 由于母線電流大，矩形母線不能滿足要求，故選用2條截面稍小的標(biāo)準(zhǔn)槽型母線。22) 選用其雙槽導(dǎo)體截面為 S=6870,慣性距，母線允許電流 。因?qū)嶋H環(huán)境溫度，綜合修正系數(shù)，故時(shí)允許電流為：可滿足長期發(fā)熱的要求。23) 熱穩(wěn)定校驗(yàn)24) 由校驗(yàn)斷路器可知，短路電流周期分量25) 母線正常運(yùn)行最高溫度為： （）參考《發(fā)電廠電氣部分》205頁、表612得：，則母線最小截面為： （）滿足熱穩(wěn)定。26) 動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)由短路電流計(jì)算結(jié)果表查得，短路沖擊電流為條間應(yīng)力：取 則相間允許應(yīng)力： 單位長度相間電動(dòng)力（） 對(duì)于雙槽型母線，所以， 滿足動(dòng)穩(wěn)定的要求。4）母線共振校驗(yàn) 取 ，則母線自振頻率時(shí)，取L=。 熔斷器的選擇 高壓熔斷器應(yīng)按所列技術(shù)條件選擇，并按使用環(huán)境條件校驗(yàn)。熔斷器是最簡單的保護(hù)電器，它用來保護(hù)電氣設(shè)備免受過載電流的損害，屋內(nèi)型高壓熔斷器在變電所中常用于保護(hù)電力電容器配電線路和配電變壓器，而在電廠中多用于保護(hù)電壓互感器。熔斷器選擇的具體技術(shù)條件如下：27) 電壓： （）限流式高壓熔斷器不宜使用在工作電壓低于其額定電壓的電網(wǎng)中，以免因過電壓而使電網(wǎng)中的電器損壞，故應(yīng)為28) 電流： （）式中：——熔體的額定電流。——熔斷器的額定電流29) 根據(jù)保護(hù)動(dòng)作選擇性的要求校驗(yàn)熔體額定電流，應(yīng)保證前后兩級(jí)熔斷器之間，或熔斷器與電源側(cè)繼電保護(hù)之間，以及熔斷器與負(fù)荷側(cè)繼電保護(hù)之間動(dòng)作的選擇性。30) 斷流容量： （）式中：——三相短路沖擊電流的有效值?！蹟嗥鞯拈_斷電流。熔斷器的選擇依據(jù)以上熔斷器選擇的技術(shù)條件，參考《發(fā)電廠電氣部分》360頁附表12，10KV熔斷器如下表所示： 系列型號(hào)額定電壓(KV)額定電流(A)斷流容量(MVA)備注RN2101000保護(hù)戶內(nèi)電壓互感器 表9 熔斷器的型號(hào)及參數(shù) 避雷器是電力系統(tǒng)中主要的防雷保護(hù)裝置之一，只有正確地選擇避雷器，方能發(fā)揮其應(yīng)有的防雷保護(hù)作用。選擇的一般要求如下：①應(yīng)按照使用地區(qū)的氣溫、海拔、風(fēng)速、污穢以及地震等條件確定避雷器使用環(huán)境條件，并按系統(tǒng)的標(biāo)稱電壓，系統(tǒng)最高電壓，額定頻率、中性點(diǎn)接地方式，短路電流值以及接地故障持續(xù)時(shí)間等條件確定避雷器的運(yùn)行條件。②根據(jù)被保護(hù)設(shè)備的額定雷電沖擊耐受電壓和額定操作沖擊耐受電壓，按絕緣配合的要求，確定避雷器的雷電過電壓保護(hù)水平和操作過電壓保護(hù)水平。依據(jù)以上原則，選取10KV金屬氧化鋅避雷器系列型號(hào)額定電壓(KV)響應(yīng)時(shí)間放電電流溫度范圍HY5WS17/50102s65KA40變電所進(jìn)出線與鄰近單位聯(lián)絡(luò)線的選擇第八章 變電所進(jìn)出線與鄰近單位聯(lián)絡(luò)線的選擇 10KV高壓進(jìn)線和引入電纜的選擇 采用LGJ型銅芯鋁絞線架空敷設(shè)，接往10KV公用干線。，由I30=I1NT=，查表得，初選LGJ35，其35攝氏度時(shí)的Ial=149I30，滿足發(fā)熱條件。，查表得，最小允許截面積Amin=25mm2,而LGJ35滿足要求，故選它。由于此線路很短，故不需要校驗(yàn)電壓損耗。采用YJL2210000型交聯(lián)聚乙烯絕緣的鋁芯電纜之間埋地敷設(shè)。：由I30=I1NT=，查表得，初選纜線芯截面為25mm2的交聯(lián)電纜，其Ial=149AI30，滿足發(fā)熱條件。：按式A=Amin=Iamp。√tp/C（A為母線截面積，單位為mm2；Amin為滿足熱路穩(wěn)定條件的最大截面積，單位為mm2；C為材料熱穩(wěn)定系數(shù)；Iamp。為母線通過的三相短路穩(wěn)態(tài)電流，單位為A；tp為短路發(fā)熱假想時(shí)間，單位為s）。本電纜中Iamp。=1960，tp=+0.2+=，，C=77，把這些數(shù)據(jù)代入公式中得Amin=22mm2A=25mm2，因此YJL2210000*25電纜滿足要求。 380V低壓出線的選擇饋電給1號(hào)廠房（金工一車間）的線路采用VLV221000型聚氯乙烯絕緣鋁芯電纜直接埋地敷設(shè)。，由I30=。查表初選纜芯截面120mm2，其Ial=212AI30，滿足發(fā)熱條件。，估算變電所至1號(hào)廠房的距離為200m，而查表得到120mm2的鋁芯電纜的R0=（按纜芯工作溫度75攝氏度計(jì)），X0=，1號(hào)廠房的P30=520KW，Q30=，故線路電壓損耗為ΔU=∑(PR+qX)/UN=ΔU%=ΔU/UN%=%=19700*√不滿足短路熱穩(wěn)要求，故改選纜芯截面為240mm2，即選VLV2210003*240+1*120的四芯聚氯乙烯絕緣鋁芯電纜，中性線芯按不小于相線芯一半選擇，下同。饋電給2號(hào)廠房（裝配車間）的線路，亦采用VLV221000*240+1*120的四芯聚氯乙烯絕緣鋁芯電纜直接敷設(shè)（方法從上）饋電給3號(hào)廠房（金工二車間）的線路，亦采用VLV2210003*240+1*120的四芯聚氯乙烯絕緣鋁芯電纜直接敷設(shè)。饋電給4號(hào)廠房（裝配車間）的線路，亦采用VLV221000*240+1*120的四芯聚氯乙烯絕緣鋁芯電纜直接敷設(shè) 饋電給5號(hào)廠房（工具機(jī)修車間）的線路，亦采用VLV2210003*240+1*120的四芯聚氯乙烯絕緣鋁芯電纜直接敷設(shè)。饋電給6號(hào)廠房（倉庫）的線路，亦采用VLV2210003*240*1+1*120的四芯聚氯乙烯的鋁芯電纜直埋敷設(shè)。饋電給戶外照明電路，亦采用VLV2210003*240+1*120的四芯聚氯乙烯絕緣的鋁芯電纜直埋敷設(shè).變壓器型號(hào)額定容量/額定電壓/KV聯(lián)結(jié)組型號(hào)損耗空載電流I。%短路阻抗Uk%一次二次空載負(fù)載S916001DYn11Yd11Yyn0146 性能指標(biāo)位置 斷路器型號(hào)額定電壓（KV）額定電流（A）額定斷開電流（KA）動(dòng)穩(wěn)定電 流（KA）熱穩(wěn)定電 流（KA）固有分閘時(shí)間（s）合閘時(shí)間（s）變壓器10KV出線側(cè)SN410G/6000106000105300173(1S)10KV進(jìn)線側(cè)SN1010Ⅲ/3000103000130(4S)開關(guān)編號(hào)隔離開關(guān)型號(hào)額定電壓(KV)額定電流(A)動(dòng)穩(wěn)定電流(KA)熱穩(wěn)定電流(s)(KA)變壓器10KV側(cè)GN1010T/5000200105000200100(5S)10KV出線側(cè)GN1010T/300016010200016051(5S)參數(shù)位置電流互感器型號(hào)額定電流比(A)級(jí)次組合準(zhǔn)確級(jí)次二次負(fù)荷(Ω)10%倍數(shù)1S熱穩(wěn)定倍數(shù)動(dòng)穩(wěn)定倍數(shù)1級(jí)二次負(fù)荷(Ω)倍數(shù)變壓器10KV側(cè)LMC102000,5000/5,33107510KV出線側(cè)LMZ1102000,5000/5D2315135型式（電壓互感器）額定變比在下列準(zhǔn)確等級(jí)下額定容量(VA)最大容量(VA)1級(jí)3級(jí)單相JDZ1010000/1005080200400系列型號(hào)額定電壓(KV)額定電流(A)斷流容量(MVA)備注（熔斷器）RN2101000保護(hù)戶內(nèi)電壓互感器避雷器系列型號(hào)額定電壓(KV)響應(yīng)時(shí)間放電電流溫度范圍HY5WS17/50102s65KA40纜線車間序號(hào)所用纜線金工一車間1VLV2210003*240+1*120的四芯聚氯乙烯絕緣的鋁芯電纜直埋敷設(shè)裝配車間2金工二車間3冷凍車間4工具機(jī)修車間5倉庫6戶外照明7變電所二次回路方案選擇及繼電保護(hù)的整定第九章 變電所二次回路方案選擇及繼電保護(hù)的整定 二次回路操作電源有直流電源、交流電源之分。蓄電池組供電的直流操作電源帶有腐蝕性，并且有爆炸危險(xiǎn)，由整流裝置供電的直流操作電源安全性高，但是經(jīng)濟(jì)性差?？紤]到交流操作電流可使二次回路大大簡化，投資大大減少，且工作可靠，維護(hù)方便，這里采用交流操作電源。 高壓斷路器的控制回路取決于操作機(jī)構(gòu)的形式和操作電源的類別，結(jié)合上面設(shè)備的選擇和電源選擇，采用彈簧操作機(jī)構(gòu)的斷路器控制和信號(hào)回路。 這里根據(jù)GBJ631990的規(guī)范要求選用合適的電測量儀表并配用相應(yīng)的絕緣監(jiān)視裝置。：電能計(jì)量柜裝設(shè)有功電能表和無功電能表，為了解負(fù)荷電流，裝設(shè)電能表一只。，裝設(shè)電壓表測量電壓并裝設(shè)絕緣檢測裝置。，裝設(shè)電流表和有功電能表各一只。，各裝一只電流表。，裝設(shè)電能表一只。 在二次回路中安裝自動(dòng)重合閘裝置（ARD)（機(jī)械一次重合式）、備用電源自動(dòng)投入裝置（APD)。 繼電保護(hù)要求具有選擇性，速動(dòng)性，可靠性及靈活性。由于本廠的高壓線路不很長，容量不很大，因此繼電保護(hù)裝置比較簡單。對(duì)線路的相間短路保護(hù)，主要采用帶時(shí)限的過電流保護(hù)和瞬時(shí)動(dòng)作的電流速斷保護(hù)，對(duì)線路的單相接地保護(hù)采用絕緣監(jiān)視裝置，裝設(shè)在變電所高壓母線上，動(dòng)作于信號(hào)。繼電保護(hù)裝置的接線方式采用兩相兩繼電器式接線，繼電保護(hù)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(shí)限過電流保護(hù)采用反時(shí)限過電流保護(hù)裝置，型號(hào)都采用GL15/10。其優(yōu)點(diǎn)是：繼電數(shù)量大為減少，而且可同時(shí)實(shí)現(xiàn)過電流速斷保護(hù)，可采用交流操作，運(yùn)行簡單經(jīng)濟(jì)，投資大大降低。此次設(shè)計(jì)對(duì)變壓器裝設(shè)過電流保護(hù)、速斷保護(hù)裝置，在低壓側(cè)采用相關(guān)斷路器實(shí)現(xiàn)三段保護(hù)。 變電所內(nèi)裝有兩臺(tái)10/。低壓母線三相短路電流為Ik(3)=，高壓側(cè)繼電保護(hù)用電流互感器的動(dòng)作電流，動(dòng)作時(shí)限和速斷電流倍數(shù)。：Krel= Kre= Kw=1 Ki=200/5=40Ilmax=2*2I1NT=4*1600/(√3*10)=故其動(dòng)作電流：Iop=*1/(*40)*=15A動(dòng)作電流整定為15A由于此變電所為終端變電所。取Krel= Ikmax=*，故其速斷電流為：Iqb=*因此速斷保護(hù)電流倍數(shù)整定為Nqb= 接地保護(hù)1）接地與接地裝置[5]電氣設(shè)備的某部分與大地之間做良好的電氣連接，稱為接地。埋入地中并直接與大地接觸的金屬導(dǎo)體，稱為接地體，或稱接地極。專門為接地而人為裝設(shè)的接地體，稱為人工接地體。兼作接地體用的直接與大地接觸的各種金屬構(gòu)件、金屬管道及建筑物的鋼筋混凝土基礎(chǔ)等，稱為自然接地體。連接接地體與設(shè)備、裝置接地部分的金屬導(dǎo)體，稱為接地線。接地線在設(shè)備、裝置正常運(yùn)行情況下是不載流的，但在故障情況下要通過接地故障電流。接地線與接地體合稱為接地裝置。由若干接地體在大地中相互用接地線連接起來的一個(gè)整體，稱為接地網(wǎng)。其中接地線又分為接地干線和接地支線。接地干線一般應(yīng)采用不少于兩根導(dǎo)體在不同地點(diǎn)與接地網(wǎng)連接。2）確定此變電站公共接地裝置的垂直接地鋼管和連接扁鋼（1）確定接地電阻按相關(guān)資料可確定公共接地裝置的接地電阻應(yīng)滿足以下條件：≤ 又 =27A綜上可知，此配電所總的接地電阻應(yīng)為≤4Ω。（2）接地裝置初步方案現(xiàn)初步考慮圍繞變電所建筑四周，距變電所2～3m，打入一圈直徑50mm、每隔5m打入一根，管間用404mm2的扁鋼焊接。（3）計(jì)算單根鋼管接地電阻查相關(guān)資料得土質(zhì)的ρ = 100Ωm，≈ρ/l式中，ρ為土壤電阻率，l為接地體長度。則單根鋼管接地電阻≈ 100Ωm/ = 40Ω（4）確定接地鋼管數(shù)和最后的接地方案根據(jù)/ = 40/2 = 20。但考慮到管間的屏蔽效應(yīng)，初選25根直徑50mm、。以n =25和a/l = 2再查有關(guān)資料可得ηE ≈ 。 因此可得n = /() = 40Ω/(2)Ω ≈ 27考慮到接地體的均勻?qū)ΨQ布置，選30根直徑50mm、地體，用404mm2的扁鋼連接，環(huán)形布置。如圖16所示。 圖16 接地網(wǎng)圖圖17 接地網(wǎng)立面圖總結(jié) 經(jīng)過為期三個(gè)月的畢業(yè)設(shè)計(jì)，我不但溫習(xí)了以前學(xué)過的知識(shí)，而且又學(xué)習(xí)了很多相關(guān)的專業(yè)資料知識(shí)，加深了對(duì)理論知識(shí)的理解，也深刻地理解了理論與實(shí)踐結(jié)合并不是一件容易的事。 這次設(shè)計(jì)，對(duì)小型工廠進(jìn)行供配電的設(shè)計(jì)。對(duì)工廠配電的設(shè)計(jì)，最終都要?dú)w結(jié)到電氣設(shè)備的選擇。需要設(shè)計(jì)工廠的變電所，選擇變電所變壓器的臺(tái)數(shù)、容量，選擇供電系統(tǒng)的方式，系統(tǒng)中各種高壓設(shè)備，低壓設(shè)備，線路的選擇，車間的布線