【導讀】劃用地、降低電能損耗、提高電壓質(zhì)量、保證系統(tǒng)的正常運行。本論文對變配電進行全面。的設計，內(nèi)容分四大部分。第二部分確定好冶金工業(yè)廠各部分的負荷，進行精確的計算，通。過無功補償來提高系統(tǒng)的功率因數(shù)減少電能的損耗。初步的變壓器選擇和合理的主接線、供電線路的設計。第三部分主要是確保系統(tǒng)的安全，第四部分根據(jù)設計的要求，最后進行防雷。保護措施的選擇和接地裝置的設計，增加系統(tǒng)的安全性。Keywords：Loadcalculation、Mainwiringdesign、Short-circuitcalculation、Distribution

　　

【正文】 遼寧工程技術大學成人教育學院畢業(yè)設計（論文） 27 R= ( ) (7 2 0 0 . 7 6 0 . 1 5 8 4 2 . 4 0 . 0 7 9 0 . 1 5 ) 1 5 . 36eP R Q XUVU? ? ? ? ? ?? ? ? ? % 5%UUU?? ? ? 滿足要求 。 熱穩(wěn)定校驗： m i n 7 . 1 8 1 . 7 11085dzIS t m mC? ?? ? ? 22m in 1 1 0 1 5 0S m m m m?? 滿足要求 。 所以 50mm2 的截面積不符合，要選擇 150mm2。 所以， 選擇 VLV226000 型聚氯乙烯絕緣鋁芯電纜是滿足需求的，根據(jù)原始資料所提供的環(huán)境信息，可以選擇直接埋地敷設。 （ 2）對 車間 6kV 進線進行電纜選擇 ： 30 628S kVA? 30 kW? 30 kVar? 工作電流 ： 30 628 6036IA??? 選擇 VLV226000 型聚氯乙烯絕緣鋁芯電纜 。 母線距離廠房約 150m，由 30 107IA? 及地下 20 度可知，可初步選取纜芯截面 150mm2。 R=( ) ( 4 2 9 . 3 0 . 2 5 0 . 1 5 4 5 9 . 4 0 . 0 8 5 0 . 1 5 ) 3 . 76eP R Q XUVU? ? ? ? ? ?? ? ? ? 3 .7% 5 %6000UU U?? ? ? ? 滿足要求 。 熱穩(wěn)定校驗： m i n 7 . 1 8 1 . 7 11085dzIS t m mC? ?? ? ? 22m in 1 1 0 1 5 0S m m m m?? 滿足要求 。 所以， 選擇 VLV226000 型聚氯乙烯絕緣鋁芯電纜是滿足需求的，根據(jù)原始資料所提供的環(huán)境信息，可以選擇直接埋地敷設。 （ 3）對 車間 6kV 進線進行電纜選擇 ： 某 冶金工業(yè)廠 35kV 降壓變電站 設計 28 30 kVA? 30 kW? 30 kVar? 工作電流 ： 30 73 71 .236IA??? 選擇 VLV226000 型聚氯乙烯絕緣鋁芯電纜 。 母線距離廠房約 150m，由 30 ? 及地下 20 度可知，可初步選取纜芯截面 150mm2。 R=( ) ( 3 4 2 . 9 0 . 2 5 0 . 1 5 6 5 5 . 7 0 . 0 8 5 0 . 1 5 ) 3 . 56eP R Q XUVU? ? ? ? ? ?? ? ? ? 3 .5% 5 %6000UU U?? ? ? ? 滿足要求 。 熱穩(wěn)定校驗： m i n 7 . 1 8 1 . 7 11085dzIS t m mC? ?? ? ? 22m in 1 1 0 1 5 0S m m m m?? 滿足要求 。 所以， 選擇 VLV226000 型聚氯乙烯絕緣鋁芯電纜是滿足需求的，根據(jù)原始資料所提供的環(huán)境信息，可以選擇直接埋地敷設。 （ 4）對 車間 6kV 進線進行電纜選擇 ： 30 kVA? 30 kW? 30 kVar? 工作電流 ： 30 67 64 .636IA??? 選擇 VLV226000 型聚氯乙烯絕緣鋁芯電纜 。 母線距離廠房約 150m，由 30 ? 及地下 20 度可知，可初步選取纜芯截面 150mm2。 R=( ) ( 4 7 1 . 3 0 . 2 5 0 . 1 5 4 7 7 . 5 0 . 0 8 5 0 . 1 5 ) 46eP R Q XUVU? ? ? ? ? ?? ? ? ? 4% 5 %6000UU U?? ? ? ? 滿足要求 。 遼寧工程技術大學成人教育學院畢業(yè)設計（論文） 29 熱穩(wěn)定校驗： m i n 7 . 1 8 1 . 7 11085dzIS t m mC? ?? ? ? 22m in 1 1 0 1 5 0S m m m m?? 滿足要求 。 所以， 選擇 VLV226000 型聚氯乙烯絕緣鋁芯電纜是滿足需求的，根據(jù)原始資料所提供的環(huán)境信息，可以選擇直接埋地敷設。 （ 5）對 車間 6kV 進線進行電纜選擇 ： 30 kVA? 30 kW? 30 200Q kVar? 工作電流 ： 30 32 3136IA??? 選擇 VLV226000 型聚氯乙烯絕緣鋁芯電纜 。 母線距離廠房約 150m，由 30 31IA? 及地下 20 度可知，可初步選取纜芯截面 150mm2。 R=( ) ( 2 5 3 . 4 0 . 2 5 0 . 1 5 2 0 0 0 . 0 8 5 0 . 1 5 ) 26eP R Q XUVU? ? ? ? ? ?? ? ? ? 2% 5 %6000UU U?? ? ? ? 滿足要求 。 熱穩(wěn)定校驗： m i n 7 . 1 8 1 . 7 11085dzIS t m mC? ?? ? ? 22m in 1 1 0 1 5 0S m m m m?? 滿足要求 。 所以， 選擇 VLV226000 型聚氯乙烯絕緣鋁芯電纜是滿足需求的，根據(jù)原始資料所提供的環(huán)境信息，可以選擇直接埋地敷設。 （ 6）對負荷最大的 6KV 鑄鋼車間進行電纜選擇 ： 30 23 30 .8 6S kVA? 30 ? 30 2025P kW? 30 5Q kVar? 選擇 VLV226000 型聚氯乙烯絕緣鋁芯電纜 。 母線距離廠房約 150m，由 30 ? 及地下 土壤溫度為 20 度可知，可初步選取纜芯截面 150mm2。 R=某 冶金工業(yè)廠 35kV 降壓變電站 設計 30 ( ) ( 2 0 2 5 0 . 2 5 0 . 1 5 1 1 5 4 . 2 5 0 . 0 8 5 0 . 1 5 ) 156eP R Q XUVU? ? ? ? ? ?? ? ? ? 15% 5 %6000UU U?? ? ? ? 滿足要求 。 熱穩(wěn)定校驗： m i n 7 . 1 8 1 . 7 11085dzIS t m mC? ?? ? ? 22m in 1 1 0 1 5 0S m m m m?? 滿足要求 。 所以， 選擇 VLV226000 型聚氯乙烯絕緣鋁芯電纜是滿足需求的，根據(jù)原始資料所提供的環(huán)境信息，可以選擇直接埋地敷設。 （ 7）對鑄鐵 車間 6kV 進線進行電纜選擇 ： 30 kVA? 30 288P kW? 30 kVar? 工作電流 ： 30 3 1 9 .5 2 1 .736IA??? 選擇 VLV226000 型聚氯乙烯絕緣鋁芯電纜 。 母線距離廠房約 150m，由 30 ? 及地下 20 度可知，可初步選取纜芯截面 150mm2。 R=( ) ( 2 8 8 0 . 2 5 0 . 1 5 1 3 8 . 2 0 . 0 8 5 0 . 1 5 ) 26eP R Q XUVU? ? ? ? ? ?? ? ? ? 2% 5 %6000UU U?? ? ? ? 滿足要求 。 m i n 7 . 1 8 1 . 7 11085dzIS t m mC? ?? ? ? 22m in 1 1 0 1 5 0S m m m m?? 滿足要求 。 所以， 選擇 VLV226000 型聚氯乙烯絕緣鋁芯電纜是滿足需求的，根據(jù)原始資料所提供的環(huán)境信息，可以選擇直接埋地敷設。 （ 8）對空壓站車間 6kV 進線進行電纜選擇 ： 30 450S kVA? 30 kW? 30 kVar? 遼寧工程技術大學成人教育學院畢業(yè)設計（論文） 31 工作電流 ： 30 450 43 .336IA??? 選擇 VLV226000 型聚氯乙烯絕緣鋁芯電纜 母線距離廠房約 150m，由 30 ? 及地下 0。 7m 土壤溫度為 20 度可知，可初步選取纜芯截面 150mm2。 R=( ) ( 3 8 2 . 5 0 . 2 5 0 . 1 5 2 3 7 . 2 0 . 0 8 5 0 . 1 5 ) 2 . 96eP R Q XUVU? ? ? ? ? ?? ? ? ? 2 .9% 5 %6000UU U?? ? ? ? 滿足 要求 。 熱穩(wěn)定校驗： m i n 7 . 1 8 1 . 7 11085dzIS t m mC? ?? ? ? 22m in 1 1 0 1 5 0S m m m m?? 滿足要求 。 所以， 選擇 VLV226000 型聚氯乙烯絕緣鋁芯電纜是滿足需求的，根據(jù)原始資料所提供的環(huán)境信息，可以選擇直接埋地敷設。 綜合以上所選變電所進出線和聯(lián)絡線的導線和電纜型號規(guī)格如表 所示。 表 變電所進出現(xiàn)的型號規(guī)格 線路名稱 導線或電纜的型號規(guī)格 35kV 進線 LGJ70 鋁絞線（三相三線架空） 6kV 母線 LMY50? 5 硬型鋼母線 6kV變壓器進線 至 1 號車間 VLV226000 型聚氯乙烯絕緣鋁芯電纜 至 2 號車間 VLV226000 型聚氯乙烯絕緣鋁芯電纜 至 3 號車間 VLV226000 型聚氯乙烯絕緣鋁芯電纜 至 4 號車間 VLV226000 型聚氯乙烯絕緣鋁芯電纜 至 5 號車間 VLV226000 型聚氯乙烯絕緣鋁芯電纜 6kV 鑄鋼車間 VLV226000 型聚氯乙烯絕緣鋁芯電纜 6kV 鑄鐵車間 VLV226000 型聚氯乙烯絕緣鋁芯電纜 6kV 空壓站 VLV226000 型聚氯乙烯絕緣鋁芯電纜 某 冶金工業(yè)廠 35kV 降壓變電站 設計 32 6 繼電保護選擇與整定 35kV 側(cè)電壓互感器二次回路方案與繼電保護的整定 高壓短路其的操作機構控制與信號回路，斷路器采用彈簧儲能操作機構，可實現(xiàn)一次重合閘。 變電所的電能計量回路，變電所高壓側(cè)裝設專用計算柜，其上裝有三相有功電能表和無 功電能表，分別計量全廠小號的有功電能和無功電能，并據(jù)以計算每月工廠的平均功率因數(shù)。 備用電源的線路上應裝設備用電源自動投入裝置 (APD)。作為備用電源的高壓聯(lián)絡線上，裝有三相有功電能表，三相無功電能表和電流表，高壓進線上，亦 裝 有 電流表。低壓側(cè)的動力出線上，均裝有有功電能表和無功電能表。低壓并聯(lián)電容器線路上，裝有無功電能表。每一回路均裝有電流表。低壓母線上裝有電壓表 [1]。 35kV 主變壓器保護 變壓器的內(nèi)部故障可分為油箱內(nèi)和郵箱外故障兩種。郵箱內(nèi)的故障包括繞組的相間短路、接地短路，匝間短路以及鐵心的燒損等，對變壓器來講，這些故障都是十分危險的，因為郵箱內(nèi)故障時產(chǎn)生的電弧，將引起絕緣物質(zhì)的劇烈氣化，從而可能引起爆炸，因此，這些故障應該盡快加爾切除。 油箱 為的故障，主要是套管和引用出現(xiàn)上發(fā)生相間短路和接地短路。 變壓器的不 正常運行狀態(tài)主要有：由于變壓器外部相間短路引起的過電流和外部接地短路引起的過電流和中性點過電壓；由于負荷超過額定容量引起的過負荷以及有余漏油等原因引起的 油面 降低 [9]。 ① 瓦斯保護 對變壓器郵箱內(nèi)的各種故障以及油面的降低，應裝設瓦斯保護，他反應與油箱內(nèi)所產(chǎn)生的氣體或油流而動作。其中輕瓦斯保護動作于信號，重瓦斯保護動作與跳開變壓器電源側(cè)的短路器。 應該設瓦斯保護的變壓器容量界限是： 800kVA 及以上的油浸式變壓器和 400kVA 及以上的車間內(nèi)油浸式變壓器。同樣對待負荷調(diào)壓的油浸式變壓器的調(diào)壓器裝置，也應裝設瓦斯 保護 [9]。 ② 裝設電流速斷保護 遼寧工程技術大學成人教育學院畢業(yè)設計（論文） 33 工廠供電系統(tǒng)變壓器的電流速斷保護，一般采用兩相式接線。和線路電流速斷保護一樣，變壓器的電流速斷保護也不能保護變壓器的全部，而只能保護整個元件的一部分，一般在只能保護到變壓器的一次側(cè) [10]。 利用 GL15 型繼電器的電流速斷裝置來實現(xiàn)。 . m a xrel wqb kiTKKIIKK???? () .maxkI —變壓器低壓母線三相短路電流周期分量有效值 。 relK —可靠系數(shù)，對 DL 繼電器取 ～ ，對 GL 繼電器取 ～ 。 wK —接線系數(shù) 。 iK —電流互感器電流比 。 TK —變壓器的電壓比 。 1 .5 1 2 .1 1 0 0 0 1 43540 6qbIA?? ? ? ?? 電流速斷保護靈敏系數(shù)檢驗： .min.1kpqpIS I? () .minkI —在電力系統(tǒng)最小運行方式下，變壓器高壓側(cè)的兩 相短路電流 。 .1qpI —速斷電流折算到一次側(cè)變壓器高壓側(cè)的值 。 m i n 3 1 .9 2 1 0 0 0 1 6 6 32kIA? ? ? ? 1 14 40 560qbIA? ? ? 1663 2 .9 7 2560pS ? ? ? 滿足規(guī)定的靈敏系數(shù)要求 。 ③ 差動保護 對變壓器繞組、套管及引出先上的故障，應該根據(jù)不同容量裝設差動保護。 差動保護適用于并列運行的變壓器，容量為 6300kVA 以上