【正文】 接地電阻驗(yàn)算： ? ? ??? ??? 401?nRR EE 滿足 ??4ER 的接地電阻要求。 ? 在 V380 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)沿低壓架空線侵入的雷電波。 雷電侵入波的防護(hù) : ? 在 KV10 電源進(jìn)線的終端桿上裝設(shè) 10?FS 型閥式避雷器。通常采用 6~3 根長 ， mm50? 的鋼管，在裝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 。 40 8 變電所的防雷保護(hù)與接地裝置的設(shè)計 （ 1）直接雷擊 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。 （ 2）過電流保護(hù)動作電流的整定 1） AAKVK V AII TNL 1 1 0 0 022 1m a x ??????? ??，取 ,1,3. ??? rewre l KKK AKi 5/100? ，因此動作電流為： AAIOP 1 ?????，整定為 10A 2）過電流保護(hù)動作時間的整定 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)的動作時間（ 10 倍動作電流的時間可整定為最段的 。 3 變電所的保護(hù)裝置 （ 1）車間變壓器的繼電保護(hù)裝置 1）裝設(shè)瓦斯保護(hù)。 (4) 原液車間變電所饋電給其他附屬車間的線路采用 120?LJ 型鋁絞線。 1) 按發(fā)熱條件選擇 AKVAI 2 3 9 130 ??? 初選 2120mm ,其中 30308 IAIal ?? ， 滿足發(fā)熱條件。 380V 低壓出線的選擇 (1) 紡煉車間變電所饋電給酸站的線路采用 100022?VLV 型聚氯乙烯電纜直接埋地敷設(shè)。該廠 KV10 配電網(wǎng)絡(luò)原理接線圖： B A C 紡煉車間變電所 原液車間變電所 35 ? ?KVAJ ? ? ?K V Aj ? A B C ? ?KVAJ ? ? ?K V AJ 0 4 3 5 8 ? KV10 高壓進(jìn)出線和引入電 纜的選擇： (1) 按發(fā)熱條件選擇導(dǎo)線和電纜截面 1) BC 段功率 K V AK V AS BC 22 ??? BC 段電流 KAKVK V AI BC 871031 5 0 8 ??? 每回路電流為 K V AK V AS AB 22 ??? KAKVK V AI AB 1 8 6103 2 2 3 ??? 每回路電流為 93A 溫度校正系數(shù) K 與導(dǎo)線最高允許溫度 K 有關(guān)。 3) 校驗(yàn)機(jī)械強(qiáng)度 查表得 KV35 架空線路鋁絞線的最小允許截面 2min 35mmA ? 因此滿足機(jī)械強(qiáng)度。但對于高壓配電所及 35KV 或以上的變電所，則不能用此表的尺寸，而應(yīng)按發(fā)熱 條 件 進(jìn) 行 選 擇 ， 并 校 驗(yàn) 其 短 路 穩(wěn) 定 度 。 下面校驗(yàn)動穩(wěn)定度和熱穩(wěn)定度 （ 1） 校驗(yàn)?zāi)妇€短路時的動穩(wěn)定度 相間距 ma ? ，檔距 ml ? ， b 為母線的水平寬度， h 為母線截面的垂直高度 母線在 ??3F 作用時的彎曲力矩為 ? ? ? ? mNmANmmALFM ????????? ? 母線的截面系數(shù) ? ? mNmmhbW ?????? ? 622 最大計算應(yīng)力為 M p amN mNWMc 6 ??? ??? ?? 因?yàn)橛蹭X母線的最大允許應(yīng)力為： cal Mpa ?? ?? 70 所以滿足動穩(wěn) 定度的要求。 表 53 380V側(cè)一次設(shè)備的選擇校驗(yàn) 選擇校驗(yàn)項目 電壓 電流 斷流能力 動穩(wěn)定度 裝設(shè)地點(diǎn)條件 參數(shù) NU 30I ??3KI ??3shi 數(shù)據(jù) V380 KA3876 一 次 設(shè) 備 型 號 規(guī) 格 確定參數(shù) NU NI OCI 低 壓 斷 路 器400015?DW V380 A4000 KA60 低壓斷路器 DW15 V380 1500/3A 低壓刀開關(guān) HD13 V380 1500/30A 電 流 互 感 器 V380 50/5A 電 流互感器 LQJ10 100/5A 31 6 線路的選線設(shè)計 母線的選擇 母線一般采用 LMY 型硬鋁母線 35KV 母線的選擇 AKVK V AI 6 2 930 ???，查表得， AIal 480? ，初選 LMY40 4? 型。 為保證一次設(shè)備選擇安全可靠地運(yùn)行 ,必須按下列條件選擇和校驗(yàn)： (1) 按正常工作條件 ,包括電壓 ,電流 ,頻率 ,開斷電流等選擇； (2) 按短路條件 ,包括動穩(wěn)定度和熱穩(wěn)定度來校驗(yàn)； (3) 考慮電氣設(shè)備運(yùn)行的環(huán)境條件如溫度 ,濕度 ,海拔以及有無防塵 ,防腐 ,防火 ,防爆等要求； (4) 按各類設(shè)備的不同特點(diǎn)和要求如斷路器的操作性能 ,互感器的二次負(fù)荷和準(zhǔn)確級等進(jìn)行選擇。電器要求是指電器裝置對設(shè)備的電壓、電流、頻率等方面的要求。 ? ? ? ?32 KK II ? ， ? ? ? ? ? ?222 ??? IIIK ， ? ? ? ?22 Iish ? ， ? ? ? ?22 IIsh ? 兩相短路電流的計算結(jié)果如表 43， 44 所示 短路計算點(diǎn) 三相短路電流 KS ??3KI ??3I ??3?I ??3shi ??3?I K1 k2 k3 k4 25 k5 26 最大運(yùn)行方式下 ： 表 43 短路計算結(jié)果 短路點(diǎn) ??2I ??2shi ??2shI k4 k5 最小運(yùn)行方式下 ： 表 44 短路計算結(jié)果 短路點(diǎn) ??2I ??2shi ??2shI k4 k5 27 5 變電所一次設(shè)備的選擇與校驗(yàn) 變配電所中承擔(dān)輸送和分配電能任務(wù)的電路，稱為一次電路或一次 回路。 ? 短路時保護(hù)裝置動作，要造成停電，而且越靠近電源，停電范圍越大，造成的損失也越大。 ? 工作人員由于違反安全操作規(guī)程而發(fā)生誤操作，或者誤將低電壓的設(shè)備接入較高電壓的電路中，也可能造成短路。但由于各種原因，也難免出現(xiàn)故障，而使系統(tǒng)的正常運(yùn)行遭到破壞。 ? 靈活 能適應(yīng)供電系統(tǒng)所需的各種運(yùn)行方式，便于操作維護(hù)，并能適應(yīng)負(fù)荷的 發(fā)展。 KV35 配電裝置擬采用屋外型， KV10 配電裝置采用屋內(nèi)型。 T）應(yīng)同時滿足以下兩個條件： a．任一臺變壓器單獨(dú)運(yùn)行時，宜滿足總計算負(fù)荷 S30 額的大約 60％～ 70％的需要，即 30)~( SST ? b．任一臺變壓器單獨(dú)運(yùn)行時，應(yīng)滿足全部一、二級負(fù)荷 S30(Ⅰ +Ⅱ )的需要，即 ST≥ S30(Ⅰ +Ⅱ ) 由于車間負(fù)荷較大，并具有一類負(fù)荷，所以變電所采用兩臺變壓器的供電方式。但是負(fù)荷集中而容量相當(dāng)大的變電所，雖為三級負(fù)荷，也可采用兩臺或以上變壓器。對供有大量一、二級負(fù)荷的變電所，宜采用兩臺變壓器，以便當(dāng)一臺變壓器發(fā)生故障或檢修時，另一臺變壓器能對一、二級負(fù)荷繼續(xù)供電?？梢詼p少電度電費(fèi)的開支，從而使工廠獲得一定的經(jīng)濟(jì)實(shí)惠。如在充分發(fā)揮設(shè)備潛力、改善設(shè)備運(yùn)行性能、提高其自然功率因數(shù)的情況下，尚達(dá)不到功率因數(shù)要求時，則需考慮人工補(bǔ)償。 二級負(fù)荷也屬于重要負(fù)荷，要求由兩回路供電，供電變壓器也應(yīng)有兩臺。 三級負(fù)荷為一般電力負(fù)荷，指所有不屬于一、二級負(fù)荷者。 電力負(fù)荷指用電設(shè)備或 用電單位所耗用的電功率或電流的大小。對特別潮濕的衛(wèi)生間應(yīng)作局部等電位連接措施來防止間接電擊。辦公樓，宿舍內(nèi)的用電器通常由 插座供電，電源插座上應(yīng)安裝額定動作電流不大于 30mA 的快速漏電保護(hù)器，以防止電擊造成的人身傷害事故。 嚴(yán)禁 PE 線與 N 線連接若 PE 線與 N 線連接便成了 TN— C 系統(tǒng)，其不良后果前面已經(jīng)討論了。由于接地故障比較隱蔽，經(jīng)常是多次火災(zāi)發(fā)生的起因，而且往往還伴隨接地故障而發(fā)生電擊人身傷害事件。因此在住宅中采用 TN— C— S 系統(tǒng)，實(shí)際上就成了 TN— S 系統(tǒng) 。因此， TN— S 接地系統(tǒng)明顯提高了使用安全性。整個系統(tǒng)的中性線 (N)與保護(hù)線 (PE)是分開的，用電設(shè)備外露可導(dǎo)電部分接到 PE 線上。所以木管三相負(fù)荷是否平衡、中性線是否帶電， PE線均不會帶電，用電設(shè)三相設(shè)備 單相電源負(fù)荷圖 3 低壓配電的 系統(tǒng)6 備外露導(dǎo)電部分亦不會帶電，保證了使用安全。所以不宜使用 TN— C 系統(tǒng)。但由于 TN— C系統(tǒng)需要依靠 PEN 線中的不平衡電流來維持三相電壓的均衡，所以 TN— C 系統(tǒng)一般適用于三相負(fù)荷較平衡的場合。而接零則是指外露可導(dǎo)電部 分通過保護(hù)線 (PE)或 PEN 線與供電系統(tǒng)的接地點(diǎn)進(jìn)行直接電氣連接 (交流系統(tǒng)中，接地點(diǎn)即為中性點(diǎn) )。 下面介紹不宜采用 TN— C 系統(tǒng)的原因，以及新規(guī)范中的三種低壓配電系統(tǒng)的接地形式和故障防范。 ? TN－ S 系統(tǒng) ? TN－ C 系統(tǒng) ? TNCS 系統(tǒng) （ 2） TT 系統(tǒng)，如圖 12 所示 。 3 電力系統(tǒng)的中性點(diǎn)運(yùn)行方式 在三相交流電力系統(tǒng)中，作為供電電源的發(fā)電機(jī)和電力變壓器的中性點(diǎn)有三種運(yùn)行方式：一種是電源中性點(diǎn)不接地，一種是電源中性點(diǎn)經(jīng)阻抗接地，再一種是中性點(diǎn)直接接地或低電阻接地。 小型化變電所采用全戶外布置，為達(dá)到整體布局合理、減少占地面積， 35kV及 10kV 均采用半高型布置方式；進(jìn)站道路設(shè)在 35kV 及 10kV 配電裝置之間，便于設(shè)備運(yùn)輸，道路寬度為 米；變壓器與 10kV 配電裝置布置在一側(cè)，利于設(shè)備的檢修、維護(hù)。 （ 5） 適應(yīng)發(fā)展要求 變壓應(yīng)考慮到擴(kuò)建時有更換大一級容量變壓器的可 能。值班室的門應(yīng)朝外開，高低壓配電室和電容器室的門應(yīng)朝值班室開或朝外開。變配電所是工廠供電系統(tǒng)的樞紐，在工廠中占有特殊重要的地位。對于大型工廠及某些電源進(jìn)線電壓為 35KV 及以上的中型工廠，通 常經(jīng)過兩次降壓，先經(jīng)過總降變電所，其中有較大容量的電力變壓器，將 35KV 及以上的電源電壓降為 10KV 的配電電壓，然后通過10KV 的高壓配電線將電能送到各個車間變電所。 （ 2） 可靠 應(yīng)滿足電能用戶對供電可靠性即連續(xù)供電的要求。進(jìn)行負(fù)荷計算時，應(yīng)將不同工作制的用電設(shè)備的額定功率換算為統(tǒng)一的計算功率，采用二項 式法和需要系數(shù)法。 國內(nèi)研究現(xiàn)狀： 當(dāng)前，在我國電力工業(yè)持續(xù)、快速發(fā)展，市場化改革在探索中前進(jìn)，西電東送，南北互供，全國互連網(wǎng)大格局正在形成。 5月 1日 5月 31日完成全部設(shè)計，圖紙出全。 三、主要技術(shù)指標(biāo) 紡煉車間中，紡絲機(jī)，功率： 244千瓦， o s, ???XK 。 防雷和接地裝置設(shè)計。 總降變電所及車間變電所的設(shè)計。 車間動力及照明線路的設(shè)計。 完成主接線圖，設(shè)備平面圖，繼電保護(hù)原理圖，整定參數(shù)表等全套技術(shù)設(shè)計和部分圖紙810張。 原液車間中，酸站，堿站，功率： , o s, ???XK 。 6月 1日 6月 10日整理設(shè)計書，準(zhǔn)備答辯。繼電保護(hù)和電力系統(tǒng)自動化更加成為保證電力系統(tǒng)安全運(yùn)行、提高供電質(zhì)量、減少事故損失的最直接、最有效的手段，保障在電力系統(tǒng)發(fā)生故障時，縮小事故范圍，防止發(fā)展成為電網(wǎng)崩潰和大面積停電事故。 指導(dǎo)教師簽字 時 間 年 月 日 畢業(yè)設(shè)計評語及成績 學(xué)生 姓名 馬立敏 專業(yè) 電氣工程及其 自動化 班 級 電 01014 學(xué) 號 20203933 畢業(yè)設(shè)計 題目 大名化纖廠變配電系統(tǒng)設(shè)計 指導(dǎo)教