【正文】 某高壓變電所主接線設(shè)計(jì) 第 43 頁(yè) 共 45 頁(yè) 參考文獻(xiàn) [1] 袁文海． 110kV 變電所半戶內(nèi)布置方式的特點(diǎn)分析及應(yīng)用．新疆電力， 2021，(3)： 48． 52 [2] 史旭東．吐魯番地區(qū)關(guān)口電能計(jì)量裝置存在問(wèn)題的探討．吐魯番科技， 2021，(2)： 12．． 14 [3] Koval D． O， Bocancea R． A， Yao K． Canadian national power quality survey． IEEE Trans． on IA， 1998． [4] Melhom C． J， Davis T． D．， Beam G． E． Voltage sage： their impact on the utility and industrial ustomers． IEEE Trans on IA， 1998， 34(3)： 549． [5] 工廠常用電氣設(shè)備手冊(cè)編寫組．工廠常用電氣設(shè)備手冊(cè)．北京水利：電力出版社， 1990． [6] 中國(guó)航空工業(yè)規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院．工業(yè)與民用配電設(shè)計(jì)手冊(cè) (第二版 )．北京：中國(guó)電力出版社 1994． [7] 朱林根． 21 世紀(jì)建筑電氣設(shè)備手冊(cè) (上、下冊(cè) )．北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2021． [8] 劉震，畬伯山．室內(nèi)配線與照明．中國(guó)電力出版社， 1998． [9] 王春江．電線電纜手冊(cè)．北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 1999． [lO] 楊光臣．建筑電氣工程圖識(shí)讀與繪制．北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社， 1996． [11] 劉介才．工廠供電 (第三版 )．北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 2021． [12] 劉介才．工廠供電 500 問(wèn)答．北京：兵器工業(yè)出版社， 1994． [13] 蘇文成．工廠供電 (第二版 )．北京：機(jī)械工業(yè) 出版社， 1990． [14] 耿毅．工業(yè)企業(yè)供電．北京：冶金工業(yè)出版社， 1985． [15] 劉從愛(ài)，徐中立．電力工程．北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 1992． [16] 中國(guó)航空工業(yè)規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院．工業(yè)與民用配電設(shè)計(jì)手冊(cè) (第二版 )．北京：水利電力出版社 1994． [17] 劉介才主編．工廠供電簡(jiǎn)明設(shè)計(jì)手冊(cè)．北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 1993． [18] 俞麗華，朱桐城．電氣照明．上海：同濟(jì)大學(xué)出版社， 1991． 某高壓變電所主接線設(shè)計(jì) 第 44 頁(yè) 共 45 頁(yè) [19] 王兆安，楊君，劉進(jìn)軍 .諧波抑制和無(wú)功功率補(bǔ)償．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1991． [20] 王明俊等．配電系統(tǒng)自動(dòng)化及其發(fā)展．北京：中國(guó)電力出版社， 1991． [21] 徐臘元等．配電網(wǎng)自動(dòng)化設(shè)備優(yōu)選指南．北京：中國(guó)水利水電出版社， 1993． [22] 王維儉．電氣主設(shè)備繼電保護(hù)原理及應(yīng)用．北京：中國(guó)電力出版社， 1996． [23] 柴玉華等．架空線路設(shè)計(jì)．北京：中國(guó)水利電力出版社， 2021． [24] 尹項(xiàng)根，曾克娥．電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理及其應(yīng)用．武漢：華中科技大學(xué)出版社， 2021． [25] 張舉．微型機(jī)繼電保護(hù)裝置原理及運(yùn)行．天津：天津科學(xué)技術(shù)出版社， 1996． 某高壓變電所主接線設(shè)計(jì) 第 45 頁(yè) 共 45 頁(yè) 致 謝 本設(shè)計(jì)的工作能夠得以順利的完成 ,在此 ,首先對(duì)指導(dǎo)老師表示衷心的感謝 !老師 ,您辛苦了 !同時(shí)謝謝同學(xué)們對(duì)我的幫助、鼓勵(lì)和配合 .我做的是某機(jī)械廠 10KV 配電所主接線設(shè)計(jì) .通過(guò)此次畢業(yè)設(shè)計(jì)，我加深了對(duì)企業(yè)工廠供配電知識(shí)的了解及系統(tǒng)的設(shè)計(jì)步驟 .我和同組同學(xué)一起進(jìn)行課題討論 ,分析、查找資料，悉心請(qǐng)教 ,耐心進(jìn)行設(shè)計(jì)，共同整理設(shè)計(jì)直至最后完成。 通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，我加深了對(duì)工廠供電知識(shí)的理解，基本上掌握了進(jìn)行一次設(shè)計(jì)所要經(jīng)歷的步驟， 像主接線的選擇 ，我與其他同學(xué)一起進(jìn)行課題分析、查資料，進(jìn)行設(shè)計(jì)，一個(gè)月的時(shí)間就這樣匆匆的過(guò)去了， 在 指導(dǎo)老師 的指導(dǎo)下 我經(jīng)過(guò)多少個(gè)白天，黑夜，我們刻苦研究。 在本設(shè)計(jì)中，查表可知此變電所公共接地裝置的接地電阻應(yīng)為 RE4Ω．現(xiàn)初步考慮圍繞變電所建筑四周，距變電所２～３ m，打入一圈直徑５０ mm、長(zhǎng)２．５m的鋼管接地，每隔５ m打入一根，管間用 40*4mm2 的扁鋼焊接。其中接地線又分為接地干線和接地支線。 接地線與接地體合稱為接地裝置。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。專門為接地而人為裝設(shè)的接地體，稱為人工接地體。 接地 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。 （ 3）低壓側(cè)裝設(shè)避雷器 這主要用在多雷區(qū)用來(lái)防止雷電波沿低壓線路侵入而擊穿電力變壓器 的絕緣。在每路進(jìn)線終端和每段母線上，均裝有閥式避雷器。為此要求避雷器應(yīng)盡量靠近主變壓器安裝。如果變配電所處在附近高建（構(gòu)）筑物上防雷設(shè)施保護(hù)范圍之內(nèi)或變配電所本身為室內(nèi)型時(shí)，不必再考慮直擊雷的保護(hù)。 （ 5）個(gè)別絕緣薄弱地點(diǎn)加裝避雷器 對(duì)架空線路上個(gè)別絕緣薄弱地點(diǎn)，如跨越桿、轉(zhuǎn)角桿、分支桿、帶拉線桿以及木桿線路中個(gè)別金屬桿等處，可裝設(shè)排氣式避雷器或保護(hù)間隙。在斷路器跳閘后，電弧即自行熄滅。在出現(xiàn)雷電過(guò)電壓時(shí)，頂線絕緣子上的保護(hù)間隙被擊穿，通過(guò)其接地引下線對(duì)地泄放雷電流，從而保護(hù)了下面兩根導(dǎo)線，也不會(huì)引起線路斷路器跳閘。 （ 2）提高線路本身的絕緣水平 在架空線路上，可采用木橫擔(dān)、瓷橫擔(dān)或高一級(jí)的絕緣子，以提高線路的防雷水平，這是 10KV 及以下架空線路防雷的基本措施。 35KV 的架空線路上，一般只在進(jìn)出變配電所的一段線路上裝設(shè)。避雷器的型式，主要有閥式和排氣式等。避雷器應(yīng)與被保護(hù)設(shè)備并聯(lián)，裝在被保護(hù)設(shè)備的電源側(cè)。接閃的金屬網(wǎng)稱為避雷網(wǎng)。接閃的金屬線稱為避雷線，或稱架空地線。其中，接閃器就是專門用來(lái)接受直接雷擊（雷閃）的金屬物體。即不僅考慮保護(hù)裝置的投資和運(yùn)行 維護(hù)費(fèi)，還必須考慮因裝置不完善而發(fā)生拒動(dòng)或誤動(dòng)對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)生活造成的損失。 ④ 選擇性 在可能的最小區(qū)間切除故障，保證最大限度地向無(wú)故障部分繼續(xù)供電。 ② 可靠性 在該動(dòng)作時(shí)，不發(fā)生拒動(dòng)作。 i. 速斷電流的整定： 取 ,relK ? m a x 2 2 .7 9 5 0 .4 0 / 1 0 9 1 1 .8kI k A KV k V A? ? ? ?，故其速斷電流為： 某高壓變電所主接線設(shè)計(jì) 第 36 頁(yè) 共 45 頁(yè) 1 .5 1 9 1 1 .8 6 8 .420qbI A A?? ? ? 因此速斷電流倍數(shù)整定為： 10qbn ??。 過(guò)電流保護(hù)動(dòng)作時(shí)間的整定：因本車間變電所為電力系統(tǒng)的終端變電所，故其過(guò)電流保護(hù)的動(dòng)作時(shí)間可整定為最短的 。 過(guò)電流保護(hù)動(dòng)作電流的整定 由公式： ( 1 ) m a x 1 . 3 1 9 2 . 4 7 . 50 . 8 2 0r e l wo p Lr e iKKI I A AKK ? ?? ? ? ?? 取 39。裝設(shè)反時(shí)限過(guò)電流保護(hù)。 車間變電所的測(cè)量和絕緣監(jiān)察回路 車間變電所高壓側(cè)都裝有電壓互感器 避雷器柜，電壓互感器為 3 個(gè)電壓互感器 JDZJ10，組成 Y0/Y0/?（開(kāi)口三角形）的接線，用以實(shí)現(xiàn)電壓測(cè)量和絕緣監(jiān)察。 配電所和車間變電所的電能計(jì)量回路 配電所內(nèi)裝有專用計(jì)量柜，裝設(shè)有三相有功電度表和無(wú)功電度表，分別計(jì)量全廠消耗的有功電能和無(wú)功電能，并據(jù)以計(jì)算工廠每月的平均功率因數(shù)。 按照以上方法，初步選擇的電纜總結(jié)為以下表格 ： 某高壓變電所主接線設(shè)計(jì) 第 34 頁(yè) 共 45 頁(yè) 表 各車間電纜 車間名稱 電纜型號(hào) 制條車間 VLV22185 紡紗車間 VLV22185 飲水站 BLV 1*50 鍛工車間 BLV 1*50 機(jī)修車間 BLV 1*50 幼兒園 BLV 1*50 倉(cāng)庫(kù) BLV 1*50 織造車間 VLV22240 染整車間 VLV22240 浴室、理發(fā)室 BLV 1*50 食堂 BLV 1*50 單身宿舍 BLV 1*50 鍋爐房 BLV 1*95 水泵房 BLV 1*95 化驗(yàn)房 BLV 1*50 油泵房 BLV 1*50 某高壓變電所主接線設(shè)計(jì) 第 35 頁(yè) 共 45 頁(yè) 8 變電所二次回路方案的選擇和繼電保護(hù)的整定 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。 A? minA = ( 3 ) 20 . 7 52 2 7 9 5 1 5 1 . 865im atI m mC? ? ? ? 故熱穩(wěn)定性不符合條件。由于本廠廠房不大，這部分線路較短，線 路上的電壓損耗較小，故滿足要求。查表，初選VLV22150，其 Ial=346A,故滿足發(fā)熱條件。 i. 按發(fā)熱條件選擇。 按照以上方法，選擇的電纜如下 ： 表 電纜選擇 從配電所到車間變電所的電纜選擇 車間變電所 1 VLV2295 車間變電所 2 VLV2295 車間變電 所 3 VLV2295 某高壓變電所主接線設(shè)計(jì) 第 33 頁(yè) 共 45 頁(yè) 380V 低壓出線的選擇 選擇方法： 1) 相線截面的選擇以滿足發(fā)熱條件即， 30alII? ； 2) 中性線（ N 線）截面選擇，這里采用的為一般三相四線，滿足 0 ?? ； 3) 保護(hù)線（ PE 線）的截面選擇 i. 235A mm? ? 時(shí)， ?? ； ii. 216A mm? ? 時(shí)， PEAA?? iii. 2216 35m m A m m???時(shí)， 216PEA mm? 4) 保護(hù)中性線（ PEN）的選擇，?。?N 線）與（ PE）的最大截面。由 I30= 及當(dāng)?shù)丨h(huán)境溫度，初選纜芯為 25 2mm 的VLV22 3 芯電力電纜，其 Ial=80AI30,滿足發(fā)熱條件。 由于此線路才 ，故不需要進(jìn)行校驗(yàn)電壓損耗。故機(jī)械強(qiáng)度不滿足條件。時(shí)的 Ial=109A，滿足發(fā)熱條件。查資料初選 LJ25,其 35176。 10KV 高壓進(jìn)線和引入電纜的選擇 采用 LJ 型鋁絞線架空敷設(shè)，接往 10kV 共用干線 按發(fā)熱條件選擇。在大型發(fā)電廠、石油、化工等自動(dòng)化程度高，要求與計(jì)算機(jī)接口的使用場(chǎng)所，作為三相交流頻率 50（ 60） HZ，額定工作電壓為 380（ 660）某高壓變電所主接線設(shè)計(jì) 第 29 頁(yè) 共 45 頁(yè) V，額定電流為 4000A 及以下的電力網(wǎng)絡(luò)中的受電、饋電、電動(dòng)機(jī)集中控制、無(wú)功功率補(bǔ)償?shù)仁褂玫牡蛪撼商着潆娧b置。額定開(kāi)斷電流20KV,國(guó)內(nèi)同類產(chǎn)品較好的水平 。 高壓開(kāi)關(guān)柜 [25] GG1A(F)高壓開(kāi)關(guān)柜 產(chǎn)品具有防止誤分?jǐn)嗦菲?,防止帶負(fù)荷拉分隔離開(kāi)關(guān) ,防止帶電掛接地線和防止帶地線合閘的 五防 功能 ,能有效地防止錯(cuò)誤操作，使產(chǎn)品運(yùn)行安全可靠 ,額定電壓 10KV。 刀開(kāi)關(guān)的選擇與校驗(yàn) 刀開(kāi)關(guān)又稱閘刀開(kāi)關(guān)或隔離開(kāi)關(guān)，它是手控電器中最簡(jiǎn)單而使用又較廣泛的一種低壓電器。 低壓斷路器的選擇準(zhǔn)則如下 [24] ⑴ 斷路器的額定工作電壓 ≥線路額定電壓； ⑵ 斷路器的額定電流 ≥線路計(jì)算負(fù)載電流； ⑶ 斷路器的額定短路通斷能力 ≥線路中可能出現(xiàn)的最大短路電流，一般按有效值計(jì)算； ⑷ 線路末端單相 對(duì)地短路電流 ≥ 倍斷路器瞬時(shí) (或短延時(shí) )脫扣器整定電流 。 （ 4） 30alII? 注： 其中 30I 用無(wú)功補(bǔ)償后的 30I? 代替 低壓斷路器 低壓斷路器（ QF）又稱低壓自動(dòng)開(kāi)關(guān)，它既能帶負(fù)荷通斷電路，又能在短路、過(guò)負(fù)荷和低電壓（失壓）時(shí)自動(dòng)跳閘。通常的變電所采用單條母線的接線方式，我們?cè)诖艘膊捎脝螚l母線。 ⑴ 母線主要有兩類 TMY 和 LMY，即銅母線和鋁母線，考慮節(jié)約有色金屬的原則我們選 擇 LMY。 根據(jù)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)：一般 10KV[23]高壓線路和低壓動(dòng)力線路，通常先按發(fā)熱條件選擇導(dǎo)線和電纜截面，再校驗(yàn)其電壓損耗和機(jī)械強(qiáng)度。從手冊(cè)查到！ ⑷ 由于電壓互感器兩側(cè)均裝有熔斷器，故不需進(jìn)行短路的力穩(wěn)定和熱穩(wěn)定校驗(yàn)。在可能的情況下 [22]也應(yīng)裝設(shè)熔斷器以保護(hù)高壓電網(wǎng)不因互感器高壓繞組或引線故障危及一次系統(tǒng)的安全。由于電壓互感器內(nèi)阻抗很小，若二次回路短路時(shí)，會(huì)出現(xiàn)很大的電流，將損壞二次設(shè)備甚至危及人身安全。電壓互感器的接線應(yīng)保證其正確性，一次繞組和被測(cè)電路并聯(lián)，二次繞組應(yīng)和所接的測(cè)量?jī)x表、繼電保護(hù)裝置或自動(dòng)裝置的電壓線圈并聯(lián)，同時(shí)要注意極性的正確性。 電壓互感器在投入運(yùn)行前要按照規(guī)程規(guī)定的項(xiàng)目進(jìn)行試驗(yàn)檢查。當(dāng)二次負(fù)載阻抗減小時(shí)，二次電流增大，使得一次電流自動(dòng)增大一個(gè) 分量來(lái)滿足一、二次側(cè)之間的電磁平衡關(guān)系。電壓互感器雖然也是按照電磁感應(yīng)原理工作的設(shè)