【正文】 最后，我衷心的感謝老師在這次課業(yè)設(shè)計中給我們提供的幫助，同時也感謝那些在我遇到困難時，為我答疑解惑的同學(xué)。再接再厲，多多鉆研。在此次課業(yè)設(shè)計中遇到了很多困難，也學(xué)到了很多知識。通過本次設(shè)計使我們能系統(tǒng)的把基礎(chǔ)知識和專業(yè)知識系統(tǒng)的結(jié)合，同時也使自己的綜合分析能力和判斷能力有了很大的提高。在老師的悉心指導(dǎo)下，我順利地完成了本篇設(shè)計。實踐是一筆財富。本設(shè)計選擇了所有用電設(shè)備并對這些負(fù)荷進(jìn)行計算，通過計算出的有功、無功和視在功率選擇變壓器的大小和相應(yīng)主要設(shè)備的技術(shù)參數(shù)，再根據(jù)用戶對電壓的要求，計算電容器補(bǔ)償裝置的容量，從而得出所需電容器的大小。通過對某小型冶金實驗工廠供電系統(tǒng)設(shè)計，我系統(tǒng)的鞏固了課堂所學(xué)知識。m. 單根鋼管接地電阻 RE1==100/=40Ω (4)確定最后接地方案 根據(jù)Re1/Re=40/4=10,但考慮到管間屏蔽效應(yīng),初選15根直徑50mm,=15和 去查手冊 (取n=10和n=20,在時的值的中間值)可得ηe≈,因此n=Re1/（Re*ηe） =40/(4)≈16,但是要考慮到接地體的均勻?qū)ΨQ布置以及實際需要,選18根直徑為50mm,用404mm的扁鋼連接,根據(jù)車間需要,適宜單排布置,而且南北兩排,共36根。 (2)接地裝置初步方案 現(xiàn)初步考慮圍繞車間建筑四周距車間23米打入一圈直徑50mm，每隔5m打入一根，管間用404mm的扁鋼焊接。 (1)確定接地電阻 屬1KV以上電流接地系統(tǒng)及與1KV以上系統(tǒng)共用的接地裝置，選（RE≤120/ IE，且REΩ10），同時又滿足與總?cè)萘吭?00KV當(dāng)距離小于3m時，應(yīng)采取以下措施：①水平接地局部深埋不應(yīng)小于1m。 防直擊雷的接地裝置與保護(hù)的建筑物、配點裝置及其接地裝置應(yīng)保持一定的安全距離。 2. 防雷裝置的接地 避雷針宜裝設(shè)獨立的接地裝置。(4)重復(fù)接地 在TN系統(tǒng)中，為PEN線或PE先安全可靠，除在系統(tǒng)中性點進(jìn)行工作接地外，還必須在PEN線或PE線的下列地點重復(fù)接地：⑴在架空線路末端及沿線每隔1KM處；⑵電纜和架空線引入大型建筑物或車間處。 (3)保護(hù)接零 保護(hù)接零是指為了達(dá)到保護(hù)接地要求而采取的將電氣設(shè)備外露可導(dǎo)電部分接PEN線（通稱“零線“）或PE線（保護(hù)線，或稱”地線“）的方式。 如果電動機(jī)外殼未接地，則在電動機(jī)發(fā)生一相碰殼故障是，其外殼將帶有相電壓，如人體觸及外殼，全部接地電容電流將全部通過人體，非常危險。而防雷裝置的接地，是為了泄放雷電流，否則無法實現(xiàn)其防雷的功能。 1. 接地與接零的類型與作用(1)工作接地 工作接地是指為了電路或設(shè)備到達(dá)運行要求的一種接地方式，例如電力系統(tǒng)，中性點直接或經(jīng)阻抗（消弧線圈）的接地、防雷裝置的接地等。 (3)為了防止雷電波侵入變電所的3～10kV配電裝置，應(yīng)當(dāng)在變電所的每組母線和每路進(jìn)線上裝設(shè)閥型避雷器。 4. 變配電所的防雷措施 (1)裝設(shè)避雷針來防止直接雷。第8章 接地與防雷設(shè)計 1. 防直擊雷保護(hù) (1)避雷針 (2)避雷線 (3)避雷帶和避雷網(wǎng) 避雷針（線）的接地裝置 (1)避雷針接地必須良好，接地電阻不宜超過10 歐姆 ； (2)35kV及以下變配電所的避雷針應(yīng)單獨裝設(shè)支架，避雷針與被保護(hù)設(shè)備之間的空氣距離不小于5m； (3)獨立避雷針應(yīng)有自己專用的接地裝置，接地裝置與變配電所接地網(wǎng)間的地中距離不應(yīng)小于3m； (4)避雷針及接地裝置與道路入口等的距離不小于3m。其動作時間為繼電器本身固有的動作時間，它的選擇性不是依靠時限，而是依靠選擇適當(dāng)?shù)膭幼麟娏鱽斫鉀Q。，應(yīng)裝設(shè)電流速斷保護(hù)。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倍的動作電流動作時間）過電流保護(hù)靈敏度系數(shù)的檢驗:其中，=(6kV/)= ，因此其靈敏度系數(shù)為： =642A/200A= 。 電流的整定要考慮以下兩個條件：1) 要躲過最大負(fù)荷電流，以免在最大負(fù)荷電流通過時保護(hù)裝置動作；2) 保護(hù)裝置的返回電流要躲過線路的最大電流，以保證保護(hù)裝置在外部故障被切除后，能可靠的返回原始位置，以免發(fā)生誤動作。 主變壓器的繼電保護(hù)裝置 裝設(shè)瓦斯保護(hù) 當(dāng)變壓器油箱內(nèi)故障產(chǎn)生輕微瓦斯或油面下降時，瞬時動作于信號；當(dāng)產(chǎn)生大量的瓦斯時，應(yīng)動作于高壓側(cè)斷路器。每一回路均裝設(shè)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，低壓照明線路上裝上三相四線有功電度。作為備用電源的高壓聯(lián)路線上，裝有三相有功電度表和三相無功電度表、電流表。（3)變電所的測量和絕緣監(jiān)察回路 變電所高壓側(cè)裝有電壓互感器——避雷器柜。（2)變電所的電能計量回路 變電所高壓側(cè)裝設(shè)專用計量柜，裝設(shè)三相有功電度表和無功電度表，分別計量全廠消耗的有功電能表和無功電能，并以計算每月工廠的平均功率因數(shù)。 隔離開關(guān)、負(fù)荷開關(guān)和斷路器的短路穩(wěn)定度校驗a)動穩(wěn)定校驗條件 或、分別為開關(guān)的極限通過電流峰值和有效值，、分別為開關(guān)所處的三相短路沖擊電流瞬時值和有效值b)熱穩(wěn)定校驗條件 對于上面的分析，由它可知所選高壓一次設(shè)備均滿足要求 6kV高壓側(cè)一次側(cè)設(shè)備的選擇校驗選擇校驗項目電壓電流斷流能力動態(tài)定度熱穩(wěn)定度其它裝置地點條件參數(shù)數(shù)據(jù)6kV()一次設(shè)備型號規(guī)格額定參數(shù)高壓少油斷路器SN1010/100010kV1000AkA80 kA高壓隔離開關(guān)10/20010kV200A kA高壓熔斷器RN21010kV50 kA電壓互感器JDJ1010/電壓互感器JDZJ10電流互感器LQJ1010kV100/5A kA避雷針FS41010kV戶外隔離開關(guān)GW412/40010kV400A25kA同樣根據(jù)上面的原則，做出380V低壓側(cè)一次設(shè)備的選擇校驗，如表62所示，所選數(shù)據(jù)均滿足要求。故高壓開關(guān)設(shè)備、互感器及支柱絕緣額定電壓=12kV，穿墻套管額定電壓=，熔斷器額定電壓=12kV。 高壓一次設(shè)備的選擇高壓一次設(shè)備的選擇，必須滿足一次電路正常條件下和短路故障條件下工作的要求，同時設(shè)備應(yīng)工作安全可靠，運行維護(hù)方便，投資經(jīng)濟(jì)合理。3）電纜一般均有足夠的機(jī)械強(qiáng)度，可不校驗動穩(wěn)定。1）用熔斷器保護(hù)的電器，其熱穩(wěn)定由熔斷時間保證，故不校驗熱穩(wěn)定。滿足穩(wěn)定的條件是 或 式中，、——設(shè)備安裝地點短路沖擊電流的峰值及其有效值； 、——設(shè)備允許通過的電流峰值及其有效值。（3）設(shè)備的額定電流IN是指在額定周圍環(huán)境溫度下，設(shè)備的長期允許電流。如戶內(nèi)、戶外、防腐蝕、防暴、防塵、防火等要求，以及沿?；蚴菨駸岬赜虻奶攸c 。環(huán)境條件是指電氣裝置所處的位置特征；電氣要求是指對設(shè)備的電壓、電流、頻率（一般為50HZ）等方面的要求；對一些斷路電器如開關(guān)、熔斷器等，還應(yīng)考慮其斷流能力。第6章 高低壓供電系統(tǒng)一次元件的選擇與校驗工廠供配電系統(tǒng)中擔(dān)負(fù)輸送、變換和分配電能任務(wù)的電路，稱為“主電路”，也叫“一次電路”。全部選用BBX20型銅芯橡皮線。al=Kθ*Ial=265= 所以選擇尺寸為25 3mm的矩形鋁母線（每相的鋁排數(shù)為1）。=Sc39。 (3)校驗機(jī)械強(qiáng)度 查表知，6KV架空鋁絞線的機(jī)械強(qiáng)度最小截面為Smin=25mm2S=35mm2因此，所選的導(dǎo)線截面也滿足機(jī)械強(qiáng)度要求。 2. 6KV高壓母線的選擇及檢驗 (1)選擇經(jīng)濟(jì)截面 變壓器一次側(cè)計算電流:IC1=SC1/*UN=*6=（A） 按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇導(dǎo)線截面，因年最大負(fù)荷利用小時為4500h，查表得:Jec=（銅絞線） 則 Sec=Ic1/Jec =（mm） 由設(shè)計經(jīng)驗表明計算值比實際值偏大，因此選用TMY—35型銅絞線。(2)檢驗發(fā)熱條件 查表知，TMY—25在室外溫度為25度時的允許載流量為Ial=170A,滿足發(fā)熱條件。選擇導(dǎo)線截面時，要求在滿足上述五個原則的基礎(chǔ)上選擇其中面數(shù)最大的那個值。對電纜不必校驗其機(jī)械強(qiáng)度。 4. 按機(jī)械強(qiáng)度選擇導(dǎo)線和電纜截面這是對架空線路而言的。 3. 按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇導(dǎo)線和電纜截面經(jīng)濟(jì)電流密度是指使線路的年運行費用支出最小的電流密度。 導(dǎo)線截面選擇原則 導(dǎo)線電纜截面的選擇要求必須滿足安全、可靠和經(jīng)濟(jì)的條件，其選擇原則為： 1. 按允許載流量選擇導(dǎo)線和電纜的截面 通過導(dǎo)線或電纜的最大負(fù)荷電流不應(yīng)大于其允許載流量。 常用橡皮絕緣導(dǎo)線型號有：BLX（BX）棉紗編織橡皮絕緣鋁（銅）芯線，BBLX（BBX）玻璃絲編織橡皮絕緣鋁（銅）芯線，BLXG（BXG）棉紗編織、浸漬、橡皮絕緣鋁（銅）芯線（有堅固保護(hù)層，適用面寬），BXR棉紗編織橡皮絕緣軟銅線等。 車間內(nèi)常用的塑料絕緣導(dǎo)線型號有：BLV塑料絕緣鋁芯線，BV塑料絕緣銅芯線，BLVV（BVV）塑料絕緣塑料護(hù)套鋁（銅）芯線。塑料絕緣導(dǎo)線的絕緣性能好，價格較低，又可節(jié)約大量橡膠和棉紗，在室內(nèi)敷設(shè)可取代橡皮絕緣線。配電干線也可采用裸導(dǎo)線和電纜。另一種是交聯(lián)聚乙烯絕緣、聚氯乙烯護(hù)套電力電纜（YJLV和YJV型），已生產(chǎn)至110kV電壓等級。這種電纜重量輕、耐腐蝕，可以敷設(shè)在有較大高度差，甚至是垂直、傾斜的環(huán)境中，有逐步取代油浸紙絕緣電纜的趨向?？捎糜诖怪被蚋呗洳钐?，敷設(shè)在室內(nèi)、電纜溝、隧道或土壤中，能承受機(jī)械壓力，但不能承受大的拉力。如6～10kV電纜水平高度差不應(yīng)大于15m，以免低端電纜頭脹裂漏油。它具有耐壓強(qiáng)度高，耐熱能力好，使用年限長等優(yōu)點，使用最普遍。 4. 防腐鋼芯鋁絞線（LGJF）：具有鋼芯鋁絞線的特點，同時防腐性好，一般用在沿海地區(qū)、咸水湖及化工工業(yè)地區(qū)等周圍有腐蝕性物質(zhì)的高壓和超高壓架空線路上。在機(jī)械強(qiáng)度要求較高的場所和35kV及以上的架空線路上多被采用。 2. 鋼芯鋁絞線（LGJ）：此種導(dǎo)線的外圍用鋁線，中間線芯用鋼線，解決了鋁絞線機(jī)械強(qiáng)度差的缺點。去車間K1K2=200MVA 短路計算等效電路=（）的相關(guān)計算總電抗標(biāo)幺值 =++= 三相短路電流周期分量有效值 其他短路電流 三相短路容量 （）的相關(guān)計算總電抗標(biāo)幺值=+++= 三相短路電流周期分量有效值 其他短路電流 三相短路容量 。由于各元件電抗均采用相對值，與短路計算點的電壓無關(guān)，因此無須進(jìn)行電壓換算，這也是標(biāo)幺值法較之歐姆法優(yōu)越之處。A,Ud=Uc）?；鶞?zhǔn)電壓，通常取元件所在處的短路計算電壓，即取Ud=Uc?；鶞?zhǔn)容量，工程設(shè)計中通常取Sd=100MV 三相短路電流的計算標(biāo)幺制法，即相對單位制算法，因其短路計算中的有關(guān)物理量是采用標(biāo)幺值（相對單位）而得名。由此可見，短路的后果是十分嚴(yán)重的，因此必須盡力設(shè)法消除可能引起短路的一切因素；同時需要進(jìn)行短路電流計算，以便正確地選擇電氣設(shè)備，使設(shè)備具有足夠的動穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性，以保證在發(fā)生可能的最大短路電流時不致?lián)p壞。 短路的后果短路后，短路電流比正常電流大得多；在大電力系統(tǒng)中，短路電流可達(dá)幾萬甚至幾十萬安。所謂短路，就是指一切不正常的相與相之間或相與地之間發(fā)生通路的情況。但是由于各種原因，也難免出現(xiàn)故障，而使系統(tǒng)的正常運行遭到破壞。三相短路用文字符號k(3)表示。但一般三相短路的短路電流最大，造成的危害也最嚴(yán)重。第4章 短路電流的計算 短路概述 短路的形式在三相系統(tǒng)中，可能發(fā)生三相短路、兩相短路、單相短路和兩相接地短路。(8)由于高壓配電線路都是由高壓母線來電，因此，其出線側(cè)母線上加裝真空斷路器，以保證出線的安全檢查。(6)為