【正文】 由于本人的知識(shí)水平有限，考慮問題不夠全面，所以設(shè)計(jì)過程中有許多的不足之處，還望各位老師給予批評(píng)指正，在此深表感謝！在本設(shè)計(jì)過程中，電工車間班長(zhǎng)給予了我很大的支持和幫助給我提供了車間的一些材料。謝 辭三年精彩的大學(xué)生活即將結(jié)束，經(jīng)過近兩個(gè)月時(shí)間的努力，我初步完成了化工廠動(dòng)力車間空壓、冷凍裝置供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)。因此可以求得：?jiǎn)胃怪苯拥伢w的接地電阻==；水平接地體的沖擊接地電阻==。試校驗(yàn)次接地體裝置能否符合要求：?jiǎn)胃怪苯拥氐墓ゎl為：水平接地體的工頻接地電阻為：，埋深h=1m，扁鋼等值直徑為2cm。接地電阻的計(jì)算6KV配電系統(tǒng)為中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)，過電壓保護(hù)規(guī)程中規(guī)定獨(dú)立避雷針的沖擊接地電阻應(yīng)不大于10。 車間低壓系統(tǒng)的接地保護(hù)為保證電氣設(shè)備的正常工作和工作人員的安全，車間變壓器采用中性點(diǎn)直接接地的方式，即工作接地。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。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。6KV Y，yn0 接線變壓器防雷保護(hù)接線圖 圖（81）電力電容器的保護(hù)裝在配電線路上的電容器，既是較貴重的電氣設(shè)備，也是線路的絕緣弱點(diǎn)，宜裝設(shè)閥型避雷器或間隙保護(hù)。h避雷針的高度；避雷針在高度水平面上的保護(hù)半徑；被保護(hù)物的高度；該車間變電所的高度=10m ；避雷針高度h=30m；則避雷針保護(hù)的半徑=（3010）1=20m 。 車間變電所采用單支避雷針保護(hù)避雷針在地面上的保護(hù)半徑r=，如被保護(hù)物的高度為時(shí)，在水平面上的保護(hù)半徑按下列公式計(jì)算：當(dāng)h/2時(shí)，=（h）p；當(dāng)﹤h/2時(shí)，=（）pp考慮到針太高時(shí)保護(hù)半徑不成比例而應(yīng)減小的系數(shù)。獨(dú)立避雷針的接地裝置與被保護(hù)物的接地間最小允許的距離式中，Se為地中距離，一般不應(yīng)小于3m。獨(dú)立避雷針的設(shè)置要求：（1）獨(dú)立避雷針與被保護(hù)物之間應(yīng)保持一定的距離，以免避雷針上落雷時(shí)造成對(duì)保護(hù)物的反擊。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。如果采用一次ARD，電弧通常不會(huì)復(fù)燃，從而能恢復(fù)供電，這對(duì)一般用戶不會(huì)有什么影響。線路上因雷擊放電而產(chǎn)生的短路是由電弧引起的。在出現(xiàn)雷電過電壓時(shí)，頂線絕緣子上的保護(hù)間隙被擊穿，通過其接地引下線對(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。 （3）利用三角形排列的頂線兼作防雷保護(hù)線 （2）提高線路本身的絕緣水平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)。 防雷措施架空線路的防雷措施 （1）架設(shè)避雷線當(dāng)線路上出現(xiàn)危及設(shè)備絕緣的雷電過電壓時(shí)，避雷器的火花間隙就被擊穿，或由高阻變?yōu)榈妥瑁惯^電壓對(duì)大地放電，從而保護(hù)了設(shè)備的絕緣。避雷器是用來(lái)防止雷電產(chǎn)生的過電壓波沿線路侵入變配電所或其它建筑物內(nèi)，以免危及被保護(hù)設(shè)備的絕緣。接閃的金屬帶稱為避雷帶。接閃的金屬稱為避雷針。6KV線路的繼電保護(hù) 6KV線路二相式過電流保護(hù)結(jié)線圖圖（73）圖（73）中 TAa、TAc電流互感器 KAKA2電流繼電器（GL型） TAN零序電流互感器8 防雷和接地防雷設(shè)備防雷的設(shè)備主要有接閃器和避雷器。B. 速斷電流整定計(jì)算公式 式中為線路末端的最大短路電流 車間部分裝置的繼電保護(hù)車間變壓器的保護(hù)配置A. 車間變壓器需要的保護(hù)：過電流保護(hù)防御內(nèi)外部相間短路及作后備保護(hù)；電流速斷保護(hù)防御內(nèi)外部引線短路；瓦斯保護(hù)防御內(nèi)部匝間故障，油面降低；過負(fù)荷保護(hù)監(jiān)視變壓器的過負(fù)荷；溫度保護(hù)監(jiān)視變壓器油溫升高和冷卻系統(tǒng)得故障；B. 保護(hù)配置裝設(shè)兩個(gè)GL11型繼電器和變比為1500/5的電流互感器1~2TA，組成過電流保護(hù)兼作電流速斷保護(hù)；裝設(shè)瓦斯保護(hù)；高壓電動(dòng)機(jī)及電容器的保護(hù)配置尾油泵(P3206A/B) 分溜塔進(jìn)料泵(P3204A/B) 注水泵(P3103/)需裝設(shè)電流速斷保護(hù)、過負(fù)荷保護(hù)和低壓保護(hù)；新氫壓縮機(jī)主機(jī) 反應(yīng)進(jìn)料泵需裝設(shè)縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)、過負(fù)荷保護(hù)和低壓保護(hù)；采用GL13 型感應(yīng)式電流繼電器構(gòu)成電動(dòng)機(jī)的過負(fù)荷與瞬時(shí)電流速斷保護(hù)。鎘鎳蓄電池組的優(yōu)點(diǎn)：不受供電系統(tǒng)運(yùn)行情況的影響，工作可靠，大電流放電性能好，使用壽命長(zhǎng)，腐蝕性小，投資少，運(yùn)行維護(hù)簡(jiǎn)便。（2）異常時(shí)發(fā)出信號(hào)在電力系統(tǒng)出現(xiàn)不正常工作狀態(tài)如過負(fù)荷或故障苗頭時(shí)，發(fā)出報(bào)警信號(hào)，提醒運(yùn)行值班人員及時(shí)處理，以免發(fā)展為故障。綜上所述，車間供配電系統(tǒng)的結(jié)線方式選擇為分段單母線式和放射式結(jié)線方式。變壓器干線式結(jié)線方式雖結(jié)線簡(jiǎn)單，能大量減低壓配電設(shè)備，但是供電可靠性不高，并且不適用于頻繁起動(dòng)，容量較大的沖擊負(fù)荷及對(duì)電壓質(zhì)量要求嚴(yán)格的用電設(shè)備。放射式結(jié)線方式的優(yōu)點(diǎn)是配電線路互不影響，供電可靠性高；主要用于容量大、負(fù)荷集中或重要的用電設(shè)備，或需要集中聯(lián)鎖起動(dòng)、停車的用電設(shè)備。（3） 分段單母線結(jié)線方式主要用在一、二級(jí)負(fù)荷比較重，要求供電可靠性高的車間。（2） 當(dāng)610KV 高壓負(fù)荷的出線較多時(shí)，可采用單母線結(jié)線。一般采用線路變壓器組、單母線及分段單母線三種結(jié)線方式?！? （10）當(dāng)?shù)蛪耗妇€為雙電源，變壓器低壓側(cè)總開關(guān)和母線分段開關(guān)采用低壓斷路器時(shí)，在總開關(guān)的出線側(cè)及母線分段開關(guān)的兩側(cè)，宜裝設(shè)刀開關(guān)或隔離觸頭。 （9）?！? （7）采用6～10 KV熔斷器負(fù)荷開關(guān)固定式配電裝置時(shí)，應(yīng)在電源側(cè)裝設(shè)隔離開關(guān)?！　。?）接在線路上的避雷器，不宜裝設(shè)隔離開關(guān)；但接在母線上的避雷器，可與電壓互感器合用一組隔離開關(guān)?！?（3）當(dāng)供電電源只有一回線路，變電所裝設(shè)單臺(tái)變壓器時(shí)，宜采用線路變壓器組結(jié)線。380kv配電室（二層）（61）6kv配電室（二層）（62）備注：2 6KV 電纜進(jìn)線 ；3 高壓開關(guān)柜；TTTT4 6/；5 、6 低壓配電屏；配電間為四層，一三層為電纜夾層，二四層為高低壓配電間； （1）當(dāng)滿足運(yùn)行要求時(shí)，應(yīng)盡量少用或不用斷路器，以節(jié)省投資。（7） 不應(yīng)妨礙企業(yè)單位的發(fā)展，并適當(dāng)考慮將來(lái)發(fā)展的可能。（5） 不應(yīng)設(shè)在廁所、浴室附近及地勢(shì)低洼和易積水的場(chǎng)所。 （3） 設(shè)備運(yùn)輸方便應(yīng)考慮到電力變壓器和高低壓開關(guān)柜等大件設(shè)備的運(yùn)輸通道。6 車間變電所和供配電系統(tǒng)的主結(jié)線 車間變電所所址選擇的要求（1）接近負(fù)荷中心這樣可以縮短低壓配電線路，降低了線路的電能損耗、電壓損耗和有色金屬的消耗量。A. 電力電容器及放電電阻的選擇計(jì)算：a. 容量的選擇用于調(diào)整母線電壓時(shí)電壓時(shí)所需電容量式中，為要實(shí)現(xiàn)的電壓變化百分?jǐn)?shù)，%~%左右；為該母線處系統(tǒng)的短路容量，MVA一般對(duì)于6KV 母線：對(duì)于380V母線：根據(jù)車間的負(fù)荷的無(wú)功補(bǔ)償容量的計(jì)算可知，；6KV母線側(cè)并聯(lián)電容器臺(tái)數(shù)的選擇計(jì)算：（臺(tái)）380V母線側(cè)并聯(lián)電容器臺(tái)數(shù)的選擇計(jì)算：（臺(tái)）b. 電容器放電電阻的選擇計(jì)算： 時(shí)； KV時(shí)式中，R 為每相的放電電阻；為每相電容器的容量Kvar綜上所述：選用GR1型高壓電容器柜和PGJ1型低壓無(wú)功功率自動(dòng)補(bǔ)償屏 A. GR1型高壓電容器柜采用01號(hào)方案結(jié)線圖 （56） （a） （b）圖a為01號(hào)方案結(jié)線圖，圖b為放電互感器柜03號(hào)方案結(jié)線圖—12型，互感器為JSJB型。電流互感器大多給出熱穩(wěn)定倍數(shù)和熱穩(wěn)定時(shí)間t，其熱穩(wěn)定度校驗(yàn)條件為 式中，為電流互感器額定一次電流母線、電纜的短路熱穩(wěn)定度，可按其滿足熱穩(wěn)定度的最小截面來(lái)校驗(yàn)，即 式中，A 為母線、電纜的導(dǎo)體截面積；C 為導(dǎo)體的短路熱穩(wěn)定系數(shù)并聯(lián)電容器的選擇:并聯(lián)電容器是一種靜止的無(wú)功功率發(fā)生器。該配電屏配用了AH系列開關(guān)，按主電路方案的組合方式分為空氣斷路器柜、單面抽屜柜和雙面抽屜柜三種類型。 車間配電屏的選擇選用BFC—2B 型抽屜式低壓配電屏。主要用于要求快速斷開短路、斷流能力要求較大及同時(shí)要求保護(hù)過負(fù)荷的場(chǎng)所。 式中為電容器的額定電流； 為計(jì)算系數(shù) （一臺(tái)電容器 = ~）E. 保護(hù)電壓互感器的熔斷器的選擇根據(jù)經(jīng)驗(yàn): 保護(hù)電壓互感器的熔斷器熔體電流=低壓熔斷器的選擇低壓熔斷器宜選擇限流式熔斷器（RT、RS 等型）。B. 保護(hù)照明線路的熔斷器的選擇 ≥輕載起動(dòng)電動(dòng)機(jī)K=~； 供多臺(tái)電動(dòng)機(jī)K=~1c. 熔體電流應(yīng)與被保護(hù)線路配合，以免線路過負(fù)荷引起過熱甚至絕緣燃燒而熔體不熔斷F，因此需要滿足 ≤JR15系列熱繼電器是一種雙金屬片式熱繼電器，適用于長(zhǎng)期工作的一般交流電動(dòng)機(jī)的過載保護(hù)。尤其適用于供電線路或斷流能力要求較高的場(chǎng)所。v 瓷插式熔斷器v 螺旋式v 無(wú)填料管式v 有填料管式 低壓熔斷器實(shí)物圖（55）各主要電器設(shè)備簡(jiǎn)介：、澆注絕緣、戶內(nèi)產(chǎn)品，適用于交流50HZ、500V及以下的線路中，供電流、電能和功率測(cè)量以及繼電保護(hù)用。 熔斷器按其結(jié)構(gòu)可分為開啟式、半封閉式和封閉式三類。 它是低壓交、直流配電系統(tǒng)中的重要保護(hù)電器之一。 開啟式負(fù)荷開關(guān) （膠蓋閘） 常見型號(hào)HK1 、HK2型 開啟式負(fù)荷開關(guān)（膠蓋閘）實(shí)物圖（51）216。（3） 對(duì)于有爆炸危險(xiǎn)的廠房中選擇電纜截面的條件為。式中，、為每公里線路的電阻和電抗；為由有功負(fù)荷及電阻引起的電壓損失； 為由無(wú)功負(fù)荷及電抗引起的電壓損失；除此校驗(yàn)條件外，還需考慮到熔斷器和自動(dòng)開關(guān)與導(dǎo)線截面的配合問題，它們之間也需要滿足一定的關(guān)系：（1） 對(duì)于動(dòng)力支線采用電纜敷設(shè)時(shí)，熔斷器和電纜允許電流的倍數(shù)關(guān)系是（ 為熔斷器熔體的額定電流，A； 為電纜允許的電流，）自動(dòng)開關(guān)和電纜允許電流的倍數(shù)關(guān)系是，（ 為長(zhǎng)延時(shí)脫扣器整定電流，為瞬時(shí)脫扣器整定電流，A）。對(duì)于380V 低壓線路，雖然線路不長(zhǎng)，但因電流較大，在按發(fā)熱條件選擇的同時(shí)，還應(yīng)按允許電壓損失的條件進(jìn)行校驗(yàn)。只有大型工業(yè)企業(yè)的外部電源線路，但負(fù)荷較大、線路較長(zhǎng)時(shí)，特別是35KV 及以上的輸電線路，主要應(yīng)按經(jīng)濟(jì)電流密度來(lái)選擇導(dǎo)線截面。從原則上講，上述四個(gè)條件都滿足，以其中最大的截面作為我們應(yīng)該選取的導(dǎo)線截面。因此這里有一個(gè)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的問題，即所謂按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇導(dǎo)線和電纜截面，此時(shí)網(wǎng)路中的年運(yùn)行費(fèi)用最小。截面選的小些，可節(jié)約有色金屬和減少電網(wǎng)投資，但網(wǎng)絡(luò)中的電能損耗增大。 （3）架空線路的機(jī)械強(qiáng)度 架空線路經(jīng)受風(fēng)、雪、覆冰和溫度變化的影響，因此必須有足夠的機(jī)械強(qiáng)度以保證其安全運(yùn)行，其截面不得小于某一最小允許截面。 （2）電壓損失問題 電流通過導(dǎo)線時(shí)，除產(chǎn)生電能損耗外，由于線路上有電阻和電抗，還產(chǎn)生電壓損失。另一方面為了避免