【正文】 地裝置的設(shè)計(jì)：架空線路的防雷措施：1. 架設(shè)避雷線2. 提高線路本身的絕緣水平 3. 利用三角形排列的頂線兼作防雷保護(hù)線 4. 裝設(shè)自動(dòng)重合閘裝置 5. 個(gè)別絕緣薄弱地點(diǎn)加裝避雷器變配電所的防雷措施：1. 裝設(shè)避雷針 室外配電裝置應(yīng)裝設(shè)避雷針來防護(hù)直接雷擊。 110進(jìn)線線路保護(hù) 10線路保護(hù)防止電路中短路電流過大，保護(hù)動(dòng)作于跳閘。防御外部相同短路并作為瓦斯保護(hù)及電流速斷保護(hù)的后備保護(hù)，動(dòng)作于跳閘。根據(jù)規(guī)程規(guī)定400kVA變壓器應(yīng)設(shè)下列保護(hù)；防御變壓器內(nèi)部短路和油面降低，輕瓦斯動(dòng)作于信號(hào)，重瓦斯動(dòng)作于跳閘。3) 靈敏性：靈敏性是指對被保護(hù)電氣設(shè)備可能發(fā)射的故障和不正常運(yùn)行發(fā)生的反應(yīng)能力。1) 選擇性：當(dāng)供電系統(tǒng)某部分發(fā)生故障時(shí)，繼電保護(hù)裝置應(yīng)使距離故障點(diǎn)的斷路器動(dòng)作，將故障部分切除，縮小停電范圍，保障無故障部分運(yùn)行。 繼電保護(hù)的配置 繼電保護(hù)的任務(wù)，并保護(hù)系統(tǒng)無故障部分繼續(xù)運(yùn)行。 經(jīng)濟(jì)性當(dāng)進(jìn)出線回路數(shù)相同的情況下，單母線分段接線所用的斷路器和隔離開關(guān)少于雙母線接線。 靈活性母線由分段斷路器進(jìn)行分段。重要用戶可以從不同分段上引接。已知線路長度：。選導(dǎo)線，其允許載流量為：。 10聯(lián)絡(luò)線（與其相鄰其他工廠）的選擇已知全廠總負(fù)荷：。正常運(yùn)行時(shí)：N=2 查《電力工程類專題課程設(shè)計(jì)與畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程》附表61，導(dǎo)線的電阻；線路電抗取 ，則 符合要求故障情況運(yùn)行時(shí)：考慮到一條回路故障切除，另一條回路能保證全部負(fù)荷供電符合要求 查《電力工程類專題課程設(shè)計(jì)與畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程》附表65得允許載流量，按環(huán)境溫度30度，查《送電線路》P233表65得環(huán)境溫度30度時(shí)的溫度校正系數(shù)因此滿足發(fā)熱條件。Ⅲ的10線路為保證供電的可靠性選用雙回供電線路，每回供電線路計(jì)算負(fù)荷：計(jì)及變壓器的功率損耗：線路很短功率損耗線路首端功率：線路電壓降計(jì)算（僅計(jì)算最長廠內(nèi)線路電壓降）： 合格（其余線路更合格了） ：由于任務(wù)書中給出的最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)為4600小時(shí)，查表可得：架空線的經(jīng)濟(jì)電流密度。2．復(fù)核電壓降正常運(yùn)行時(shí)：N=2 查《電力工程類專題課程設(shè)計(jì)與畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程》附表61，導(dǎo)線的電阻 ；線路電抗取 ，則 符合要求故障情況運(yùn)行時(shí)：考慮到一條回路故障切除，另一條回路能保證全部負(fù)荷供電符合要求 查《電力工程類專題課程設(shè)計(jì)與設(shè)計(jì)指導(dǎo)教程》附表65得允許載流量，按環(huán)境溫度30度，查《送電線路》P233表65得環(huán)境溫度30度時(shí)的溫度校正系數(shù)因此滿足發(fā)熱條件。線路很短功率損耗線路首端功率：1．先按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇導(dǎo)線經(jīng)濟(jì)截面：由于任務(wù)書中給出的最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)為小時(shí)，查表可得：架空線的經(jīng)濟(jì)電流密度。由于變電所Ⅰ緊鄰主變壓器，線路很短，其功率損耗可忽略不計(jì)。相應(yīng)參數(shù)為。用簡化公式求變壓器損耗：每回110供電線路的計(jì)算負(fù)荷：線路的功率損耗：線路首端功率：110線路電壓降計(jì)算：合格Ⅰ的10線路為保證供電的可靠性選用雙回供電線路，每回供電線路計(jì)算負(fù)荷：計(jì)及變壓器的損耗：由于任務(wù)書中給出的最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)為小時(shí)，查表可得：架空線的經(jīng)濟(jì)電流密度。根據(jù)上述短路電流計(jì)算結(jié)果，按正常工作條件選擇和按短路情況進(jìn)行校驗(yàn)，總降壓變電所主要高低壓電氣設(shè)備確定如下。保護(hù)靈敏度可按此式進(jìn)行校驗(yàn)：式中——低壓斷路器瞬時(shí)或短延時(shí)電流脫扣器的動(dòng)作電流； K——保護(hù)最小靈敏度，； 被保護(hù)線路末端在單相接地電流；對IT系統(tǒng)取下兩相短路電流。，要求 式中——斷路器的最大分?jǐn)嚯娏?；——斷路器安裝處三相短路電流穩(wěn)態(tài)值。 應(yīng)大于等于線路的計(jì)算電流，即： 熱保護(hù)脫扣器用于作過負(fù)荷保護(hù)，其動(dòng)作電流需躲過線路的計(jì)算電流，即 式中可靠系數(shù)，但一般應(yīng)通過實(shí)際測度進(jìn)行調(diào)整。；對長延時(shí)過電流脫扣器取1；對保護(hù)有爆炸性氣體區(qū)域內(nèi)的線路。動(dòng)作時(shí)間應(yīng)躲過線路允許過負(fù)荷的持續(xù)時(shí)間，其動(dòng)特性通常為反時(shí)限，即過負(fù)荷電流越大，動(dòng)作時(shí)間越短。、 三級，通常要求前一級保護(hù)的動(dòng)作時(shí)間比后一級保護(hù)的動(dòng)作時(shí)間長一個(gè)時(shí)間級差（）。；～。：a.；b.；C.；d.。，投入備用母線或旁路母線以及改變運(yùn)行方式時(shí)，常用隔離開關(guān)配合斷路器，協(xié)同操作來完成。斷路器的選擇及校驗(yàn)條件如下：1.；2.； ； 。⑤電力變壓器（變壓器）：：①總電抗標(biāo)幺值：②求三相短路電流周期分量有效值：③其他三相短路電流電流值：④三相短路容量：。 主接線初步設(shè)計(jì)方案參數(shù)名稱有名值標(biāo)幺值說明功率S一般取電壓U一般取電流I電抗X=是以為基準(zhǔn)容量的標(biāo)幺值變壓器電抗線路電抗為線路每公里電抗值電抗器電抗%為電抗器銘牌上數(shù)值系統(tǒng)等值電抗（MVA）（KA）為某點(diǎn)短路容量，為該點(diǎn)的三相短路電流電動(dòng)機(jī)電抗為啟動(dòng)電流倍數(shù)按無窮大系統(tǒng)供電計(jì)算短路電流。此外，當(dāng)進(jìn)出回路數(shù)較多時(shí)，我國個(gè)別水電廠采用了雙連四角形接線，形成多環(huán)形，從而保證了供電的可靠性。為減少因斷路器檢修而開環(huán)運(yùn)行的時(shí)間，保證角形接線運(yùn)行的可靠性，以采用35角形為宜。橋聯(lián)斷路器檢修時(shí)，也可利用此跨條；③適用范圍：適用于較小容量的發(fā)電廠或變電所，并且變壓器的切換較為繁或線路較短，故障率較少的情況。①優(yōu)點(diǎn)：同內(nèi)橋形接線；②缺點(diǎn):線路的切除和投入較復(fù)雜，需動(dòng)作兩臺(tái)斷路器，并有一臺(tái)變壓器暫時(shí)停運(yùn)；橋聯(lián)斷路器檢修時(shí)，兩個(gè)回路須解裂運(yùn)行；變壓器側(cè)斷路器檢修時(shí)，變壓器需較長時(shí)間停運(yùn)。 橋形接線 兩回變壓器線路單元接線相連，接成橋形接線。：線路故障或檢修時(shí)，變壓器停運(yùn)；變壓器故障或檢修時(shí)線路停運(yùn)。 雙母線分段接線當(dāng)220 進(jìn)出線回路數(shù)甚多時(shí)，雙母線需要分段。3) 擴(kuò)建方便。：1) 供電可靠。：610配電裝置出線回路數(shù)為6回及以上時(shí)；3563配電裝置出線回路數(shù)為48回時(shí)；110220配電裝置的出線回路數(shù)為34回時(shí)。 單母線分段接線：用斷路器把母線分段后，對重要用戶可以從不同段引出兩個(gè)回路，有兩個(gè)電源供電；當(dāng)一段母線發(fā)生故障，分段短路器自動(dòng)將故障段切除，保證正常段母線不間斷供電和不使重要用戶停電 。：不夠靈活可靠，任一元件故障或檢修，均需使整個(gè)配電裝置停電。將最終確定的主接線，按工程要求，繪制工程圖。對擬定的主接線，為了選擇合理的電器，需進(jìn)行短路電流計(jì)算。 為使所設(shè)計(jì)的主接線具有可行性，必須對各主要電器的性能、制造能力和供貨情況、價(jià)格等資料匯集并分析比較，保證設(shè)計(jì)的先進(jìn)性、經(jīng)濟(jì)性和可行性。 負(fù)荷的性質(zhì)及其地理位置、輸電電壓等級、出線回路數(shù)及輸送容量等。 主接線的設(shè)計(jì)步驟電氣主接線的具體設(shè)計(jì)步驟如下：,設(shè)計(jì)規(guī)劃容量（近期，遠(yuǎn)景），主變臺(tái)數(shù)及容量等。①投資省：主接線應(yīng)簡單清晰，以節(jié)約斷路器、隔離開關(guān)等一次設(shè)備投資；要使控制、保護(hù)方式不過于復(fù)雜，以利于運(yùn)行并節(jié)約二次設(shè)備和電纜投資；要適當(dāng)限制短路電流,以選擇價(jià)格合理的電器設(shè)備；在終端或分支變電站中，應(yīng)推廣采用直降式(110/610)變壓器，以質(zhì)量可靠的簡易電器代替高壓斷路器。③擴(kuò)建方便。①調(diào)度靈活，操作簡便。，均從以下幾方面考慮：，能否不影響供電。因此主接線設(shè)計(jì)，要同時(shí)考慮一次設(shè)備和二次設(shè)備的故障率及其對供電的影響。在研究主接線時(shí)，應(yīng)全面地看待以下幾個(gè)問題：，估價(jià)一個(gè)主接線的可靠性時(shí)，應(yīng)充分考慮長期積累的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)。 設(shè)計(jì)主接線的基本要求在設(shè)計(jì)電氣主接線時(shí)，應(yīng)使其滿足供電可靠，運(yùn)行靈活和經(jīng)濟(jì)等項(xiàng)基本要求。，必須進(jìn)行逐年各級電壓最大最小有功和無功電力負(fù)荷的平衡。其中，當(dāng)主網(wǎng)電壓為110220，而中壓網(wǎng)絡(luò)為35時(shí)，由于中性點(diǎn)具有不同的接地形式，應(yīng)采用普通的三繞組變壓器；當(dāng)主網(wǎng)電壓為220及以上，中壓為110及以上時(shí)，多采用自耦變壓器，以得到較大的經(jīng)濟(jì)效益。：一般情況下采用三相式變壓器。當(dāng)只有個(gè)電源或變電站可由低壓側(cè)電網(wǎng)取得備用電源給重要負(fù)荷供電時(shí)，可裝設(shè)一臺(tái)。在樞紐變電站中，當(dāng)110220出線在4回及以上時(shí)，一般采用雙母接線。若能滿足繼電保護(hù)要求時(shí)也可采用線路分支接線。 電氣主接線的設(shè)計(jì)原則電氣主接線的基本原則是以設(shè)計(jì)任務(wù)書為依據(jù)，以國家經(jīng)濟(jì)建設(shè)的方針、政策、技術(shù)規(guī)定、標(biāo)準(zhǔn)為準(zhǔn)繩，結(jié)合工程實(shí)際情況，在保證供電可靠、調(diào)度靈活、滿足各項(xiàng)技術(shù)要求的前提下，兼顧運(yùn)行、維護(hù)方便，盡可能地節(jié)省投資，就近取材，力爭設(shè)備元件和設(shè)計(jì)的先進(jìn)性與可靠性，堅(jiān)持可靠、先進(jìn)、適用、經(jīng)濟(jì)、美觀的原則。因此，主接線的設(shè)計(jì)是一個(gè)綜合性的問題。它的設(shè)計(jì)，直接關(guān)系著全所電氣設(shè)備的選擇、配電裝置的布置、繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置的確定，關(guān)系著電力系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定、靈活和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。主接線代表了變電站電氣部分主體結(jié)構(gòu)，是電力系統(tǒng)接線的主要組成部分，是變電站電氣設(shè)計(jì)的首要部分。它表明了變壓器、線路和斷路器等電氣設(shè)備的數(shù)量和連接方式及可能的運(yùn)行方式，從而完成變電、輸配電的任務(wù)。查表得出變壓器的各項(xiàng)參數(shù)：空載損耗負(fù)載損耗阻抗電壓；空載電流。為保證供電的可靠性，選用兩臺(tái)變壓器（每臺(tái)可供電車間總負(fù)荷的）：查《課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書》表2：選擇變壓器型號(hào)SL7系列，額定容量為315KVA，兩臺(tái)。取同時(shí)系數(shù)：，Ⅲ的無功補(bǔ)償（）。也可用簡化經(jīng)驗(yàn)公式：Ⅲ變壓器臺(tái)數(shù)及容量選擇Ⅲ的供電負(fù)荷統(tǒng)計(jì)。查表得出變壓器的各項(xiàng)參數(shù)：空載損耗；負(fù)載損耗；阻抗電壓；空載電流。無功補(bǔ)償試?。貉a(bǔ)償以后：Ⅱ的變壓器選擇。也可用簡化經(jīng)驗(yàn)公式：Ⅱ變壓器臺(tái)數(shù)及容量選擇Ⅱ的供電負(fù)荷統(tǒng)計(jì)。查表得出變壓器的各項(xiàng)參數(shù)：空載損耗；負(fù)載損耗；阻抗電壓；空載電流。無功補(bǔ)償試取：補(bǔ)償以后：。 變壓器及容量選擇。，每臺(tái)變壓器的額定容量應(yīng)同時(shí)滿足以下兩個(gè)條件：，應(yīng)滿足全部一、二級負(fù)荷的需要；，宜滿足全部用電容量設(shè)備的需要。當(dāng)負(fù)荷超過320時(shí)，任何距離都應(yīng)裝設(shè)變壓器。，鄰近又無備用電源聯(lián)絡(luò)線可接,或季節(jié)性負(fù)荷變化較大時(shí),宜采用兩臺(tái)變壓器。，其變壓器基礎(chǔ)宜按大于變壓器容量的 1—2 級設(shè)計(jì)，以便負(fù)荷發(fā)展時(shí)，更換變壓器的容量。、類型的選擇及無功補(bǔ)償，變電所以裝設(shè)兩臺(tái)變壓器為宜。線路上的功率損耗為： 式中，—城北變電所到總降壓變電所間的線路長度，為19km。 按照發(fā)熱條件校驗(yàn)，其溫度修正系數(shù)為校正后允許載流量 由此可知，LGJ35型鋼芯鋁絞線滿足發(fā)熱條件。 接入線截面的選擇考慮到總降壓變電所主變壓器的功率損耗為： 每回線路總的計(jì)算負(fù)荷 經(jīng)查閱有關(guān)資料，35kV架空裸導(dǎo)線（LGJ）的允許最小截面積為35mm2。由工廠負(fù)荷得知，選擇110/。高壓開關(guān)柜有固定式和手車式兩大類型。 其中配電柜的作用及柜內(nèi)主要元件（或分類）配置電源；，有利于控制故障范圍也方便快速找出故障點(diǎn)及時(shí)加以排除；、各種刀閘、保護(hù)設(shè)備（空氣開關(guān)、熔斷器之類）、測量設(shè)備（電壓表、電流表、周波表等）、計(jì)量設(shè)備（有功、無功功率表）。變電所Ⅲ：酸站車間、排毒車間、其他車間。根據(jù)地理位置及各車間計(jì)算負(fù)荷大小，決定設(shè)立3個(gè)車間變電所，各自供電范圍如下：變電所Ⅰ：紡煉車間、鍋爐房。，裝有可燃性油的電氣設(shè)備的配變電所，可設(shè)置在底層靠外墻部位，但不應(yīng)設(shè)在人員密集場所的上方，下方，貼鄰或疏散出口的兩旁。 ，不宜設(shè)在地勢低洼和可能積水的場所。，水霧（如大型冷卻塔）或有腐蝕性氣體的場所，如無法遠(yuǎn)離時(shí)，不應(yīng)設(shè)在污源的下風(fēng)側(cè)。，運(yùn)輸方便。為了使供電系統(tǒng)合理布局及提高電能質(zhì)量，必須根據(jù)企業(yè)負(fù)荷類型，負(fù)荷大小和分布特點(diǎn)，以及企業(yè)內(nèi)部環(huán)境條件及生產(chǎn)工藝上的要求進(jìn)行全面考慮。 本廠電壓等級的確定設(shè)計(jì)任務(wù)書提供了三個(gè)電壓等級：110/（工廠負(fù)荷年增長率按2%），因此我選用負(fù)荷為200010000，供電電壓易選35，輸送距離在2050公里。 有關(guān)資料提供了供電電壓與輸送容量的關(guān)系： ，供電電壓易選6，輸送距離在310公里； ，供電電壓易選10，輸送距離在515公里； ，供電電壓易選35，輸送距離在2050公里； ，供電電壓易選110，輸送距離在50150公里； ，供電電壓易選220，輸送距離在150300公里； ，供電電壓易選500，輸送距離在300公里以上。取全部用電負(fù)荷之和的，這樣在一定程度上就避免了大馬拉小車情況的發(fā)生,提高了運(yùn)行效率,符合了經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)、生活的需要。 每個(gè)組內(nèi)的負(fù)荷計(jì)算可以采用通用計(jì)算公式進(jìn)行，動(dòng)力支路的負(fù)荷計(jì)算采用下式進(jìn)行：式中 ——支路上有功計(jì)算負(fù)荷，；——支路上無功計(jì)算負(fù)荷，；——支路上視在計(jì)算負(fù)荷，；、——分別為支路上有功同時(shí)系數(shù)，無功同時(shí)系數(shù)；——支路上計(jì)算電流；——支路的額定電壓。1000V以上的電容器應(yīng)采用電壓互感器放電。②星形接法。適用對象： ～10大中型煤礦主要補(bǔ)償方式。②分散補(bǔ)償方式。電容器無功容量的計(jì)算 （柜）臺(tái)數(shù)的確定需電容器臺(tái)數(shù)：每相所需電容器臺(tái)數(shù)：取其相等或稍大的偶數(shù)，因?yàn)樽冸娝捎脝文妇€分段式結(jié)線。