【正文】 置和型式的選擇。 6）變電所主結(jié)線方案的設(shè)計(jì)。 8）變電所一次設(shè)備的選擇與校驗(yàn)。 10）變電所繼電保護(hù)的方案選擇。 設(shè)計(jì)圖樣 需包括： 1）變電所主結(jié)線圖 1 張（ A2 圖樣）。 五 、 設(shè)計(jì)時(shí)間 ： 2020 年 1 月 4 日至 2020 年 1 月 17 日（ 2 周） 學(xué)生： 陳鵬 指導(dǎo)教師 （簽字） 2020 年 1 月 2 日 設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 一、負(fù)荷計(jì)算和無(wú)功功率補(bǔ)償： ：各廠房生活區(qū)的負(fù)荷計(jì)算如表 2 所示。而供電部門(mén)要求該廠 10kv 進(jìn)線側(cè)最大負(fù)荷時(shí)功率因數(shù)不應(yīng)低于 ，暫取 來(lái)計(jì)算 380V 側(cè)所需無(wú)功功率補(bǔ)償容量： 30 ( ta n 1 ta n 2 ) 8 1 2 .2 [ ta n ( a r c c o s 0 .7 5 ) ta n ( a r c c o s 0 .9 2 ) ] v a r 3 7 0 v a rCQ P k k??? ? ? ? ? 參照?qǐng)D 26，選 PGJ1型低壓自動(dòng)補(bǔ)償屏，并聯(lián)電容器為 型，采用其方案 1（主屏）一臺(tái)與方案 3（輔屏） 4 臺(tái)，總?cè)萘繛?4kvar*5=420kvar。 表 3 無(wú)功補(bǔ)償后工廠的計(jì)算負(fù)荷 項(xiàng)目 cos? 計(jì)算負(fù)荷 P30/kw Q30/kvar S30/kva I30/A 380V 側(cè)補(bǔ)償前負(fù)荷 965， 4 380V 側(cè)無(wú)功 補(bǔ)償容量 420 380V 側(cè)補(bǔ)償后負(fù)荷 主變壓器功率 =13 =76 10kv 側(cè)負(fù)荷總計(jì) 875 50 二、變電所位置和型式的選擇 變電所的位置 應(yīng)盡量接近工廠的負(fù)荷中心。經(jīng)計(jì)算，工廠負(fù)荷中心在（ ， ）處，即 5 號(hào)廠房（車間）東 南側(cè) 。 三、變電所主變壓器和主結(jié)線方案的選擇 ： 根據(jù)工廠的負(fù)荷性質(zhì)和電源情況，工廠變電所的主變壓器可有下列兩種方案： （ 1）裝設(shè)一臺(tái)主變壓器：型式采用 S9，而容量根據(jù)式（ 34），選SNGT=1000kvaS30=，即選一臺(tái) S91000/10 型低損耗配電變壓器。 （ 2）裝設(shè)兩臺(tái)主變壓器：型號(hào)也采用 S9，而每臺(tái)容量按式（ 35）和式（ 36）選擇，即 SNGT≈ （ ~） *=（ 525.~） kva 而且 SNGT≥ S30(I+Ⅱ )=(167++)= 因此選擇兩臺(tái) S9630/10 型低損耗配電變壓器。 主變壓器的聯(lián)結(jié)組別采用 Yyn0。因此主變和高壓開(kāi)關(guān)設(shè)備的折舊和維修管理費(fèi) =（ ++）萬(wàn)元 = 主變的折舊費(fèi) =42萬(wàn)元 *=元；高壓開(kāi)關(guān)柜的折舊費(fèi) =36 萬(wàn)元*=；變配電設(shè)備的維修管理費(fèi) =（ 42+36）萬(wàn)元 *=萬(wàn)元。（說(shuō)明：如果工廠負(fù)荷近期可有較大增長(zhǎng)的話，則宜采用裝設(shè)兩臺(tái)主變的方案。 表 5 短路計(jì)算結(jié)果 短路計(jì)算點(diǎn) 三相短路電流 /kA 三項(xiàng)短路容量 /MVA IK(3) I*(3) I∞ (3) ish(3) Ish(3) SK(3) k1 40 k2 五、 變電所一次設(shè)備的選擇校驗(yàn) 側(cè)一次設(shè)備的選擇校驗(yàn)（表 6） 表 6 10kv 側(cè)一次設(shè)備的選擇校驗(yàn) 選擇校驗(yàn)項(xiàng)目 電壓 電流 斷流能力 動(dòng)穩(wěn)定度 熱穩(wěn)定度 其它 裝置地點(diǎn)條件 參數(shù) UN I30 IK(3) ish(3) I∞ (3)2tima 數(shù)據(jù) 10kv (I1NT) *= 額定參數(shù) UN IN Ir imax It2t 高壓少油斷路 10kv 630A 16kA 40kA 162*2=512 一 次 設(shè) 備 型 號(hào) 規(guī) 格 器 SN1010I/630 高壓隔離開(kāi)關(guān) GN8610/200 10kv 200A 102*5=500 高壓熔斷器 RN210 10kv 50kA 電壓互感器JDJ10 10/ 電壓互感器 JDZJ10 (10/ √3)/(√3)/()kv 電流互感器 LQJ10 10kv 100/5A 225*√2*= (90*)2*1=81 二次負(fù)荷歐 戶外式高壓隔離開(kāi)關(guān) GW415 G/200 15kv 200A 表 6 所選擇設(shè)備均滿足要求。 低壓母線的選擇：參照 表 528， 10kv 母線選 LMY3(40*4)，即母線尺寸為 40mm*4mm； 380V 母線選 LMY3(120*10)+80*6，即相母線尺寸為 120mm*10mm，而中性線母線尺寸為 80mm*6mm。 1）按發(fā)熱條件選擇：由 I30=I1NT= 及土壤溫度 25176。 C 時(shí)的 Ial=＞ I30， 滿足發(fā)熱條件。 由于此線路很短，不需校驗(yàn)電壓損耗。 1）按發(fā)熱條件選擇：由 I30=I1NT= 及土壤溫度 25176。 2）校驗(yàn)短路熱穩(wěn)定：按式（ 541）計(jì)算滿足短路熱穩(wěn)定的最小截面 ( 3 ) 2 2 2m i n 0 . 7 52 2 0 0 2 4 . 7 2 577im atA I m m m m A m mC?? ? ? ? ? ? 式中 C 值由表 513 查得； tima按終端變電所保護(hù)動(dòng)作時(shí)間 ，加斷路器斷路時(shí)間 ，再加 計(jì)，故 tima=。 低壓出線的選擇 （ 1）饋電給 3 號(hào)廠房（ 鑄造 車間）的線路：采用 VLV221000 型聚氯乙烯絕緣鋁芯電纜直接埋地敷設(shè)。 C，查表843，初選纜芯截面 185mm2，其 Ial=273A＞ I30，滿足發(fā)熱條件。 3）短路熱穩(wěn)定度校驗(yàn)：按式（ 541）計(jì)算滿足短路熱穩(wěn)定的最小截面 ( 3 ) 2 2m i n 0 . 7 52 0 5 0 0 2 3 3 . 676im atA I m m m mC?? ? ? ? 由于前面按發(fā)熱條件所選 185mm2的纜芯截面小于 Amin，不滿足短路熱穩(wěn) 定要求，故改選纜芯截面為 240 mm2 的電纜，即選VLV2210003*240+1*120 的四芯聚氯乙烯絕緣的鋁芯電纜，中性線芯 按不小于相線芯一半選擇。為滿足短路熱穩(wěn)定度的要求，亦選 VLV2210003*240+1*120 的四芯聚氯乙烯絕緣的鋁芯電纜。 （ 3）饋電給 1 號(hào)廠房（ 金工 車間）的線路：亦采用 VLV221000 型聚氯乙烯絕緣鋁芯電纜直接埋地敷設(shè)?，F(xiàn)校驗(yàn)電壓損耗：由工廠平面圖量得變電所至 3 號(hào)廠房距離約為 ，而由表 842 查得 240mm2的鋁芯電纜的 0 /R km?? (按纜芯工作溫度75℃計(jì) )， 0 /X km??，又 3 號(hào)廠房的 P30=， Q30=，因此按式（ 814）得： 1 1 3 . 1 ( 0 . 1 6 0 . 4 3 ) 1 3 9 . 7 v a r ( 0 . 0 7 0 . 4 3 ) 450 . 3 8k W kV U VkV? ? ? ? ? ? ??? 0 0 0 0 00 0 0 0 0( 4 5 / 3 8 0 ) 1 0 0 1 .2 5alV U V V U? ? ? ? ? 故滿足電壓損耗的要求。為滿足短路熱穩(wěn)定度的要求，亦選 VLV2210003*240+1*120 的四芯聚氯乙烯絕緣的鋁芯電纜。 （ 5）饋電給 5 號(hào)廠房（ 電鍍 車間）的線路：由于 電鍍 車間就在變電所旁邊，而且共一建筑物，因此采用聚氯乙烯絕緣鋁芯導(dǎo)線 BLV1000型（ 見(jiàn)表 830） 5 根（ 3 根相線、 1 根中性線、 1 根保護(hù)線）穿硬塑料管埋地敷設(shè)。 按規(guī)定，中性線和保護(hù)線也選為 150 mm2，與相線截面相同，即選用 BLV10001*95 mm2塑料導(dǎo)管 5 根穿內(nèi)徑 150mm 的硬塑管。 0 mm2，因此上面所選的 150 mm2的導(dǎo)線滿足機(jī)械強(qiáng)度要求。