冶金机械修造厂总降压变电所及高压配电系统设计本科毕业设计.doc

本科毕业设计（论文） 南方冶金机械修造厂总降压变电所及高压配电系统设计 摘 要一间冶金机械修造厂如果对输配电系统进行一个完善的规划，能很好地节约资金、合理规划用地、降低电能损耗、提高电压质量、保证系统的正常运行。本论文对输配电进行全面的设计，内容分四大部分。第一部分先从论文的背景和目的进行阐述，然后对原始资料来进行初步的分析，再确定好本论文的设计步骤。第二部分确定好冶金厂各部分的负荷，进行精确的计算，通过无功补偿来提高系统的功率因数减少电能的损耗。根据负荷的重要性和负荷的大小进行初步的变压器选择和合理的主接线、供电线路的设计。第三部分主要是确保系统的安全，首先对系统进行精确的短路计算，然后根据所得到的短路电流和冲击电流进行一系列的高低压设备的选择与校验，保证系统的正常运行。第四部分根据设计的要求，最后进行防雷保护措施的选择和接地装置的设计，增加系统的安全性。在论文的最后还附上设计的图纸和计算过程。关键词： 负荷计算, 主接线设计，短路计算，配电装置AbstractA Metallurgical Machinery factory if the transmission and distribution system have a sound planning, savings can be good, reasonable land use planning, reducing power loss, upgrade quality and ensure the normal operation of systems. In this paper, transmission and distribution of a comprehensive design, content is divided into four parts. The first part discussed the background and purpose, then the raw data to conduct a preliminary analysis, to determine a good step in the design of this thesis. The second part of the metallurgical have plant to identify good part of the load, an accurate calculation, through the reactive power compensation system to improve the power factor to reduce the power loss. According to load the importance and the size of a reasonable load the main cables, power supply lines and preliminary design of the transformer choice. The third part is to ensure that the safety system, first of all, the system accurate short-circuit, and then be the basis of the current short-circuit current and impact of a series of high and low voltage equipment selection and validation to ensure the normal operation of systems. The fourth part of the design in accordance with the requirements of lightning protection measures for the final selection and ground equipment design, increased system security. In the final papers also include the design drawings and calculation process.Key words：Load calculation, Main wiring design, Short-circuit calculation, Distribution Device目 录1 绪 论11.1 论文背景及目的11.2 论文研究方法11.3 供电设计的主要内容12 负荷计算与无功功率补偿22.1 负荷计算22.1.1 负荷计算的意义22.1.2 按需要系数法确定计算负荷22.1.3 6kV负荷计算32.1.4 NO.1NO.5变电所380V负荷计算32.2 无功补偿计算42.2.1 确定补偿容量42.2.2 补偿后的功率因素73 变压器选择与主接线方案的设计83.1 选择降压变压器83.1.1 35kV/6kV变压器的选择83.1.2 6kV/380V变压器的选择93.2 工厂主接线方案的比较103.2.1 工厂总降压变电所高压侧主接线方式比较103.2.2 工厂总降压变电所低压侧主接线方式比较103.2.3 工厂总降压变电所供配电电压的选择113.3 总降压变电所电气主接线设计113.4 高低压配电柜选择114 短路电流计算134.1 短路计算的意义134.2 短路计算135 电气设备选择155.1 电气设备选择与校验的条件与项目155.2 设备选择155.2.1 断路器的选择155.2.2 隔离开关的选择175.2.3 高压熔断器选择185.2.4 电压互感器的选择195.2.5 电流互感器的选择205.3 母线与各电压等级出线选择235.3.1 6kV母线的选择235.3.2 选择35kV线路导线255.3.3 6kV出线的选择266 继电保护选择与整定336.1 35kV侧电压互感器二次回路方案与继电保护的整定336.1.1 35kV主变压器保护336.1.2 6kV变压器保护366.1.3 6kV母线保护376.1.4 6kV出线保护377 防雷保护与接地装置的设计407.1 防雷保护设计407.2 接地装置设计40结 论42参 考 文 献43致 谢44附录A 设计计算书45附录B 主接线图551 绪 论1.1 论文背景及目的 电能是一种清洁的二次能源。由于电能不仅便于输送和分配，易于转换为其它的能源，而且便于控制、管理和调度,易于实现自动化。在目前各种形式的能源中，电能具有如下特点：易于去其它形式的能源相互转化；输配电简单经济；可以精确控制、调节和测量。因此，电能在工业生产和人民日常生活中得到广泛应用，生产和输配电能的电力工业相应得到极大发展。本论文主要对冶金机械修造厂进行全面的配电系统设计。1.2 论文研究方法 对与冶金机械修造厂全厂总降压变电所及配电系统设计这个题目，要结合基本理论的系统性与实用性，围绕供电技术的基本知识来确认工程设计的方法。对论文每一步都一定要遵循国家的线性技术标准和设计规范来设计。 1.3 供电设计的主要内容 供电系统的设计是根据电力用户所处地理环境、地区供电条件、工程设计所提的用电负荷资料进行的。供电设计一般分两个阶段，初步设计阶段和施工图设计阶段。初步设计主要落实供电电源及供电方式，确定供电系统的方案；施工图设计阶段一句初步设计的方案具体绘制主接线图。本篇设计论文的内容有：先完成一篇外文论文的阅读和翻译工作；按照设计所提供的用电设备资料来计算负荷；通过进行无功补偿来提高系统的功率因素；根据负荷等级和计算负荷，选定供电电源、电压等级和供电方式；根据环境和计算负荷来选择变电所位置、变压器数量和容量；确定变配电所的最佳主接线的方案；选择并校验电气设备及配电网络载流导体截面；继电保护系统设计和参数整定计算；对系统进行防雷设计和接地设计；归纳设计的计算部分编成计算书；绘制供电系统主接线图。 2 负荷计算与无功功率补偿2.1 负荷计算2.1.1 负荷计算的意义计算负荷是用来按发热条件选择供电系统中各元件的负荷值。由于载流导体一般通电半小时后即可达到稳定的温升值，因此通常取“半小时最大负荷”作为发热条件选择电器元件的计算负荷。有功负荷表示为P30，无功计算负荷表示为Q30，计算电流表示为I30。用电设备组计算负荷的确定，在工程中常用的有需要系数法和二项式法。需要系数法是世界各个普遍应用的确定计算负荷的基本方法，而二项式法应用的局限性较大，主要应用于机械加工企业。关于以概率轮为理论基础而提出的用以取代二项式发达利用系数法，由于其计算比较繁复而未能得到普遍应用，所以只介绍需要系数法与二项式法。当用电设备台数多、各台设备容量相差不甚悬殊时，宜采用需要系数法来计算。当用电设备台数少而容量又相差悬殊时，则宜采用二项式法计算。根据原始资料，用电设备台数较多且各台容量相差不远，所以选择需要系数法来进行负荷计算1。2.1.2 按需要系数法确定计算负荷 根据原始资料分析，本论文负荷是多组用电设备计算，所以，要根据多组用电设备计算负荷的计算公式来计算。 有功计算负荷的计算公式9：(2.1)式中所有设备组有功计算负荷P30之和； 有功符合同时系数，本文资料有提供为0.9 无功计算符合（单位为kVar）的计算公式： (2.2)式中对应于用电设备组功率因数的正切值，本设计资料有提供。 视在计算负荷（单位为kVA）的计算公式： (2.3) 计算电流（单位为A）的计算公式： (2.4)2.1.3 6kV负荷计算6kV车间包括铸钢车间、铸铁车间、空压站，我们可以根据需要系数法计算各车间的有功功率、无功功率、容量与工作电流。计算过程在附录A设计计算书中。把所有结果归纳得出下面的表2.1。2.1.4 NO.1NO.5变电所380V负荷计算380V变电所包括：1号车间：铸钢车间。2号车间：铸铁车间、砂库。3号车间：铆焊车间、1#水泵房。4号车间：空压站、机修车间、锻造车间、木型车间、制材场、综合楼。5号车间：锅炉房、2#水泵房、仓库（1、2）、污水提升机。根据以上的公式，我们可以算出各车间变电所的负荷，计算过程在附录A设计计算书中。结果所得工厂各车间负荷情况及车间变电所的容量见表2.2。表2.1 各车间6kV负荷结果表序号车间（单位）名称高压设备名称设备容量(kW)Kdcostg计算负荷P30(kW)Q30(kVar)S30(kVA)I30(A)1铸钢车间电弧炉212500.90.870.5720251154.32330.9224.32铸铁车间工频炉22000.80.90.48288138.2319.4630.73空压站空压机22500.850.850.62382.5237.2450.0543.3小计2695.51529.63099.3298.2表2.2 各车间380V负荷结果表序号车间（单位）名称设备容量(kW)Kdcostg计算负荷车间变电所代号变压器台数及容量（kVA）P30(kW)Q30(kVar)S30(kVA)I30(A)1铸钢车间20000.40.651.17720842.41108.21684No.12_2铸铁车间10000.40.71.02360367.2514.2781No.21_砂库1100.70.61.3369.392.2115.3175小计（K=0.9）429.3459.4628.89553铆焊车间12000.30.451.98324641.5718.41091No.31_1#水泵房280.750.80.7518.914.223.635.9小计（K=0.9）342.9655.7739.911244空压站3900.850.750.88298.4263.1397.7604No.4机修车间1500.250.651.1733.7539.4851.978.9锻造车间2200.30.551.5259.490.3108104.2木型车间1860.350.61.3358.677.997.5148.1No.41_制材场200.280.61.335.046.78.3812.7综合楼200.91016.2016.224.6小计（K=0.9）471.3477.5670.910195锅炉房3000.750.80.75202.5151.9253.1384.5No.51_2#水泵房28280.80.7518.914.223.635.9仓库（1、2）880.30.651.1723.7627.836.655.5污水提升机140.650.80.758.196.1410.2415.6小计（K=0.9）253.4200322.8490.42.2 无功补偿计算2.2.1 确定补偿容量 根据本资料所给的条件：工厂最大负荷时的功率因数值在0.9以上，所以必需采用并联电容器来采取无功补偿。 供电系统中装设无功功率补偿装置以后，对前面线路和变压器的无功功率进行了补偿，从而使前面线路和变压器的无功计算负荷、视在计算负荷和计算电流得以减小，功率因素得以提高2。补偿前功率因数：(2.5)补偿后功率因数：根据系统要求，变压器高压侧的功率因数应大于0.9。因此变电所低压侧补偿后的功率因数可取： 补偿容量：(2.6)取标准值Qc=2700kvar。根据上面的计算可以初步选出主变压器：可选变压器S9-6300/35。 补偿后总降压变电所低压侧计算负荷：有功功率补偿前后不变：无功功率变化为：视在功率变化为：其中Qc为无功补偿。损耗计算：变压器是一种能量转换装置，在转换能量过程中必然同时产生损耗。变压器的损耗可以分为铁损耗和铜损耗。变压器的基本铁损耗就是主磁通在铁心中引起的磁滞损耗和涡流损耗。变压器的基本铜损耗是指电流流过时所产生的直流电阻损耗。我们可以同过查询变压器得到空载损耗和短路损耗，也就是铁损耗和铜损耗。通过查阅文献3，4043，可得功率损耗公式：(2.7)铁损耗 铜损耗 有功功率损耗 负载系数负载系数可以通过系统最大工作电流与变压器最大工作电流的比计算得出，通过查阅变压器的数值可以得出：无功功率的计算：一台变压器的空载无功功率的损耗计算公式为：(2.8)变压器空载电流。 (2.9)-变压器阻抗电压。根据上面2个公式相加便得出无功功率损耗如下：(2.10)2.2.2 补偿后的功率因素总降压变电所高压母线计算负荷高压侧平均功率因数为：满足要求。 一般此类系统采用并联电容器进行补偿。即在6kV母线上每相设计3个型号为BWF6.3-100-1(额定容量为100kVar)的并联电容补偿器。3 变压器选择与主接线方案的设计3.1 选择降压变压器一般正常环境的变电所，可以选用油浸式变压器，且应优先选用S9、S11等系列变压器。在多尘或由腐蚀性气体严重影响变压器安全运行的场所，应选用S9-M、S11-M。R等系列全密封式变压器。多层或高层建筑内的变电所，宜选用SC9等系列环氧树脂注干式变压器或SF6充气型变压器。根据本论文给出的条件我们可以选用油浸式变压器2。3.1.1 35kV/6kV变压器的选择主变压器台数应根据负荷特点和经济运行的要求进行选择。当符合下列条件之一时，宜装设两台以上主变压器。l 有大量一级或二级负荷l 季节性符合变化较大，适于采用经济运行方式。l 集中符合较大，例如大于1250kVA时本冶金厂最大视在功率达到5325.2kVA，且属于2级负荷，应装设2台变压器。由于本厂有2回35kV进线，即有两个进线电源，根据前面所选择的主结线方案，如果采用2台变压器，则能满足供电可靠性、灵活性的要求。如果装设1台变压器，投资会节省一些，但一旦出现1台主变故障，将会造成全厂失压从而造成巨大的损失。为避免前述情况的出现，充分利用双电源的作用，所以选择安装2台主变。对于380kV的系统中，我们可以从资料的图中得出车间1里面有2个配电所，其他4个车间都只有1个配电所，因此我们可以根据每个车间的符合来选择变压器来进行降压 4。本厂的最大视在功率：考虑到经济运行、将来扩建、可靠性等因素，所以本方案选择安装2台型号为S9-6300/35的主变压器，即使其中一台变压器检修另外一台主变也可供全厂负荷。参数见下表3.1相应部分4：表3.1 35kV 200012500kVA S9系列双绕组压变压器技术参数 项目容量(kVA)电压组合联结组标号空载电流(%)短路阻抗(%)空载损耗(kW)负载损耗(kW)高压(kV)高压分接范围(%)低压(kV)20003522.56.310.5Yd110.86.53.2016.8025000.83.8019.5031503538.50.87.04.5022.5040000.85.4027.0050000.76.5031.0063006.36.610.5110.77.57.9034.508000YNd110.811.5045.00100000.813.6053.00125000.78.016.0063.00 表3.2 S9系列铜线配电变压器的主要技术数据项目容量(kVA)电压组合联结组标号空载电流(%)短路阻抗(%)空载损耗(W)负载损耗(W)高压(kV)低压(kV)40010.5106.360.4Dyn1134870420050031030495063035130049508002.51400750010001.7170092003.1.2 6kV/380V变压器的选择 通过上面负荷计算，我们可以得到380V那5个车间的最大视在功率：S30NO。1=1108.2kVA，可以选择2个S9-630/10(6)变压器，分别装进车间1的2个配电房；S30NO。2=628.8kVA，可以选择1个S9-800/10(6)变压器装进车间2的配电房；S30NO。3=739.9kVA，可以选择1个S9-800/10(6)变压器装进车间3的配电房；S30NO。4=670.9kVA，可以选择1个S9-800/10(6)变压器装进车间4的配电房；S30NO。5=322.8kVA，可以选择1个S9-400/10(6)变压器装进车间5的配电房。参数见上面图表3.21：3.2 工厂主接线方案的比较3.2.1 工厂总降压变电所高压侧主接线方式比较从原始资料可知工厂的高压侧仅有2回35kV进线，其中一回架空线路作为工作电源，另一回线路作为备用电源，两个电源不并列运行，且线路长度较短，只有8km。因此将可供选择的方案有如下三种： 1、单母线分段。该接线方式的特点是结线简单清晰、运行操作方便、便于日后扩建、可靠性相对较高，但配电装置占地面积大，断路器增多投资增大。根据本厂的实际情况进线仅有2回，其中一回为工作，另一回备用，扩建可能性不大。故此没有必要选择单母线分段这种投资相对较大的接线方式； 2、内桥。该接线方式的特点是需用断路器和其它设备少，占地面积和所需投资相对较少，但可靠性不太高；适用于输电线路较长，故障机率较高，而变压器又不需经常切换时采用。根据本厂特点输电线路仅8km，出现故障的机率相对较低，因此该接线方式不太合适。 3、外桥。该接线方式的特点是需用断路器和其它设备少，占地面积和所需投资相对较少，但可靠性不太高；适用于较短的输电线路，故障机率相对较低，而变压器又需经常切换，或系统有穿越功率流经就较为适宜。而输送本厂电能的输电线路长度仅8km，出现故障的机会较少，因此，该接线方式比较合适。通过上述接线方式比较，选择C即外桥的接线方式4。3.2.2 工厂总降压变电所低压侧主接线方式比较 考虑到本厂低压侧的负荷较大和出线较多，以及便于日后馈线的增扩，决定选择有汇流母线的接线方式，具体方案论证如下：A、单母线。具有接线简单清晰、设备少、投资相对小、运行操作方便，易于扩建等优点，但可靠性和灵活性较差，故不采用；B、单母线隔离开关分段。具有单母线的所有优点，且可靠性和灵活性相对有所提高，用隔离开关分段虽然节约投资，但隔离开关不能带负荷拉闸，对日后的运行操作等带来相当多的不便，所以不采用；C、单母线用断路器分段。具有单母线隔离开关分段接线的所有优点，而且可带负荷切合开关，便于日后的运行操作，可靠性和灵活性较高。经综合比较，选择方案C作为工厂总降压变电所低压侧主接线方式4。3.2.3 工厂总降压变电所供配电电压的选择目前，此类降压变电所的低压侧常用电压等级一般为：10kV和6kV两个，但考虑到本厂低压侧有6kV的负荷，如采用10kV的电压等级，还需进行二次降压，这样会增加一套降压设备，投资增大，不符合经济原则。所以，在本设计中选择只用6kV的电压等级，将35kV的电压降为6kV等级的电压使用即可。选择这种变压的供配电方式既可以节省投资，又能够降低损耗。而对于380V的5个车间，分别根据容量来选择6kV的电压降为380kV的变压器。3.3 总降压变电所电气主接线设计总降压变电所35kV侧（高压侧）采用外桥接线方式，2台主变，一台运行另一台热备用（定期切换，互为备用，不并列运行）；6kV侧（低压侧）由运行的主变供电，采用单母（开关）分段的接线方式，经开关供9路出线负荷，其中6路通过变压器将6kV降到380V。根据上述对于变电所高压侧、低压侧主结线方式的比较讨论；变压器的选择，确定了总降压变电所的主接线图3.1主接线图。3.4 高低压配电柜选择本次设计的高低压配电柜分别选择为：35kV线路上的电压互感器可选择JYN-35,112。35kV线路上的电流互感器可选择JYN-35,43。35kV主变压器低压侧的6kV出线端电流互感器可选择JYN2-10。6kV变压器低压侧的380V出线端电流互感器可选择PGL2-05。6kV母线上的电压互感器可选择GG1A(F)-54。通过以上各步骤的设计，我们可以得出比较完整的变配电所主接线图，我们可以通过AUTOCAD2005绘制得出，图在附录B中7。35kV进线235kV进线1#2线路PT#1线路PT#2主变#1主变6kV段母线6kV段母线#1PT#2PT 馈 馈 馈 馈 馈 馈 馈 馈 馈 线 线 线 线 线 线 线 线 线 1 2 3 4 5 6 7 8 9图3.1 主接线图4 短路电流计算4.1 短路计算的意义短路时电力系统的严重故障。所谓短路，是指一切不正常的相与相之间或相与地（对于中性点接地的系统）发生通路的情况。在电力系统和电气设备设计和运行中，短路计算是解决一系列技术问题所不可缺少的基本计算，这些问题主要是：l 选择有足够动稳定度和热稳定度的电气设备，例如断路器、互感器、母线、电缆等，必须以短路计算作为依据。这里包括计算冲击电流以校验设备的电动力稳定度；计算若干时刻的短路电流周期分量以校验设备的热稳定度；计算制定时刻的短路电流有效值以校验断路器的断流能力等。l 为了合理配置各种继电保护和自动装置并正确整定其参数，必须对电力网中发生的各种短路进行计算与分析。在这些计算中不但要知道故障支路中的电流值，还必须知道电流在网络中的分布情况。有时还要知道系统中某些节点的电压值。l 在设计和选择发电厂和电力系统电气主接线时，为了比较各种不同方案的接线图，确定是否需要采取限制短路电流的措施等，都要进行必要的短路电流计算。l 进行电力系统暂态稳定计算，研究短路对用户工作的影响等，也包含有一部分短路计算的内容。要对系统进行短路计算，必须先要求出变压器和输电线路的电抗值，所以先要选择线路的材料5。4.2 短路计算短路电流实用计算中，采用以下假设条件和原则5：l 正常工作时，三相系统对称运行。l 所有电源的电动势相位角相同。l 短路发生在短路电流为最大值的瞬间。l 不考录短路点的电弧阻抗和变压器的励磁电流。l 元件的计算数均取其额定值，不考虑参数的误差和调整范围。l 输电线路的电容略去不计。绘制计算电路 如图4.1所示：图4.1 系统等值电路根据原始资料，我们应该分别计算系统最大运行方式即和最小运行方式时的短路电流。而对于短路点d-3，由于系统中的变压器不相同，而变压器的阻抗分别为4.5和5，所以下面的计算中6kV变压器短路点会分两种情况d-3和d-3。所有短路点的计算过程在附录A的设计计算书中。而我们可得得到的短路电流归纳在下面2个表中。表4.1 200MVA短路计算表短路计算点三相短路电流/kAIk(3)I”(3)I(3)Ish(3)d12.12.12.13.78d26.946.946.9412.49d310.4410.4410.4418.8d312.7412.7412.7422.9表4.2 175MVA 短路计算表短路计算点三相短路电流/kAIk(3)I”(3)I(3)Ish(3)d11.921.921.923.46d26.586.586.5811.84d310.3810.3810.3818.7d311.411.411.4205 电气设备选择5.1 电气设备选择与校验的条件与项目为了保证一次设备安全可靠地运行，必须按下列条件选择和校验2：1)按正常工作条件包括电压、电流、频率及开断电流等选择。2)按短路条件包括动稳定和热稳定进行校验。3)考虑电气设备运行的环境条件如温度、湿度、海拔高度以及有无防尘、防腐、防火、防爆等要求。4)按各类设备的不同特点和要求如短路器的操作性能、互感器的二次负荷和准确度级等进行选择。5.2 设备选择5.2.1 断路器的选择断路器形式的选择，除需满足各项技术条件和环境条件外，还应考虑便于安装调试和运行维护，并经技术经济比较后才能确定。根据当前我国生产制造情况，电压6200kV的电网一般选用少油断路器；电压110330kV的电网，当少油短路器技术条件不能满足要求时，可选用六氟化硫或空气断路器；大容量机组采用封闭母线时，如果需要装设断路器，宜选用发电机专用断路器6。断路器选择的具体技术要求如下：（1）电压： (5.1)（2）电流： (5.2)（3）开断电流： (5.3)断路器实际开断时间t秒的短路电流周期分量。断路器t秒的开断容量。断路器的额定开断电流。断路器额定开断容量。（4）动稳定： (5.4)断路器极限通过电流峰值。三相短路电流冲击值。（5）热稳定： (5.5)稳态三相短路电流。短路电流发热等值时间。断路器t秒而稳定电流。各电压等级断路器的选择：35kV等级变压器高压侧选择少油断路器SW3-356。电压：电流：断流能力：动稳定度：热稳定度： 满足要求6kV等级变压器低压侧与出线选择少油短路器SN10106。电压： 电流： 断流能力： 动稳定度： 热稳定度： 满足要求380V等级选择低压断路器DW151500/3D4。电压： 电流： 断流能力： 380V低压短路器不需要考虑动稳定和热稳定，所以满足。5.2.2 隔离开关的选择 负荷开关型式的选择，其技术条件与断路器相同，但由于其主要是用来接通和断开正常工作电流，而不能断开短路电流，所以不校验短路开断能力。 隔离开关型式的选择，应该根据配电装置的布置特点和使用要求等因素，进行综合的技术经济比较然后确定6。（1）电压： (5.6)（2）电流： (5.7)（3）动稳定： (5.8)断路器极限通过电流峰值。三相短路电流冲击值。（4）热稳定： (5.9)稳态三相短路电流。短路电流发热等值时间。断路器t秒而稳定电流。各电压等级隔离开关的选择：35kV等级：变压器高压侧选择隔离开关GW435T6。电压： 电流： 动稳定度： 热稳定度： 满足要求。6kV等级：变压器低压侧选择隔离开关GN1910/10001。电压： 电流： 动稳定度： 热稳定度： 满足要求。380V等级隔离开关选择为HD131500/306。电压：电流：低压隔离开关不需要考虑动稳定和热稳定，所以满足要求。5.2.3 高压熔断器选择 熔断器的形式可根据安装地点、使用要求选用。高压熔断器熔体在满足可靠性和下一段保护选择性的前提下，当在本段保护范围内发生短路时，应能在最短时间内切断故障，以防止熔断时间过长而加剧被保护电器的损坏4。（1）电压：(5.10) 限流式高压熔断器不宜使用在工作低于其额定电网中，以免因过电压使电网中的电器损坏，故应该。（2）电流： (5.11)熔体的额定电流。熔断器的额定电流。（3）断流容量： (5.12)三相短路冲击电流的有效值。熔断器的开断电流。各电压等级高压熔断器的选择：35kV等级：变压器高压侧选择高压熔断器RW10-35/0.54。电压：电流：由于高压熔断器是接在电压互感器上，最大工作电流非常小，因此满足要求。断流容量： 满足要求。6kV等级：变压器低压侧选择高压熔断器RN164。电压：电流：由于高压熔断器是接在电压互感器上，最大工作电流非常小，因此满足要求。断流容量： 满足要求。5.2.4 电压互感器的选择（1）电压互感器的选择和配置应按以下条件6：l 620kV屋内配电装置，一般采用油浸绝缘结构，也可采用树脂浇注绝缘接共的电压互感器。l 35110kV配电装置，一般采用油浸绝缘结构的电压互感器。l 220kV及以上配电装置，当容量和准确度等级满足要求时，一般采用容式电压互感器。l 在需要检查和监视一次回路单相接地时，应选用三相五柱式电压互感器或具有第三绕组的单相电压互感器组。（2）一次电压： (5.13)为电压互感器额定一次线电压，1.1和0.9是允许的一次电压的波动范围，即为。（3）准确等级：电压互感器应在那一准确等级下工作，需根据接入的测量仪表和继电器和自动装置等设备对准确等级的要求确定。各电压等级电压互感器的选择：35kV等级：变压器高压侧选择油浸式电压互感器JDJ2352。根据环境要求和上述条件应选择油浸式电压互感器电压：35kV满足要求准确等级：准确等级为0.5级。6kV等级：变压器低压侧选择JDZX86环氧树脂全封闭浇注电压互感器根据环境要求和上述条件应选择油浸式电压互感器：电压：6kV满足要求。准确等级：准确等级为0.5级。5.2.5 电流互感器的选择（1）型式：电流互感器的型式应根据使用环境条件和产品情况选择。对于620kV屋内配电装置，可采用次绝缘技工或树脂浇注绝缘结构的电流互感器。对于35kV及以上配电装置，一般采用油浸瓷箱式绝缘接共的独立式电流互感器。一般尽量采用套管式电流互感器6。（2）一次回路电压： (5.14) 为电流互感器安装处一次回路工作电压，为电流互感器额定电压。（3）一次回路电流： (5.15)为电流互感器安装处的一次回路最大工作电流，为电流互感器原边额定电流。（4）准确等级：电流互感器准确等级的确定与电压互感器相同。（5）动稳定：内部动稳定(5.16)式中电流互感器动稳定倍数，它等于电流互感器极限通过电流峰值与一次绕组额定电流峰值之比。（6）热稳定： (5.17)为电流互感器的1秒钟热稳定倍数。各电压等级电流互感器的选择：35kV等级：变压器高压侧选择LZZB835（D）电流互感器2。电压：电流：动稳定度：热稳定度： 满足要求。6kV等级：变压器低压侧与出线选择LZZQB66/10002。电压： 电流： 动稳定度： 热稳定度： 满足要求。380等级：变压器选择LMZ10.5电流互感器2。电压： 电流： 380V低压电流互感器不需要动稳定和热稳定校验。经过以上的一次设备的选择与校验，我们可以归纳出以下表：表5.1、表5.2、表5.3。所选设备均满足要求。表5.1 35kV设备选型表选择校验项目电压电流断流能力动稳定度热稳定度装置地点条件(kV)I30（A）Ik(30)(kA)ish(30) (kA)I(30)2tima(kA)35882.13.788.82额定参数(kV)IN（A）Ioc(kA)imax(kA)It2t(kA)少油断路器SW3-35356306.617174.24隔离开关GW4-35T356005015.8电压互感器JDJ2-3535电流互感器LZZB8-35(D)35200/522.3k40高压熔断器RW10-35/0.5350.566k避雷器Y5CZ442/11735表5.2 380V设备选择选择校验项目电压电流断流能力动稳定度热稳定度装置地点条件(kV)I30（A）Ik(kA)ish(kA)I0tima(kA)380V1124A10.48kA18.8kA163kA额定参数(kV)IN（A）Ioc(kA)imax(kA)It2t(kA)变压器低侧断路器DW15-1500/3D380150040低压刀开关HD13-1500/30380150025主变低压电流互感器LMZJ10.53801500/5表5.3 6kV设备选型表选择校验项目电压电流断流能力动稳定度热稳定度装置地点条件(kV)I30（A）Ik(kA)ish(kA)I0tima(kA)6kV512A6.94kA12.49kA72.25kA额定参数(kV)IN（A）Ioc(kA)imax(kA)It2t(kA)变压器断路器SN10-1010100031.5801984出线断路器SN10-1010100031.5801984隔离开关GN19-10/1000101000803969高压熔断器RN1-660.5192.5电压互感器JDZB-66主变低压电流互感器LZZQB-6/100061000/51563721出线电流互感器LZZQB6-6/100061000/51563721避雷器HY5W47.6/3105.3 母线与各电压等级出线选择5.3.1 6kV母线的选择 在35kV及以下、持续工作电流在4000及以下的屋内配电装置中，一般采用矩形母线。已知：6kV母线最大负荷电流可达608A，所以选择LMY-505的铝母线，相间距离，热稳定校验：母线最小截面积4：(5.18) 短路电流通过电器时所产生的热效应。校正系数。热稳定系数。(5.19) 母线通过持续工作电流Imax时的温度。 实际环境温度。母线正常最高允许温度，一般为70度。母线对应于允许电流。取，查表得 ，。(5.20) ， ， 与的数值较接近所以用代替。满足要求。共振校验：(5.21)(5.22)(5.23) 选取 则。动稳定校验： (5.24)(5.25) 满足要求。3）结论：从上面的动稳定和热稳定分析，选用LMY-505（截面积为250mm）的铝母线是符合要求的。5.3.2 选择35kV线路导线裸导体应根据具体使用情况按下列条件选择与校验1: 载流导体一般采用铝质材料。回路正常工作电流在4000A及以下时，一般选用矩形导体。根据计算负荷所得，降压变电所高压侧：S30=5325.2kVA，P30=4942.9Kw， Q30=1981.2kVar(5.26)查资料并考虑到经济输送功率的要求，选择线径为50mm2的导线，因此选择LGJ-70（R为0.46/kM，X为0.315/kM）型号的导线。要求： 根据公式：(5.27)得：根据公式：(5.28)得：热稳定校验：根据选择好的导体界面S，还应校验其在短路条件下的热稳定。(5.29)根据热稳定决定的导体最小允许截面。C热稳定系数。稳态短路电流。短路电流等值时间。满足要求。5.3.3 6kV出线的选择电缆应按下列条件选择1:明敷的电缆，一般采用裸钢带铠装或塑料外护层电缆。在易受腐蚀地区应选用塑料外护层电联。在需要使用钢带铠装电缆时，宜选择用二级外护层式。直埋敷设时，一般选用钢带铠装电缆。在潮湿或腐蚀性土壤的地区，应带有塑料外护层。其他地区可选用黄麻外护层。电力电缆除充油电缆外，一般采用三芯铝芯电缆。（1）对NO.1车间6kV进线进行电缆选择： 工作电流：选择VLV22-6000型聚氯乙烯绝缘铝芯电缆。母线距离厂房约150m，由及地下0.7m土壤温度为20度可知，可初步选取缆芯