现场管理_金工车间低压供配电系统设计论文

毕 业 设 计（论文）题 目：金工车间低压供配电系统设计学 院：物理与电子工程学院专 业：电子信息工程学生姓名：董永宏学 号：3指导老师：俞瀛日 期：二一三年十月一日我们总羡慕别人的幸福，却常常忽略自己生活中的美好。其实，幸福很平凡也很简单，它就藏在看似琐碎的生活中。幸福的人，并非拿到了世界上最好的东西，而是珍惜了生命中的点点滴滴，用感恩的心态看待生活，用乐观的态度闯过磨难。目 录目 录I任务书1一、设计要求：1二、设计任务1一、课题名称2二、设计目的和意义2 设计目的2 设计意义2三、设计内容、设计要求3设计内容3设计要求3四、设计方案及措施3五、设计工作的主要阶段、进度4六、最终目标及完成时间4七、现有条件及必须采取的措施4八、协作单位及要解决的主要问题4九、指导教师审核意见5十、系毕业设计(论文)领导小组意见5摘 要6关键词7第一章 概述81.1 绪论81.1.1 设计的意义及目的81.1.2 发展前景81.2 设计资料81.2.1供电电源情况81.2.2气象资料91.2.3地质水文资料9第二章 车间负荷计算102.1计算负荷的概念102.2负荷计算的内容和目的102.3负荷计算的方法102.4无功补偿的计算122.4.1补偿前的变压器容量和功率因数122.4.2 无功补偿容量122.4.3补偿后变压器的容量和功率因数13第三章 变配电所所址和型式的选择143.1 变配电所位置选择的一般原则143.2 车间变电所主要有以下两种类型的变电所143.2.1车间附设变电所143.2.2车间内变电所14第四章 变压器台数及容量的选择164.1主变压器台数的选择164.1.1 变压器选择的原则：164.2 主变压器容量的选择16第五章 短路电流的计算175.1 短路电流计算的目的及方法175.2 k-1点的三相短路电流和短路容量175.2.1 计算短路电路中各元件的电抗及总电抗175.2.2 计算三相短路电流和短路容量175.3低压侧的短路电流和短路容量185.3.1 计算短路电路中各元件的电抗及总电抗185.3.2相短路电流和短路容量19第六章 车间主接线方案的确定206.1 高压侧采用隔离开关-熔断器或户外跌开式熔断器的主接线206.2 高压侧采用负荷开关-熔断器过负荷型跌开式熔断器的主接线206.3 高压侧采用隔离开关-断路器的主接线20第七章 一 、二次设备的选择227.1 高压隔离开关的选择227.2 高压断路器的选择227.3 电流互感器237.4 电压互感器237.5 高压熔断器的选择237.6 避雷器的选择237.7 低压设备的选择257.7.1低压断路器的选择257.7.2 低压母线的选择25第八章 防雷保护和接地装置的设计278.1变电所的防雷保护与接地装置278.1.1变电所防雷装置的设计278.1.2 变电所公共接地装置的设计278.2接地装置的设计278.3 车间接地装置的设计28结 论29参考文献30致 谢31附录32任务书学生姓名董永宏专业班级机电一体化11.1班指导教师俞瀛论文题目金工车间低压配电系统的设计研究的目标、内容及方法一、设计要求：1、根据设计课题的技术指标和给定条件，能够独立进行方案认证和设计计算，要求方案合理，方法正确，步骤完整。2、掌握资料的查找方法3、能够选择元件和参数4、编制有关的电气系统图和元件明细表5、编写设计说明书二、设计任务1、统计负荷并进行负荷计算以及功率的补偿确定2、变配电所的所址和型式的选择3、变压器容量和台数的确定4、短路电流的计算5、变配电所主接线方案的确定6、一次及二次设备的选择、高低压配电柜的选择7、防雷及接地设施的确定8、绘制主接线及平面图分阶段完成的工作1、统计负荷，进行负荷计算（2013.8）2、确定接线方案（2013.8）3、进行短路计算（2013.9）4、方案的比较确定，变压器的选择（2013.10）5、编写设计说明书及答辩（2013.11）系（部）主 任意 见一、课题名称某金工车间低压供配电系统设计二、设计目的和意义 设计目的为促进电能在工业领域的迅速发展，实现电能在工业生产中的自动化，保障合理配置供电系统在变配电所的有效利用。根据工厂供电计划，确保供电在工业生产中的可控、在控，搞好输配电设备的质量，提高对工厂生产和生活供电的可靠性及供电能力，能够灵活的调整电网的运行方式，使工厂的生产始终处于健康、稳定、经济的运行状态，提高电网的负载能力，最大限度的满足工厂生产与生活的需求 ，保障变配电所的安全运行。 设计意义在工厂里，电能虽然是工业生产的主要能源和动力，但在工厂里生产的连续性强，生产机械集中，对供电质量的要求较高。因此对工厂的配电系统进行设计对工厂的流水线以及它的产品产量是很重要的。某些对供电可靠性要求很高的工厂即使是极短时间的停电，也会引起重大设备损坏，或引起大量产品报废，因此在工业生产中进行工厂负荷计算；确定补偿容量，确定车间变电所的型式、数量；确定车间变压器的数量、容量；进行短路电流计算和电气设备选择，画出该工厂的电气接线图是对工厂是及其重要的必不可少的一个过程。分析好工厂供电系统的的设计工作对于工厂加快发展具有十分重要的意义。三、设计内容、设计要求设计内容（1）统计车间负荷并进行负荷计算以及功率的补偿确定。（2）变配电所的所址和型式的选择。（3）根据负荷计算选择变压器容量的台数。（4）短路电流计算。（5）变配电所主方案的确定。（6）一次及二次设备的选择，高低压配电柜的选择。（7）防雷及接地方案的确定设计要求 （1）安全 在电能的供应、分配和使用中不应发生人身和设备事故。 （2）可靠 应满足电能用户对供电可靠性的要求。 （3）优质 应满足电能用户对电压和频率等质量的要求。 （4）经济 供电系统的投资要少，运行费用要低，并尽可能地节约电能和减少有色金属的消耗量。此外，在供电工作中，应合理地处理局部和全局、当前和长远等关系，既要照顾局部的当前的利益，又要有全局观点，能顾全大局。四、设计方案及措施通过对该车间负荷分析，可以采取如下两种方案：方案一：分析车间设备组的负荷情况，利用需要系数法统计车间负荷，针对负荷情况按照可靠性运行情况，确定一、二次设备以保证车间正常运行。 方案二：考虑到该车间的经济效益，在利用符合统计等有关资料的前提下，在选择设备时，首先应考虑经济合理选择设备。五、设计工作的主要阶段、进度阶段起始日期终止日期进度第一阶段2013.08.152013.09.05查阅资料,完成总体方案设计第二阶段2013.09.052013.09.20统计负荷，进行负荷计算第三阶段2013.09.202013.10.05变压器的选择第四阶段2013.10.052013.10.18确认接线方案第五阶段2013.10.182013.10.28完成设计报告的编写第六阶段2013.10.282013.10.29准备答辩六、最终目标及完成时间所设计的课题能最大限度的满足生产与生活的需求，保证配电所的安全运营。2013年10月底完成论文“金工车间低压配电系统的设计”。七、现有条件及必须采取的措施采取措施：在现有条件的基础上，收集与本次设计相关的技术资料及大中型工厂在供配电上的原始资料，学习相关供配电设计标准及技术规范。八、协作单位及要解决的主要问题协作单位：甘肃畜牧工程职业技术学院要解决本课题的主要问题是：（1）工厂负荷计算，确定补偿容量。（2）车间变电所接线形式的确定。（3）配电系统的设计。（4）短路电流的计算，高低压电器设备的选择。(5)用电器CAD画出主接线图。九、指导教师审核意见指导教师签名：年 月 日十、系毕业设计(论文)领导小组意见组长签名：年 月 日摘 要本论文主要是对金工车间供配电系统的设计。工厂由户外引入10kV的高压电源，经过工厂变电所降为220/380V的低压电，直接供给工厂车间的动力系统和照明系统。在选择电气设备之前，先对工厂负荷进行计算，确定工厂总的负荷容量，同时在低压母线侧进行无功功率的补偿，以提高功率因数。根据补偿后的负荷容量，选择工厂变电所变压器的容量和台数，然后确定工厂采用的供电系统，选择合适的车间配电方案，画出供配电系统主接线图。高压一次设备、低压一次设备和导线截面积选择时，都必须满足电路正常条件下和短路故障条件下工作的要求。电气设备不仅要满足在短路故障条件下的工作要求，还必须按最大可能的短路故障时的动稳态度和热稳态度进行校验，以判断设备是否满足工作要求。电路发生三相短路时的短路电流电流最大，计算三相短路电流，以进行设备的校验。最后，进行继电保护和防雷接地，来提高系统的安全性和可靠性。AbstractThis design is about one always metalworking workshop low-voltage distribution systems design. First, from the workshop layout related reference plane design workshop, from all parts of the layout of the usability and economy.Then began to enter into the power of workshop. Starting from the load calculation of parts, including the computational load and the calculation of short-circuit current and a selection of equipment, and low-voltage distribution panel options. Next, the workshop distribution circuit design. The secondary circuit design in substation and relay protection setting, I consider the various aspects of the protection and protect utensils. Design of natural without lightning protection substation grounding protection and the design of the workshop layout, considered the actual situation of lightningproof grounding equipment selection and design.关键词供电设计 低压配电 车间变电所 高低压设备 主接线 电力系统KeywordsPower design workshop substation equipment of low voltage distribution system of the high power connection of graduation design 第一章 概述1.1 绪论1.1.1 设计的意义及目的当今社会中电能在生产生活领域占有较大的比重，起着主要的作用。虽然是工业生产的主要能源和动力，但是放在产品成本中所占的比重一般很小。因此电能在工业生产中的重要性，并不在于它在产品成本中或投资总额中所占的比重多少，而是在于工业生产实现电气化以后可以大大增加产量，提高产品质量，提高劳动生产率，降低生产成本，减轻工人的劳动强度，改善工人的劳动条件，有利于实现生产过程自动化。从另一方面来说，如果工厂供电突然中断，则对工业生产可能造成严重的后果。例如，某些对供电可靠性要求很高的工厂，即使是极短时间的停电，也会引起重大设备损坏，或引起大量产品的报废，甚至可能发生重大的人身事故，给国家和人民带来经济上甚至政治上的重大损失。因此，做好工厂供电工作对于工业生产，实现工业现代化，具有十分重要的意义。1.1.2 发展前景针对电能在生产生活中的利用率，在生活之中电能是必不可少的，所以我国在大力开发各种能源的利用，以提供各方面的用电。以便达到对生产生活、以及工业控制领域的可靠供电。目前我们国家已经开发了风能、水能发电、火力发电、太阳能发电、以及核能发电相信在以后会有更大的发展。1.2 设计资料1.2.1供电电源情况按照工厂与当地供电部门签订的供用电协议规定，本厂可由附近一条10kw的公用电源干线取得工作电源。该干线的走向参看工厂总平面图。该干线的导线牌号为LGJ-150,导线为三角形排列，线距为20cm；干线首段距离本长约8km。干线首段所装设的高压断路器容量为500MVA。此断路器配备的定时限过流保护和电流速断保护，定时限过流保护整定动作时间为1.7s。若满足工厂二级负荷要求，可采用高压联络线由附近的单位取得备用电源。已知与本厂高压侧有电线联接的架空线路总长度为80km，电缆线总长度为25km。1.2.2气象资料本厂所在的地区年最高气温38,年平均气温23，年最低气温-8，年最热月平均最高气温为33.0，年最热平均气温26，年最热月地下0.8m平均温度为25。当地主导风向为东北风，年雷暴日数为20天。1.2.3地质水文资料本厂所在地区平均海拔500m，地层以红粘土为主，地下水位2m。 厂区总的电力符合统计表表1-1 电力负荷统计表厂房编号厂房名称负荷类型设备容量(kw)需要系数(kd)1铸造车间动力3000.31.01.02照明60.81.002锻压车间动力3500.30.91.17照明80.71.003金工车间动力4000.20.91.17照明100.801.334工具车间动力3600.30.601.33照明70.900.755电镀车间动力2500.50.80.87照明50.81.006热处理车间动力1500.60.800.75照明50.81.007装配车间动力1800.30.701.07照明60.81.008机修车间动力1600.21.171.17照明40.81.009锅炉房动力500.70.800.75照明10.81.0010仓 库动力200.40.800.75照明10.81.00生活区照明3500.70.90.48第二章 车间负荷计算2.1计算负荷的概念计算负荷：是指通过计算求出的、用来按照发热条件选择供配电系统各元件的负荷值。2.2负荷计算的内容和目的计算负荷又称需要负荷或最大负荷。计算负荷是一个假想的持续性的负荷，其热效应与同一时间内实际变动负荷所产生的最大热效应相等。计算负荷包括所有设备总的有用功率、无功功率、视在功率、电流。在配电设计中，通常采用30分钟的最大平均负荷作为按发热条件选择电器或导体的依据。2.3负荷计算的方法负荷计算的方法有需要系数法、利用系数法及二项式等几种。本设计采用需要系数法确定。主要计算公式有：有功计算负荷为： 无功计算负荷为： 视在计算负荷为：计算电流为： 多组用电设备计算负荷的确定： 在确定多组用电设备的计算负荷时，应结合具体情况对其有功负荷和无功负荷分别进入一个综合系数对低压母线，由车间干线计算负荷直接相加来计算时取： 总的有功计算负荷为： 总的无功计算负荷为： 总的视在计算负荷为： 总的计算电流为： 计算负荷的确定根据上述公式及各车间负荷情况表计算得到各车间负计算情况，如下表所示：表2-1 电力负荷计算表序号名称负荷类型设备容 量/kw需要系数/kd计算负荷 1金工车间动力 3000.31.01.029091.890136.36照明60.81.004.804.87.272电镀车间动力3500.30.91.17105122.85116.7176.76照明80.71.005.605.68.483锻压车间动力4000.20.91.178093.688.89134.68照明100.801.33810.6004热处理车间动力3600.30.601.3310.814.41827.27照明70.900.756.34.7005工具车间动力2500.50.80.87125108.75156.3236.74照明50.81.0040406锻造车间动力1500.60.800.759067.5112.5170.5照明50.81.004046.17装配车间动力1800.30 .701.07543.877.1116.9照明60.81.004046.18机修车间动力1600.21.171.173237.427.441.5照明40.81.003.203.24.99锅炉房动力500.70.800.753526.243.7566.3照明10.81.000.800.81.2110仓库动力200.40.800.75861015.15照明10.81.000.800.81.21生活区照明3500.70.90.48245117.6272.3412.452.4无功补偿的计算在工厂有功功率不变的条件下，提高功率因数，无功功率将减少，视在功率也将减小。相应的负荷电流也得以减小，这将使系统电能损耗和电压损耗相应降低，既节约了电能，又提高了电压质量，而且可以选择较小的容量的供电设备和导线电缆，因此提高功率因数对供电系统大有好处。无功补偿可以节省企业的电费开支，提高设备的利用率，而且还改善电压质量。2.4.1补偿前的变压器容量和功率因数变压器低压侧的视在计算负荷为： 主变压器选择条件为，因此未进行无功补偿时，主变压器容量应选为了160kVA。这时变电所低压侧的功率因数为：2.4.2 无功补偿容量按规定，变电所高压侧的，考虑到变压器本身的无功功率损耗远大于其有功功率损耗，一般，因此在变压器低压侧进行无功补偿时，低压侧补偿后的功率因数应略高于0.90 ，这里取。要使低压侧功率因数由0.65提高到092，低压侧需装设的并联电容器容量为： =65.2kvar所以取 2.4.3补偿后变压器的容量和功率因数 因此主变压器的容量可改选为200KV.A。则其补偿后的功率因数为： 表2-2 车间计算负荷统计表名称有功计算负荷（kw）无功计算负荷（kvar）视在计算负荷（KV.A）计算电流(A)动力8093.6123.13187.08照明810.6413.620.17总的负荷88104.24136.4207.25第三章 变配电所所址和型式的选择变配电所担任着从电力系统受电、经过变压、然后配电的任务，是工厂供电系统的枢纽，在工厂中占有特殊的地位。3.1 变配电所位置选择的一般原则（1）接近负荷中心，以降低配电系统电能、电压损耗和有色金属的消耗量。（2）进出线方便，特别是要方便架空线进出线。（3）接近电源侧，特别是工厂总将压变电所和高压配电所。（4）设备运输方便特别是要考虑电力变压器和高低压成套配电装置的运输。（5）尽量设在污染上风。（6）尽量避开多尘、震动、高温、潮湿和有爆炸、火灾危险的场所。（7）不应设在厕所、浴室或生产过程中地面经常潮湿和容易积水场所的正下方。根据以上原则考虑到车间的发展和复合情况，该车间应该建立在车间进门处的侧面。这样的布局方便车间进出线，便于车间设备的运输，也靠近电源侧有利于车间的配电，节省了金属材料，而且可以节省车间的面积为车间今后的发展留有一定的空间。3.2 车间变电所主要有以下两种类型的变电所3.2.1车间附设变电所可分为内附式和外附式。内附式变电所要占用一定的车间面积，但距离负荷中心比外附式稍近些，而从建筑外观来看，内附式比外附式好。外附式在车间的外部，不占或少占用车间面积，便于车间设备的布置，而且安全性也比内附式变电所要高一些。3.2.2车间内变电所车间内变电所位于车间的负荷中心，可以缩短低压配电的距离，从而降低电能损耗和电压损耗，减少有色金属的消耗量，其技术经济指标比较好。比较上述两种车间变配电所的类型，车间内变电所既经济又合理，所以本设计选用车间内变电所。第四章 变压器台数及容量的选择4.1主变压器台数的选择4.1.1 变压器选择的原则：（1）应满足用电负荷对供电可靠性的要求供有大量一、二级负荷的变电所，宜采用两台变压器，以便当一台故障或检修时，另一台能对一二级负荷继续供电。对只有二级负荷而无一级负荷的变电所，也可以采用一台变压器，但在低压侧应敷设与其他变电所相联的联络线作为备用电源。（2）对季节负荷或昼夜负荷变动较大的宜采用经济运行方式的变电所，也可以考虑采用两台变压器。（3）除上述情况外，一般车间变电所宜采用一台变压器。但集中负荷较大时，虽为三级负荷，也可以采用两台及以上变压器。（4）在考虑变电所主变压器台数时，应适当考虑负荷的发展，留有一定的余地。 通过分析以上原则，由于给该车间为三级负荷，属于不重要负荷，对供电电源无特殊要求。且车间负荷季节性、昼夜性变化不大，故选用一台主变压器可以满足对该车间的可靠供电。4.2 主变压器容量的选择针对该车间的实际情况装设一台主变压器可以满足要求，主变压器的容量(可概略的当作额定容量)，应满足全部用电设备总计算负荷的需要。即 所以 200由于车间全部用电设备总的计算负荷为136.4kv.A考虑到车间以后的发展，使其既能满足供电可靠性，达到安全、经济合理供电的目的，又为以后的车间扩建留有一定余地。故选用变压器的容量为200kv.A，考虑到经济适用、运行方便及安全的因素，所以选择S9-200/10(Dyn11)型号的变压器。第五章 短路电流的计算5.1 短路电流计算的目的及方法短路电流计算的目的是为了正确选择和校验电气设备，以及进行继电保护装置的整定计算,进行短路电流计算，首先通过绘制的电路图,在计算电路图上，将短路计算所考虑的各组件的额定参数都表示出来，并将各组件依次编号，然后确定短路计算点。短路计算点要选择得使需要进行短路校验的电气组件有最大可能的短路电流通过。由于该车间的计算电流为207.25A，通过查工厂供电附录表8可知SN10-10I型高压断路器的额定电流为630A,其额定电压为10kv，额定开断电流16KA，足以满足其短路保护作用。5.2 k-1点的三相短路电流和短路容量5.2.1 计算短路电路中各元件的电抗及总电抗（1）电力系统的电抗：由工厂供电附录表8 可查得SN10-10I型断路器的断流容量为 所以 即： 5.2.2 计算三相短路电流和短路容量（1）三相短路电流周期分量有效值（2）三相短路次暂态电流和稳态电流 （3) 三相短路冲击电流计第一个周期短路全电流有效值 （4）三相短路容量 5.3低压侧的短路电流和短路容量5.3.1 计算短路电路中各元件的电抗及总电抗（1） 电抗： X= （2） 架空线路的电抗： X=XL()= （3）电力变压器的电抗：由附录表5得U%=4 ,因此X=X=（4）其k-2点的总电抗为： X= X1+X2+X3=+5.3.2相短路电流和短路容量（1）三相短路电流周期分量有效值 I=51.9KA （2） 三相短路次暂态电流和稳态电流 I=I=I=51.9KA （3） 三相短路冲击电流及第一个周期短路全电流有效值 i=1.84I=95.5KA I=1.09I=56.6 KA （4）三相短路容量 S=0.45.6KA=35.96MV.A 短路电流计算统计表表5-1 短路电流计算表短路计算点三相短路电流/KA三相短路容量/MV. AK-12.012.0142.015.133.0436.5K-251.951.951.995.556.635.96第六章 车间主接线方案的确定根据其高压侧采用的开关电器不同，有以下三种主接线方案6.1 高压侧采用隔离开关-熔断器或户外跌开式熔断器的主接线这种主接线，受隔离开关和跌开式熔断器切断空载变压器容量的限制，一般只用于500kv.A及以下容量的变电所中。该主接线相当简单经济，但供电可靠性不高，当主变压器或高压侧停电检修或发生故障时，整个车间变电所要停电。6.2 高压侧采用负荷开关-熔断器过负荷型跌开式熔断器的主接线由于负荷开关和负荷型跌开式熔断器能带负荷操作，从而使变电所停、送电比上述主接线要简单灵活得多，也不存在带负荷拉闸的危险。但是发生短路故障时，只能是熔断器熔断，因此该主接线存在仍然存在着在排除短路故障时恢复供电时间较长的缺点。6.3 高压侧采用隔离开关-断路器的主接线这种主接线由于采用了高压断路器，因此变电所的停、送电操作十分灵活方便，而且在发生短路故障时，过电流保护装置动作，断路器会自动跳闸，如果短路故障排除，则可立即合闸恢复供电。通过上述几种主接线方案的功能比较，为了达到对车间的可靠供电，使车间正常运行，所以选择高压侧采用隔离开关-断路器的主接线方案。其主接线图如下： 图6-1 车间主接线图第七章 一 、二次设备的选择7.1 高压隔离开关的选择高压隔离开关的作用是在检修高压设备时，能够隔离电源，构成明显的断开点，以保证其他设备和线路的安全检修，确保人身安全。可分为户外式和户内式两种，由于该车间变电所为户内式的，所以选用户内式高压隔离开关。查供配电设计手册户内式隔离开关技术数据表可知型高压隔离开关具有以下技术参数：表7-1 高压隔离开关参数表型号额定电压（KV）额定电流（A）极限通过电流（KA）热稳定电流（KA）重量（kg）1S5S10S1020025.510767.2 高压断路器的选择高压断路器是供配电系统中最重要的开关设备之一，它能在事故情况下迅速断开短路电流，防止事故的扩大。高压断路器的种类很多，按其灭弧介质和灭弧方式可分为：多油断路器、少油断路器、压缩空气断路器、SF6断路器及真空断路器等，比较上述几种断路器由于少油断路器具有运行经验丰富，易于维护；噪音低；油量少的特点，考虑到经济合理，运行安全的因素故选择少油型断路器。查供配电设计手册1035kv少油断路器技术数据表SN10-10I型高压断路器具有如下参数：表7-2 高压少油断路器参数表型号电压（KV）额定电流（A）额定断流容量(MVA）热稳定电流（KA）固有分闸时间（s）合闸时间（s）额定最大3kv6kv10kv1s4s5s10sSN10-10I1011.56302016160.060.27.3 电流互感器通过分析车间变配电所主接线方案可知，电流互感器用于测量时，其额定一次电流应尽量选择比回路正常工作电流大1/3左右，以保证测量仪表的最佳工作状态，并在过负荷时使仪表有适当指示。用于电能测量的电流互感器，准确级不应低于0.5级，用于电流测量的电流互感器准确级不低于1级。由于一次侧的电流互感器用于继电保护，故选用准确级为3级的LQJ-10型电流互感器。7.4 电压互感器一般用于电度计量，电压互感器的准确级不应低于0.5级，用于电压测量的，准确级不应低于1级，非重要回路不应低于3级，继电保护采用P级。由于JDZ-10型为不接地的单相电压互感器两台可接成V/V型接线方式。7.5 高压熔断器的选择由主接线图可知该高压熔断器的作用是用于供电线路、电压互感器、电力变压器及电力电容器的电器设备的保护和连续过载保护，其选择应该满足：（1）熔管额定电流的选择 （2） 熔体额定电流的选择 式中K为可靠系数（不计电动机自启动时K取1.11.3，考虑自启动时，可取1.52.0）由工厂供电附录表20，电力电压器配用的高压熔断器规格表查得，变压器容量为200KV.A，额定电压为10KV的电力变压器其额定一次电流为11.6A，即 则 =30A故选用型号为RN3-10/50的高压熔断器。7.6 避雷器的选择变电所内最重要的设备是变压器，它的价格高，绝缘水平又较低。为了较少变压器所收过电压幅值，FS型避雷器应尽量安装在电气距离靠近主变压器的地方。从保证保护的可靠性来说，最理想的接线方式就是把避雷器和变压器直接并联在一起。（1）额定电压 避雷器的耳朵电压与所安装系统额定电压一致。（2）灭弧电压 避雷器的灭弧电压应大于等于系统最高工频电压，即： 式中避雷器灭弧电压有效值（KV）接地系数，对中性点非直接接地,610KV级以下取1.1, 35KV级以上取1.0 电网最高运行线电压（KV）则有： 12.71.110.5KV 12.711.6（3）雷电通流容量Fs型避雷器通流容量是以拟定的波形（18/40）和幅值的电流通过次数来表示的。FS型为5KA、20次，FZ型为10KA，20次。由此可知FS型可以满足要求，其技术参数如下：表7-3 FS型避雷器参数表型号额定电压(KV)最大允许电压有效值（KV）弧电压有效值（KV）工频放电电压有效值(KV)漏电电流或电导电流重量不小于不大于整流电压（KV）电流FS-101011.512.7263110(11)01012.1由以上参数可知该型号避雷器可以满足要求，达到防雷、保护电力变压器的目的。表7-4 高压设备明细电气设备名称型号主要技术参数（KV）（A）（KA）个数高压断路器ZKQ20-100010630162高压隔离开关GN5-10102002高压熔断器RN3-10/50100.5502电流互感器LQJ-1010100/52电压互感器JDZ-101避雷器FS4-101017.7 低压设备的选择7.7.1低压断路器的选择已知该车间380v动力线路的计算电流=187.08A ，=500A ，线路首端 当地环境温度为+23，通过工厂供电附录表11可知，DW16-630型低压断路器的过流脱扣器的额定电流A=187.08A,故初选DW 16-630低压断路器，其A。瞬时脱扣电流整定为3倍，而=1.35500A=675A,不满足的要求，因此需增加脱扣电流。若整定为4倍时，=1.35500A=675A,满足躲过尖峰电流的要求。校验断流能力：再查工厂供电附录表11可知，所选DW16-630低压断路器，满足要求。故选用DW16-630低压断路器作为低压保护电器。7.7.2 低压母线的选择由于该车间选用LMY型硬铝母线，而该车间的总的计算电流为207.27A,若按发热条件选择母线，则有：（1）相线截面的选择 查工厂供电附录表17可知：LMY型硬铝母线平放时母线的尺寸为403的相线的载流量=480A，其大于，满足发热条件，因此相线的截面选为=40（2）中性线界面选择按， 选=0.5160=20（3）保护线截面的选择 由于35,故选表7-5 低压设备明细表电气设备名称型号主要技术参数（V）（A）（kA）个数低压断路器DW16-6303806301低压断路器DW16-630380160A4电流互感器LMZ1-0.5500100/5A1母线LMY-160380480A3（条）第八章 防雷保护和接地装置的设计8.1变电所的防雷保护与接地装置8.1.1变电所防雷装置的设计在变电所屋顶设置避雷针或避雷带，并引出两根接地线与变电所公交接地装置相连。避雷针采用直径20mm的镀锌圆钢，避雷带采用25mm*4mm的镀锌扁钢。8.1.2 变电所公共接地装置的设计在10kV电源进线的终端杆上装设FS410型阀式避雷器。引下线采用25mm4mm的镀锌扁钢，下与公共接地网焊接相连，上与避雷针接地端螺栓连接。其中配有FS410型避雷器，靠近主变压器。主变压器主要靠避雷器来保护，防护雷电侵入波的危害。在380V低压架空出线杆上，装设保护间隙，或将其绝缘子的铁脚接地，用以防护沿低压架空线侵入波的雷电波。本变电所的公共接地装置的接地电阻应满足以下条件： 且 式中 因此公共接地装置接地电阻应满足 8.2接地装置的设计采用长2.5m、直径50mm的镀锌钢管数，计算初选16根，沿变电所的三面均匀布置（变电所前面布置两排），管距5m,垂直打入地下，管顶离地面0.6m,管间用40mm*4mm的镀锌扁钢焊接相连。变压器室有两条接地干线、高低压配电室各有一条接地干线与室外公共接地装置焊接相连。接地干线均匀采用25mm*4mm的镀锌扁钢。接地电阻的验算：满足 的要求。8.3 车间接地装置的设计亦采用长2.5m、直径50mm