《供配电技术》课程设计-某厂机加车间变电所的设计

1、 供配电技术课程设计设计题目：某厂机加车间变电所的设计班级： 姓名： 学号： 指导： 业技术学院供配电技术课程设计（44）任务书学生姓名学号系别系班级指导教师 设计（论文）题目： 某厂机加车间变电所的设计1、 总体设计提纲：1、叙述工厂变配电所设计的原则、内容及要求。2、据工厂负荷性质，计算工厂计算负荷及无功补偿，确定主变压器容量及接线方案。3、据工厂平面布置图，确定变电所位置及型式。4、计算短路电流、选择并校验变电所一次设备。5、变电所二次方案的选择及继电保护的整定；并设计防雷保护。6、设计相关图纸资料。7、修订并完成设计说明书。2、 阶段设计任务：1、 收集相关技术资料。（周一）2、 熟悉

2、工厂供电设计知识及设计方法。（周一）3、 计算工厂计算负荷及无功补偿，确定主变压器容量及接线方案。（周二）4、 确定变电所位置及型式；计算短路电流、选择并校验变电所一次设备。（周二）5、 二次方案的确定及继电保护的整定；并设计防雷保护；设计相关图纸资料。（周三）6、 初步完成设计说明书的编制。（周四）7、 修订完成论文、答辩。（周五）3、 技术和量化要求：1、独立完成设计课题。2、具有高度仿真的工厂变电所的设计。3、论文书写规范、文字通顺、图表清晰、测试数据完整、结论明确。4、一、二次系统接线图及变电所立剖面图A4图纸各一张。5、论文后附参考文献。6、交打印稿及电子文档。4、 参考文献和资料目

3、录：（可以附页）1、 所学的教材。2、 工厂供电、 工厂供电设计指导书3、 工厂配电设计手册4、 工厂常用电气设备手册。5、 其它。 附录：工厂供电设计参考资料 1车间总平面图（参见设计指导书P231图12-11）。 2负荷情况本车间为两班制，电阻炉设备属二级负荷外，其余均属三级负荷。本车间的负荷统计资料如表1-1所示。 3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1OkV的公用电源干线取得工作电源。该干线的走向参看车间总平面图。该干线的导线牌号为LGJ一150，导线为等边三角形排列，线距为2m；干线首端距离本厂约8km。干线首端所装设的高压断路器断流容量为500

4、MVA。此断路器配备有定时限过电流保护和电流速断保护，定时限过电流保护整定的动作时间为17s。为满足工厂二级负荷的要求，可采用高压联络线由邻近的单位取得备用电源。已知与本厂高压侧有电气联系的架空线路总长度为80km，电缆线路总长度为25km。 车间设备表1-1设备代号设备名称型号台数单台容量/kW总容量/Kw设备代号设备名称代号台数单台容量、Kw总容量/kW1车床c610M310.1251951单粱吊车410.22万能工具磨床M5M32.07520立式涡轮41.753、4、5、6普通车床C620-167.62521、22牛头刨床B665437、8、9、普通车床C620-357.62523万能铣

5、床X63WT41310普通车床C62055.62524立式铣床X52k49.12511普通车床C61834.62525滚齿机Y-3644.128立式钻床Z51230.626插床B50324429电极式盐浴电阻炉32027弓锯机G7241.712普通车床C630-1104.62530井式回火电阻炉4（单相380V）13螺旋套丝机S-813933.12531箱式加热电阻炉42414普通车床C630510.12532车床CW6-144515管螺纹车床Q19937.62533立式车床C512-1A431.916摇臂钻床Z3538.534卧式镗床J68235.717圆柱立式钻床Z504033.12535

6、单臂刨床21018圆柱立式钻床Z504033.125总计 4气象资料本厂所在地区的年最高气温为38 0C，年平均气温为23 0C，年最低气温为-8 0C，年最热月平均最高气温为33 0C，年最热月平均气温为26 0C，年最热月地下08m处平均温度为25 0C。当地主导风向为东北风，年雷暴日数为20。5地质水文资料本厂所在地区平均海拔500m，地层以砂粘土为主，地下水位为1m。 6电费制度 本厂与当地供电部门达成协议，在工厂变电所高压侧计量电能，设专用计量柜，按两部电费制交纳电费。每月基本电费按主变压器容量计为l8元kVA，动力电费为02元kwh，照明电费为050元kWh。工厂最大负荷时的功率因

7、数不得低于090。此外电力用户需按新装变压器容量计算，一次性地向供电部门交纳供电贴费：610kV为800元/kVA。目录目录5第1章 前言711 工厂供电设计的一般原则712 设计内容及步骤7第2章 负荷计算及功率补偿821 负荷计算的意义和目的82. 2 负荷计算的方法82. 3工厂负荷统计表：924无功功率补偿3第3章 主变压器的选择43. 1 主变压器的选择原则432 总降变电所变压器台数和容量的确定433 变电所位置的选择错误！未定义书签。第4章 短路电流计算74.1概述74.2短路电流计算目的74.3短路电流计算的一般规定74.4短路计算基本假设84.5短路电流计算的步骤：84.6用

8、标幺制法计算短路电流：9第5章 电气主接线的选择错误！未定义书签。5.1 概述错误！未定义书签。5.1.1主接线可靠性的具体要求：错误！未定义书签。5.1.2灵活性错误！未定义书签。5.1.3经济性错误！未定义书签。5.2主接线接线方式选择错误！未定义书签。5.2.1单母线接线错误！未定义书签。5.2.2单母线分段接线错误！未定义书签。5.2.3变压器-母线接线错误！未定义书签。5.2.4双母线接线错误！未定义书签。5.2.5双母线分段接线错误！未定义书签。5.3 变配电所主接线的选择原则错误！未定义书签。54 主接线方案选择错误！未定义书签。5.5 厂区高压配电电压的选择错误！未定义书签。第

9、6章 开关柜和高、低压设备的选择1161 开关柜的选择错误！未定义书签。6.1.1 开关柜的技术参数错误！未定义书签。6.1.2 高压开关柜的选择错误！未定义书签。62 高、低压设备的选择错误！未定义书签。第7章 主变电所继电保护的整定1571变电所的保护装置15第8章 防雷与接地2081 防雷20811 防雷设备20812 防雷措施2082 接地21821 接地与接地装置21822 确定此配电所公共接地装置的垂直接地钢管和连接扁钢22参考文献：错误！未定义书签。设计心得23第1章 前言工厂供电课程设计是自动化专业应用本专业主要课程所进行的一门实践性课程，所涉及到的主要课程是工厂供电、电力系统

10、工程、电力电子技术、电机与电力拖动等。1.1 工厂供电设计的一般原则工厂供电设计必须遵循以下原则：（1） 遵守规程、执行政策；必须遵守国家的有关规定及标准，执行国家的有关方针政策，包括节约能源，节约有色金属等技术经济政策。（2） 安全可靠、先进合理；应做到保障人身和设备的安全，供电可靠，电能质量合格，技术先进和经济合理，采用效率高、能耗低和性能先进的电气产品。（3） 近期为主、考虑发展；应根据工作特点、规模和发展规划，正确处理近期建设与远期发展的关系，做到远近结合，适当考虑扩建的可能性。（4） 全局出发、统筹兼顾。按负荷性质、用电容量、工程特点和地区供电条件等，合理确定设计方案。工厂供电设计是

11、整个工厂设计中的重要组成部分。工厂供电设计的质量直接影响到工厂的生产及发展。必须设计合理。1.2 设计内容及步骤基本内容及步骤有以下几方面。（1）负荷计算及无功功率补偿计算。（2）变电所主变压器台数、容量及类型的选择。（3）变电所主接线方案的设计，短路电流的计算。（4）变电所一次设备的选择与校验。（5）变电所防雷保护和接地装置的设计。（6）编写设计说明书及主要设备材料清单。（7）绘制变电所主接线图及其他图纸。第2章 负荷计算及功率补偿2.1 负荷计算的意义和目的由于用户的大量负荷如感应电动机、电焊机、气体放电灯等，都是感性负荷，使得功率因数偏低，因此需要采用无功补偿措施来提高功率因数。电力系统

12、要求用户的功率因数不低于0.9，按照实际情况本次设计要求功率因数为0.92以上，因此，必须采取措施提高系统功率因数。目前提高功率因数的常用的办法是装设无功自动补偿并联电容器装置。2.2 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： （一）、单组用电设备计算负荷1、有功计算负荷P30=kdPe，其中Pe在单相设备接于相电压时取Pe=3Pem。2、无功计算负荷Q30=P30tan。3、对于S7，S8，S9等系列的低损耗配电变压器来说，可以采用下列简化公式：有功功率损耗 ： PT 0.015S30无功功率损耗 ： QPT 0.06S3

13、0（二）、多组用电设备计算负荷1、有功计算负荷P30总=KpP30。 2、无功计算负荷Q30总=KqQ30。3、视在计算负荷S30总 = 。4、计算电流I30总 = S30总/UN 。2.3 工厂负荷统计表： 负荷计算举例 一、车床C610M的计算负荷： 查 供配电技术P318 附表1 选Kd=0.2 cos=0.5 tg=1.73 已知动力Pe= 101.25KW P30 =20.25KW Q30=23.0325KVar S30=40.5KVA 按照上例分别计算出车间所以设备的负荷。二、全厂所有车间计算负荷如下表： 详见负荷计算表2.4功率因数补偿根据设计要求，在本设计中有很多用电设备都要从

14、电网吸收大量无功电流来产生交变磁场，其功率因数均小于1，而功率因数是衡量供配电系统是否经济运行的一个重要指标。所有具有电感特性的用电设备都需要从供配电系统吸收无功功率，从而降低功率因数。功率因数太低将会给供配电系统带来电能损耗增加、电压损失增大和供电设备利用率降低等不良影响。由于上级要求COS0.9,而由上面计算可知COS=0.730.9，因此需要进行无功补偿。综合考虑在这里采用并联电容器进行补偿，补偿方式有3种，即单独就地补偿（个别补偿）、低压集中补偿和高压集中补偿。（1） 补偿前的变压器容量和功率因数：变电所低压侧的视在计算负荷为S30（2）=809.19KVA因此未考虑无功补偿时，主变压

15、器的容量因选择为1000KVA（参见附表3） =0.728（2） 无功补偿电容。按相关规定，补偿后变电所高压侧的功率因数不低于0.9，即COS0.9,。在变压器低压侧进行补偿时，因为考虑到变压器的无功功率损耗原大于有功功率损耗，所以低压侧补偿后的低压侧功率因数应略高于0.9。这里取补偿后低压侧功率因数COS（2）=0.92。 因此低压侧需要装设的并联电容为： Qc=588.96（tan arcos0.728-tan arcos0.92）kvar =294.48kvar 取Qc=300kvar 查附表2-2，选择并联补偿电容器为BW0.4-13-1型电容器组数: =300kvar/12kvar=

16、25 取25台（3） 补偿后重新选择变压器的容量。变电所低压侧的视在计算负荷为： S30（2）=615kVA（4） 补偿后的工厂功率因数。补偿后的变压器的功率损耗为： 有功功率损耗 ：PT 0.015S30=0.015615=9.225KW无功功率损耗 ：QT 0.06S30=0.06615=36.9Kvar 变电所高压侧的计算负荷为： P30(1)= 590KW+7.2KW=599.2KW Q30(1)=(474-400)kvar+36.9Kvar=110.9kvarS30（1）=608.28kVAI30（1）= S30（1）/UN=35.16A因此无功功率后的主变压器容量可选择为 630k

17、VA（参见附表3）补偿后工厂的功率因数为： cos=597.2/608.28=0.940.92因此满足供电要求。负荷计算表设备代号设备名称及型号台数单台容量(KW)总容量（KW）需要系数KdCOStg计算负荷注备P30/KWQ30/KWS30/KWI30/KW1车床C6101010.125101.250.20.51.7320.2523.03 2万能工具磨床M5M32.0756.2250.20.51.731.252.15 3、45、6普通车床C620-147.62530.250.20.51.736.110.55 7、8、9普通车床C620-3157.625114.3750.20.51.7322.

18、8839.57 10普通车床C62055.62528.1250.20.51.735.639.73 11普通车床C61824.6259.250.20.51.731.853.20 28立式钻床Z51230.61.80.20.51.730.360.62 29电极式盐浴电阻炉320600.70.950.334213.86 12普通车床C62034.62513.8750.20.51.732.784.80 13螺旋套丝机S-813933.1259.3750.20.51.731.883.24 14普通车床C630310.12530.3750.20.51.736.0810.51 15管螺纹车床Q19937.6

19、2522.8750.20.51.734.587.91 16摇臂钻床Z3538.525.50.20.51.735.18.82 17圆柱立式钻床Z504033.1259.3750.20.51.731.883.24 18圆柱立式钻床Z504033.1259.3750.20.51.731.883.24 195T单梁吊车410.281.60.10.51.738.1614.12 =25%Pe=2Pn20立式涡轮41.7570.20.51.731.42.42 21、22牛头刨床B66543120.20.51.732.44.15 23万能铣床X63WT413520.20.51.7310.417.99 24立式

20、铣床X52K49.12536.50.20.51.737.312.63 25滚齿机Y-3644.116.40.20.51.733.285.67 26插床B503244160.20.51.733.25.54 27弓锯机G7241.76.80.20.51.731.362.35 30井式回火电阻炉41004000.70.950.3328092.4 31箱式加热电阻炉424960.70.950.3367.222.18 32车床CW6-14451800.20.51.733662.28 33立式车床C512-1A431.9127.60.20.51.7325.5244.15 34卧式镗床J68235.771.

21、40.20.51.7314.2824.70 35单臂刨床210200.20.51.7346.92 总计588.96474.01809.191096.46第3章 主接线方案及变压器台数和容量的确定3.1 主接线方案的设计原则 变电所的主接线，应根据变电所在供电系统中的地位、进出线回路数、设备特点及负荷性质等因素综合分析确定，并应满足安全、可靠、灵活和经济等要求。3.2变压器台数和容量的确定3.2.1确定车间变电所主变压器型式 在选择变压器时，应选用低损耗节能型变压器，如S9系列或S10系列。高损耗变压器已被淘汰，不再采用。在多尘或有腐蚀性气体严重影响变压器安全的场所，应选择密闭型变压器或防腐型变

22、压器；供电系统中没有特殊要求和民用建筑独立变电所常采用三相油浸自冷电力变压器（S9、S10-M、S11、S11-M等）；对于高层建筑、地下建筑、发电厂、化工等单位对消防要求较高的场所，宜采用干式电力变压器（SC、SCZ、SG3、SG10、SC6等）；对电网电压波动较大的，为改善电能质量应采用有载调压电力变压器（SZ7、SFSZ、SGZ3等）。 本设计选择S9系列三相油浸自冷电力变压器。3.2.2总降压变电所主变压器台数和容量的确定 车间变电所变压器台数和容量确定原则和总降压变电所基本相同。即首先保证电能质量的要求下，最大限度减少投资、运行费用和有色金属耗用量。 车间变电所变压器台数选择原则，对

23、于二、三级负荷，变电所只设置一台变压器，其容量可根据计算负荷决定。可以考虑从其他车间的低压线路取得备用电源，这不仅在故障下可以对重要的二级负荷供电，而且在负荷极不均匀的轻负荷时，也能使供电系统达到经济运行。对一、二级负荷较大的车间，采用两回独立进线，设置两台变压器，其容量确定和总降压变电所相同。当负荷分散时，可设置两个各有一台变压器的变电所。车间变电所中，单台变压器容量不宜超过1250kVA。根据本设计属三级负荷，选择一台变压器。经计算：变压器容量选择630kVA。综上变压器选择S9630/10，查附表3可有变压器参数见表3-1：表3-1 变压器参数表额定容量kVA额定电压/kV联结组标号损耗

24、/W空载电流阻抗电压价 格一次二次空载负载63010.50.4Yyn0120062000.94.574700 3、变电所主接线方案变电所的主结线，应根据变配电所在供电系统中的地位、进出线回路数、设备特点及负荷性质等条件确定，并应满足安全、可靠、灵活和经济等要求。按上面两种主变压器的方案可设计两种主结线方案：两种主结线方案的比较见表3-2：表3-2 两种主接线方案的比较比较项目装设一台主变压器的方案装设两台主变压器的方案技术指标供电安全性满足要求满足要求供电可靠性基本满足要求满足要求供电质量由于一台主变，电压损耗略大由于两台主变并列，电压损耗略小灵活方便性只一台主变，灵活性稍差由于有两台主变，灵

25、活性较好扩建适应性稍差一些更好一些经济指标电力变压器的综合投资额查表得S9630/10单价为7.47万元，查表得变压器综合投资约为其单价的2倍，因此其综合投资为万元=14.94万查表得S315/10单价为4.3万元，因此两台综合投资为=17.2万元，比一台主变方案多投资2.26万高压开关柜的综合比较查表得GG1A（F）型柜按每台3.5万元计，查表得其综合投资按设备价1.5倍计，因此其综合投资约为万元=21万元本方案采用6台GG1A（F）柜，其综合投资约为61.53.5=31.5万元，比一台主变的方案多投资10.5万元。电力变压器和高压开关柜的年运行费查表计算，主变和高压开关柜的折旧和维修管理费

26、每年为4.89万元主变和高压开关柜的折旧费和维修管理费每年为7.067万元，比1台主变压器的方案多耗2.177万元交供电部门的一次性供电贴费按800元/kVA计，贴费为万元=50.4万元贴费为23150.08万元=50.4万元，和一台主变压器相同 从上表可以看出，按技术指标，装设两台主变的主结线方案略优于装设一台主变的主接线方案，但按经济指标，则装设一台主变的方案远优于装设两台主变的方案，因此决定采用装设一台主变的方案。主结线对变电所设备选择和布置，运行的可靠性和经济性，继电保护和控制方式都有密切关系，是供电设计中的重要环节。供配电系统变电所常用的主接线基本形式有线路变压器组接线、单母线接线和

27、桥式接线3种类型。线路变压器组接线、单母线接线、桥式接线。本设计采用一次侧为线路变压器组接线（如图）、二次侧为单母线不分段接线。Y0Y0S9-1000GG-1A(F)-0710/0.4kV联络线（备用电源）GG-1A(F)-54GW口-1010kVFS4-10GG-1A(J)-03GG-1A(J)-03GG-1A(F)-07GG-1A(F)-54GG-1A(F)-07GG-1A(F)-07主联络（备用）220/380V高压柜列图3.1 装设一台主变压器的主接线方案第4章 短路电流计算4.1概述在电力系统中运行的电气设备，在其运行中都必须考虑到可能发生各种故障和不正常运行状态，最常见同时也是最危

28、险的故障是各种形式的短路，因为它们会破坏对用户的正常供电和电气设备的正常运行，使电气设备受到损坏。短路是电力系统的严重故障，所谓短路，是指一切不属于正常运行的相与相之间或相与地之间，（对于中性点接地系统）发生通路的情况。在三相系统中，可能发生的短路有：三相短路、二相短路、二相接地短路和单相接地短路，其中三相短路是对称短路，系统各相与正常运行时一样，仍处于对称状态，其他类型的短路都是不对称短路。电力系统的运行经验表明，在各种类型的短路中，单相短路是大多数，二相短路较少，三相短路的机会最少，但三相短路虽然很少发生，其后果最为严重，应引起足够的重视，因此，我们都采用三相短路来计算短路电流，并检验电气

29、设备的稳定性。4.2短路电流计算目的（1）电气主接线比较（2）选择导体和电器（3）确定中性点接地方式（4）计算软导线的短路校验（5）确定导线间隔棒的间距（6）验算接地装置的接触电压和跨步电压（7）选择继电保护装置和进行整定计算4.3短路电流计算的一般规定（1）验算导体和电气动稳定，热稳定以及电气开断电流所用的短路电流，应根本工程的设计规划容量计算，并考虑电力系统的远景发展规划（一般为本期工程建成后5-10年）校验短路电流时，应接可能发生最大短路电流的正常接线方式，而不应按仅在切换过程中可能并列运行的接线要求。（2）选择导体和电气用的短路电流，在电气连接回路中，应考虑具有反馈作用的异步电动机的影

30、响和电容补偿装置放电电流的影响。（3）选择导体和电器时，对不带电抗器回路的计算短路点，应选择在正常接线方式时短路电流为最大的地点。（4）导体和电器的动稳定、热稳定，以及电器的开断电流，一般按三相短路验算。4.4短路计算基本假设（1）正常工作时，三相系统对称运行（2）所有电源的电动势相位角相同（3）电力系统中各元件的磁路不饱和，即铁芯的电气设备电抗值不随电 流大小发生变化（4）电力系统中所有电源都在额定负荷下运行，其中50%负荷接在高压母线上，50%负荷在系统侧（5）短路发生在短路电流为最大值的瞬间（6）不考虑短路点的电弧阻抗和变压器的励磁电流（7）除计算短路电流的衰减时间常数和低压网络的短路电

31、流外，元件电阻都略去不计（8）元件的计算参数均取其额定值，不考虑参数的误差和调整范围（9）输电线路的电容略去不计（10）用概率统计法确定短路电流运算曲线4.5短路电流计算的步骤：（1）计算各元件电抗标么植，并折算为同一基准容量下（2）给系统制定等值回路图（3）选择短路点（4）对网络进行化简，把供电系统看着无限大系统，不考虑短路电流周期分量的衰减，求出电源对短路点的电抗标么值，并计算短路电流标么值、有名值标么值d*=1/X*有名值 Id*=Id*Ij（5）计算短路点容量，短路电流冲击值短路容量 jId 短路电流冲击值 Iej =2.55Id（6）列出短路电流计算结果4.6用标幺制法计算短路电流：

32、绘制等效电路如图，图上标出各元件的序号和电抗标幺值，并标出短路计算点。短路计算等效图（1）确定基准值取 Sd = 100MVA,由Ud=UC,有UC1 =10.5KV,UC2 = 0.4KV而 Id1 = Sd /3UC1 = 100MVA/(310.5KV) =5.50KAId2 = Sd /3UC2 = 100MVA/(30.4KV) = 144KA（2）计算短路电路中各主要元件的电抗标幺值1）电力系统（SOC = 500MVA）X1*= 100/500= 0.22）架空线路（查表3-1可知XO = 0.35/km）X2* = 0.3581OO/10.5 =2.543）电力变压器（Uk%

33、= 6.5）X3* = X4* = UK%Sd/100SN =4.51001000/(1001000) 4.5(3)求k-1点的短路电路总电抗标幺值及三相短路电流和短路容量1)总电抗标幺值X*(K-1) = X1*X2* = 0.2+2.54= 2.742)三相短路电流周期分量有效值IK-1(3) = Id1/ X*(K-1)= 5.5KA/2.742 KA3)其他三相短路电流I(3) = I(3) = Ik-1(3) = 2KAish(3) = 2.552KA =5.1KAIsh(3) = 1.512KA = 3.02KA4)三相短路容量Sk-1(3) = Sd/X*(k-1)= 100/2

34、.74 =36.5MVA(4)求k-2点的短路电路总电抗标幺值及三相短路电流和短路容量1)总电抗标幺值X*(K-2) = X1*X2*X3*= 0.22.544.5 =7.242)三相短路电流周期分量有效值IK-2(3) = Id2/X*(K-2) =144KA/7.24 =19.89KA3)其他三相短路电流I(3) = I(3) = Ik-2（3） = 19.89KAish(3) = 1.8419.89KA =36.6KAIsh(3) = 1.0919.89KA =21.68KA4)三相短路容量Sk-2(3) = Sd/X*(k-2) = 100/7.24= 13.81MVA短路计算点三相短

35、路电流|KA三相短路容量|MVAIk（3）I(3)I(3)ish(3)Ish(3)Sk (3)K-12223.025.136.5K-219.8919.8919.8921.6836.613.81第5章 开关柜和高、低压设备的选择5.1 10kV侧一次设备的选择校验5.1.1按工作电压选则 设备的额定电压一般不应小于所在系统的额定电压，即，高压设备的额定电压应不小于其所在系统的最高电压，即。=10kV， =11.5kV，高压开关设备、互感器及支柱绝缘额定电压=12kV，穿墙套管额定电压=11.5kV，熔断器额定电压=12kV。5.1.2按工作电流选择设备的额定电流不应小于所在电路的计算电流，即5.

36、1.3按断流能力选择设备的额定开断电流或断流容量，对分断短路电流的设备来说，不应小于它可能分断的最大短路有效值或短路容量，即或对于分断负荷设备电流的设备来说，则为，为最大负荷电流。5.1.4 隔离开关、负荷开关和断路器的短路稳定度校验a)动稳定校验条件或、分别为开关的极限通过电流峰值和有效值，、分别为开关所处的三相短路冲击电流瞬时值和有效值b)热稳定校验条件 对于上面的分析，如表5-1所示，由它可知所选一次设备均满足要求。表5.1 10 kV一次侧设备的选择校验选择校验项目电压电流断流能力动态定度热稳定度其它装置地点条件参数数据10kV57.7A()1.96kA5.0kA一次设备型号规格额定参

37、数高压少油断路器SN10-10I/63010kV630kA16kA40 kA高压隔离开关-10/20010kV200A-25.5 kA二次负荷0.6高压熔断器RN2-1010kV0.5A50 kA-电压互感器JDJ-1010/0.1kV-电压互感器JDZJ-10-电流互感器LQJ-1010kV100/5A-=31.8 kA=81避雷针FS4-1010kV-户外隔离开关GW4-12/40012kV400A-25kA5.2 380V侧一次设备的选择校验同样，做出380V侧一次设备的选择校验，如表6.2所示，所选数据均满足要求。 表6.2 380V一次侧设备的选择校验选择校验项目电压电流断流能力动态

38、定度热稳定度其它装置地点条件参数-数据380V总1317.6A19.7kA36.2kA-一次设备型号规格额定参数-低压断路器DW15-1500/3D380V1500A40kA-低压断路器DW20-630380V630A（大于）30Ka(一般)-低压断路器DW20-200380V200A（大于）25 kA-低压断路HD13-1500/30380V1500A-电流互感器LMZJ1-0.5500V1500/5A-电流互感器LMZ1-0.5500V100/5A160/5A-5.3 高低压母线的选择查表得到，10kV母线选LMY-3(404mm),即母线尺寸为40mm4mm;380V母线选LMY-3（1

39、2010）+806，即相母线尺寸为120mm10mm，而中性线母线尺寸为80mm6mm。第六章 变压所进出线的选择6.1 10kV高压进线和引入电缆的选择6.1.1 10kV高压进线的选择校验采用LGJ型钢芯铝绞线架空敷设，接往10kV公用干线。a).按发热条件选择由=57.7A及室外环境温度33，查表得，初选LGJ-35,其35C时的=149A,满足发热条件。b).校验机械强度查表得，最小允许截面积=25，而LGJ-35满足要求，故选它。由于此线路很短，故不需要校验电压损耗。6.1.2 由高压配电室至主变的一段引入电缆的选择校验 采用YJLV22-10000型交联聚乙烯绝缘的四芯(加铜芯)电

40、缆之间埋地敷设。a)按发热条件选择由=57.7A及土壤环境25，查表得，初选缆线芯截面为25的交联电缆，其=149A,满足发热条件。b)校验热路稳定按式，A为母线截面积，单位为；为满足热路稳定条件的最大截面积，单位为；C为材料热稳定系数；为母线通过的三相短路稳态电流，单位为A；短路发热假想时间，单位为s。本电缆线中=1960，=0.5+0.2+0.05=0.75s，终端变电所保护动作时间为0.5s，断路器断路时间为0.2s，C=77，把这些数据代入公式中得1.5从工厂供电课程设计指导表6-1可知，按GB5006292规定，电流保护的最小灵敏度系数为1.5，因此这里装设的电流速断保护的灵敏度系数

41、是达到要求的。但按JBJ696和JGJ/T1692的规定，其最小灵敏度为2，则这里装设的电流速断保护灵敏度系数偏底。7.4作为备用电源的高压联络线的继电保护装置7.4.1装设反时限过电流保护亦采用GL15型感应式过电流继电器，两相两继电器式接线，去分跳闸的操作方式。a)过电流保护动作电流的整定,利用式，其中=2，取=0.652A=43.38A， =1，=0.8， =50/5=10，因此动作电流为： 因此过电流保护动作电流整定为7A。b)过电流保护动作电流的整定按终端保护考虑，动作时间整定为0.5s。c)过电流保护灵敏度系数因无临近单位变电所10kV母线经联络线到本厂变电所低压母线的短路数据，无

42、法检验灵敏度系数，只有从略。7.4.2装设电流速断保护亦利用GL15的速断装置。但因无临近单位变电所联络线到本厂变电所低压母线的短路数据，无法检验灵敏度系数，也只有从略。7.4.3变电所低压侧的保护装置低压总开关采用DW151500/3型低压短路器，三相均装设过流脱钩器，既可保护低压侧的相间短路和过负荷，而且可保护低压侧单相接地短路。脱钩器动作电流的整定可参看参考文献和其它有关手册。第8章 防雷与接地8.1 防雷8.1.1 防雷设备防雷的设备主要有接闪器和避雷器。其中，接闪器就是专门用来接受直接雷击（雷闪）的金属物体。接闪的金属称为避雷针。接闪的金属线称为避雷线，或称架空地线。接闪的金属带称为

43、避雷带。接闪的金属网称为避雷网。避雷器是用来防止雷电产生的过电压波沿线路侵入变配电所或其它建筑物内，以免危及被保护设备的绝缘。避雷器应与被保护设备并联，装在被保护设备的电源侧。当线路上出现危及设备绝缘的雷电过电压时，避雷器的火花间隙就被击穿，或由高阻变为低阻，使过电压对大地放电，从而保护了设备的绝缘。避雷器的型式，主要有阀式和排气式等。8.1.2 防雷措施（1） 架空线路的防雷措施1）架设避雷线 这是防雷的有效措施，但造价高，因此只在66KV及以上的架空线路上才沿全线装设。35KV的架空线路上，一般只在进出变配电所的一段线路上装设。而10KV及以下的线路上一般不装设避雷线。2）提高线路本身的绝缘水平 在架空线路上，可采用木横担、瓷横担或高一级的绝缘子，以提高线路的防雷水平，这是10KV及以下架空线路防雷的基本措施。3）利用三角形排列的顶线兼作防雷