供厂供电课程设计报告

1、前言?工厂供电课程设计?是继?工厂供电?课程后的一个重要性的实践性教学环节,也是整个教学过程中不可缺少的重要组成局部.通过该课程设计可以稳固本课程理论知识,了解变电所设计的根本方法和变电所电能分配的各种实际问题,从而培养独立分析和解决实际工程技术问题的水平,同时对电力工业的有关政策、方针、技术规程有一定的了解,在计算绘图、编号、设计说明书等方面得到练习,为今后的学习、工作奠定良好的根底.本次课程设计是对某机械厂降压变电所进行电气设计,在设计中根据该厂所能取得的电源及用电负荷的实际情况,并考虑工厂以后的开展,根据可靠、技术先进、经济合理的要求完成了以下几个局部内容：设计任务负荷计算和无功功率补偿

2、；变电所位置和型式的选择；变电所主变压器台数和容量、类型的选择；变电所主结线方案设计；短路电流计算；变电所一次设备的选择与校验；变电所进出线选择与校验；变电所二次回路方案的选择与继电保护的整定；防雷保护和接地装置的设计参考文献后有此次课程设计的总结与参考文献,并附图纸2张以附图形式给出,分别是：附图一电气主接线图,附图二变压器保护原理展开图.电气设计有很强的实践性,本人初次接触这方面的设计,而且知识掌握的深度和广度有限,设计中难免存在不完善的地方,敬请老师和读者批评指正！前言1第一章设计任务3第二章负荷计算和无功功率补偿5负荷计算5无功功率补偿6第三章变电所位置与型式的选择8第四章主变压器的台

3、数和类型的选择9变电所主变压器的选择9第五章变电所接线方案设计10装设一台主变压器的主接线方案109装设两台主变压器的主接线方案如图5-2所示12第六章短路电流的计算13绘制计算电路13确定短路计算基准值13计算短路电路中个元件的电抗标幺值13k-1点侧的相关计算14k-2点侧的相关计算14第七章变电所一次设备选择与校验1510kV侧一次设备的选择校验15380V侧一次设备的选择校验16上下压母线的选择17第八章变电所进出线的选择与校验1710kV高压进线和引入电缆的选择17380低压出线的选择17作为备用电源的高压联络线的选择校验19第九章变电所二次回路方案的选择与继电保护的整定21$变电所

4、二次回路方案的选择21变电所继电保护装置21装设电流速断保护22作为备用电源的高压联络线的继电保护装置22第十章降压变电所防雷与接地装置设计23变电所的防雷保护23变电所公共接地装置的设计23总结25参考文献26第一章设计任务设计要求要求根据本厂所能取得的电源及本厂用电负荷的实际情况,并适当考虑到工厂生产的开展,根据平安可靠、技术先进、经济合理的要求,确定变电所的位置和型式,确定变电所主变压器的台数、容量与类型,选择变电所主接线方案及高低压设备和进出线,确定二次回路方案,选择整定继电保护,确定防雷和接地装置.最后按要求写出设计说明书,绘出设计图纸.设计依据图工厂平面图工厂负荷情况本厂多数车间为

5、两班制,年最大负荷利用小时为4600h,日最大负荷持续时间为6ho该厂除铸造车间、电镀车间和锅炉房属二级负荷外,其余均属三级负荷.本厂的负荷统计资料如表所示.供电电源情况根据工厂与当地供电部门签定的供用电协议规定,本厂可由附近一条10kV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LGJT50,导线为等边三角形排列,线距为2m；干线首端距离本厂约8k*干线首端所装设的高压断路器断流容量为500MVAo此断路器配备有定时限过流保护和电流速断保护,定时限过流保护整定的动作时间为.为满足工厂二级负荷要求,可采用高压联络线由邻近的单位取得备用电源.与本厂高压侧有电气联系

6、的架空线路总长度为80km,电缆线路总长度为25km.气象资料本厂所在地区的年最高气温为38(,年平均气温为23C,年最低气温为-91,年最热月平均最高气温为339,年最热月平均气温为26(,年最热月地下米处平均气温为25(.当地主导风向为东北风,年雷暴日数为20.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2%表工厂负荷统计资料厂房编号厂房名称负荷类别设备容量/kW需要系数功率因数1铸造车间动力3000.3)0.7照明50.81.023锻压车间动力3500.30.65照明80.71.03金工车间动力4000.20.65照明100.81.04工具车间动力3600.30

7、.6照明70.91.05电镀车间动力2500.50.8照明50.81.06J热处理车间动力1500.60.8照明>50.81.07装配车间动力1800.30.7照明60.81.08机修车间动力1600.20.65照明40.81.09锅炉车间动力500.70.8照明10.81.010仓库动力200.40.8照明10.81.0生活区照明3500.70.9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.每月根本电费按主变压器容量为18元/kVA,动力电费为元/,照明电费为元/.工厂最大负荷时的功率因数不得低于,此外,电力用户需按新装变压器容量

8、计算,一次性向供电部门交纳供电贴费：610VA为800/kVAo第二章负荷计算和无功功率补偿负荷计算单组用电设备计算负荷的计算公式a有功计算负荷单位为KWmp,K,为系数b无功计算负荷单位为kvar03o=tanpc视在计算负荷单位为kvA30=COS.d计算电流单位为A人.=刊_,Un为用电设备的额定电压单位为KV一回多组用电设备计算负荷的计算公式a有功计算负荷单位为KW式中是所有设备组有功计算负荷取之和,K7是有功负荷同时系数,可取b无功计算负荷单位为kvar03.=长入£.3.“,汇.3旧是所有设备无功.3.之和；K入是无功负荷同时系数,可取c视在计算负荷单位为kvA830=J

9、%+或d计算电流单位为A加二经过计算,得到各厂房和生活区的负荷计算表,如表所示额定电压取380V表各厂房和生活区的负荷计算表编D名称类别设备容量P,/kW需要系数Kdcos(ptan(p计算负荷a/kWGo/kvarS30/kVA),30/A1铸造车间动力3000.30.7190照明50.81.000小计305941322012锻压车间动力3500.30.65105123照明80.71.000小计358,1231652513金工车间动力4000.20.6580照明100.81.00)80小计410881281944工具车间动力3600.30.6108111照明70.91.000小计367144

10、1842805电镀动力2500.50.8125车间照明50.81.0040小计2551291602446热处理车间动力1500.6S0.890照明50.81.0040小计155941161767装配车间动力1800.30.754照明60.81.000小计1861228机修车间动力1600.20.65329照明40.81.000小计164789锅炉车间动力500.70.835照明10.81.000小计516710仓库动力200.40.886照明)10.81.000小计21611生活区照明350>245272413总计动力2219照明403计入“r,KZq=10891655无功功率补偿无功功

11、率的人工补偿装置：主要有同步补偿机和并联电抗器两种.由于并联电抗器具有安装简单、运行维护方便、有功损耗小以及组装灵活、扩容方便等优点,因此并联电抗器在供电系统中应用最为普遍.由表可知,该厂380V侧最大负荷时的功率因数只有.而供电部门要求该厂10KV进线侧最大负荷时功率因数不低于.考虑到主变压器的无功损耗元大于有功损耗,因此380V侧最大负荷时功率因数应稍大于,暂取来计算380V侧所需无功功率补偿容量：QcPtanj-tan>,=tan-tan=kvar参照图2,选PGJ1型低压自动补偿评屏,并联电容器为型,采用其方案1主屏1台与方案3辅屏4台相结合,总共容量为84kvarx5=420k

12、var.补偿前后,变压器低压侧的有功计算负荷根本不变,而无功计算负荷0对二kvar:kvar,视在功率反.=际:石=kVA,计算电流/兑=奇一A,功率因数提升为COS0=0§30在无功补偿前,该变电所主变压器T的容量为应选为1250kVA,才能满足负荷用电的需要；而采取无功补偿后,主变压器T的容量选为lOOOkVA的就足够了.同时由于计算电流的减少,使补偿点在供电系统中各元件上的功率损耗也相应减小,因此无功补偿的经济效益十分可观.因此无功补偿后工厂380V侧和10kV侧的负荷计算如表所示.主屏辅屏11乂/、/h、r1cX)11#方案6支路3#方案6支路2井方察8支路4叨器8支路图PG

13、J1型低压无功功率自动补偿屏的接线方案表无功补偿后工厂的计算负荷工程cos(p计算负荷4)/KW03o/kvarS30/kVA,30/A380V侧补偿前负荷10891655380V侧无功补偿容量-420380V侧补偿后负荷主变压器功率损耗S30=13530:5210KV侧负荷计算*52第三章变电所位置与型式的选择变电所的位置应尽量接近工厂的负荷中央,工厂的负荷中央按负荷功率矩法来确定.在工厂平面图的下边和左侧,分别作一直角坐标的X轴和y轴,然后测出各车间(建筑)和宿舍区负荷点的坐标位置,P、2、巴%分别代表厂房1、2、3.10号的功率,设定(,)、P2(,)、A(,)、P4(4,)、P,(,)

14、、人(,)、P,(,)、/(,)、%(,)、/(,),并设匕(,)为生活区的中央负荷,如图3-1所示.而工厂的负荷中央假设在P(x,y),其中P=A+P2+P3+匕=£2.因此仿照?力学?中计算中央的力矩方程,可得负荷中央的坐标：(3-1)6再+鸟芍+6七+4内1_+鸟+6+-1=刀pa+ZR(3-2)把各车间的坐标代入(1-1),(2-2),得到x=,y=0由计算结果可知,工厂的负荷中央在6号厂房(工具车间)的西北角.考虑到周围环境及进出线方便,决定在6号厂房的西侧紧靠厂房建造工厂变电所,器型式为附设式.图3-1按负荷功率矩法确定负荷中央X第四章主变压器的台数和类型的选择变电所主变

15、压器的选择根据工厂的负荷性质和电源情况,工厂变电所的主变压器考虑有以下两种可供选择的方案：a)装设一台变压器型号为S9型,而容量根据式Sm2S却,为主变压器容量,S3.为总的计算负荷.选S.产1000KVA>S3o=KVA,即选一台S9-1000/10型低损耗配电变压器.至于工厂二级负荷所需的备用电源,考虑由邻近单位相联的高压联络线来承当.b)装设两台变压器型号为S9型,而每台变压器容量根据式(4-1).(4-2)选择,即SN.r(0.6-0.7)xKVA=()KVA(4-1)SNT>530(Ui=+165+KVA=KVA(4-2)因此选两台S9-630/10型低损耗配电变压器.工

16、厂二级负荷所需的备用电源,考虑由邻近单位相联的高压联络线来承当.主变压器的联结组均为YynOo明细表如4-1：型号额定容量/KV*A额定电压/KV联结组标号损耗/w空载电流(%)阻抗电压(%)?高压低压空载负载S9-630/106301110.5106.360.4YynO12006200Dynl1130058005S9-1000/101000YynO170010300Dynl11700920054-1变压器型号及其参数第五章变电所接线方案设计变电所主接线方案的选择按上面考虑的两种主变压器方案可设计以下两种主接线方案:装设一台主变压器的主接线方案如图5-1所示lOkV高压柜列GG-1A-03LA

17、(F)-51GG-1A(E)-07GG-1A(F)P|7联络备用图5T装设一台主变压器的主接线方案装设两台主变压器的主接线方案如图5-2所示lOkVGW口一10仔卜GG-1A(F)T13、11/GG-1A(J)-O144GG-lA(F)t-54jGG-IA(F)|220/380ViGG-1A(F)-O7、联络线备用电源高压柜列GG-1A(F)-113GG-1A(F)-11MO)-01GG-1A(F)-96GG-1A(F)-07GG-1A(F)-54、王王变变瞄珊图5-2装设两台主变压器的主接线方案短路电流的计算绘制计算电路(1),ZK-1(3)K-2500MVA(2)1/7LGJ-150,8k

18、mS9-1000/108系统图6T短路计算电路确定短路计算基准值设基准容量Sd=100IVA,基准电压Ud=4=Un,4为短路计算电压,即高压侧力产,低压侧UY,那么=5.5kA(6-1)5_OOMVA痴八V3xlO.5ZrV1OOMVA>j3xOAkV=144攵A(6-2)计算短路电路中个元件的电抗标幺值电力系统电力系统出口断路器的断流容量S0二500MVA,故架空线路X；=100MVA/500MVA=(6-3)查表得LGJ-150的线路电抗与=0.36./%,而线路长8km,故X；=/工=(0.36x8)QxW"为=2.6-°(/；(10.5kV)2电力变压器查表

19、得变压器的短路电压百分值七%;,故Uk%Sd4.5100MK4X、=-=x=1OOSV1001000ilK4式中,S'为变压器的额定容量(6-4)(6-5)因此绘制短路计算等效电路如图6-2所示.102k-1上J(6-6)三相短路电流周期分量有效值rxI八5.5kA.,I女=i=-=1.96kAXs2.8(6-7)其他短路电流/=/£=/；=1.96M琮)=2.55/=2.55xL96AA=5.OAA(6-8)(6-9)/才=1.51/,(3)=1.51x1=2.96M三相短路容量(6-10)“=幽235.7MV42.8(6-11)127/图6-2短路计算等效电路k-1点侧的

20、相关计算总电抗标幺值k-2点侧的相关计算总电抗标幺值(6-12)(6-13)X小=x：+x；+x；=+=三相短路电流周期分量有效值工=厘=19.7公Y*73八£(女-2)'其他短路电流/=;(3)=/f；=19.7ZA(6-14)/；=1.84/1(3)=1.84xl9.7M=36.2M(6-15)=1.09/"<3>=1.09xl9.7M=21.5M(6-16)三相短路容量理"la73(6-17)以上短路计算结果综合图表6-1所示.表6T短路计算结果1短路计算点三相短路电流三相短路容量/MVA/丁rS；k-1k-2第七章变电所一次设备选择与校

21、验10kV侧一次设备的选择校验按工作电压选那么设备的额定电压U.Y一般不应小于所在系统的额定电压Un,即Ua“NUn,高压设备的额定电压应不小于其所在系统的最高电压心海,即Uy,之Umax.U-lOkV,t/max=,高压开关设备、互感器及支柱绝缘额定电压S、“二12kV,穿墙套管额定电压U,、“二,熔断器额定电压U,"二12kV.按工作电流选*设备的额定电流八、不应小于所在电路的计算电流%,即/皿之/却按断流水平选择设备的额定开断电流鼠或断流容量S.,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/了或短路容量S：,即晨或s胃S?对于分断负荷设备电流的设备来说,那么为

22、鼠之/"max,为最大负荷电流o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ax分别为开关的极限通过电流峰值和有效值,琮'、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/;/=i22tima对于上面的分析,如表7T所示,由它可知所选一次设备均满足要求.表7-110kV一次侧设备的选择校验选择校验工程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UnIn/y/2.八»uiia数据10kV(/(1M7)t1.962xl.9=7.3次设备型号规格额定参数UUwe'max1;I高压少油断路器SN10-10I/63010kV630

23、kA16kA40kA6x2=512高压隔离开关GN；-10/200lOkV200AkA1O2x5=5OO次负荷高压熔断器RN2-10lOkV50kA一电压互感器JDJ-1010/一一一一电压互感器JDZJ-1010,0.1.0.1vV3V3V3一一一电流互感器LQJ-10lOkV100/5A225xV2x0.1M=kA(90x0.1)2xl=81避雷针FS470lOkV一<一一户外隔离开关GW4-12/40012kV400A25kA1O2x5=5OO380V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7-2所示,所选数据均满足要求.表7-2380V一次侧设备的选择校验

24、选择校验工程电压电流断流水平动态定度热稳定度其它装置地点条件参数1、a数据380V总19.72x0.7=272次设备型号规格额定参数Un«Un,1oc'max低压断路器DW15-1500/3D380V1500A40kA一一低压断路器DW20-630380V630A(大于八0)30Ka(一般)一)一低压断路器DW20-200380V200A(大于130)25kA一一低压断路HD13-1500/30380V1500A一一一电流互感器500V1500/5A一一电流互感器500V100/5A160/5A(一一上下压母线的选择查表得到,10kV母线选LMY-3(40x4mm),即母线尺

25、寸为40mmx4mm；380V母线选LMY-3(120x10)+80x6,即相母线尺寸为120mmx10mm,而中性线母线尺寸为80mmx6mmo第八章变电所进出线的选择与校验10kV高压进线和引入电缆的选择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) .按发热条件选择由仆二/wt二及室外环境温度33°,查表得,初选LGJ-35,其35°C时的:149A>/30,满足发热条件.b) .校验机械强度查表得,最小允许截面积而LGJ-35满足要求,应选它.由于此线路很短,故不需要校验电压损耗.由高压配电室至主变的一段引入电缆的选择校验

26、采用YJL22T0000型交联聚乙烯绝缘的铝芯电缆之间埋地敷设.a)按发热条件选择由&=/匹,=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>Ao,满足发热条件.b)校验热路稳定按式曲1,A为母线截面积,单位为/；4.为满足热路稳定条件的最大截面积,单位为机?2；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,/*=+=,终端变电所保护动作时间为,断路器断路时间为,C=77,把这些数据代入公式中得Amm=/?=I960x1°石=22mm2<A=25m

27、m2oC77因此JL22-10000-3x25电缆满足要求.380低压出线的选择铸造车间馈电给1号厂房铸造车间的线路采用VLV22-1000型聚氯乙烯绝缘铝芯电缆直接埋地敷设.a按发热条件需选择由/3o=2O1A及地下土壤温度为25C,查表,初选缆芯截面120?,其如=212A>/川,满足发热条件.b校验电压损耗由图所示的工厂平面图量得变电所至1号厂房距离约为288nb而查表得到120/的铝芯电缆的凡二./攵？按缆芯工作温度75°计,XjQJkm,又1号厂房的鸟°=94kW,g30=kvar,故线路电压损耗为YpR+qX94kWx0.31x0.288+91.8varx

28、0.07xO.l皿Au=-=23.78VUN0.38攵V2372U%=_xlOO%=6.3%>乙=5%0380c断路热稳定度校验牛=19700X当=224?加C/o不满足短热稳定要求,故改选缆芯截面为240mm2的电缆,即选VLV22-1000-3x240+lx120的四芯聚氯乙烯绝缘的铝芯电缆,中性线芯按不小于相线芯一半选择,下同.锻压车间馈电给2号厂房锻压车间的线路,亦采用VLV22-1000-3x240+lxl20的四芯聚氯乙烯绝缘的铝芯电缆直埋敷设方法同上,从略.热处理车间馈电给3号厂房热处理车间的线路,亦采用V'LV22-1000-3x240+1x120的四芯聚氯乙烯绝

29、缘的铝芯电缆直埋敷设方法同上,从略.电镀车间馈电给4号厂房电镀车间的线路,亦采用VLV22-1000-3x240+lxl20的四芯聚氯乙烯绝缘的铝芯电缆直埋敷设方法同上,从略.仓库馈电给5号厂房仓库的线路,由于仓库就在变电所旁边,而且共一建筑物,因此采用聚氯乙烯绝缘铝芯导线BLV-1000型5根包括3根相线、1根N线、1根PE线穿硬塑料管埋地敷设.a按发热条件需选择由,3.二及环境温度26七,初选截面积4/,其&=19A,3o,满足发热条件.b校验机械强度查表得,Amin=mm2,因此上面所选的4?/的导线满足机械强度要求.c所选穿管线估计长50m,而查表得=又仓库的之二,030=6k

30、var,因此“ZpR+qXS.SkWx8.55x0.05+6/1varx0.119x0.05UNO.38ZVu%=蓝X100%=2.63%</%=5%故满足允许电压损耗的要求.工具车间馈电给6号厂房工具车间的线路亦采用VLV22-1000-3x240+lxl20的四芯聚氯乙烯绝缘的铝芯电缆直埋敷设方法同上,从略.金工车间馈电给7号厂房金工车间的线路亦采用VLV22-1000-3x240+lxl20的四芯聚氯乙烯绝缘的铝芯电缆直埋敷设方法同上,从略.锅炉房馈电给8号厂房锅炉房的线路亦采用VLV22T000-3x240+1x120的四芯聚氯乙烯绝缘的铝芯电缆直埋敷设方法同上,从略.装配车间馈

31、电给9号厂房装配车间的线路亦采用VLV22-1000-3x240+lxl20的四芯聚氯乙烯绝缘的铝芯电缆直埋敷设方法同上,从略.机修车间馈电给10号厂房机修车间的线路亦采用VLV22-1000-3x240+1x120的四芯聚氯乙烯绝缘的铝芯电缆直埋敷设方法同上,从略.生活区馈电给生活区的线路采用BLX-1000型铝芯橡皮绝缘线架空敷设.1按发热条件选择由7M=413A及室外环境温度年最热月平均气温33C,初选BLX-1000-1X240,其33时乙g455A>小,满足发热条件.2效验机械强度查表可得,最小允许截面积因此BLX-1000-lx240满足机械强度要求.3校验电压损耗查工厂平面

32、图可得变电所至生活区的负荷中央距离600m左右,而查表得其阻抗值与BLX-1000-1x240近似等值的LJ-240的阻抗&=km,按线间几何均距,又生活区的乙=245KW,g30=,因此Nj_Z"R+qX_245AWx0.14x0.2+117.6kvarx0.3x0.2.gw或0.38kV'g4U%=xlOO%=2.5%<AUo1%=5%380满足允许电压损耗要求.因此决定采用四回BLXT000-1x120的三相架空线路对生活区供电.PEN线均采用BLX-1000-lx75橡皮绝缘线.重新校验电压损耗,完全合格.作为备用电源的高压联络线的选择校验采用YJL22

33、10000型交联聚氯乙烯绝缘的铝心电缆,直接埋地敖设,与相距约2Km的临近单位变配电所的10KY母线相连.按发热条件选择工厂二级负荷容量共,勺=335.1Ay4/gxl0kV=19.3A,最热月土壤平均温度为251.查表?工厂供电设计指导?8-43,初选缆心截面为256尸的交联聚乙烯绝缘的铝心电缆,其&=90A>,3.满足要求.校验电压损耗由表?工厂供电设计指导?8-41可查得缆芯为25/的铝凡=154./公(缆芯温度按80C计),X.=0.12./km,而二级负荷的/>o=(94+129+35.S)kW=258.8%W,.3=.8+93.8+26.3)Avar=211.9

34、攵var,线路长度按2km计,因此一1258.8kWx(1.54x2).+211.9%varx(0.12x2)0o0,At/=gjVOkVU%=85V/10000Vxl00%=0.85«AUai=5%由此可见满足要求电压损耗5%的要求.短路热稳定校验按本变电所高压侧短路电流校验,由前述引入电缆的短路热稳定校验,可知缆芯的交联电缆是满足热稳定要求的.而临近单位10KV的短路数据不知,因此该联路线的短路热稳定校验计算无法进行,只有暂缺.以上所选变电所进出线和联络线的导线和电缆型号规格如表8-1所示.表8T进出线和联络线的导线和电缆型号规格线路名称导线或电缆的型号规格10KV电源进线LGJ

35、-35铝绞线三相三线架空主变引入电缆YJL22100003X25交联电缆直埋380V至1号厂房VLV2210003X240+1X120四芯塑料电缆直埋低压至2号厂房VLV2210003X240+1X120四芯塑料电缆直埋出线至3号厂房VLV2210003X240+1X120四芯塑料电缆直埋至4号厂房VLV2210003X240+1X120四芯塑料电缆直埋至5号厂房BLV10001X4铝芯线5根穿内径25硬塑管至6号厂房VLV2210003X240+1X120四芯塑料电缆直埋至7号厂房VLV2210003X240+1X120四芯塑料电缆直埋至8号厂房VLV2210003X240+1X120四芯塑

36、料电缆直埋至9号厂房VLV2210003X240+1X120四芯塑料电缆直埋至10号厂房VLV2210003X240+1X120四芯塑料电缆直埋至生活区四回路,每回路3XBLXT000TX120+1XBLX-1000-1X75橡皮线三相四线架空线与临近单位10KV联络线YJL22100003X16交联电缆直埋第九章变电所二次回路方案的选择与继电保护的整定变电所二次回路方案的选择a高压断路器的操作机构限制与信号回路断路器采用手动操动机构,其限制与信号回路如?工厂供电设计指导?图6-12所示.b变电所的电能计量回路变电所高压侧装设专用计量柜,装设三相有功电度表和无功电度表,分别计量全厂消耗的有功电

37、能表和无功电能,并以计算每月工厂的平均功率因数.计量柜由上级供电部门加封和治理.c变电所的测量和绝缘监察回路变电所高压侧装有电压互感器一一避雷器柜.其中电压互感器为3个JDZJ10型,组成%/%/开口Y0/Y0/的接线,用以实现电压侧量和绝缘监察,其接线图见?工厂供电设计指导?图6-8.作为备用电源的高压联路线上,装有三相有功电度表和三相无功电度表、电流表,接线图见?工厂供电设计指导?图6-9.高压进线上,也装上电流表.低压侧的动力出线上,均装有有功电度表和无功电度表,低压照明线路上装上三相四线有功电度.低压并联电容器组线路上,装上无功电度表.每一回路均装设电流表.低压母线装有电压表,仪表的准

38、确度等级按符合要求.变电所继电保护装置主变压器的继电保护装置a装设瓦斯保护.当变压器油箱内故障产生稍微瓦斯或油面下降时,瞬时动作于信号；当产生大量的瓦斯时,应动作于高压侧断路器.b装设反时限过电流保护.采用GL15型感应式过电流继电器,两相两继电器式结线,去分流跳闸的操作方式.护动作电流整定Xmax其中/皿x=2/N7=2x1000KVA/>/3x1OKV=2x57.7A=115A,可靠系数儿1=1.3,接线系数K*=l,继电器返回系数K%=0.8,电流互感器的电流比=100/5=20,因此动作电流为：/8=-3x1-x115A=9,3A因此过电流保护动作电流整定为0.8x2010Ao过

39、电流保护动作时间的整定因本变电所为电力系统的终端变电所,故其过电流保护的动作时间10倍的动作电流动作时间可整定为最短的O过电流保护灵敏度系数的检验Aininsop-1其中,4mL啰2/得=0.866/也/K产x/.=JKi/K“.=10Ax20/l=2004,因此其灵敏度系数为:Sp=682A/200A=3.41>1.5满足灵敏度系数的的要求.装设电流速断保护利用GU5的速断装置.速断电流的整定：利用式/心=储户/、42,其中max=/3=19.7kA,KjxKt"14,Kw=l9(=100/5=20,K产10/0.4=25,因此速断保护电流为1.4x120x25x197004

40、=55A速断电流倍数整定为K於=/=55A/10A=5.5注意K被不为整数,但必须在28之间、电流速断保护灵敏度系数的检验利用式Sp=&,其中zk.min=/2=0,866/2=0.866X1.96=1.7M,Iqbl/却=/opKi/Kw=55Ax20/l=1100A,因此其保护灵敏度系数为S=1700A/1100A=1.55>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,因此这里装设的电流速断保护的灵敏度系数是到达要求的.但按JBJ696和JGJ/T1692的规定,其最小灵敏度为2,那么这里装设的电流速断保护灵敏度系数偏底.作为

41、备用电源的高压联络线的继电保护装置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/Ji.,其中叩Krex除LmaxL.max=2,30,取人.ZLu产S如+s304s30.8/、&“=132+160+44.4火<4/行乂10攵V=19.4AX52A=,Ke=L3,=1,K/,Ki=50/5=10,因此动作电流为：/=+±x2xl9.4A=6.3A因此过电流保护动作电流心整定为7A.叩0.8x10叩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.c过电流保护灵敏度系数因无临近单

42、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,无法检验灵敏度系数,只有从略.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.变电所低压侧的保护装置a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.b低压侧所有出线上均采用DZ20型低压短路器限制,其瞬间脱钩器可实现对线路的短路故障的保护,限于篇幅,整定亦从略.第十章降压变电所防雷与接地装置设计变电所的防雷保护直接防雷保护在变电所屋顶装设避雷针和避雷带,并引进出两根接地线与变电所公共接装置相连.如变电所的主变压器装在室外和有露天配电装置时,那么应在变电所外面的适当位置装设独立避雷针,其