科技大學(xué)中區(qū)高職樓變電所設(shè)計(jì).ppt

1、科技大學(xué)中區(qū)高職樓變電所設(shè)計(jì),大綱,1 設(shè)計(jì)原則及步驟 2 負(fù)荷計(jì)算 3 變壓器及主接線的選擇 4 短路電流及尖峰電流的計(jì)算 5 用電設(shè)備的選擇 6 選線 7 繼電保護(hù) 8 二次回路 9 平面圖 10 防雷,設(shè)計(jì)原則 按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB50052-95供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范、GB50059-9235110kV變電所設(shè)計(jì)規(guī)范、GB50053-9410kv及以下設(shè)計(jì)規(guī)范、GB50054-95低壓配電設(shè)計(jì)規(guī)范等的規(guī)定，進(jìn)行工廠供電設(shè)計(jì)必須遵循以下原則： 1、遵守規(guī)程、執(zhí)行政策必須遵守國(guó)家的有關(guān)規(guī)定及標(biāo)準(zhǔn)，執(zhí)行國(guó)家的有關(guān)方針政策，包括節(jié)約能源，節(jié)約有色金屬等技術(shù)經(jīng)濟(jì)政策。 2、安全可靠、先進(jìn)合理 3、近期為

2、主、考慮發(fā)展 4、全局出發(fā)、統(tǒng)籌兼顧 設(shè)計(jì)及步驟 全樓總降壓變電所及配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)，是根據(jù)各個(gè)樓層的負(fù)荷數(shù)量和性質(zhì)，生產(chǎn)工藝對(duì)負(fù)荷的要求，以及負(fù)荷布局，結(jié)合國(guó)家供電情況。解決對(duì)各部門的安全可靠以及分配電能問題。其基本內(nèi)容有以下幾方面。 1、負(fù)荷計(jì)算 2、電容補(bǔ)償 3、變壓器選擇及變電所布置 4、短路電流和尖鋒電流的計(jì)算 5、高、低壓設(shè)備選擇及校驗(yàn) 6、導(dǎo)線、電纜的選擇 7、繼電保護(hù)設(shè)計(jì) 8、二次回路 9、防雷與接地,一設(shè)計(jì)原則及步驟,定義 2.1.1、計(jì)算負(fù)荷又稱需要負(fù)荷或最大負(fù)荷。計(jì)算負(fù)荷是一個(gè)假想的持續(xù)性的負(fù)荷，其熱效應(yīng)與同一時(shí)間內(nèi)實(shí)際變動(dòng)負(fù)荷所產(chǎn)生的最大熱效應(yīng)相等。在配電設(shè)計(jì)中，通常采用3

3、0分鐘的最大平均負(fù)荷作為按發(fā)熱條件選擇電器或?qū)w的依據(jù)。 。 負(fù)荷計(jì)算的方法 負(fù)荷計(jì)算的方法有需要系數(shù)法、利用系數(shù)法及二項(xiàng)式等幾種。 本設(shè)計(jì)將采用需要系數(shù)法予以確定。 所用公式有： 有功功率 P30= Kd Pe (2-2a) 無功功率 Q30= P30tan （2-2b） 視在功率 S30=P30/cos （2-2c） 計(jì)算電流 I30=S30/UN （2-2d） 風(fēng)機(jī)泵類 查工廠供電附錄表1取kd=0.7，cos=0.8， P30 = Kd Pe =588kw Q30= P30tan=588KW0.75=441Kvar 住戶用電設(shè)備類 查工廠供電附錄表1取kd=0.7, cos=1.0，

4、P30= Kd Pe =280kw Q30= P30tan=0 電梯 查工廠供電附錄表1取kd=0.15，cos=0.5 P30= Kd Pe =27kw Q30= P30tan=271.73=46.7kvar,二 負(fù)荷計(jì)算,地下車庫(kù)照明用電設(shè)備 查工廠供電附錄表1取kd=0.6，cos=1.0 P30= Kd Pe =4.8kw Q30= P30tan=0 路燈照明設(shè)備 查工廠供電附錄表1取kd=1.0，cos=1.0 P30= Kd Pe =3kw Q30= P30tan=0 總的計(jì)算負(fù)荷： P30=0.95（588+27+280+4.8+3）=857.7kw S30=979.5kv.A

5、Q30=0.97（46.7+441）=473.1kvar I30=1488A 負(fù)荷計(jì)算結(jié)果 表2-1 動(dòng)力負(fù)荷計(jì)算表,二 負(fù)荷計(jì)算,變電所設(shè)計(jì)條件要求 該變電所用電負(fù)荷為三級(jí)負(fù)荷，本樓樓區(qū)東側(cè)有10kV高壓電網(wǎng)。補(bǔ)償前功率因數(shù)為=0.65，確定變壓器臺(tái)數(shù)、容量，計(jì)算補(bǔ)償容量，高低壓側(cè)設(shè)備的選型、校驗(yàn)，導(dǎo)線電纜的選型、校驗(yàn)（包括進(jìn)廠線纜、變電室至各樓層或建筑物的線纜等），二次接線圖（包括電能測(cè)量、計(jì)量；設(shè)備必要的繼電保護(hù)等），變配電所及樓區(qū)的簡(jiǎn)單平面布置圖，防雷接地等。 變壓器臺(tái)數(shù)、容量選擇 變電所低壓側(cè)的功率因數(shù)為0.88，所以對(duì)變壓器低壓側(cè)進(jìn)行無功補(bǔ)償；低壓側(cè)補(bǔ)償后的功率因數(shù)應(yīng)略高于cos=

6、0.90，這里取0.92；要使低壓側(cè)的功率因數(shù)由0.8升到0.9，低壓側(cè)需設(shè)的并聯(lián)電容器容量為： Qc= P30 (arctan0.88-arctan0.92)=98 kvar 取210 kvar 由3個(gè)型號(hào)為BJMJ0.4-70-3電容器并聯(lián)做為補(bǔ)償； 補(bǔ)償后變電所低壓側(cè)的視在計(jì)算負(fù)荷為： =900 KV.A 變壓器的功率損耗為： =0.06S30(2)=0.06900=54 kvar =0.015S30(2)=0.015900=13.5 kw 變電所高壓側(cè)的計(jì)算負(fù)荷為： =857.7+13.5=871.2 kw =(473.1-200)kvar+54 kvar=327.1kvar =930

7、.6kVA 補(bǔ)償后工廠的功率因數(shù)為0.936 因此這一功率因數(shù)滿足要求。 由于對(duì)居民小區(qū)變電所油浸式變壓器單臺(tái)容量不宜大于630 KV.A，因此應(yīng)裝兩 臺(tái)變壓器，每臺(tái)容量： SN.T =(0.60.7)S30=（558.4651.4） 選S9系列銅線配電變壓器S9630/10兩臺(tái)并聯(lián)，變壓器聯(lián)結(jié)組為DYn11,三變壓器及主接線的選擇,主接線的設(shè)計(jì)原則 主接線的確定是一次部分的重中之重，所以要求比較嚴(yán)格，并且確定下來后，一般不再有所改動(dòng)。 首先,對(duì)主接線的基本要求分析如下： （1）可靠性 （2）靈活性、方便性、適應(yīng)性 （3）經(jīng)濟(jì)性 主接線方案的確定 變電所高壓采用單母線、低壓側(cè)采用單母線分段接線

8、方式，其優(yōu)點(diǎn)是當(dāng)某回受電線路或變壓器因故障及檢修停止運(yùn)行時(shí)，可通過母線分段斷路器的聯(lián)絡(luò)，保證繼續(xù)對(duì)兩段母線上的重要負(fù)荷供電。且操作方便、運(yùn)行靈活，可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)切換以提高供電的可靠性。但在高壓母線或電源進(jìn)線需要檢修或發(fā)生故障時(shí)，整個(gè)變電所仍要停電，只能供電給三級(jí)負(fù)荷。 變電所的主接線圖B-1,三 變壓器及主接線的選擇,4 三相短路電流，短路容量和尖峰電流的計(jì)算,短路電流計(jì)算的目的及方法 短路電流計(jì)算的目的是為了正確選擇和校驗(yàn)電氣設(shè)備，以及進(jìn)行繼電保護(hù)裝置的整定計(jì)算。 短路電流計(jì)算的方法，常用的有歐姆法（有稱有名單位制法）和標(biāo)幺制法（又稱相對(duì)單位制法），工程上常用標(biāo)幺制法。 短路計(jì)算,圖 4-1 短

9、路計(jì)算電路,k-1點(diǎn)的三相短路電流和短路容量 計(jì)算短路電路中的元件的電抗及總電抗： 電力系統(tǒng)的阻抗：由附錄表4查得SN1010型斷路器的斷流容量Soc=500MVA，因此 X1= Uc12/Soc =(10.5KV)2/500MVA =0.22 電纜線路的電抗： X2= X0l=0.35(/km)5 km=1.75 計(jì)算電抗： X(k1)= X1 +X2=0.22+1.75=0.62 三相短路電流周期分量有效值 Ik1= Uc1/ X(k1)=10.5KV/( 1.97)=3.08KA 三相短路暫態(tài)電流和穩(wěn)態(tài)電流 I= I=Ik1=3.08KA 三相短路沖擊電流及第一個(gè)周期短路全電流有效值 I

10、sh=2.55 I=2.553.08 KA =7.58KA Ish=1.51 I=1.513.08 KA =4.65 KA 三相短路容量 Sk1= Uc1 Ik1=56 MV.A k-2點(diǎn)的三相短路電流和短路容量 電力系統(tǒng)的電抗 X3= Uc22/Soc =(0.4KV)2/500MVA =3.210-4 架空線路的電流 X4=X0l(Uc2/Uc1)2 =0.35(/km)5 km(0.4/10.5KV)2=24.510-4 電力變壓器的電抗：由工廠供電附錄表5得Uk=5,因此 X5=X6= (Uk%Uc22)/( 100SN)=1.2610-2,4 三相短路電流，短路容量和尖峰電流的計(jì)算,

11、計(jì)算其總電抗 X(k2= X3 +X4+ X5 X6=3.210-4+25.410-3+0.013/2=9.2710-3 三相短路電流周期分量有效值 Ik2= Uc2/ X(k2)= 0.4KV/( 9.2710-3)=24.9 KA 三相短路暫態(tài)電流和穩(wěn)態(tài)電流 I= I=Ik2=24.9KA 三相短路沖擊電流及第一個(gè)周期短路全電流有效值 ish=1.84 I=1.8432KA =45.8KA Ish=1.09 I=1.0932KA =27.1 KA 三相短路容量 Sk2= Uc2 Ik2 = 0.4KV24.9KA= 16.4M 表42 短路計(jì)算表,4 三相短路電流，短路容量和尖峰電流的計(jì)算

12、,尖峰電流的計(jì)算 含多臺(tái)用電設(shè)備的線路上的尖峰電流按下式計(jì)算： Ipk= I30+（IstIN）max 式（5-1） 式中，I30為全部設(shè)備運(yùn)行時(shí)的計(jì)算電流；（IstIn）max為用電設(shè)備中起動(dòng)電流與額定電流之差為最大的那臺(tái)設(shè)備的起動(dòng)電流與額定電流之差。 利用公式IN=P/(U cos)A ，Ist=6IN 1和2號(hào)樓各單元用電設(shè)備負(fù)荷,所以尖峰電流為 Ipk=135.4+（255.342.5）=348.2A 3和4號(hào)樓各單元用電設(shè)備的尖鋒電流,所以尖峰電流為 Ipk =233.8+（382.963.8）=552.9A 路燈和地下停車場(chǎng)照明的尖峰電流： Ipk=11.9+（27.3-4.6）=

13、34.6A,4 三相短路電流，短路容量和尖峰電流的計(jì)算,5 電器設(shè)備選擇,高壓斷路器的選擇 繼電器保護(hù)動(dòng)作時(shí)間選1.1S，斷路器斷路時(shí)取0.2S 查工廠供電附錄表8，選擇SN1010I型斷路器。 校驗(yàn)： 表51斷路器主要參數(shù),校驗(yàn)結(jié)果：所選SN1010I型是最合格的,10KV側(cè)高壓隔離開關(guān)的選擇 表5-2 高壓隔離開關(guān)的選擇校驗(yàn)表,從上表計(jì)算中可知，GN19-10/400型隔離開關(guān)的額定值都大于實(shí)際值，所以該設(shè)備符合要求。 高壓電流互感器的選擇 電流互感器選用LQJ10型戶內(nèi)環(huán)氧樹脂澆注絕緣式高壓電流互感器，尺寸小，性能好，安全可靠。 等級(jí)為0.5/3，0.5級(jí)用于測(cè)量，3級(jí)用于繼電保護(hù)。額定

14、電壓為10kV，額定電流為100/5A。 還需要校驗(yàn) 動(dòng)穩(wěn)定度校驗(yàn) ，熱穩(wěn)定度校驗(yàn) 。 高壓電壓互感器、熔斷器的選擇 本設(shè)計(jì)為終端變電所，不進(jìn)行絕緣檢測(cè)，只需測(cè)量線路電壓，可選兩臺(tái)雙圈油浸互感器，其型號(hào)為JDJ10，屬戶外式電壓互感器，采用V型接法分別接在10kV母線上，配用二個(gè)RN10型限流熔斷器，該產(chǎn)品僅作為電壓互感器一次側(cè)的短路保護(hù)，其結(jié)構(gòu)尺寸較小，熔體額定電流一般為0.5A。最大切斷電流為17kA，最大切斷容量1000MVA,5 電器設(shè)備選擇,10KV避雷器選擇 變電所選用FS-10型避雷器，選兩組分放在10KV母線上，與電壓互感器供用一個(gè)間隔。 低壓電流互感器的選擇 低壓側(cè)選LMZJ

15、1-0.5樹脂澆注絕緣支柱母線式電流互感器。 表5-3 低壓電流互感器的選擇校驗(yàn)表,低壓斷路器的選擇 低壓側(cè)選DW16-1500低壓短路器 表5-4低壓斷路器的選擇校驗(yàn)表,5 電器設(shè)備選擇,低壓熔斷器的選擇 1和2號(hào)樓各單元配電室的熔斷器的選擇： 熔體額定電流IN.FEI30=135.4a 還應(yīng)該躲過尖鋒電流 IN.FEKIPK(取k=0.4) IN.FEKIPK =0.4348.2=139.3A 因此查工廠供電附錄表10-1.可選RTO-200型熔斷器 ，即IN.FE =200A,而熔體選IN.FE =200A 校驗(yàn)熔斷器 查工廠供電附錄表 10-1，得RTO- 200型的熔斷器保護(hù)的Ioc

16、=50KA=I(30)k=24.9KA 其斷路能力滿足要求 熔斷器只做短路保護(hù)用。因此導(dǎo)線和熔斷器保護(hù)的配合條件為IN.FEIAL1.5,現(xiàn)IN.FE =200A=24.9KA, 其斷流能力滿足要求。 熔斷器只依短路保護(hù)用，因此導(dǎo)線和熔斷器保護(hù)的配合條件為IN.FEIAL1.5,現(xiàn)IN.FE =200A 1.5247A=370A，IAL =247A已求出，所以IN.FE 370A,故滿足熔斷器保護(hù)與導(dǎo)線的配合要求,5 電器設(shè)備選擇,路燈和地下停車場(chǎng)照明熔斷器的選擇 熔體額定電流：IN.FEI30 =11.9A 還應(yīng)躲過尖峰電流IN.FE (取k=0.6) IN.FEKIPK =0.634.6=

17、20.76A 故查工廠供電附錄表10-1，可選RTO-100型的熔斷器，即=100A,而熔體選IN.FE =30A 熔斷器只作斷路保護(hù)用，因此導(dǎo)線與熔斷器保護(hù)的配合條件為：IN.FE1.5 IAL，IAL =25，現(xiàn)IN.FE =30A1.525=37.5A,滿足熔斷器保護(hù)與導(dǎo)線的配合的要求。 高壓配電柜的選擇 一種高壓配電柜，至少包括柜體、母線排、二次插座連鎖裝置、手車室、導(dǎo)軌和接地開關(guān)大軸，所述 母線排設(shè)置于柜體內(nèi)部的后上方，所述手車室設(shè)置于柜體內(nèi)部的前上方，所述二次插座連鎖裝置設(shè)置于手車室上方，所述導(dǎo)軌設(shè)置于手車室下方，所述導(dǎo)軌下方還設(shè)置有接地開關(guān)大軸，所述母線排為縱向一字形排列。本實(shí)用

18、新型的高壓配電柜可匹配多種類型的真空斷路器，柜體內(nèi)部空間方便擴(kuò)充和檢修。所以選擇KYN28Z-12型號(hào)，額定電流為630-3150（A）。 低壓配電柜的選擇 低壓配電柜采用BFC-10A型抽屜式,5 電器設(shè)備選擇,6選線,10kV的架空線、母線的選擇 10KV室外高壓架空線、母線選用鋼芯鋁絞線，導(dǎo)線截面應(yīng)按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇，按發(fā)熱條件、機(jī)械強(qiáng)度、短路熱穩(wěn)定度進(jìn)行校驗(yàn)。 （1）按經(jīng)濟(jì)電流密度計(jì)算： A=I30/J（mm） 式（6-1） 式中 ，A導(dǎo)線經(jīng)濟(jì)截面積(mm)； J經(jīng)濟(jì)電流密度(A/mm)； I30最大工作電流(A)。 I30=P30/Ucos =53.7A 式中， U線路額定電壓，千伏

19、； P30計(jì)算負(fù)荷，千瓦； cos功率因數(shù)。 由最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)在30005000之間，得J=1.15 故 A=53.7/1.15=46.7 mm, 選A=50 mm，其型號(hào)為L(zhǎng)GJ50的鋼芯鋁絞線 b.校驗(yàn)發(fā)熱條件 查附錄表C-3得LGJ50的允許載流量 (環(huán)境溫度為40)Ial= 178AI30,因此符合要求。 c. 校驗(yàn)機(jī)械強(qiáng)度 查附錄表C-6得10KV鋼芯鋁線在居民區(qū)的最小截面Amin=25 mm250 mm2，因此符合要求。 綜上10KV母線和架空線，均選用LGJ50型鋼芯鋁絞線,0.4KV側(cè)母線的選擇 I30=1367.4A 查表得TMAX=4800 查表得jec=1.15 A/

20、mm2,所以 A=1189mm2 相線選12510=1250 mm2986.1mm2。 中性母線截面選606 所以選用LMY-3（12510）+1（606）型矩型硬鋁母線 a 按最大長(zhǎng)期工作電流校驗(yàn)。查表得12510=1250 mm2水平放置環(huán)境溫度為25時(shí)允許載流量為 Ip=2089A I30=1367.4A 所以選用LMY-3（12510）+1（606）型矩型硬鋁母線 b 校驗(yàn)熱穩(wěn)定取短路動(dòng)作保護(hù)時(shí)間=0.6S 由表得C=87A mm2=0.6s故 =24.9KA=248 mm2 由于母線實(shí)際截面A=12510=1250 mm2 ,因此該母線滿足熱穩(wěn)定度要求。 c 校驗(yàn)動(dòng)穩(wěn)定：檔距為L(zhǎng)=9

21、00mm,檔數(shù)大于2，相鄰兩相母線的軸線距離a=160mm 因此母線在三相短路時(shí)所受到的最大電動(dòng)力為：2041N 母線在作用下的彎曲力矩為183.7N.m 母線的截面系數(shù)為 W=b2h/6=1.667故母線在三相短路時(shí)所受的應(yīng)力為11MPa 而硬鋁母線的允許應(yīng)力為70 MPa11MPa 故動(dòng)穩(wěn)定滿足要求,6 選線,到1井樓1單元配電室的引線 =135.4A，=135.4A。取=206A，溫度為35時(shí)，滿足發(fā)熱條件，=70 中性線截面的選擇：0.5=35 取=35。 保護(hù)線截面APE的選擇：由于35 ， 0.5=35所選導(dǎo)線型號(hào)表示為： 500(370135PE35) 校驗(yàn)：查工廠供電附錄表15

22、，鋼芯鋁線最小截面為25，min 滿足要求。 到1號(hào)樓2單元和到2號(hào)樓1，2單元的配電室選線同上。 到3井樓1單元配電室的引線 選500型鋼芯鋁線。 車庫(kù)和路燈線的選擇 所以選BLX-500-（32.512.5PE2.5）鋁心橡皮絕緣線,6 選線,7章變電所繼電保護(hù)的設(shè)計(jì),繼電保護(hù)的優(yōu)化配置及整定原則 繼電保護(hù)的設(shè)置與系統(tǒng)的運(yùn)行方式密切相關(guān)，所以繼電保護(hù)的優(yōu)化配置要以系統(tǒng)的主要或經(jīng)常采用的運(yùn)行方式為主，并兼顧系統(tǒng)故障后或因停電檢修時(shí)而轉(zhuǎn)換成其它運(yùn)行方式。為了保證可靠性，供電系統(tǒng)中任何一臺(tái)設(shè)備，任何一段線路都必須具有雙重及以上的保護(hù)。在保證選擇性方面，以保證主保護(hù)的選擇性為主，并兼顧后備保護(hù)的選

23、擇性。在保證快速性方面，以保證主保護(hù)的快速性為主，并兼顧后備保護(hù)的快速性，即使后備保護(hù)的快速性盡量提高。在保證靈敏性方面，以保證主保護(hù)和近后備保護(hù)的靈敏性為主，并兼顧遠(yuǎn)后備保護(hù)的靈敏度，若遠(yuǎn)后備保護(hù)的靈敏度過低，也可放棄遠(yuǎn)后備保護(hù)。 10KV電力線的保護(hù) 10KV電力線設(shè)置過電流和限時(shí)速斷保護(hù)。 過電流保護(hù) (1)動(dòng)作電流： IOP=KrelKWIL.max/krelKI 式（7-1） 故 IOP=1.312734.8/0.820A=222.2A (2) 靈敏度校驗(yàn)： SP=KwI(2)k.min/ KI IOP1.5 式（7-2） 式中，I(2)k.min線路末端K2的最小兩相短路電流。 由

24、前面的短路電流計(jì)算可知，最小短路電流I(2)k.min =0.86624.9=21.6KA，則 SP =121600/20222.2=4.91.5 由此可見，整定的動(dòng)作電流滿足保護(hù)靈敏度的要求。 (3) 動(dòng)作時(shí)間為 top=top(T)+0.5s1.5S,圖71 電流速斷保護(hù)原理圖,圖72 過電流保護(hù)原理電路圖,限時(shí)速斷保護(hù)的整定計(jì)算,1)動(dòng)作電流： 由前面計(jì)算的短路電流可知，母線末端最大三相短路電流為24.9KA，則速斷電流為： IOP=KrelKWIL.max/KI 式（7-3） 故 IOP1.3124.9/20KA=1.6KA (2)靈敏度校驗(yàn)： SP =KW I(2)k.min / K

25、I IOP1.52 式（7-4） 式中， 限時(shí)速斷的動(dòng)作電流； 10KV母線上的最小兩相短路電流。 由前面短路電流計(jì)算可知，10KV母線上的最小二相短路電流為3.080.866=2.67KA，則： SP =12.67/201.6=0.081.5 不合格 即進(jìn)線的限時(shí)速斷保護(hù)的靈敏度不夠，此時(shí)，限時(shí)速斷的動(dòng)作電流再改作下式整定，以保證限時(shí)速斷能可靠地動(dòng)作。即 IOPI(2)k.min /1.5 =2.67/1.5 =1.78 KA (3)動(dòng)作時(shí)限：top =0.5 s,7 變電所繼電保護(hù)的設(shè)計(jì),變電所主變壓器保護(hù) 變電所主變壓器保護(hù)設(shè)置瓦斯保護(hù)、過流保護(hù)、過負(fù)荷保護(hù)。主變壓器選用的是兩臺(tái)10/0

26、.4KV、容量均為630KVA的變壓器，連接組為Dyn11。其高壓側(cè)繼電保護(hù)用電流互感器變流比為100/5。 變壓器的過電流保護(hù) 為了防止外部短路引起變壓器線圈的過電流，并作為瓦斯保護(hù)的后備保護(hù)，變壓器還必須裝設(shè)過電流保護(hù)，對(duì)于單側(cè)電源的變壓器，過電流保護(hù)安裝在電源側(cè)，保護(hù)動(dòng)作時(shí)切斷變壓器各側(cè)開關(guān)。過電流保護(hù)的動(dòng)作應(yīng)按躲過變壓器的最大工作電流整定。 (1)過電流保護(hù)的動(dòng)作電流整定： 取Krel=1.3，KW=1，Kre=0.8，KI=100/5=20， IL.max=2I1N.T=2630kVA/（ 10 kV）=72.7A 式中，I1N.T變壓器的額定一次電流。 故其動(dòng)作電流 IOP =Kr

27、elKWIL.max/KIKre=1.3172.7/0.820A=5.9A 動(dòng)作電流整定為6A (2)靈敏系數(shù)校驗(yàn)： 變壓器二次側(cè)母線在最小運(yùn)行方式下發(fā)生兩相短路時(shí)，電流0.866 =0.86624.9KA=21.6KA,換算到一次側(cè)電流為 =21.60.38/10=0.82KA 因此 SP=KWIk.min/KI IOP=6.81.5 由此可見，整定的動(dòng)作電流滿足保護(hù)靈敏度的要求。 (3)動(dòng)作時(shí)間整定為1.0s。 主變壓器的過負(fù)荷保護(hù) 變壓器過負(fù)荷大都是三相對(duì)稱的，所以過負(fù)荷保護(hù)可采用單電流繼電器接線方式，經(jīng)過一定延時(shí)作用于信號(hào)，保護(hù)裝置的動(dòng)作電流按躲過變壓器額定一次電流整定,7 變電所繼電

28、保護(hù)的設(shè)計(jì),1)過負(fù)荷保護(hù)動(dòng)作電流的整定： IOP = Krel I1N.T / KI 式（7-5） 式中， 可靠系數(shù)，取1.3； 電流互感器變流比； 變壓器的額定一次電流。 故動(dòng)作電流為 =1.372.7A/200.8=5.9A (2)動(dòng)作時(shí)限整定： 變壓器過負(fù)荷保護(hù)的動(dòng)作時(shí)限一般取1015s，這里取 =10s。 瓦斯保護(hù) 瓦斯保護(hù)，又稱氣體繼電保護(hù)，是保護(hù)油浸式電力變壓器內(nèi)部故障的一種基本的保護(hù)裝置。按GB5006292規(guī)定，800KVA及以上的一般油浸式變壓器和400KVA及以上的車間內(nèi)油浸式變壓器，均應(yīng)裝設(shè)瓦斯保護(hù)。 瓦斯保護(hù)的主要元件是氣體繼電器。它裝設(shè)在變壓器的油箱與油枕之間的聯(lián)通

29、管上。當(dāng)變壓器油箱內(nèi)部發(fā)生輕微故障時(shí)，由故障產(chǎn)生的少量氣體慢慢升起，進(jìn)入氣體繼電器的容器，并由上而下地排除其中的油，使油面下降，上油杯因其中盛有殘余的油而使其力矩大于另一端平衡錘的力矩而降落。這時(shí)上觸點(diǎn)接通而接通信號(hào)回路，發(fā)出音響和燈光信號(hào)，這稱之為“輕瓦斯動(dòng)作”。 當(dāng)變壓器油箱內(nèi)部發(fā)生嚴(yán)重故障時(shí)，由故障產(chǎn)生的氣體很多，帶動(dòng)油流迅猛地由變壓器油箱通過聯(lián)通管進(jìn)入油枕。這大量的油氣混合體在經(jīng)過氣體繼電器時(shí)，沖擊擋板，使下油杯下降。這時(shí)下觸點(diǎn)接通跳閘回路（通過中間繼電器），同時(shí)發(fā)出音響和燈光信號(hào)（通過信號(hào)繼電器），這稱之為“重瓦斯動(dòng)作,7變電所繼電保護(hù)的設(shè)計(jì),7.3.7 0.4KV母聯(lián)保護(hù) 0.4K

30、V母聯(lián)保護(hù)設(shè)置限時(shí)速斷保護(hù)，它可作遠(yuǎn)離變壓器的一段0.4KV母線的保護(hù)，也可作該段該母線上的所有出線的后備保護(hù)。但更主要的是有了這限時(shí)速斷保護(hù)，當(dāng)遠(yuǎn)離主變壓器的一段母線發(fā)生故障時(shí)，0.4KV母聯(lián)開關(guān)7QF跳閘，切除該段母線，而不影響另一段母線進(jìn)的繼續(xù)供電，提高了供電的可靠性。 7QF上的限時(shí)速斷主要是保護(hù)遠(yuǎn)離主變壓器的一段0.4KV母線，又由于0.4KV出線都要設(shè)置速斷保護(hù)或無時(shí)限的過流保護(hù)，所以 (1)動(dòng)作電流： = /1.5 式（7-6） 故 =0.86624.9/1.5=14.4KA 式中， 0.4KV母線的最小二相短路電流，1.5為靈敏系數(shù)。 (2)動(dòng)作時(shí)間： =0.5s 該整定方法稱

31、為“逆向整定”法。這種方法能保證0.4KV母線短路時(shí)，母聯(lián)保護(hù)能可靠地動(dòng)作，且無須作靈敏度的校驗(yàn),7 變電所繼電保護(hù)的設(shè)計(jì),8 二次回路,二次回路的接線原理圖 接線圖是用來表示成套裝置或設(shè)備中各元件之間的連接關(guān)系的一種簡(jiǎn)圖，主要用于二次回路的安裝接線、線路檢查、維修和故障處理。 在供配電系統(tǒng)中，用來表示繼電保護(hù)、監(jiān)視和測(cè)量?jī)x表以及自動(dòng)裝置的工作原理的電路圖叫做原理接線圖，原理接線圖可歸總式和展開式兩種方式繪制。 高壓斷路器的控制和信號(hào)回路 高壓斷路器的控制回路，是指控制（操作）高壓斷路器分、合閘的回路。高壓斷路器的信號(hào)回路，是用來指示一次回路電路設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的。圖8-1 10KV線路測(cè)量及保護(hù)

32、回路 10KV線路的二次回路接線，往往將控制、信號(hào)、保護(hù)和測(cè)量設(shè)備與一次接線裝在同一臺(tái)高壓開關(guān)柜上。圖8-2 變壓器的控制和信號(hào)回路 當(dāng)變壓器內(nèi)部發(fā)生輕微故障時(shí)，氣體繼電器KG的上觸點(diǎn)KG1-2閉合，動(dòng)作于報(bào)警信號(hào)。當(dāng)變壓器內(nèi)部發(fā)生嚴(yán)重 故障時(shí)，氣體繼電器KG的下觸點(diǎn)KG3-4閉合，經(jīng)中間繼電器KM動(dòng)作于斷路器QF的跳閘線圈YR，同時(shí)通過信號(hào)繼電器 KS發(fā)出跳閘信號(hào)。圖8-3,8 二次回路,圖 手動(dòng)操作的斷路器控制和信號(hào)回路,圖 變壓器瓦斯保護(hù)的原理接線圖 T電力變壓器 KG氣體繼電器 KS信號(hào)繼電器 KM中間繼電器 QF斷路器 YR跳閘線圈 XB切換片,8 二次回路,總體布置要求 便于運(yùn)行維護(hù)和檢修 (2) 保證運(yùn)行安全 (3) 便于進(jìn)出線 (4) 節(jié)約土地和