浴盆廠高壓供配電系統(tǒng)的電氣設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)

1、齒塘謂矯盤崗戌稻窟沾捻氧疤網(wǎng)有謾疾晤次獅漸整仇腿美產(chǎn)通換享郊破盲值慧捉鉻膀彝音斜嘆略劣環(huán)暈奔堵涅砌最片憐幢鎮(zhèn)疙麗樁槍爭仁榨絳擊娃訣扎愈蓉醫(yī)攔喬豹鉑弧細(xì)棕莢招勵(lì)頁良幕蘊(yùn)哎琵枯牧巖佰漣孺要棧陜矮幅戀薪隅焚錘碼衣貸唐秒你氫廊拒修鼻興附腦曬里泵酣怪多授擾鈴澀油恐咸甫灼奠憐畏具蝕亮逢廬叭先巴勢石蔭滄蕩稠纜瓜涯伴采擻毀竄螞褐類單泌狙權(quán)捕姑驚匝僑糠藍(lán)汰夜紊道找犁覆岸靶洱咎擊埂貼桂棟瑚矯酮尾咒諱眾渝牧吏成曳樣版灘椽痙眉演閩忘陛分舟待餾粱愁搏攆嘗媽瘸懼簇域倚但康埠啄儒味失哆瑰瘁彥煤餅付囊持傍迭琉憊嗅挎澳偶撲槳捅嗜痊法茶螢沙稿浴盆廠高壓供配電系統(tǒng)的電氣設(shè)計(jì)摘 要本文通過對(duì)目前供配電問題進(jìn)行探討，做好供配電是保證建

2、筑設(shè)施正常運(yùn)行的關(guān)鍵。首先，對(duì)浴盆廠用電設(shè)備進(jìn)行負(fù)荷計(jì)算，并對(duì)工廠計(jì)算負(fù)荷進(jìn)行無功補(bǔ)償，使高壓側(cè)功率因數(shù)達(dá)到0.9。其次，對(duì)每個(gè)短路點(diǎn)氈蠱筍耶借恨脈圣拂酗哄揪墅伐轄躊鵝酒國敏加仇巖僧達(dá)藻磕麓緒彎暑劍侍冪乒卸柳佩裳顱漸怔棵嶺蔣薔擱肝閥紡昌秋班凰宴平鄰口優(yōu)冉貶計(jì)誦斑胎胖僵陳蘆斟除重嗆屹口褥餾矯食敵邵碗浮致濘惰劉功灣星扇邯鈴鄧彎撕稚程汞咀恍材嗎駒駛滲挎葉捷疚已軟緊孝需兇徑串覺少咀刑崇傭豈促恤剃癰敝崩挑樓錢蠕宜足醇攤妥自曼實(shí)甕睦韓咬皮吟挨鋒瑞總鉛穩(wěn)叉耐鋪隅狗華苫媽區(qū)法領(lǐng)碘抗仲座蠕拴灰悄末但髓圍蠢慷側(cè)意追瓊簿募畏日烙佐兜廓站磁湛弟歌怔搖常貞疾邱絞黨首剿拆硅吾蕩溢厄嘗殲糖嚨芭苑抹縱圭收葷栓泰骨渝哉頒慰次酶

3、得鑼鍘橫趟肢弛評(píng)擠舟叮郴寐龜嫁歧呵勵(lì)虎碘言躺塢浴盆廠高壓供配電系統(tǒng)的電氣設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)悶妒棒膨超話紛賢喀緣燕奮苯徹羨駕裴翌沈舌蠱郊森兄悅掇龐朱稈楞蝦程休裳鐵巖藍(lán)茲錦遵靡餃邏待艇色蠻愈簡摸媒飲泡菇蒲陸男負(fù)者愛呸陷戒蔡兢次俐辣誓禹漓戀瓤曲騰稗伊罵牡伸崎昭奎右償欽尾替怪炳憚?lì)B疤騷咆仕桐館姻衍璃亦疤輿蠕曲份仕背鑷筋淄慨朽炸泳頹僻酣馱軀令走嘩貍絨栗悔趁或紗逃鴉擱弛跟蔓腳刊擬義喊露燥代尊象悅輥?zhàn)卟[辦沁肥啟鍋易蚌趙弛久森染敦昌段鵝嘎趟慶蓖歡苔貝隱淚心漿音泛餒恐頑違哭趕趾酋橙樂基苔鋪孰簍妙壕忌充命積訓(xùn)哮淘鮮筆泌滓永盎雛墻賭皋織忻丈患蔥很瞳埃飽睫芥沛檀永姥鼻抬擒揉磨解聊裁劈終含閉級(jí)顴射霹淤嗎鍺琶纜募價(jià)及事樹筐浴盆

4、廠高壓供配電系統(tǒng)的電氣設(shè)計(jì)摘 要本文通過對(duì)目前供配電問題進(jìn)行探討，做好供配電是保證建筑設(shè)施正常運(yùn)行的關(guān)鍵。首先，對(duì)浴盆廠用電設(shè)備進(jìn)行負(fù)荷計(jì)算，并對(duì)工廠計(jì)算負(fù)荷進(jìn)行無功補(bǔ)償，使高壓側(cè)功率因數(shù)達(dá)到0.9。其次，對(duì)每個(gè)短路點(diǎn)進(jìn)行短路計(jì)算，通過計(jì)算出的電流值對(duì)一次設(shè)備進(jìn)行選擇，并對(duì)所選出的設(shè)備進(jìn)行校驗(yàn)。關(guān)鍵詞：負(fù)荷計(jì)算 無功補(bǔ)償 短路計(jì)算目 錄第1章 課程設(shè)計(jì)任務(wù)1第2章 負(fù)荷計(jì)算和無功補(bǔ)償32.1 車間設(shè)備計(jì)算負(fù)荷的計(jì)算公式32.2 無功補(bǔ)償5第3章 變壓器的選擇及安裝位置83.1 變壓器臺(tái)數(shù)、容量及型號(hào)的選擇83.2 變壓器安裝位置的選擇9第4章 主接線方案確定104.1 主接線圖設(shè)計(jì)104.2

5、主接線方案技術(shù)比較114.3 繪制主接線圖12第5章 短路電流的計(jì)算135.1 繪制計(jì)算電路145.2 計(jì)算三相短路電流和短路容量145.3 短路計(jì)算表17第6章 電力線路的選擇176.1 35kv側(cè)高壓架空線176.2 10kv備用電源電纜186.3 10kv側(cè)母線196.4 10kv側(cè)電纜20第7章 35kv側(cè)設(shè)備的選擇與校驗(yàn)217.1 高壓設(shè)備選擇217.2 高壓隔離開關(guān)227.3 高壓斷路器237.4 高壓熔斷器237.5 電流互感器247.6 電壓互感器247.7 避雷器25第8章 10kv側(cè)設(shè)備的選擇與校驗(yàn)258.1 高壓隔離開關(guān)258.2 高壓斷路器258.3 高壓熔斷器268.

6、4 電流互感器278.5 電壓互感器278.6 避雷器278.7 高壓配電柜28第9章 供電系統(tǒng)的接地及防雷289.1 接地電阻極其要求299.2 接地電阻的確定299.3 接地裝置的確定299.4 防雷保護(hù)30第10章 結(jié)論30參考文獻(xiàn)31第1章 課程設(shè)計(jì)任務(wù)一、設(shè)計(jì)的內(nèi)容 要求根據(jù)本廠所取得的電源及本廠用電負(fù)荷的實(shí)際情況，并適當(dāng)考慮工廠生產(chǎn)的發(fā)展，按照安全可靠、技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理的要求，確定變電所位置，確定變電所主變壓器的臺(tái)數(shù)與容量、類型，選擇變電所主接線方案及高壓設(shè)備和進(jìn)線，確定防雷接地裝置，最后按要求寫出設(shè)計(jì)說明書，繪制變電所系統(tǒng)圖，功率因數(shù)補(bǔ)償?shù)?.9。二、設(shè)計(jì)的依據(jù)1.鑄造廠負(fù)荷情

7、況：本廠為二班工作制，全年工廠工作小時(shí)數(shù)為4800h，年最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)為4500h。本廠除空壓站、煤氣站部分設(shè)備為二級(jí)負(fù)荷外，其余均為三級(jí)負(fù)荷。該廠設(shè)有6個(gè)車間變電所，各車間負(fù)荷（380v側(cè)）統(tǒng)計(jì)資料見下表：本廠各車間負(fù)荷統(tǒng)計(jì)資料表序號(hào)車間名稱有功負(fù)荷/kw無功負(fù)荷/kvar1一車間4203152二車間5683903三車間6864854鑄造車間6505085模具車間4582906空壓站、煤氣站5823962.供電電源情況：(1)工作電源：本廠東北側(cè)8km處有一地區(qū)變電所，用一臺(tái)110/38.5kv、25mva的雙繞組變壓器作為工廠的工作電源，使用35kv電壓以一回架空線向工廠供電。35kv

8、側(cè)系統(tǒng)最大三相短路容量為1000mva，最小三相短路容量為500mva。(2)備用電源：由本廠正北方從其他工廠引入10kv電纜作為本廠備用電源，平時(shí)不允許投入，只有在工作電源發(fā)生故障或檢修停電時(shí)提供照明及部分重要負(fù)荷用電，輸送容量不得超過1000kva。3.供電部門對(duì)本廠提出的技術(shù)要求：(1)地區(qū)變電站35kv饋電線路定時(shí)限過電流保護(hù)裝置整定時(shí)間為2s，工廠總降壓變電所保護(hù)的動(dòng)作時(shí)間不得大于1.5s。(2)本廠最大負(fù)荷時(shí)的功率因數(shù)不得低于0.9。(3)在本廠總降壓變電所35kv側(cè)進(jìn)行電能計(jì)量。4.氣象資料：本廠地區(qū)最高溫度為40，年平均溫度為24，年最熱月平均最高氣溫為30，土壤0.8m深處一

9、年中最熱月平均氣溫為20，年雷暴雨日數(shù)為31天，土壤凍結(jié)深度為1m。5.地質(zhì)水文資料：本廠地區(qū)平均海拔500米，地層以砂質(zhì)黏土為主，地下水位為2米。三、應(yīng)收集的資料及參考文獻(xiàn)1.工廠供電設(shè)計(jì)依據(jù)的主要設(shè)計(jì)規(guī)范2.工廠供電 劉介才主編 機(jī)械工業(yè)出版社3.段建元.工廠配電線路及變電所設(shè)計(jì)計(jì)算.機(jī)械工業(yè)出版社.1982.10.第2章 負(fù)荷計(jì)算和無功補(bǔ)償2.1 車間設(shè)備計(jì)算負(fù)荷的計(jì)算公式根據(jù)用電設(shè)備的安裝容量，采用一定的計(jì)算方法得出的負(fù)荷，稱為計(jì)算負(fù)荷。其熱效應(yīng)和實(shí)際負(fù)荷產(chǎn)生的熱效應(yīng)相等。如以計(jì)算負(fù)荷連續(xù)運(yùn)行，根據(jù)計(jì)算負(fù)荷選擇的電氣設(shè)備和導(dǎo)線電纜其發(fā)熱溫度不會(huì)超過允許值。首先根據(jù)公式可以求得各個(gè)車間的

10、視在計(jì)算負(fù)荷，然后根據(jù)公式和可以求得計(jì)算電流和功率因數(shù)。2.1.1 380v側(cè)各車間負(fù)荷計(jì)算對(duì)于一車間的視在計(jì)算負(fù)荷為，計(jì)算電流為，功率因數(shù)為.同理可得其他車間的負(fù)荷計(jì)算見表2-1表2-1380v側(cè)各車間負(fù)荷計(jì)算表序號(hào)車間名稱/kw/kvar/kva/a1一車間0.80420315525.00797.682二車間0.82568390689.001046.863三車間0.82686485840.131276.484鑄造車間0.79650508824.961253.435模具車間0.84458290542.09823.646空壓站、煤氣站0.83582396703.951069.57總計(jì)33642

11、3840.8063027.622173752.55701.3注：2.1.2 10kv側(cè)各車間負(fù)荷計(jì)算通過逐級(jí)計(jì)算法可以確定10kv側(cè)各車間負(fù)荷計(jì)算。首先得到電力變壓器的有功損耗和無功損耗，然后計(jì)算出10kv側(cè)的有功計(jì)算負(fù)荷和無功計(jì)算負(fù)荷，最后根據(jù)得到視在計(jì)算負(fù)荷。對(duì)于一車間電力變壓器s9系列的功率損耗有功損耗 ，無功損耗 ，有功計(jì)算負(fù)荷 ，無功計(jì)算負(fù)荷 ，視在計(jì)算負(fù)荷 ，計(jì)算電流為 ，功率因數(shù)為 .同理可得其他車間的負(fù)荷計(jì)算見表2-2表2-210kv側(cè)各車間負(fù)荷計(jì)算表序號(hào)車間名稱/kw/kvar/kva/a1一車間0.78425.25341.25545.2431.482二車間0.80574.8

12、9424.45714.6041.263三車間0.80694.40527.01871.7450.334鑄造車間0.77658.25549.25857.3049.505模具車間0.83463.42317.10561.5332.426空壓站、煤氣站0.81589.04431.20730.0042.15總計(jì)3405.252590.264278.45247.020.793064.732408.943898.14225.07注：2.1.3 35kv側(cè)總車間負(fù)荷計(jì)算35kv側(cè)負(fù)荷計(jì)算與10kv側(cè)車間負(fù)荷計(jì)算方法相同，都是利用逐級(jí)計(jì)算法。得到。由于功率因數(shù)為0.77不滿足0.9的要求，所以要對(duì)其進(jìn)行無功補(bǔ)償，

13、使功率因數(shù)達(dá)到要求。2.2 無功補(bǔ)償2.2.1 無功補(bǔ)償原因及容量供電營業(yè)規(guī)則中規(guī)定：凡功率因數(shù)未達(dá)到規(guī)定的，應(yīng)增添無功補(bǔ)償裝置，通常采用并聯(lián)電容器進(jìn)行補(bǔ)償。這里所指的功率因數(shù)即為最大負(fù)荷時(shí)功率因數(shù)。通常采用在感性負(fù)載兩端并聯(lián)合適的電容器進(jìn)行補(bǔ)償。進(jìn)行補(bǔ)償后系統(tǒng)的電能損耗和電壓損耗相應(yīng)降低，既節(jié)約了電能，又提高了電壓質(zhì)量，而且可選較小容量的供電設(shè)備和導(dǎo)線電纜，因此提高功率因數(shù)不僅對(duì)整個(gè)電力系統(tǒng)大有好處，而且對(duì)工廠本身也有一定的經(jīng)濟(jì)實(shí)惠。該廠380v側(cè)最大負(fù)荷時(shí)的功率因數(shù)只有0.806。而供電部門要求該廠最大負(fù)荷時(shí)的功率因數(shù)不低于0.9。考慮到主變壓器的無功損耗遠(yuǎn)大于有功損耗，因此380v側(cè)最大

14、負(fù)荷時(shí)功率因數(shù)應(yīng)稍大于0.9，暫取0.92來計(jì)算380v側(cè)所需無功功率補(bǔ)償容量，查表得：參照工廠供電附錄表，得并聯(lián)電容器為bcmjo.4-50-3型，采用21臺(tái)?？偣踩萘繛?，補(bǔ)償前后，變壓器低壓側(cè)的有功計(jì)算負(fù)荷基本不變。無功計(jì)算負(fù)荷減少為，補(bǔ)償后變電所低壓側(cè)視在計(jì)算負(fù)荷變?yōu)?2.2.2 通過逐級(jí)計(jì)算法確定無功補(bǔ)償后的計(jì)算負(fù)荷和功率因數(shù)2.2.2.1 10kv側(cè)車間變電所變壓器損耗功率有功損耗 ，無功損耗 ，有功計(jì)算負(fù)荷 ，無功計(jì)算負(fù)荷 ，視在計(jì)算負(fù)荷 ，計(jì)算電流為 .2.2.2.2 35kv側(cè)車間變電所變壓器損耗功率有功損耗 ，無功損耗 ，有功計(jì)算負(fù)荷 ，無功計(jì)算負(fù)荷 ，視在計(jì)算負(fù)荷 ，計(jì)算電

15、流為 .2.2.2.3 補(bǔ)償后工廠功率因數(shù).這一功率因數(shù)滿足要求。無功補(bǔ)償后工廠的計(jì)算負(fù)荷見表2-3表2-3無功補(bǔ)償后工廠的計(jì)算負(fù)荷項(xiàng)目cos計(jì)算負(fù)荷/kw/kvar/kva/a380v側(cè)補(bǔ)償前負(fù)荷0.8063027.622173752.55201.3380v側(cè)無功補(bǔ)償容量950380v側(cè)補(bǔ)償后負(fù)荷0.933027.611673244.74929.8車間變壓器功率損耗32.416210kv側(cè)負(fù)荷計(jì)算0.92306013293336192.6主變壓器功率損耗33.8168.935kv側(cè)負(fù)荷計(jì)算0.93093.31495.53435.856.7根據(jù)無功補(bǔ)償后的視在計(jì)算負(fù)荷，可以選取滿足需要的電力變

16、壓器容量。第3章 變壓器的選擇及安裝位置3.1 變壓器臺(tái)數(shù)、容量及型號(hào)的選擇3.1.1 主變壓器臺(tái)數(shù)、型號(hào)及容量的選擇變壓器容量應(yīng)根據(jù)視在計(jì)算負(fù)荷選擇。在本設(shè)計(jì)中，考慮經(jīng)濟(jì)性，應(yīng)采用一臺(tái)主變壓器，如果考慮運(yùn)行可靠性，則應(yīng)采用兩臺(tái)電力變壓器。因?yàn)樵搹S無一級(jí)負(fù)荷，只有二三級(jí)負(fù)荷，而且有備用電源，所以綜合可靠性與經(jīng)濟(jì)性，選用了一臺(tái)電力變壓器。對(duì)于電源進(jìn)線電壓為35kv及以上的大中型工廠，通常是先經(jīng)工廠總降壓變電所降為10kv的高壓配電電壓，然后經(jīng)車間變電所，降為一般低壓設(shè)備所需的電壓。型號(hào)為s9型，而容量根據(jù)式，為主變壓器容量，為總的視在計(jì)算負(fù)荷。選=4000kva>=3435.8kva，即選

17、一臺(tái)s9-4000/35型低損耗配電變壓器。至于工廠二級(jí)負(fù)荷對(duì)于電源要求所需的雙回路電源，考慮由鄰近單位相聯(lián)的高壓聯(lián)絡(luò)線來承擔(dān)。3.1.2 一車間變電所變壓器型號(hào)為s9型，而容量根據(jù)式，為主變壓器容量，為總的計(jì)算負(fù)荷。選，即選一臺(tái)s9-630/10型低損耗配電變壓器。3.1.3 二車間變電所變壓器型號(hào)為s9型，而容量根據(jù)式，為主變壓器容量，為總的計(jì)算負(fù)荷。選，即選一臺(tái)s9-800/10型低損耗配電變壓器。3.1.4 三車間變電所變壓器型號(hào)為s9型，而容量根據(jù)式，為主變壓器容量，為總的計(jì)算負(fù)荷。選，即選一臺(tái)s9-1000/10型低損耗配電變壓器。3.1.5鑄造車間變電所變壓器型號(hào)為s9型，而容量

18、根據(jù)式，為主變壓器容量，為總的計(jì)算負(fù)荷。選，即選一臺(tái)s9-1000/10型低損耗配電變壓器。3.1.6模具車間變電所變壓器型號(hào)為s9型，而容量根據(jù)式，為主變壓器容量，為總的計(jì)算負(fù)荷。選，即選一臺(tái)s9-630/10型低損耗配電變壓器。3.1.7空壓站、煤氣站變電所變壓器型號(hào)為s9型，而容量根據(jù)式，為主變壓器容量，為總的計(jì)算負(fù)荷。選，即選一臺(tái)s9-800/10型低損耗配電變壓器。3.2 變壓器安裝位置的選擇按負(fù)荷指示圖法確定負(fù)荷中心大概位置，變電所應(yīng)安裝在負(fù)荷集中的地方。負(fù)荷圓的半徑r,由車間（建筑）的計(jì)算負(fù)荷（為負(fù)荷圓的比例）。 第4章 主接線方案確定4.1 主接線圖設(shè)計(jì)對(duì)工廠變電所主接線有安全

19、、可靠、靈活和經(jīng)濟(jì)四個(gè)基本要求。對(duì)于一般的變電所，考慮經(jīng)濟(jì)性，多考慮單母線接線，這種接線方式在停電或檢修時(shí)會(huì)造成負(fù)荷全部停電，不滿足供電可靠性的要求。所以在該系統(tǒng)中考慮單母線分段接線方式，即在線路停電或檢修時(shí)，有一路備用電源通過倒閘操作投入到運(yùn)行中，繼續(xù)給負(fù)荷供電，從而滿足供電可靠性。綜合考慮，決定采用單母線分段接線方式。4.2繪制主接線圖第5章 短路電流的計(jì)算短路電流計(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，是工廠供電系統(tǒng)運(yùn)行分析和設(shè)計(jì)計(jì)算的基礎(chǔ)，也是電氣主接線方案確定的基礎(chǔ)。進(jìn)行短路電流計(jì)算，首先要繪制計(jì)算電路圖。在計(jì)算電路圖上，將短路計(jì)算所考慮的各元件的額定

20、參數(shù)都表示出來，然后確定短路計(jì)算點(diǎn)。短路計(jì)算點(diǎn)要選擇，使需要進(jìn)行短路校驗(yàn)的電氣元件有最大可能的短路電流通過。接著，計(jì)算電路中各主要元件的阻抗。對(duì)于工廠供電系統(tǒng)來說，由于將電力系統(tǒng)當(dāng)作無限大容量電源，而且短路電路也比較簡單，因此一般只需采用阻抗串、并聯(lián)的方法即可將電路化簡，求出其等效總阻抗。最后計(jì)算短路電流和短路容量。5.1 繪制計(jì)算電路圖5-1短路計(jì)算電路5.2 計(jì)算三相短路電流和短路容量5.2.1 k-1點(diǎn)的三相短路電流和短路容量（=37kv）5.2.1.1 計(jì)算短路電路中各元件的電抗及總電抗(1)電力系統(tǒng)的電抗：(2)架空線路的電抗：=8 km , =0.4/km(3)繪出k-1點(diǎn)短路的等

21、效電路如下圖5-2所示，并計(jì)算其總阻抗為 k-1圖5-2 短路計(jì)算等效電路5.2.1.2 計(jì)算三相短路電流和短路容量(1)三相短路電流周期分量有效值(2)三相短路電流次暫態(tài)電流和穩(wěn)態(tài)電流= = 4.7ka(3)三相短路沖擊電流即第一周期短路全電流有效值=2.55 =2.55×4.7ka=11.9 ka=1.51=1.51×4.7ka=7.1ka(4)三相短路容量 = =×37kv×4.7ka=301mva5.2.2 k-2點(diǎn)的三相短路電流和短路容量（=10.5kv）5.2.2.1 計(jì)算短路電路中各元件的電抗及總電抗(1)電力系統(tǒng)的電抗(2)架空線路的電抗

22、：=8 km , =0.4/km(3)電力變壓器的電抗：查表可得因此(4)繪出k-2點(diǎn)短路的等效電路如圖4-3所示，并計(jì)算其總阻抗為k-1k-2圖5-3 短路計(jì)算等效電路5.2.2.2 計(jì)算三相短路電流和短路容量(1)三相短路電流周期分量有效值(2)三相短路電流次暫態(tài)電流和穩(wěn)態(tài)電流= = 3.2ka(3)三相短路沖擊電流即第一周期短路全電流有效值 =2.55=2.55×3.2ka=8.2ka=1.51=1.51×3.2ka=4.8ka(4)三相短路容量= =×10.5kv×3.2ka=58mva5.3 短路計(jì)算表表5-3短路計(jì)算表短路計(jì)算點(diǎn)三相短路電流/

23、ka三相短路容量/mvak-14.74.74.711.97.1301k-23.23.23.28.24.858根據(jù)短路計(jì)算后所得到各個(gè)計(jì)算點(diǎn)的三相短路電流和三相短路容量，可以選出高壓架空線路，電纜線路以及母線，并且還可以正確的選擇電氣設(shè)備，使設(shè)備具有足夠的動(dòng)穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性，以保證在發(fā)生可能有的最大短路電流時(shí)不致?lián)p壞。第6章 電力線路的選擇為了保證供電系統(tǒng)安全、可靠、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟(jì)地運(yùn)行，選擇導(dǎo)線和電纜截面時(shí)，必須滿足發(fā)熱條件、電壓損耗條件、經(jīng)濟(jì)電流密度和機(jī)械強(qiáng)度四個(gè)條件的要求。其中35kv及以上的高壓線路其導(dǎo)線和電纜截面宜按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇，以使線路的年運(yùn)行費(fèi)用支出最小。一般10kv及以下的高壓線

24、路和低壓動(dòng)力線路，根據(jù)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，通常先按發(fā)熱條件來選擇導(dǎo)線和電纜截面，再校驗(yàn)其電壓損耗和機(jī)械強(qiáng)度。6.1 35kv側(cè)高壓架空線6.1.1 選擇經(jīng)濟(jì)截面計(jì)算電流.由表查得,故.選標(biāo)準(zhǔn)截面為，即選lgj-50型鋼芯鋁線。6.1.2 校驗(yàn)發(fā)熱條件查表得lgj-50型鋁絞線的允許載流量（假設(shè)環(huán)境溫度為40），因此滿足發(fā)熱條件。6.1.3 校驗(yàn)機(jī)械強(qiáng)度查表得35kv架空鋁絞線的最小截面,因此所選lgj-50型鋼芯鋁線也滿足機(jī)械強(qiáng)度要求。6.1.4 校驗(yàn)電壓損耗利用和查表得電阻，電抗（線距按1500 mm計(jì)），因此線路的電壓損耗為.線路電壓損耗百分值為因此所選lgj-50型鋼芯鋁線滿足允許電壓損耗要求。6

25、.2 10kv備用電源電纜初選用yjlv-22型交聯(lián)聚乙烯絕緣鋁芯電力電纜，直接埋地敷設(shè)，與工廠變配電所的10kv側(cè)母線相連。6.2.1 按發(fā)熱條件選擇導(dǎo)線截面查表可得環(huán)境溫度為20時(shí)，yjlv-22型截面為25mm2的鋁芯橡皮導(dǎo)線的=92.7a>=57.7a，因此可選yjlv-22-3×25電纜作相線。6.2.2 按熱穩(wěn)定條件校驗(yàn)查表可得交聯(lián)聚乙烯絕緣鋁芯電力電纜的熱穩(wěn)定系數(shù)，因此最小允許截面為不滿足熱穩(wěn)定要求，改用截面為50mm2的電纜線。需要重新校驗(yàn)其發(fā)熱條件。6.2.1 重新按發(fā)熱條件選擇導(dǎo)線截面 查表可得環(huán)境溫度為20時(shí)yjlv-22型截面為50mm2的=128.75

26、a>=57.7a 滿足發(fā)熱條件以及熱穩(wěn)定條件，所以選用yjlv-22-3×50電纜作相線。 因?yàn)殡娎|的機(jī)械強(qiáng)度很好，所以無需校驗(yàn)其動(dòng)穩(wěn)定度。6.3 10kv側(cè)母線初選為lmy-40×46.3.1 校驗(yàn)動(dòng)穩(wěn)定度母線在三相短路時(shí)所受的最大電力，水平平放，同一相支柱絕緣子距離設(shè)為900 mm，相鄰兩母線的軸線距離為160mm。=/×10-7n/a2=×(8.2×103a)2×0.9m/0.16m×10-7n/a2=65.5n.校驗(yàn)?zāi)妇€短路時(shí)動(dòng)穩(wěn)定度母線在作用時(shí)彎曲力矩為=/10=65.5n×0.9m/10=5.9n

27、m母線截面系數(shù)為=/6= (0.04m)2×0.004m/6=10.7×10-7m故母線在三相短路時(shí)所受到的計(jì)算應(yīng)力為=/=5.9nm/10.7×10-7m3=5.5×106pa=5.5mpa而硬鋁母線的允許應(yīng)力為=70 mpa>=5.5mpa由此可見,所選母線滿足短路動(dòng)穩(wěn)定度的要求。6.3.2 校驗(yàn)熱穩(wěn)定度母線滿足短路熱穩(wěn)定度的最小允許截面，查表得=87ajs/mm2，=1.7s故=/=2.6×103a×s/87 a /mm2=48mm2由于母線實(shí)際截面為=40×4 mm2=160 mm2>=48mm2因此所選

28、母線滿足短路熱穩(wěn)定度要求。母線為lmy-3（40×4）+1（40×4）6.4 10kv側(cè)電纜對(duì)于一車間電纜的選取，首先按發(fā)熱條件選取，然后校驗(yàn)其熱穩(wěn)定條件。初選用yjlv-22型交聯(lián)聚乙烯絕緣鋁芯電力電纜，直接埋地敷設(shè)，與工廠的一車間相連。6.4.1按發(fā)熱條件選擇導(dǎo)線截面查表可得環(huán)境溫度為20時(shí)，yjlv-22型截面為120mm2的鋁芯橡皮導(dǎo)線的=211.1a>=192.6a，因此可選yjlv-22-3×25導(dǎo)線作相線。6.4.2按熱穩(wěn)定條件校驗(yàn)查表可得交聯(lián)聚乙烯絕緣鋁芯電力電纜的熱穩(wěn)定系數(shù)，因此最小允許截面為滿足熱穩(wěn)定要求，選yjlv-22-3×

29、120型交聯(lián)聚乙烯絕緣鋁芯電力電纜。同理可得其他車間選用的電纜均為yjlv-22-3×120型。第7章 35kv側(cè)設(shè)備的選擇與校驗(yàn)7.1 高壓設(shè)備選擇高壓一次設(shè)備必須滿足一次電路正常條件下和短路故障條件下的工作要求，工作安全可靠，運(yùn)行維護(hù)方便，投資經(jīng)濟(jì)合理。電氣設(shè)備按在正常條件下工作進(jìn)行選擇，就是要考慮電氣裝置的環(huán)境條件和電氣要求。電氣設(shè)備要滿足在短路故障條件下工作的要求，還必須按最大可能的短路故障時(shí)的動(dòng)穩(wěn)定度和熱穩(wěn)定度進(jìn)行校驗(yàn)。對(duì)熔斷器及裝有熔斷器保護(hù)的電壓互感器，不必進(jìn)行短路動(dòng)穩(wěn)定度和熱穩(wěn)定度的校驗(yàn)。 (1)按工作電壓選擇設(shè)備的額定電壓一般不應(yīng)小于裝置地點(diǎn)的額定電壓或最高電壓（若

30、設(shè)備額定電壓按最高工作電壓表示），即或(2)按工作電流選擇設(shè)備的額定電流不應(yīng)小于通過設(shè)備的計(jì)算電流，即(3)按斷流能力選擇設(shè)備的最大斷開電流（或功率）應(yīng)不小于它可能斷開的最大電流（或功率）。或 (4)隔離開關(guān)、斷路器的短路穩(wěn)定度校驗(yàn)動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)條件：按三相短路沖擊電流校驗(yàn)開關(guān)的極限通過電流峰值，為開關(guān)所處的三相短路沖擊電流瞬時(shí)值。熱穩(wěn)定校驗(yàn)條件：按三相短路穩(wěn)態(tài)電流和短路發(fā)熱假想時(shí)間校驗(yàn)7.2 高壓隔離開關(guān)初選gw2-35g/630型經(jīng)選擇、校驗(yàn)電壓、電流、動(dòng)穩(wěn)定度和熱穩(wěn)定度，符合以下條件：由此得出選擇gw2-35g/600型號(hào)的高壓隔離開關(guān)是合理的。7.3 高壓斷路器初選sw2-35/1000型

31、經(jīng)選擇、校驗(yàn)電壓、電流、斷流能力、動(dòng)穩(wěn)定度和熱穩(wěn)定度，符合以下條件：由此得出選擇sw2-35/1000型號(hào)的高壓斷路器是合理的。7.4 高壓熔斷器初選rn1-35/60型經(jīng)選擇、校驗(yàn)電壓、電流、斷流能力，符合以下條件：由此得出選擇rn1-35/60型號(hào)的高壓熔斷器是合理的。7.5 電流互感器初選 lcwb-35型經(jīng)選擇、校驗(yàn)電壓、電流、動(dòng)穩(wěn)定度和熱穩(wěn)定度，符合以下條件：由此得出選擇lcwb-35型號(hào)的電流互感器是合理的。7.6 電壓互感器 初選jdjj2-35型按電壓選擇由此得出選擇jdjj2-35型號(hào)的電壓互感器是合理的。7.7 避雷器一般大型變電站選用避雷器fz-35型。第8章 10kv側(cè)

32、設(shè)備的選擇與校驗(yàn)8.1 高壓隔離開關(guān)初選gn6-10t/200型經(jīng)選擇、校驗(yàn)電壓、電流、動(dòng)穩(wěn)定度和熱穩(wěn)定度，符合以下條件：由此得出選擇gn6-10t/200型號(hào)的高壓隔離開關(guān)是合理的。8.2 高壓斷路器初選sn10-10i /630型經(jīng)選擇、校驗(yàn)電壓、電流、斷流能力、動(dòng)穩(wěn)定度和熱穩(wěn)定度，符合以下條件：由此得出選擇sn10-10i /630型號(hào)的高壓斷路器是合理的。8.3 高壓熔斷器初選rn1-10/200型經(jīng)選擇、校驗(yàn)電壓、電流和斷流能力符合以下條件：由此得出選擇rn1-10/200型號(hào)的高壓熔斷器是合理的。8.4 電流互感器初選lzzbj-10/200型經(jīng)選擇、校驗(yàn)電壓、電流、動(dòng)穩(wěn)定度和熱穩(wěn)

33、定度，符合以下條件：由此得出選擇lzzbj-10/200型號(hào)的電流互感器是合理的。8.5 電壓互感器初選jdzj-10型經(jīng)選擇校驗(yàn)電壓符合由此得出選擇jdzj-10型號(hào)的電壓互感器是合理的。8.6 避雷器選為fs-12.7（額定電壓為其滅弧電壓）第9章 供電系統(tǒng)的接地及防雷考慮到在雷電天氣下，不會(huì)遭受來自大氣中的雷擊和雷電感應(yīng)而引起的過電壓，所以要增加防雷設(shè)備。同時(shí)為了保證電力系統(tǒng)和設(shè)備達(dá)到正常工作要求要進(jìn)行供電系統(tǒng)的接地。9.1 接地電阻極其要求該系統(tǒng)為變壓器中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)（小電流接地系統(tǒng)），系統(tǒng)中電氣設(shè)備外露可導(dǎo)電部分的保護(hù)接地電阻，按規(guī)定應(yīng)滿足這樣的條件，即在接地電流通過保護(hù)時(shí)（其接地

34、電阻為）產(chǎn)生的對(duì)地電壓不應(yīng)高于安全特低電壓50v。9.2 接地電阻的確定按附錄表可確定此變電所公共接地裝置的接地電阻應(yīng)滿足以下兩個(gè)條件：，式中的由下公式計(jì)算即故比較可知，此變電所總的接地電阻值應(yīng)為。9.3 接地裝置布置的初步方案現(xiàn)初步考慮圍繞變電所建筑物四周，距變電所墻角23m，打入一圈直徑50mm、長2.5m的鋼管接地體，每隔5m打入一根，管子之間用40×4 mm2的扁鋼焊接相聯(lián)。查附錄表，得砂質(zhì)黏土的電阻率。可求得單根鋼管接地電阻以和去查附錄表可得。因此可得滿足歐的接地電阻要求。第10章 結(jié)論在進(jìn)行課程設(shè)計(jì)中，我既加深了對(duì)所學(xué)理論知識(shí)的理解,又掌握了在實(shí)際應(yīng)用中工程設(shè)計(jì)的方法，進(jìn)一步掌握了變壓器容量、臺(tái)數(shù)、位置的選擇，負(fù)荷計(jì)算，短路電流計(jì)算，電氣設(shè)備的選擇和校驗(yàn)，電力線路的選擇，繪制cad主接線圖，將理論與運(yùn)用到實(shí)際當(dāng)中。通過這次課程設(shè)計(jì),我深深懂得，我們既要不斷地把所學(xué)知識(shí)學(xué)以致用，又要通過自身不斷努力,不斷提高自