大型工廠供電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

1、摘 要本設(shè)計(jì)在對(duì)化纖廠進(jìn)行供配電調(diào)研、論證的基礎(chǔ)上，完成了化纖廠的負(fù)荷計(jì)算、10KV變配電所主接線設(shè)計(jì)；還進(jìn)行了短路計(jì)算、電氣設(shè)備的選擇和校驗(yàn)以及繼電保護(hù)的選擇與整定。在設(shè)計(jì)的最后對(duì)化纖廠的供電系統(tǒng)進(jìn)行了防雷保護(hù)。此次設(shè)計(jì)還專(zhuān)門(mén)針對(duì)化纖廠的機(jī)修車(chē)間進(jìn)行了具體的供電線路的設(shè)計(jì)。關(guān)鍵詞：變電所、負(fù)荷、短路、電力設(shè)備ABSTRACTBased on surveying, studying, expounding and proving, the load calculating of the chemical fibre factory and the design of main electric

2、al connection line in 10KV is completed. At the same time, the short-circuit current, the selection and rectify of electric appliance and the selection and consolidation of protection relays had calculated. At the end of the design, the anti lighting stroke and earthing are fulfilled. In the course

3、of this design, the designs of the supply electricity circuit of the mechanism workshop of the chemical fiber factory have been specially done in detail. Keywords: substation, load, short-circuit, electric appliance.目 錄第一章 工廠簡(jiǎn)介及設(shè)計(jì)要求11.1 研究大型工廠供電系統(tǒng)的背景11.2 工廠供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)的原則11.3 工廠供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)的意義1第二章 工廠簡(jiǎn)介及設(shè)計(jì)要求32.1

4、 工廠生產(chǎn)任務(wù)及車(chē)間組成32.2 設(shè)計(jì)依據(jù)3第三章 負(fù)荷計(jì)算及功率因數(shù)補(bǔ)償計(jì)算63.1 負(fù)荷計(jì)算63.2 功率因數(shù)補(bǔ)償計(jì)算93.3 變壓器的選擇11第四章 總配電所主接線方案的設(shè)計(jì)134.1 概述134.2 總配電所主接線的設(shè)計(jì)14第五章 短路計(jì)算165.1 概述165.2 短路計(jì)算17第六章 電氣設(shè)備的選擇與校驗(yàn)216.1 概述216.2 按短路情況校驗(yàn)電器的穩(wěn)定性216.3 電氣設(shè)備的選取23第七章 工廠電力線路的設(shè)計(jì)257.1 架空線路的設(shè)計(jì)257.2 導(dǎo)線截面的選擇25第八章 供電系統(tǒng)的保護(hù)318.1 概述318.2 繼電保護(hù)318.2 變壓器保護(hù)328.4 繼電保護(hù)的選擇與整定33第

5、九章 防雷與接地379.1 概述379.2 防雷與接地37第十章 電氣照明4010.1 合理選擇光源4010.2 燈具的選擇與布置40參考文獻(xiàn)42致 謝43 第一章 前 言1.1 選題背景隨著經(jīng)國(guó)民濟(jì)的不斷發(fā)展，世界各國(guó)的用電量也隨之不斷增加，電能已經(jīng)成為一種特別重要的能源，電能對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)各部門(mén)以及人民生活的作用越來(lái)越重要，可以說(shuō)，國(guó)民經(jīng)濟(jì)各部門(mén)和人民生活已經(jīng)離不開(kāi)電能了。合理用電、節(jié)約用電的迫切性和必要性已為人們所認(rèn)識(shí)?？茖W(xué)技術(shù)的發(fā)展，使用電和節(jié)電技術(shù)滲透到設(shè)計(jì)、運(yùn)行、制造、管理等部門(mén)，其設(shè)計(jì)面愈來(lái)愈寬，內(nèi)容愈來(lái)愈深，與實(shí)際聯(lián)系也愈來(lái)愈密切，這都為培養(yǎng)高質(zhì)量的供用電人才提出了更高的要求。為了

6、更好的適應(yīng)現(xiàn)代工業(yè)社會(huì)的要求，把自己培養(yǎng)成一個(gè)合格的電氣工程人員，我們必須盡可能多的掌握供配電知識(shí)、用電知識(shí)、節(jié)電知識(shí)。為了更好的掌握書(shū)本知識(shí)，為了更好的把所學(xué)知識(shí)應(yīng)用到生產(chǎn)實(shí)踐，我們必須從教學(xué)實(shí)際出發(fā)，結(jié)合國(guó)情對(duì)工廠供電，配電的基本原理和實(shí)際應(yīng)用有更深入的了解。因此，我選擇大型工廠供電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，使我更深入的掌握工廠供配電知識(shí)，為將來(lái)走上工作崗位打下良好的基礎(chǔ)。1.2 供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)的原則工廠供電設(shè)計(jì)必須遵循國(guó)家的各項(xiàng)方針政策，設(shè)計(jì)方案必須符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中的有關(guān)規(guī)定，同時(shí)必須滿足以下幾項(xiàng)基本要求：1、 保證工廠生產(chǎn)工藝所要求的供電可靠性；2、 保證電能質(zhì)量；3、 在必要的供電可靠性基礎(chǔ)上，力求經(jīng)

7、濟(jì)，使供電系統(tǒng)的投資少、運(yùn)行費(fèi)用低，并且盡可能的減少又澀精梳消耗量；4、 設(shè)計(jì)中應(yīng)合理地處理局部與全局、當(dāng)前與長(zhǎng)遠(yuǎn)的關(guān)系，并能適應(yīng)發(fā)展的需要。1.3 供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)的意義電能是工業(yè)生產(chǎn)的主要?jiǎng)恿δ茉?。工廠供電設(shè)計(jì)的任務(wù)是從電力系統(tǒng)取得能源，經(jīng)過(guò)合理的傳輸、變換、分配到工廠車(chē)間中的每一個(gè)用電設(shè)備上。隨著工業(yè)電氣自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展，工廠用電量的迅速增長(zhǎng)，對(duì)電能質(zhì)量、供電可靠性以及技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)等要求也日益提高。供電設(shè)計(jì)是否完善，不僅影響工廠的基本建設(shè)投資、用行費(fèi)用和有色金屬消耗量，而且也反映到工廠供電的可靠性和安全生產(chǎn)上，它與企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益、設(shè)備和人生安全等是密切相關(guān)的。現(xiàn)在除了個(gè)別大型工業(yè)聯(lián)合企業(yè)有自

8、備電廠外，絕大多數(shù)工廠都是從國(guó)家電力系統(tǒng)取得電能的。因此，工廠工業(yè)負(fù)荷是電力系統(tǒng)的主要用戶(hù)，工廠供電系統(tǒng)也是電力系統(tǒng)的一個(gè)組成部分，保證企業(yè)安全供電和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，不僅關(guān)系到企業(yè)的利益、也關(guān)系到電力系統(tǒng)安全和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行以及合理利用能源.隨著經(jīng)濟(jì)建設(shè)突飛猛進(jìn)和人民生活水平的日益提高, 城市配電網(wǎng)正日益面臨著提高供電可靠性的迫切要求。拔地而起的高樓大廈、辦公設(shè)施的現(xiàn)代化、生活用品的電氣化以及生產(chǎn)過(guò)程的自動(dòng)化都無(wú)法忍受任何理由的哪怕是很短時(shí)間 的停電.因?yàn)榧幢闶呛芏虝r(shí)間的停電都會(huì)給工廠和企業(yè)帶來(lái)重大的損失。工廠工業(yè) 負(fù)荷是電力系統(tǒng)的主要用戶(hù),合理的工廠供電系統(tǒng)的設(shè)計(jì),不僅可以保證企業(yè)的安全合理供電和經(jīng)濟(jì)運(yùn)

9、行,也有利于電力系統(tǒng)的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行,最大限度的節(jié)約能源。所以工廠供電的可靠性和安全性就顯得非常重要了。工廠供電設(shè)計(jì)對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)各部門(mén)以及人民生活都有極其重要的意義。第二章 工廠簡(jiǎn)介及設(shè)計(jì)要求2.1工廠生產(chǎn)任務(wù)及車(chē)間組成 生產(chǎn)規(guī)模及產(chǎn)品規(guī)格本廠規(guī)模為萬(wàn)錠精梳化纖毛織染整聯(lián)合廠。生產(chǎn)化纖產(chǎn)品，全年生產(chǎn)能力為230萬(wàn)米，其中厚織物占50%，中厚織物占30%，薄織物占20%，全部產(chǎn)品中以晴綸為主體的混紡物占60%，以滌綸為主體的混紡物為40%。 車(chē)間組成及布置本廠設(shè)有一個(gè)主廠房，其中有制條車(chē)間、紡紗車(chē)間、織造車(chē)間、染整車(chē)間等四個(gè)生產(chǎn)車(chē)間，設(shè)備選型全部采用我國(guó)最新定型設(shè)備。除上述車(chē)間外，還有輔助車(chē)間及其它

10、設(shè)施，詳見(jiàn)全廠總平面布置圖（圖1）。2.2設(shè)計(jì)依據(jù) 工廠總平面布置圖：(如下圖所示) 供用電協(xié)議本廠與電業(yè)部門(mén)所簽訂的供用電協(xié)議主要內(nèi)容如下：(1)電業(yè)部門(mén)某35/10千伏變電所，用10千伏雙回架空線路向本廠供電，該所在廠南側(cè)1.0公里；(2)該變電所千伏配出線路定時(shí)限過(guò)流保護(hù)裝置的整定時(shí)間為1.5秒，要求配電所不大于1.0秒；(3)在總配變電所10千伏則計(jì)量；(4)要求本廠的功率因數(shù)值在0.9以上。(5)配電系統(tǒng)技術(shù)數(shù)據(jù)：變電所10千伏母線短路數(shù)據(jù)為運(yùn) 行 方 式電源10千伏母線短路容量說(shuō) 明系統(tǒng)最大運(yùn)行方式時(shí)S(3)dmax=187兆伏安系統(tǒng)為無(wú)限大容量系統(tǒng)最小運(yùn)行方式時(shí)S(3)dmin=

11、107兆伏安供電系統(tǒng)如圖2所示： 本廠的負(fù)荷性質(zhì)生產(chǎn)車(chē)間為三班制，部分車(chē)間為單班或兩班制。全年為306個(gè)工作日，年最大負(fù)荷利用時(shí)數(shù)6000小時(shí)。屬于二級(jí)負(fù)荷。 本廠自然條件一、氣象條件：（1） 最熱月平均最高溫度為30C。（2） 土壤中0.7-1米深處一年中最熱月平均溫度為20C。（3） 年雷暴日為31天。（4） 土壤凍結(jié)深度為1.10米。（5） 主導(dǎo)風(fēng)向夏季為南風(fēng)。二、 地質(zhì)及水文條件：根據(jù)工程地質(zhì)勘探資料獲悉，廠區(qū)地址原為耕地，地勢(shì)平坦，地層以砂質(zhì)粘土為主，地質(zhì)條件較好，地下水位為2.85.3米。地耐壓力為20噸/平方米。第三章 負(fù)荷計(jì)算及功率因數(shù)補(bǔ)償計(jì)算3.1 負(fù)荷計(jì)算負(fù)荷計(jì)算的意義負(fù)荷

12、計(jì)算是根據(jù)已知工廠的用電設(shè)備安裝容量來(lái)確定預(yù)期不變的最大假想負(fù)荷。它是按發(fā)熱條件選擇工廠電力系統(tǒng)供電線路的導(dǎo)線截面、變壓器容量、開(kāi)關(guān)電器及互感器等的額定參數(shù)的依據(jù)，所以非常重要。如估算過(guò)高，將增加供電設(shè)備的容量，使工廠電網(wǎng)復(fù)雜，浪費(fèi)有色金屬，增加初投資和運(yùn)行管理工作量。特別是由于工廠企業(yè)是國(guó)家電力的主要用戶(hù)，以不合理的工廠電力需要量作為基礎(chǔ)的國(guó)家電力系統(tǒng)的建設(shè)，將給整個(gè)國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)帶來(lái)很大的危害。但是如果估算過(guò)低，又會(huì)使工廠投入生產(chǎn)后，供電系統(tǒng)的線路及電器設(shè)備由于承擔(dān)不了實(shí)際負(fù)荷電流而過(guò)熱，加速其絕緣老化的速度，降低使用壽命，增大電能損耗，影響供電系統(tǒng)的正?？煽窟\(yùn)行。因此，我們?cè)谠O(shè)計(jì)時(shí)必須認(rèn)真

13、確定。負(fù)荷計(jì)算的方法常用負(fù)荷計(jì)算的方法：(1)需要系數(shù)法(2)二項(xiàng)式系數(shù)法(3)形狀系數(shù)法。在此次選擇的設(shè)計(jì)中，設(shè)備臺(tái)數(shù)較多，各臺(tái)設(shè)備容量相差不太懸殊，所以考慮采用需要系數(shù)法。需要系數(shù)法的主要步驟：(1)將用電設(shè)備分組，求出各組用電設(shè)備的總額定容量。(2)查出各組用電設(shè)備相應(yīng)需要系數(shù)及對(duì)應(yīng)的功率因數(shù)。(3)用需要系數(shù)法求車(chē)間或全廠的計(jì)算負(fù)荷時(shí)，需要在各級(jí)配電點(diǎn)乘以同期系數(shù)K。需要系數(shù)法的計(jì)算過(guò)程：先從用電端起逐級(jí)往電源方向計(jì)算，即：首先按需要系數(shù)法求得各車(chē)間低壓側(cè)有功及無(wú)功計(jì)算負(fù)荷，加上本車(chē)間變電所的變壓器有功及無(wú)功功率損耗，即得車(chē)間變電所高壓側(cè)計(jì)算負(fù)荷；其次是將全廠各車(chē)間高壓則負(fù)荷相加同時(shí)加

14、上廠區(qū)配電線路的功率損耗，再乘以同時(shí)系數(shù)。便得出工廠總降壓變電所低壓側(cè)計(jì)算負(fù)荷；然后再考慮無(wú)功功率的影響和總降壓變電所主變壓器的功率損耗，其總和就是全廠計(jì)算負(fù)荷。需要系數(shù)法的計(jì)算公式計(jì)算負(fù)荷計(jì)算公式適用條件有功（K w）已知三相用電設(shè)備組或用電單位（工廠、車(chē)間）的設(shè)備容量及功率因數(shù)，求其計(jì)算負(fù)荷。無(wú)功（Kvar）tan視在（KVA）電流（A）計(jì)算負(fù)荷計(jì)算公式適用條件有功（K w）已求出各設(shè)備組或各單位的有功和無(wú)功計(jì)算負(fù)荷后，求總的計(jì)算負(fù)荷。無(wú)功（Kvar）視在（KVA）電流（A）設(shè)備組或單位的設(shè)備容量，不記備用設(shè)備容量。設(shè)備額定電壓。需要系數(shù)有功和無(wú)功符荷同時(shí)系數(shù)。設(shè)備組的有功和無(wú)功計(jì)算負(fù)荷。

15、（1）對(duì)反復(fù)短時(shí)工作制設(shè)備，其容量必須按規(guī)定的負(fù)荷持續(xù)率進(jìn)行換算（2）用電設(shè)備組、車(chē)間和工廠的需要系數(shù)參見(jiàn)有關(guān)表格。（3）由設(shè)備組計(jì)算車(chē)間配電干線時(shí)，可?。篕=0.850.95,K=0.90.95。 全廠各車(chē)間電氣設(shè)備及車(chē)間變電所負(fù)荷計(jì)算表序號(hào)用電或車(chē)間單位名稱(chēng)(千瓦)設(shè)備容量KXCOSTg計(jì)算負(fù)荷備注KPjs(千瓦) Qs(千乏)Sjs(千伏安)(1) NO1變電所1制條車(chē)間3400.80.80.75272204340 2紡紗車(chē)間3400.80.80.75272204340 3軟水站86.10.650.80.7555.9741.9869.96 4鍛工車(chē)間36.90.30.651.1711.0

16、712.9517.03 5機(jī)修車(chē)間296.20.30.51.7388.86153.7177.7 6托兒所幼兒園12.80.60.61.337.6810.2112.8 7倉(cāng) 庫(kù)37.960.30.51.1711.3913.3322.78 0.98小 計(jì)10353.384.196.89647.1576.16866.43 (2)NO2變電所1織造車(chē)間5250.80.80.75420315525 2染整車(chē)間4900.80.80.75392294490 3浴 室理發(fā)室1.880.81-1.504-1.504 4食 堂20.630.750.80.7515.4711.619.34 5獨(dú)身宿舍200.81-1

17、6-16 6小 計(jì)951.83.563.962.03760.48558.54946.62 (3)NO3變電所1鍋爐房1510.750.80.75113.384.94141.562水泵房1180.750.80.7588.566.375110.6253化驗(yàn)室500.750.80.7537.528.12546.8754卸油泵房280.750.80.752115.7526.256小 計(jì)312.32.72.882.7234.2175.67292.793.2 功率因數(shù)補(bǔ)償計(jì)算 功率因數(shù)對(duì)供電系統(tǒng)的影響在工廠供電系統(tǒng)中，絕大多數(shù)用電設(shè)備都具有電感的特性。這些設(shè)備不僅需要從電力系統(tǒng)吸收有功功率，還要吸收無(wú)功功

18、率以產(chǎn)生這些設(shè)備正常工作所必需的交變磁場(chǎng)。然而在輸送有功功率一定的情況下，無(wú)功功率增大，就會(huì)降低供電系統(tǒng)的功率因數(shù)。因此，功率因數(shù)是衡量工廠供電系統(tǒng)電能利用程度及電器設(shè)備使用狀況的一個(gè)具有代表性的重要指標(biāo)。功率因數(shù)的降低產(chǎn)生的不良影響：(1)系統(tǒng)中輸送的總電流增加，使得供電系統(tǒng)中的電氣元件，如變壓器、電器設(shè)備、導(dǎo)線等容量增大，從而使工廠內(nèi)部的啟動(dòng)控制設(shè)備、測(cè)量?jī)x表等規(guī)格尺寸增大，因而增大了初投資費(fèi)用；(2)由于無(wú)功功率的增大而引起的總電流的增加，使得設(shè)備及供電線路的有功功率損耗相應(yīng)地增大；(3)由于供電系統(tǒng)中的電壓損失正比于系統(tǒng)中流過(guò)的電流，因此總電流增大，就使的供電系統(tǒng)中的電壓損失增加，使得

19、調(diào)壓困難；(4)對(duì)電力系統(tǒng)的發(fā)電設(shè)備來(lái)說(shuō)，無(wú)功電流的增大，使發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子的去磁效應(yīng)增加，電壓降低，過(guò)度增大激磁電流，從而使轉(zhuǎn)子繞組的溫升超過(guò)允許范圍，為了保證轉(zhuǎn)子繞組的正常工作，發(fā)電機(jī)就不能達(dá)到預(yù)定的出力。無(wú)功功率對(duì)電力系統(tǒng)及工廠內(nèi)部的供電系統(tǒng)都有不良的影響。因此，供電單位和工廠內(nèi)部都有降低無(wú)功功率需要量的要求，無(wú)功功率的減少就相應(yīng)地提高了功率因數(shù)。 功率因數(shù)的補(bǔ)償供電單位在工廠進(jìn)行初步設(shè)計(jì)時(shí)對(duì)功率因數(shù)都要提出一定的要求，它是根據(jù)工廠電源進(jìn)線、電力系統(tǒng)發(fā)電廠的相對(duì)位置以及工廠負(fù)荷的容量決定的。根據(jù)全國(guó)供用電規(guī)則的規(guī)定，本設(shè)計(jì)要求用戶(hù)的功率因數(shù)。供電單位對(duì)工廠功率因數(shù)這樣高的要求，僅僅依靠提高自然

20、功率因數(shù)的辦法，一般不能滿足要求。因此，工廠便需要裝設(shè)無(wú)功補(bǔ)償裝置，對(duì)功率因數(shù)進(jìn)行人工補(bǔ)償。補(bǔ)償容量可按下式確定：式中 補(bǔ)償前自然平均功率因數(shù)對(duì)應(yīng)的正切值；補(bǔ)償后自然平均功率因數(shù)對(duì)應(yīng)的正切值；補(bǔ)償率設(shè)計(jì)時(shí)求得的平均負(fù)荷，單位為 ； 單個(gè)電容器的容量 并聯(lián)電容器的個(gè)數(shù)補(bǔ)償前各變電所功率因數(shù)如下表所示：序 號(hào)NO.1NO.2NO.3COS0.660.790.8設(shè)計(jì)中考慮到經(jīng)濟(jì)實(shí)用的原則采用低壓集中補(bǔ)償方式，其特點(diǎn)是能補(bǔ)償?shù)蛪耗妇€以前的無(wú)功功率，可是變壓器的無(wú)功功率得到補(bǔ)償，從而有可能建交變壓器容量，且運(yùn)行維護(hù)也較方便。適用于中小型工廠或車(chē)間變電所低壓側(cè)基本無(wú)功功率的補(bǔ)償。并聯(lián)電容器采用我國(guó)生產(chǎn)的B

21、W 0.4143系列靜電電容器，其單臺(tái)靜電電容器能夠發(fā)出的無(wú)功功率少，=14 ，容易組成所需的補(bǔ)償容量，并且安裝拆卸方便，對(duì)于放電電阻采用6只 220V 25W白熾燈泡星形連接，即可滿足要求，但必須注意以下特點(diǎn)：(1)靜電電容器的周?chē)諝鈽O限溫度是-4040，因此電容器室應(yīng)有良好的通風(fēng)，當(dāng)周?chē)諝鉁囟冗_(dá)到35時(shí)，應(yīng)將電容器從電網(wǎng)中切除；(2)電容器對(duì)電壓較敏感，運(yùn)行時(shí)要嚴(yán)格監(jiān)視其電壓；(3)電容器從電網(wǎng)上切除時(shí)，電容器上有殘余電量，危及工作人員安全，必須加接放電電阻。經(jīng)查表得，根據(jù)以上公式求得各變電所所需的電容器個(gè)數(shù)，列于下表：NO.1NO.2NO.30.710.380.33459.42897

22、7.333216補(bǔ)償后各變電所的計(jì)算負(fù)荷如下表所示：序號(hào)計(jì)算負(fù)荷功率因數(shù)COS有功（千瓦）無(wú)功（千乏）視在（千伏安）NO.1647.07275.65703.340.92NO.2760.48323.96826.610.92NO.3234.2399.78254.600.923.3 變壓器的選擇變壓器臺(tái)數(shù)的確定工廠總降壓變電所變壓器的容量與于臺(tái)數(shù)的選擇在很大程度上取決于負(fù)荷的大小及對(duì)供電可靠性的要求，同時(shí)應(yīng)考慮工廠發(fā)展規(guī)劃等因素并于電氣主結(jié)線的選擇統(tǒng)籌安排，應(yīng)力求變電所的電氣主結(jié)線簡(jiǎn)單，運(yùn)行方便，供電可靠，節(jié)約電能與減少投資。變壓器臺(tái)數(shù)多則供電可靠性高，但設(shè)備投資也大，運(yùn)行費(fèi)用也要增加。因此，在能滿

23、足可靠性要求時(shí)，變壓器臺(tái)數(shù)越少越好，對(duì)不重要負(fù)荷供電的變電所或能取得低壓備用電源的一級(jí)負(fù)荷供電時(shí)，皆選用一臺(tái)變壓器。設(shè)計(jì)中由于工廠屬于二級(jí)負(fù)荷，且各變電所總計(jì)算負(fù)荷均小于1250 KVA，所以各變電所變壓器都只選用一臺(tái)就可以了。 變壓器容量的選擇當(dāng)選用一臺(tái)變壓器的時(shí)候，容量的選擇應(yīng)遵循下面的公式：?jiǎn)闻_(tái)變壓器容量變電所總的計(jì)算負(fù)荷 變壓器損耗SL等型低損耗變壓器的功率損耗可按下列簡(jiǎn)化公式近似計(jì)算：有功（KW） 無(wú)功（Kvar）根據(jù)以上選擇條件選出各變電所變壓器，見(jiàn)下表：序號(hào)變壓器型號(hào)變壓器容量（KVA）變壓器聯(lián)結(jié)組別變壓器阻抗電壓%變壓器損耗有功損耗(千瓦)無(wú)功損耗（千乏）NO.1SJL1800

24、/10800Y/Y0125.51248NO.2SJL11000/101000Y/Y0125.51560NO.3SJL1315/10315Y/Y01244.72518.9全廠總負(fù)荷見(jiàn)下表：項(xiàng)目計(jì)算負(fù)荷有功（千瓦）無(wú)功（千乏）視在（千伏安）總計(jì)1472.77629.451601.64這時(shí)全廠的功率因數(shù)小于0.9。由于題目要求本廠的功率因數(shù)值在0.9以上，所以再進(jìn)行一次高壓集中補(bǔ)償，將功率因數(shù)補(bǔ)償?shù)?.94。經(jīng)查表得 ,Qc=0.261472.77=382.9 kvar。選用BW 0.4-14-3 電容器，其容量為14 kvar。N=27經(jīng)過(guò)這次補(bǔ)償后全廠負(fù)荷如下表所示：項(xiàng)目計(jì)算負(fù)荷有功（千瓦）無(wú)功

25、（千乏）視在（千伏安）全廠負(fù)荷總計(jì)1472.77246.551493.3 高低壓電容器柜的選擇高低壓電容器柜分可自動(dòng)調(diào)節(jié)的和不可自動(dòng)調(diào)節(jié)的兩大類(lèi)。在負(fù)荷或電壓晝夜變動(dòng)較大的情況下，低壓電容器組盡可能地采用自動(dòng)調(diào)節(jié)裝置。電能需求量的計(jì)算工廠年有功電能消耗量工廠年無(wú)功電能消耗量因?yàn)楸竟S為三班制，經(jīng)查表得 當(dāng)S時(shí)第四章 總配電所主結(jié)線方案的設(shè)計(jì)4.1 概述配電所在大中型工廠中的作用是廠內(nèi)電能的中轉(zhuǎn)站，它的位置應(yīng)當(dāng)盡量地接近負(fù)荷中心 ，經(jīng)常是配電所與車(chē)間變電所設(shè)在一起。每個(gè)配電所的饋電線路一般不少于45回，配電所一般為單母線制，根據(jù)負(fù)荷的類(lèi)型及進(jìn)出線回路數(shù)可考慮將母線分段。配電所的進(jìn)出線回路數(shù)與用戶(hù)

26、的可靠性要求和傳送的功率大小有關(guān)。配電所的進(jìn)線可以采用負(fù)荷開(kāi)關(guān)或斷路器。負(fù)荷開(kāi)關(guān)斷流能力小，且不能實(shí)現(xiàn)供電系統(tǒng)的自動(dòng)化。配電所設(shè)計(jì)的一般原則并結(jié)合工廠實(shí)際歸納如下：一、安全性：（1） 在高壓斷路器的電源側(cè)及可能反饋電能的另一側(cè)，必須裝設(shè)高壓隔離開(kāi)關(guān)；（2） 在低壓斷路器（自動(dòng)開(kāi)關(guān)）的電源側(cè)及可能反饋電能的另一側(cè)，必須裝設(shè)低壓刀開(kāi)關(guān)；（3） 在裝設(shè)高壓熔斷器-負(fù)荷開(kāi)關(guān)的出線柜母線側(cè)，必須裝高壓隔離開(kāi)關(guān)；（4） 配電所高壓母線上及架空線末端，必須裝設(shè)避雷器。裝于母線上的避雷器應(yīng)與電壓互感器共用一組隔離開(kāi)關(guān)，線路上的避雷器前不必再裝隔離開(kāi)關(guān)。二、 可靠性：（1） 配電所的主結(jié)線方案必須與其負(fù)荷級(jí)別相

27、一致。對(duì)二級(jí)負(fù)荷，應(yīng)有兩回路或者一回專(zhuān)用架空線路供電；（2） 接于公共干線上的（即采用樹(shù)干式供電的）配電所電源進(jìn)線首端，應(yīng)裝設(shè)帶有短路保護(hù)的開(kāi)關(guān)設(shè)備；（3） 對(duì)于一般生產(chǎn)區(qū)的車(chē)間變電所，宜由工廠總變配電所采用放射式高壓配電，以確保供電可靠性，但對(duì)輔助生產(chǎn)區(qū)及生活區(qū)的變電所，可采用樹(shù)干式配電；（4） 變電所低壓側(cè)（電壓380V）的總開(kāi)關(guān)，宜采用低壓斷路器。當(dāng)有繼電保護(hù)或自動(dòng)切換電源要求時(shí)，低壓側(cè)總開(kāi)關(guān)和低壓分段開(kāi)關(guān)均采用低壓斷路器。三、 靈活性:（1） 配電所采用單母線和單母線分段結(jié)線；（2） 主結(jié)線方案應(yīng)于主變壓器運(yùn)行要求相實(shí)應(yīng)。四、 經(jīng)濟(jì)性:（1） 由于工廠所選用的都是安全可靠且經(jīng)濟(jì)美觀的成

28、套的配電裝置，故柜型一般采用固定式；（2） 工廠電源進(jìn)線上裝設(shè)專(zhuān)用的計(jì)量柜，其互感器只供記費(fèi)的電度表用。4.2總配電所主結(jié)線的設(shè)計(jì)電氣主結(jié)線是變電所的主要電路，它明確表示了變（配）電所電能接受與分配的主要關(guān)系，是變（配）電所運(yùn)行，操作的主要依據(jù)。在設(shè)計(jì)中，主結(jié)線的擬定對(duì)電氣設(shè)備選擇，配電裝置布置，保護(hù)和控制測(cè)量的設(shè)計(jì)，建設(shè)投資以及變電所運(yùn)行的可靠性，靈活性及經(jīng)濟(jì)性等都有密切關(guān)系，所以主結(jié)線的選擇是供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)中一項(xiàng)綜合性的重要環(huán)節(jié)。在三相對(duì)稱(chēng)情況下，電氣主結(jié)線圖通常以單線圖表示，圖上所有電器元件均用統(tǒng)一規(guī)定的圖形符號(hào)表示。 配電所（即車(chē)間變電所）的位置的確定(1) 變配電所位址選擇的一般原則：

29、盡量靠近負(fù)荷中心、靠近電源側(cè)、進(jìn)出線方便、設(shè)備運(yùn)輸方便、有擴(kuò)建和發(fā)展的余地。(2) 由于工廠廠區(qū)供電來(lái)自總配電所，為經(jīng)濟(jì)起見(jiàn)：高壓配電所采用室內(nèi)型獨(dú)立式；車(chē)間變電所采用室內(nèi)型附設(shè)式（外附）。變電所采用附設(shè)式，不占或少占建筑面積，建筑費(fèi)用和維護(hù)費(fèi)用也較低。根據(jù)上述條件，本設(shè)計(jì)中把配電所的位置選在制條車(chē)間和紡紗車(chē)間的中間處。 對(duì)電氣主結(jié)線的基本要求（1） 根據(jù)用電負(fù)荷的要求，保證供電的可靠性；（2） 電氣主結(jié)線應(yīng)具有一定的運(yùn)行靈活性；（3） 結(jié)線簡(jiǎn)單，運(yùn)行方便；（4） 結(jié)合工廠發(fā)展規(guī)劃，留有擴(kuò)建余地。設(shè)計(jì)中為了保證對(duì)本廠二級(jí)負(fù)荷可靠供電，總配電所采用兩回路供電，裝設(shè)兩臺(tái)主變壓器的橋式結(jié)線，橋式結(jié)線

30、提高了線路運(yùn)行靈活性，增強(qiáng)了供電可靠性。根據(jù)上述方案，可決定總配電所采用下圖所示的電氣主結(jié)線，其特點(diǎn)如下：（1） 變壓器高壓側(cè)設(shè)有少油式斷路器，便于配電所的控制、運(yùn)行、維修；（2） 10KV側(cè)采用單母線分段結(jié)線，用10千伏少油式斷路器將母線分成兩段；（3） 各車(chē)間的一級(jí)負(fù)荷都由兩段母線供電，以保證供電可靠性；（4） 根據(jù)規(guī)定，備用電源只有在主電源停止運(yùn)行及主變壓器故障或檢修時(shí)才能投入，因此備用電源進(jìn)線開(kāi)關(guān)在正常時(shí)是斷開(kāi)的，而高壓側(cè)的分段斷路器在正常時(shí)是閉和的；（5）在母線側(cè)，工作電源與備用電源之間設(shè)有備用電源自動(dòng)投入裝置（BZT），當(dāng)工作電源因故障而斷開(kāi)時(shí)，備用電源會(huì)自動(dòng)投入；（6）當(dāng)主電源發(fā)

31、生故障時(shí)，變電所的操作電源來(lái)自備用電源斷路器前的所有變壓器； 主接線圖第五章 短路計(jì)算5.1 概述工廠供電系統(tǒng)要求正常地不間斷地對(duì)用電符合供電，以保證工廠生產(chǎn)和生活的正常進(jìn)行。但是由于各種原因，也難免出現(xiàn)故障，而使系統(tǒng)的正常運(yùn)行遭到破壞。系統(tǒng)中最常見(jiàn)的故障就是短路。短路就是不同電位的導(dǎo)電部分之間的短接。造成短路的主要原因，是電氣設(shè)備載流部分的絕緣損壞。這種損壞可能是由于設(shè)備長(zhǎng)期運(yùn)行、絕緣老化，或由于設(shè)備本身不合格、絕緣強(qiáng)度不夠而被正常電壓擊穿，或設(shè)備絕緣正常而被過(guò)電壓擊穿，或者是設(shè)備絕緣受到外力損傷而造成短路。在供電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與運(yùn)行中，不僅要考慮正常工作狀態(tài)，還要考慮可能發(fā)生的故障以及不正常運(yùn)

32、行情況。對(duì)供電系統(tǒng)危害最大的是短路故障。短路電流將引起電動(dòng)力效應(yīng)和發(fā)熱效應(yīng)以及電壓的降低等。因此短路電流是電氣主結(jié)線的方案比較、電氣設(shè)備及載流導(dǎo)體的選擇、接地計(jì)算以及繼電保護(hù)選擇和整定的基礎(chǔ)。由于短路后，電路的阻抗比正常運(yùn)行時(shí)電路的阻抗小的多，所以短路電流比正常電流一般要大幾十倍甚至幾百倍。在大的電力系統(tǒng)中，短路電流可達(dá)幾萬(wàn)安培甚至幾十萬(wàn)安培。這樣大的短路電流對(duì)供電系統(tǒng)將產(chǎn)生極大的危害：（1）短路時(shí)要產(chǎn)生很大的電動(dòng)力和很高的溫度，而使故障元件和短路電路中的其它元件損壞；（2）短路時(shí)電壓要驟降，嚴(yán)重影響電氣設(shè)備的正常運(yùn)行；（3）短路時(shí)要造成停電事故，而且越靠近電源，短路引起的停電的范圍越大，給國(guó)

33、民經(jīng)濟(jì)造成的損失也越大；（4）嚴(yán)重的短路要影響電力系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性，可使并列運(yùn)行的發(fā)電機(jī)組失去同步，造成系統(tǒng)解列；（5）但相對(duì)地短路，其電流將產(chǎn)生較強(qiáng)的不平衡磁場(chǎng)，對(duì)附近的通訊線路，信號(hào)系統(tǒng)及電子設(shè)備等產(chǎn)生干擾，影響其正常運(yùn)行，甚至使之發(fā)生誤動(dòng)作。由此可見(jiàn)，短路的后果時(shí)非常嚴(yán)重的，因此必須盡力設(shè)法消除可能引起短路的一切因素。同時(shí)需要進(jìn)行短路電流計(jì)算，以便正確地選擇電氣設(shè)備，使電氣設(shè)備具有足夠的動(dòng)穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定，以保證在發(fā)生可能有的最大短路電流時(shí)不致?lián)p壞。為了選擇切除短路故障的開(kāi)關(guān)電器、整定短路保護(hù)的繼電保護(hù)裝置和選擇限制短路電流的元件等，也必須計(jì)算短路電流。5.2短路計(jì)算 短路的形式在三相系統(tǒng)

34、中，可能發(fā)生三相短路、兩相短路、單相短路和兩相接地短路。電力系統(tǒng)中，發(fā)生單相短路的可能性最大，但三相短路的短路電流最大，造成的危害也最嚴(yán)重。為了使電力系統(tǒng)總的電氣設(shè)備在最嚴(yán)重的短路狀態(tài)下也能可靠地工作，因此作為選擇校驗(yàn)電氣設(shè)備的短路計(jì)算中，以最嚴(yán)重的三相短路計(jì)算為主。 短路計(jì)算對(duì)于工廠供電系統(tǒng)，短路電流的計(jì)算一般采用近似的方法，計(jì)算中假定：（1）供電電源是無(wú)限大功率系統(tǒng)；（2）認(rèn)為短路回路的元件的電抗為常數(shù)；（3）元件的電阻，一般略去不計(jì)，只有在短路電阻中總電阻R大于總電抗的三分之一時(shí)才考慮電阻，否則認(rèn)為z=x。短路計(jì)算常用的兩種方法是:有名值法和標(biāo)么值法。本設(shè)計(jì)中用有名值法進(jìn)行短路計(jì)算。根據(jù)

35、題目給定條件可知電力系統(tǒng)出口斷路器的斷流容量最大為187MVA。根據(jù)主結(jié)線圖繪制如下的短路計(jì)算電路圖：（以NO.2變電所為例）K-1 變壓器 K-2G G電力系統(tǒng) 架空線（1公里） SL1000 187MVA 架空線（0.5公里）（1） （2） （3） （4）（短路計(jì)算電路圖） 求k-1點(diǎn)的三相短路電流和短路容量（Uc1=10.5KV）(1) 計(jì)算短路電路中各元件的電抗及總電抗：經(jīng)查表得架空線路的電抗 :高 壓低 壓km1) 電力系統(tǒng)的電抗：2) 架空線路的電抗：3) 繪制K1點(diǎn)的等效電路如下圖：k14） 總電抗：(1) k1點(diǎn)的三相短路電路電流和短路容量：1） 相短路電流分量有效值：2） 三

36、相次暫態(tài)電流和短路穩(wěn)態(tài)電流：3） 三相短路沖擊電流及第一個(gè)周期短路全電流有效值：在高壓系統(tǒng)中短路沖擊系數(shù)所以 短路沖擊電流：5) 三相短路容量： k2電的短路電流和短路容量（Uc2=0.4KV）（1） 計(jì)算電路中各元件的電抗及總阻抗：1） 電力系統(tǒng)的電抗：2） 高壓架空線的電抗：3） 低壓架空線的電抗：4） 電力變壓器的電抗：X4=UK%/100UC22=5.5/100(0.4KV)2/1000KVA=5) 繪制k2點(diǎn)的等效電路圖：（等效電路圖）5） 求線路的總阻抗：（2） 算k2點(diǎn)的三相短路電流和短路容量：1） 三相短路電流同周期分量有效值：2） 三相次暫態(tài)短路電流及短路穩(wěn)態(tài)電流：3） 三相

37、沖擊電流及第一個(gè)周期短路全電流：在低壓系統(tǒng)中短路沖擊系數(shù)所以 4） 相短路容量： 短路計(jì)算結(jié)果：（見(jiàn)下表）短路計(jì)算點(diǎn)短路電流(KA)短路容量（MVA）K16.256.256.2515.919.44172K222.1222.1222.1240.724.1116.7 第六章 主要電氣設(shè)備的選擇與校驗(yàn)6.1 概述工廠總降壓配電所的各種高壓電氣設(shè)備，主要指6-10KV以上的斷路器，隔離開(kāi)關(guān)，負(fù)荷開(kāi)關(guān)，熔斷器，互感器，電抗器，母線，電纜等。這些電氣設(shè)備要能可靠的工作，必須按正常工作條件進(jìn)行選取，并且按短路情況進(jìn)行校驗(yàn)。所謂的正常工作條件是指：（1） 電器的額定電壓不應(yīng)小于所在回路的工作電壓。（2） 電器

38、的額定電流不應(yīng)小于該回路的最大長(zhǎng)期工作電流。（3） 選擇電器時(shí)應(yīng)考慮設(shè)備的裝設(shè)地點(diǎn)，即按工作環(huán)境，運(yùn)行條件和要求，選擇設(shè)備的型號(hào)規(guī)格，如屋內(nèi)或屋外設(shè)備，防爆型或普通型，如工作環(huán)境污染嚴(yán)重，應(yīng)加強(qiáng)絕緣的電器，電路操作頻繁時(shí)應(yīng)選取勝任頻繁操作的真空斷路器而不應(yīng)選取不適于頻繁操作的少油斷路器。6.2 按短路情況校驗(yàn)電器的穩(wěn)定性 短路熱穩(wěn)定校驗(yàn)短路熱穩(wěn)定校驗(yàn)就是要求所選的電器，當(dāng)短路電流通過(guò)它時(shí)，其最高溫度不應(yīng)超過(guò)制造廠規(guī)定的短路時(shí)發(fā)熱允許溫度，即：或 式中 短路電流所產(chǎn)生的熱量；電器在短路時(shí)的允許發(fā)熱量,制造廠通常以t秒（通常為1，4，5秒）內(nèi)通過(guò)的電流所產(chǎn)生的熱量表示；短路延續(xù)時(shí)間，秒；秒=秒式中

39、 短路延續(xù)時(shí)間，秒；主保護(hù)動(dòng)作時(shí)間，秒；斷路器分閘時(shí)間，秒。如果缺乏斷路器分閘時(shí)間數(shù)據(jù)，當(dāng)主保護(hù)為速動(dòng)時(shí)，短路電流可取下列數(shù)據(jù)；對(duì)于快速及中速短路器，=0.15秒。對(duì)于低速斷路器=0.2秒。此外，當(dāng)1秒時(shí)，可認(rèn)為= 動(dòng)力穩(wěn)定校驗(yàn)電動(dòng)力穩(wěn)定是指電器承受短路電流引起機(jī)械效應(yīng)的能力，在校驗(yàn)時(shí)，用短路電流的最大幅值與制造廠規(guī)定的最大允許電流進(jìn)行比較即 或 式中 短路沖擊電流及其有效值；電器極限通過(guò)電流的最大值及有效值。對(duì)于下列情況，可不進(jìn)行短路校驗(yàn)：(1) 用熔斷器保護(hù)的電器和導(dǎo)體可不校驗(yàn)熱穩(wěn)定。除有限流作用的熔斷器保護(hù)電路，電器和裸導(dǎo)體的動(dòng)穩(wěn)定仍應(yīng)校驗(yàn)。(2) 裝設(shè)在電壓互感器回路內(nèi)的電器和裸導(dǎo)線可

40、不校驗(yàn)動(dòng)、熱穩(wěn)定。(3) 架空線可不校驗(yàn)動(dòng)、熱穩(wěn)定。(4) 在非重要用電場(chǎng)所的導(dǎo)體，當(dāng)變壓器容量在1250KVA以下，高壓側(cè)電壓為10KV以下，且不致因短路故障損壞導(dǎo)體而產(chǎn)生嚴(yán)重后果者，可不校驗(yàn)動(dòng)、熱穩(wěn)定。 選擇電氣設(shè)備時(shí)應(yīng)校驗(yàn)的項(xiàng)目序號(hào)設(shè)備名稱(chēng)電壓KV電流A斷流能力短路穩(wěn)定度校驗(yàn)動(dòng)穩(wěn)定熱穩(wěn)定1高壓斷路器2高壓負(fù)荷開(kāi)關(guān)3高壓隔離開(kāi)關(guān)4熔斷器5電流互感器6電壓互感器7套管絕緣子應(yīng)滿足的條件裝置地的設(shè)備的計(jì)算電流設(shè)備的按三相短路沖擊電流校驗(yàn)按三相短路穩(wěn)態(tài)電流校驗(yàn)備注（1） 表中“”表示必須校驗(yàn)，“”表示不要校驗(yàn)；（2） 選擇變電所高壓側(cè)的設(shè)備和導(dǎo)體時(shí)，其計(jì)算電流應(yīng)取主變壓器高壓側(cè)額定電流；（3）

41、對(duì)高壓斷路器，其最大開(kāi)斷電流應(yīng)不小于實(shí)際開(kāi)斷時(shí)間。6.3 電氣設(shè)備的選取 主要電氣設(shè)備介紹斷路器是供電系統(tǒng)中最重要的電氣設(shè)備之一。它能在有負(fù)荷情況下接通和斷開(kāi)電路，當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生短路故障時(shí)，能迅速切斷短路電流。這里選擇少油式戶(hù)外型斷路器。電壓互感器是測(cè)量高壓用的。其一次繞組與高壓電路并聯(lián)，額定電壓與電路電壓同一等級(jí)，二次繞組額定電壓均為100V；電流互感器的一次線圈匝數(shù)很少，導(dǎo)線相當(dāng)粗，其二次線圈很細(xì)，匝數(shù)相當(dāng)多。工作時(shí)，一次線圈于一次線路中，而二次線圈則與儀表、繼電器等的電流線圈串聯(lián)成閉和回路。本廠選用的LFZB6-10型電流互感器適用于10KV及以下的線路中作為測(cè)量和繼電保護(hù)用。隔離開(kāi)關(guān)的主要

42、用途是在檢修高壓電器時(shí)，將被修理的設(shè)備與其他帶電部分可靠地?cái)嚅_(kāi)，并構(gòu)成明顯的斷開(kāi)點(diǎn)，以保證修理時(shí)的安全。在一定條件下，允許用隔離開(kāi)關(guān)接通或隔開(kāi)小功率電路，如容量不大得空載變壓器或電壓互感器。 電氣設(shè)備的選取根據(jù)短路電流的計(jì)算結(jié)果，按正常工作條件選擇和按短路情況校驗(yàn)確定的變電所高低壓電氣設(shè)備如下：(1)10KV側(cè)設(shè)備設(shè) 數(shù) 備據(jù)高壓斷路器隔離開(kāi)關(guān)電壓互感器電流互感器避雷器ZN310 GN10/200JDZ-10LQJ-10FZ-10Us=10KV10KV10KV10KV10KV10KVI30=57.7A600A200A8.7KA22KA25KA24.5KA結(jié) 論滿 足滿 足滿 足滿 足滿 足(2

43、) 0.4KV側(cè)設(shè)備設(shè)數(shù) 備據(jù)低壓斷路器低壓負(fù)荷開(kāi)關(guān)電流互感器DW10-1500/3HK1-60/3LAJ-10Us=0.4KV380V380V380VI30=1443.4A1500A1500A1500/5第七章 工廠電力線路的設(shè)計(jì)7.1 架空線路的設(shè)計(jì)由于架空線路與電纜線路相比有較多優(yōu)點(diǎn)，如成本低，投資少，安裝容易，維護(hù)和檢修方便，易于發(fā)現(xiàn)和排除故障。根據(jù)本廠的情況，在本設(shè)計(jì)中，所有進(jìn)出線全部采用架空線的方式。架空線路有以下主要元件組成：導(dǎo)線、電桿、絕緣子和線路金屬等。為了防雷，有的架空線路上還架設(shè)有避雷器（架空地線）。為了加強(qiáng)電桿的穩(wěn)定性，有的電桿還安裝有拉線或扳樁。架空線路一般都采用裸導(dǎo)

44、線，裸導(dǎo)線按其結(jié)構(gòu)分，有單股線和多股絞線，工廠中一般都用絞線。絞線又有銅絞線、鋁絞線和鋼心鋁絞線。本次次設(shè)計(jì)中的架空線路基本上選用了鋁絞線。根據(jù)機(jī)械強(qiáng)度的要求，一般規(guī)定架空裸導(dǎo)線最小截面如下表所示：導(dǎo)線種類(lèi)最小允許截面 /mm備 注高壓（至10KV）低 壓鋁及鋁合金線3516與鐵路交叉跨越時(shí)應(yīng)為35mm2鋼芯鋁線2516架空線路在進(jìn)行鋪設(shè)時(shí)，要嚴(yán)格遵守有關(guān)技術(shù)規(guī)程的規(guī)定。整個(gè)施工過(guò)程中，要重視安全教育采取有效的安全措施，特別是立桿、組裝和架線時(shí)，更要注意人身安全，防止發(fā)生事故。竣工后，要按照規(guī)定的手續(xù)進(jìn)行檢查和實(shí)驗(yàn)，確保工程質(zhì)量。選擇架空線路的路徑時(shí)，應(yīng)考慮以下原則：（1）路徑要短，轉(zhuǎn)角要少；

45、（2）交通運(yùn)輸方便，便于施工架設(shè)和維護(hù)；（3）盡量避開(kāi)河洼河雨水沖刷地帶及易撞、易燃、易爆等危險(xiǎn)的場(chǎng)所；（4）不應(yīng)引起機(jī)耕、交通和人行困難；（5）應(yīng)與建筑物保持一定的安全距離；（6）應(yīng)與工廠和城鎮(zhèn)的規(guī)劃協(xié)調(diào)配合，并適當(dāng)考慮今后的發(fā)展。7.2 導(dǎo)線截面的選擇 概述為了保證供電系統(tǒng)安全、可靠、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟(jì)地運(yùn)行，選擇導(dǎo)線和電纜時(shí)必須滿足下列條件：(1) 發(fā)熱條件：導(dǎo)線和電纜包括母線在通過(guò)正常最大負(fù)荷電流時(shí)產(chǎn)生發(fā)熱溫度，不應(yīng)超過(guò)其正常運(yùn)行時(shí)的最高允許溫度。(2) 電壓損耗條件：導(dǎo)線和電纜在通過(guò)最大負(fù)荷電流時(shí)產(chǎn)生的電壓損耗，不應(yīng)超過(guò)正常運(yùn)行時(shí)允許的電壓損耗。對(duì)于工廠內(nèi)較短的高壓線路，可不進(jìn)行電壓損耗校驗(yàn)

46、。 (3) 經(jīng)濟(jì)電流密度：高壓線路及特大電流的低壓線路，一般應(yīng)按規(guī)定的經(jīng)濟(jì)電流密度選擇導(dǎo)線和電纜的截面，以使線路的年運(yùn)行費(fèi)用接近最小，節(jié)約電能和有色金屬。但對(duì)工廠內(nèi)的很短的10KV及以下的高壓線路和睦線，可不按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇。(4) 機(jī)械強(qiáng)度：導(dǎo)線的截面不應(yīng)不小于最小允許截面。按發(fā)熱條件選擇車(chē)間進(jìn)線（以NO.2變電所為例）按發(fā)熱條件選擇三相線路中的相線截面時(shí)，應(yīng)使其允許載流量不小于通過(guò)相線的計(jì)算電流，即：所謂導(dǎo)線的允許載流量，就是在規(guī)定的環(huán)境溫度條件下，導(dǎo)線能夠連續(xù)承受而不致使其穩(wěn)定溫度超過(guò)規(guī)定值的最大電流。1) NO.2變電所各車(chē)間負(fù)荷及計(jì)算電流如下表所示：車(chē) 間車(chē)間負(fù)荷（KW）計(jì)算電流

47、(A)紡織車(chē)間525797.7染整車(chē)間490744.5浴室、理發(fā)室1.5042.3食堂19.3429.4獨(dú)身宿舍1624.3（注：UN=380V）2) 根據(jù)計(jì)算電流選擇導(dǎo)線截面及其載流量（見(jiàn)下表）：車(chē) 間導(dǎo)線型號(hào)（鋁絞線）導(dǎo)線截面（mm2）導(dǎo)線數(shù)量（根）允許載流量(A)結(jié)論紡織車(chē)間LJ185型18524402合格染整車(chē)間L格浴室、理發(fā)室LJ35351150合格食堂LJ35351150合格獨(dú)身宿舍LJ35351150合格7.2.3 380V側(cè)低壓母線的選擇1) 各車(chē)間變電所計(jì)算電流計(jì)算如下序號(hào)車(chē)間負(fù)荷（KW）計(jì)算電流 (A)NO.1703.341068.6NO.2826

48、.611256NO.3254.6386.8（注：UN=380V）2) 根據(jù)計(jì)算電流選擇母線截面及其載流量（見(jiàn)下表）：序號(hào)導(dǎo)線型號(hào)導(dǎo)線截面（mm2）導(dǎo)線數(shù)量（根）允許載流量(A)結(jié)論NO.1矩形鋁母線80864011155合格NO.2矩形鋁母線100880011425合格NO.3矩形鋁母線4081601425合格7.2.4 10KV高壓配電出線的選擇10KV高壓配電出線的選擇應(yīng)按經(jīng)濟(jì)電流密度來(lái)選擇。(1) 高壓配電進(jìn)出線截面選擇校驗(yàn)的步驟與方法如下表所示：序號(hào)選擇校驗(yàn)項(xiàng)目選擇校驗(yàn)方法與要求1按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇（較短的高壓線路可不按此選擇）線查處經(jīng)濟(jì)電流密度，再按下式計(jì)算經(jīng)濟(jì)截面：，然后選以接近于

49、的標(biāo)準(zhǔn)截A2校驗(yàn)發(fā)熱條件（較短的高壓線路直接按此選擇）先查出所選截面A再當(dāng)?shù)丨h(huán)境溫度下的允許載流量：，如則滿足發(fā)熱條件。3校驗(yàn)機(jī)械強(qiáng)度根據(jù)線路電壓、導(dǎo)線材料及敷設(shè)條件查出導(dǎo)線滿足機(jī)械強(qiáng)度要求的最小截面，如則滿足熱穩(wěn)定條件。(2) 經(jīng)濟(jì)電流密度的選擇見(jiàn)下表：線路類(lèi)別導(dǎo)線材料年最大負(fù)荷利用小時(shí) (A/mm2)3000h以下3000h5000h5000h以上架空線路鋁1.651.150.9銅3.002.251.75電纜線路鋁1.921.731.54銅2.502.252.00(3) 導(dǎo)線的最小截面的選擇：由于選擇的是鋁導(dǎo)線，在高壓10KV時(shí)，最小截面應(yīng)為35mm2。（4） 10KV高壓配電出線線路上的

50、計(jì)算電流如下表所示：序號(hào)總負(fù)荷（KW）計(jì)算電流 (A)NO.1703.3440.6NO.2826.6147.7NO.3254.614.7（注：UN=10KV）(5) 配電所出線的選擇：1） NO.1變電所進(jìn)線的選擇：a） 經(jīng)查表得經(jīng)濟(jì)電流密度=1.15 A/mm2則經(jīng)濟(jì)截面=40.6/1.15=34.4mm2選LJ-35型裸鋁絞線，截面積為35mm2。b） 檢驗(yàn)發(fā)熱條件：查得JL-35型裸鋁絞線的允許載流量（室外35C）時(shí)=150A=40.6A所以 所選JL-35型裸鋁絞線滿足發(fā)熱條件。c) 檢驗(yàn)機(jī)械強(qiáng)度：因?yàn)?=35mm2=A=35mm2所以所選JL-35型裸鋁絞線也滿足機(jī)械強(qiáng)度要求。2) NO.2變電所進(jìn)線的選擇：a） 經(jīng)查表得經(jīng)濟(jì)電流密度=1.15 A/mm2則經(jīng)濟(jì)截面=47.7/1.15=41.5mm2選LJ-35型裸鋁絞線，截面積為35mm2。b） 檢驗(yàn)發(fā)熱條件：查得JL-35型裸鋁絞線的允許載流量（室外35C）時(shí)=150A=47.7A所以 所選JL-35型裸鋁絞線滿足發(fā)熱條件。c) 檢驗(yàn)機(jī)械強(qiáng)度：因?yàn)?=35mm2=A=35mm2所以所選JL-35型裸鋁絞線也滿足機(jī)械強(qiáng)度要求。3) NO.3變電所進(jìn)線的選擇：