XX機(jī)械廠降壓變電所的電氣設(shè)計(jì)內(nèi)容上課講義

1、Good is good, but better carries it.精益求精，善益求善。XX機(jī)械廠降壓變電所的電氣設(shè)計(jì)內(nèi)容-1引言眾所周知，電能是現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)的主要能源和動(dòng)力。電能既易于由其它形式的能量轉(zhuǎn)換而來(lái)，又易于轉(zhuǎn)換為其它形式的能量以供應(yīng)用；電能的輸送的分配既簡(jiǎn)單經(jīng)濟(jì)，又便于控制、調(diào)節(jié)和測(cè)量，有利于實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化。因此，電能在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)及整個(gè)國(guó)民經(jīng)濟(jì)生活中應(yīng)用極為廣泛。在工廠里，電能雖然是工業(yè)生產(chǎn)的主要能源和動(dòng)力，但是它在產(chǎn)品成本中所占的比重一般很?。ǔ娀I(yè)外）。電能在工業(yè)生產(chǎn)中的重要性，并不在于它在產(chǎn)品成本中或投資總額中所占的比重多少，而在于工業(yè)生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)電氣化以后可以大大

2、增加產(chǎn)量，提高產(chǎn)品質(zhì)量，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，降低生產(chǎn)成本，減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，改善工人的勞動(dòng)條件，有利于實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化。從另一方面來(lái)說(shuō)，如果工廠的電能供應(yīng)突然中斷，則對(duì)工業(yè)生產(chǎn)可能造成嚴(yán)重的后果。因此，做好工廠供電工作對(duì)于發(fā)展工業(yè)生產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)工業(yè)現(xiàn)代化，具有十分重要的意義。由于能源節(jié)約是工廠供電工作的一個(gè)重要方面，而能源節(jié)約對(duì)于國(guó)家經(jīng)濟(jì)建設(shè)具有十分重要的戰(zhàn)略意義，因此做好工廠供電工作，對(duì)于節(jié)約能源、支援國(guó)家經(jīng)濟(jì)建設(shè)，也具有重大的作用。1.1工廠供電的要求工廠供電工作要很好地為工業(yè)生產(chǎn)服務(wù)，切實(shí)保證工廠生產(chǎn)和生活用電的需要，并做好節(jié)能工作，就必須達(dá)到以下基本要求：（1）安全在電能的供應(yīng)、分配和使用

3、中，不應(yīng)發(fā)生人身事故和設(shè)備事故。（2）可靠應(yīng)滿足電能用戶對(duì)供電可靠性的要求。（3）優(yōu)質(zhì)應(yīng)滿足電能用戶對(duì)電壓和頻率等質(zhì)量的要求經(jīng)濟(jì)供電系統(tǒng)的投資要少，運(yùn)行費(fèi)用要低，并盡可能地節(jié)約電能和減少有色金屬的消耗量。此外，在供電工作中，應(yīng)合理地處理局部和全局、當(dāng)前和長(zhǎng)遠(yuǎn)等關(guān)系，既要照顧局部的當(dāng)前的利益，又要有全局觀點(diǎn)，能顧全大局，適應(yīng)發(fā)展。1.2工廠供電設(shè)計(jì)的一般原則按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB50052-95供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范、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；（2）安全可靠、先進(jìn)合理；（3）近期為主

4、、考慮發(fā)展；（4）全局出發(fā)、統(tǒng)籌兼顧。2.負(fù)荷計(jì)算和無(wú)功功率補(bǔ)償21負(fù)荷計(jì)算的目的、意義及原則（1）供電系統(tǒng)要能安全可靠地正常運(yùn)行，其中各個(gè)元件（包括電力變壓器、開(kāi)關(guān)設(shè)備及導(dǎo)線、電纜等）都必須選擇得當(dāng)，除了滿足工作電壓和頻率的要求外，最重要的就是要滿足負(fù)荷電流的要求。因次，有必要對(duì)供電系統(tǒng)中各個(gè)環(huán)節(jié)的電力負(fù)荷進(jìn)行統(tǒng)計(jì)計(jì)算。（2）計(jì)算負(fù)荷是供電設(shè)計(jì)計(jì)算的基本依據(jù)。計(jì)算負(fù)荷確定的是否正確合理，直接影響到電器和導(dǎo)線電纜的選擇是否經(jīng)濟(jì)合理。如果計(jì)算負(fù)荷確定的過(guò)大，將使電器和導(dǎo)線電纜選的過(guò)大，造成投資和有色金屬的浪費(fèi)。如果計(jì)算負(fù)荷確定的過(guò)小，又將使電器和導(dǎo)線電纜處于過(guò)負(fù)荷下運(yùn)行，增加電能損耗，產(chǎn)生過(guò)熱，

5、導(dǎo)致絕緣過(guò)早老化甚至燃燒引起火災(zāi)，同樣會(huì)造成更大損失。由此可見(jiàn)，正確確定計(jì)算負(fù)荷意義重大。（3）平均負(fù)荷為一段時(shí)間內(nèi)用電設(shè)備所消耗的電能與該段時(shí)間之比。常選用最大負(fù)荷班（即有代表性的一晝夜內(nèi)電能消耗量最多的一個(gè)班）的平均負(fù)荷，有時(shí)也計(jì)算年平均負(fù)荷。平均負(fù)荷用來(lái)計(jì)算最大負(fù)荷和電能消耗量。（4）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30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)。（5）尖峰電流指單臺(tái)或多臺(tái)用電設(shè)備持續(xù)1秒左右的最大負(fù)荷電流。一般取啟動(dòng)電流上午周期分量作為計(jì)算電壓損失、

6、電壓波動(dòng)和電壓下降以及選擇電器和保護(hù)元件等的依據(jù)。在校驗(yàn)瞬動(dòng)元件時(shí)，還應(yīng)考慮啟動(dòng)電流的非周期分量。22負(fù)荷計(jì)算表單組用電設(shè)備計(jì)算負(fù)荷的計(jì)算式:有功計(jì)算負(fù)荷無(wú)功計(jì)算負(fù)荷視在計(jì)算負(fù)荷計(jì)算電流2)單組用電設(shè)備計(jì)算負(fù)荷的計(jì)算式：有功計(jì)算負(fù)荷無(wú)功計(jì)算負(fù)荷視在計(jì)算負(fù)荷計(jì)算電流各廠房和生活區(qū)的負(fù)荷計(jì)算如表2.1編號(hào)名稱類別設(shè)備容量需要系數(shù)功率因數(shù)計(jì)算負(fù)荷1鑄造車(chē)間動(dòng)力3600.360.701.0579.283.16114.8174.42照明80.81.005.905.926.9小計(jì)36885.183.16120.7201.322鍛壓車(chē)間動(dòng)力3200.20.631.3384.1112.1140.2213.0照

7、明60.91.007.10.07.132.3小計(jì)32691.2112.1145.5221.13金工車(chē)間動(dòng)力3500.260.621.2772.091.1116.1176.4照明50.91.008.40.08.438.2小計(jì)35580.491.1121.5184.64工具車(chē)間動(dòng)力2000.350.631.1762.473.0196.0145.8照明50.71.007.90.07.935.9小計(jì)20570.373.01103.9181.75電鍍車(chē)間動(dòng)力2700.490.740.9996.996.1136.5207.4照明60.91.005.70.05.725.8小計(jì)276102.696.1140.

8、6213.66熱處理車(chē)間動(dòng)力1600.450.760.7556.442.370.5107.1照明70.81.005.40.05.424.5小計(jì)16761.842.374.9113.87裝配車(chē)間動(dòng)力1500.380.651.0560.863.888.1133.9照明60.881.005.30.05.324.0小計(jì)15666.163.893.4157.98機(jī)修車(chē)間動(dòng)力1650.280.651.2627.334.544.066.9照明50.81.002.40.02.411.0小計(jì)17029.734.545.569.29鍋爐房動(dòng)力850.660.800.9944.944.463.296.0照明20.8

9、1.000.80.00.83.6小計(jì)8745.744.464.099.610倉(cāng)庫(kù)動(dòng)力200.340.900.625.33.36.29.4照明20.91.001.50.01.56.8小計(jì)226.83.37.5611.511生活區(qū)照明3000.780.900.29272.079.3283.3430.5總計(jì)（380V側(cè)）動(dòng)力2380911.77723.071200.861884.8照明352計(jì)入=0.85=0.90.74774.9650.81020.731602.1表2.1機(jī)械廠負(fù)荷計(jì)算表2.3無(wú)功功率補(bǔ)償由表2.1可知，該廠380V側(cè)最大負(fù)荷是的功率因數(shù)只有0.74.而供電部門(mén)要求該廠10KV進(jìn)線

10、側(cè)最大負(fù)荷是功率因數(shù)不應(yīng)該低于0.91?？紤]到主變壓器的無(wú)功損耗遠(yuǎn)大于有功損耗，因此380V側(cè)最大負(fù)荷是功率因素應(yīng)稍大于0.91，暫取0.91來(lái)計(jì)算380V側(cè)所需無(wú)功功率補(bǔ)償容量：故選PGJ1型低壓自動(dòng)補(bǔ)償屏，并聯(lián)電容器為BW0.4-12-3型，采用其方案1（主屏）1臺(tái)與方案3（輔屏）4臺(tái)相組合，總共容量725=360kvar。因此無(wú)功補(bǔ)償后工廠380V側(cè)和10KV側(cè)的負(fù)荷計(jì)算如表2.2所示。表2.2無(wú)功補(bǔ)償后的負(fù)荷計(jì)算表項(xiàng)目計(jì)算負(fù)荷380V側(cè)補(bǔ)償前負(fù)荷0.74774.9650.81020.731602.1380V側(cè)無(wú)功補(bǔ)償容量-360380V側(cè)補(bǔ)償后負(fù)荷0.93774.9320.3837.7

11、1314,9主變壓器功率損耗13.051.810kV側(cè)負(fù)荷總計(jì)0.91787.9372.1895.551.32.3.1無(wú)功補(bǔ)償?shù)闹饕饔脽o(wú)功補(bǔ)償?shù)闹饕饔镁褪翘岣吖β室驍?shù)以減少設(shè)備容量和功率耗損、穩(wěn)定電壓和提高供電質(zhì)量，在長(zhǎng)距離輸電中提高系統(tǒng)輸電穩(wěn)定性和輸電能力以及平衡三相負(fù)載的有功和無(wú)功功率。安裝并聯(lián)電容器進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償，可限制無(wú)功補(bǔ)償在電網(wǎng)中傳輸，相應(yīng)減小了線路的電壓損耗，提高了配電網(wǎng)的電壓質(zhì)量。無(wú)功補(bǔ)償應(yīng)根據(jù)分級(jí)就地和便于調(diào)整電壓的原則進(jìn)行配置。集中補(bǔ)償與分散補(bǔ)償相結(jié)合，以分撒補(bǔ)償為主；高壓補(bǔ)償與低壓補(bǔ)償相結(jié)合，以低壓補(bǔ)償為主；調(diào)壓與降壓相結(jié)合；并且與配電網(wǎng)建設(shè)改造工程同步規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工

12、、同步投運(yùn)。無(wú)功補(bǔ)償?shù)闹饕饔镁唧w體現(xiàn)在：提高電壓質(zhì)量；降低電能損耗；提高發(fā)供電設(shè)備運(yùn)行效率；減少用戶電費(fèi)支出。2.3.2無(wú)功功率補(bǔ)償裝置：一般用并聯(lián)電容器的方法來(lái)進(jìn)行功率補(bǔ)償。3.變電所位置和型式的選擇變電所的位置應(yīng)盡量接近工廠的負(fù)荷中心。工廠的負(fù)荷中心按功率矩法來(lái)確定，計(jì)算公式為式（3.1）和（3.2）。變電所的位置應(yīng)盡量接近工廠的負(fù)荷中心.工廠的負(fù)荷中心按負(fù)荷功率矩法來(lái)確定.即在工廠平面圖的下邊和左側(cè),任作一直角坐標(biāo)的X軸和Y軸,測(cè)出各車(chē)間和宿舍區(qū)負(fù)荷點(diǎn)的坐標(biāo)位置,例如P1(x1,y1)、P2(x2,y2)、P3(x3,y3)等.而工廠的負(fù)荷中心設(shè)在P(x,y),P為P1+P2+P3+=

13、Pi.因此仿照力學(xué)中計(jì)算重心的力矩方程,可得負(fù)荷中心的坐標(biāo):(3.1)(3.2)圖3.1XX機(jī)械廠總平面圖按比例K在工廠平面圖中測(cè)出各車(chē)間和宿舍區(qū)負(fù)荷點(diǎn)的坐標(biāo)位置表3.1所示表3.1各車(chē)間和宿舍區(qū)負(fù)荷點(diǎn)的坐標(biāo)位置表編號(hào)12345678910生活區(qū)橫坐標(biāo)X(cm)1.82.13.65.55.86.26.58.79.09.80.7縱坐標(biāo)Y(cm)2.84.86.62.03.65.26.62.13.56.67.4由計(jì)算結(jié)果可知，x=9.6y=5.9工廠的負(fù)荷中心在10號(hào)廠房的西南角?？紤]的方便進(jìn)出線及周?chē)h(huán)境情況，決定在10號(hào)廠房的西側(cè)緊靠廠房修建工廠變電所，其型式為附設(shè)式。4.變電所主變壓器的選擇

14、和主接線方案的選擇4.1變電所主變壓器的選擇根據(jù)工廠的負(fù)荷性質(zhì)和電源情況，工廠變電所的主變壓器考慮有下列兩種可供選擇的方案：（1）裝設(shè)一臺(tái)主變壓器型式采用S9型，而容量根據(jù)式，選=1000=895.0kva，即選一臺(tái)S9-1000/10型低損耗配電變壓器。至于工廠二級(jí)負(fù)荷所需的備用電源，考慮由與鄰近單位相聯(lián)的高壓聯(lián)絡(luò)線來(lái)承擔(dān)。（2）裝設(shè)兩臺(tái)主變壓器型號(hào)亦采用S9，而每臺(tái)變壓器容量按式和式選擇，即=(0.60.7）=（0.60.7）895.0=537kva626.5kva且因此選兩臺(tái)S9630/10型低損耗配電變壓器。工廠二級(jí)負(fù)荷所需的備用電源亦由與鄰近單位相聯(lián)的高壓聯(lián)絡(luò)線來(lái)承擔(dān)。主變壓器的聯(lián)結(jié)

15、組均采用Yyn0。4.2變壓器主接線方案的選擇按上面考慮的兩種主變壓器方案可設(shè)計(jì)下列兩種主接線方案：（1）裝設(shè)兩臺(tái)主變壓器的主接線方案，如圖4.1所示（2）裝設(shè)一臺(tái)主變壓器的主接線方案，如圖4.2所示圖4.1裝設(shè)一臺(tái)主變壓器的主結(jié)線方案圖4.2裝設(shè)兩臺(tái)主變壓器的主接線方案4.3兩種主接線方案的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較表4.1兩種主接線方案的比較比較項(xiàng)目裝設(shè)一臺(tái)主變的方案裝設(shè)兩臺(tái)主變的方案技術(shù)指標(biāo)供電安全性滿足要求滿足要求供電可靠性基本滿足要求滿足要求供電質(zhì)量由于一臺(tái)主變，電壓損耗較大由于兩臺(tái)主變并列，電壓損耗小靈活方便性只一臺(tái)主變，靈活性稍差由于有兩臺(tái)主變，靈活性較好擴(kuò)建適應(yīng)性稍差一些更好一些經(jīng)濟(jì)指標(biāo)電力

16、變壓器的綜合投資由手冊(cè)查得S91000單價(jià)為10.76萬(wàn)元，而由手冊(cè)查得變壓器綜合投資約為其單價(jià)的2倍，因此其綜合投資為210.76萬(wàn)元=21.52萬(wàn)元由手冊(cè)查得S9630單價(jià)為7.47萬(wàn)元，因此兩臺(tái)綜合投資為47.47萬(wàn)元=29.88萬(wàn)元，比一臺(tái)變壓器多投資8.36萬(wàn)元高壓開(kāi)關(guān)柜（含計(jì)量柜）的綜合投資額查手冊(cè)得GGA（F）型柜按每臺(tái)3.5萬(wàn)元計(jì)，查手冊(cè)得其綜合投資按設(shè)備價(jià)1.5倍計(jì)，因此其綜合投資約為41.53.5=21萬(wàn)元本方案采用6臺(tái)GGA（F）柜，其綜合投資額約為61.53.5=31.5萬(wàn)元，比一臺(tái)主變的方案多投資10.5萬(wàn)元電力變壓器和高壓開(kāi)關(guān)柜的年運(yùn)行費(fèi)參照手冊(cè)計(jì)算，主變和高壓開(kāi)關(guān)

17、柜的折算和維修管理費(fèi)每年為4.893萬(wàn)元（其余略）主變和高壓開(kāi)關(guān)柜的折舊費(fèi)和維修管理費(fèi)每年為7.067萬(wàn)元，比一臺(tái)主變的方案多耗2.174萬(wàn)元供電貼費(fèi)按800元/KVA計(jì)，貼費(fèi)為10000.08=80萬(wàn)元貼費(fèi)為26300.08萬(wàn)元=100.8萬(wàn)元，比一臺(tái)主變的方案多交20.8萬(wàn)元從表4.1可以看出，按技術(shù)指標(biāo)，裝設(shè)兩臺(tái)主變的主接線方案略優(yōu)于裝設(shè)一臺(tái)主變的主接線方案，但按經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，則裝設(shè)一臺(tái)主變的方案優(yōu)于裝設(shè)兩臺(tái)主變的方案，因此決定采用裝設(shè)兩臺(tái)主變的方案。（說(shuō)明：如果工廠負(fù)荷近期可有較大增長(zhǎng)的話，則宜采用裝設(shè)兩臺(tái)主變的方案。）5短路電流的計(jì)算5.1繪制計(jì)算電路如圖5.1所示圖5.1短路計(jì)算電路5

18、.2確定短路計(jì)算基準(zhǔn)值設(shè)，即高壓側(cè)，低壓側(cè)，則5.3計(jì)算短路電路中各元件的電抗標(biāo)幺值電力系統(tǒng)已知=300MVA,故=100MVA/300MVA=0.3架空線路LJ-70的=0.37/km，而線長(zhǎng)13km故（3）電力變壓器查表得，故因此繪短路計(jì)算等效電路如圖5.2所示。5.410KV側(cè)三相短路電流和短路容量總電抗的標(biāo)幺值=0.3+4.36=4.66三相短路電流周期分量有效值=1.18短路次暫態(tài)短路電流=1.18KA短路穩(wěn)態(tài)電流=1.18KA短路沖擊電流=2.551.18KA=3.01KA短路后第一個(gè)周期的短路電流有效值=1.511.18KA=1.78KA三項(xiàng)短路容量=21.46MVA5.5380

19、KV側(cè)三相短路電流和短路容量總電抗的標(biāo)幺值=0.3+4.36+4.5=9.16三相短路電流周期分量有效值=15.72KA短路次暫態(tài)短路電流=15.72KA短路穩(wěn)態(tài)電流=15.72KA短路沖擊電流=1.8415.72KA=28.92KA短路后第一個(gè)周期的短路電流有效值=1.0915.72KA=17.14KA三項(xiàng)短路容量=10.9MVA以上計(jì)算結(jié)果綜合如表5.1表5.1短路的計(jì)算結(jié)果短路計(jì)算點(diǎn)三相短路電流/kA三相短路容量/MVAk-11.181.181.183.011.7821.46l-215.7215.7215.7228.9217.1410.96變電所一次設(shè)備的選擇校驗(yàn)6.110kV側(cè)一次設(shè)備

20、的選擇校驗(yàn)如表6.1所示。表6.110kV側(cè)一次設(shè)備的選擇校驗(yàn)選擇校驗(yàn)項(xiàng)目電壓電流斷流能力動(dòng)穩(wěn)定度熱穩(wěn)定度其他裝置地點(diǎn)條件參數(shù)數(shù)據(jù)1057.71.183.013.85一次設(shè)備型號(hào)規(guī)格額定參數(shù)高壓少油斷路器SN10-10I/63010kV630A16kA40kA512高壓隔離開(kāi)關(guān)GN-10/20010kV200A25.5Ka500高壓熔斷器RN2-1010kV0.5A50kA電壓互感器JDJ-1010/0.1kV電壓互感器JDZJ-10電流互感器LQJ-1010Kv100/5A31.8Ka81二次負(fù)荷0.6避雷器FS4-1010kV戶外式高壓隔離開(kāi)關(guān)GW4-15G/20012kV400A25Kv

21、500表6.1所選一次設(shè)備均滿足要求。6.2380V側(cè)一次設(shè)備的選擇校驗(yàn)如表6.2所示。表6.2380V側(cè)一次設(shè)備的選擇校驗(yàn)選擇校驗(yàn)項(xiàng)目電壓電流斷流能力動(dòng)穩(wěn)定度熱穩(wěn)定度其他裝置地點(diǎn)條件參數(shù)數(shù)據(jù)380159815.7228.92594.0一次設(shè)備型號(hào)規(guī)格額定參數(shù)低壓斷路器DW15-1500/3D380V1500A40kV低壓斷路器DZ20-630380V630A30kA低壓斷路器DZ20-200380V200A25kA低壓刀開(kāi)關(guān)HD13-1500/30380V1500A電流互感器LMZJ1-0.5500V1500/5A電流互感器LMZ1-0.5500V100/5160/5避雷器戶外隔離開(kāi)關(guān)6.3

22、高低壓母線的選擇參照表，10kV母線選LMY-3（），即母線尺寸為；380V母線選LMY-3,即母線尺寸為，而中性線母線尺寸為。7變電所進(jìn)出線以及鄰近單位聯(lián)絡(luò)線的選擇7.110kV高壓進(jìn)線和引入電纜的選擇（1）10kV高壓進(jìn)線的選擇校驗(yàn)采用LJ型鋁絞線架空敷設(shè)，接往10kV公用干線。1)按發(fā)熱條件選擇由及室外環(huán)境溫度，查表，初選LJ-16，其時(shí)的滿足發(fā)熱條件。2）校驗(yàn)機(jī)械強(qiáng)度查表得最小允許截面，因此按發(fā)熱條件選擇的LJ-16不滿足機(jī)械強(qiáng)度要求，故改選LJ-35。由于此線路很短，不需校驗(yàn)電壓損耗。（2）由高壓配電室至主變的一段引入電纜的選擇校驗(yàn)采用YJL22-10000型交聯(lián)聚乙烯絕緣的鋁芯電纜

23、直接埋地敷設(shè)。1）按發(fā)熱條件選擇由及土壤溫度查表8-44，初選纜芯截面為的交聯(lián)電纜，其，滿足發(fā)熱條件。2）校驗(yàn)短路熱穩(wěn)定按式計(jì)算滿足短路熱穩(wěn)定的最小截面式中C值由表5-13差得；按終端變電所保護(hù)動(dòng)作時(shí)間0.5s，加斷路器斷路時(shí)間0.2s，再加0.05s計(jì)，故。因此YJL22-10000-325電纜滿足短路熱穩(wěn)定條件。7.2380V低壓出線的選擇（1）饋電給1號(hào)廠房（鑄造車(chē)間）的線路采用VLV22-1000型聚氯乙烯絕緣鋁芯電纜直接埋地敷設(shè)。1）按發(fā)熱條件選擇由及地下0.8m土壤溫度，查表8-43，初選纜芯截面，其，滿足發(fā)熱條件。2）校驗(yàn)電壓損耗由圖11-3所示工廠平面圖量得變電所至1號(hào)廠房距離

24、約為50m，而由表8-42查得的鋁芯電纜（按纜芯工作溫度計(jì)），又1號(hào)廠房的=80.7kW，=78.5kvar，因此按式得：故滿足允許電壓損耗的要求。3)短路熱穩(wěn)定度校驗(yàn)按式計(jì)算滿足短路熱穩(wěn)定的最小截面由于前面按發(fā)熱條件所選的纜心截面小于，不滿足短路熱穩(wěn)定要求，故改選纜芯截面為的電纜，即選的四芯聚氯乙烯絕緣的鋁芯電纜，中性線芯按不小于相線芯一半選擇。（2）饋電給2號(hào)廠房（鍛壓車(chē)間）的線路亦采用的四芯聚氯乙烯絕緣的鋁芯電纜直埋敷設(shè)。1）按發(fā)熱條件選擇由及地下0.8m土壤溫度，查表8-43，初選纜芯截面，其，滿足發(fā)熱條件。2）校驗(yàn)電壓損耗由圖11-2所示工廠平面圖量得變電所至2號(hào)廠房距離約為166m

25、，而由表8-42查得的鋁芯電纜（按纜芯工作溫度計(jì)），又2號(hào)廠房的=91.21kW，=111.85kva，因此按式得：故滿足允許電壓損耗的要求。3)短路熱穩(wěn)定度校驗(yàn)按式計(jì)算滿足短路熱穩(wěn)定的最小截面由于前面按發(fā)熱條件所選的纜心截面小于，不滿足短路熱穩(wěn)定要求，故改選纜芯截面為的電纜，即選的四芯聚氯乙烯絕緣的鋁芯電纜，中性線芯按不小于相線芯一半選擇。（3）饋電給3、4、5、6、7、8、9、號(hào)廠房的線路亦采用的四芯聚氯乙烯絕緣的鋁芯電纜直埋敷設(shè)。（4）饋電給10號(hào)廠房（倉(cāng)庫(kù)）的線路由于倉(cāng)庫(kù)就在變電所旁邊，而且共一建筑物，因此采用的聚氯乙烯絕緣的鋁芯導(dǎo)線BLV-100016型（見(jiàn)表8-30）5根（包括3根

26、相線、一根N線、1根PE線）穿硬塑料管埋地敷設(shè)。1）按發(fā)熱條件選擇由及環(huán)境溫度（年最熱月平均氣溫），查表8-41，相線截面初選6，其,滿足發(fā)熱條件。按規(guī)定，N線和PE線也都選為6，與相線截面相同，即選用BLV-1000-16塑料導(dǎo)線3根穿內(nèi)徑25mm的硬塑管埋地敷設(shè)。2）校驗(yàn)機(jī)械強(qiáng)度查表8-35，最小允許截面積,因此上面所選6的導(dǎo)線滿足機(jī)械強(qiáng)度要求。3)校驗(yàn)電壓損耗所穿選管線，估計(jì)長(zhǎng)44m，而由查8-39查得,又倉(cāng)庫(kù)的=6.75kW，=3.26kva，因此故滿足允許電壓損耗的要求。（7）饋電給生活區(qū)的線路采用BLX-1000型鋁芯橡皮絕緣線架空敷設(shè)。1）按發(fā)熱條件選擇由及室外環(huán)境溫度為，查表8

27、-40，初選-1240,其時(shí)的，滿足發(fā)熱條件。2）校驗(yàn)機(jī)械強(qiáng)度查表最小允許截面積，因此-1240滿足機(jī)械強(qiáng)度要求。3）校驗(yàn)電壓損耗由圖11-2所示工廠平面圖量得變電所至生活區(qū)負(fù)荷中心距離約70m，,又生活區(qū)的=272kW，=78.88kva，因此滿足允許電壓損耗要求。7.3作為備用電源的高壓聯(lián)絡(luò)線的選擇校驗(yàn)采用YJL22-10000型交聯(lián)聚乙烯絕緣的鋁芯電纜，直接埋地敷設(shè)，與相距約10km的鄰近單位變配電所的10kV母線相聯(lián)。（1）按發(fā)熱條件選擇工廠二級(jí)負(fù)荷容量共,而最熱月土壤平均溫度為,因此查表，初選纜芯截面為的交聯(lián)聚乙烯絕緣鋁芯電纜（注：該型電纜最小芯線截面積為），其,滿足發(fā)熱條件。（2）

28、校驗(yàn)電壓損耗由表8-42可查得纜芯為25mm的鋁芯電纜的(纜芯溫度按計(jì))，而二級(jí)負(fù)荷的，線路長(zhǎng)度按2km計(jì)，因此由此可見(jiàn)該電纜滿足允許電壓損耗要求。（3）短路熱穩(wěn)定校驗(yàn)按本變電所高壓側(cè)短路校驗(yàn)，由前述引入電纜的短路熱穩(wěn)定校驗(yàn)，可知纜芯的交聯(lián)電纜是滿足短路熱穩(wěn)定要求的。綜合以上所選變電所進(jìn)出線和聯(lián)絡(luò)線的導(dǎo)線和電纜型號(hào)規(guī)格如表7.1所示。表7.1導(dǎo)線和電纜型號(hào)規(guī)格如表線路名稱導(dǎo)線或電纜的型號(hào)規(guī)格10kV電源進(jìn)線LJ-35鋁絞線（三相三線架空）主變引入電纜YJL22-10000-325交聯(lián)電纜（直埋）380V低壓出線至1號(hào)廠房VLV22-1000-3240+1240四芯塑料電纜（直埋）至2號(hào)廠房VL

29、V22-1000-3240+1240四芯塑料電纜（直埋）至3號(hào)廠房VLV22-1000-3240+1240四芯塑料電纜（直埋）至4號(hào)廠房VLV22-1000-3240+1240四芯塑料電纜（直埋）至5號(hào)廠房VLV22-1000-3240+1240四芯塑料電纜（直埋）至6號(hào)廠房VLV22-1000-3240+1240四芯塑料電纜（直埋）至7號(hào)廠房VLV22-1000-3240+1240四芯塑料電纜（直埋）至8號(hào)廠房VLV22-1000-3240+1240四芯塑料電纜（直埋）至9號(hào)廠房VLV22-1000-3240+1240四芯塑料電纜（直埋）至10號(hào)廠房BLV-100016三芯聚氯乙烯絕緣的鋁芯

30、導(dǎo)線（架空）至生活區(qū)單回路，回路線-1240聚氯乙烯絕緣的銅芯導(dǎo)線（架空）與鄰近單位10kV聯(lián)絡(luò)線YJL22-10000-325交聯(lián)電纜（直埋）8變壓所的防雷保護(hù)8.1防雷裝置意義雷電引起的大氣過(guò)電壓會(huì)對(duì)電器設(shè)備和變電所的建筑物產(chǎn)生嚴(yán)重的危害，因此，在變電所必須采取有效的防雷措施，以保證電器設(shè)備的安全。下面分情況對(duì)防雷裝置進(jìn)行選擇。8.2變壓所的防雷保護(hù)（1）直擊雷防護(hù)在變電所屋頂裝設(shè)避雷針或避雷帶，并引出兩根接地線與變電所公共接地裝置相連。避雷針采用直徑20mm的鍍銀圓鋼，避雷帶采用的鍍鋅扁鋼。（2）雷電侵入波的防護(hù)1）在10kV電源進(jìn)線的終端桿上裝設(shè)FS4-10型閥式避雷器。其引下線采用的鍍鋅扁鋼，下面與公共接地網(wǎng)焊接相聯(lián)，上面與避雷器接地端螺栓連接。2）在10kV高壓配電室內(nèi)裝設(shè)的GG-1A（F）-54型高壓開(kāi)關(guān)柜，其中配有FS4-10型避雷器，靠近主變壓器。主變壓器主要靠此避雷器來(lái)防護(hù)雷電侵入波的危害。3)在380V低壓架空出線桿上，裝設(shè)保護(hù)間隙，或?qū)⑵浣^緣子的鐵腳接地，用以防護(hù)沿低壓架空線侵入雷電波。8.3變電所公共接地裝置的設(shè)計(jì)（1）接地電阻的要求按表9-23，本變電所的公共接地裝置的接地電阻應(yīng)滿足以下條件：且式中因此公共接地裝置接地電阻應(yīng)滿足（2）接地裝置的設(shè)計(jì)采用長(zhǎng)2.5m、50