化纖廠總配電所及配電系統(tǒng)設(shè)計資料

1、蘭州理工大學(xué)技術(shù)工程學(xué)院電力工程課程設(shè)計蘭州理工大學(xué)技術(shù)工程學(xué)院電力工程課程設(shè)計 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量和繼電保護(hù)用。隔離開關(guān)的主要用途是在檢修高壓電器時，將被修理的設(shè)備與其他帶電部分可靠地斷開，并構(gòu)成明顯的斷開點，以保證修理時的安全。在一定條件下，允許用隔離開關(guān)接通或隔開小功率電路，如容量不大得空載變壓器或電壓互感器。3.2電氣設(shè)備的選取根據(jù)短路電流的計算結(jié)果，按正常工作條件選擇和按短路情況校驗確定的變電所高低壓電氣設(shè)備如下：(l)lOKV側(cè)設(shè)備表7-210KV側(cè)電氣設(shè)備X高壓斷路器隔離

2、開關(guān)電壓互感器電流互感器避雷器X據(jù)ZN310GN10/200JDZ-10LQJ-10FZ-10Us=10KV10KV10KV10KV10KV10KVI30=57.7A600A200A續(xù)表7-210K側(cè)電氣設(shè)備“a=6.25KA8.7KA升)=15.91KA22KA25KA24.5KA工”=6.25*x(2+0.2)=85.9487x2=151.38結(jié)論滿足滿足滿足滿足滿足表7-30.4KV側(cè)電氣設(shè)備數(shù)備低壓斷路器低壓負(fù)荷開關(guān)電流互感器DW10-1500/3HK1-60/3LAJ-10Us=0.4KV380V380V380V130=1443.4A1500A1500A1500/5甲=22.12KA

3、廉=40.7/5=22.12、X1.5=733.948J第8章供電系統(tǒng)的保護(hù)8.1概述工廠供電系統(tǒng)中發(fā)生故障時，必須有相應(yīng)的保護(hù)裝置將故障部分及時的從系統(tǒng)中切除，以保證非故障部分的正常工作，或發(fā)出報警信號，以便值班人員檢查并采取消除故障的措施。工廠供電系統(tǒng)的高壓配電網(wǎng)保護(hù)裝置采用繼電保護(hù)裝置或高壓熔斷器，車間低壓配電系統(tǒng)保護(hù)裝置采用低壓斷路器和低壓熔斷器。繼電保護(hù)裝置及各種不同類型的繼電器，以一定的方式連接與組合，在系統(tǒng)發(fā)生故障時，繼電保護(hù)動作，作用于斷路器脫扣線圈或給出報警信號，以達(dá)到對系統(tǒng)進(jìn)行保護(hù)的目的。2變壓器保護(hù)2.1概述變壓器是供電系統(tǒng)中的重要設(shè)備，它的運行較為可靠，故障率教低。但在

4、運行中它還是可能發(fā)生內(nèi)部故障、外部故障及不正常工作狀態(tài)。變壓器的不正常運行方式，主要是指由于外部短路或過負(fù)荷引起的過電流和溫度升高超過允許值以及油面降低等。因此要設(shè)置各種專用的保護(hù)。對于變壓器的內(nèi)部故障和外部故障應(yīng)動作與跳閘；對于外部相間短路引起的過電流，保護(hù)裝置應(yīng)帶時限動作于跳閘;對過負(fù)荷、油面降低、溫度升高等不正常狀態(tài)的保護(hù)一般只用于信號。變壓器故障一般分為內(nèi)部故障和外部故障兩種。內(nèi)部故障是指變壓器油箱內(nèi)可能發(fā)生的故障，如線圈的相間短路，從間或匝間短路等。內(nèi)部故障如不迅速排除，有引起油箱爆炸的嚴(yán)重后果。變壓器外部故障系指引出線上絕緣套管相間短路和引出線接地等。車間變電所的保護(hù)應(yīng)力求簡單，首

5、先應(yīng)考慮用熔斷器與負(fù)荷開關(guān)或反時限的過電流保護(hù)，操作電源可用交流，繼電器可用直接動作式。其次可考慮采用定時限和反時限的過電流保護(hù)，其整定方法與單端供電線路情況相同。當(dāng)動作時限大于0.7s時，可加裝速斷保護(hù)。320KVA以上的戶內(nèi)變電所變壓器和800KVA以上的戶外變電所變壓器都應(yīng)加設(shè)氣體變壓器。氣體繼電器能反映的故障包括漏油、漏氣、油內(nèi)有氣、匝間故障、繞組相間短路。其結(jié)構(gòu)簡單、價格便宜，如能妥善安裝，精心維護(hù)，誤動作的可能情況不大。氣體繼電器只能反映變壓器的內(nèi)部故障，如對變壓器外部端子上的短路情況就無法反映。因此除設(shè)置氣體繼電器外，還需設(shè)置過流、速斷或差動保護(hù)8.2.2車間變電所的各分廠變壓器

6、保護(hù)（1）瓦斯保護(hù)：防御變壓器鐵殼內(nèi)部短路和油面降低，輕瓦斯動作于信號；重瓦斯作用于跳閘。（2）電流速斷保護(hù)：防御變壓器線圈和引出線的多相短路，動作于跳閘。過電流保護(hù)：防御外部相間短路并作為瓦斯保護(hù)及電流速斷保護(hù)的后備保護(hù)。保護(hù)動作于跳閘。（4）過負(fù)荷保護(hù)：防御變壓器本身的對稱過負(fù)荷及外部短路引起的過載。按具體條件裝設(shè)。2.3降壓變電所變壓器保護(hù)總降壓變電所變壓器護(hù)方式取決于它的數(shù)量和容量：（1）對容量為7500KVA及以下的單臺變壓器，可考慮設(shè)置以下的保護(hù)：1）對于由外部短路引起的變壓器過電流可采用過電流保護(hù)，保護(hù)裝置的整定值應(yīng)考慮故障時可能出現(xiàn)的過負(fù)荷，當(dāng)這種保護(hù)不能滿足靈敏度要求時，可考

7、慮采用復(fù)合電壓（負(fù)序及線電壓）啟動的過電流保護(hù)；2）當(dāng)過電流保護(hù)時限大于0.5s（或0.7s）時，可采用電流速斷保護(hù)；3）氣體保護(hù)；4）溫度監(jiān)視。（2）對容量是10000KVA及以上的單獨運行的變壓器或并列運行的每臺容量為6300KVA及以上的變壓器，除應(yīng)設(shè)置（1）、（3）、（4）等項保護(hù)裝置外，為了對變壓器的內(nèi)部故障（包括套管的故障）達(dá)到速斷的目的，還需采用縱聯(lián)速斷差動保護(hù)。本次設(shè)計中采用的變壓器保護(hù)：（1）由于各變電所的變壓器選擇了一臺、容量小于7500KVA,所以采用了過電流保護(hù)；（2）由于各變電所的動作時限大于0.7s,所以采用了電流速斷保護(hù)；（3）由于NO1,N02兩個變電所變壓器的

8、容量大于800KVA,應(yīng)裝設(shè)了氣體繼電器。第9章防雷與接地概述工廠供電系統(tǒng)中防雷與接地在工廠供電系統(tǒng)中占有極其重要的地位，其中由于過電壓使絕緣破壞是造成系統(tǒng)故障的主要原因，系統(tǒng)中磁能和電能的轉(zhuǎn)化，或電能通過電容的傳遞，以及線路參數(shù)選擇不當(dāng)，致使工頻電壓或高次諧波電壓下發(fā)生諧振等產(chǎn)生的過電壓，稱為內(nèi)過電壓。單從工廠供電系統(tǒng)來看，不會造成很大威脅，所以對內(nèi)過電壓不必多做考慮。由雷擊引起的過電壓屬于外過電壓，；雷電流流過地面的被擊物時，具有極大的破壞性，其電壓可達(dá)數(shù)百萬伏至數(shù)千萬伏，電流達(dá)幾十萬安，造成人畜傷亡，建筑物炸毀或燃燒，線路停電及電氣設(shè)備損壞等嚴(yán)重事故。防雷防雷的設(shè)備主要有接閃器和避雷器。

9、其中，接閃器就是專門用來接受直接雷擊（雷閃）的金屬物體。接閃的金屬稱為避雷針。接閃的金屬線稱為避雷線，或稱架空地線。接閃的金屬帶稱為避雷帶。接閃的金屬網(wǎng)稱為避雷網(wǎng)。避雷器是用來防止雷電產(chǎn)生的過電壓波沿線路侵入變配電所或其它建筑物內(nèi)，以免危及被保護(hù)設(shè)備的絕緣。避雷器應(yīng)與被保護(hù)設(shè)備并聯(lián)，裝在被保護(hù)設(shè)備的電源側(cè)。當(dāng)線路上出現(xiàn)危及設(shè)備絕緣的雷電過電壓時，避雷器的火花間隙就被擊穿，或由高阻變?yōu)榈妥?，使過電壓對大地放電，從而保護(hù)了設(shè)備的絕緣。避雷器的型式，主要有閥式和排氣式等。架空線路的防雷措施（1）架設(shè)避雷線這是防雷的有效措施，但造價高，因此只在66KV及以上的架空線路上才沿全線裝設(shè)。35KV的架空線路

10、上，一般只在進(jìn)出變配電所的一段線路上裝設(shè)。而10KV及以下的線路上一般不裝設(shè)避雷線。（2）提高線路本身的絕緣水平在架空線路上，可采用木橫擔(dān)、瓷橫擔(dān)或高一級的絕緣子，以提高線路的防雷水平，這是10KV及以下架空線路防雷的基本措施。(3)利用三角形排列的頂線兼作防雷保護(hù)線由于310KV的線路是中性點不接地系統(tǒng)，因此可在三角形排列的頂線絕緣子裝以保護(hù)間隙。在出現(xiàn)雷電過電壓時，頂線絕緣子上的保護(hù)間隙被擊穿，通過其接地引下線對地泄放雷電流，從而保護(hù)了下面兩根導(dǎo)線，也不會引起線路斷路器跳閘。(4)裝設(shè)自動重合閘裝置線路上因雷擊放電而產(chǎn)生的短路是由電弧引起的。在斷路器跳閘后，電弧即自行熄滅。如果采用一次AR

11、D,使斷路器經(jīng)0.5s或稍長一點時間后自動重合閘，電弧通常不會復(fù)燃，從而能恢復(fù)供電，這對一般用戶不會有什么影響。(5)個別絕緣薄弱地點加裝避雷器對架空線路上個別絕緣薄弱地點，如跨越桿、轉(zhuǎn)角桿、分支桿、帶拉線桿以及木桿線路中個別金屬桿等處，可裝設(shè)排氣式避雷器或保護(hù)間隙。變配電所的防雷措施：(1)裝設(shè)避雷針室外配電裝置應(yīng)裝設(shè)避雷針來防護(hù)直接雷擊。如果變配電所處在附近高建(構(gòu))筑物上防雷設(shè)施保護(hù)范圍之內(nèi)或變配電所本身為室內(nèi)型時,不必再考慮直擊雷的保護(hù)。(2)高壓側(cè)裝設(shè)避雷器這主要用來保護(hù)主變壓器，以免雷電沖擊波沿高壓線路侵入變電所，損壞了變電所的這一最關(guān)鍵的設(shè)備。為此要求避雷器應(yīng)盡量靠近主變壓器安裝

12、。閥式避雷器至3-10KV主變壓器的最大電氣距離如下表9-1：表9-1閥式避雷器至3-10KV主變壓器的最大電氣距離雷雨季節(jié)經(jīng)常運行的進(jìn)線路數(shù)123=4避雷器至主變壓器的最大電氣距離/m15232730避雷器的接地端應(yīng)與變壓器低壓側(cè)中性點及金屬外殼等連接在一起。在每路進(jìn)線終端和每段母線上，均裝有閥式避雷器。如果進(jìn)線是具有一段引入電纜的架空線路，則在架空線路終端的電纜頭處裝設(shè)閥式避雷器或排氣式避雷器，其接地端與電纜頭外殼相聯(lián)后接地。（3）低壓側(cè)裝設(shè)避雷器這主要用在多雷區(qū)用來防止雷電波沿低壓線路侵入而擊穿電力變壓器的絕緣。當(dāng)變壓器低壓側(cè)中性點不接地時（如IT系統(tǒng)），其中性點可裝設(shè)閥式避雷器或金屬氧

13、化物避雷器或保護(hù)間隙。3接地電氣設(shè)備的某部分與大地之間做良好的電氣連接，稱為接地。埋入地中并直接與大地接觸的金屬導(dǎo)體，稱為接地體，或稱接地極。專門為接地而人為裝設(shè)的接地體，稱為人工接地體。兼作接地體用的直接與大地接觸的各種金屬構(gòu)件、金屬管道及建筑物的鋼筋混凝土基礎(chǔ)等，稱為自然接地體。連接接地體與設(shè)備、裝置接地部分的金屬導(dǎo)體，稱為接地線。接地線在設(shè)備、裝置正常運行情況下是不載流的，但在故障情況下要通過接地故障電流。接地線與接地體合稱為接地裝置。由若干接地體在大地中相互用接地線連接起來的一個整體，稱為接地網(wǎng)。其中接地線乂分為接地干線和接地支線。接地干線一般應(yīng)采用不少于兩根導(dǎo)體在不同地點與接地網(wǎng)連接

14、。在本設(shè)計中，查表可知此變電所公共接地裝置的接地電阻應(yīng)為REV4Q.現(xiàn)初步考慮圍繞變電所建筑四周，距變電所23m,打入一圈直徑50mm、長2.5m的鋼管接地，每隔5nl打入一根，管間用40*4rnm2的扁鋼焊接。致謝經(jīng)過一周刻苦努力，在指導(dǎo)老師的悉心指導(dǎo)下，在同學(xué)們的幫助下，終于完成了這次設(shè)計，回頭看看，其間有酸甜苦辣，也有喜怒哀樂，尤其是由于理論基礎(chǔ)不過硬，更是困難重重。經(jīng)過自己的努力和同事的幫助，雖然說還是存在諸多不足，但是這次設(shè)計帶給我的收獲是巨大的。切實感受到所掌握的理論知識不夠,需要通過學(xué)習(xí)提高完善自己?，F(xiàn)在，整個設(shè)計已經(jīng)全部結(jié)束，這是在全部理論課程及完成各項實習(xí)的基礎(chǔ)上進(jìn)行的一項綜合性環(huán)節(jié)，設(shè)計的目的：.鞏固和擴(kuò)大所學(xué)的專業(yè)理論知識，并在畢業(yè)設(shè)計的實踐中得到靈活應(yīng)用；.培養(yǎng)獨立分析和解決問題的工作能力及解決實際工程設(shè)計的基本技能；.學(xué)習(xí)查閱有關(guān)設(shè)計手冊、規(guī)范及其他參考資料的技能。通過專業(yè)學(xué)習(xí)，