(完整word版)某鍛造廠供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)

某鍛造廠供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)學(xué)生姓名：學(xué)號(hào)：專(zhuān)業(yè)班級(jí)：指導(dǎo)教師：完成時(shí)間：2015.12目錄第一章概述 第一章概述1.1設(shè)計(jì)對(duì)象簡(jiǎn)介變電所由主接線，主變壓器，高、低壓配電裝置，繼電保護(hù)和控制系統(tǒng)，所用電和直流系統(tǒng)，遠(yuǎn)動(dòng)和通信系統(tǒng)，必要的無(wú)功功率補(bǔ)償裝置和主控制室等組成。其中，主接線、主變壓器、高低壓配電裝置等屬于一次系統(tǒng)；繼電保護(hù)和控制系統(tǒng)、直流系統(tǒng)、遠(yuǎn)動(dòng)和通信系統(tǒng)等屬二次系統(tǒng)。主接線是變電所的最重要組成部分。它決定著變電所的功能、建設(shè)投資、運(yùn)行質(zhì)量、維護(hù)條件和供電可靠性。一般分為單母線、雙母線、一個(gè)半斷路器接線和環(huán)形接線等幾種基本形式。主變壓器是變電所最重要的設(shè)備，它的性能與配置直接影響到變電所的先進(jìn)性、經(jīng)濟(jì)性和可靠性。一般變電所需裝2～3臺(tái)主變壓器；330千伏及以下時(shí)，主變壓器通常采用三相變壓器，其容量按投入5～10年的預(yù)期負(fù)荷選擇。此外，對(duì)變電所其他設(shè)備選擇和所址選擇以及總體布置也都有具體要求。變電所繼電保護(hù)分系統(tǒng)保護(hù)（包括輸電線路和母線保護(hù)）和元件保護(hù)（包括變壓器、電抗器及無(wú)功補(bǔ)償裝置保護(hù)）兩類(lèi)。1.2原始資料介紹1.廠區(qū)平面布置圖配電計(jì)點(diǎn)名稱(chēng)設(shè)備容量/kW需要系數(shù)Kd一車(chē)間、鍛工車(chē)間14190.330.4二車(chē)間22230.30.68三車(chē)間17550.520.3工具,機(jī)修車(chē)間12890.380.26空氣站、煤氣站、鍋爐房12660.670.2倉(cāng)庫(kù)5500.30.72.負(fù)荷負(fù)荷類(lèi)型及負(fù)荷量見(jiàn)上表，負(fù)荷電壓等級(jí)為380V。除空氣站，煤氣站部分設(shè)備為二級(jí)負(fù)荷，其余均為三級(jí)負(fù)荷。3.工廠為二班制，全年工廠工作小時(shí)數(shù)為4500小時(shí)，最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)：Tmax=4000小時(shí)。年耗電量約為2015萬(wàn)kW·h（有效生產(chǎn)時(shí)間為10個(gè)月）。4.電源：工廠東北方向6公里處有新建地區(qū)降壓變電所，110/35/10kV，25MVA變壓器一臺(tái)作為工廠的主電源，允許用35kV或10kV中的一種電壓，以一回架空線向工廠供電。35kV側(cè)系統(tǒng)的最大三相短路容量為1000MV·A，最小三相短路容量為500MV·A。10kV側(cè)系統(tǒng)的最大三相短路容量為800MV·A，最小三相短路容量為400MV·A。備用電源：此外，由正北方向其他工廠引入10kV電纜作為備用電源，平時(shí)不準(zhǔn)投入，只在該工廠主電源發(fā)生故障或檢修時(shí)提供照明及部分重要負(fù)荷用電，輸送容量不得超過(guò)全廠計(jì)算負(fù)荷的20%。5.功率因數(shù)：要求cos≥0.85。6.電價(jià)計(jì)算：供電部門(mén)實(shí)行兩部電價(jià)制。（1）基本電價(jià)：按變壓器安裝容量每1kV·A，6元/月計(jì)費(fèi)；（2）電度電價(jià)：供電電壓為35kV時(shí)，β=0.5元/（kW·h）；供電電壓為10kV時(shí)，β=0.55元（kW·h）。附加投資：線路的功率損失在發(fā)電廠引起的附加投資按1000元/kW計(jì)算。7.工廠的自然條件：本廠所在地區(qū)年最高氣溫為38℃，年平均溫度為23℃，年最低氣溫為-8℃，年最熱月最高氣溫為33℃，年最熱月平均氣溫為36℃，年最熱月地下0.8m處平均溫度為351.3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》、GB50053-94

《10kv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：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。

應(yīng)做到保障人身和設(shè)備的安全，供電可靠，電能質(zhì)量合格，技術(shù)先進(jìn)和經(jīng)濟(jì)合理，采用效率高、能耗低和性能先進(jìn)的電氣產(chǎn)品。

（3）近期為主、考慮發(fā)展。

應(yīng)根據(jù)工作特點(diǎn)、規(guī)模和發(fā)展規(guī)劃，正確處理近期建設(shè)與遠(yuǎn)期發(fā)展的關(guān)系，做到遠(yuǎn)近結(jié)合，適當(dāng)考慮擴(kuò)建的可能性。（4）

全局出發(fā)、統(tǒng)籌兼顧。

按負(fù)荷性質(zhì)、用電容量、工程特點(diǎn)和地區(qū)供電條件等，合理確定設(shè)計(jì)方案。工廠供電設(shè)計(jì)是整個(gè)工廠設(shè)計(jì)中的重要組成部分。工廠供電設(shè)計(jì)的質(zhì)量直接影響到工廠的生產(chǎn)及發(fā)展。作為從事工廠供電工作的人員，有必要了解和掌握工廠供電設(shè)計(jì)的有關(guān)知識(shí)，以便適應(yīng)設(shè)計(jì)工作的需要。1.4設(shè)計(jì)任務(wù)1．總降壓變電站設(shè)計(jì)（1）負(fù)荷計(jì)算。（2）主結(jié)線設(shè)計(jì)：根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)，分析原始資料與數(shù)據(jù)，列出技術(shù)上可能實(shí)現(xiàn)的多個(gè)方案，根據(jù)改方案初選主變壓器及高壓開(kāi)關(guān)等設(shè)備，經(jīng)過(guò)概略分析比較，留下2～3個(gè)較優(yōu)方案，對(duì)較優(yōu)方案進(jìn)行詳細(xì)計(jì)算和分析比較，（經(jīng)濟(jì)計(jì)算分析時(shí)，設(shè)備價(jià)格、使用綜合投資指標(biāo)），確定最優(yōu)方案。（3）短路電流計(jì)算：根據(jù)電氣設(shè)備選擇和繼電保護(hù)的需要，確定短路計(jì)算點(diǎn)，計(jì)算三相短路電流，計(jì)算結(jié)果列出匯總表。（4）主要電氣設(shè)備選擇：主要電氣設(shè)備的選擇，包括斷路器、隔離開(kāi)關(guān)、互感器、導(dǎo)線截面和型號(hào)、絕緣子等設(shè)備的選擇及校驗(yàn)。選用設(shè)備型號(hào)、數(shù)量、匯成設(shè)備一覽表。（5）主要設(shè)備繼電保護(hù)設(shè)計(jì)：包括主變壓器、線路等元件的保護(hù)方式選擇和整定計(jì)算。（6）配電裝置設(shè)計(jì)：包括配電裝置布置型式的選擇、設(shè)備布置圖。防雷、接地設(shè)計(jì)：包括直擊雷保護(hù)、進(jìn)行波保護(hù)和接地網(wǎng)設(shè)計(jì)。2.車(chē)間變電所設(shè)計(jì)根據(jù)車(chē)間負(fù)荷情況，選擇車(chē)間變壓器的臺(tái)數(shù)、容量，以及變電所位置的原則考慮。3.廠區(qū)380V配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)根據(jù)所給資料，列出配電系統(tǒng)結(jié)線方案，經(jīng)過(guò)詳細(xì)計(jì)算和分析比較，確定最優(yōu)方案。第二章負(fù)荷計(jì)算2.1負(fù)荷計(jì)算的意義負(fù)荷計(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，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)的正常可靠運(yùn)行。2.2負(fù)荷計(jì)算各車(chē)間的計(jì)算負(fù)荷：①一車(chē)間、鍛工車(chē)間：設(shè)備容量Pe=1419kW，Kd=0.33，tanPQS②二車(chē)間：設(shè)備容量Pe=2223kW，Kd=0.3，tanPQS③三車(chē)間：設(shè)備容量Pe=1755kW，Kd=0.52，tanPQS④空氣站、煤氣站、鍋爐房：設(shè)備容量Pe=1289kW，Kd=0.38，tanPQS⑤工具,機(jī)修車(chē)間：設(shè)備容量Pe=1266kW，Kd=0.67，tanPQS⑥倉(cāng)庫(kù):設(shè)備容量Pe=550kW，Kd=0.3，tanPQS負(fù)荷計(jì)算表格匯總：表1工廠負(fù)荷匯總表序號(hào)配電計(jì)點(diǎn)名稱(chēng)負(fù)荷類(lèi)型計(jì)算負(fù)荷P30(2)/kWQ30S1一車(chē)間、鍛工車(chē)間=3\*ROMANIII468.27187.308504.342二車(chē)間=3\*ROMANIII666.9453.492806.483三車(chē)間=3\*ROMANIII912.6273.78952.784工具,機(jī)修車(chē)間=3\*ROMANIII489.82127.35506.105空氣站、煤氣站、鍋爐房II848.22169.644865.026倉(cāng)庫(kù)=3\*ROMANIII165115.5201.41總計(jì)3550.811327.083838.14=0.95，=0.973373.271287.263610.542.3功率補(bǔ)償工廠中由于有大量的感應(yīng)電動(dòng)機(jī)、電焊機(jī)、電弧爐及氣體放電燈等感性負(fù)載，還有感性的電力變壓器，從而使功率因數(shù)降低。如在充分發(fā)揮設(shè)備潛力、改善設(shè)備運(yùn)行性能、提高自然功率因數(shù)的情況下，尚達(dá)不到規(guī)定的功率因數(shù)要求，則需要增設(shè)無(wú)功功率補(bǔ)償裝置。這將使系統(tǒng)的電能損耗和電壓損耗相應(yīng)降低，既節(jié)約電能又提高電壓質(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)對(duì)供電系統(tǒng)大有好處。變壓器（10KV/380V）的功率損耗：??該變壓器對(duì)應(yīng)的高壓側(cè)功率PQScos變壓器（電壓變比為35KV/10KV）的無(wú)功和有功損耗??則可得該主變壓器對(duì)應(yīng)的高壓側(cè)功率PQScos35kV側(cè)功率因數(shù)：0.902>0.8510kV側(cè)功率因數(shù)：0.92>0.85即功率因數(shù)符合要求,無(wú)需進(jìn)行功率補(bǔ)償。第三章供電方案及主變壓器選擇3.1供電方案的選擇該廠供電電源可由35KV高壓線和10KV高壓線提供，可作出兩種供電電源。設(shè)計(jì)方案：1.電源及備用電源均由10KV高壓線提供2.電源由35KV高壓線提供10KV高壓線作為備用電源。因供電系統(tǒng)的基本要求是安全、可靠、經(jīng)濟(jì)、優(yōu)質(zhì)。所以在設(shè)計(jì)過(guò)程要對(duì)兩種方案綜合考慮，在安全可靠的基礎(chǔ)上選擇最經(jīng)濟(jì)的方案。方案1：工作電源和備用電源均采用10KV高壓線供電。兩路電源進(jìn)線均采用斷路器控制。方案的優(yōu)缺點(diǎn)分析：優(yōu)點(diǎn)：工廠內(nèi)不設(shè)主變壓器，可以簡(jiǎn)化接線，降低了投資及運(yùn)行費(fèi)用。工廠內(nèi)不設(shè)降壓變電所可以減少土地占有面積，減少工作人員及運(yùn)行維護(hù)工作量。缺點(diǎn)：供電電壓低，線路的功率損耗和電壓損耗大，要求的功率因數(shù)大，需要補(bǔ)償?shù)臒o(wú)功補(bǔ)償容量大，補(bǔ)償裝置的費(fèi)用會(huì)增加。工廠內(nèi)設(shè)總配電所，供電的穩(wěn)定性不如35KV。方案2：供電電源采用35KV供電電源供電，裝設(shè)一臺(tái)主變壓器。用架空線引入降壓變電所，10KV作為備用電源。10KV經(jīng)過(guò)降壓變后接在10KV的一段配電母線上，10KV接在另一段配電母線上。方案的優(yōu)缺點(diǎn)分析：優(yōu)點(diǎn)：本方案的經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)介于方案一和方案二之間，由于原始資料要求正常供電時(shí)只用一路供電，出現(xiàn)故障時(shí)方用備用電源，備用電源供電時(shí)間較少。因此該方案既能滿足供電的安全可靠性又可降低投資及維護(hù)費(fèi)用。3.2變電所主變壓器型號(hào)變電所主變壓器型式的選擇：1、油浸式:一般正常環(huán)境的變電所；2、干式:用于防火要求較高或環(huán)境潮濕，多塵的場(chǎng)所；3、密閉式:用于具有化學(xué)腐蝕性氣體、蒸汽或具有導(dǎo)電、可燃粉塵、纖維會(huì)嚴(yán)重影響變壓器安全運(yùn)行場(chǎng)所；4、防雷式:用于多雷區(qū)及土壤電阻率較高的山區(qū)；5、有載調(diào)壓式:用于電力系統(tǒng)供電電壓偏低或電壓波動(dòng)嚴(yán)重且用電設(shè)備對(duì)電壓質(zhì)量又要求較高的場(chǎng)所。由于本設(shè)計(jì)的變電所為獨(dú)立式、封閉建筑，故采用油浸式變壓器?？偨祲鹤冸娬镜姆桨高x用4000KVA的油浸式變壓器一臺(tái)，型號(hào)為S11-4000/35，電壓為35KV/10KV。有關(guān)技術(shù)指標(biāo)見(jiàn)下表：型號(hào)額定容量（KVA）額定電壓損耗/kW空載電流（%）阻抗電壓（%）一次二次空載負(fù)載S11-4000/35400035KV10KV3.6227.360.5673.3技術(shù)指標(biāo)計(jì)算方案一不設(shè)主變壓器，變壓器損耗按0計(jì)算。P30=3373.27kW，Q30=1287.26kvar，SI30=S30/√3U10kV架空線路選擇，選擇LGJ-70鋼芯鋁絞線，幾何均徑確定為1.5米。查表得R0=0.46電壓損失：?U=ΔU電壓損失不合格。且1.2kV=2.4倍規(guī)定損耗，差值過(guò)大，又是主電源進(jìn)線，不滿足要求，因此，此方案不可行。10kV電纜線未給長(zhǎng)度，電壓損失按合格計(jì)算。方案二選擇S11-4000/35型變壓器，查資料知S11-4000/35變壓器的技術(shù)參數(shù)為：空載損耗為?P0=3.62短路損耗為?Pk=27.36阻抗電壓Uk%=空載電流I0%=0.56變壓器的有功功率損耗：?Pb其中S30=3711.89kVA，SNT=變壓器的無(wú)功功率損耗：?Qb=n35kV線路功率：Pjs=PQjs=QSjs=3942.83Ijs=Sjs/√3U=35kV線路選取LGJ-50型鋼芯鋁線，線路導(dǎo)線為水平等距排列，相鄰線距設(shè)為1.6m，則線間幾何均距確定aav=1.26×1.6m≈2電壓損失：?U=ΔU電壓損失合格。10kV電纜線未給長(zhǎng)度，電壓損失按合格計(jì)算。3.4方案經(jīng)濟(jì)計(jì)算方案一經(jīng)濟(jì)計(jì)算：表2方案一的基建費(fèi)用設(shè)備名稱(chēng)型號(hào)規(guī)格單價(jià)(萬(wàn)元)數(shù)量綜合投資（萬(wàn)元）電力變壓器無(wú)7.0000線路投資LGJ-70+鋁芯粘性油浸紙型電纜1.0+1.02(6+5)km11.1高壓斷路器SN10-10I2.0612.06電壓互感器JDZJ-100.9221.84附加投資30.1/kw6km35.94合計(jì)50.94表3方案一的年運(yùn)行費(fèi)用項(xiàng)目計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)金額（萬(wàn)元）線路折舊費(fèi)按照線路投資的4%計(jì)算0.44線路維護(hù)費(fèi)按照線路折舊標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算0.44變電設(shè)備維護(hù)費(fèi)按照綜合投資的6%計(jì)算0變電設(shè)備折舊費(fèi)按照綜合投資的6%計(jì)算0線路電能損耗3I79.068變壓器電能損耗00基本電價(jià)費(fèi)用2015×0.551108.25合計(jì)-1188.20方案二經(jīng)濟(jì)計(jì)算表2’方案二的基建費(fèi)用設(shè)備名稱(chēng)型號(hào)規(guī)格單價(jià)(萬(wàn)元)數(shù)量綜合投資（萬(wàn)元）電力變壓器S11-4000/3540.00140.00線路投資LGJ-50+鋁芯粘性油浸紙型電纜1.0+1.026+511.1高壓斷路器SN10-35I2.0612.06電壓互感器JDJJ-350.9221.84附加投資30.1/kw78.94(kW)7.89合計(jì)62.89表3’方案二的年運(yùn)行費(fèi)用項(xiàng)目計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)金額（萬(wàn)元）線路折舊費(fèi)按照線路投資的4%計(jì)算0.44線路維護(hù)費(fèi)按照線路折舊標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算0.44變電設(shè)備維護(hù)費(fèi)按照綜合投資的6%計(jì)算0.7變電設(shè)備折舊費(fèi)按照綜合投資的6%計(jì)算0.7線路電能損耗3I10.35變壓器電能損耗?Fb=n11.55基本電價(jià)費(fèi)用400060+2015×0.51031.5合計(jì)-1055.68方案經(jīng)濟(jì)對(duì)比：比較項(xiàng)目方案一方案二初期投資(萬(wàn)元)50.9462.89年運(yùn)行費(fèi)用(萬(wàn)元)1188.201055.68總投資(萬(wàn)元)1239.141118.57綜上，可以看出，方案一的電壓損失不合格，且投資很高，不劃算。方案二雖然初期投資較貴，但年運(yùn)行費(fèi)用低，且所有指標(biāo)合格。所以采用方案二，在正常運(yùn)行時(shí)使用1臺(tái)S11-4000/35變壓器，另加10kV備用線路。3.5主接線的設(shè)計(jì)（1）主接線基本要求安全：符合有關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)規(guī)范的要求，能充分保證人身和設(shè)備的安全可靠：應(yīng)滿足電力負(fù)荷特別是期中一二級(jí)負(fù)荷對(duì)供電系統(tǒng)的可靠性的要求。靈活：應(yīng)能適應(yīng)必要的各種運(yùn)行方式，便于切換操作和檢修，且適應(yīng)符合的發(fā)展。經(jīng)濟(jì)“在滿足上述要求的前提下，應(yīng)盡量是主接線簡(jiǎn)單，投資少，運(yùn)行費(fèi)用低，并節(jié)約電能和有色金屬消耗量變電站主接線的選擇原則1.當(dāng)滿足運(yùn)行要求時(shí)，應(yīng)盡量少用或不用斷路器，以節(jié)省投資。2.當(dāng)變電所有兩臺(tái)變壓器同時(shí)運(yùn)行時(shí)，二次側(cè)應(yīng)采用斷路器分段的單母線接線。3.當(dāng)供電電源只有一回線路，變電所裝設(shè)單臺(tái)變壓器時(shí)，宜采用線路變壓器組接線。4.為了限制配出線短路電流，具有多臺(tái)主變壓器同時(shí)運(yùn)行的變電所，應(yīng)采用變壓器分列運(yùn)行。變電站主接線方案的擬定根據(jù)課本P132~P134，可知：只裝有一臺(tái)主變壓器的總降壓變電所主接線的一次側(cè)無(wú)母線，二次側(cè)為單母線。特點(diǎn)是簡(jiǎn)單經(jīng)濟(jì)。裝有兩臺(tái)主變壓器的總降壓變電所主接線分4種。（1）一次側(cè)內(nèi)橋式、二次側(cè)采用單母線分段；（2）一次側(cè)外橋式、二次側(cè)采用單母線分段；（3）一二次側(cè)均采用單母線分段；（4）一二次側(cè)君采用雙母線分段。本次設(shè)計(jì)中，該鍛造廠大部分是三級(jí)負(fù)荷，只有個(gè)別二級(jí)負(fù)荷，且方案中只使用一臺(tái)主變壓器，因此不能使用兩臺(tái)變壓器的4種結(jié)線方式，太不經(jīng)濟(jì)，也無(wú)必要；考慮到二級(jí)負(fù)荷要采用10kV備用電源線供電，因此，我們采用了以下結(jié)線方式：35kV電源進(jìn)線和10kV分別接到二次側(cè)單母線分段側(cè)，當(dāng)正常運(yùn)行時(shí)，斷路器和隔離開(kāi)關(guān)閉合，35kV降壓二次側(cè)供給所有用電車(chē)間，當(dāng)發(fā)生故障或者檢修變壓器時(shí)，將斷開(kāi)，同時(shí)閉合10kV側(cè)的斷路器和隔離開(kāi)關(guān)，供二級(jí)負(fù)荷煤氣站、空氣站用電。這種結(jié)線滿足了供電需求和供電可靠性，同時(shí)盡最大可能的節(jié)省了開(kāi)支和預(yù)算。第四章短路電流計(jì)算4.1短路電流計(jì)算的目的短路電流計(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)算為了保證電力系統(tǒng)安全運(yùn)行，選擇電氣設(shè)備時(shí)，要用流過(guò)該設(shè)備的最大短路電流進(jìn)行熱穩(wěn)定校驗(yàn)和動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)，以保證設(shè)備在運(yùn)行中能夠經(jīng)受住突發(fā)短路引起的發(fā)熱和點(diǎn)動(dòng)力的巨大沖擊。4.2短路電流計(jì)算降壓配電SN10-10IG降壓配電SN10-10IG電源36.5k35k10k母線SN10-35IS11-4000/35S9-1000/10S9-1000/1010kv母線380V母線三車(chē)間三車(chē)間變電所選擇35KV處的斷路器時(shí)，用最大短路容量，選擇少油戶內(nèi)類(lèi)型的SN10-35I。K-1點(diǎn)的三相短路電流和短路容量（UC1=35*(1+5%)=36.5KV）計(jì)算短路電路中各元件的電抗及總電抗電力系統(tǒng)的電抗：X1=架空線路的電抗：由書(shū)56頁(yè)表3-1知X0=0.35Ω/km，因此X2=X0*L=0.35繪出k-1點(diǎn)的短路的等效電路，計(jì)算得總電抗X=X1+X2=計(jì)算三相短路電流和短路容量三相短路電流周期分量有效值I三相短路次暫態(tài)電流和穩(wěn)態(tài)電流I三相短路沖擊電流及第一個(gè)周期短路全電流有效值iI三相短路容量SK-2點(diǎn)的三相短路電流和短路容量（UC2=10*(1+5%)=10.5KV）計(jì)算短路電路中各元件的電抗及總電抗電力系統(tǒng)的電抗：X1'=架空線路的電抗：X2'=X0*L電力變壓器的電抗：由表知UK%=7%X3≈4）繪出k-2點(diǎn)的短路的等效電路，計(jì)算得總電抗X'=X計(jì)算三相短路電流和短路容量三相短路電流周期分量有效值I三相短路次暫態(tài)電流和穩(wěn)態(tài)電流I三相短路沖擊電流及第一個(gè)周期短路全電流有效值iI三相短路容量SK-3點(diǎn)的三相短路電流和短路容量（UC3=380V）計(jì)算短路電路中各元件的電抗及總電抗電力系統(tǒng)的電抗：X1''=架空線路的電抗：X電力變壓器的電抗：S11-4000/35型號(hào)的UK1%=7%，X3'≈S9-1000/10型號(hào)的UK2%=4.5%X4≈電纜線路的電抗：由書(shū)56頁(yè)表3-1知X0=0.08Ω/km，取L=0.2km，因此X5=繪出k-3點(diǎn)的短路的等效電路，計(jì)算得總電抗X=計(jì)算三相短路電流和短路容量三相短路電流周期分量有效值I三相短路次暫態(tài)電流和穩(wěn)態(tài)電流I三相短路沖擊電流及第一個(gè)周期短路全電流有效值i三相短路容量S三相短路電力計(jì)算匯總：表4三相短路電流短路計(jì)算點(diǎn)三相短路電流/kA三相短路容量/MVAIIIiISK-415.669.27388.2K-22.732.732.735.032.9849.72K-33.303.303.306.073.602.29第五章主要電氣設(shè)備選擇5.1功率損耗計(jì)算變壓器（10KV/380V）的功率損耗：??該變壓器對(duì)應(yīng)的高壓側(cè)功率PQScos變壓器S11-4000/35（電壓變比為35KV/10KV）的無(wú)功和有功損耗??則可得該主變壓器對(duì)應(yīng)的高壓側(cè)功率PQScos5.235kV架空線路的導(dǎo)線選擇35KV線路初步選用LGJ鋼芯鋁絞線架設(shè)，（按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇電纜的截面），導(dǎo)線和電纜的經(jīng)濟(jì)電流密度線路類(lèi)別導(dǎo)線材質(zhì)年最大有功負(fù)荷利用小時(shí)（3000~5000h）架空線路銅2.25鋁1.15由題已知Tmax=4000h，所以經(jīng)濟(jì)電流密度jecA選取標(biāo)準(zhǔn)截面50mm21）校驗(yàn)發(fā)熱條件：查附錄表16（書(shū)382頁(yè)）得LGJ-50的允許載流量（考慮到年最熱月平均氣溫為36C，取環(huán)境溫度為35C）Ial2）校驗(yàn)機(jī)械強(qiáng)度：查附錄表14（書(shū)381頁(yè)）得35kv架空鋼芯鋁線的最小截面Amin檢驗(yàn)電壓損失：該線路導(dǎo)線為水平等距排列，相鄰線距設(shè)為1.6m，則線間幾何均距確定aav=1.26×1.6m≈2?U=ΔU<35×5%=1.75KV所以，架空線路的導(dǎo)線選擇LGJ-50型鋼芯鋁線。5.335KV各設(shè)備的選擇和校驗(yàn)高壓一次設(shè)備的選擇校驗(yàn)項(xiàng)目電氣設(shè)備名稱(chēng)電壓/kv電流/A斷流能力/KA或MVA短路電流校驗(yàn)動(dòng)穩(wěn)定度熱穩(wěn)定度高壓斷路器√√√√√高壓隔離開(kāi)關(guān)√√?√√電流互感器√√?√√電壓互感器√????I5.3.135kV斷路器是指能夠關(guān)合、承載和開(kāi)斷正?；芈窏l件下的電流，并能關(guān)合、在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)承載和開(kāi)斷異?；芈窏l件（包括短路條件）下的電流的開(kāi)關(guān)裝置。在這里由于35KV側(cè)的最高正常工作電流I30'=63.06A，選擇斷路器為戶內(nèi)少油斷路器，型號(hào)是：SN10-35I，其繼電保護(hù)時(shí)間取1.1I查附錄表8（p374）知該斷路器的熱穩(wěn)定電流為16（4s）/KA,可得I高壓斷路器SN10-35I的選擇校驗(yàn)表序號(hào)裝設(shè)地點(diǎn)的電氣條件SN10-35I項(xiàng)目數(shù)據(jù)項(xiàng)目數(shù)據(jù)結(jié)論1U35KVU35KV/40.5KV合格2I63.06AI1000A合格3I6.14KAI16KA合格4i15.66KAi40KA合格5I45.2I1024kA合格由以上數(shù)據(jù)可知在35KV/10KV變壓器的高壓側(cè)的斷路器選擇是合理的。5.3.235kV隔離開(kāi)關(guān)是一種沒(méi)有滅弧裝置的開(kāi)關(guān)設(shè)備，主要用來(lái)斷開(kāi)無(wú)負(fù)荷電流的電路，隔離電源，在分閘狀態(tài)時(shí)有明顯的斷開(kāi)點(diǎn)，以保證其他電氣設(shè)備的安全檢修。在這里由于35KV側(cè)的最高正常工作電流I30'=63.06A高壓隔離開(kāi)關(guān)的選擇校驗(yàn)表序號(hào)裝設(shè)地點(diǎn)的電氣條件GW4-35DW/630A－25KA項(xiàng)目數(shù)據(jù)項(xiàng)目數(shù)據(jù)結(jié)論1U35KVU35KV/36.5KV合格2I63.06AI630A合格3i15.657KAi25KA合格4I45.2I1024kA合格所以高壓隔離開(kāi)關(guān)選擇GW4-35DW/630A－25KA。5.3.335kV電壓互感器是一個(gè)帶鐵心的變壓器。它主要由一、二次線圈，鐵心和絕緣組成。當(dāng)在一次繞組上施加一個(gè)電壓U1時(shí)，在鐵心中就產(chǎn)生一個(gè)磁通φ，根據(jù)電磁感應(yīng)定律，則在二次繞組中就產(chǎn)生一個(gè)二次電壓U2。改變一次或二次繞組的匝數(shù)，可以產(chǎn)生不同的一次電壓與二次電壓比，這就可組成不同比的電壓互感器。在這里由于互感器用于運(yùn)行監(jiān)視，選擇準(zhǔn)確度為1級(jí)，根據(jù)電壓和工作環(huán)境，這里選擇的型號(hào)為：JDJJ-35，其技術(shù)參數(shù)如下：電壓互感器JDJJ-35的選擇校驗(yàn)表序號(hào)裝設(shè)地點(diǎn)的電氣條件JDJJ-35型單相油浸式電壓互感器項(xiàng)目數(shù)據(jù)項(xiàng)目數(shù)據(jù)結(jié)論1U35KVU35KV/36.5KV合格所以電壓互感器選擇JDJJ-35型單相油浸式電壓互感器。5.3.4電流互感器電流互感器原理是依據(jù)電磁感應(yīng)原理的。電流互感器是由閉合的鐵心和繞組組成。它的一次側(cè)繞組匝數(shù)很少，串在需要測(cè)量的電流的線路中，因此它經(jīng)常有線路的全部電流流過(guò)，二次側(cè)繞組匝數(shù)比較多，串接在測(cè)量?jī)x表和保護(hù)回路中，電流互感器在工作時(shí)，它的二次側(cè)回路始終是閉合的，因此測(cè)量?jī)x表和保護(hù)回路串聯(lián)線圈的阻抗很小，電流互感器的工作狀態(tài)接近短路。電流互感器是把一次側(cè)大電流轉(zhuǎn)換成二次側(cè)小電流來(lái)使用，二次側(cè)不可開(kāi)路。由于35KV側(cè)的最高正常工作電流I30'=63.06A，初步選定電流互感器LCW-35-150/5的選擇校驗(yàn)表序號(hào)裝設(shè)地點(diǎn)的電氣條件LCW-35-150/5型電流互感器項(xiàng)目數(shù)據(jù)項(xiàng)目數(shù)據(jù)結(jié)論1U35KVU35KV/36.5KV合格2I63.06AI150A合格3i15.657KAi30KA合格4I45.2I112.5合格準(zhǔn)確度級(jí)的選擇： 由于互感器要供給計(jì)費(fèi)電能表使用，所以選用0.5級(jí)即可滿足。所以電流互感器選擇LCW-35-150/50-0.5型電流互感器。5.410KV各設(shè)備的選擇和校驗(yàn)I5.4.110kV斷路器選擇10KV處的斷路器時(shí)，由K-2點(diǎn)處的短路容量，初步選擇少油戶內(nèi)類(lèi)型的SN10-10I。由附錄表8知該斷路器的固有分閘時(shí)間為0.06s，該斷路器的熱穩(wěn)定電流為16（4s）/KA，取保護(hù)動(dòng)作時(shí)間為0.6s。則允許的熱穩(wěn)定度：It短路發(fā)熱的假想時(shí)間為：t計(jì)算的熱穩(wěn)定度：I高壓斷路器SN10-10I的選擇校驗(yàn)表序號(hào)裝設(shè)地點(diǎn)的電氣條件SN10-10I項(xiàng)目數(shù)據(jù)項(xiàng)目數(shù)據(jù)結(jié)論1U10KVU10KV/12KV合格2I214.31AI630A合格3I2.73KAI16KA合格4i5.03KAi40KA合格5I5.29I1024k合格所以10kv側(cè)的斷路器選擇少油戶內(nèi)類(lèi)型的SN10-10I。5.4.210kV隔離開(kāi)關(guān)選擇10KV處的隔離開(kāi)關(guān)時(shí)，由于10KV側(cè)的正常工作電流I30=214.31A，初步選擇的隔離開(kāi)關(guān)型號(hào)為：GN6-10T/400。該型號(hào)的隔離開(kāi)關(guān)的熱穩(wěn)定電流為14（5s）則允許的熱穩(wěn)定度：It高壓隔離開(kāi)關(guān)GN6-10T/400的選擇校驗(yàn)表序號(hào)裝設(shè)地點(diǎn)的電氣條件GN6-10T/400項(xiàng)目數(shù)據(jù)項(xiàng)目數(shù)據(jù)結(jié)論1U10KVU10KV/11.5KV合格2I214.31AI400A合格3i5.03KAi40KA合格4I5.29I980合格所以10kv側(cè)的高壓隔離開(kāi)關(guān)選擇戶內(nèi)類(lèi)型的GN6-10T/400。5.4.310kV電壓互感器電壓互感器JDZJ-10的選擇校驗(yàn)表序號(hào)裝設(shè)地點(diǎn)的電氣條件JDZJ-10型電壓互感器項(xiàng)目數(shù)據(jù)項(xiàng)目數(shù)據(jù)結(jié)論1U10KVU10KV/11.5KV合格所以10kv側(cè)的電壓互感器選擇JDZJ-10型號(hào)的電壓互感器。5.4.410kV電流互感器由線路的額定電壓為10KV，初步選電流互感器為L(zhǎng)QJ-10型號(hào)的。由附錄表12（書(shū)380頁(yè)）可知，動(dòng)穩(wěn)定倍數(shù)為160，1s熱穩(wěn)定倍數(shù)為75。所以imaxI電流互感器LQJ-10-400/5的選擇校驗(yàn)表序號(hào)裝設(shè)地點(diǎn)的電氣條件LQJ-10項(xiàng)目數(shù)據(jù)項(xiàng)目數(shù)據(jù)結(jié)論1U10KVU10KV/11.5KV合格2I214.31AI400A合格3i5.03KAi40KA合格4I5.29I506.25合格所以10kv側(cè)的電流互感器選擇LQJ-10-400/5型號(hào)的電流互感器。5.510kv母線采用單母線制。母線水平平放，檔距設(shè)為900mm，檔數(shù)取2，相鄰兩母線的軸線設(shè)置為160mm。初步選用LMY-50×5型的硬鋁母線。計(jì)算10kv母線短路時(shí)所受的最大電動(dòng)力由表4知10kv母線的短路電流IK(3)=F=2）校驗(yàn)?zāi)妇€短路時(shí)的動(dòng)穩(wěn)定度母線在F3M=母線的截面系數(shù)為：W=故母線在三相短路時(shí)所受的計(jì)算應(yīng)力為：σ而硬鋁母線（LMY）的允許應(yīng)力σ所以10kv配電處選擇LMY-50×5型的硬鋁母線。5.6高壓開(kāi)關(guān)柜本次設(shè)計(jì)中35kV側(cè)的高壓開(kāi)關(guān)柜選取KYN12-35型，主要電氣設(shè)備安裝在手車(chē)上，高壓斷路器、隔離開(kāi)關(guān)等需要檢修時(shí)，拉出手車(chē)，修好后推入手車(chē)即可恢復(fù)使用。同理，10kV側(cè)需要的高壓開(kāi)關(guān)柜型號(hào)為KYN28-12型。5.7車(chē)間變電所以三車(chē)間為例:I30斷路器選擇車(chē)間變電所10KV進(jìn)線處的斷路器時(shí)，由K-3點(diǎn)處的短路容量，初步選擇少油戶內(nèi)類(lèi)型的SN10-10I。（該斷路器的相關(guān)值已計(jì)算。）由附錄表8知該斷路器的固有分閘時(shí)間為0.06s，該斷路器的熱穩(wěn)定電流為16（4s）/KA，取保護(hù)動(dòng)作時(shí)間為0.6s。則允許的熱穩(wěn)定度：I短路發(fā)熱的假想時(shí)間為：t計(jì)算的熱穩(wěn)定度：I高壓斷路器SN10-10I的選擇校驗(yàn)表序號(hào)裝設(shè)地點(diǎn)的電氣條件SN10-10I項(xiàng)目數(shù)據(jù)項(xiàng)目數(shù)據(jù)結(jié)論1U10KVU10KV/12KV合格2I55.01AI630A合格3I14.08KAI16KA合格4i35.90KAi40KA合格5I140.75I1024kA合格所以車(chē)間變電所10KV進(jìn)線處的斷路器也選擇少油戶內(nèi)類(lèi)型的SN10-10I。電流互感器由線路的額定電壓為10KV，計(jì)算電流為55.01A,初步選電流互感器為L(zhǎng)QJ-10-160/5型號(hào)的。由附錄表12（書(shū)380頁(yè)）可知，imaxI電流互感器LQJ-10-160/5的選擇校驗(yàn)表序號(hào)裝設(shè)地點(diǎn)的電氣條件LQJ-10項(xiàng)目數(shù)據(jù)項(xiàng)目數(shù)據(jù)結(jié)論1U10KVU10KV/11.5KV合格2I55.01AI160A合格3i5.03KAi40KA合格4I5.29I506.25合格所以車(chē)間變電所10KV進(jìn)線處的電流互感器選擇LQJ-10-160/5型號(hào)的。5.810kV備用電源進(jìn)線由題目要求備用電源輸送容量不得超過(guò)全廠計(jì)算負(fù)荷的20%，S30=0.2×3838.14=767.6kVA。則備用電源的輸送容量取為750kVA，此時(shí)初步選擇鋁芯粘性油浸紙型電纜。線路類(lèi)別導(dǎo)線材質(zhì)年最大有功負(fù)荷利用小時(shí)（3000h以下）電纜線路鋁1.92由于是備用電源，所以年最大有功負(fù)荷利用小時(shí)確定為3000h以下，因此經(jīng)濟(jì)電流密度jec=1.92A/Aec選取標(biāo)準(zhǔn)截面35mm2，即選鋁芯粘性油浸紙35mm1）校驗(yàn)發(fā)熱條件：查附錄表18（書(shū)383頁(yè)）得鋁芯粘性油浸紙35mm2型電纜的允許載流量（其中年最熱月平均氣溫為36C，而纜芯最高工作溫度為60C，滿足條件）I2）校驗(yàn)機(jī)械強(qiáng)度：查附錄表14（書(shū)381頁(yè)）得10kv鋁線的最小截面Amin檢驗(yàn)電壓損失：由于是有附近工廠引線的，忽略其電壓損失。所以，備用電源的導(dǎo)線選鋁芯粘性油浸紙35mm2低壓一次設(shè)備的選擇與校驗(yàn)的方法同上，附錄列出設(shè)備需校驗(yàn)的項(xiàng)目表。第六章主要設(shè)備繼電保護(hù)設(shè)計(jì)KA2KATASN10-35I35k10kS11-4000/35KA2KATASN10-35I35k10kS11-4000/35繼電保護(hù)原理圖繼電器選GL-15/10型。6.1主變壓器的保護(hù)方式選擇和整定計(jì)算保護(hù)方式選擇：由之前選定的35kv側(cè)的LCW-35-150/5型的電流互感器知其電流比為150A/5A。繼電保護(hù)裝置的接線方式采用兩相兩繼電器式。整定計(jì)算：整定KA的動(dòng)作電流取I可靠系數(shù)K保護(hù)裝置的返回系數(shù)K保護(hù)裝置的接線系數(shù)Kw=1（書(shū)電流互感器的電流比KI根據(jù)GL-15/10型的繼電器的規(guī)格，動(dòng)作電流整定為7A。（2）KA的保護(hù)靈敏度的檢驗(yàn)由表4知K-2發(fā)生三相短路時(shí)IKI將該電流折算到變壓器的一次側(cè)，可得IK因此KA的保護(hù)靈敏度為S所以KA整定的動(dòng)作電流滿足保護(hù)靈敏度的要求。（3）電流速斷保護(hù)的速斷電流倍數(shù)的整定 將電力變壓器二次側(cè)母線的三相短路電流周期分量有效值折算到一次側(cè)的短路電流值：II因此速斷電流倍數(shù)整定為n（4）KA的速斷保護(hù)靈敏度的檢驗(yàn)IS所以KA整定的速斷電流倍數(shù)滿足速斷保護(hù)靈敏度的要求。6.210kv高壓線路的保護(hù)方式選擇和整定計(jì)算保護(hù)方式選擇：由之前選定的10kv側(cè)的LQJ-10-400/5型的電流互感器知其電流比為400A/5A。繼電保護(hù)裝置的接線方式采用兩相兩繼電器式。整定計(jì)算：整定KA2的動(dòng)作電流取I可靠系數(shù)K保護(hù)裝置的返回系數(shù)K保護(hù)裝置的接線系數(shù)Kw=1（書(shū)電流互感器的電流比KI根據(jù)GL-15/10型的繼電器的規(guī)格，動(dòng)作電流整定為9A。（2）KA2的保護(hù)靈敏度的檢驗(yàn)由表4知K-2發(fā)生三相短路時(shí)IKI因此KA2的保護(hù)靈敏度為S所以KA2整定的動(dòng)作電流滿足保護(hù)靈敏度的要求。（3）電流速斷保護(hù)的速斷電流倍數(shù)的整定II=44.36A因此速斷電流倍數(shù)整定為n（4）KA的速斷保護(hù)靈敏度的檢驗(yàn)IS所以KA整定的速斷電流倍數(shù)基本滿足速斷保護(hù)靈敏度的要求。第七章配電裝置設(shè)計(jì)7.1變配電所的形式選擇變配電所的形式有戶內(nèi)、戶外、混合式三種。戶內(nèi)式變電所將變壓器和配電裝置安裝在室內(nèi)，工作條件好，運(yùn)行維護(hù)方便；戶外式變電所將變壓器和配電裝置全部安裝在戶外。根據(jù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)，該鍛造廠變配電所在室內(nèi)，及選擇戶內(nèi)型。現(xiàn)擬定方案如下：1.總降壓變電所：變壓器室、高壓配電室、值班室、工具間、消防室。2.每個(gè)車(chē)間的變配電所：變壓器室、低壓配電室、值班室（三級(jí)負(fù)荷不設(shè)值班室）、消防室、工具間。7.2配電設(shè)備布置圖總降壓變配電所布置圖：值班室值班室高壓電容室高壓配電室高壓變電總降壓變配電所接線圖：車(chē)間變配電布置圖（二級(jí)負(fù)荷）：值班室值班室低壓電容室低壓配電室低壓變電車(chē)間變配電布置圖（三級(jí)負(fù)荷）：低壓低壓變電低壓配電消防工具低壓電容二級(jí)負(fù)荷接線圖三級(jí)負(fù)荷接線圖第八章防雷接地設(shè)計(jì)8.1防雷設(shè)計(jì)由設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)給出條件，當(dāng)?shù)刂鲗?dǎo)風(fēng)向?yàn)闁|北風(fēng)，年雷暴日數(shù)為20，雷暴日數(shù)為20，基本屬于少雷區(qū)，防雷要求不是太高。8.1.1防雷措施的選擇由于供電部門(mén)到工廠的35kV架空線路只有6km，距離較短，沒(méi)必要安裝全線的防雷措施，造價(jià)過(guò)高也沒(méi)必要，只需要在高壓側(cè)對(duì)雷侵入波進(jìn)行防護(hù)即可?？偨祲鹤冸娝?dú)立于其它廠房車(chē)間，為避免遭受雷電打擊，應(yīng)裝設(shè)獨(dú)立避雷針，避雷針的安裝地點(diǎn)和35kV高壓進(jìn)線和變配電設(shè)備的距離（即和變配電廠房的距離）應(yīng)不大于15m，埋地長(zhǎng)度不小于15m，接地電阻應(yīng)不大于10歐姆。另外，擬在煤氣、空氣站旁邊再修一根避雷針，以保護(hù)二級(jí)負(fù)荷遭受直擊雷。8.1.2直擊雷防護(hù)1.在高壓配電所東邊的小房子（離倉(cāng)庫(kù)有足夠的距離，防止雷電被避雷針引下地面后離倉(cāng)庫(kù)太近，對(duì)裝置貨物有影響或者毀壞）頂安裝避雷針一套，用于防護(hù)直擊雷對(duì)高邊變配電所的打擊。2.在煤氣站、空氣站的旁邊再修第二根避雷針，保護(hù)二級(jí)負(fù)荷。由于圖表沒(méi)有給出工廠平面的比例尺，不知道實(shí)際大小和尺寸，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，大致選取30~35米高的避雷針即可。按32米計(jì)算，高壓配電房和二級(jí)負(fù)荷按第三類(lèi)防雷建筑物處理，根據(jù)課本P282的計(jì)算，可知，保護(hù)一般6m高的建筑物的半徑為26.9m，考慮到高壓配電房和二級(jí)負(fù)荷的面積不大，所以26.9m的保護(hù)半徑可以達(dá)到目的。實(shí)際如果，高壓配電房和二級(jí)負(fù)荷距離避雷針過(guò)遠(yuǎn)，可適當(dāng)加高避雷針。8.1.3雷電侵入波防護(hù)2.為保護(hù)35kV進(jìn)線設(shè)備以及高壓變壓器和高壓變配電設(shè)備，在35kV進(jìn)線和母線處各裝一套避雷器（用于防護(hù)雷電侵入波）。3.在10kV母線I、II段各裝一套避雷器。4.35kV所選擇的避雷器為FS4-41型閥式35kV避雷器，10kV所選擇的是FS4-12.7型閥式10kV避雷器。（參考課本P284）8.2接地設(shè)計(jì)由設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)給出條件，本廠所在地區(qū)平均海拔高度為500m，地層以砂粘土為主，地下水位為2m。因此，電阻率ρ=100廠區(qū)所在地地下水位為兩米，所以接地體的頂面埋設(shè)深度應(yīng)為0.8m，擬圍繞變電所建筑物四周，即環(huán)形敷設(shè)（=0.65）距變電所外墻2~3米打入一圈直徑50mm、長(zhǎng)度2.5米的鋼管接地體，每隔5m打入一根（為減少接地電流的屏蔽效應(yīng)，管距一般不宜小于管長(zhǎng)的2倍）。管間用40×4mm2的扁鋼焊接相連。1.確定接地電阻：查附錄表24得該變電所裝置的接地電阻應(yīng)滿足兩個(gè)條件：RE≤由于35kV系統(tǒng)是中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)，根據(jù)課本P21知：I第一個(gè)條件算出R對(duì)比可知接地電阻應(yīng)小于等于4Ω2.計(jì)算單根鋼管的接地電阻：R3.確定接地的鋼管數(shù)和最后的接地方案：n=RE(1)考慮到接地體的均勻?qū)ΨQ(chēng)布置，選16根直徑50mm、長(zhǎng)2.5m的鋼管作接地體，用40×4mm2的扁鋼焊接相連，第九章車(chē)間變電所設(shè)計(jì)9.1車(chē)間變壓器的臺(tái)數(shù)、容量10/0.4kV變電所分屋內(nèi)式和屋外式，屋內(nèi)式運(yùn)行維護(hù)方便，占地面積少，故選取屋內(nèi)式。（根據(jù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)，也是屋內(nèi)式）根據(jù)由第一章負(fù)荷計(jì)算有下表：序號(hào)配電計(jì)點(diǎn)名稱(chēng)負(fù)荷類(lèi)型計(jì)算負(fù)荷P30(2)/kWQ30S1一車(chē)間、鍛工車(chē)間=3\*ROMANIII468.27187.308504.342二車(chē)間=3\*ROMANIII666.9453.492806.483三車(chē)間=3\*ROMANIII912.6273.78952.784工具,機(jī)修車(chē)間=3\*ROMANIII489.82127.35506.105空氣站、煤氣站、鍋爐房II848.22169.644865.026倉(cāng)庫(kù)=3\*ROMANIII165115.5201.41則根據(jù)各車(chē)間的S30進(jìn)行序號(hào)配電計(jì)點(diǎn)名稱(chēng)負(fù)荷類(lèi)型計(jì)算負(fù)荷變壓器容量/kVA變壓器型號(hào)S1一車(chē)間、鍛工車(chē)間=3\*ROMANIII504.34630S9-630/102二車(chē)間=3\*ROMANIII806.481000S9-1000/103三車(chē)間=3\*ROMANIII952.781000S9-1000/104工具,機(jī)修車(chē)間=3\*ROMANIII506.10630S9-630/105空氣站、煤氣站、鍋爐房II865.021000S9-1000/10(2臺(tái))6倉(cāng)庫(kù)=3\*ROMANIII201.41250S9-250/109.2變電所位置的原則考慮工廠電源進(jìn)線電壓是35kV，先經(jīng)過(guò)總降壓變電所（一次降壓）降成10kV，通過(guò)高壓配電到車(chē)間變電所經(jīng)過(guò)二次降壓，降為一般低壓設(shè)備所用的220/380V電壓。變電所所址選擇的一般原則：1.盡量靠近負(fù)荷中心，以降低配電系統(tǒng)的電能損耗、電壓損耗和有色金屬損耗；2.進(jìn)出線方便；3.接近電源側(cè)特別是工廠的總降壓變電所和高壓配電所（本廠在同一建筑內(nèi)）；4.設(shè)備運(yùn)輸方便，特別是要考慮電力變壓器和高低壓成套配電裝置的運(yùn)輸；5.不應(yīng)設(shè)在有劇烈震動(dòng)或者高溫的場(chǎng)所，無(wú)法避開(kāi)時(shí)，應(yīng)有防振和隔熱設(shè)施；6.不宜設(shè)在多塵或有腐蝕性氣體的場(chǎng)所，無(wú)法遠(yuǎn)離時(shí)，不應(yīng)設(shè)在污染源的下風(fēng)側(cè)；7.不應(yīng)設(shè)在廁所、浴室以及其他經(jīng)常積水場(chǎng)所的正下方，且不宜與上述場(chǎng)