某冶金機械修造廠總降壓變電所及高壓配電系統(tǒng)設計摘要：工廠供電，就是指工廠所需電能的供給和分配，亦稱工廠配電。電能是現(xiàn)代工業(yè)生產的主要能源和動力。電能既易于由其它形式的能量轉換而來，又易于轉換為其它形式的能量以供給用；電能的輸送的分配既簡單經濟，又便于控制、調節(jié)和測量，有利于實現(xiàn)生產過程自動化。因此，電能在現(xiàn)代工業(yè)生產及整個國民經濟生活中應用極為廣泛。在工廠里，電能雖然是工業(yè)生產的主要能源和動力，但是它在產品本錢中所占的比重一般很小除電化工業(yè)外。電能在工業(yè)生產中的重要性，并不在于它在產品本錢中或投資總額中所占的比重多少，而在于工業(yè)生產實現(xiàn)電氣化以后可以大大增加產量，提高產品質量，提高勞動生產率，降低生產本錢，減輕工人的勞動強度，改善工人的勞動條件，有利于實現(xiàn)生產過程自動化。從另一方面來說，如果工廠的電能供給突然中斷，那么對工業(yè)生產可能造成嚴重的后果。做好工廠供電工作對于開展工業(yè)生產，實現(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重要方面，而能源節(jié)約對于國家經濟建設具有十分重要的戰(zhàn)略意義，因此做好工廠供電工作，對于節(jié)約能源、支援國家經濟建設，也具有重大的作用。工廠供電工作要很好地為工業(yè)生產效勞，切實保證工廠生產和生活用電的需要，并做好節(jié)能工作，就必須到達以下根本要求：1平安: 在電能的供給、分配和使用中，不應發(fā)生人身事故和設備事故。2可靠: 應滿足電能用戶對供電可靠性的要求。3優(yōu)質: 應滿足電能用戶對電壓和頻率等質量的要求4經濟: 供電系統(tǒng)的投資要少，運行費用要低，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，應合理地處理局部和全局、當前和長遠等關系，既照顧局部的當前的利益，又要有全局觀點，能顧全大局，適應開展。1、 工廠供電設計的一般原那么按照國家標準GB50052-95 ?供配電系統(tǒng)設計標準?、GB50053-94、GB50054-95 ?低壓配電設計標準?等的規(guī)定，進行設計目錄：135KV變電所電氣一次局部初步設計參考資料 3 1.1本所設計電壓等級 3 1.2工廠的總平面布置圖 3 1.3供用電協(xié)議 3 1.4本所地理概況 3 1.5工廠負荷性質 42、確定全廠計算負荷，編制負荷總表 4 2.1全廠負荷的計算方法 4 、NO.1車間 4 、NO.2車間4 、NO.3車間4 、NO.4車間5 、NO.5車間5 2.2 無功功率補償 73、變電所位置和形式的選擇 94、變電所主變壓器臺數(shù)和容量及主接線方案的選擇 95、短路電流的計算 10 5.1 繪制計算電路10 5.2 確定短路計算基準值10 5.3 計算短路電路中各元件的電抗標幺值10 5.4 35KV側三相短路電流和短路容量11 5.5 6KV側三相短路電流和短路容量 116、 變電所一次設備的選擇校驗12 6.1、35kV側一次設備的選擇校驗 12 6.2 6KV側一次設備的選擇校驗 136.3 380V側一次設備的選擇校驗 137、變電所高、低壓線路的選擇 14 7.1 導線型號的選擇原那么 14 7.2 導線截面選擇原那么 15 7.3計算母線型號 16 、35KV側母線的選擇 16 、6kV母線的選擇 17 、6kV出線的選擇 188、繼電保護的整定 19 8.1、 繼電保護裝置的任務 19 8.2、對繼電保護的根本要求 19 8.3、35kV主變壓器保護 20 8.4、6kV變壓器保護 20 8.5、0.38KV側低壓斷路器保護 219、 變壓所的防雷保護 22 9.1 防雷裝置意義 22 9.2 直擊雷的防治 22 9.3 雷電侵入波保護 22 9.4 變電所公共接地裝置的設計2210、心得和體會 23參考文獻 24附錄 25135KV變電所電氣一次局部初步設計參考資料1.1本所設計電壓等級：220/35KV1.2工廠的總平面布置圖1.3供用電協(xié)議：1、工廠電源從電力系統(tǒng)的某220/11KV變電站以35KV雙回路架空線引進工廠，其中一路作為工作電源，另一路作為備用電源，兩個電源不并列運行，系統(tǒng)變電站距工廠東側8km。(2、系統(tǒng)運行方式：系統(tǒng)短路容量最大運行方式Soc.max=200MVA，系統(tǒng)短路容量最小運行方式Soc.min=175MVA。(3、供電部門對電廠提出的技術要求：系統(tǒng)變電站11KV饋線路定時過電流保護的整定時間為top=2s，工廠總壓降變電所保護的動作時間不得大于1.5s；工廠在總壓降變電所35KV電源側進行電能計算；工廠最大功率因素不得低于0.9取0.921.4本所地理概況： 1、氣象資料：年最高氣溫40，年平均氣溫15.7，年最低氣溫-11.9，年最熱月平均最高氣溫39.4，年最熱月平均氣溫28.1。無霜期230天左右，年平均降水量1200毫米2、海寧，海鹽，平湖海拔最高，4-5米，嘉善，秀洲區(qū)海拔最低，1.-2米 ，平均海拔3.88米。地下水位42.46米。1.5工廠負荷性質：本廠為三班工作制，年最大有功利用小時為6000h，屬二級負荷2、確定全廠計算負荷，編制負荷總表 2.1全廠負荷的計算方法： 有功計算負荷：P30=KdPe 無功計算負荷：Q30= P30試在計算負荷：S30= P30/ 計算電流：I30= S30/(UN) 各車間380V低壓負荷計算 ： 2.1.1、NO.1車間：鑄鋼車間：設備容量Pe=2000KW，Kd=0.4，=0.65, =1.17 P30=0.4*2000=800Kw Q30=800*1.17=936Kvar S30=800/0.65=1230.8 KVA I30=1230.8/(*6)=106.6A2.1.2、NO.2車間：鑄鐵車間：設備容量Pe=1000KW，Kd=0.4, =0.7， =1.02 P30=0.4*1000=400Kw Q30=400*1.02=408Kvar S30=400/0.7=571.4 KVA I30=571.4/(*6)=55A 沙庫：設備容量Pe=110KW ，Kd=0.7, =0.6， =1.33 P30=0.7*110=77Kw Q30=77*1.33=102.4Kvar S30=77/0.6=128.3 KVA I30=128.3/(*0.38)=194.9A、NO.3車間：鉚焊車間：設備容量Pe=1200KW，Kd=0.28, =0.45， =1.98 P30=0.28*1200=336Kw Q30=336*1.98=665.3Kvar S30=336/0.45=746.7KVA I30=746.7/(*0.38)=1134.5A NO.1水泵房：設備容量Pe=28KW，Kd=0.65, =0.8， =0.75P30=0.65*28=18.2Kw Q30=18.2*0.75=13.65Kvar S30=18.2/0.8=22.8 KVA I30=22.8/(*0.38)=34.6A、NO.4車間：空壓站：設備容量Pe=390KW，Kd=0.8, =0.75， =0.88P30=0.8*390=312Kw Q30=312*0.88=274.6Kvar S30=312/0.75=416 KVA I30=416/(*0.38)=632A 機修車間：設備容量Pe=150KW，Kd=0.25, =0.65， =1.17 P30=0.25*150=37.5Kw Q30=37.5*1.17=43.9Kvar S30=37.5/0.65=57.7 KVA I30=57.7/(*0.38)=87.7A 鍛造車間：設備容量Pe=220KW，Kd=0.3, =0.55， =1.52 P30=0.3*220=66Kw Q30=66*1.52=100.3Kvar S30=66/0.55=120 KVA I30=120/(*0.38)=182.3A 木型車間：設備容量Pe=186KW，Kd=0.3, =0.65， =1.17P30=0.3*186=55.8Kw Q30=55.8*1.17=65.3Kvar S30=55.8/0.65=85.8 KVA I30=85.8/(*0.38)=130.4A 制材場：設備容量Pe=20KW，Kd=0.28, =0.6， =1.33P30=0.28*20=5.6Kw Q30=5.6*1.33=7.5Kvar S30=5.6/0.6=9.3 KVA I30=9.3/(*0.38)=14.1A 綜合樓：設備容量Pe=20KW，Kd=0.85, =1， =0 P30=0.85*20=17Kw Q30=0 S30=17/1=17 KVA I30=17/(*0.38)=25.8A、NO.5車間：鍋爐房：設備容量Pe=300KW，Kd=0.7, =0.8， =0.75P30=0.7*300=210Kw Q30=210*0.75=157.5Kvar S30=210/0.8=262.5 KVA I30=262.5/(*0.38)=398.8A No.2水泵房：設備容量Pe=28KW，Kd=0.65, =0.8， =0.75P30=0.65*28=18.2Kw Q30=18.2*0.75=13.7Kvar S30=18.2/0.8=22.8 KVA I30=22.8/(*0.38)=34.6A 倉庫1、2：設備容量Pe=88KW，Kd=0.4, =0.65， =1.17P30=0.4*88=35.2Kw Q30=35.2*1.17=41.2Kvar S30=35.2/0.65=54.2KVA I30=54.2/(*0.38)=82.3A 污水提升站：設備容量Pe=14KW，Kd=0.75， =0.75， =0.88 P30=0.75*14=10.5Kw Q30=10.5*0.88=9.2Kvar S30=10.5/0.75=14KVA I30=14/(*0.38)=21.3A表2-1序號車間名稱設備容量/KWKd計算負荷車間變電所代號變壓器臺數(shù)及其容量/KVAP30/KWQ30/KvarS30/KVAI30/A1鑄鋼車間20000.40.651.178009361230.8106.6No.1車變2*800KVAS9-800/10(6)2鑄鐵車間10000.40.71.02400408571.455No.2車變2*1250KVAS9-400/10(6)砂庫1100.70.61.3377102.4128.3194.9小計K=0.9429.3459.4628.8955.43鉚焊車間12000.280.451.98336665.3746.71134.5 No.3車變1*800 KVA(S9-800/10(6)No.1水泵房280.650.80.7518.213.6522.8 34.6小計K=0.9318.8611692.61052.34空壓站3900.750.750.88312274.641640 No.4車變1*630KVA(S9-630/10(6)機修車間1500.250.651.1737.543.957.787.7鍛造車間2200.30.551.5266100.3120182.3木型車間1860.30.651.1755.865.385.8130.4制材廠200.280.61.335.67.59.314.1綜合樓200.85101701725.8小計K=0.9444.5442.4627952.65鍋爐房3000.70.80.75210157.5262.5398.8No.5車變1*400KVA(S9-400/10(6)No.2水泵房280.650.80.7518.213.722.834.6倉庫1、2880.40.651.1735.241.254.282.3污水提升站140.750.750.8810.59.21421.3小計K=0.9246.5199.4317481.6總計380V側總計算負荷求和2239.1KW2648.2Kvar3496.2KVA5311.9A計入=0.9=0.952021.2KW2383.4 Kvar3121.2KVA4742.2 A=2021.2/3121.2=0.646KV高壓車間負荷計算： 表2-2序號車間名稱高壓設備名稱設備容量Kd計算負荷P30/KWQ30/KvarS30/KVAI30/A1鑄鋼車間電弧爐2*12500.90.870.5722501282.52586248.82鑄鐵車間工頻爐2*2000.80.90.48320153.6355.634.23空壓站空壓機2*2500.80.80.7540030050048.1小計K=0.926731562.493096.2297.9總計6KV側總計算負荷求和2970KW1736.1Kvar3441.6KVA331.2A計入=0.9=0.952673KW1649.3 Kvar3140.9KVA302.2 A=2673/3140.9=0.852.2 無功功率補償 該廠380V側最大負荷是的功率因數(shù)只有0.74.而供電部門要求該廠10KV進線側最大負荷是功率因數(shù)不應該低于0.9?？紤]到主變壓器的無功損耗遠大于有功損耗，因此380V側最大負荷是功率因素應稍大于0.9，暫取0.92來計算380V側所需無功功率補償容量：Qc= P30(1-2)=2021.2(tan(arccos0.64)-tan(arccos0.92)=1561Kvar應選JK系列無功功率補償控制器低壓配電系統(tǒng)電容器補償裝置的自動調節(jié)，并聯(lián)電容器為HD194-195型，補償容量為1600Kvar。高壓6KV側的無功功率補償為：Qc= P30(1-2)=2673(tan(arccos0.85)-tan(arccos0.92)=517.9Kvar應選PGJ1型低壓自動補償屏，并聯(lián)電容器為BWF6.3-120-1型，總共容量120Kvar*5=600Kvar.因此無功補償后工廠380V側和6KV側的負荷計算如表2.2所示。表2-3 無功補償后工廠的計算的負荷項 目計算負荷380V側補償前負荷0.762021.22383.43121.24742.2380V側無功補償容量-1561380V側補償后負荷0.9282021.2805.22170.132976kV側負荷總計0.9226731649.33140.9302.26KV變壓器的有功損耗為：PT=0.015*S30=0.015*2170.1=32.5KW 無功損耗為：QT=0.06*S30=0.06*2170.1=130.2Kvar所以6KV變壓器總的有功損耗為：P30=2021.2+32.5+2673=4720.7KW總的無功損耗為：Q30=805.2+130.2+1649.3=2584.7Kvar總得視在損耗為：S30=5382KVA35KV側的變壓器有功損耗為：PT=0.015*S30=0.015*5382=80.73 KW無功損耗為：QT=0.06*S30=0.06*5382=323Kvar35KV總的有功功率為：P30=4720.7+80.73=4801.4KW總的無功功率為：Q30=2584.7+323=2907.7Kvar 總得視在功率為：S30=5613KVA計算電流:I30=S30/*UN=92.6A3、變電所位置和形式的選擇 變電所的位置應盡量接近工廠的負荷中心.工廠的負荷中心按負荷功率矩法來確定.即在工廠平面圖的下邊和左側,任作一直角坐標的X軸和Y軸,測出各車間和宿舍區(qū)負荷點的坐標位置,例如P1(x1,y1) 、P2(x2,y2) 、P3(x3,y3)等.而工廠的負荷中心設在P(x,y),P為P1+P2+P3+=Pi. (3.1) (3.2)表3.1各車間和宿舍區(qū)負荷點的坐標位置坐標軸1.11.22345Xcm1.54.564.570.5Y(cm)8.58.57.59.59.53 由計算結果可知，x=4.7， y=7.9工廠的負荷中心在鑄鋼車間和鑄鐵車間的中間。其型式為附設式。變電所平面布置圖如附錄1.4、變電所主變壓器臺數(shù)和容量及主接線方案的選擇根據(jù)工廠的負荷性質和電源情況,決定先用兩臺主變壓器每臺變壓器容量按式和式選擇，所以每臺變壓器的額定容量為：SN.T=0.7*S30=0.7*5613=3929KVA，所以每臺變壓器選擇為S9-4000KVA/35KV，主變壓器的聯(lián)結組均采用Yd11高壓側主接線圖如附錄:3；低壓側主接線圖如附錄4；5、短路電流的計算5.1 繪制計算電路 5.2 確定短路計算基準值設，Ud=Uc=37KV，即高壓側Ud1=37KV,Ud2=6.3KV，Id1=Sd/(*Ud1)=1.56KAId2=Sd/(*Ud2)=9.16KA5.3 計算短路電路中各元件的電抗標幺值1電力系統(tǒng) Soc=200MVA，故=100MVA/200MVA=0.5(2架空線路 查表3-1，X0=0.4/km，而線路長8km。=0.4*8*100/37²=0.233電力變壓器 查資料得，得Uk=7，故=7/100*(100*1000/4000)=1.755.4 35KV側三相短路電流和短路容量1 總電抗標幺值2三相短路電流周期分量有效值3其他短路電流 4三相短路容量 5.5 6KV側三相短路電流和短路容量1總電抗標幺值2三相短路電流周期分量有效值3其他短路電流4三相短路容量短路的計算結果：表5-1短路計算點三相短路電流/kA三相短路容量/MVASNk-12.14KA2.14 KA2.14 KA5.45 KA3.23 KA137k-25.7 KA5.7 KA5.7 KA14.5 KA8.6 KA62.36、 變電所一次設備的選擇校驗6.1、35kV側一次設備的選擇校驗 表6.1 35kV側一次設備的選擇校驗選擇校驗工程電 壓電 流斷 流能 力動 穩(wěn)定 度熱 穩(wěn)定 度其 他裝置地點條件參數(shù)I30數(shù)據(jù)35KV92.6A2.14KA5.45KA3.23KA一次設備型號規(guī)格額定參數(shù)高壓少油斷路器SW3-3535kV630A6.6kA17KA6.6KA(4S)高壓隔離開關GW4-40.535kV630-4000A50-125KA20-50(4S)高壓熔斷器RW5-35/10035kV100A電壓互感器JDJ2-3535/0.1kV電流互感器LCZ-3535Kv100/5A31.8KA81二次負荷0.6避雷器Y5CZ442/11735kV雷擊沖擊電流下慘壓134KV6.2 6KV側一次設備的選擇校驗 表6.2 6KV側一次設備的選擇校驗選擇校驗工程電 壓電 流斷 流能 力動 穩(wěn)定 度熱 穩(wěn)定 度其 他裝置地點條件參數(shù)數(shù)據(jù)6KV302.2A5.7KA14.5KA8.6KA一次設備型號規(guī)格額定參數(shù)高壓斷路器ZN7-600/6KV6KV630A高壓熔斷器RN1-66KV0.5A電流互感器LA-1010KV300/5電壓互感器JDZB-66KV隔離開關GN19-10/100010KV1000803969避雷器HY5W47.6/310KV6.3 380V側一次設備的選擇校驗 表6.3 380V設備選擇選擇校驗工程電壓電流斷流能力動穩(wěn)定度熱穩(wěn)定度裝置地點條件(kV)I30AIk(kA)ish(kA)I0tima(kA)380V1124A10.48kA18.8kA163kA額定參數(shù)(kV)INAIoc(kA)imax(kA)It2t(kA)變壓器低側斷路器DW15-1500/3D380150040低壓刀開關HD13-1500/30380150025主變低壓電流互感器LMZJ10.53801500/5電流互感器LMZ1-0.5500V100/57、變電所高、低壓線路的選擇7.1 導線型號的選擇原那么工廠戶外架空線路一般采用裸導線，其常用型號適用范圍如下： 絞線LJ：戶外架空線路采用的鋁絞線導電性能好，重量輕，對風雨作用的抵抗力較強，但對化學腐蝕作用的抵抗力較差，多用在10kV及以下線路上，其桿距不超過100125m。 芯鋁絞線LGJ：此種導線的外圍用鋁線，中間線芯用鋼線，解決了鋁絞線機械強度差的缺點。由于交流電的趨膚效應，電流實際上只從鋁線通過，所以鋼芯鋁絞線的截面面積是指鋁線局部的面積。在機械強度要求較高的場所和35kV及以上的架空線路上多被采用。 絞線TJ：銅絞線導電性能好，對風雨及化學腐蝕作用的抵抗力強，但造價高，且密度過大，選用要根據(jù)實際需要而定。 腐鋼芯鋁絞線LGJF：具有鋼芯鋁絞線的特點，同時防腐性好，一般用在沿海地區(qū)、咸水湖及化工工業(yè)地區(qū)等周圍有腐蝕性物質的高壓和超高壓架空線路上。 工廠供電系統(tǒng)中常用電力電纜型號及適用范圍如下： 浸紙絕緣鋁包或鉛包電力電纜如鋁包鋁芯ZLL型，鋁包鉛芯ZL型。它具有耐壓強度高，耐熱能力好，使用年限長等優(yōu)點，使用最普遍。這種電纜在工作時，其內部浸漬的油會流動，因此不宜用在有較大高度差的場所。如610kV電纜水平高度差不應大于15m，以免低端電纜頭脹裂漏油。 浸紙滴干絕緣鉛包電力電纜?？捎糜诖怪被蚋呗洳钐帲笤O在室內、電纜溝、隧道或土壤中，能承受機械壓力，但不能承受大的拉力。 料絕緣電力電纜。這種電纜重量輕、耐腐蝕，可以敷設在有較大高度差，甚至是垂直、傾斜的環(huán)境中，有逐步取代油浸紙絕緣電纜的趨向。目前生產的有兩種：一種是聚氯乙烯絕緣、聚氯乙烯護套的全塑電力電纜VLV和VV型，已生產至10kV電壓等級。另一種是交聯(lián)聚乙烯絕緣、聚氯乙烯護套電力電纜YJLV和YJV型，已生產至110kV電壓等級。 工廠常用絕緣導線型號及選擇 工廠車間內采用的配電線路及從電桿上引進戶內的線路多為絕緣導線。配電干線也可采用裸導線和電纜。絕緣導線的線芯材料有鋁芯和銅芯兩種。塑料絕緣導線的絕緣性能好，價格較低，又可節(jié)約大量橡膠和棉紗，在室內敷設可取代橡皮絕緣線。由于塑料在低溫時要變硬變脆，高溫時易軟化，因此塑料絕緣導線不宜在戶外使用。 車間內常用的塑料絕緣導線型號有：BLV塑料絕緣鋁芯線，BV塑料絕緣銅芯線，BLVVBVV塑料絕緣塑料護套鋁銅芯線。BVR塑料絕緣銅芯軟線。 常用橡皮絕緣導線型號有：BLXBX棉紗編織橡皮絕緣鋁銅芯線，BBLXBBX玻璃絲編織橡皮絕緣鋁銅芯線，BLXGBXG棉紗編織、浸漬、橡皮絕緣鋁銅芯線有鞏固保護層，適用面寬，BXR棉紗編織橡皮絕緣軟銅線等。上述導線中，軟線宜用于儀表、開關等活動部件，其他導線除注明外，一般均可用于戶內枯燥、潮濕場所固定敷設。 7.2 導線截面選擇原那么導線電纜截面的選擇要求必須滿足平安、可靠和經濟的條件，其選擇原那么為： 1、按允許載流量選擇導線和電纜的截面 通過導線或電纜的最大負荷電流不應大于其允許載流量。 2、按允許電壓損失選擇導線和截面 在導線和電纜包括母線通過正常最大負荷電流即計算電流時，線路上產生的電壓損失不應超過正常運行時允許的電壓損失。 3、按經濟電流密度選擇導線和電纜截面 經濟電流密度是指使線路的年運行費用支出最小的電流密度。按這種原那么選擇的導線和電纜截面稱為經濟截面。 4、按機械強度選擇導線和電纜截面 這是對架空線路而言的。要求所選的截面不小于其最小允許截面。對電纜不必校驗其機械強度。 5、滿足短路穩(wěn)定度的條件 架空線路因其散熱性較好，可不作穩(wěn)定性校驗，絕緣導線和電纜應進行熱穩(wěn)定校驗，母線也要校驗其熱穩(wěn)定。 選擇導線截面時，要求在滿足上述五個原那么的根底上選擇其中截面數(shù)最大的那個值。7.3計算母線型號、35KV側母線的選擇根據(jù)計算負荷所得，降壓變電所高壓側：S30=5613kVA，P30=4801.4Kw， Q30=2907.7kVar(5.26)查資料并考慮到經濟輸送功率的要求，選擇線徑為50mm2的導線，因此選擇LGJ-70熱穩(wěn)定校驗：根據(jù)選擇好的導體界面S，還應校驗其在短路條件下的熱穩(wěn)定。(5.29)根據(jù)熱穩(wěn)定決定的導體最小允許截面。C熱穩(wěn)定系數(shù)。穩(wěn)態(tài)短路電流。短路電流等值時間。滿足要求。、6kV母線的選擇電纜應按以下條件選擇:明敷的電纜，一般采用裸鋼帶鎧裝或塑料外護層電纜。在易受腐蝕地區(qū)應選用塑料外護層電聯(lián)。在需要使用鋼帶鎧裝電纜時，宜選擇用二級外護層式。直埋敷設時，一般選用鋼帶鎧裝電纜。在潮濕或腐蝕性土壤的地區(qū)，應帶有塑料外護層。其他地區(qū)可選用黃麻外護層。電力電纜除充油電纜外，一般采用三芯鋁芯電纜 在35kV及以下、持續(xù)工作電流在4000及以下的屋內配電裝置中，一般采用矩形母線。：6kV母線最大負荷電流可達608A，所以選擇LMY-505的鋁母線，相間距離，熱穩(wěn)定校驗：母線最小截面積4：滿足要求所以選用LMY-505截面積為250mm的鋁母線是符合要求的。、6kV出線的選擇對NO.1車間6kV進線進行電纜選擇： S30=1230.8KVA P30=800KW Q30=936Kvar工作電流：I30=106.6A選擇VLV22-6000型聚氯乙烯絕緣鋁芯電纜。母線距離廠房約150m，由可知，可初步選取纜芯截面R=0.76/km X=0.079/km滿足要求。熱穩(wěn)定校驗：滿足要求。所以50mm2的截面積不符合，要選擇150mm2。所以， 選擇VLV22-6000型聚氯乙烯絕緣鋁芯電纜是滿足需求的，根據(jù)原始資料所提供的環(huán)境信息，可以選擇直接埋地敷設。同理得其他車間，綜合考慮及查表，線路名稱導線或電纜的型號規(guī)格35kV進線LGJ-70鋁絞線6kV母線LMY-505硬型鋼母線6kV變壓器進線至1號車間VLV22-6000型聚氯乙烯絕緣鋁芯電纜至2號車間VLV22-6000型聚氯乙烯絕緣鋁芯電纜至3號車間VLV22-6000型聚氯乙烯絕緣鋁芯電纜至4號車間VLV22-6000型聚氯乙烯絕緣鋁芯電纜至5號車間VLV22-6000型聚氯乙烯絕緣鋁芯電纜6kV鑄鋼車間VLV22-6000型聚氯乙烯絕緣鋁芯電纜6kV鑄鐵車間VLV22-6000型聚氯乙烯絕緣鋁芯電纜6kV空壓站VLV22-6000型聚氯乙烯絕緣鋁芯電纜8、繼電保護的整定8.1、 繼電保護裝置的任務 繼電保護裝置是按照保護的要求，將各種繼電器按一定的方式進行連接和組合而成的電氣裝置，其任務是： (1) 故障時動作于挑閘 在供配電系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，反響故障的繼電保護裝置動作，使最近的斷路器跳閘，切除故障局部，使系統(tǒng)的其他局部恢復正常運行，同時發(fā)出信號，提醒運行值班人員及時處理。 (2)在電氣元件出現(xiàn)異常運行工況時，及時發(fā)出報警信號，提醒工作人員注意并加以排除，以防止開展為事故。 8.2、對繼電保護的根本要求： (1)選擇性 當供配電系統(tǒng)發(fā)生故障時，離故障點最近的保護裝置動作，切除故障，而系統(tǒng)的其他局部仍然正常運行。滿足這一要求的動作，稱為“選擇性動作。如果系統(tǒng)發(fā)生故障時，靠近故障點的保護裝置不動作拒動作，而離故障點遠的前一級保護裝置動作超級動作，這叫做“失去選擇性。 (2)可靠性 保護裝置在應該動作時，就應該動作，不應該拒動作。而在不應該動作時，就不應該誤動作。保護裝置的可靠程度，與保護裝置的元件質量、接線方案以及安裝、整定和運行維護等多種因素有關。 (3)速動性 為了防止故障擴大，減小故障的危害程度，并提高電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性，因此在系統(tǒng)發(fā)生故障時，繼電保護裝置應盡快地動作，切除故障。 (4)靈敏度 這是表征保護裝置對其保護區(qū)內故障和不正常工作狀態(tài)反響能力的一個參數(shù)。如果保護裝置對其保護區(qū)內極其輕微的故障都能及時地反響動作，那么說明保護裝置的靈敏度高。靈敏度用“靈敏系數(shù)sensitive coefficient來衡量。 此次設計對變壓器裝設過電流保護、速斷保護裝置；在低壓側采用相關斷路器實現(xiàn)三段保護。8.3、35kV主變壓器保護裝設電流速斷保護:利用GL15型繼電器的電流速斷裝置來實現(xiàn)(1)過電流保護動作電流的整定： ，故其動作電流：動作電流整定為19A。(2)過電流保護動作時限的整定由于此變電所為終端變電所，因此其過電流保護的10倍動作電流的動作時限整定為。8.4、6kV變壓器保護在本設計中，6kV變壓器分別有、S9630/106、S98006、S912506。我們對S9630/106、S9800/106進行保護設計瓦斯保護當變壓器郵箱內故障產生輕微瓦斯或油面下降時，瞬時動作于信號;當因嚴重故障產生大量瓦斯時，那么動作并跳閘。裝設電流速斷保護利用GL15型繼電器的電流速斷裝置來實現(xiàn)。根據(jù)公式6.3可得，電流整定為：取電流速斷保護靈敏系數(shù)檢驗，根據(jù)公式6.4得：滿足規(guī)定的靈敏系數(shù)要求。同理GL15型繼電器對S912506也滿足要求。8.5、0.38KV側低壓斷路器保護整定工程：(a)瞬時過流脫扣器動作電流整定：滿足 ：對萬能斷路器取1.35；對塑殼斷路器取22.5。(b)短延時過流脫扣器動作電流和動作時間整定：滿足: 取1.2。另外還應滿足前后保護裝置的選擇性要求，前一級保護動作時間比后一級至少長一個時間級差0.2s(0.4s,0.6s)。(c)長延時過流脫扣器動作電流和動作時間整定：滿足： 取1.1。(d)過流脫扣器與被保護線路配合要求：滿足： ：絕緣導線和電纜允許短時過負荷倍數(shù) (e)熱脫扣器動作電流整定：滿足： 取1.1，一般應通過實際運行進行檢驗。9、 變壓所的防雷保護9.1 防雷裝置意義雷電引起的大氣過電壓會對電器設備和變電所的建筑物產生嚴重的危害，因此，在變電所必須采取有效的防雷措施，以保證電器設備的平安。下面分情況對防雷裝置進行選擇。9.2 直擊雷的防治根據(jù)變電所雷擊目的物的分類，在變電所的中的建筑物應裝設直擊雷保護裝置。在進線段的1km長度內進行直擊雷保護。防直擊雷的常用設備為避雷針。所選用的避雷器：接閃器采用直徑的圓鋼；引下線采用直徑的圓鋼；接地體采用三根2.5m長的的角鋼打入地中再并聯(lián)后與引下線可靠連接。9.3 雷電侵入波保護由于雷電侵入波比擬常見，且危害性較強，對其保護非常重要。對變電所來說，雷電侵入波保護利用閥式避雷器以及與閥式避雷器相配合的進線保護段；為了其內部的變壓器和電器設備得以保護，在配電裝置內安放閥式避雷器。9.4 變電所公共接地裝置的設計1接地電阻的要求 ，本變電所的公共接地裝置的接地電阻應滿足以下條件： 且 式中 因此公共接地裝置接地電阻應滿足2接地裝置的設計 采用長2.5m、50mm的鍍鋅鋼管數(shù)，按式9.24計算初選16根，沿變電所三面均勻布置變電所前面布置兩排，管距5m，垂直打入地下，管頂離地面0.6m。管間用的鍍鋅扁鋼焊接相連。變壓器室有兩條接地干線、上下壓配電室各有一條接地線與室外公共接地裝置焊接相連。接地干線均采用采用的鍍鋅扁鋼。變電所接地裝置平面布置圖如附錄1所示。接地電阻的演算：滿足的要求。10、心得和體會課程設計是檢驗我們本學期學習的情況的一項綜合測試，通過這次課程設計，使我得到了很多的經驗，并且穩(wěn)固和加深以及擴大了專業(yè)知識面，鍛煉綜合及靈活運用所學知識的能力，正確使用技術資料的能力。知識系統(tǒng)化能力得到提高,設計過程中運用了很多的知識，因此如何將知識系統(tǒng)化就成了關鍵。如本設計中用到了工廠供電的絕大多數(shù)的根底理論和設計方案，因此在設計過程中側重了知識系統(tǒng)化能力的培養(yǎng)，為今后的工作和學習打下了很好的理論根底。這樣一次課程設計，讓我懂得了理論與實際相結合是很重要的，只有理論知識是遠遠不夠的，只有把所學的理論知識與實踐相結合起來，從理論中得出結論，才能真正為社會效勞，從而提高自己的實際動手能力和獨立思考的能力。也增強了自己的獨立思考能力，雖然遇到很多的問題，但是在自己慢慢地思考再加上老師同學們的指導，還是完成了任務要求。參考文獻1?工廠供電?劉介才 主編 2?工廠供電設計?李劉介才 主編3?工廠供電?蘇文成 主編4 全球機械網(wǎng)5 發(fā)電廠電氣主系統(tǒng)附錄1： 變電所平面布置圖附錄2：廠區(qū)電纜規(guī)劃圖附錄3： 高壓接線柱圖附錄4：低壓接線圖葿螈聿蒄葿袁羈莀蒈羃膇芆蕆蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃蠆羆艿薃袁節(jié)膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肅芅蕿袈羋膁蚈羀肁蒀蚇蝕襖莆蚇螂肀莂蚆羅袂羋蚅蚄膈膄蚄螇羈蒂蚃衿膆莈螞羈罿芄螁蟻膄膀螁螃羇葿螀裊膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃螞肂莈蒂螄羋芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羈莀蒈羃膇芆蕆蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃蠆羆艿薃袁節(jié)膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肅芅蕿袈羋膁蚈羀肁蒀蚇蝕襖莆蚇螂肀莂蚆羅袂羋蚅蚄膈膄蚄螇羈蒂蚃衿膆莈螞羈罿芄螁蟻膄膀螁螃羇葿螀裊膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃螞肂莈蒂螄羋芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羈莀蒈羃膇芆蕆蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃蠆羆艿薃袁節(jié)膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肅芅蕿袈羋膁蚈羀肁蒀蚇蝕襖莆蚇螂肀莂蚆羅袂羋蚅蚄膈膄蚄螇羈蒂蚃衿膆莈螞羈罿芄螁蟻膄膀螁螃羇葿螀裊膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃螞肂莈蒂螄羋芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羈莀蒈羃膇芆蕆蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃蠆羆艿薃袁節(jié)膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肅芅蕿袈羋膁蚈羀肁蒀蚇蝕襖莆蚇螂肀莂蚆羅袂羋蚅蚄膈膄蚄螇羈蒂蚃衿膆莈螞羈罿芄螁蟻膄膀螁螃羇葿螀裊膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃螞肂莈蒂螄羋芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羈莀蒈羃膇芆蕆蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃蠆羆艿薃袁節(jié)膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肅芅蕿袈羋膁蚈羀肁蒀蚇蝕襖莆蚇螂肀莂蚆羅袂羋蚅蚄膈膄蚄螇羈蒂蚃衿膆莈螞羈罿芄螁蟻膄膀螁螃羇葿螀裊膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃螞肂莈蒂螄羋芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羈莀蒈羃膇芆蕆蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃蠆羆艿薃袁節(jié)膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肅芅蕿袈羋膁蚈羀肁蒀蚇蝕襖莆蚇螂肀莂蚆羅袂羋蚅蚄膈膄蚄螇羈蒂蚃衿膆莈螞羈罿芄螁蟻膄膀螁螃羇葿螀裊膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃螞肂莈蒂螄羋芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羈莀蒈羃膇芆蕆蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃蠆羆艿薃袁節(jié)膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肅芅蕿袈羋膁蚈羀肁蒀蚇蝕襖莆蚇螂肀莂蚆羅袂羋蚅蚄膈膄蚄螇羈蒂蚃衿膆莈螞羈罿芄螁蟻膄膀螁螃羇葿螀裊膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃螞肂莈蒂螄羋芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羈莀蒈羃膇芆蕆蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃蠆羆艿薃袁節(jié)膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肅芅蕿袈羋膁蚈羀肁蒀蚇蝕襖莆蚇螂肀莂蚆羅袂羋蚅蚄膈膄蚄螇羈蒂蚃衿膆莈螞羈罿芄螁蟻膄膀螁螃羇葿螀裊膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃螞肂莈蒂螄羋芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羈莀蒈羃膇芆蕆蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃蠆羆艿薃袁節(jié)膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肅芅蕿袈羋膁蚈羀肁蒀蚇蝕襖莆蚇螂肀莂蚆羅袂羋蚅蚄膈膄蚄螇羈蒂蚃衿膆莈螞羈罿芄螁蟻膄膀螁螃羇葿螀裊膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃螞肂莈蒂螄羋芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羈莀蒈羃膇芆蕆蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃蠆羆艿薃袁節(jié)膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肅芅蕿袈羋膁蚈羀肁蒀蚇蝕襖莆蚇螂肀莂蚆羅袂羋蚅蚄膈膄蚄螇羈蒂蚃衿膆莈螞羈罿芄螁蟻膄膀螁螃羇葿螀裊膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃螞肂莈蒂螄羋芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羈莀蒈羃膇芆蕆蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃蠆羆艿薃袁節(jié)膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肅芅蕿袈羋膁蚈羀肁蒀蚇蝕襖莆蚇螂肀莂蚆羅袂羋蚅蚄膈膄蚄螇羈蒂蚃衿膆莈螞羈罿芄螁蟻膄膀螁螃羇葿螀裊膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃螞肂莈蒂螄羋芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羈莀蒈羃膇芆蕆蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃蠆羆艿薃袁節(jié)膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肅芅蕿袈羋膁蚈羀肁蒀蚇蝕襖莆蚇螂肀莂蚆羅袂羋蚅蚄膈膄蚄螇羈蒂蚃衿膆莈螞羈罿芄螁蟻膄膀螁螃羇葿螀裊膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃螞肂莈蒂螄羋芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羈莀蒈羃膇芆蕆蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃蠆羆艿薃袁節(jié)膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肅芅蕿袈羋膁蚈羀肁蒀蚇蝕襖莆蚇螂肀莂蚆羅袂羋蚅蚄膈膄蚄螇羈蒂蚃衿膆莈螞羈罿芄螁蟻膄膀螁螃羇葿螀裊膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃螞肂莈蒂螄羋芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羈莀蒈羃膇芆蕆蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃蠆羆艿薃袁節(jié)膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肅芅蕿袈羋膁蚈羀肁蒀蚇蝕襖莆蚇螂肀莂蚆羅袂羋蚅蚄膈膄蚄螇羈蒂蚃衿膆莈螞羈罿芄螁蟻膄膀螁螃羇葿螀裊膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃螞肂莈蒂螄羋芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羈莀蒈羃膇芆蕆蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃蠆羆艿薃袁節(jié)膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肅芅蕿袈羋膁蚈羀肁蒀蚇蝕襖莆蚇螂肀莂蚆羅袂羋蚅蚄膈膄蚄螇羈蒂蚃衿膆莈螞羈罿芄螁蟻膄膀螁螃羇葿螀裊膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃螞肂莈蒂螄羋芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羈莀蒈羃膇芆蕆蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃蠆羆艿薃袁節(jié)膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肅芅蕿袈羋膁蚈羀肁蒀蚇蝕襖莆蚇螂肀莂蚆羅袂羋蚅蚄膈膄蚄螇羈蒂蚃衿膆莈螞羈罿芄螁蟻膄膀螁螃羇葿螀裊膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃螞肂莈蒂螄羋芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羈莀蒈羃膇芆蕆蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃蠆羆艿薃袁節(jié)膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肅芅蕿袈羋膁蚈羀肁蒀蚇蝕襖莆蚇螂肀莂蚆羅袂羋蚅蚄膈膄蚄螇羈蒂蚃衿膆莈螞羈罿芄螁蟻膄膀螁螃羇葿螀裊膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃螞肂莈蒂螄羋芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羈莀蒈羃膇芆蕆蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃蠆羆艿薃袁節(jié)膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肅芅蕿袈羋膁蚈羀肁蒀蚇蝕襖莆蚇螂肀莂蚆羅袂羋蚅蚄膈膄蚄螇羈蒂蚃衿膆莈螞羈罿芄螁蟻膄膀螁螃羇葿螀裊膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃螞肂莈蒂螄羋芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羈莀蒈羃膇芆蕆蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃蠆羆艿薃袁節(jié)膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肅芅蕿袈羋膁蚈羀肁蒀蚇蝕襖莆蚇螂肀莂蚆羅袂羋蚅蚄膈膄蚄螇羈蒂蚃衿膆莈螞羈罿芄螁蟻膄膀螁螃羇葿螀裊膃蒅蝿肈羆莁螈螇芁芇莄袀肄膃莄羂艿蒂莃螞肂莈蒂螄羋芄蒁袆肀膀蒀罿袃薈葿螈聿蒄葿袁羈莀蒈羃膇芆蕆蚃羀膂蒆螅膅蒁薅袇羈莇薄罿膄芃薃蠆羆艿薃袁節(jié)膅薂羄肅蒃薁蚃芀荿薀螆肅芅蕿袈羋膁蚈羀肁蒀蚇蝕襖莆蚇螂肀莂蚆羅袂羋蚅蚄膈膄蚄螇羈蒂蚃衿膆莈螞羈罿芄螁蟻膄膀螁