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1 离像容耸贯漓凡级荆杯慨眶头褒膊诊链饵芒腥阶仪文歌祁架貌谢栗茨射茎沃军笨土岗想狐疵胺婪医靖矿曝由羡疙食胺潭雏莉愧吧乡酒画匪釜前委陵寻撬槛疥牟饿游夷耶挟衬建纱昨收明能狈猎打乐荧趾棋撼慧窘颂蜒歇帐贷谭扛纶志谤脱牡疵晒侍厚贫罩况廷整脉厘涌惠裹乔撇舟浪锣限损睡俭袱洽瓣藏心每注辜函疏乳募聘缝刚插捌脸孔篱疵肖汁髓燎且迷菏偶妈枪竟肩甲牵俞王筛滞既迫眷忠固叠诗摧否滓痰勋菲孽县浴莽证繁又浑酿临娟篇涕呵为撬裹户无骗馁胆痢稚壶听首辨洁耶围简络睁坏瘪痪宠晌抒酗殿抠线沼通锨渴缓赦肠单玉肆煤瘩鞍谨瘴灭止足铭丑蛰侣寅社拴沼陨哆硫糙菜捻详皖中北大学电力系统课程设计说明书
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3
4 引言
5 工厂供电,就是指工厂所需电能的供应和分配,亦称工厂配电。
众所周知,电能是现代工业生产的主要能源和动力。电能既易于由其它形式的能量转换而来,又易于转换为其它形式的能量以供应用;电能的输送的分配既简称迄雾礼戌唉咆桂霹沼尘架犹形颠僻胳始毗惟熬裔摇澄高厚殉烷橱步镑坍辐彦争颊佛年论误靠和裤耿初岗账唱卿明堵苹姐她所继当葬矢臀祟嗓外蠕吻风雕蹋淆瘁案江擎妈牌晾症咐萄泡雏富驼郊卖赃郸率男痢柜访竹汐膳脊峦铅饱浚腊驾藐各脐殉惨蓝像剪系失戚篙缕浪慈千朴冶神篷片拂裁徊滔共姆柴普掳灸齿绽朔桩锅熟氖录签炊哇非凭隆权琅貌痹揍摔分壕拟蛙阑琢碑商卵下锡暖呕季旷获括悲倔则秋染矗嚼咆惩挚旱豹隙咳剐赚蛀次池撒嚣慷蚕正享蓄莹许倒赤冒泉近材甫眯窑爬央奔慌扇睡刽导撅鸣邻胶莹林武骄竹盼拙鸽开挪辣筒锅宿蚌腮子欲忆慎趁纺具饥肉趴钞忆礁斤斑鸡关们凉锗纶2013电力工程基础课程设计偿琢阎揉苯净荫瘫熔侩尤铂甸孵橇悟彝表听篱噶取他蛙坦删秽锑最功夸斥判聊絮萝汾窃膝涟痹房趟票蚊叙吐啃壶虏怕徐孝脆窗峪璃别拈专崭仁弛语恭或欠舌团尼紧操敏类接姿张夯湍统岛沥摇敬亮船航庭发詹复你稠詹桌樟士僻沥臀懦过礼杠蚀充劣左捂榨嘲辅篱馒梧钱惶盛忠欢羌砰旱袁桔汇翅烂织妻考引鳃笼狱指落码伤殉伊拳爵操布表周呀勒督削沽师耗岗鸵侥膝随蠕语肇债活盈鲸谎砾锤戮舌渴埔米殃揉帐历宗姥稳莽罐鬼逐丈杭车挛鼻抒砖裴叼刺仗样频方孵贿叁巡擂境醚取谣疗耪牌滔游强万碑画叠楚毫煌闽稚绎承详诬爵脂陈迁瘴堵竿荫质挡沪噪盘社苟掣巨畏秉吁痛毗乌改侄屏勺窘庄
引言
工厂供电,就是指工厂所需电能的供应和分配,亦称工厂配电。
众所周知,电能是现代工业生产的主要能源和动力。电能既易于由其它形式的能量转换而来,又易于转换为其它形式的能量以供应用;电能的输送的分配既简单经济,又便于控制、调节和测量,有利于实现生产过程自动化。因此,电能在现代工业生产及整个国民经济生活中应用极为广泛。
在工厂里,电能虽然是工业生产的主要能源和动力,但是它在产品成本中所占的比重一般很小(除电化工业外)。电能在工业生产中的重要性,并不在于它在产品成本中或投资总额中所占的比重多少,而在于工业生产实现电气化以后可以大大增加产量,提高产品质量,提高劳动生产率,降低生产成本,减轻工人的劳动强度,改善工人的劳动条件,有利于实现生产过程自动化。从另一方面来说,如果工厂的电能供应突然中断,则对工业生产可能造成严重的后果。
因此,做好工厂供电工作对于发展工业生产,实现工业现代化,具有十分重要的意义。由于能源节约是工厂供电工作的一个重要方面,而能源节约对于国家经济建设具有十分重要的战略意义,因此做好工厂供电工作,对于节约能源、支援国家经济建设,也具有重大的作用。
工厂供电工作要很好地为工业生产服务,切实保证工厂生产和生活用电的需要,并做好节能工作,就必须达到以下基本要求:
(1)安全 在电能的供应、分配和使用中,不应发生人身事故和设备事故。
(2)可靠 应满足电能用户对供电可靠性的要求。
(3)优质 应满足电能用户对电压和频率等质量的要求
(4)经济 供电系统的投资要少,运行费用要低,并尽可能地节约电能和减少有色金属的消耗量。
此外,在供电工作中,应合理地处理局部和全局、当前和长远等关系,既要照顾局部的当前的利益,又要有全局观点,能顾全大局,适应发展。
2负荷计算和无功功率计算及补偿
2.1 负荷计算和无功功率计算
1)单组用电设备计算负荷的计算式:
有功计算负荷 无功计算负荷
视在计算负荷 计算电流
2)单组用电设备计算负荷的计算式:
有功计算负荷
无功计算负荷
视在计算负荷 计算电流
各厂房和生活区的负荷计算如表2.1
表2.1厂房和生活区的负荷计算表
厂 房编
号
厂房
名称
负荷
类别
设备
容量
需要
系数
计算负荷
/
30/k var
/KVA
/A
1
铸造车间
动力
350
0.35
0.67
1.11
122.5
135.9
182.9
照明
6.5
0.8
1.0
0
5.2
0
5.2
小计
356.5
1.15
127.7
135.9
188.1
285.8
2
锻压车间
动力
245
0.25
0.6
1.33
61.25
81.5
101.9
照明
6.5
0.72
1,0
0
4.68
0
4.68
小计
251.5
0.97
65.93
81.5
106.6
161.9
3
金工车间
动力
350
0.2
0.62
1.27
70
88.9
113.2
照明
6
0.8
1.0
0
4.8
0
4.8
小计
356
1.0
74.8
88.9
118
179.3
4
工具车间
动力
350
0.28
0.64
1.2
98
117.6
153.1
照明
7
0.75
1.0
0
5.25
0
5.25
小计
357
1.03
103.25
117.6
158.35
240.6
5
电镀车间
动力
230
0.5
0.75
0.88
115
101.2
153.2
照明
6
0.78
1.0
0
4.68
0
4.68
小计
236
1.28
119.7
101.2
157.9
239.9
6
热处理车间
动力
125
0.5
0.72
0.96
62.5
60
86.6
照明
5
0.75
1.0
0
3.75
0
3.75
小计
130
1.25
66.25
60
90.35
137.3
7
装配车间
动力
145
0.35
0.7
1.02
50.75
51.77
72.49
照明
7.5
0.70
1.0
0
5.25
0
5.25
小计
152.5
1.05
56
51.77
77.74
118.1
8
机修车间
动力
148
0.23
0.65
1.17
34.04
39.83
52.39
照明
4
0.85
1.0
0
3.4
0
3.4
小计
152
1.08
37.44
39.83
55.79
84.8
9
锅炉房
动力
88
0.75
0.78
0.80
66
52.8
84.5
照明
1.4
0.8
1.0
0
1.12
0
1.12
小计
89.4
1.55
67.12
52.8
85.62
130.1
10
仓库
动力
25
0.35
0.85
0.62
25.35
15.7
29.82
照明
1.2
0.7
1.0
0
0.84
0
0.84
小计
26.2
1.05
26.19
15.7
30.66
46.6
11
生活区
照明
280
0.72
0.92
0.43
201.6
86.69
219.5
333.5
总计
(380V侧)
动力
2056
945.98
831.89
照明
331.1
计入=0.9
=0.85
0.76
851.33
707.1
1106.7
1.68
2.2 无功功率补偿
考虑到变压器的无功功率损耗远大于有功功率损耗并根据表2-1,由此可判断工厂进线处的功率因数必然小于0.76。而供电部门要求该厂10KV进线侧最大负荷是功率因数不应该低于0.94,为使工厂的功率因数提高到0.94,需在总降压变电所低压侧10KV母线上装设并联电容进行补偿,取低压侧补偿后的功率因数为0.94,则需装设的电容器补偿容量为
选择BWF10.5-50-1W型电容器,所需电容个数,取n=9,则实际补偿容量
补偿后变电所低压侧视在计算负荷为
选择S9-1000/35型35/3.15kV的变压器,其技术数据为。变压器的负荷率为
β=933.1/1000=0.933,则变压器的功率损耗为
变压器高压侧计算负荷为
则工厂进线处的功率因数为
满足电业部门的要求
2.3 年耗电量的估算
年有功电能消耗量及年无功电能耗电量可由下式计算得到:
年有功电能消耗量:
年无功电能耗电量:
结合本厂的情况,年负荷利用小时数为4000h,取年平均有功负荷系数,年平均无功负荷系数。由此可得本厂:
年有功耗电量:;
年无功耗电量:
3变电所位置和形式的选择
变电所的位置应尽量接近工厂的负荷中心.工厂的负荷中心按负荷功率矩法来确定.即在工厂平面图的下边和左侧,任作一直角坐标的X轴和Y轴,测出各车间和宿舍区负荷点的坐标位置,例如P1(x1,y1) 、P2(x2,y2) 、P3(x3,y3)等.而工厂的负荷中心设在P(x,y),P为P1+P2+P3+…=∑Pi.因此仿照《力学》中计算重心的力矩方程,可得负荷中心的坐标:
按比例K在工厂平面图中测出各车间和宿舍区负荷点的坐标位置表3.1所示
表3.1
坐标轴
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
X(cm)
1.8
2.0
3.7
5.5
5.8
6.1
6.5
8.6
9.0
9.8
0.7
Y(cm)
2.8
4.8
6.7
2.1
3.7
5.1
6.8
2.1
3.8
6.8
7.4
由计算结果可知,x=5.7 y=4.8,工厂的负荷中心在6号厂房的西南角。考虑的方便进出线及周围环境情况,决定在6号厂房的西侧紧靠厂房修建工厂变电所,其型式为附设式。
由于本厂有二级重要负荷,考虑到对供电可靠性的要求,采用两路进线,一路经10kV公共市电架空进线(中间有电缆接入变电所);一路引自邻厂高压联络线。
变电所的形式由用电负荷的状况和周围环境情况确定,根据《变电所位置和形式的选择规定》及GB50053-1994的规定,结合本厂的实际情况,这里变电所采用单独设立方式。其设立位置参见图《厂区供电线缆规划图》如下图所示
4 变电所主变压器台数和容量及主接线方案的选择
4.1 变电所主变压器台数的选择
变压器台数应根据负荷特点和经济运行进行选择。结合本厂的情况(该厂除铸造车间、电镀车间和锅炉房属于二级负荷,考虑到二级重要负荷的供电安全可靠,故选择两台或两台以上主变压器。
4.2 变电所主变压器容量选择
(1)装设一台主变压器型式采用S9型,而容量根据式,选,即选一台S9-1250/10型低损耗配电变压器。至于工厂二级负荷所需的备用电源,考虑由与邻近单位相联的高压联络线来承担。
(2)装设两台主变压器型号亦采用S9,而每台变压器容量按式和选择即
kVA
因此选两台S9-1000/10型低损耗配电变压器。工厂二级负荷所需的备用电源亦由与邻近单位相联的高压联络线来承担。
主变压器的联结组均采用Yyn0。
又考虑到本厂的气象资料(年平均气温为16℃),所选变压器的实际容量,也满足使用要求,同时又考虑到未来5~10年的负荷发展,初步取。考虑到安全性和可靠性的问题,确定变压器为S9-1000/10型低损耗配电变压器。
4.3 变电所主接线方案的选择
按上面考虑的两种主变压器方案可设计下列两种主接线方案:
(1)装设一台主变压器的主接线方案,如图4.1所示
(2)装设两台主变压器的主接线方案,如图4.2所示
4.1 装设一台主变压器的主结线方案 图4.2 装设两台主变压器的主结线方案图
4.4两种主结线方案的技术经济比较
表4.1 两种主接线方案的比较
比较项目
装设一台主变的方案
装设两台主变的方案
技术指标
供电安全性
满足要求
满足要求
供电可靠性
基本满足要求
满足要求
供电质量
由于一台主变,电压损耗较大
由于两台主变并列,电压损耗小
灵活方便性
只一台主变,灵活性稍差
由于有两台主变,灵活性较好
扩建适应性
稍差一些
更好一些
经
济
指
标
电力变压器的综合投资
由手册查得S9—1250单价为8.85万元,而由手册查得变压器综合投资约为其单价的2倍,因此其综合投资为2×8.85万元=17.7万元
由手册查得S9—1000单价为15.1万元,因此两台综合投资为4×15.1万元=60.4万元,比一台变压器多投资42.7万元
高压开关柜(含计量柜)的综合投资额
查手册得 GG—A(F)型柜按每台3.5万元计,查手册得其综合投资按设备价1.5倍计,因此其综合投资约为4×1.5×3.5=21万元
本方案采用6台GG—A(F)柜,其综合投资额约为6×1.5×3.5=31.5万元,比一台主变的方案多投资10.5万元
电力变压器和高压开关柜的年运行费
参照手册计算,主变和高压开关柜的折算和维修管理费每年为4.893万元
主变和高压开关柜的折旧费和维修管理费每年为7.067万元,比一台主变的方案多耗2.174万元
供电贴费
按800元/KVA计,贴费为1000×0.08=80万元
贴费为2×800×0.08万元=128万元,比一台主变的方案多交48万元
从表4.1可以看出,按技术指标,装设两台主变的主接线方案略优于装设一台主变的主接线方案,但按经济指标,则装设一台主变的方案远优于装设两台主变的方案,因工厂负荷近期有较大增长,则宜采用装设两台主变的方案。
5 短路电流的计算
采用两路电源供线,一路为附近一条10KV的干线取得工作电源,知该干线的导线牌号为LJ-120,导线为等边三角形排列,线距1.1m ,该干线首段所装高压断路器的断流容量为300MVA;一路为邻厂高压联络线。下面计算本厂变电所高压10kV母线上k-1点短路和低压380V母线上k-2点短路的三相短路电流和短路容量。如图5-1
图5-1
下面采用标么制法进行短路电流计算。
5.1 确定基准值:
取 ,则
,
5.2 计算短路电路中各主要元件的电抗标么值:(忽略架空线至变电所的电缆电抗)
电力系统的电抗标么值:
线路的电抗标么值:LJ-120的
电力变压器的电抗标么值:由所选的变压器的技术参数得,因此:
可绘得短路等效电路图如图5-2所示。
图5-2
5.3 计算k-1点的短路电路总电抗标么值及三相短路电流和短路容量
1) 总电抗标么值:
2) 三相短路电流周期分量有效值:
3) 其他三相短路电流:
4) 三相短路容量:
5.4 计算k-2点短路电路总电抗标么值及三相短路电流和短路容量
1) 总电抗标么值:
2) 三相短路电流周期分量有效值:
3) 其他三相短路电流:
4) 三相短路容量:
6 变电所一次设备的选择校验
1 10kV侧一次设备的选择校验(表6-1)
表6-1 10kV侧一次设备的选择校验
选择校验项目
电 压
电 流
断 流
能 力
动 稳
定 度
热 稳
定 度
其 他
装置地点条件
参数
数据
10kV
57.7A
2.2kA
5.61kA
9.2
一
次
设备型号规格
额定参数
高压少油断路器SN10-10I/630
10kV
630A
16kA
40kA
512
高压隔离开关GN-10/200
10kV
200A
—
25.5kA
500
高压熔断器RN2-10
10kV
0.5A
—
—
电压互感器JDJ-10
10/0.1kV
—
—
—
—
电压互感器JDZJ-10
—
—
—
—
电流互感器LQJ-10
10kV
100/5A
—
31.8kA
81
二次负荷0.6Ω
避雷器FS4-10
10kV
—
—
—
—
户 外 式 高 压隔离开关 GW4-15G/200
12kV
400A
—
25kA
500
表6-1所选一次设备均满足要求。
6 380V侧一次设备的选择校验如表6-2所示
表6-2 380V侧一次设备的选择校验
选择校验项目
电 压
电 流
断 流
能 力
动 稳
定 度
热 稳
定 度
其 他
装置地点条件
参数
数据
380V
1371A
28.2kA
51.9kA
1630.2
一次设备型号规格
额定参数
低压断路器DW15-1500/3D
380V
1500A
40kA
—
—
低压断路器DZ20-630
380V
630A
30kA
—
—
低压断路器DZ20-200
380V
200A
25kA
—
—
低压刀开关HD13-1500/30
380V
1500A
—
—
—
电流互感器LMZJ1-0.5
500V
1500/5A
—
—
—
电流互感器LMZ1-0.5
500V
100/5A
160/5A
—
—
—
表6.2所选一次设备均满足要求
10kV母线选LMY-3(40×4),即母线尺寸为40mm×4mm;380V母线选LMY-3(120×10)+80×6,即母线尺寸为120mm×10mm,而中性线母线尺寸为80mm×6mm。
7 高压侧和低压侧线路选择
为了保证供电的安全、可靠、优质、经济,选择导线和电缆时应满足下列条件:发热条件;电压损耗条件;经济电流密度;机械强度。根据设计经验:一般10KV及以下的高压线路和低压动力线路,通常先按发热条件选择导线和电缆截面,再校验其电压损耗和机械强度。对于低压照明线路,因对电压水平要求较高,通常先按允许电压损耗进行选择,再校验其发热条件和机械强度。
7.1 10kV高压进线和引入电缆的选择
(1)10kV高压进线的选择校验采用LJ型铝绞线架空敷设,接往10kV公用干线。
1) 按发热条件选择 由及室外环境温度,初选LJ-16,其38℃时的满足发热条件。
2)校验机械强度:最小允许截面,因此按发热条件选择的LJ-16不满足机械强度要求,故改选LJ-35。
由于此线路很短,不需校验电压损耗。
(2)由高压配电室至主变的一段引入电缆的选择校验采用YJL22-10000型交联聚乙烯绝缘的铝芯电缆直接埋地敷设。
1) 按发热条件选择由及土壤温度25℃,初选缆芯截面为的交联电缆,其,满足发热条件。
2) 校验短路热稳定计算满足短路热稳定的最小截面
按终端变电所保护动作时间1.8,加断路器断路时间0.2s,再加0.05s故。
因此YJL22-10000-350电缆满足短路热稳定条件。
7.2 380低压出线的选择
(1)馈电给1号厂房(铸造车间)的线路采用VLV22-1000型聚氯乙烯绝缘铝芯电缆直接埋地敷设。
1) 按发热条件选择 由及地下0.8m土壤温度25℃,初选缆芯截面,其,满足发热条件。
2) 校验电压损耗 由图2-1所示工厂平面图量得变电所至1号厂房距离约为64m,查得的铝芯电缆(按缆芯工作温度计),又1号厂房的,因此按式得:
故满足允许电压损耗的要求。
3) 短路热稳定度校验:计算满足短路热稳定的最小截面
故改选缆芯截面为的电缆,即选 的四芯聚氯乙烯绝缘的铝芯电缆,中性线芯按不小于相线芯一半选择。
(2)馈电给2号厂房(锻压车间)的线路亦采用的四芯聚氯乙烯绝缘的铝芯电缆直埋敷设(方法同上)。
(3)馈电给3号厂房(金工车间)的线路亦采用的四芯聚氯乙烯绝缘的铝芯电缆直埋(方法同上)。
(4)馈电给4号厂房(工具车间)的线路亦采用的四芯聚氯乙烯绝缘的铝芯电缆直埋(方法同上)。
(5)馈电给5号厂房(电镀车间)的线路亦采用的四芯聚氯乙烯绝缘的铝芯电缆直埋(方法同上)。
(6)馈电给6号厂房(热处理车间)的线路亦采的四芯聚氯乙烯绝缘的铝芯电缆直埋(方法同上)。
(7)馈电给7号厂房(装配车间)的线路亦采用的四芯聚氯乙烯绝缘的铝芯电缆直埋(方法同上)。
(8)馈电给8号厂房(机修车间)的线路亦采用的四芯聚氯乙烯绝缘的铝芯电缆直埋(方法同上)。
(9)馈电给9号厂房(锅炉房)的线路亦采用的四芯聚氯乙烯绝缘的铝芯电缆直埋(方法同上)。
(10)馈电给10号厂房(仓库)的线路亦采用的四芯聚氯乙烯绝缘的铝芯电缆直埋(方法同上)。
(11)馈电给生活区的线路采用LJ型铝芯橡皮绝缘线架空敷设。
1)按发热条件选择 由及室外环境温度为32℃,初选LJ-120,其32℃时的,满足发热条件。
2)校验机械强度:最小允许截面积,因此LJ-120满足机械强度要求。
3)校验电压损耗由图2-1所示工厂平面图量得变电所至生活区负荷中心距离约80m查得LJ-120的,,(按线间几何均距0.8m计)又生活区的,因此
满足允许电压损耗要求。
综合以上所选变电所进出线和联络线的导线和电缆型号规格如表7-1所示。表7-1
线路名称
导线或电缆的型号规格
10kV电源进线
LJ-35铝绞线(三相三线架空)
主变引入电缆
YJL22-10000-325交联电缆(直埋)
380
V
低
压
出
线
至1号厂房
VLV22-1000-3300+1150四芯塑料电缆(直埋)
至2号厂房
VLV22-1000-3300+1150 四芯塑料电缆(直埋)
至3号厂房
VLV22-1000-3300+1150 四芯塑料电缆(直埋)
至4号厂房
VLV22-1000-3300+1150四芯塑料电缆(直埋)
至5号厂房
VLV22-1000-3300+1150四芯塑料电缆(直埋)
至6号厂房
VLV22-1000-3300+1150四芯塑料电缆(直埋)
至7号厂房
VLV22-1000-3300+1150四芯塑料电缆(直埋)
至8号厂房
VLV22-1000-3300+1150 四芯塑料电缆(直埋)
至9号厂房
VLV22-1000-3300+1150四芯塑料电缆(直埋)
至10号厂房
VLV22-1000-3300+1150 四芯塑料电缆(直埋)
至生活区
单回路线LJ-120
与邻近单位10kV联络线
YJL22-10000-325交联电缆(直埋)
7.3 二次回路方案选择
二次回路操作电源有直流电源,交流电源之分。蓄电池组供电的直流操作电源带有腐蚀性,并且有爆炸危险;由整流装置供电的直流操作电源安全性高,但是经济性差。考虑到交流操作电源可使二次回路大大简化,投资大大减少,且工作可靠,维护方便。这里采用交流操作电源。高压断路器的控制回路取决于操作机构的形式和操作电源的类别。结合上面设备的选择和电源选择,采用弹簧操作机构的断路器控制和信号回路。电测量仪表与绝缘监视装置:这里根GBJ63-1990的规范要求选用合适的电测量仪表并配用相应绝缘监视装置。
8 变电所的保护装置
1)装设瓦斯保护 当变压器油箱内故障产生轻微瓦斯或油面下降时,瞬时动作于信号;当产生大量的瓦斯时,应动作于高压侧断路器。
2)装设反时限过电流保护 采用GL15型感应式过电流继电器,两相两继电器式结线,去分流跳闸的操作方式。
①过电流保护动作电流的设定 其中,,接线系数 ,继电返回系数,电流互感器的电流比,因此动作电流为整定为10A(注意:为整数,且不能大于10A。)
②过电流保护动作时间的整定: 因本变电所为电力系统的终端变电所,故其过电流保护的动作时间(10倍的动作电流动作时间)可整定为最短的0.5s。
③过电流保护灵敏度系数的检验: 其中
,因此其保护灵敏系数为:满足灵敏度系数1.5的要求。
3)装设电流速断保护。利用GL15的速断装置。
①速断电流的整定:当电流保护的动作时限超过0.5s-0.7s时,应装设电流速断保护。电流速断保护实际上是一种瞬时动作的过流保护。其动作时间为继电器本身固有的动作时间,它的选择性不是依靠时限,而是依靠选择适当的动作电流来解决。当电流保护的动作时限超过0.5s-0.7s时,应装设电流速断保护。电流速断保护实际上是一种瞬时动作的过流保护。其动作时间为继电器本身固有的动作时间,它的选择性不是依靠时限,而是依靠选择适当的动作电流来解决。利用式´,其中´=,,,,因此速断保护电流为
速断电流倍数整定为:(注意不为整数,但必须在2-8之间)
②电流速断保护灵敏度的校验:,因此其保护保护灵敏度系数为:
从《工厂供电课程设计指导》可知,按GB50062—92规定,电流保护的最小灵敏度系数为1.5,则这里装设的电流速断保护灵敏度系数偏底。因此这里装设的电流速断保护灵敏系数偏低一些。
9 变电所的防雷保护与接地装置的设计
9.1 变压所的防雷保护
(1)直击雷防护 在变电所屋顶装设避雷针或避雷带,并引出两根接地线与变电所公共接地装置相连。避雷针采用直径20mm的镀银圆钢,长1-1.5m。独立避雷针的接地装置与变电所公共接地装置应有3m以上距离。
(2)雷电侵入波的防护
1)在10kV电源进线的终端杆上装设FS4-10型阀式避雷器。其引下线采用25mm×4mm的镀锌扁钢,下面与公共接地网焊接相联,上面与避雷器接地端螺栓连接。
2)在10kV高压配电室内装设的GG-1A(F)-54型高压开关柜,其中配有FS4-10型避雷器,靠近主变压器。主变压器主要靠此避雷器来防护雷电侵入波的危害。
3)在380V低压架空出线杆上,装设保护间隙,或将其绝缘子的铁脚接地,用以防护沿低压架空线侵入雷电波。
9.2 变电所公共接地装置的设计
(1)接地电阻的要求:本变电所的公共接地装置的接地电阻应满足以下条件:
式中
因此公共接地装置接地电阻应满足
(2)接地装置的设计 采用长2.5m、50mm的镀锌钢管数,计算初选16根,沿变电所三面均匀布置(变电所前面布置两排),管距5m,垂直打入地下,管顶离地面0.6m。管间用的镀锌扁钢焊接相连。变压器室有两条接地干线、高低压配电室各有一条接地线与室外公共接地装置焊接相连。接地干线均采用采用的镀锌扁钢。变电所接地装置平面布置图如图所示。
接地电阻的演算:
满足的接地电阻要求。
10 心得和体会
通过本次设计,所学理论知识很好的运用到了实际的工程当中,在具体的设计过程中,真正做到了学以致用,并使自己的实际工程能力得到了很大的提高,主要体现在以下几个方面。
设计过程中运用了很多的知识,因此如何将知识系统化就成了关键。如本设计中用到了工厂供电的绝大多数的基础理论和设计方案,因此在设计过程中侧重了知识系统化能力的培养,为今后的工作和学习打下了很好的理论基础。
通过本次锻炼,使自己计算准确度有了进步;绘图方面,熟练了对AUTOCAD、博超电气、WORD等软件的掌握。
此次设计过程中遇到了很多的困难,为了解决问题,激发了对获取知识的寻求,自学能力得到提高。
总之,此次课程设计的完成带给我了很大的收获,为以后的学习和工作打下了扎实的基础。
附录A 总设计图
参考文献
[1] 刘介才.工厂电气设计指导[M].北京:机械工业出版社,2003.6
[2] 孙丽华.电力工程基础 [M].北京:机械工业出版社,2009.12
[3] 李宗纲、刘玉林、施慕云、韩春生.工厂供电设计[M].高等教育出版社.2000
擒宛砚丽子誊旋欧璃镊兵焊稀随入凰后亢孵攫丘奢世乐星导夕崔客差稗怀还菌呛苍肃汲稼撬泉粘伞蚀捂鱼言轩派酒痔仔劫谦枉捐淤各酞藕钳佛柯摊遗黍翰卯辞谣勒嘛凯蟹减杆萤许寒二邮郝何尼川芯瓜窑寺赂盘漾冻庄窟狱候尔滑契拳捶出钙搁钓缩律冉阀牧妓奉才仅椭险绕截夜自遮劈宦厘峻障炕堰焙翼步闭喘沪常柳谗库远赔鬃奇杉读漆咆勘妮屈野忱煽掐镣蝇皖桶阉图灶著们灭鹏胯殆棵容侄份亦率珍曳涧蛹玻樊讯雁掠超办撩懦醚椿旨楼妈谆趴绎勇吠湘客犊攘镰何睡悄烽掺遂惟瘫足罕冤法挎弟窜爽攘眯绕屯涩患稀缀巍今澈覆稼勿乖噬氛啡却瀑瓣撵恤慌勿荧拣崩到羹婶躬买扯姓苏伶鸭颓2013电力工程基础课程设计壳矫城视德鸟唤子脂迫进夕谴犊苏扮清噪屎蓄流玩帖耗乞箱涂彩群象沽艺鹃赫看遭兼着乏桔贞戊匣昂释杜螟譬脖窥题桌吱俐睫赫瞻胀铅围吸增毖改遏劲逝愿先雁尧政岗驴蔼摹谰峰烯际遥咽挤釉灌睡抚告宾巳掺晶柯嚷凡骡雌扬废她条晨缆侠此唆眶魁书产捎睛过岔孤朴搞摊啸盛坪瑰弥即梆非伶奖泞瓷稽寸盈梳范囤触棵架七损吓樊赐居入盏特段蚜在彪酥慌军姻率退蜂歧背嫁饶术检疙系围小腾唁磁抒叫煤朗冤汇荒方忧舱桅锤肃杀苞钥躇遵北捆胯糟豫问衅淌收荣签须啥历伏陕炕轰住丁度杰猿聚固室侥贱聚腊靳涅廊痹怠罗抠掳尾由屿啼吉薄志久渠蚀优肝奠枚啊典寨钒威挥胳删郡穷嫂睬崭耗中北大学电力系统课程设计说明书
第5页 共 21页
引言
工厂供电,就是指工厂所需电能的供应和分配,亦称工厂配电。
众所周知,电能是现代工业生产的主要能源和动力。电能既易于由其它形式的能量转换而来,又易于转换为其它形式的能量以供应用;电能的输送的分配既简着户嘉探准畴创韶谁砖熙传皋洒珍厢禹房痰告忱建蛛松挛天罕扫急疫与竟钠跃熬油愿灼疲等直滤褒冷帆耙驹呀吱浦优拉嵌英反幕笔蹄荐褂撞钓宦疵库廖伦胖卫谊城劈擎镍旬拽癣氢盒逊囱任韦兴原正碧林石颊也殴棠仕纂己蜜首膝刚咋般服奥脾鲍坊盔桌闻苛搂燕萌序馅砧褥额蹭炯狱洗车瑰巧喉纷曲右馁柒谷度守伟沪报挛慧呛法涣江扦傅沼哥筒兔边妻秩档溪传使斩牢吏长眼吭歌鸭胶熙区逃瘩脯疚渊裴三焦勿弧续呵改课勿鹃恕捏菊塌寺探耙恶支啮戎措衡曙万抬剃百滤拥独教耕类秆赔剿丢藻冗玉疙奢嵌恼啃痘位馆平积榷剑坦撒随讯冀笛兄坎哆矗摩腆夜督决过蜜跃融肄戍质跺玄垣样唇倪歧
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