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1、 工厂供电课程设计完整版 44 2020年5月29日 文档仅供参考 前言 电能是社会主义建设和人民生活不可缺少的重要资源,电力工业在国民经济中占有十分重要的地位,电能时有发电厂供给,因为考虑经济原因,发电厂大多建在动力资源比较丰富的地方,而这些地方又远离大中型城市和工厂企业,这样需要远距离输送,经过升降压变电所进行转接,在进一步的将电能分配给用户和生产企业。 由于电力电能的重要特点是不能储存,因此电力电能的生产、输送、分配和使用是同时进行
2、的,于是电力电能从生产到使用构成一个整体,称为电力系统。 对电力系统运行的基本要求: 1. 保证供电的可靠性 电力系统的中断将使生产停顿,生活混乱,甚至危机人身和设备的安全运行,造成十分严重的后果,给国民经济带来严重的损失,因此,对电力系统的运行首先要保证供电的可靠性。 2. 保证良好的电能质量 3. 提高系统运行的经济性 4. 保证电力系统安全运行 课程设计: 一、设计题目 某机械厂降压变电所的电气设计 二、设计要求 要求根据本厂所能取得的电源及本厂用电负荷的实际情况,并适当考虑到工厂生产的发展,按照安全可靠、技术先进、经济合理的要求,确定变电所的位置与型式,确
3、定变电所主变压器的台数与容量、类型,选择变电所主接线方案及高低压设备和进出线,确定二次回路方案,选择整定继电保护装置,确定防雷和接地装置,最后按要求写出设计说明书,绘出设计图纸。 三、设计依据 1. 工厂总平面图 图1 工厂总平面图 2. 工厂负荷情况 工厂多数车间为两班制,年最大负荷利用小时为6800小时,日最大负荷持续时间为8小时。该厂除特种电机分厂、实验站为一级负荷,铸造分厂、锅炉房属二级负荷外,其余均属三级负荷。低压动力设备均为三相,额定电压为380V。电气照明及家用电器均为单相,额定电压为220V。本厂的负荷统计资料如表1所示。 3. 供电电源情况 按照工厂与当地供
4、电部门签订的供用电协议规定,本厂可由离厂5km和8km(0.4欧姆/km)两处的35kV的公用电源干线取得工作电源。干线首端所装设的断路器断流容量为800MVA,该电源的走向参看工厂总平面图。 表1 工厂负荷统计资料 厂房编号 厂房名称 负荷类型 设备容量/kW 额定电压/kV 功率因数 需要系数 1 成品试验站 动力 1＃ 5000 2＃ 1＃ 10 2＃ 0.38 0.82-0.87 1.37 0.5-0.6 照明 6-12 0.38 1.0 0 0.5-0.6 2 电机制造分厂 动力 720 0.38 0.6-0
5、68 1.17 0.18-0.25 照明 6-12 1.0 0 0.7-0.9 3 新品制造分厂 动力 880 0.38 0.6-0.7 1.16 0.2-0.3 照明 5-10 1.0 0 0.7-0.9 4 特种电机分厂 动力 580 0.38 0.65-0.72 1.23 0.65- 照明 5-10 1.0 0 0.65-0.7 5 铸造分厂 动力 290 0.38 0.6-0.7 1.02 0.5-0.6 照明 6-12 1.0 0 0.7-0.9 6 锻造分厂 动力 500
6、 0.38 0.62-0.68 1.17 0.3-0.35 照明 5-1 1.0 0 0.7-0.9 7 原材料分厂 动力 270 0.38 0.63-0.72 1.17 0.3-0.36 照明 4-8 1.0 0 0.7-0.9 8 机加工分厂 动力 380 0.38 0.6-0.65 1.12 0.22-0.32 照明 5-10 1.0 0 0.7-0.9 9 线圈制造厂 动力 420 0.38 0.6-0.7 1.17 0.2-0.3 照明 6-12 1.0 0 0.7-0.9 10
7、 锅炉房 动力 60 0.38 0.8-0.9 1.05 0.6-0.8 照明 3-5 1.0 0 0.7-0.9 11 生活区 照明 600 0.38 0.9-1.0 0.5 0.7-0.8 4. 气象条件 本厂所在地区,年最热月平均最高气温为35°C,最热月平均气温为18°C,最热月地下0.8m处平均气温为30°C。 5. 地质水文资料 本厂所在地区平均海拔500m,地层以砂粘土为主,地下水位为2m。 6. 电费制度 本厂与当地部门达成协议,在工厂变电所高压侧计量电能,设专用计量柜,按两部电费制缴纳电费。每月基本电费按主变压器容量
8、为18元/KVA,动力电费为0.9元/kWh,照明电费为0.52元/ kWh。工厂最大负荷时的功率因数不得低于0.9,另外,电力用户需按新装变压器容量计算,一次性向供电部门缴纳供电贴费6～10kV为800元/KVA。 目录 1. 负荷计算和无功功率补偿···················································4 1.1 负荷计算·······························································4 1.2 无功功率补偿··································
9、·························6 2. 变电所位置和型式选择·····················································8 3. 变电所主变压器台数和容量、类型的选择·····································8 4. 变电所主接线方案的设计···················································9 4.1 装设一台主变压器的主接线方案·········································9 4.2 装设两台主变压器
10、的主接线方案·········································10 5. 短路电流的计算···························································11 5.1 计算电路·····························································11 5.2 短路计算基准值·······················································11 5.3 确定元件电抗标幺值····················
11、·······························11 5.4 短路点相关计算·······················································12 6. 变电所一次设备的选择和校验···············································13 6.1 10kv侧一次设备的选择校验·············································13 6.2 380v侧一次设备的选择和校验·········································
12、·14 6.3 高低压母线的选择·····················································15 7. 变电所进出线的选择和校验·················································15 7.1 10kv高压进线的选择···················································15 7.2 380v低压出线的选择··················································16 7.3 作为备用电源的高压联络线
13、的选择校验···································18 8. 变电所二次回路方案的选择及继电保护的整定·································20 8.1 变电所二次回路方案的选择··············································20 8.2 变电所继电保护装置···················································20 8.3 装设电流速断保护················································
14、·····21 8.4 作为备用电源的高压联络线的继电保护装置·······························21 9. 防雷保护与接地装置的设计·················································22 9.1 变电所的防雷保护······················································22 9.2 接地装置的设计························································23 10．.附录一 参考文献···········
15、··············································24 11. 变压器主接线图···························································25 1．负荷计算和无功功率补偿 1.1负荷计算 1.1.1单组用电设备计算负荷的计算公式 a)有功计算负荷(单位为KW) = , 为系数 b)无功计算负荷(单位为kvar) = tan c)视在计算负荷(单位为kvA) = d)计算电流(单位为A) =, 为用电设备的额定
16、电压(单位为KV) 1.1.2多组用电设备计算负荷的计算公式 a)有功计算负荷(单位为KW) = 式中是所有设备组有功计算负荷之和,是有功负荷同时系数,可取0.85~0.95 b)无功计算负荷(单位为kvar) =,是所有设备无功之和;是无功负荷同时系数,可取0.9~0.97 c)视在计算负荷(单位为kvA) = d)计算电流(单位为A) = 经过计算,得到各厂房和生活区的负荷计算表,如表1.1所示 表1.1 厂方 编号 厂方 名称 负荷 类别 计算负荷 功率 因素cosθ tanθ 需要系数Kd (KW) (kva)
17、 S30 (kva) (A) 1 成品试验站 动力 3000 1200 4110 1644 5088 2035 293 3091 0.82～0.87 1.37 0.5～0.6 照明 10.8 0 10.8 28 1.0 0 0.7～0.9 2 电机制造分厂 动力 180 210.6 277 728 0.6～0.68 1.17 0.18～0.25 照明 10.8 0 10.8 28 1.0 0 0.7～0.9 3 新品制造分厂 动力 264 306 441 1160 0.6～0.7 1.1
18、6 0.2～0.3 照明 9 0 9 23 1.0 0 0.7～0.9 4 特种电机分厂 动力 406 499 643 1692 0.65～0.72 1.23 0.65～0.7 照明 9 0 9 23 1.0 0 07～0.9 5 铸造 分厂 动力 174 177 248 143 0.6～0.7 1.02 0.5～0.6 照明 10.8 0 10.8 28 1.0 0 0.7～0.9 6 锻造 分厂 动力 175 204 268 154 0.62～0.68 1.17 0.3～0.3
19、5 照明 9 0 9 23 1.0 0 0.7～0.9 7 原材 料分厂 动力 97 113 148 389 0.63～0.72 1.17 0.3～0.36 照明 7.2 0 7.2 18 1.0 0 0.7～0.9 8 机加工 分厂 动力 121.6 136 182 105 0.6～0.65 1.12 0.22～0.32 照明 9 0 9 23 1.0 0 0.7～0.9 9 线圈制 造分厂 动力 126 147 193 111 0.6～0.7 1.17 0.2～0.3 照明
20、 10.8 0 10.8 28 1.0 0 0.7～0.9 10 锅炉房 动力 48 50.4 69 40 0.8～0.9 1.05 0.6～0.8 照明 4.5 0 4.5 11 1.0 0 0.7～0.9 11 生活区 照明 480 0 480 1263 0.9～1.0 0.5 0.7～0.8 表1.2 (KW) (kva) S30(kvA) (A) 一次侧 3000 4110 5088 50.88 二次侧 3351.7 3487 4836 7348.7 表1.3 (KW)
21、kva) S30(kvA) (A) 功率因数 一次侧 5166.9 6855.5 8584 858.4 <0.92 二次侧 2681 2963 3995 6069 0.671(<0.86) 1.2无功功率补偿 无功功率的人工补偿装置主要有同步补偿器和并联电抗器两种。由于并联电抗器具有安装简单、运行维护方便、有功损耗小以及组装灵活、扩容方便等优点,因并联电抗器在供电系统中应用最为普遍。 由负荷计算表1.1知,该厂380V侧最大负荷时功率因数只有0.671。而供电部门要求该厂10KV进侧最大负荷时功率因数不小于0.92,二次侧大于0.86明显不符合要求。考
22、虑主变压器无功损耗远大于有功损耗,因此0.38KV侧最大负荷时功率因数因稍大于0.86。能够取0.95来计算补偿容量: =Pc(2)[tan(arccos0.671)-tan(arccos0.86)] =1372 (kva) S30'= =3117 ==0.86 考虑到各种损耗,取Qb=1500(kva) 为无功功率补偿系数,单位为kvar/kW 参照图1.1,选PGJ1型低压自动补偿评屏,并联电容器为BW0.4-14-3型,采用其方案1(主屏)1台和方案3(辅屏)4台相结合,总共容量为84kvar5=420kvar。补偿前后,变压器的低压侧的有功计算负荷基
23、本不变,而无功计算负荷减小。视在功率变3117kVA,计算电流=4736A,功率因数提高。 在无功补偿前,该变电所主变压器容量应选为4000kVA才能满足负荷用电的要求,而采取无功补偿后,选用3200kVA的就能够满足要求了。同时计算电流也减小了,则供电系统中各元件的功率损耗也相应减小,因此无功补偿的经济效益十分可观。因此无功补偿后,工厂0.38KV侧和10KV侧的计算负荷如表1.2所示。 图1.1 PGJ型无功功率自然补偿屏接线方案 一次侧计算 在二次侧补偿后一次侧的功率因数: ==0.68<0.92 有以上可知不满足给定条件。 我们在一次侧再次进行补偿 ‘=Pc(2)
24、[tan(arccos0.68)-tan(arccos0.98)] =4491.57 验证: ==0.91 同时在二次侧,补偿15000kva,定能满足。 表1.2无功功率补偿后工厂的计算负荷 项目 计算负荷 /KW /kvar /kVA /A 0.38KV补偿前负荷 0.671 2681 2963 3995 6069 0.38KV补偿前容量 -420 0.38KV补偿后容量 0.86 2681 1591 3117 4736 主变压器功率损耗 0.02=79.9 0.1=399.5 10KV侧负荷计
25、算 0.92 656.1 172.3 678.3 39.2 2.变电所位置与型式的选择 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。在工厂平面图的下边和左侧,分别作一直角坐标的轴和轴,然后测出各车间(建筑)和宿舍区负荷点的坐标位置,、、分别代表厂房1、2、3...10号的功率,设定(2.5,5.6)、(3.6,3.6)、(5.7,1.5)、(4,6.6)、(6.2,6.6)、(6.2,5.2)、(6.2,3.5)、(8.8,6.6)、(8.8,5.2)、(8.8,3.5),并设(1.2,1.2)为生活区的中心负荷,如图3-1所示。而工厂的负荷中心假设
26、在P(,),其中P=+++=。因此仿照<力学>中计算中心的力矩方程,可得负荷中心的坐标: (2-1) (2-2) 把各车间的坐标代入(1-1)、(2-2),得到=5.38,=5.38 。由计算结果可知,工厂的负荷中心在6号厂房(工具车间)的西北角。考虑到周围环境及进出线方便,决定在6号厂房的西侧紧靠厂房建造工厂变电所,器型式为附设式。 图2.1 按负荷功率矩法确定负荷中心 3.变电所主变压器台数和容量类型的选择 根据工厂负荷情况及电源情况,工厂变电所主变压器一般
27、有以下两种方案供选择: 1.一台变压器 容量 根据式, 为主变压器容量,为总计算负荷。选=3000kVA>=2781 kVA,及选一台SL-3000/10型配电变压器。至于工厂二级负荷的备用电源,考虑由邻近单位相邻的高压联络线来承担。 2.两台变压器 容量根据以下两式来确定: 因此选两台SL-1500/10型配电变压器。工厂二级负荷的备用电源考虑由邻近单位相邻的高压联络线来承担。主变压器的联结组均为Yyn0。 4变压器主接线方案的设计 4.1装设一台主变压器的主接线方案 如图4-1所示 图4-1 装设一台主变压器的主接线方案 4.2装设两台主变压器的主接线
28、方案 如图4-2所示 35kw Y0 Y0 220/380V S9-630 GG-1A(F) GG-1A(F)-07 10/0.4kV S9-630 10/0.4kV 联络线 (备用电源) GG-1A(F)-54 GG-1A(F)-113、11 GW口-10 10kV FS4-10 GG-1A(J)-01 GG- 1A(F) -113 GG- 1A(F) -11 GG- 1A(J) -01 GG- 1A(F) -96 GG- 1A(F) -07 GG- 1A(F) -54 主 变 主 变 联络
29、 (备用) 高压柜列 -96 图4-2 装设两台主变压器的主接线方案 5 短路电流的计算 5.1 计算电路 5.2 短路计算基准值 设基准容量为=100MVA,基准电压。即高压侧为=10.5KV,低压侧为=0.4KV。则: 5.3 确定元件电抗标么值 电力系统: 断路器短路容量为800 MVA,则: =100MVA/800MVA=0.125 架空线路: 查表,LGJ-185的线路阻抗为0.33,则 电力变压器: 变压器短路电压百分值,则: 则等效电路如下: 5.4 短路点相关计算 总电抗
30、标么值: 三相短路电流周期分量有效值: 其它短路电流: 三相短路容量: 0.38KV侧点相关计算 总电抗标么值: 三相短路电流周期分量有效值: 其它短路电流: 三相短路容量: 综合以上计算结果得到表5.1 短路点 三相短路电流/KA 三相短路容量/KVA 2.84 2.84 2.84 7.84 4.29 50.1 20.76 20.76 20.76 37.26 22.62 10.0 6.变电所一次设备的选择和
31、校验 6.1 10kV侧一次设备的选择校验 6.1.1按工作电压选则 设备的额定电压一般不应小于所在系统的额定电压,即,高压设备的额定电压应不小于其所在系统的最高电压,即。=10kV, =11.5kV,高压开关设备、互感器及支柱绝缘额定电压=12kV,穿墙套管额定电压=11.5kV,熔断器额定电压=12kV。 6.1.2按工作电流选择 设备的额定电流不应小于所在电路的计算电流,即 6.1.3按断流能力选择 设备的额定开断电流或断流容量,对分断短路电流的设备来说,不应小于它可能分断的最大短路有效值或短路容量,即 或 对于分断负荷设备电流的设备来说,则为,为最大负荷电流
32、 6.1.4 隔离开关、负荷开关和断路器的短路稳定度校验 a)动稳定校验条件 或 、分别为开关的极限经过电流峰值和有效值,、分别为开关所处的三相短路冲击电流瞬时值和有效值 b)热稳定校验条件 对于上面的分析,如表6-1所示,由它可知所选一次设备均满足要求。 表6-1 10 kV一次侧设备的选择校验 选择校验项目 电压 电流 断流能力 动态定度 热稳定度 其它 装置地点条件 参数 数据 10kV 57.7A () 1.96kA 5.0kA 一次设备型号规格 额定参数
33、 高压少油断路器SN10-10I/630 10kV 630kA 16kA 40 kA 高压隔离开关-10/200 10kV 200A - 25.5 kA 二次负荷0.6 高压熔断器RN2-10 10kV 0.5A 50 kA - - 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 - =31.8 kA =81 避雷针FS4-10 10kV - - - - 户外隔离开关GW4
34、12/400 12kV 400A - 25kA 6.2 380V侧一次设备的选择校验 同样,做出380V侧一次设备的选择校验,如表6-2所示,所选数据均满足要求。 表6-2 380V一次侧设备的选择校验 选择校验项目 电压 电流 断流 能力 动态 定度 热稳定度 其它 装置地点条件 参数 - 数据 380V 总1317.6A 19.7kA 36.2kA - 一次设备型号规格 额定参数 - 低压断路器DW15-1500/3D 380V 1500A
35、 40kA - - - 低压断路器DW20-630 380V 630A (大于) 30Ka (一般) - - - 低压断路器DW20-200 380V 200A (大于) 25 kA - - - 低压断路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 - - - - 6.3 高低压母线的选择 查表得到,10kV母线选LMY-3(404mm),即母线尺寸为
36、40mm4mm;380V母线选LMY-3(1 )+806,即相母线尺寸为120mm10mm,而中性线母线尺寸为80mm6mm。 7.变压所进出线的选择和校验 7.1 10kV高压进线的选择 7.1.1 10kV高压进线的选择校验 采用LGJ型钢芯铝绞线架空敷设,接往10kV公用干线。 a).按发热条件选择 由==57.7A及室外环境温度33°,查表得,初选LGJ-35,其35°C时的=149A>,满足发热条件。 b).校验机械强度 查表得,最小允许截面积=25,而LGJ-35满足要求,故选它。 由于此线路很短,故不需要校验电压损耗。 7.1.2 由高压配电室至主变的一段引入
37、电缆的选择校验
采用YJL22-10000型交联聚乙烯绝缘的铝芯电缆之间埋地敷设。
a)按发热条件选择 由==57.7A及土壤环境25°,查表得,初选缆线芯截面为25的交联电缆,其=149A>,满足发热条件。
b)校验热路稳定 按式,A为母线截面积,单位为;为满足热路稳定条件的最大截面积,单位为;C为材料热稳定系数;为母线经过的三相短路稳态电流,单位为A;短路发热假想时间,单位为s。本电缆线中=1960,=0.5+0.2+0.05=0.75s,终端变电所保护动作时间为0.5s,断路器断路时间为0.2s,C=77,把这些数据代入公式中得 38、3 25电缆满足要求。
7.2 380低压出线的选择
7.2.1成品试验站
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。
a)按发热条件需选择 由=201A及地下0.8m土壤温度为25℃,查表,初选缆芯截面120,其=212A>,满足发热条件。
b)校验电压损耗 由图1.1所示的工厂平面图量得变电所至1号厂房距离约为288m,而查表得到120的铝芯电缆的=0.31 (按缆芯工作温度75°计),=0.07,又1号厂房的=94kW, =91.8 kvar,故线路电压损耗为
>=5%。
c)断路热稳定度校验
39、
不满足短热稳定要求,故改选缆芯截面为240的电缆,即选VLV22-1000-3240+1120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,下同。
7.2.2 电机制造分厂
馈电给2号厂房(锻压车间)的线路,亦采用VLV22-1000-3240+1120的四芯聚氯乙烯绝缘的铝芯电缆直埋敷设(方法同上,从略)。
7.2.3 芯片制造分厂
馈电给3号厂房(热处理车间)的线路,亦采用VLV22-1000-3240+1120的四芯聚氯乙烯绝缘的铝芯电缆直埋敷设(方法同上,从略)。
7.2.4 特种电机分厂
馈电给4号厂房(电镀车间)的线路,亦采用VLV22-10 40、00-3240+1120的四芯聚氯乙烯绝缘的铝芯电缆直埋敷设(方法同上,从略)。
7.2.5 铸造分厂
馈电给5号厂房(仓库)的线路,由于仓库就在变电所旁边,而且共一建筑物,因此采用聚氯乙烯绝缘铝芯导线BLV-1000型5根(包括3根相线、1根N线、1根PE线)穿硬塑料管埋地敷设。
a)按发热条件需选择
由=16.2A及环境温度26,初选截面积4,其=19A>,满足发热条件。
b)校验机械强度 查表得,=2.5,因此上面所选的4的导线满足机械强度要求。
c) 所选穿管线估计长50m,而查表得=0.85,=0.119,又仓库的=8.8kW, =6 kvar,因此
41、
<=5%
故满足允许电压损耗的要求。
7.2.6 锻造分厂
馈电给6号厂房(工具车间)的线路 亦采用VLV22-1000-3240+1120的四芯聚氯乙烯绝缘的铝芯电缆直埋敷设(方法同上,从略)。
7.2.7原材料分厂
馈电给7号厂房(金工车间)的线路 亦采用VLV22-1000-3240+1120的四芯聚氯乙烯绝缘的铝芯电缆直埋敷设(方法同上,从略)。
7.2.8机加工分厂
馈电给8号厂房(锅炉房)的线路 亦采用VLV22-1000-3240+1120的四芯聚氯乙烯绝缘的铝芯电缆直埋敷设(方法同上,从略)。
7.2.9线圈制造厂
馈电给9号厂房(装配车间)的线 42、路 亦采用VLV22-1000-3240+1120的四芯聚氯乙烯绝缘的铝芯电缆直埋敷设(方法同上,从略)。
7.2.10锅炉房
馈电给10号厂房(机修车间)的线路 亦采用VLV22-1000-3240+1120的四芯聚氯乙烯绝缘的铝芯电缆直埋敷设(方法同上,从略)。
7.2.11 生活区
馈电给生活区的线路 采用BLX-1000型铝芯橡皮绝缘线架空敷设。
1)按发热条件选择 由I30=413A及室外环境温度(年最热月平均气温)33℃,初选BLX-1000-1240,其33℃时Ial≈455A>I30,满足发热条件。
2)效验机械强度 查表可得,最小允许截面积Amin=1 43、0mm2,因此BLX-1000-1240满足机械强度要求。
3)校验电压损耗 查工厂平面图可得变电所至生活区的负荷中心距离600m左右,而查表得其阻抗值与BLX-1000-1240近似等值的LJ-240的阻抗=0.14,=0.30(按线间几何均距0.8m),又生活区的=245KW,=117.6kvar,因此
<=5%
满足允许电压损耗要求。因此决定采用四回BLX-1000-1120的三相架空线路对生活区供电。PEN线均采用BLX-1000-175橡皮绝缘线。重新校验电压损耗,完全合格。
7.3 作为备用电源的高压联络线的选择校验
采用YJL22—10000型交联聚氯乙烯绝缘的 44、铝心电缆,直接埋地敖设,与相距约2Km的临近单位变配电所的10KY母线相连。
7.3.1按发热条件选择
工厂二级负荷容量共335.1KVA,,最热月土壤平均温度为25℃。查表<工厂供电设计指导>8-43,初选缆心截面为25的交联聚乙烯绝缘的铝心电缆,其满足要求。
7.3.2校验电压损耗
由表<工厂供电设计指导>8-41可查得缆芯为25的铝
(缆芯温度按80℃计),,而二级负荷的,,线路长度按2km计,因此
由此可见满足要求电压损耗5%的要求。
7.3.3短路热稳定校验
按本变电所高压侧短路电流校验,由前述引入电缆的短路热稳定校 45、验,可知缆芯25的交联电缆是满足热稳定要求的。而临近单位10KV的短路数据不知,因此该联路线的短路热稳定校验计算无法进行,只有暂缺。
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 进出线和联络线的导线和电缆型号规格
线 路 名 称
导线或电缆的型号规格
10KV电源进线
LGJ-35铝绞线(三相三线架空)
主变引入电缆
YJL22—10000—3×25交联电缆(直埋)
380V
低压
出线
至1号厂房
VLV22—1000—3×240+1×120四芯塑料电缆(直埋)
至2号厂房
VLV22—1000—3×240+1×120四芯塑料 46、电缆(直埋)
至3号厂房
VLV22—1000—3×240+1×120四芯塑料电缆(直埋)
至4号厂房
VLV22—1000—3×240+1×120四芯塑料电缆(直埋)
至5号厂房
BLV—1000—1×4铝芯线5根穿内径25硬塑管
至6号厂房
VLV22—1000—3×240+1×120四芯塑料电缆(直埋)
至7号厂房
VLV22—1000—3×240+1×120四芯塑料电缆(直埋)
至8号厂房
VLV22—1000—3×240+1×120四芯塑料电缆(直埋)
至9号厂房
VLV22—1000—3×240+1×120四芯塑料电缆(直埋)
至10号厂房
VLV2 47、2—1000—3×240+1×120四芯塑料电缆(直埋)
至生活区
四回路,每回路3×BLX-1000-1×120+1×BLX-1000-1×75橡皮线(三相四线架空线)
与临近单位10KV联络线
YJL22—10000—3×16交联电缆(直埋)
8.变电所二次回路方案的选择与继电保护的整定
8.1变电所二次回路方案的选择
a)高压断路器的操作机构控制与信号回路 断路器采用手动操动机构,其控制与信号回路如<工厂供电设计指导>图6-12所示。
b)变电所的电能计量回路 变电所高压侧装设专用计量柜,装设三相有功电度表和无功电度表,分别计量全厂消耗的有功电能表和 48、无功电能,并以计算每月工厂的平均功率因数。计量柜由上级供电部门加封和管理。
c)变电所的测量和绝缘监察回路 变电所高压侧装有电压互感器——避雷器柜。其中电压互感器为3个JDZJ——10型,组成Y0/Y0/的接线,用以实现电压侧量和绝缘监察,其接线图见<工厂供电设计指导>图6-8。作为备用电源的高压联路线上,装有三相有功电度表和三相无功电度表、电流表,接线图见<工厂供电设计指导>图6-9。高压进线上,也装上电流表。低压侧的动力出线上,均装有有功电度表和无功电度表,低压照明线路上装上三相四线有功电度。低压并联电容器组线路上,装上无功电度表。每一回路均装设电流表。低压母线装有电压表,仪表的准确度 49、等级按符合要求。
8.2 变电所继电保护装置
8.2.1主变压器的继电保护装置
a)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。
b)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。
8.2.2护动作电流整定
其中,可靠系数,接线系数,继电器返回系数,电流互感器的电流比=100/5=20 ,因此动作电流为:
因此过电流保护动作电流整定为10A。
8.2.3过电流保护动作时间的整定
因本变电所为电力系 50、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 。
8.2.4过电流保护灵敏度系数的检验
其中,=0.86619.7kA/(10kV/0.4kV)=0.682 ,因此其灵敏度系数为:
满足灵敏度系数的1.5的要求。
8.3装设电流速断保护
利用GL15的速断装置。
8.3.1速断电流的整定:
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)
8.3.2、电流速断保护灵敏度系数的检验
利用式,其中,,因此其保护灵敏度系数为>1.5
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