某化纤毛纺厂总配电系统设计说明书.docx

《某化纤毛纺厂总配电系统设计说明书.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《某化纤毛纺厂总配电系统设计说明书.docx（36页珍藏版）》请在三一办公上搜索。

1、某化纤毛纺厂总配电系统设计说明书1.1 设计概括在国民经济高速发展的今天，电能的应用越来越广泛，生产、科学、研究、日常生 活都对电能的供应提出更高的要求，因此确保良好的供电质量十分必要。本设计书注重 理论联系实际，理论知识力求全面、深入浅出和通俗易懂，实践技能注重实用性，可操 作性和有针对性。本课程设计选择进行了一个模拟的中小型工厂 10/0.4kV 、容量为 2149.01KVA的降压 变电所 . 区域变电站经 10KV双回进线对该厂供电。该厂多数车间为三班制。本厂绝大 部分用电设备属长期连续负荷，要求不间断供电。全年为 306 个工作日，年最大负荷利 用小时为 6000 小时。属于二级负荷

2、。本设计书论述了供配系统的整体功能和相关的技术知识，重点介绍了工厂供配电系 统的组成和部分。系统的设计和计算相关系统的运行，并根据工厂所能取得的电源及工 厂用电负荷的实际情况，并适当考虑到工厂的发展，按照安全可靠、技术先进、经济合 理的要求，确定了变电所的位置与形式及变电所至变压的台数与容量、类型及选择变电 所主接线方案及高低设备与进出线。 工厂供电系统的设计是根据电力用户所处地理环境、生产工艺对负荷的要求、各个车间 的负荷数量和性质、负荷布局以及地区供电条件进行的。要求设计成果能应用于生产实 际，能够让该供电系统安全、可靠、经济的分配电能，满足工业生产的需要。我们这次的课程设计题目是：某化纤

3、毛纺厂总配电系统设计，设计的具体容及步骤 如下：1) . 按照厂区用电设备的资料和其他具体情况，求计算负荷。2) . 根据负荷等级和计算负荷，选定供电电源、电压等级和供电方式。3) . 根据环境和计算负荷，选择变电所的位置、变压器数量和容量。4) . 为变配电所选择安全、可靠、灵活、经济的主接线，选择合理的户外高压配电5) . 用标幺值法进行短路电流的计算。6) . 根据短路电流的计算结果，按照正常工作条件、短路时的工作条件、电气设备 自身特点进行电气设备的选择和校验，用主接线图表达设计成果。2 负荷计算2.1 负荷计算的意义计算负荷计算负荷是供电系统设计计算的基础。 工厂供电系统设计的原始资

4、料是工 艺部门提供的用电设备安装容量。这些设备品种多，数量大，工作情况复杂，因此如何 根据这些资料正确估计工厂所需的电力和电量非常重要。估计的准确程度，直接影响到 工程的质量。如果估算过高，会增加供电设备的容量， 使工厂电网复杂， 浪费有色金属， 增加初投资和运行管理工作量，浪费大量的人力财力；相反，如果估算过低，工厂投产 后，供电系统的线路及电气设备由于承担不了实际负荷电流而过热，加速其老化绝缘速 度，降低使用寿命，增大电能损耗，影响供电系统的正常可靠运行。由此可见，进行负 荷计算是供电系统设计的基础，能否准确的估算计算负荷决定了设计的系统能否安全、 经济、可靠的供电。计算负荷是根据已知的工

5、厂的用电设备安装容量确定的、预期不变的最大假想负 荷，负荷计算的目的就是求出这个假想负荷。计算负荷是设计时作为选择工厂电力系统 的导线截面、变压器容量、开关电器及互感器等的额定参数的依据 。供电系统设计的 第一步，就是通过负荷计算，将复杂、凌乱的负荷数据整理成设计所需要的资料。2.2 负荷计算的方法方法：我国目前普通采用的确定计算负荷的方法有需要系数法和二项式法。需要系 数法的优点是简便，适用于全厂和车间变电所的负荷的计算，二项式法则适用于机加工 车间，有较大容量设备影响的干线和分支干线的负荷计算。但在确定设备台数较少而设 备容量差别较大的分支干线的计算负荷时，次啊用二项式法较之需要系数法来的

6、简单， 计算也方便。负荷计算的方法有需要系数法、利用系数法及二项式等几种，本设计将采 用需要系数法予以确定。需要系数法是用设备功率乘以需要系数和同时系数 , 直接求出 计算负荷2.3 车间变电所的负荷计算根据我们这次供配电课程设计任务条件， 我设计两个车间变电所来给各个用电用户供电1#变电所负荷：变电所用电 单位设备 容量 Pe (KW)需要 系数 KdcostanPc1 (KW)Qc1 (kvar )Sc1 (KVA)Ic1 (KA)1# 变 电所制条 车间3400.80.80.752722043400.51纺纱 车间3200.80.80.752561923200.49锅炉房1500.750

7、.80,75112.584.4140.700.21办公 楼、幼 儿园1080.750.80.758160.75101.250,15小计918649.35487.035811.701.23主要计算公式为： Pc1(i)= Pe Kd Qc1(i)=Pc1(i) TanPc1= Pc1(i) Qc1= Qc1(i)Sc1= P Q2 Ic1= Sc1/( 3Un)其中 Un的值为 380 伏。无功、有功、视在功率的单位分别为 kW，kvar,kVA, 计算电 流 I30 的单位为 KA。计算如下：制条车间： Pc1= PeKd=340*0.8=272 Qc1= Pc1 tan =2720.75=2

8、04 纺纱车间： Pc1= PeKd=3200.8=256 Qc1= Pc1 tan =2560.75=192 锅炉房： Pc1= PeKd=1500.75=112.5 Qc1= Pc1 tan =112.5 0.75=84.4 办公楼幼儿园： Pc1= PeKd=108 0.75=81 Qc1= Pc1 tan =810.75=60.75 小计： Pc1=Pc1(i) K=712.50.9=649.35Qc1= Qc1(i) K=541.15 0.9=487.035Sc1= P Q2 =811.70 Ic1= Sc1/( 3Un)=1.232#变电所变电所用电 单位设备 容量 Pe (KW)

9、需要 系数 KdCosTanPc2 (KW)Qc2 (kvar )Sc2 (KVA)Ic2(KA)2#变 电所织造 车间5250.80.80.754203155250.80染整 车间4900.80.80.753922944900.74机修 车间3000.30.51.590135162.250.25化验房780.750.80.7558.543.973.140.11食堂 宿舍500.750.80.7537,528.146,860.07小计1443898.2734.41160.221.76织造车间：Pc2= PeKd=5250。8=420 Qc2= Pc2 tan =4200.75=315染整车间：

10、Pc2= PeKd=490 0。8=392 Qc2= Pc2 tan =3920.75=294机修车间：Pc2= PeKd=300 0.3=90 Qc2= Pc2 tan =901.5=135化验房 : Pc2= Pe Kd=780.75=58.5 Qc2= Pc2 tan =58.5 0.75=43.9 食堂宿舍 : Pc2= Pe Kd=500.75=37.5 Qc2= Pc2 tan =500.75=28.1 小计： Pc2=Pc2(i) K=9980.9=898.2Qc2=Qc2(i) K=8160.9=734.4Sc2=(P2+Q2)=1160.22 Ic2= Sc2/( 3Un)=

11、1.76由于无功和有功的 K值均为 0.9 ，故在小计时 P30，Q30的值应该乘以 0.9 ，相应 的 S30的值也应该乘以 0.9 ，结果表达如上表。2.4 所用变压器负荷计算Pc3= Pe Kd=800.8=64Qc3= Pc3Tan =640.75=48Sc3= P Q2 =802.5 全厂负荷计算上面三个表格表达了车间变电所低压母线上的计算负荷， 其计算结果可用来选择车 间变电所变压器的容量，然后选择车间变压器，查表算出变压器上的功率损耗。为了简 化计算，可以采用公式 PT(0.015 0.02) SN.TQT(0.08 0.1) SN.T 估算。当采用低损耗变压器时， 也可以用公式

12、 PT 0.015S30 QT0.06S30 估算出车间变 压器上的功率损耗变电所：变电所 :所用变压器：PT0.015Sc10.015 811.7012.76QT0.06Sc10.06811.70=48.7PT0.015Sc20.0151160.22=17.40QT0.06Sc20.061160.22=69.61PT0.015Pc30.01580=1.2由于厂区高压配电网距离较短，QT0.06Qc30.0680=4.8 故在确定计算负荷时，厂区高压输电线路上的 功率损耗可以忽略不计， 因此高压配电所引出线上的计算负荷可以认为是变电所低压母 线上的计算负荷加上变压器的功率损耗。高压引出线上的计

13、算负荷分别为：P1=P+PT=650.55 P2=P+ PT=899.4Q1=Q+QT=491.84 Q2=Q+ QT=739.2P0=P+PT=81.2Q0=P+PT=84.8根据计算负荷的等级查表可知高压配电母线的同期系数为0.9 1.0 ，取 K 0.92本厂没有高压用电负荷，故配电所进线上的的计算负荷为：P= (P1 P2 + P0) 0.92=1500.66 Q=(Q1 Q2 + Q0)0.92=1210.573 功率因数和无功补偿3.1 补偿方法S= P Q2 =1928.07功率因数为 cos =1500.66/1928.07=0.77设计要求达到的功率因数为 0.93 ，显然不

14、符合要求， 需要进行无功补偿。 工厂企业 广泛采用的补偿装置是静电电容器，其补偿方式有个别补偿、分组补偿和集中补偿。由 于集中补偿具有电容器利用率高，易于管理的特点，故采用集中补偿方式。高压补偿的 电容器比较便宜，电容器利用率高，但是投切电容器的开关设备及保护装置价格都比较 高；低压补偿的补偿效果好，开关及保护设备价格低且易于实现自动投切，但是电容器 利用不充分。考虑到低压静电电容器与高压静电电容器价格差别不大，而高压断路器等 开关设备价格高昂、维护费用高，从节约建设和运行成本的角度考虑，在设计中采用低 压补偿的方式。为了提高车间变电所变压器的负荷能力，在车间变电所的低压侧进行集 中补偿。3.

15、2 补偿计算补偿容量计算：1变电所：变电所低压侧视在计算负荷： Sc1=811.70 低压侧功率因数： cos =649.35/811.70=0.79 在低压侧装设补偿电容器，考虑到变压器的无功损耗，低压侧补偿后的功率因数应 为 0.94低压侧无功补偿容量： Qc=649.35(tancos-10.79- tancos-10.94)=262.23PGJl 型低压无功功率自动补偿屏 PGJl 型低压无功功率自动补偿屏有 1、2、3、4 等 4 种方案。其中 1、2 屏为主屏，3、4 屏为辅屏。 1、3 屏各有 6 支路，电容器为 BW04 143 型，每屏共 84kvar ，采用 6步控制，每步

16、投 )14kvar 。2、4 屏各有 8 支路，电 容器亦为 BW04143 型，每屏共 112kvar ，采用 8 步控制，每步亦投入 14kvar 。我 们选择 1 号主屏一个， 3 个三号辅屏。补偿 336kvar变电所低压侧视在计算负荷： Sc1=( 649.35*649.35)+ (487.035-336 ) 487.035-336 ) =811.70变压器的功率损耗： PT0.015Sc10.015 690.5810.36QT0.06Sc10.06 690.58=41.43变电所高压侧的计算负荷： P=649.35+10.36=659.71Q=(487.035-336 )+105.

17、67=256.71S=(P2+Q2)=707.89 变电所高压侧的功率因数：cos =659.71/707.89=0.9322 变电所：变电所低压侧视在计算负荷： Sc2=1160.22KVA低压侧功率因数： cos =898.2/1160.22=0.774 在低压侧装设补偿电容器，低压侧补偿后的功率因数应为 0.93 。 低压侧无功补偿容量： Qc=898.2(tancos-10.774- tancos-10.93)=379.80,选择PGJl型低压无功功率自动补偿屏， 选择 1台2号主屏和 3台4号辅屏，电容器都为 BW04 143 型，每屏共 112kvar ，则补偿容量整合为 112+

18、3112=448kvar补偿后的数据：变电所低压侧视在计算负荷： S30=898.2*898.2+ (734.4-448 )*( 734.4-448 ) =942.76KVA变压器的功率损耗： PT0.015Sc20.015 942.7614.14QT0.06Sc20.06 942.76=26.88变电所高压侧的计算负荷： P=898.2+14.14=912.34Q=(734.4-448 ) +26.88=340.16S=(P2+Q2)=973.69变电所高压侧的功率因数： cos =912.34/973.69=0.937 变压器高压侧计算负荷及功率因数：P=65.025 Q=28.101 S

19、= P Q2 =70.84 cos =0.918 全厂的功率因数计算：P=1608.05 Q= 596.87S=1715.25P=K* P=0.92*1608.05=1479.41 Q=K *Q=0.92*596.87=549.12S= (P2+Q2)= 1578.03 Cos=P/ S=0.937经过无功补偿以后，全厂功率因数为 0.937 0.93 ，满足设计要求。在装设无功补 偿装置以后，减少了无功损耗，因此总的视在计算负荷也随之减小，有可能使进线选用 更细的导线，车间变压器容量可能选小 1 级，节约了有色金属和变电投资。这不仅可以 降低初投资，而且可以减少企业的电费支出， 对提高电能质

20、量和系统调压能力也有好处。 计算负荷以补偿后的为准。4 总配电所位置及车间变压器台数和容量选择4.1 总配电所及车间变电所位置的选择4.1.1 总配电所位置及车间变电所位置选择的原则 总配电所的位置选择应遵循以下几个原则：1）应该接近负荷中心，以降低配电系统的电能损耗有色金属损耗；2）进线方便：考虑电源的进线方向，偏向电源测，以节省导线的费用和减小线路的 电能损耗。3）不应妨碍企业的发展，要考虑扩建的可能性；4）运输方便；5）尽量避开有腐蚀性气体和污秽的地段；6）配电装置与其他建筑物之间的防火间距要符合规定；7）与附近冷却塔或喷水池之间的距离要符合规定。4.1.2 总配电所及车间变电所位置选择

21、的方法负荷中心的确定有两种方法：1）负荷指示图法2）负荷功率矩法在这次设计中我们选用负荷功率矩法，根据公式： x= （Pixi）/ Piy= （Pixi）/ Pi我们建立了坐标系得到各个用电单位的坐标如下：制条车间（ 10，10） 纺纱车间（ 6， 10） 织造车间（ 10，12） 染整车间（ 10，12） 机修车间（ 9.6 ，1.7 ）锅炉房（ 4.9 ，5.2 ）化验室（ 12.2 ，14）食堂宿舍（ 13， 14.5 ） 办公楼、幼儿园（ 13.6 ，5.6 ）通过公式我们得到负荷中心坐标（ 8.1 ，10.2 ）但结果并不如意，因为这个坐标就在制 条车间和纺纱车间中间并深入工厂建筑的

22、围，按着尽量靠近负荷中心的原则，我们将总 配电的选址坐标改为（ 8.1 ，9.2 ） 同样的变电所的位置也是如此得到，这里不再赘述。4.2 车间变压器台数和容量的选择由负荷计算的结果， 1#车间， 2#车间所用变低压侧的计算负荷分别为： 1#车间：P1=P+PT=650.55Q1=Q+QT-336 =155.94S=(P2+Q2)=668982#车间：P2=P+ PT=899.4Q2=Q+ QT =291.2S= (P2+Q2)=S30=945.36KVA 所用变压器：P=64Q=24S=68.352由于第一、第二车间的容量都不超过了 1000kVA，所以我们选取了 2台 1000kVA变压

23、器具体型号为 S9-1000/101 号变电所选择 1 台 1000kVA的变压器供电。因为最热月平均温度 20。为了方便计算，变压器的容量可不必校正。在选出车间变压器的容量以后，可以由此算出变压器上的功率损耗。对于1 号车间变电所：有功损耗 PT=P0.T+PCU.N.T（Sc/S NT）2=1.4+7.5*（66898/1000） 2=4.76无功损耗 QT=Q0.T+ QN.T（Sc/SNT）2=（0.8/100 ）*1000+（4.5/100 ）*1000*（66898/1000）2=28.132 号车间采用 1 台变压器，容量为 1000KVA，则功率损耗为： 有功损耗 PT=P0.

24、T+PCU.N.T（Sc/S NT）2=8.10无功损耗 QT=Q0.T+ QN.T（Sc/SNT）2 =48.21由变压器容量验算车间变压器的损耗，和前面的运算结果误差较小，证明变压器的 选择符合设计的要求5 主接线方案的选择根据工厂与电业部门的供电协议以及电厂的各个用电设施的条件， 我们将从电业局 到用电设备之间分为的电力线路连接分成三大部分（总体接线图见附录） ：1）第一部分：从电业局到工厂，在这一部分，根据协议，我们将采用双回路架空 进线，在工厂设置高压配电所。 高压配电所它的主要作用是起到接收和分配电能的作用， 它将接收到的电能供应给连接的车间变电所或建筑物变电所或高压用电设备。 这

25、一部分 我们采用双回路进线，单母线分段的连接方式。其连接图大体如下图所示：单母线分段的方式母线分段后，可提高供电的可靠性和灵活性。在正常运行时，可以接通也可以断开运行。当分段断路器 QFd接通运行时，任一段母线发生短路故障时，在继 电保护作用下，分段断路器 QFd和接在故障段上的电源回路断路器便自动断开。这时非 故障段母线可以继续运行，缩小了母线故障的停电围。当分段断路器断开运行时，分段 断路器除装有继电保护装置外， 还应装有备用电源自动投入装置， 分段断路器断开运行， 有利于限制短路电流。对重要用户，可以采用双回路供电，即从不同段上分别引出馈电 线路，由两个电源供电，以保证供电可靠性。2）第

26、二部分：从工厂高压配电所到我们在上面提到的两个车间变电所，车间变电 所的作用是将从高压配电所送过来的 10KV高压电降压成工厂用电设备能用的 380/220V 电压。在这一部分选用这种方式是因为单母线分段接线的接线特点：单母线分段接线可 以分段独立运行，也可以同时并列运行的。单独分段运行是，各段相当于单母线不分段 接线状态，各段母线的电气系统互不影响。当一段母线发生故障或检修是，仅停止对该 段母线所带负荷的供电；当采用并列运行时，若遇到电源检修，无需母线停电，只需断 开电源的断路器及其隔离开关，调整另外电源的负荷就行。这样无疑提高了，供配电的 可靠性和用电配电的灵活性。其大体连接图如下所示：3

27、）第三部分：从车间变电所到各个用电建筑，在这一部分我们采用的是放射性接 线方式。放射性接线接线简单，操作维护方便，引出线发生故障时互不影响，供电可靠 性高。其接线图大致如下图所示：6 短路计算6.1 最大运行方式下短路电流计算选取功率基准值 Sj=100MV*A，对于一号车间 K1点短路时，取基准电压 Uj1=0.4KV，则基准电流 I j1 =Sj /( 3Uj1 )=100/( 3*0.4)=144.34KA 。对于二号车间 对于 K2点短路时，取基准电压 Uj2 =0.4KV，则基准电流 Ij2= Sj/( 3Uj2 )=100/( 3*0.4)=144.34KA 。计算各元件阻抗的标么

28、值电源电抗标么值： X*1M=Sj/Sk.max(3) =100/187=0.535* 2 210 千伏单回架空线路电抗标么值： X*2=x0l*S J/Uav2=0.38*2*100/10.5 2=0.689 由于是采用最大运行方式，则两回架空线并列运行，其等效阻抗为： X*2=0.6890.689=0.3451 号车间变压器 1T 电抗标么值： X*3 =( uk%/100)*(S j/SNT)=(4.5/100)* (100/1 ) =4.52 号车间变压器 2T电抗标么值：X* 3 =( uk%/100)*(S j/SNT)=(4.5/100)* ( 100/1 )=4.5 求电源至短

29、路点总阻抗 * * *对一、二号变压器 K1点：X*k1= X*1M + X *2=0.535+0.345+4.5=5.38 求短路电流的周期分量、冲击电流及短路容量对于一号变压器 K 1：三相短路电流周期分量有效值 I 1.M=I j1 / X *k1=144.34/5.38=26.83KA冲击短路电流 i ch1.M=2.55* I 1.M=2.55*26.83=68.4165KA*三相短路容量 SK1.M= SJ/ X * 1=100/5.38=18.587MV*A对于二号变压器 K 1：三相短路电流周期分量有效值 I 1.M=I j2 / X *k2=144.34/5.38=26.83

30、KA 冲击短路电流 i ch2.M=2.55* I 1.M=2.55*26.83=68.4165KA三相短路容量 SK1.M= SJ/ X * 2=100/5.38=18.587MV*A 最大运行方式下的短路电流计算：三相短路电流 /KA三相短路容量 /MVAI 1.Mi ch1.MS K1.MK1点26.8368.4218.587最大运行方式下的短路电流计算电路图：10kV短路点0.4kV短路点电源阻抗电源架空进线阻抗车间变压器阻抗6.2 最小运行方式下短路电流计算选取功率基准值 Sj=100MV*A，对于一号车间 K1点短路时，取基准电压 Uj1=0.4KV，则基准电流 I j1 =Sj

31、/( 3Uj1 )=100/( 3*0.4)=144.34KA 。对于二号车间 对于 K2点短路时，取基准电压 Uj2 =0.4KV，则基准电流 Ij2= Sj/( 3Uj2 )=100/( 3*0.4)=144.34KA 。计算各元件阻抗的标么值电源电抗标么值： X*1M=Sj/Sk.max(3) =100/107=0.93510 千伏单回架空线路电抗标么值： X*2=x0l*S J/Uav2=0.38*2*100/10.5 2=0.689 最小运行方式下单母分段开关打开，两回线路分列运行，电源 -配电母线 -车间母线 单线供电，架空线路阻抗为 0.689 。1 号车间变压器 1T 电抗标么

32、值： X*3 =( uk%/100)*(S j/SNT)=(4.5/100)* (100/1 ) =4.52 号车间变压器 2T电抗标么值：X* 3 =( uk%/100)*(S j/SNT)=(4.5/100)* ( 100/1 )=4.5 求电源至短路点总阻抗对一、二号变压器 K1点：X*k1= X*1M + X *2=0.535+0.689+4.5=5.724 求短路电流的周期分量、冲击电流及短路容量对于一号变压器 K 1：三相短路电流周期分量有效值 I 1.M=I j1 / X *k1=144.34/5.724=25.217KA 冲击短路电流 i ch1.M=2.55* I 1.M=2

33、.55*25.217=64.302KA 三相短路容量 SK1.M= SJ/ X * 1=100/5.724=17.47MV*A 对于二号变压器 K 1：三相短路电流周期分量有效值 I 1.M=I j2 / X *k2=144.34/5.724=25.217KA 冲击短路电流 i ch2.M=2.55* I 1.M=2.55*25.217=64.302KA 三相短路容量 SK1.M= SJ/ X * 2=100/5.724=17.47MV*A 最小运行方式下的短路电流计算：三相短路电流 /KA三相短路容量 /MVAI 1.Mi ch1.MSS K1.MK1点25.2164.3017.4710kV

34、短路点阻抗最小运行方式下的短路电流计算电路图：0.4kV短路点7 变电所一次设备的选择与校验供电系统的电气设备主要有断路器、负荷开关、隔离开关、熔断器、电抗器、互感 器、母线装置及成套电设备等。电气设备选择的一般要求必须满足一次电路正常条件下 和短路故障条件下的工作要求，同时设备应工作安全可靠，运行方便，投资经济合理。电气设备按在正常条件下工作进行选择， 就是要考虑电气装置的环境条件和电气 要求。环境条件是指电气装置所处的位置（室或室外） 、环境温度、海拔高度以及有无防尘、防腐、防火、 防爆等要求；对一些断流电器如开关、熔断器等， 应考虑断流能力7.1 高压侧短路计算取 SB =100MVA，

35、 U av 10.5kV4.5所以 X* =Uk% SB = 4.5 100 106所以 XT1= 100 STN1=100 1000 103 XT*2 = X T*1 =4.5总配进线： XL =0.295 0.6 0.18XL* XL USaB2v =0.18 1100.502 =0.16最大运行方式下：绘制等效电路图Kx: X * 0.535 1 0.16 0.6152IjSj3U av1003 10.55.5kAIZ(3)= I j* = 5.5 8.94kAZ X * 0.615i s(3h) =2.55 I (z3) =22.8kA(3) sh(3)ish1.68613.52kA=

36、 100= 0.165162.6MVA7.2 高压设备器件的选择及校验高压设备器件的选择：计算数据断路器隔离开关电流互感器电压互感器高压熔断器型号SN10-10IGW1-6（10）/400LA-10（ D 级）JDZ-10RW10I30（F）/200U=10kV10kV10kV10kV11000/10010kVI 30=105.59A630A400A200/52AI z =8.94kA16kASk =162.6MVA300MVA200MVAish =22.8kA40kA25kA22I 2 t= 8.942 t21622214251）断路器的选择与校验（1）按工作环境选型：户外式2）断路器额定电

37、压U N.QF及额定电流 IN.QFU N.QF=10kV=U NI N.QF630 70-30 727.46A I 30 105.59A70-40 30IN.QF =630AI30 =105.59A（3）动稳定校验断路器最大动稳试验电流峰值 imax.QF 不小于断路器安装处的短路冲击电流值 i sh 即imax.QF =40kAi sh =22.8A(4) 热稳定校验 要求断路器的最高温升不超过最高允许温度即 It2.QF t I 2 t j 即 162 28.942 0.15(5) 断流容量的校验： 断路器的额定断流容量应大于断路器安装处的最大三相短路电流容量即 S(3)N.k.QF 3

38、00MVA S(3)k.max 162.6MVA 综上，断路器的选择满足校验条件。7.2.2 隔离开关的选择与校验( 1) 按工作环境选型：户外型(2) 隔离开关的额定电压及额定电流 U N.QS =10kV=U N. I N.QS =200I30 =105.59AI N.QSIN.QSN1N070-30400 70-40461.9AI 30 105.59A3) 动稳定校验 imax .QS =25.5kA i sh =22.8kA4) 热稳定校验 142 5 9808.942 0.15 12.0即I t2.QS t I 2 tj2) 电流互感器选择与校验10kV电流互感器电流互感器一次侧额定

39、电流U N.TA U N.2)I N.ct(1) 该电流互感器额定电压 U N.TA 安装地点的电网额定电压 U N.即200 70-30 231A 1.2 I30 1.2 105.59A 126.7A70-40 30( 3) 动稳定校验 动稳定倍数 Kd=160 ish =22.8A一次侧额定电流 IN .CT I NN1231A则 2iIshN .CT 222.8 21301 69.8 160即KdishI N.CT动稳定性满足4) 热稳定性校验热稳定倍数 Kt=90 热稳定时间 i sh =0.15 I =8.94kA即 (KTI N.TA)2=(90 231) 2 =4.3 103I2

40、tj 89402 0.15 1.2 107 (Kt ?IN .CY )热稳定性满足0.5A3) 电压互感器的选择与校验 经查表该型号电压互感器额定容量 SN 500VA I N SN500 0.05AN N U N 10000 所以满足要求4) 高压熔断器的选择与校验(1) 高压熔断器额定电压大于安装处电网的额定电压即UNFu 10kV U N(2) 断流能力SFU 200MVA 162.6MVA5) 10kV 进线与各车间变电所进线的校验1、根据短路电流进行热稳定校验(1) 10kV进线： 按经济电流密度选择进线截面积：已知 Tmax 6000 小时，经查表可得，经济电流密度 jec=0.9

41、A/ mm2进线端计算电流 I 30 S 1828.878 105.6A3U 3 10可得经济截面 Aec= I30 105.6 117.33mm2 jec 0.9经查表，选择 LJ 型裸绞线 LJ-120, 取导线间几何间距 D=0.6m 该导线技术参数为： R=0.27 / km X= 0.29 /km校验：短路时发热的最高允许温度下所需导线最小截面积Amin I t j 8.94 0.15 40mm2 120mm2min C j 87 所以满足要求。( 2) No.1 变电所进线：按上述方法选择 LJ 型裸绞线 LJ-50, 取导线间几何间距 D=0.6m该导线技术参数为： R=0.64

42、 / km X= 0.323 /km校验： Amin It j 8.94 0.15 40mm2 50mm2C 87 所以满足要求。（4） No.3 变电所进线：按上述方法选择 LJ 型裸绞线 LJ-25, 取导线间几何间距 D=0.6mAmin8.94 0.15872240mm 25mm2、根据电压损耗进行校验1） 10kV进线：u%PR QX 1664.451 0.162 757.89 0.177 2%10U N210000.4%2） No.1 车间变电所进线：u%PR Q2X %10U N2647.07 0.64 292.18 0.32310003） No.2 车间变电所进线：u%P1R0

43、UQN2X %234.225 1.28 101.44 0.64610000.37%3、根据符合长期发热条件进行校验（1）10kV进线：选 LJ120 型裸铝绞线 取导线间几何间距 D=0.6m 经查表可得，最大允许载流量 I Z 375 A 105.6A（总负荷电流）（ 2） No.1 车间变电所进线选 LJ50 型裸铝绞线取导线间几何间距 D=0.6m经查表可得，最大允许载流量 IZ 215A 41.89A（ 3） No.2 车间变电所进线：选 LJ50 型裸铝绞线取导线间几何间距 D=0.6m经查表可得，最大允许载流量 IZ 215A 17.25A7.3 低压设备器件的选择及校验7.3.1

44、 变压所的设备器件选择及校验1#变电所计算数据低压断路器隔离开关电流互感器型号DW48-1600HD1114LCZ 35U=0.4kV0.4kV0.4kV0.4kVI 30 =1443.42A1600A1500A6001500/5IZ =26.83kA50kASk =17.47MVAish =68.42kA80kA(杠杆式)1352#变电所计算数据低压断路器隔离开关电流互感器型号DW48-1600HD1114LCZ 35U=0.4kV0.4kV0.4kV0.4kVI 30 =1443.42A1600A1500A6001500/5IZ =25.21kA50kA40KASk =17.47MVAi sh =64.30kA80kA(杠杆式)1351)1#变电所1、低压断路器的选择与校验(1) 按工作环境选型：户外式(2)断路器额定电压 UN.QF 及额定电流 IN.QFU N.QF=0.4kV=UN.I