目錄原始數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)設(shè)計(jì)依據(jù)車間負(fù)荷性質(zhì)負(fù)荷計(jì)算機(jī)加工車間一的負(fù)荷計(jì)算車間總體負(fù)荷的計(jì)算無(wú)功補(bǔ)償?shù)挠?jì)算和變壓器選擇供電系統(tǒng)選擇短路電流計(jì)算高、低壓一次設(shè)備選擇高壓側(cè)繼電保護(hù)選擇及整定防雷設(shè)計(jì)結(jié)束語(yǔ)及參考文獻(xiàn)附錄緒論變電所擔(dān)負(fù)著從電力系統(tǒng)受電，經(jīng)過(guò)變壓然后配電的任務(wù)。車間變電所主要用于負(fù)荷大而集中、設(shè)備布置比較穩(wěn)定的大型生廠房?jī)?nèi)。車間變電所一般位于車間的負(fù)荷中心，可以降低電能損耗和有色金屬的消耗量，并能減少輸電線路上的電壓損耗可以保證供電的質(zhì)量。因此，對(duì)這種車間變電所的設(shè)計(jì)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)要求比較高。車間變電所是工廠供電系統(tǒng)的樞紐，在工廠里占有特殊重要的地位，因而設(shè)計(jì)一個(gè)合理的變電所對(duì)于整個(gè)工廠供電的可靠、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行至關(guān)重要。本設(shè)計(jì)是從工程的角度出發(fā)，按照變電所設(shè)計(jì)的基本要求，綜合地考慮各個(gè)方面的要素，對(duì)供電系統(tǒng)進(jìn)行了合理的布局，在滿足各項(xiàng)技術(shù)要求的前提下，兼顧運(yùn)行方便、維護(hù)簡(jiǎn)單，盡可能地節(jié)省投資。1．原始數(shù)據(jù)1.1機(jī)加工廠一車間生產(chǎn)任務(wù) 本車間承擔(dān)機(jī)修廠機(jī)械修理的配件生產(chǎn)。1.2設(shè)計(jì)依據(jù)=1\*GB3①機(jī)加工一車間用電設(shè)備明細(xì)表，見(jiàn)表1-1。=2\*GB3②車間變電所配電范圍。=1\*alphabetica.一車間要求三路供電：1～13，32～34為一路，14～31為一路，照明為一路（同二車間）。=2\*alphabeticb.車間變電所除為機(jī)加工一車間供電外，還要為機(jī)加工二車，鑄造，鉚焊，電修等車間供電。=3\*alphabeticc.其他個(gè)車間對(duì)參數(shù)和要求見(jiàn)表1-2。表1－1機(jī)加工一車間用電設(shè)備明細(xì)表設(shè)備代號(hào)設(shè)備名稱及型號(hào)臺(tái)數(shù)單臺(tái)容量（千瓦）總?cè)萘浚ㄇ撸﹤渥?馬鞍車床C6300M110.12510.1252萬(wàn)能工具磨床M55M12.0752.0753普通車床C6200－117.6257.6254普通車床C6200－117.6257.6255普通車床C6200－117.6257.6256普通車床C6200－314.6254.6257普通車床C6200－114.6254.6258普通車床C6200－114.6254.6259普通車床C6200－114.6254.62510普通車床C6200－114.6254.62511普通車床C6200－114.6254.62512普通車床C6200－114.6254.62513旋轉(zhuǎn)套絲機(jī)S－8813913.1253.12514普通車床C6200110.12510.12515螺旋紋車床Q111917.6257.62516搖臂鉆床Z3518.58.517圓柱立式鉆床Z5504013.1253.12518圓柱立式鉆床Z5504013.1253.125195T單梁吊車110.210.220立式砂輪S38ll35011.751.7521牛頭刨床B665513322牛頭刨床B665513323萬(wàn)能升降臺(tái)銑床XX63WT1131324萬(wàn)能升降臺(tái)銑床XX－52K19.1259.12525滾齒機(jī)Y－3614.14.126插床B503214427弓鋸機(jī)G7211.71.728立式鉆床Z512210.60.629井式回火電阻爐1242430箱式電阻爐1454531普通車床CW6－－1，100131.931.932單柱立式車床C5512－1A135.735.733臥式鏜床J681101034單臂刨床B101101707035小結(jié)34表1－2機(jī)加工二，鑄造，鉚焊，電修等車間計(jì)算負(fù)荷表序號(hào)車間名稱容量（千瓦）計(jì)算負(fù)荷備注P30(千瓦)Q30(千乏)S30(千瓦)1機(jī)加工二車間N01供電回路N02供電回路N03車間照明1551201046.53654.442.122鑄造車間N01供電回路N02供電回路N03供電回路N04車間照明明160140180864567265.357.1273.443鉚焊車間N01供電回路N02供電回路N03車間照明明1501707455183.1100.984電修車間N01供電回路N02供電回路N03車間照明明150146.2104543.8577.855小結(jié)1.3本車間負(fù)荷性質(zhì)車間為三班工作制年最大負(fù)荷利用小時(shí)為5500小時(shí)。屬于三級(jí)負(fù)荷。供電電源條件=1\*GB3①電源從35/10千伏廠總降壓變電所采用架空線路受電，線路長(zhǎng)度為300米。=2\*GB3②供電系統(tǒng)短路數(shù)據(jù)見(jiàn)下圖所示。=3\*GB3③廠總降壓變電所配出線路定時(shí)限過(guò)電流保護(hù)裝置的整定時(shí)間為2秒。=4\*GB3④要求車間變電所功率因數(shù)應(yīng)在0.9以上。=5\*GB3⑤當(dāng)?shù)刈顭嵩碌钠骄鶞囟葹?5℃。2.負(fù)荷計(jì)算以及變壓器、補(bǔ)償裝置的選擇 在進(jìn)行負(fù)荷計(jì)算時(shí)選用需用系數(shù)法，具體計(jì)算公式如下：(i=1,2,3…n)2.1機(jī)加工車間一的負(fù)荷計(jì)算根據(jù)機(jī)加工車間一的負(fù)荷性質(zhì)，將一車間分為三路：1~13，32~34為一路，14~31為一路，照明電路為一路。通過(guò)分析機(jī)加工車間一的第一路屬于小批生產(chǎn)的金屬冷加工，查表2-1得它的需用系數(shù)為：Kd=0.12~0.16Cosφ=0.5tanφ=1.73Pca1=KdPn=0.16*Pn=29.804（KW）Qca1=Pca1*tanφ=61.561（Kvar）其中：Pn=10.125+2.075+7.65*3+4.625*7+3.125+3.57+10+70=186.275（KW）==59.555(KVA)=/=85.963(A)通過(guò)分析機(jī)加工車間一的第二路屬于小批熱加工，查表2-1得：Kd=0.2~0.25Cosφ=0.6tanφ=1.51Pca2=KdPn=0.25*Pn=45.969（KW）Qca1=Pca1*tanφ=69.413（Kvar）其中Pn=183.875（KW）==83.255(KVA)=/=120.172(A) 第三路=10==10/（*0.4）=14.434（A）通過(guò)以上的計(jì)算得到以下的負(fù)荷的匯總：序號(hào)車間名稱容量（千瓦）計(jì)算負(fù)荷備注P30(千瓦)Q30(千乏)S30(千瓦)1機(jī)加工一車間N01供電回路N02供電回路N03車間照明明85.96383.2551029.80445.96951.56169.4132機(jī)加工二車間N01供電回路N02供電回路N03車間照明明1551201046.53654.442.123鑄造車間N01供電回路N02供電回路N03供電回路N04車間照明明160140180864567265.357.1273.444鉚焊車間N01供電回路N02供電回路N03車間照明明1501707455183.1100.985電修車間N01供電回路N02供電回路N03車間照明明150146.2104543.8577.856小結(jié)2.2車間總體負(fù)荷的計(jì)算車間名稱有功功率Pn無(wú)功功率Qn視在功率Sca負(fù)荷電流In一車間134.80875.227154.377222.831二車間7477.216106.950154.374鑄造車間180176.274251.938363.652鉚焊車間92.7179.982202.452292.223電修車間88.96570.065113.243163.457根據(jù)附表2-2查得車間的同時(shí)系數(shù)Ksi=0.9，則Pca=（Pn1+…Pn4）*Ksi=570.473*0.9=513.426KWIca=741.088AQca=(Qn1+…+Qn4)*Ksi=578.764*0.9=520.888KVASca=731.389KVarCOSφ=Pca/Qca=0.702tanφ=1.0142.3無(wú)功補(bǔ)償?shù)挠?jì)算和變壓器的選擇變壓器的預(yù)選變壓器低壓側(cè)：Pca=513.426KWQca=520.888KVASca=731.389KVar根據(jù)《簡(jiǎn)明電工手冊(cè)》P33頁(yè)預(yù)選SZ9型10KV有載調(diào)壓變壓器，相關(guān)參數(shù)全部列舉如下：額定容量：800KVA高壓：10KV高壓分接范圍（％）：±4*2.5低壓：4KV連接組標(biāo)號(hào)：Yyn0空載損耗：1.36KW負(fù)載損耗：9.4KW空載電流（％）：1.2阻抗電壓（％）：4.5重量：器身—2050Kg油重-805Kg總重：3245Kg外形尺寸（mm）長(zhǎng)*高*寬：2445*800*2420無(wú)功補(bǔ)償計(jì)算△Pt=△P0+△Pk（Sca/Sn）=1.36+9.4*（731.389/800）=9.2KWQt=△Ｑ0+△Qk（Sca/Sn）=（I0％/100）*Sn+（=*800+*800*（）=39.66KW高壓側(cè)：P高=Pca+△Pt=513.426+9.21=522.636KWQ高=Qca+△Qt=520.888+39.66=560.548KVA實(shí)際需要變壓器容量：St===766.4KVA此時(shí)功率因數(shù)：COS φ=P高/St=522.636/766.4=0.682φ=47.005取補(bǔ)償后要求達(dá)到的功率因數(shù)為COSφ=0.92φ=23.074補(bǔ)償無(wú)功：Qc=P高（tan47.005-tan23.074）=337.914KVar根據(jù)以上計(jì)算選擇電力電容器：《簡(jiǎn)明電工手冊(cè)》P579頁(yè)BWM04-25-1 選15臺(tái)，每三臺(tái)一組，共分5組Qc=25*15=375KVar考慮無(wú)功補(bǔ)償后應(yīng)選的變壓器無(wú)功補(bǔ)償后應(yīng)選的變壓器容量為：S===533.750考慮無(wú)功補(bǔ)償后最終確定變壓器：根據(jù)《簡(jiǎn)明電工手冊(cè)》應(yīng)選sz9型，額定容量為：630kvA（具體參數(shù)見(jiàn)P33頁(yè)）（4）變壓器的校驗(yàn)：△PT=△P0+△Pk()=1.12+7.7×()=6.647kw△QT=SN+SN()=630×+630××()=27.41kvar考慮損耗后實(shí)際需要變壓器容量：S實(shí)＝＝548.186<630kvAcos=＝＝0.9493.供電系統(tǒng)的選擇 從原始資料我們知道車間為三級(jí)負(fù)荷，供電的可靠性要求并不是很高，且通過(guò)負(fù)荷計(jì)算我們知道車間的總消耗功率并不是很高，初步估計(jì)了后決定使用一臺(tái)變壓器來(lái)為車間供電，同時(shí)為了節(jié)省變電所建造的成本和簡(jiǎn)化總體的布線，所以在設(shè)計(jì)中我們首先考慮了線路—變壓器組結(jié)線方式。 線路—變壓器組結(jié)線方式的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)線簡(jiǎn)單，使用設(shè)備少，基建投資省。缺點(diǎn)是供電可靠性低，當(dāng)主結(jié)線中任一設(shè)備（包括供電線路）發(fā)生故障或檢修時(shí)，全部負(fù)荷都將停電。但對(duì)于本設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō)線路—變壓器組結(jié)線方式已經(jīng)可以達(dá)到設(shè)計(jì)的要求。 線路—變壓器組結(jié)線方式也按元件的不同組合分為：a進(jìn)線為隔離開(kāi)關(guān)；b進(jìn)線為跌落式保險(xiǎn)；c進(jìn)線為斷路器。因?yàn)樵O(shè)計(jì)為車間為變電所，所以采用c方式。 （a）（b）（c）圖1.1線路—變壓器組結(jié)線 a—進(jìn)線為隔離開(kāi)關(guān)；b—進(jìn)線為跌落式保險(xiǎn)；c—進(jìn)線為斷路器 根據(jù)普通變電所的設(shè)計(jì)要求，結(jié)合工程實(shí)際車間變電所的電路總體如下：4.短路電流電流計(jì)算4.1各短路點(diǎn)的平均電壓 線路的平均電壓Uav1=10.5KvUav2=0.4Kv4.2各元件電抗計(jì)算電源的電抗：Xs=Uav1/Sk==0.551?線路L的電抗：Xl=0.2×0.4=0.08?變壓器的電抗;Xt=Uk%×=4.5%×=7.875?4.3各短路點(diǎn)總阻抗K1點(diǎn)短路：Xk1=Xs+XL=0.551+0.08=0.631?K2點(diǎn)短路Xk2=(0.631+7.875)()=0.01234?4.4根據(jù)電抗值計(jì)算短路電流K1點(diǎn)短路Ｉk＝＝＝9.61ＫＡish１＝2.55Ik1=2.55*9.61=24.51KAIsh1=1.52IK1=1.52*9.61=14.61KAIca1===30.139AK2點(diǎn)短路時(shí)Ik2===18.715KAish2=1.84Ik2=1.84*18.715=34.43565KAIsh2=1.09Ik2=1.09*18.715=20.3994KAIca2===770.42A5.高、低壓一次設(shè)備選擇為了保證供電系統(tǒng)安全、可靠、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟(jì)地運(yùn)行，對(duì)導(dǎo)線和電纜截面進(jìn)行選擇時(shí)必須滿足下列條件:1發(fā)熱條件導(dǎo)線和電纜(包括母線)在通過(guò)正常最大負(fù)荷電流即線路計(jì)算電流時(shí)產(chǎn)生的發(fā)熱溫度，不應(yīng)超過(guò)其正常運(yùn)行時(shí)的最高允許溫度。2電壓損耗條件導(dǎo)線和電纜在通過(guò)正常最大負(fù)荷電流即線路計(jì)算電流時(shí)產(chǎn)生的電壓損耗，不應(yīng)超過(guò)其正常運(yùn)行時(shí)允許的電壓損耗。對(duì)于工廠內(nèi)較短的高壓線路，可不進(jìn)行電壓損耗校驗(yàn)。3經(jīng)濟(jì)電流密度35KV及以上的高壓線路及電壓在35KV以下但距離長(zhǎng)電流大的線路，其導(dǎo)線和電纜截面宜按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇，以使線路的年費(fèi)用支出最小。所選截面，稱為“經(jīng)濟(jì)截面”。此種選擇原則，稱為“年費(fèi)用支出最小”原則。工廠內(nèi)的10KV及以下線路，通常不按此原則選擇。4機(jī)械強(qiáng)度導(dǎo)線（包括裸線和絕緣導(dǎo)線）截面不應(yīng)小于其最小允許截面。對(duì)于電纜，不必校驗(yàn)其機(jī)械強(qiáng)度，但需校驗(yàn)其短路熱穩(wěn)定度。母線也應(yīng)校驗(yàn)短路時(shí)的穩(wěn)定度。對(duì)于絕緣導(dǎo)線和電纜，還應(yīng)滿足工作電壓的要求。根據(jù)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，一般對(duì)高壓線路，常按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇，用其他三種方法校驗(yàn)。對(duì)10KV及以下高壓線路及低壓動(dòng)力線路，通常先按發(fā)熱條件來(lái)選擇截面，再由電壓損耗和機(jī)械強(qiáng)度校驗(yàn)。對(duì)低壓架空線路，常按長(zhǎng)時(shí)允許電流選擇，其余校驗(yàn)。對(duì)低壓照明線路，因其對(duì)電壓水平要求較高，因此通常先按允許電壓損耗進(jìn)行選擇，再發(fā)熱條件和機(jī)械強(qiáng)度進(jìn)行校驗(yàn)。對(duì)長(zhǎng)距離大電流及35KV以上的高壓線路，則可先按經(jīng)濟(jì)電流密度確定經(jīng)濟(jì)截面，再校驗(yàn)其它條件。高低壓一次設(shè)備選:則：根據(jù)以上負(fù)荷計(jì)算和短路電流計(jì)算選擇高低壓一次設(shè)備。5.1．選母線：導(dǎo)體尺寸：63×8單條，平放：995見(jiàn)《發(fā)電廠電氣部分》P343。附表1矩形鋁導(dǎo)線長(zhǎng)期允許載流量和肌膚效應(yīng)系數(shù)Kf導(dǎo)線尺寸單條雙條三條平放豎放Kf平放豎放Kf平放豎放Kf25×429230850×56376718849301.0363×899510821.03151116441.1190820751.263×10112912271.041800195412680×8124913581.04185820201.27235525601.1480×10141115351.05218523751.3280630501.6100×8154716821.05225924551.3277830201.5125×8192020871.08267029001.4320634851.65.2.選低壓側(cè)QF：選Dk2—1000型，見(jiàn)《低壓電器》P440表DK2系列低壓真空智能型斷路器主要技術(shù)特征型號(hào)額定工作電壓（Kv）額定工作電流（A）額定極限分?jǐn)嗄芰Γ╒A）額定短路運(yùn)行分?jǐn)嗄芰Γ↘A）1s短時(shí)耐受電（KAA）380V660V380V660VDK2-10000/□380、660100040304030405.3高壓側(cè)選QF：選SN10—10I，見(jiàn)《供電技術(shù)》P125型號(hào)額定電壓kv額定電流A額定開(kāi)斷電流KAA斷流容量MVA動(dòng)穩(wěn)定電流KA熱穩(wěn)定電流(4SS)KASW2-3535150024.8150063.424.8SN10-101010002950074295.4高壓側(cè)隔離開(kāi)關(guān)：選GN6—10/6600—52，見(jiàn)《發(fā)電電廠電氣部分分》P346附表7隔離開(kāi)關(guān)技術(shù)數(shù)據(jù)據(jù)型號(hào)額定電壓（KV）額定電流（KA）極限通過(guò)電流峰值（KA）熱穩(wěn)定電流（KA）4s5sGN6-10/11000-5521060052205.5電流互感器器：互感器是一次電路路與二次電路路間的聯(lián)絡(luò)元元件，用以分分別向量?jī)x表表和繼電器的的電壓線圈和和電流線圈供供電。互感器的主要作用用隔離高壓電路。互互感器圓邊和和副邊沒(méi)有電電的聯(lián)系，只只有磁的聯(lián)系系，因而是測(cè)測(cè)量?jī)x表和保保護(hù)電路與高高壓電路隔開(kāi)開(kāi)，以保證二二次設(shè)備和工工作人員的安安全。擴(kuò)大儀表和繼電器器的使用范圍圍。例如一只只5A量程的電電流表，通過(guò)過(guò)電流互感器器就可測(cè)量很很大的電流。是測(cè)量?jī)x表及繼電電器小型化、標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)化、并可可簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)，降降低成本，有有利于大規(guī)模模生產(chǎn)。在10kV配電所設(shè)設(shè)計(jì)的過(guò)程中中，10kV電流互感器器變比的選擇擇是很重要的的，如果選擇擇不當(dāng)，就很很有可能造成成繼電保護(hù)功功能無(wú)法實(shí)現(xiàn)現(xiàn)、動(dòng)穩(wěn)定校校驗(yàn)不能通過(guò)過(guò)等問(wèn)題，應(yīng)應(yīng)引起設(shè)計(jì)人人員的足夠重重視。10kV電流互感器器按使用用途途可分為兩種種，一為繼電電保護(hù)用，二二為測(cè)量用；；它們分別設(shè)設(shè)在配電所的的進(jìn)線、計(jì)量量、出線、聯(lián)聯(lián)絡(luò)等柜內(nèi)。在在設(shè)計(jì)實(shí)踐中中，電流互感感器變比的選選擇偏小的現(xiàn)現(xiàn)象不在少數(shù)數(shù)。如在一臺(tái)630kVVA站附變壓器(10kV側(cè)額定一次次電流為366.4A)的供電回路路中，配電所所出線柜內(nèi)電電流互感器變變比僅為50/5（采用GL型過(guò)電流繼繼電器、直流流操作）,這樣將造成成電流繼電器器無(wú)法整定等等一系列問(wèn)題題。

對(duì)于繼電保保護(hù)用10kV電流互感器器變比的選擇擇，至少要按按以下條件進(jìn)進(jìn)行選擇:一為一次側(cè)側(cè)計(jì)算電流占占電流互感器器一次側(cè)額定定電流的比例例;二為按繼電電保護(hù)的要求求;三為電流互互感器的計(jì)算算一次電流倍倍數(shù)mjs小于電流互互感器的飽和和倍數(shù)mb1;四為按熱穩(wěn)穩(wěn)定;五為按動(dòng)穩(wěn)穩(wěn)定。而對(duì)于于測(cè)量用10kV電流互感器器的選擇,因其是用作作正常工作條條件的測(cè)量，故故無(wú)上述第二二、第三條要要求；下面就就以常見(jiàn)的配配電變壓器為為例，說(shuō)明上上述條件對(duì)10kV電流互感器器的選擇的影影響，并找出出影響電流互互感器變比選選擇的主要因因素。根據(jù)上述情況初步步選用LFZZJ1-3型型電流互感器器.具體參數(shù)如如下:型號(hào)額定電流比(A))級(jí)次組合準(zhǔn)確級(jí)次二次負(fù)荷準(zhǔn)確級(jí)次次(0.5)?LFZJ1-320~200/550.50.50.8電壓互感器選擇::型號(hào):JDJ--10具體參數(shù)如如下:型號(hào)額定電壓(Kv))一次繞組1額定容容量(VA)最大容量(VA))一次繞組二次繞組0.5JDJ-10100.1806406.高壓側(cè)繼電保護(hù)選選擇及整定變壓器的繼電保護(hù)護(hù)按GB50062——92《電力裝裝置的繼電保保護(hù)和自動(dòng)裝裝置設(shè)計(jì)規(guī)范范》規(guī)定：對(duì)對(duì)電力變壓器器的下列故障障及異常運(yùn)行行方式，應(yīng)裝裝設(shè)相應(yīng)的保保護(hù)裝置：（1）繞組及其引出線線的相間短路路和在中性點(diǎn)點(diǎn)直接接地側(cè)側(cè)的單相接地地短路；（2）繞組的匝間短路路；（3）外部相間短路引引過(guò)的過(guò)電流流；（4）中性點(diǎn)直接接地地電力網(wǎng)中外外部接地短路路引起的過(guò)電電流及中性點(diǎn)點(diǎn)過(guò)電壓；（5）過(guò)負(fù)荷；（6）油面降低；（7）變壓器溫度升高高或油箱壓力力升高或冷卻卻系統(tǒng)故障。對(duì)于高壓側(cè)為6～～10KV的車車間變電所主主變壓器來(lái)說(shuō)說(shuō)，通常裝設(shè)設(shè)有帶時(shí)限的的過(guò)電流保護(hù)護(hù)；如過(guò)電流流保護(hù)動(dòng)作時(shí)時(shí)間大于0..5～0.7s時(shí)，還還應(yīng)裝設(shè)電流流速斷保護(hù)。容容量在8000KV?A及以上的油油浸式變壓器器和400KKV?A及以上的車車間內(nèi)油浸式式變壓器，按按規(guī)定應(yīng)裝設(shè)設(shè)瓦斯保護(hù)（又又稱氣體繼電電保護(hù)）。容容量在4000KV?A及以上的變變壓器，當(dāng)數(shù)數(shù)臺(tái)并列運(yùn)行行或單臺(tái)運(yùn)行行并作為其它它負(fù)荷的備用用電源時(shí)，應(yīng)應(yīng)根據(jù)可能過(guò)過(guò)負(fù)荷的情況況裝設(shè)過(guò)負(fù)荷荷保護(hù)。過(guò)負(fù)負(fù)荷保護(hù)及瓦瓦斯保護(hù)在輕輕微故障時(shí)（通通稱“輕瓦斯”），動(dòng)作于于信號(hào)，而其其它保護(hù)包括括瓦斯保護(hù)在在嚴(yán)重故障時(shí)時(shí)（通稱“重瓦斯”），一般均均動(dòng)作于跳閘閘。對(duì)于高壓側(cè)為355KV及以上上的工廠總降降壓變電所主主變壓器來(lái)說(shuō)說(shuō)，也應(yīng)裝設(shè)設(shè)過(guò)電流保護(hù)護(hù)、電流速斷斷保護(hù)和瓦斯斯保護(hù)；在有有可能過(guò)負(fù)荷荷時(shí)，也需裝裝設(shè)過(guò)負(fù)荷保保護(hù)。但是如如果單臺(tái)運(yùn)行行的變壓器容容量在100000KV??A及以上和并并列運(yùn)行的變變壓器每臺(tái)容容量在63000KV?A及以上時(shí)，則則要求裝設(shè)縱縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)護(hù)來(lái)取代電流流速斷保護(hù)。在本設(shè)計(jì)中，根據(jù)據(jù)要求需裝設(shè)設(shè)過(guò)電流保護(hù)護(hù)、電流速斷斷保護(hù)、和瓦瓦斯保護(hù)。對(duì)對(duì)于由外部相相間短路引起起的過(guò)電流，保保護(hù)應(yīng)裝于下下列各側(cè)：1）、對(duì)于雙線圈變變壓器，裝于于主電源側(cè)2）、對(duì)三線圈變壓壓器，一般裝裝于主電源的的保護(hù)應(yīng)帶兩兩段時(shí)限，以以較小的時(shí)限限斷開(kāi)未裝保保護(hù)的斷路器器。當(dāng)以上方方式滿足靈敏敏性要求時(shí)，則則允許在各側(cè)側(cè)裝設(shè)保護(hù)。各側(cè)保護(hù)應(yīng)根據(jù)選選擇性的要求求裝設(shè)方向元元件。3）、對(duì)于供電給分分開(kāi)運(yùn)行的母母線段的降壓壓變壓器，除除在電源側(cè)裝裝設(shè)保護(hù)外，還還應(yīng)在每個(gè)供供電支路上裝裝設(shè)保護(hù)。4）、除主電源側(cè)外外，其他各側(cè)側(cè)保護(hù)只要求求作為相鄰元元件的后備保保護(hù)，而不要要求作為變壓壓器內(nèi)部故障障的后備保護(hù)護(hù)。5）、保護(hù)裝置對(duì)各各側(cè)母線的各各類短路應(yīng)具具有足夠的靈靈敏性。相鄰鄰線路由變壓壓器作遠(yuǎn)后備備時(shí)，一般要要求對(duì)線路不不對(duì)稱短路具具有足夠的靈靈敏性。相鄰鄰線路大量瓦瓦斯時(shí)，一般般動(dòng)作于斷開(kāi)開(kāi)的各側(cè)斷路路器。如變壓壓器高采用遠(yuǎn)遠(yuǎn)后備時(shí)，不不作具體規(guī)定定。6）、對(duì)某些稀有的的故障類型（例例如110KKV及其以上上電力網(wǎng)的三三相短路）允允許保護(hù)裝置置無(wú)選擇性動(dòng)動(dòng)作。差動(dòng)保護(hù)變壓器差動(dòng)保護(hù)動(dòng)動(dòng)作電流應(yīng)滿滿足以下三個(gè)個(gè)條件應(yīng)躲過(guò)變壓器差動(dòng)動(dòng)保護(hù)區(qū)外出出現(xiàn)的最大短短路不平衡電電流應(yīng)躲過(guò)變壓器的勵(lì)勵(lì)磁涌流在電流互感器二次次回路端線且且變壓器處于于最大符合時(shí)時(shí)，差動(dòng)保護(hù)護(hù)不應(yīng)動(dòng)作由于車間變電所是是三級(jí)負(fù)荷，變變壓器容量為為500MVVA在選用保保護(hù)時(shí)選電流流限時(shí)電流速速斷保護(hù)，而而不采用差動(dòng)動(dòng)保護(hù)。1速斷整定：：Idz=Kkk×Imaxx=1.3××16.48844=211.429Ks=××16.48844/211.429==0.67〈1.5不能滿足靈敏度要要求，可使用用低壓閉鎖保保護(hù)。過(guò)電流保護(hù)的整定定：Idz===2.18KKA近后備保護(hù)護(hù)的靈敏系數(shù)數(shù)Km==6..548〉2動(dòng)作時(shí)限：：△t=0.55s變壓器的瓦斯保護(hù)護(hù)瓦斯保護(hù)，又稱氣氣體繼電保護(hù)護(hù)，是保護(hù)油油浸式電力變變壓器內(nèi)部故故障的一種基基本的保護(hù)裝裝置。按GB500062—92規(guī)定，800KV?A及以上的一一般油浸式變變壓器和400KV?A及以上的車車間內(nèi)油浸式式變壓器，均均應(yīng)裝設(shè)瓦斯斯保護(hù)。瓦斯保護(hù)的主要元元件是氣體繼繼電器。它裝裝設(shè)在變壓器器的油箱與油油枕之間的聯(lián)聯(lián)通管上。為為了使油箱內(nèi)內(nèi)產(chǎn)生的氣體體能夠順暢地地通過(guò)氣體繼繼電器排往油油枕，變壓器器安裝應(yīng)取1%～1.5%的傾斜度；；而變壓器在在制造時(shí)，聯(lián)聯(lián)通管對(duì)油箱箱頂蓋也有2%～4%的傾斜度。當(dāng)變壓器油箱內(nèi)部部發(fā)生輕微故故障時(shí)，由故故障產(chǎn)生的少少量氣體慢慢慢升起，進(jìn)入入氣體繼電器器的容器，并并由上而下地地排除其中的的油，使油面面下降，上油油杯因其中盛盛有殘余的油油而使其力矩矩大于另一端端平衡錘的力力矩而降落。這這時(shí)上觸點(diǎn)接接通而接通信信號(hào)回路，發(fā)發(fā)出音響和燈燈光信號(hào)，這這稱之為“輕瓦斯動(dòng)作”。當(dāng)變壓器油箱內(nèi)部部發(fā)生嚴(yán)重故故障時(shí)，由故故障產(chǎn)生的氣氣體很多，帶帶動(dòng)油流迅猛猛地由變壓器器油箱通過(guò)聯(lián)聯(lián)通管進(jìn)入油油枕。這大量量的油氣混合合體在經(jīng)過(guò)氣氣體繼電器時(shí)時(shí)，沖擊擋板板，使下油杯杯下降。這時(shí)時(shí)下觸點(diǎn)接通通跳閘回路（通通過(guò)中間繼電電器），同時(shí)時(shí)發(fā)出音響和和燈光信號(hào)（通通過(guò)信號(hào)繼電電器），這稱稱之為“重瓦斯動(dòng)作”。如果變壓器油箱漏漏油，使得氣氣體繼電器內(nèi)內(nèi)的油也慢慢慢流盡。先是是繼電器的上上油杯下降，發(fā)發(fā)出報(bào)警信號(hào)號(hào)，接著繼電電器內(nèi)的下油油杯下降，使使斷路器跳閘閘，同時(shí)發(fā)出出跳閘信號(hào)。7.防雷設(shè)計(jì)防雷措施1〉.架空線路的防雷措措施（1）架設(shè)避雷線這這是防雷的有有效措施，但但造價(jià)高，因因此只在66KV及以上的架架空線路上才才沿全線裝設(shè)設(shè)。35KV的架空線路路上，一般只只在進(jìn)出變配配電所的一段段線路上裝設(shè)設(shè)。而10KV及以下的線線路上一般不不裝設(shè)避雷線線。（2）提高線路本身的的絕緣水平在架空線路路上，可采用用木橫擔(dān)、瓷瓷橫擔(dān)或高一一級(jí)的絕緣子子，以提高線線路的防雷水水平，這是10KV及以下架空空線路防雷的的基本措施。（3）利用三角形排列列的頂線兼作作防雷保護(hù)線線由于3～10KV的線路是中中性點(diǎn)不接地地系統(tǒng)，因此此可在三角形形排列的頂線線絕緣子裝以以保護(hù)間隙。在在出現(xiàn)雷電過(guò)過(guò)電壓時(shí)，頂頂線絕緣子上上的保護(hù)間隙隙被擊穿，通通過(guò)其接地引引下線對(duì)地泄泄放雷電流，從從而保護(hù)了下下面兩根導(dǎo)線線，也不會(huì)引引起線路斷路路器跳閘。（4）裝設(shè)自動(dòng)重合閘閘裝置線路上因雷雷擊放電而產(chǎn)產(chǎn)生的短路是是由電弧引起起的。在斷路路器跳閘后，電電弧即自行熄熄滅。如果采采用一次ARD，使斷路器器經(jīng)0.5s或稍長(zhǎng)一點(diǎn)點(diǎn)時(shí)間后自動(dòng)動(dòng)重合閘，電電弧通常不會(huì)會(huì)復(fù)燃，從而而能恢復(fù)供電電，這對(duì)一般般用戶不會(huì)有有什么影響。（5）個(gè)別絕緣薄弱地地點(diǎn)加裝避雷雷器對(duì)架空線路路上個(gè)別絕緣緣薄弱地點(diǎn)，如如跨越桿、轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)角桿、分支支桿、帶拉線線桿以及木桿桿線路中個(gè)別別金屬桿等處處，可裝設(shè)排排氣式避雷器器或保護(hù)間隙隙。2>變配電所的防防雷措施（1）裝設(shè)避雷針室室外配電裝置置應(yīng)裝設(shè)避雷雷針來(lái)防護(hù)直直接雷擊。如如果變配電所所處在附近高高建（構(gòu)）筑筑物上防雷設(shè)設(shè)施保護(hù)范圍圍之內(nèi)或變配配電所本身為為室內(nèi)型時(shí)，不不必再考慮直直擊雷的保護(hù)護(hù)。（2）高壓側(cè)裝設(shè)避雷雷器這主要用來(lái)來(lái)保護(hù)主變壓壓器，以免雷雷電沖擊波沿沿高壓線路侵侵入變電所，損損壞了變電所所的這一最關(guān)關(guān)鍵的設(shè)備。為為此要求避雷雷器應(yīng)盡量靠靠近主變壓器器安裝。避雷器的接地端應(yīng)應(yīng)與變壓器低低壓側(cè)中性點(diǎn)點(diǎn)及金屬外殼殼等連接在一一起。在每路路進(jìn)線終端和和每段母線上上，均裝有閥閥式避雷器。如如果進(jìn)線是具具有一段引入入電纜的架空空線路，則在在架空線路終終端的電纜頭頭處裝設(shè)閥式式避雷器或排排氣式避雷器器，其接地端端與電纜頭外外殼相聯(lián)后接接地。（3）低壓側(cè)裝設(shè)避雷雷器這主要用在在多雷區(qū)用來(lái)來(lái)防止雷電波波沿低壓線路路侵入而擊穿穿電力變壓器器的絕緣。當(dāng)當(dāng)變壓器低壓壓側(cè)中性點(diǎn)不不接地時(shí)（如如IT系統(tǒng)），其其中性點(diǎn)可裝裝設(shè)閥式避雷雷器或金屬氧氧化物避雷器器或保護(hù)間隙隙。在本設(shè)計(jì)中，配電電所屋頂及邊邊緣敷設(shè)避雷雷帶，其直徑徑為8mm的鍍鋅鋅圓鋼，主筋筋直徑應(yīng)大于于或等于100mm的鍍鋅鋅圓鋼。接地1.接地與接地裝置電氣設(shè)備的某部分分與大地之間間做良好的電電氣連接，稱稱為接地。埋埋入地中并直直接與大地接接觸的金屬導(dǎo)導(dǎo)體，稱為接接地體，或稱稱接地極。專專門為接地而而人為裝設(shè)的的接地體，稱稱為人工接地地體。兼作接接地體用的直直接與大地接接觸的各種金金屬構(gòu)件、金金屬管道及建建筑物的鋼筋筋混凝土基礎(chǔ)礎(chǔ)等，稱為自自然接地體。連連接接地體與與設(shè)備、裝置置接地部分的的金屬導(dǎo)體，稱稱為接地線。接接地線在設(shè)備備、裝置正常常運(yùn)行情況下下是不載流的的，但在故障障情況下要通通過(guò)接地故障障電流。接地線與接地體合合稱為接地裝裝置。由若干干接地體在大大地中相互用用接地線連接接起來(lái)的一個(gè)個(gè)整體，稱為為接地網(wǎng)。其其中接地線又又分為接地干干線和接地支支線。接地干干線一般應(yīng)采采用不少于兩兩根導(dǎo)體在不不同地點(diǎn)與接接地網(wǎng)連接。2.確定此配電所公共共接地裝置的的垂直接地鋼鋼管和連接扁扁鋼（1）確定接地電阻按相關(guān)資料可確定定此配電所公公共接地裝置置的接地電阻阻應(yīng)滿足以下下兩個(gè)條件：：RE≤2500V/IERE≤10ΩΩ式中IE的計(jì)算為IE=IC=60××(60＋35×4))A/3500=344.3A故RE≤3550V/344.3A==10.22Ω綜上可知，此配電電所總的接地地電阻應(yīng)為RE≤10Ω（2）接地裝置初步方方案現(xiàn)初步考慮圍繞變變電所建筑四四周，距變電電所2～3m，打入一圈圈直徑50mmm、長(zhǎng)2.5mm的鋼管接地地體，每隔55m打入一根根，管間用40×4mmm2的扁鋼焊接接。（3）計(jì)算單根鋼管接接地電阻查相關(guān)資料得土質(zhì)質(zhì)的ρ=1000Ω?m則單根鋼管接地電電阻RE(1))≈100Ω?m/2.5mm=40Ω（4）確定接地鋼管數(shù)數(shù)和最后的接接地方案根據(jù)RE(1)/REE=400/4=10。但考慮到到管間的屏蔽蔽效應(yīng)，初選選15根直徑50mmm、長(zhǎng)2.5mm的鋼管作接接地體。以n=115和a/l==2再查有關(guān)資資料可得ηE≈0.66。因此可得n=RE(11)/(ηERE)=40Ω/(0.666×4)Ω≈15考慮到接地體的均均勻?qū)ΨQ布置置，選16mmm根直徑50mmm、長(zhǎng)2.5mm的鋼管作地體，用40×44mm2的扁鋼連接接，環(huán)形布置置。選擇雙針等高避雷雷對(duì)于因?yàn)槔纂妼?dǎo)致致的過(guò)電壓，一一般分為感應(yīng)應(yīng)過(guò)電壓和傳傳導(dǎo)過(guò)電壓。對(duì)對(duì)于車間變電電所感應(yīng)過(guò)電電壓是不太可可能的，所以以傳導(dǎo)過(guò)電壓壓就成了主要要的防雷對(duì)象象。對(duì)于防護(hù)護(hù)由于傳導(dǎo)過(guò)過(guò)電壓導(dǎo)致的的雷電入侵波波對(duì)設(shè)備產(chǎn)生生的危害一般般采用避雷器器。避雷器是是專設(shè)的放電電電壓低于所所有被保護(hù)設(shè)設(shè)備正常耐壓壓值的保護(hù)設(shè)設(shè)備。由于它它具有良好的的接地，故雷雷電波到來(lái)時(shí)時(shí)，避雷器首首先被激穿并并對(duì)地放電，從從而使其他電電氣設(shè)備受到到保護(hù)。當(dāng)過(guò)過(guò)電壓消失后后，避雷器又又能自動(dòng)恢復(fù)復(fù)到起始狀態(tài)態(tài)。 根據(jù)放電后在恢復(fù)復(fù)原態(tài)過(guò)程中中熄弧方式的的不同，避雷雷器分為管型型避雷器和閥閥型避雷器兩兩類。管型避雷器采用的的是自吹弧原原理，其熄弧弧能力又切斷斷電流大小決決定。管型避避雷器的突出出優(yōu)點(diǎn)是殘壓壓小，簡(jiǎn)單經(jīng)經(jīng)濟(jì)，但動(dòng)作作時(shí)有氣體吹吹出，放電伏伏秒特性較陡陡，因此只用用于室外線路路。閥型避雷器由火花花間隙和非線線性電阻兩種種基本元件串串聯(lián)組成，全全部組成均密密封在瓷套內(nèi)內(nèi)，套管上端端有引進(jìn)線，通通過(guò)它和網(wǎng)絡(luò)絡(luò)導(dǎo)線連接，下下端引出線為為接地線。變變配電所一般般采用閥型避避雷器。通過(guò)上面的分析我我們知道對(duì)于于這個(gè)設(shè)計(jì)來(lái)來(lái)說(shuō)，它屬于于變配電所，所所以應(yīng)選擇閥閥型避雷器做做為高壓側(cè)的的防雷器件。8.結(jié)束語(yǔ)及參考文獻(xiàn)獻(xiàn)8.1結(jié)束語(yǔ)這次供電技術(shù)課程程設(shè)計(jì)結(jié)束了了，總的來(lái)說(shuō)說(shuō)我們學(xué)到了了不少的東西西，知道了理理論聯(lián)系的重重要性，懂得得了設(shè)計(jì)過(guò)程程只的具體細(xì)細(xì)節(jié)和步驟。我我相信這過(guò)程程對(duì)我們今后后的學(xué)習(xí)和工工作給與積極極的影響，搭搭好了平臺(tái)。在在以后我一定定會(huì)學(xué)好專業(yè)業(yè)知識(shí)，提自自己在這方面面的能力。從這次設(shè)計(jì)計(jì)中我對(duì)電氣氣工程有了一一個(gè)基本的整整體感覺(jué)，對(duì)對(duì)生活中的電電力供應(yīng)有了了更好的理解解。尤其通過(guò)過(guò)這次課程設(shè)設(shè)計(jì)結(jié)合了這這兩年學(xué)的相相關(guān)的專業(yè)知知識(shí)，對(duì)各門門課都有了一個(gè)個(gè)較全面的理理解。這些必將對(duì)我以后后的學(xué)習(xí)和工工作有很好的的幫助。在整個(gè)設(shè)計(jì)中得到到了電工電子子教研室易曉曉鄭老師等的悉心指導(dǎo)導(dǎo)，在此對(duì)老老師們的幫助助和耐心指導(dǎo)導(dǎo)表示忠心的的感謝。同時(shí)時(shí)也對(duì)那些在在課設(shè)中，給給予我?guī)椭牡耐瑢W(xué)表示感感謝。8.2參考文獻(xiàn)：：《電力工程》華中科技大大學(xué)出版社吳希再等編編著《中小型變壓器實(shí)實(shí)用設(shè)計(jì)手冊(cè)冊(cè)》中國(guó)水利水水電出版社雷振山等編編著《電氣工程電氣設(shè)設(shè)計(jì)200例》中國(guó)電力出出版社卓樂(lè)友編著《供電技術(shù)》煤炭工業(yè)出出版社鄒有明等編編著《變配電所及其安安全運(yùn)行》機(jī)械工業(yè)出出版社談笑君等編著著《10KV及以下供