工厂供电毕业设计

乌海职业技术学院

《工厂供电课程设计》课程设计报告

课题：机械厂供配电系统设计

系 别: 专 业： 班 级： 姓 名： 学 号： 指导教师:

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目录

一． 前言 二． 设计题目 三． 设计要求 四． 设计依据 五． 设计任务

（一）设计说明书

1） 负荷计算和无功功率补偿 2） 变电所位置和型式的选择

3） 变电所主变压器台数、容量、类型及变电所接线方案的选择 4） 短路电路的计算

5） 变电所一次设备的选择校验

6） 变电所进出线和与邻近单位联络线的选择 7） 变电所继电保护的整定

（二）设计图样

六． 结束语 七． 参考文献

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一、前言

众所周知，电能是现代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，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.

二、设计题目

机械厂供配电系统设计

三、设计要求

按照国家标准GB50052-95《供配电系统设计规范》、GB50053—94《10KV及以下变电所设计规范》及GB50054—95《低压配电设计规范》等规范，进行工厂供电设计。做到“安全、可靠、优质、经济\"的基本要求.并处理好局部与全局、当前与长远利益的关系,以便适应今后发展的需要,同时还要注意电能和有色金属的节约等问题。

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四、设计依据

1．电源：

工厂东北方向2公里有一降压变电所110/35/10KV,1×2150KVA变压器一台作为工厂的主电源,允许用35KV或10KV中的一种电压,以单回架空线向工厂供电。此外，由正北方向其他工厂引入10KV电缆作为备用电源，平时不准投入，只在该厂的主电源发生故障或检修时提供照明及部分重要负荷用电,输送容量不得超过全厂计算负荷的20％. 2．负荷类型：

本厂除三车间和五车间有部分二级负荷外，其余均为三级负荷。

3．工厂为两班制,全年工作时数为4500h，最大负荷利用时数为4000h.（参考值） 4．工厂总平面图

5．气象资料：

本厂所在地区的年最高气温为38℃，年平均气温为21.5℃,年最低气温为-8℃，年最热月平均最高气温为33℃，年最热月平均气温为26℃,年最热月地下0。8m处平均温度为25℃.当地主导风向为东北风，年雷暴日为20. 6。 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.。 7。 电费制度

本厂于当地供电部门达成协议，在工厂变电所高压侧计量电能，设专用计量柜，按两部电费制交纳电费，每月基本电费按主变压器计为18元/kvA,动力电费为0。20元/KWh,照明电费为0。50元/KWh,工厂最大负荷时的功率因数不得低于0。90，此外，电力用户需要按新变压器容量计算，一次性地向供电部门交纳供电贴费:6～10KV为800元/KVA。

8。工厂负荷情况

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厂房编号

厂房名称

负荷类别 设备容量 需要系数

1 铸造车间

动力 300 0。3-0。4

照明 6 0.7-0。9 2 锻压车间

动力 220 0.2-0。3

照明 6 0.7-0.9 3 金工车间

动力 200 0.2—0。3

照明 5 0.7-0。9 4 电镀车间

动力 180 0。4-0。6

照明 8 0。7-0.9 5 热处理车间

动力 150 0。4-0。6

照明 5 0.7—0。9 6 装配车间

动力 120 0.3—0.4

照明 7 0.7-0。9 7 机修车间

动力 130 0。2-0。3

照明 3 0。7—0。9 8 锅炉房

动力 70 0。6—0.8

照明 2 0.7—0.9 9 仓库

动力 11 0.3—0.4

照明 1 0.7—0.9 10

工具车间

动力 270 0.25—0.35

照明 7 0。7—0.9

生活区 照明 200 0。7—0。8 备注：铸造车间、电镀车间和锅炉房是二级负荷,其余均为三级负荷 低压动力设备均为三相，额定电压是380V

电气照明及家用电器均为单相，额定电压为220V

五、设计任务

（一)设计说明书

1)负荷计算和无功功率补偿

1. 计算负荷：各厂房和生活区的计算负荷如下表所示。

功率因数 0。65—0。70

1

0。60-0。65

1

0。60—0。65

1

0.70—0。80

1

0。70—0.80

1

0.65—0.75

1

0。60—0。70

1

0。70—0。80

1

0。80-0。90

1

0。60-0。65

1

0。9-1

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负荷类别 动力 照明 合计 动力 照明 合计 动力 照明 合计 动力 照明 合计 动力 照明 合计 动力 照明 合计 动力 照明 合计 动力 照明 合计 动力 照明 合计 动力 照明 合计 照明 动力 照明 计入 设备容量Pe 200 6 206 400 10 410 260 5 265 210 5 215 150 5 155 200 7 207 130 5 135 70 2 72 15 1 16 300 8 308 350 1935 404 需要系数Kd 0。4 0.8 —— 0。3 0。8 —— 0.3 0。8 -— 0.5 0。8 —- 0.5 0.8 -— 0.4 0.8 —- 0。3 0.8 —— 0。7 0.8 -- 0.4 0.8 -— 0。3 0.8 -— 0。8 -— cos 0。7 1 —- 0。65 1 -— 0.65 1 —- 0.8 1 -- 0.8 1 -- 0.75 1 -- 0.65 1 -— 0。75 1 —— 0。85 1 -— 0.65 1 —- 0。95 -- tan 1。02 0 -- 1。17 0 —— 1.17 0 -— 0.75 0 —- 0。75 0 —- 0。88 0 —- 1.17 0 —— 0。88 0 -— 0.62 0 —— 1。17 0 -- 0。33 -— P（30）/KW 80 4。8 84。8 120 8 128 78 4 82 105 4 109 75 4 79 80 5.6 85.6 39 4 43 49 1.6 50.6 6 0。8 6。8 90 6。4 96。4 280 1045.2 计算负荷 Q(30)/Kvar 81.62 0 81.62 140.30 0 140.30 91。19 0 91.19 78。75 0 78。75 56.25 0 56。25 70.55 0 70.55 45.60 0 45.60 43。21 0 43.21 3。72 0 3.72 105。22 0 105.22 92。03 808.44 S(30）/KV.A I（30）/A -— -- 117。70 -- -— 189。91 -— —- 122。64 -- -- 134。47 —- -— 96.98 -— —— 110.93 -- -- 62.67 —— —- 66。54 -- —- 7。75 —— —— 142。70 294.74 —— -- —- 178.82 -— -- 288.54 —- —— 186.33 -— -- 204。31 —— -— 147.35 —— -— 168。54 -— -- 95.22 —- —- 101。10 —— -- 11.78 —— —- 216。82 447.81 —— Kp0.8Kq0.850.72 —— 836.16 687.17 1082。30 1644。38

2。 无功功率补偿：

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由上表可知，该厂380V侧的最大负荷时的功率因数为0.85,而《供电营业规则》规定： 及以上高压供电的用户功率因数为0。90以上。考虑到主变压器的无功损耗远大于有功损耗，因此380V侧的最大负荷时的功率因数应稍大于0.90，取0.92来计算380V侧所需的无功功率补偿容

'(tantan)836.16[tan(arccos0.85)tan(arccos0.92)]kvar162kvar量: QcP30

选补偿电容型号为BCMJ0。4—40-3，所需个数：n1624 40工厂装设了无功补偿装置后，则在确定补偿装置设地点以前的总计算负荷时，应扣除无功补

'偿的容量,即总的无功计算负荷为：Q30Q30QC678.17170kvar508.17kvar

'2'2(P30Q30)973.49kvar 补偿后总的视在计算负荷为：S30无功补偿后工厂的计算负荷表 cos 项目 计算负荷 P30/kW 380V侧补偿前负荷 380V侧无功补偿容量 380V侧补偿后负荷 主变压器功率损耗 10kV侧负荷总计

0.72 0。90 0。92 836。16 836。16 Q30/kvar 687.17 —170 508。17 S30/kVA 1082.30 873。49 853。65 I30/A 1644.38 1527 45.29 0.015S3014 0.06S3055.9 822.16 564.07 3。 年耗电量的估算

结合本厂的情况，全年工作时数为4500h，取年平均有功负荷系数0.72 ，年平均无功负荷系数0.79 。由此可得：

本厂的年有功耗电量: WpaP30Ta0.72822.16kW4500h2.67106kWh 本厂的年无功耗电量: WqaQ30Ta0.79564.07kW4500h2.31106kvarh

2) 变电所位置和型式的选择

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由上图可得：

P1（3.4,3），P2(5，5。6），P3(7.8,8。6)，P4(5。6，2.4）,P5(8.6,2。4）,P6（8。6,3。7),P7（8。6，5.8）,P8(12,1.5)，P9(12,3。8)， P10(12，5。9).

求负荷中心：

xP1x1P2x2......P10x105.4

P1P2......P10P1y1P2y2......P10y104.1

P1P2......P10y即负荷中心点的坐标为（5。4,4.1)

考虑进出线方便及其他环境情况，决定在2号厂房东北角修建变电所,其型式为独立式。

3）变电所主变压器和接线方案的选择

1。 主变压器的选择 根据工厂的负荷性质和电源情况，工厂变电所的主变压器可有下列两种方案：

（1） 装设1台主变压器

主变压器容量ST应满足全部用电设备总计算负荷S30的需要，即STS301082.3KVA 因此选择型号为S9-1250/10（6）的变压器。 （2） 装设2台主变压器

每台主变压器容量ST应同时满足以下两个条件： ST(0.6~0.7)S30649.38~757.61KVA

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STS30()20621572KVA493KVA

因此选择型号为S9-800/10（6）的变压器。主变压器的联结组别均采用Yyn0。

2. 变电所主接线方案的选择 按上面考虑的两种主变压器的方案可设计下列两种主结线方案： (1）装设一台主变压器的主结线方案,如左下图所示 （2）装设两台主变压器的主结线方案,如右下图所示

（3）两种主结线方案的技术经济比较： 比较项目 装设一台主变压器的方案 满足要求 基本满足要求 由于一台主变，电压损耗略大 只一台主变，灵活性稍差 很差 S9—1250单价为12.4万元，变压器综合投资约为其单价的2倍，因此其综合投资为212.4万元=24.8万元 装设两台主变压器的方案 满足要求 满足要求 由于两台主变并列，电压损耗小 由于有两台主变，灵活性较好 更好一些 S9—800单价为9.11万元，因此两台综合投资为49.11万元=36。44万元,比一台主变的方案多投资10.5万元，比一台主变的方案多投资15万元 主变和高压开关柜的折旧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 贴费为28000.08=128万元，比一台主变的方案多交48万元 技术指标供电安全性 供电可靠性 供电质量 灵活方便性 扩建适应性 电力变压器的综合投资额 经济指主变和高压开关柜的折旧和维标电力变压器和高压开关修管理费每年为4。893万元 柜的年运行费 交供电部门的一次性供按800元/kVA计,贴费为10000.08万元=80万元 电贴费 - 10 -

从上表可以看出，在技术指标上,装设两台主变的主结线方案明显优于装设一台主变的主结线方案，在经济指标上,装设一台主变的方案优于装设两台主变的方案,，决定采用装设一台主变的方案。

4）短路电路的计算 1。 绘制计算电路

如上图所示，系统为无限大容量系统，断流器的断流容量Soc=500KV.A，架空线长l=2km，查表可得架空线路的单位长大衣电抗平均值X00.35/km. （1）对k—1点

Uc21(10.5kV)2系统电抗X10.22

Soc500MVA架空线路电抗X2X0l0.35km2km0.7

作短路等效电路图:

计算总电抗X(k1)X1X20.220.70.92

)三相短路电流周期分量有效值：Ik(31

Uc13X(k1)10.5kV30.926.6kA

(3)(3)三相短路次暂态电流和稳态电流有效值:I\"(3)IIk16.6kA

三相短路冲击电流及其有效值：

(3) ish2.55I\"(3)2.556.6kA16.83kA (3) Ish1.51I\"(3)1.516.6kA9.97kA

(3)(3)三相短路容量:SkUc1Ik.89MVA 131310.5kV6.6kA119- 11 -

（2）对k-2点

Uc22(0.4kV)2电力系统电抗：X3.2104

Soc500MVA'1'架空线路电抗：X2X0l(Uc220.4kV2)0.352km()1.01103

kmUc110.5kV电力变压器电抗:查表得Uk%4.5，因此,

Uk%Uc224.50.4kV2 X35.8103

100SN1001250kVA作短路等效电路图：

''3333XXX0.32101.01105.8107.1310 计算总电抗(k2)12)三相短路电流周期分量有效值：Ik(32Uc23X(k2)0.4kV37.1310332.4kA

(3)(3)三相短路次暂态电流和稳态电流有效值：I\"(3)IIk132.4kA

三相短路冲击电流及其有效值：

(3) ish1.84I\"(3)1.8432.4kA59.6kA (3) Ish1.09I\"(3)1.0932.4kA35.3kA

(3)(3)三相短路容量：Sk3UI2c2k230.4kV32.4kA22.4MVA

作短路计算表： 三相短路电流/kA 短路计算点 三相短路容量/MV.A (3) ish(3) IshIk(3) k-1 k—2 6.6 32。4 I\"(3) (3) ISk(4) 119。89 22。4 6.6 32。4 6.6 32.4 16。83 59.6 9。97 35。3 5）变电所一次设备的选择校验 1. 10kV侧一次设备的选择校验

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选择校验项目 安装地点条件 额定参数 高压少油断路器SN10—10I/630 高压隔离开关GN-10/200 高压熔断器RN2-10 高压互感器数据 电压 电流 断流能力 动稳定度 热稳定度 其他 参数 UN I30 Ik3 3 ish3Itima - 10kV 54.21A(I1NT) 6.6kA 16。83kA 6.621.982.8 — UN 10kV IN 630A I 16kA imax 40kA It2t 1622512 1025500 — — — - 10kV 10kV 10/0.1kV 200A 0.5kA — 50kA 25.5kA - - - — - 一次设备型号规格 JDJ—10 10电压互感器JDZJ—10 0.1— — - — — 3，3，0.13kV 二次负10kV 100/5A - 电流互感器LQJ—10 避雷器FS4-10 户外式高压隔离开关GW4-15G/200 22520.1kA31.82kA - 900.12181 — 荷0.6 10kV - — — 15kV 200A — — — - 该表所选设备均满足要求 2。 380V侧一次设备的选择校验 选择校验项目 参数 数据 额定参数 低压断路器电压 电流 断流能力 动稳定度 3 ish热稳定度 3Itima 其他 装置地点条件 UN 380V I30 1527A Ik3 32.4kV 59。6kV 32.420.7734.8 一规备次格型号设UN 380V IN 1500A I 40kV imax It2t - 13 -

DW15-1500/3 630A(大于低压断路器DZ20—630 380V I30) 200A（大于一般30kA 低压断路器DZ20—200 低压刀开关HD13-1500/30 电流互感器LMZJ1-0.5 电流互感器LMZ1—0。5 380V I30） 1500A 1500/5A 160/5A 100/5A 一般25kA 380V 500V 500V 该表所选设备均满足要求。

3. 高低压母线的选择

查表得，10kV母线选LMY—3(404），即母线尺寸为40mm4mm；380V母线选LMY—2(10010)+808，即相母线尺寸为100mm10mm，中性母线尺寸为80mm8mm。

6) 变电所进出线和与邻近单位联络线的选择

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。

a）按发热条件选择：由I30IN•T54.96A及室外环境温度20.5C，查表，初选LJ—16，其35C时的Ial92AI30,满足发热条件.

2A35mmminb）校验机械强度：查表,最小允许截面，LJ—16不能满足机械强度要求，所以，

改选LJ-35.

由于此线路很短，不需要校验电压损耗。

（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.

a）按发热条件选择：由I30IN•T54.96A及土壤温度25C,查表，初选缆芯为85mm2的交联电

缆,其Ial182AI30,满足发热条件。

b）校验短路热稳定：计算满足短路热稳定的最小截面:

AminI3timaC20.75222C77As•mm（查表可得:) 6600mm74.2mmA95mm，

77因此，YJL22—10000—3×95电缆满足要求。

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2、380V低压出线的选择

（1）馈电给1号厂房（铸造车间）的线路采用VV22—1000型交联聚乙烯绝缘铜芯电缆直接埋地敷设.

 a)按发热条件选择：由I30178.82A及地上0。8m土壤温度为25C，查表，初选95mm2，其

Ial186AI30，满足发热条件。

b）校验电压损耗：由厂房平面图量得变电所至1号厂房距离约为50m，查表得95mm2的铜芯

电缆的R00.4km(按缆芯工作温度75C），X00.07km,1号厂房的，P3084.8kW，

Q3081.62kvar因此, UP30R0lQ30X0l84.8kW0.40.0581.62kvar0.070.055.21V

UN0.38kVU5.21V100%100%1.37%Ual5%满足允许电压损耗5％的要求。 UN380VU% 3）短路热稳定度校验：满足短路热稳定度的最小截面

3AminItimaC324000.75mm2273.08mm2 137 式中tima—变电所高压测过电流保护动作时间按0。5s整定（终端变电所），再加上断路器断路时间0。2s，再加0.05s(timatk0.05s）

所选95mm2的缆芯截面小于Amin，不满足短路热稳定度要求，故改选缆芯300mm2的交联聚乙烯电缆，即VV22—1000—3×300+1×240的四芯电缆（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VV22—1000型交联聚氯乙烯绝缘铜芯电缆直接埋地敷设.（方法同前）选300mm2的缆芯，即VV22-1000—3×300+1×150的四芯电缆。

(3)馈电给3号厂房(金工车间）的线路，亦采用VV22—1000型交联聚氯乙烯绝缘铜芯电缆直接埋地敷设。（方法同前)选300mm2缆芯的交联聚氯乙烯电缆,即VV22-1000—3×300+1×150的四芯电缆.

（4)馈电给4号厂房（电镀车间)的线路，亦采用VV22—1000型交联聚氯乙烯绝缘铜芯电缆直接埋地敷设。（方法同前）选300mm2缆芯的交联聚氯乙烯电缆，即VV22-1000—3×300+1×150的四芯电缆。

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(5)馈电给5号厂房（热处理车间）的线路,亦采用VV22—1000型聚氯乙烯绝缘铜芯电缆直接埋地敷设.（方法同前）选300mm2缆芯的交联聚氯乙烯电缆，即VV22—1000—3×300+1×150的四芯电缆.

（6）馈电给6号厂房（装配车间）的线路，亦采用VV22—1000型聚氯乙烯绝缘铜芯电缆直接埋地敷设.（方法同前）选300mm2缆芯的交联聚氯乙烯电缆，即VV22—1000—3×300+1×150的四芯电缆。

（7）馈电给7号厂房（机修车间）的线路，亦采用VV22—1000型聚氯乙烯绝缘铜芯电缆直接埋地敷设。（方法同前）选300mm2缆芯的交联聚氯乙烯电缆，即VV22-1000—3×300+1×150的四芯电缆。

(8)馈电给8号厂房（锅炉房)的线路，亦采用VV22-1000型聚氯乙烯绝缘铜芯电缆直接埋地敷设。(方法同前）选300mm2缆芯的交联聚氯乙烯电缆，即VV22-1000-3×300+1×150的四芯电缆。

（9）馈电给9号厂房（仓库）的线路,亦采用VV22—1000型聚氯乙烯绝缘铜芯电缆直接埋地敷设.（方法同前）故选300mm2缆芯的交联聚氯乙烯电缆，即VV22-1000-3×300+1×150的四芯电缆。

（10）馈电给10号厂房（工具车间)的线路，亦采用VV22—1000型聚氯乙烯绝缘铜芯电缆直接埋地敷设。(方法同前）故选300mm2缆芯的交联聚氯乙烯电缆，即VV22—1000-3×300+1×150的四芯电缆。

（11)馈电给生活区的线路，采用LJ型铝绞线架空敷设。 a） 按发热条件选择

由I30447.81A及室外环境温度为20.5C，查表，初选LJ-185，其20.5C时Ial500AI30满足发热条件。

b）校验机械强度：查表可知，允许最小截面 16mm2，因此LJ-185满足机械强度要求。

c)校验电压损耗：变电所至生活区负荷中心距离约110m,查表可得LJ-185的R00.18km，

X00.3km（按线间几何均距0.8m计）,又生活区的P30280kW，Q3092.03kvar，因此， UP30R0lQ30X0l280W0.180.1192.03kvar0.30.118.58V

UN0.38kVU8.58V100%100%2.26%Ual5%满足要求。 UN380VU%中性线采用LJ—70铝绞线。

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3。作为备用电源的高压联络线的选择校验

采用YJL22-10000型交联聚乙烯绝缘的铝芯电缆，直接埋地敷设，与相距约2km的邻近单位变配电所得10kV母线相联。

a）按发热条件选择：工厂二级负荷容量共493KVA。 I30493kVA310kV26.46A，最热月土壤平

均温度为25C，查表，初选缆芯截面为25mm2的交联聚乙烯绝缘铝芯电缆，其Ial90AI30，满足发

热条件。

b）校验电压损耗：查表可知，缆芯为25mm2的铝芯电缆的R01.54km（缆芯温度按80C计），

X00.12km，而二级负荷的 P3084.810950.6kW243.4kW， Q3081.6278.7543.21kvar203.58kvar,线路长按1km计,因此 UP30R0lQ30X0l243.4W1.540.1203.58kvar0.120.1105.07V

UN0.38kVU105.07V100%100%1.05%Ual5%,因此满足电压损耗5％的要求。 UN10000VU%c） 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验，可知缆芯25mm2的交联电缆是满足热稳定要求的.而邻近单位10kV的短路数据不知,因此该联络线的短路热稳定校验计算无法进行，只有暂缺.

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下表所示 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 YLJ22-10000-3×25交联电缆（直埋） 至1号厂房 VV22-1000—3×300+1×240的四芯电缆 至2号厂房 VV22—1000—3×300+1×240的四芯电缆 线至3号厂房 VV22—1000—3×300+1×240的四芯电缆 低压至4号厂房 VV22—1000—3×300+1×240的四芯电缆 出至5号厂房 VV22-1000-3×300+1×240的四芯电缆 380V - 17 -

与邻近单位10kV联络线

至6号厂房 至7号厂房 至8号厂房 至9号厂房 至10号厂房 至生活区 至1号厂房 VV22—1000-3×300+1×240的四芯电缆 VV22—1000—3×300+1×240的四芯电缆 VV22-1000—3×300+1×240的四芯电缆 VV22-1000-3×300+1×240的四芯电缆 VV22-1000-3×300+1×240的四芯电缆 四回路3×LJ—120+1×LJ-70(三相四线架空） YLJ22-10000-3×25交联电缆（直埋) 7） 变电所继电保护的整定

（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，两相两继电器式接线，去分流跳闸的操作方式。

过电流保护动作电流的整定:

IopKrelKw1.31IL•max109A8.86A,整定为10A。 KreKi0.820其中Krel1.3，Kw1,Kre0.8，Ki100/520，IL•max2I1NT254.46A109A。 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倍动作电流动作时间）可整定为最短的0。5s. 过电流保护林敏系数的检验： 保护灵敏系数为:SpIkmin1122.34A5.611.5，满足灵敏系数大于1。5的要求。 Iop1200AIopKiKw10A20200A 1其中IkminI(2)k2Iop1/KT0.86632.4kA/(10kV/0.4kV)1122.34A，

c） 装设电流速断保护，采用GL15的速断装置。

速断电流的整定： 速断电流：IqbKrelKw1.41Ik•max32.4kA78.52A KiKT2025(3)其中，Ik•maxIk232.4kA,Krel1.4，Kw1，Ki100/520，KT10/0.425

速断电流倍数整定：KqbIqbIop78.52A7.85，满足（2~8)的要求。 10A电流速断保护灵敏系数的检验：

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保护灵敏系数:SpIkmax5720A3.6 Iqb11570.4AKi20Iqb78.52A1570.4A Kw1(2)其中Ik•maxIk20.8666.6kA5.72kA,Iqb1按GB50062—92规定，电流保护（含电流速断保护）的最小灵敏系数为1.5，因此这里装设的电流速断保护的灵敏系数是达到要求的，而按JBJ6—96和JGJ/T16—92的规定，其最小灵敏系数为2，也满足其要求。

（2)作为备用电源的高压联络线的几点保护装置

a）装置反时限过电流保护。亦采用GL15型感应式过电流继电器,两相两继电器式接线，去分流跳闸的操作方式。

过电流保护动作电流的整定。 动作电流：IopKrelKw1.31IL•max54.4A8.84A，整定为10A。 KreKi0.810其中IL•max2I30227.2A54.4A，I300.645.2927.2AKrel1.3,Kw1，Kre0.8，

Ki50/510

过电流保护动作时间的整定:按终端保护考虑,动作时间整定为0。5s。

过电流保护灵敏系数：因无邻近单位变电所10kV母线经联络线至本厂变电所低压母线的短路数据，无法检验灵敏系数，只有从略。

b） 装设电流速断保护.亦利用GL15速断装置。但是因为无邻近单位变电所10kV母线经联络线至本厂变电所低压母线的短路数据，无法检验灵敏系数，也只有从略。 （3） 变电所低压侧的保护装置

a） 低压总开关采用DW15—1500/3型低压断路器，三相均装过流脱扣器，既可保护低压侧的相同短路和过负荷（利用其长延时脱扣器），而且可以保护低压侧单相接地短路. 长延时过电流脱扣器动作电流和动作时间的整定:

动作电流:Iop(1)KrelI301.127.2A29.92A，其中Krel为可靠系数，一般取1.1

长延时过电流脱扣器的动作时间，应躲过允许过负荷的持续时间。其动作特性通常是反时限的，即过负荷电流越大，其动作时间越短。一般动作时间为1～2h。

b) 低压侧所有出线上均采用DZ20型低压断路器控制,其瞬时脱扣器可实现对线路短路故障的保护.

瞬时过电流脱扣器动作电流的整定：由于线路的尖峰电流Ipk无法确定，只有从略。 （一)设计图样

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上图为工厂降压变电所的主接线图.

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上图为变电所平、剖面图。

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上图为高压配电所及其附设。

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六、结束语

通过这次课程设计，我加深了对工厂供电知识的理解，基本上掌握了进行一次设计所要经历的步骤，像低压设计等。这次设计使我对降压配电系统及车间变电所系统有了新的认识，通过这次设计，我学到了很多以前课本上没有学到的内容。在设计过程中运用了很多的知识，因此如何将知识系统化就变得很关键了。这次课程设计的过程中用到了许多电脑软件，如WORD、PROTEL、PHOTOSHOP等，因此相信电脑软件的应用也是一个很重要的因素。另外，这次课程设计还有大量的数据需要我们去查表,所以,如何利用所有的数据资料也是一个很大的问题。总之，此次课程设计的完成带给了我很大的收获,为以后的学习和工作打下了扎实的基础，而我也会继续努力，不断充实和提高自己.

七、参考资料

1. 《工厂供电》 2005年7月第4版 机械工业出版社 刘介才 编

2. 《中小型变电所实用设计手册》 2000年5月第1版 中国水利水电出版社 雷振山 编 3. 《实用供配电技术手册》 2002年1月第一版 中国水利水电出版社 刘介才 编

4。 《常用供配电设备选型手册 》1998年2月第一版煤炭工业出版社 王子午 徐泽植 编 5。 《10kV及以下供配电设计与安装图集》中册 2002年1月第一版 煤炭工业出版社 王子午 陈昌 编

6。 《工厂常用电气设备手册下册补充本（一）,（二）》 2003年二月第一版 中国电力出版社 7。 《建筑工程常用材料设备产品大全》 1992年10月第一版 中国建筑工业出版社 8. 《工业与民用配电设计手册第二版》 1994年12月第一版 中国电力出版社 9。 《现代建筑电气设计实用指南》 2000年1月第一版 中国水利水电出版社 10. 《建筑电气设计与施工》 2000年9月第一版 中国建筑工业出版社