首页 毕业设计(论文)-某机械厂10KV降压变电所电气设计

毕业设计(论文)-某机械厂10KV降压变电所电气设计

举报
开通vip

毕业设计(论文)-某机械厂10KV降压变电所电气设计毕业设计(论文)-某机械厂10KV降压变电所电气设计 题目 某机械厂10KV降压变电所电气设计 助学单位: 专 业: 班 级: 准考证号: 设 计 人: 指导教师: 毕业设计,论文,任务书 学生姓名 准考证号 自考班级 题目 设 某机械厂10KV降压变电所电气设计 计(论 基础数据 文)题 变电所的电力负荷、供电电源、气象资料、地质水文、电费制度 目 说明部分 (1)计算全厂的计算负荷; (2)无功补偿容量计算; (3)短路电流计算; 毕业 (4)设备选择及校验计算; 设计 (5)配...

毕业设计(论文)-某机械厂10KV降压变电所电气设计
毕业设计( 论文 政研论文下载论文大学下载论文大学下载关于长拳的论文浙大论文封面下载 )-某机械厂10KV降压变电所电气设计 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 目 某机械厂10KV降压变电所电气设计 助学单位: 专 业: 班 级: 准考证号: 设 计 人: 指导教师: 毕业设计,论文,任务书 学生姓名 准考证号 自考班级 题目 设 某机械厂10KV降压变电所电气设计 计(论 基础数据 文)题 变电所的电力负荷、供电电源、气象资料、地质水文、电费制度 目 说明部分 (1)计算全厂的计算负荷; (2)无功补偿容量计算; (3)短路电流计算; 毕业 (4)设备选择及校验计算; 设计 (5)配电变压器保护定值计算。 (论 文) 的 计算部分 主要 负荷计算及无功功率补偿计算,短路电流计算,防雷保护和接地装置计算,配电内容 变压器保护定值计算等 绘图部分 变电所平面布置图,厂区供电线路规划图,变电所变压器保护二次回路图,变电 所高压配电主接线图和低压配电主接线图 任务下达时间 2010 年 月 日 指导教师 签 字 要求完成日期 2010 年 月 日 签字: 评阅(审)人 年 月 日 意 见 专 业 负责人签字: 指导委员会 年 月 日 意 见 备 注 注:此表与该生毕业设计(论文)一起装订。 辽宁石油化工大学继续教育学院论文 某机械厂10KV降压变电所电气设计 摘 要 根据我国能源利用情况,供电设计的原则要求,按照设计任务书的详细要求,对该厂进行总体分析,然后着手对该机械厂高压供配电系统进行设计。在指导老师的悉心指导下、在同组成员尽心帮助下,同时借助参考文献,完成该次设计。 首先,对全厂的负荷进行系统计算,为确定供电系统的电力变压器、各种开关电器的容量、电力线路的截面和变电所的所址等提供依据。并且对其进行无功补偿,以减少变压器、电力线路、开关设备的功率损耗,从而减少电器元件的规格,降低它的功率损耗和电压损耗,减少投资。 其次,根据本厂的实际情况和经济技术比较电力变压器,确定变电所的地址、类型以及其主接线 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 ,其中包括变压器容量以及台数的确定,全厂配电系统的设计。 然后,按负荷情况系统地对厂区进行设计,为了校验一次设备的短路稳定度,开关电器的断流能力及电流保护装置的灵敏度,整定电流速断保护装置的动作电流,进行短路电流的计算,进而选择了电力线路和高低压电气设备。 最后,确定全厂配电系统的防雷接地系统设计。 关键词:电力变压器、无功补偿、负荷计算、电缆敷设、接地与防雷。 I 辽宁石油化工大学继续教育学院论文 Abstract According to China's energy utilization, power supply in accordance with the principle of design, the design plan descriptions of the factory, the detailed requirements for overall analysis of the factory, and then set high power supply system design. In the guidance, take in your group members, and help with many references to finish the design. First of all, the load calculation system, to determine the power supply system of switch power transformer, electric capacity, power lines and the substation of address, etc. And on the reactive power compensation, to reduce the transformer, electric circuit, the power switch equipment, thereby reducing the loss of electrical components, reduce its specification and voltage loss of power consumption, reducing investment. Secondly, according to the actual situation of our economy and technology power transformer substation, and determine the address, types and its main connection scheme, including transformer capacity and the number of plant distribution system, the design. Then, according to the situation of factory with systematic design, in order to check the equipment, switch short-circuit stability of electric current flow capacity and the sensitivity of protection device, the velocity of electric current protection device, the calculation of short-circuit current, and then choose the power line and high-low voltage electrical equipment. Finally, make sure all distribution system of lightning proof grounding system design. Keywords:Power transformer, reactive power compensation, load calculation, and lightning protection and grounding cables. II 辽宁石油化工大学继续教育学院论文 目 录 摘 要 ............................................................... I ABSTRACT ............................................................ II 第1章 绪言 .......................................................... 1 1.1原始资料 ........................................................ 2 1.2设计内容及要求 .................................................. 4 1.3设计任务 ........................................................ 4 第2章 负荷计算及无功功率补偿计算 .................................... 5 2.1负荷计算 ........................................................ 5 2.2无功功率补偿计算 ............................................... 10 第3章变电所主接线及变压器的选择 .................................... 12 3.1变电所位置和形式选择 ........................................... 12 3.2主接线选择 ..................................................... 12 3.3变电所主变压器台数和容量 ......................................... 14 第4章 短路电流的计算 ............................................... 15 第5章 变电所一次设备的选择和与校验 .................................... 17 5.1变电所高压一次设备的选择 ....................................... 17 5.2变电所高压一次设备的校验 ....................................... 17 第6章 变电所高低压电路设计 ............................................ 21 6.1高压线路导线的选择 ............................................. 21 6.2低压线路导线的选择 ............................................. 22 第7章 变电所二次回路设计及继电保护的整定 ............................... 25 7.1二次回路方案选择 ............................................... 25 7.2继电保护的基本要求 ............................................. 25 7.3继电保护的整定 ................................................. 26 第8章 防雷和接地装置的确定 ......................................... 30 总 结 ............................................................... 31 参考文献 ............................................................ 32 附录 ................................................................. 33 谢 辞 .............................................................. 36 III 辽宁石油化工大学继续教育学院论文 第1章 绪言 电能是现代人们生产和生活的重要能源。电能既易于由其他形式的能量转换而来,又易于转换为其他形式的能量以供应用。电能的输送和分配既简单经济,又易于控制、调节和测量,利于实现生产过程的自动化。因此,电能在工农业生产、交通运输、科学技术、国防建设等各行各业和人民生活方面得到广泛应用。 为了保证生产和生活用电的需要,工厂供电工作要达到以下基本要求: (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。 应满足电能用户对电压质量和频率等方面的要求。 (3)优质 (4)经济 应使供电系统的投资少、运行费用低,并尽可能地节约电能和减少有色金属的消耗量。 此外,在工厂供配电中应采用科学管理方法,将设计与实践相结合。本设计共有八章,介绍了负荷计算、高低压线路设计、一次设备选择、高低压设备选择防雷与接地装置设计等内容。 1 辽宁石油化工大学继续教育学院论文 1.1原始资料 1、概况 某地区新建工厂,设备情况如附表所示。经供电部门批准,本厂可由附近一条10kV的公用电线干线取得工作电源,干线首端所装设高压断路器断流容量为500MVA。,地区 2气温为38C,平均气温为23C,该厂区土壤电阻率为200Ω/m。 2、厂区布局 热处理车间 锻轧车间 机修车间 热处理车间 锻轧车间 机修车间 生 生 铸工车间 电镀车间 总装车间 铸工车间 电镀车间 总装车间 活 活 焊接车间 仓库 喷漆车间 焊接车间 喷漆车间 仓库 区 区 配电房 金工车间 办公楼 办公楼 配电房 金工车间 3、厂区负荷分布 序设备容量 负荷功率因 车间名称 设备名称 需要系数 电压(kV) 号 (kW) 类别 数 各种电炉 600 0.8 2 0.38 0.8 热处理 1 通风机 60 0.8 2 0.38 0.7 车间 照明 6 0.9 2 0.22 0.95 电弧熔炉 900 0.9 2 0.38 0.8 铸工 2 通风机 80 0.85 2 0.38 0.75 车间 照明 6 0.9 2 0.22 0.95 各种焊接 400 0.5 2 0.38 0.45 焊接 3 通风机 25 0.9 2 0.38 0.7 车间 照明 6 0.85 2 0.22 0.95 机床 500 0.25 2 0.38 0.7 通风机 30 0.8 2 0.38 0.7 4 金工车间 冲床 160 0.45 2 0.38 0.8 照明 6 0.9 2 0.22 0.95 2 辽宁石油化工大学继续教育学院论文 电镀炉 80 0.8 2 0.38 0.75 吊车 90 0.6 2 0.38 0.7 5 电镀车间 水泵 20 0.6 2 0.38 0.7 通风机 30 0.8 2 0.38 0.75 照明 8 0.9 2 0.22 0.95 电热柜 800 0.8 2 0.38 0.95 吊车 70 0.6 2 0.38 0.7 6 喷漆车间 风机 120 0.8 2 0.38 0.7 照明 8 0.9 2 0.22 0.95 吊车 960 0.7 2 0.38 0.7 总装 7 风机 30 0.9 2 0.38 0.7 车间 照明 6 0.9 2 0.22 0.95 轧床 175 0.5 2 0.38 0.67 机床 200 0.3 2 0.38 0.75 通风机 60 0.8 2 0.38 0.7 8 锻轧车间 照明 9 0.5 2 120 0.25 吊车 40 0.6 2 0.38 0.7 通风机 45 0.8 2 0.38 0.7 照明 6 0.9 2 0.22 0.95 吊车 30 0.5 2 0.38 0.7 10 仓库 通风机 15 0.8 2 0.38 0.7 照明 4 0.9 2 0.22 0.95 空调 300 0.5 2 0.38 0.8 11 办公楼 热水器 70 0.7 2 0.38 0.85 照明 10 0.9 2 0.22 0.95 空调 300 0.5 2 0.38 0.8 12 生活区 热水器 150 0.7 2 0.38 0.85 照明 50 0.9 2 0.22 0.95 13 配电房 空调 40 0.5 2 0.38 0.8 3 辽宁石油化工大学继续教育学院论文 热水器 13 0.7 2 0.38 0.85 照明 3 0.9 2 0.22 0.95 1.2设计内容及要求 1、计算全厂的计算负荷,确定无功补偿容量及设备; 2、确定该厂配电主接线,确定变电所10kV母线至本厂线路导线路径、线型; 3、确定计量方式及计量安装点; 4、选择配电的主要设备(10kV线路的导线,变压器,高、低压开关,10kV和0.4kV 母线,CT,PT,低压出线等) 5、规划所选设备的保护配置,确定配电变压器的保护方式及动作值; 6、配电装置的地网设计; 7、配电室的平面配置; 1.3设计任务 1、编写设计计算书,包括: (1)计算全厂的计算负荷; (2)无功补偿容量计算; (3)短路电流计算; (4)设备选择及校验计算; (5)配电变压器保护定值计算。 2、编写设计说明书,包括: (1)该厂主接线方案论证:设计该厂主电路接线,论证所设计方案是最佳方案; (2)选择主变压器的容量和台数; (3)设备选择及校验结果; (4)规划配电变压器的保护配置及动作定值; (5)配电装置的地网设计方案。 3、应完成的图纸: (1)配电主接线; (2)变压器保护二次接线图。 4 辽宁石油化工大学继续教育学院论文 第2章 负荷计算及无功功率补偿计算 2.1负荷计算 厂区各用电车间的计算负荷,按照如下经验公式计算。 1、三相类负荷计算公式: PPKP,KP——为计算有功,为需要系数,为三相设备额定有功容量 dede PQ,,——为计算无功, 为功率因数角 Qtg, 2、单相类负荷等效三相负荷计算公式: PKP——为等效三相计算有功,为需要系数,为单相设备有功容量 PKP,3dndn PQ,,——为计算无功, 为功率因数角 Qtg, 3、用电车间计算负荷计算公式: PPP,——i为车间序号,j为车间内负荷类别数,为车间计算有功负荷 ,iiijj,1 QQQ,——i为车间序号,j为车间内负荷类别数,为车间计算无功负荷 ,iiijj,1 22SPQ,,S——为车间计算视在功率 iiii SiI,IU——为车间计算负荷电流,为额定线电压 iei,U3e 4、计算各车间负荷 (1)热处理车间 480P11PKP,Q,电炉:,0.8×600,480;,=640 kWkVar111111de11,1tg,tg(cos0.8)11 48P12PKP,Q,通风机:,0.8×60,48 ;,=47.05 kWkVar1212de12,112,tg(cos0.7)tg12 P13Q,照明:,1.732×0.9×6,9.35;,PKP,3kW13131313dn,tg13 9.3528=16.43 kVar,1tg(cos0.95) 5 辽宁石油化工大学继续教育学院论文 PPPP,,,,480,48,9.35,537.35 kW1111213 QQQQ,,,,640,240,19.31,899.31 kVar1111213 2222SPQ,,,,537.35899.31,1047.62 kVA111 S1047.621I,,,1591.7A 1330.38,,Ue (2)按照以上的计算方法,计算得厂区各车间的计算负荷如下表所示。 厂区各车间的计算负荷表 设车 备间 序 PQPQSIijij i i i i 名 cos,Kdij 名ij A号 () () () () () () kWkVarkWkVarkVA称 称 ) (ji() 各 种 600 0.8 0.8 640 电热 炉 处 666 703.46 968.71 1471.84 1 理 通 47.04 车风60 0.8 0.7 间 机 照 16.42 6 0.9 0.95 明 电 弧 1080 900 0.9 0.8 铸 熔 工 炉 2 986 1173.52 1532.75 2328.84 车 通 间 风80 0.85 0.75 77.1 机 6 辽宁石油化工大学继续教育学院论文 照 16.42 6 0.9 0.95 明 各 种 400 0.5 0.45 100.78 焊 焊 接 接 431 138.34 452.65 687.75 3 通 车 22.05 风25 0.9 0.7 间 机 照 15.51 6 0.85 0.95 明 机 122.52 500 0.25 0.7 床 通 金 风30 0.8 0.7 23.52 工 机 696 258.46 742.44 1128.05 4 车 冲 间 160 0.45 0.8 96 床 照 6 0.9 0.95 16.42 明 电 72.56 镀80 0.8 0.75 炉 电 吊 52.93 90 0.6 0.7 镀 车 228 186.36 294.47 447.41 5 车 水 间 11.76 20 0.6 0.7 泵 通 27.21 30 0.8 0.75 风 7 辽宁石油化工大学继续教育学院论文 机 照 8 0.9 0.95 21.9 明 电 1947.15 热800 0.8 0.95 柜 喷 吊 41.16 70 0.6 0.7 漆 车 998 2104.3 2328.96 3538.59 6 车 风 间 94.09 120 0.8 0.7 机 照 21.9 8 0.9 0.95 明 吊 960 0.7 0.7 658.69 车 总 装 风 7 30 0.9 0.7 26.46 996 701.57 1218.28 1851.03 车机 间 照 6 0.9 0.95 16.42 明 轧 78.97 175 0.5 0.67 床 机 68.03 200 0.3 0.75 锻 床 轧 441 210.46 488.64 742.43 8 通 车 风60 0.8 0.7 47.04 间 机 照 6 0.9 0.95 16.42 明 机机 9 120 0.25 0.7 29.4 211 104.62 235.51 357.83 修床 8 辽宁石油化工大学继续教育学院论文 车吊 23.52 40 0.6 0.7 间 车 通 35.28 风45 0.8 0.7 机 照 6 0.9 0.95 16.42 明 吊 14.7 30 0.5 0.7 车 通 仓 10 风15 0.8 0.7 11.76 49 37.41 61.64 93.65 库 机 照 10.95 4 0.9 0.95 明 空 300 0.5 0.8 200 调 办热 79.06 380 306.44 488.16 741.7 11 公水70 0.7 0.85 楼 器 照 27.38 10 0.9 0.95 明 空 200 300 0.5 0.8 调 生热 169.42 500 506.32 711.58 1081.16 12 活水150 0.7 0.85 区 器 照 136.9 50 0.9 0.95 明 26.66 56 49.55 74.77 113.6 13 配空40 0.5 0.8 9 辽宁石油化工大学继续教育学院论文 电调 房 热 14.68 水13 0.7 0.85 器 照 8.21 3 0.9 0.95 明 总计 6638 6480.81 9277.06 14095.44 2.2无功功率补偿计算 cos,我们知道,功率因数值的大小反映了用电设备在消耗了一定数量有功功率的同时向供电系统取用无功功率的多少,功率因数高(如),则取用的无功功cos,,0.9 率少,功率因数低(如,则取用的无功功率大。 cos,,0.5) 功率因数过低对供电系统是很不利的,它使供电设备(如变压器、输电线路等)电能损耗增加,供电电网的电压损失加大,同时也降低了供电设备的供电能力。因此提高功率因数对节约电能,提高经济效益具有重要的意义。 1、变压器低压侧的视在计算负荷 PQS由计算负荷表可知:,6638;,6480.81;,9277.06;IkWkVarkVA(2)(2)(2)(2),14095.44 A 2、低压侧功率因数 6638,0.72 ,,cos,9277.06 3、无功补偿容量 ,为使高压侧的功率因数0.90,则低压侧补偿后的功率因数应高于0.90,取: 'cos0.95,, 。要使低压侧的功率因数由0.72提高到0.95,则低压侧需装设的并联电 QC容器容量为: =6638×0.6352,4216.25 QP,,(tanarccos0.72tanarccos0.95)kVarC(2) QCkvar取:=480×9个,4320,则补偿后变电所低压侧的视在计算负荷为: ' Q,Q,Q,6480.81,4320,2160.81kVar(2)(2)C ''2'222S,P,Q,6638,2160.8,6980.84kVA (2)(2)(2) 10 辽宁石油化工大学继续教育学院论文 'S6980.84(2)'计算电流为: I,,,10606.6A(2)3U3,0.38e 4、变压器的功率损耗 '有功损耗: ,P,0.015S,0.015,6980.84,104.71kWT(2) '无功损耗: ,Q,0.06S,0.06,6980.84,418.85kWT(2) 5、变电所高压侧的计算负荷 '' P,P,,P,6638,104.71,6742.71kWT(1)(2) '' Q,Q,,Q,2160.81,418.85,2579.66 kVarT(1)(2) ''2'222S,P,Q,6742.71,2579.66,7219.33kVA (1)(1)(1) 'S7219.33(1)'I,,,416.82A (1)3U3,10e 'P6742.71(1)'cos,,,,0.93,0.9补偿后的功率因数为:,满足要求。 '7219.33S(1) 6、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: 'W,,PTp.a(1),年有功电能消耗量: 'W,,QTq.a(1),年无功电能耗电量: T,,,0.72结合本厂的情况,年负荷利用小时数为4800h,取年平均有功负荷系数, ,,0.78年平均无功负荷系数。由此可得本厂: 6W,0.72,6742.71,4800,23.3,10kW,hpa.年有功耗电量: 6W,0.78,2579.66,4800,9.66,10kW,hqa.年无功耗电量: 11 辽宁石油化工大学继续教育学院论文 第3章变电所主接线及变压器的选择 3.1变电所位置和形式选择 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),另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《厂区供电线缆规划图》,内部布置形式参见《变电所平面布置图》。 3.2主接线选择 1、方案一 高、低压侧均采用单母线分段。优点:用断路器把母线分段后,对重要用户可以从不同母线段引出两个回路,用两个电路供电;当一段母线故障时,分段断路器自动切除故障母线保证正常段母线不间断供电和不致使重要用户停电 。缺点:当一段母线或母线隔离开关检修时该母线各出线须停电;当出线为双回路时,常使架空线路出现交叉跨越;扩建时需向两个方向均衡扩建。 2、方案二 单母线分段带旁路。优点:具有单母线分段全部优点,在检修断路器时不至中断对用户供电。缺点:常用于大型电厂和变电中枢,投资高。 3、方案三 高压采用单母线、低压单母线分段。优点:任一主变压器检修或发生故障时,通过切换操作,即可迅速恢复对整个变电所的供电。缺点:在高压母线或电源进线进行检修或发生故障时,整个变电所仍需停电。 以上三种方案均能满足主接线要求,采用三方案时虽经济性最佳,但是其可靠性相比其他两方案差;采用方案二需要的断路器数量多,接线复杂,它们的经济性能较差;采用方案一既满足负荷供电要求又较经济,故本次设计选用方案一。 根据所选的接线方式,画出主接线图,参见《变电所高压电气主接线图》。 12 辽宁石油化工大学继续教育学院论文 《变电所高压电气主接线图》 A7A1A3A5A9#1进线隔离.PT柜#1主变出线#1进线柜#1计量柜母线联络柜 KwH KvaH 至架空进线至#1主变变高 A8A2A4A6A11#2进线隔离.PT柜#2主变出线#2进线柜#2计量柜母线断路器柜 KwH KvaH 至邻厂进线至#2主变变高 变电所高压配电主接线图 13 辽宁石油化工大学继续教育学院论文 3.3变电所主变压器台数和容量 1、变压器台数的选择 选择变电所主变压器台数时需遵守下列原则: (1)对接有大量一、二级负荷的变电所,宜采用两台变压器,可保证一台变压器发生故障或检修时,另一台变压器能对一、二级负荷继续供电。 (2)对只有二级负荷的变电所,如果低压侧有与其它变电所相联的联络线作为备用电源,也可采用一台变压器。 (3)对季节性负荷或昼夜负荷变动较大的变电所,可采用两台变压器,实行经济运行方式。 (4)对负荷集中而容量相当大的变电所,虽为三级负荷,也可采用两台或两台以上变压器,以降低单台变压器容量。 (5)除上述情况外,一般车间变电所宜采用一台变压器。 另外在确定变电所主变压器台数时,应适当考虑未来5 ~10年负荷的增长。 S应同时满足以下两个条件: 2、变电所主变压器容量选择。每台变压器的容量NT, SS,,(0.6~0.7)(1)任一台变压器单独运行时,宜满足: NT,30 (2)任一台变压器单独运行时,应满足:,即满足全部一、二级负荷需求。 SS,NT,,30(111) S代入数据可得:=(0.6~0.7)×7219.33=(4331.6~5053.5)。 kVANT, 另外,考虑到本厂的气象资料(年平均气温为),所选变压器的实际容量:20C 也满足使用要求,同时又考虑到未来5~10年的负荷发S,(1,0.08)S,4600kVANT,,实NT S展,初步取=5000 。考虑到安全性和可靠性的问题,确定变压器为SC3系列箱kVANT, 型干式变压器。型号:SC10-5000/10 ,其主要技术指标如下表所示: 额定额定电压/kV 联 结 损耗/kW 空载电流短路阻抗变压器型号 容量组型 IU% % 高压 低压 空载 负载 0K / 号 kVA 100 SC10-5000/10 10.5 0.4 Dyn11 2.45 7.45 1.3 6 0 备注 参考尺寸(mm):长:1760宽:1025高:1655 重量(kg):3410 14 辽宁石油化工大学继续教育学院论文 第4章 短路电流的计算 本厂的供电系统简图如图1所示。采用两路电源供线,一路为距本厂6km的馈电变电站经LGJ-185(额定载流515A>416.82 A)架空线(系统按?电源计),该干线首段所装高压断路器的断流容量为;一路为邻厂高压联络线。下面计算本厂500MVA, 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1所示短路点。 K-2K-1 Dyn11 ?系统QF架空线L,6kMG 邻厂高压联络线 10KV380V SC10-5000/10 图1 计算短路点 下面采用标么制法进行短路电流计算: 1、确定基准值 SMVA,,100UkV,10.5UkV,0.4取,, dc1c2 SS100MVA100MVAdd所以:; I,,,5.5kAI,,,144kAd1d23U3,10.5kV3U3,0.4kVc1c2 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) S100MVA*dX,,,0.2(1)电力系统的电抗标么值: 1S500MVAs Xkm,,0.35/(2)架空线路的电抗标么值:查手册得,因此: 0 100MVA,*Xkmkm,,,,,0.35(/)61.904 22(10.5)kV U%6,(3)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: k 6,100MVA** X,X,,1.234100,5000kVA 15 辽宁石油化工大学继续教育学院论文 可绘得短路等效电路图如图2所示。 K-2K-1 3/1.2 1/0.22/1.904 4/1.2 图2 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: XXX,,,,,0.2001.9042.104k,,(1)12 I5.50kA(3)d1(2)三相短路电流周期分量有效值: ,,,IkA2.614,k1,2.104X,,k(1) ''(3)(3)(3)IIIkA,,,2.614(3)其他三相短路电流: ,,k1 (3)(3) ikAkA,,,2.552.6146.666IkAkA,,,1.512.6143.947shsh S100MVA,(3)d(4)三相短路容量: SMVA,,,,47.529,k1,2.104X,,k(1) 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 *****X,X,X,(X//X),0.2,1.904,1.2/2,2.704(1)总电抗标么值: 1234k,(2), I144kA(3)d2I,,,53.25kA(2)三相短路电流周期分量有效值: (k,2)*2.704X(k,2), ''(3)(3)(3)(3)其他三相短路电流: I,I,I,53.25kA,k,2 (3)(3); i,1.84,53.25kA,97.98kAI,1.09,53.25kA,58.04kAsksk S100MVA(3)dS,,,36.98mVA(4)三相短路容量: (k,2)*2.704X(k,2), 16 辽宁石油化工大学继续教育学院论文 第5章 变电所一次设备的选择和与校验 5.1变电所高压一次设备的选择 根据机械厂所在地区的外界环境,高压侧采用天津市长城电器有限公司生产的JYN2-10(Z)型户内移开式交流金属封闭开关设备。此高压开关柜的型号:JYN2-10/4ZTTA(说明:4:一次方案号;Z:真空断路器;T:弹簧操动;TA :干热带)。其内部高压一次设备根据本厂需求选取,具体设备见《变电所高压电气主接线图》。初选设备: 高压断路器: ZN24-10/1250/20 高压熔断器:RN2-10/0.5 -50 电流互感器:LZZQB6-10-0.5-200/5 电压互感器:JDZJ-10 接地开关:JN-3-10/25 母线型号:TMY-3(504);TMY-3(8010)+1(606) ,,,,,, F,绝缘子型号:ZA-10Y抗弯强度:3.75kN(户内支柱绝缘子) al 从高压配电柜引出的10kV三芯电缆采用交联聚乙烯绝缘电力电缆,型号:YJV-350,无钢铠护套,缆芯最高工作温度。 ,90C 5.2变电所高压一次设备的校验 根据《高压一次设备的选择校验项目和条件》,在据电压、电流、断流能力选择设备的基础上,对所选的高压侧设备进行必需的动稳定校验和热稳定度校验。 1、设备的动稳定校验 (1)高压电器动稳定度校验 (3)(3)iiII,,;校验条件: shshmaxmax (3)(3)iI由以上短路电流计算得= ;= 。并查找所选设备的数据资6.666kA2.614kAshsh 料比较得: i,高压断路器ZN24-10/1250/20 =50kA ,满足条件; 6.666kAmax i,电流互感器LZZQB6-10-0.5-200/5 =79kA,满足条件; 6.666kAmax i,JN-3-10/25接地开关 =63 kA ,满足条件。 6.666kAmax (2)绝缘子动稳定度校验 (3)FF,校验条件: 母线采用平放在绝缘子上的方式,则:alc 17 辽宁石油化工大学继续教育学院论文 l(3)(3)(3)(3)272,F(其中=200mm;=900mm),所以:= a,,,,310/FFiNAlccsha 0.9m272,满足要求。 ,,,3(6.666)10/34.63kANAN,3.75kN0.2m (3)母线的动稳定校验 ,,,,校验条件: TMY母线材料的最大允许应力=140MPa。10kV母线的短alcal (3)(3)Ii路电流=;= 三相短路时所受的最大电动力: 3.947kA6.666kAshsh 0.9m(3)272,F= ,,,3(6.666)10/34.63kANANc0.2m (3)FlNm34.630.9,母线的弯曲力矩: MNm,,,3.12 1010 22bhmm(0.05)0.004,,63Wm,,,,1.6710母线的截面系数: 66 MNm3.12,母线在三相短路时的计算应力: ,,,,1.87MPac,63W1.6710,m ,,,可得,=140MPa=,满足动稳定性要求。 1.87MPaalc 2、高压设备的热稳定性校验 (1)高压电器热稳定性校验 2(3)2ItIt,,tima校验条件: 查阅产品资料: I高压断路器:=31.5kA,t=4s; t II电流互感器:=44.5kA ,t=1s;接地开关:=25kA,t=4s。取tt (3)I,=,将数据代入上式,经计算以上电器均满ttts,,,,,0.70.10.82.614kA,imaopoc 足热稳定性要求。 (2)高压母线热稳定性校验 tsima(3)I,AA校验条件: A=查产品资料,得铜母线的C=171,取,min2Cmm ts,0.75。 ima 22,母线的截面: A=504=200 mmmm 18 辽宁石油化工大学继续教育学院论文 0.75s2允许的最小截面: AkAmm,,,2.61413.24mins171A2mm AA,从而,,该母线满足热稳定性要求 。 min (3)高压电缆的热稳定性校验 tima(3)I,A校验条件: A= ,minC 0.75s2允许的最小截面: AkAmm,,,2.61413.24mins171A2mm 2AA,所选电缆YJV-350的截面 A=50从而,,该电缆满足热稳定性要求 。 ,mmmin 3、变电所低压一次设备的选择 低压侧采用的也是天津长城电器有限公司生产的GGD2型低压开关柜,所选择的主要低压一次设备参见附图四《变电所低压电气主接线图》。部分初选设备: 低压断路器:NA1 型智能万能断路器、TMS30型塑壳无飞弧智能断路器 低压熔断器:NT系列 电压互感器:JDZ1系列 电流互感器:LMZJ1 、LMZ1 系列 ,,,,母线型号: TMY-3(8010)+1(606) F,al绝缘子型号:ZA-6Y抗弯强度:3.75kN(户内支柱绝缘子) 另外,无功补偿柜选用2个GCJ1-01型柜子,采用自动补偿,满足补偿要求。 4、变电所低压一次设备的校验 由于根据《低压一次设备的选择校验项目和条件》进行的低压一次侧设备选择,不需再对熔断器、刀开关、断路器进行校验。关于低压电流互感器、电压互感器、电容器及母线、电缆、绝缘子等校验项目与高压侧相应电器相同,这里仅列出低压母线的校验:380kV侧母线上母线动稳定性校验:校验条件: ,,,alc ,al TMY母线材料的最大允许应力=140MPa。 19 辽宁石油化工大学继续教育学院论文 (3)(3)i,97.98kA380kV母线的短路电流、,三相短路时所受的最大电动力I,58.04kAsksk 0.9m(3)2,72为: F,3,(97.98kA),,10N/A,7482.31N0.2m (3)Fl7482.3N,0.9mM,,673.41N,m母线的弯曲力矩: 1010 22bhmm(0.08)0.01,,53Wm,,,,1.071066 母线的截面系数: M673.41N,m母线在三相短路时的计算应力: ,,,,62.94Mpac,53W1.07,10m ,,alc,=140MPa=,满足动稳定性要求。 可得,62.94Mpa tima(3)I,Amin,380V侧母线热稳定性校验:校验条件: A= C sA2ts,0.75imamm查产品资料,得铜母线的C=171,取。 22mmmm,母线的截面: A=8010=800 0.75s2AA,minA,53.25kA,,269.71mm允许的最小截面: ,从而,满足mins171A2mm 热稳定性要求 。 20 辽宁石油化工大学继续教育学院论文 第6章 变电所高低压电路设计 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。 6.1高压线路导线的选择 1、单电源供电方式 单电源供电有放射式和树干式两种。 (1)放射式线路特点是每个用户由独立线路供电。放射式线路敷设容易,维护方便,运行中互不影响,当一线路发生故障时,不影响其他线路的正常运行,而且便于装设自动装置。但该线路所用高压开关设备较多,使投资增加。当某一线路发生故障或检修时,该线路所供电的负荷都要停电,供电可靠性不很高。因此,放射式接线一般只 适用于三级负荷和个别二级负荷。 (2)树干式线路特点是多个用户由一条干线供电。树干式线路所用的高压开关设备少,耗用导线也较少,投资省,增加用户时不必另增线路,易于适应发展。但该线路供电可靠性较差,当某一段干线发生故障或检修时,则在其后的若干变电所都要停电,这种接线仅适用于三级负荷。 2 、双电源供电方式 双电源供电方式有双放射式、双树干式和公共备用干线式等。这种接线方式可弥 补单电源供电方式的不足。 (1)双放射式 即一个用户由两条放射式线路供电。一条线路故障或检修时,用户可 由另一条线路保持供电,因此其供电可靠性高,多用于对容量大的重要负荷供电。 (2)双树干式 即一个用户由两条不同电源的树干式线路供电。对每个用户来说,都获得双电源,因此供电可靠性大大提高,可适用于对容量不太大、离供电点较远的 重要负荷供电。 (3)公共备用干线式 即各个用户由单放射式线路供电,同时又从公共备用干线上取得备用电源。对每个用户来说,都是双电源,可用于对容量不太大的多个重要负荷供 电。 3 、环形供电方式 21 辽宁石油化工大学继续教育学院论文 环形供电方式实质是两端供电的树干式。多数环形供电方式采用“开口”运行方式,即环形线路开关是断开的,两条干线分开运行。当任何一段线路故障或检修时,只需经短时间的停电切换后,即可恢复供电。环形供电方式适用于对允许短时间停电 的二、三级负荷供电。 总的来说,工厂高压线路的接线应力求简单可靠。运行经验证明,供电线路如果接线复杂,层次过多,因误操作和设备故障而产生的事故也随之增多,同时处理事故和恢复供电的操作也比较麻烦,从而延长了停电时间。由于环节较多,继电保护装置 相应复杂,动作时限相应延长,对供电系统的继电保护十分不利。 此外,高压配电线路应尽可能深入负荷中心,以减少电能损耗和有色金属的消耗 量;同时尽量采用架空线路,以节约投资。 6.2低压线路导线的选择 工厂低压线路也有放射式、树干式和环形等几种其本接线方式。 1、放射式 放射式特点是发生故障时互不影响,供电可靠性较高,但在一般情况下,其有色金属消耗量较多,采用的开关设备也较多,且系统的灵活性较差。这种线路多用于供电可靠性要求较高的车间,特别适用于对大型设备供电。 2、树干式 树干式的特点正好与放射式相反,其系统灵活性好,采用的开关设备少,一般情况下有色金属的消耗量少;但干线发生故障时,影响范围大,所以供电可靠性较低。低压树干式接线在工厂的机械加工车间、机修车间和工具车间中应用相当普遍,因为它比较适用于供电容量小、且分布较均匀的用电设备组,如机床、小型加热炉等。 3、低压环形供电 环形供电的可靠性高,任一段线路发生故障或检修时,都不致于造成供电中断,或者只是暂时中断供电,只要完成切换电源的操作,就能恢复供电。环形供电可使电能损耗和电压损耗减少,既能节约电能,又容易保证电压质量。但它的保护装置及其整体配合相当复杂,如配合不当,容易发生误动作,反而扩大故障停电范围。实际上,低压环形方式和高压环形方式一样,大多数也采取“开口”方式运行。 在工厂的低压配电系统中,往往是几种接线方式的有机组合,依具体情况而定。不过在正常环境的车间或建筑内,当大部分用电设备容量不很大且无特殊要求时,宜采用树干式配电,这主要是因为树干式配电较放射式配电经济,且有成熟的运行经验。故本设计中采用的是放射式接线方式。 22 辽宁石油化工大学继续教育学院论文 结合计算负荷,可得到由变电所到各个车间的低压电缆的型号为: 车间名称 计算负荷电流 额定载流 序 导线型号 iAA号 () Ii () () 2A/B/C相分别采用630型mm 号2根并联,Ial,2×880VV22-1KV-3×1471.84 ,1760A;N相采用1根1 热处理车间 630+1×800 2800型号Ial,1×1100,mm 1100A 2A/B/C相分别采用630型mm 号3根并联,Ial,3×880VV22-1KV-3×2328.84 ,2640A;N相采用1根2 铸工车间 630+1×800 2800型号Ial,1×1100,mm 1100A 2A/B/C相分别采用630型mmVV22-1KV-3×号1根,Ial,1×880,687.75 3 焊接车间 2630+1×150 880A;N相采用1根150型mm 号Ial,1×350,350A 2A/B/C相分别采用400型mm 号2根并联,Ial,2×650VV22-1KV-3×1128.05 ,1300A;N相采用1根4 金工车间 400+1×400 2400型号Ial,1×650,mm 650A 2A/B/C相分别采用300型mmVV22-1KV-3×号1根,Ial,1×560,447.41 5 电镀车间 2300+1×95 560A;N相采用1根95型mm 号Ial,1×260,260A 2A/B/C相分别采用1000型mm 号3根并联,Ial,3×1300VV22-1KV-3×6 喷漆车间 3538.59 ,3900A;N相采用2根1000+1×800 2800型号Ial,2×1100,mm 2200A 2A/B/C相分别采用800型mm 号2根并联,Ial,2×1100VV22-1KV-2×7 总装车间 1851.03 ,2200A;N相采用1根800+1×800 2800型号Ial,1×1100,mm 1100A 2A/B/C相分别采用630型mmVV22-1KV-3×号1根,Ial,1×880,742.43 8 锻轧车间 2630+1×185 880A;N相采用1根185型mm 号Ial,1×410,410A 2VV22-1KV-3×A/B/C相分别采用300型mm357.83 9 机修车间 240+1×95 号1根,Ial,1×480, 23 辽宁石油化工大学继续教育学院论文 2480A;N相采用1根95型mm 号Ial,1×260,260A 2A/B/C相分别采用35型号mmVV22-1KV-3×1根,Ial,1×145,145A;10 仓库 93.65 235+1×10 N相采用1根10型号Ialmm ,1×65,65A 2A/B/C相分别采用630型mmVV22-1KV-3×号1根,Ial,1×880,11 办公楼 741.7 2630+1×185 880A;N相采用1根185型mm 号Ial,1×410,410A 2A/B/C相分别采用400型mm 号2根并联,Ial,2×650VV22-1KV-3×1081.16 ,1300A;N相采用1根12 生活区 400+1×400 2400型号Ial,1×650,mm 650A 2A/B/C相分别采用35型号mmVV22-1KV-3×1根,Ial,1×145,145A;113.6 13 配电房 235+1×10 N相采用1根10型号Ialmm ,1×65,65A 24 辽宁石油化工大学继续教育学院论文 第7章 变电所二次回路设计及继电保护的整定 7.1二次回路方案选择 1、二次回路电源选择 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。 2、高压断路器的控制和信号回路 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。结合上面设备高压断 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。 3、电测量仪表与绝缘监视装置 这里根据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。 (1)10kV电源进线上:电能计量柜装设有功电能表和无功电能表;为了解负荷电流,装设电流表一只。 (2)变电所每段母线上:装设电压表测量电压并装设绝缘 检测 工程第三方检测合同工程防雷检测合同植筋拉拔检测方案传感器技术课后答案检测机构通用要求培训 装置。 (3)电力变压器高压侧:装设电流表和有功电能表各一只。 (4)380V的电源进线和变压器低压侧:各装一只电流表。 (5)低压动力线路:装设电流表一只。 4、电测量仪表与绝缘监视装置 在二次回路中安装自动重合闸装置(ARD)(机械一次重合式)、备用电源自动投入装置(APD)。 7.2继电保护的基本要求 根据继电保护所担负的主要任务,供电系统对继电保护提出下列基本要求。 1、选择性 当供电系统发生短路故障时,继电保护装置动作,只切除故障元件,并使停电范围最小,以减小故障停电造成的损失。保护装置这种能挑选故障元件的能力称为保护的选择性。 2、速动性 为了减小由于故障引起的损失,减少用户在故障时低电压下的工作时间,以及提 25 辽宁石油化工大学继续教育学院论文 高电力系统运行的稳定性,要求继电保护在发生故障时尽快动作将故障切除。快速地切除故障部分可以防止故障扩大,减轻故障电流对电气设备的损坏程度,加快供电系统电压的恢复,提高供电系统运行的可靠性。 由于既要满足选择性,又要满足速动性,所以工厂供电系统的继电保护允许带一定时限,以满足保护的选择性而牺牲一点速动性。对工厂供电系统,允许延时切除故障的时间一般为0.5,2.0s左右。 3、灵敏性 灵敏性是指在保护范围内发生故障或不正常工作状态时,保护装置的反应能力。即在保护范围内故障时,不论短路点的位置以及短路的类型如何,保护装置都能敏锐且正确的反应。 继电保护装置的灵敏性用灵敏度来衡量。 4、可靠性 可靠性是指继电保护装置在其所规定的保护范围内发生故障或不正常工作时,一定要准确动作,即不能拒动;而不属其保护范围的故障或不正常工作时,一定不要动作,即不能误动。 除了满足上述的四个基本要求外,对继电保护装置还要求投资少,便于调试和运行维护,并尽可能满足用电设备运行的条件。在考虑继电保护方案时,要正确处理四个基本要求之间相互联系又相互矛盾的关系,使继电保护方案技术上安全可靠,经济上合理。 7.3继电保护的整定 继电保护要求具有选择性,速动性,可靠性及灵敏性。由于本厂的高压线路不很长,容量不很大,因此继电保护装置比较简单。对线路的相间短路保护,主要采用带时限的过电流保护和瞬时动作的电流速断保护;对线路的单相接地保护采用绝缘监视装置,装设在变电所高压母线上,动作于信号。 继电保护装置的接线方式采用两相两继电器式接线;继电保护装置的操作方式采用交流操作电源供电中的“去分流跳闸”操作方式(接线简单,灵敏可靠);带时限过电流保护采用反时限过电流保护装置。型号都采用GL-25/10 。其优点是:继电器数量大为减少,而且可同时实现电流速断保护,可采用交流操作,运行简单经济,投资大大降低。 此次设计对变压器装设过电流保护、速断保护装置;在低压侧采用相关断路器实 26 辽宁石油化工大学继续教育学院论文 现三段保护。 1、变压器低压侧继电保护 变电所内装有两台10/0.4,5000的变压器。低压母线侧三相短路电流为kVkVA, (3),低压侧继电保护用电流互感器的变比为600/5A,继电器采用GL-25/10I,53.25kAk,(2) 型,接成两相两继电器方式。下面整定该继电器的动作电流,动作时限和速断电流倍 数。 (1)过电流保护动作电流的整定: K,600/5,120KK,,1.3,0.8,K,1irelrew, L,2,2I,4,5000kVA/(3,10kV),1154.73AL,max1NT 1.3,1故其动作电流: I,,1154.73A,15.64Aop0.8,120 动作电流整定为15A。 (2)过电流保护动作时限的整定 由于此变电所为终端变电所,因此其过电流保护的10倍动作电流的动作时限整定 0.5s为。 (3)电流速断保护速断电流倍数整定 K,1.5L,53.25kA,0.4kV/10kV,2130A取,,故其速断电流为: relk,max 1.5,126.32,因此速断电流倍数整定为:。 I,,2130A,26.63An,,3qbqb9120 2、10KV侧继电保护 25/10型继电器。由以上条件得计算数据:变压器一次侧过电流保护在此选用GL- 的10倍动作时限整定为0.5s;过电流保护采用两相两继电器式接线;高压侧线路首端 的三相短路电流为2.614kA;变比为200/5A保护用电流互感器动作电流为9A。下面对 KA高压母线处的过电流保护装置进行整定。(高压母线处继电保护用电流互感器变比1 为200/5A) KA(1)整定的动作电流: 1 'K,,200/540KK,,1.3,0.8,K,1取,,,IIAA,,,,2.52.567.50168.75relrewiL,max30(1) 27 辽宁石油化工大学继续教育学院论文 KK1.31,relw故, 根据GL-25/10型继电器的规格,动IIAA,,,,168.756.9opL(1)max,KK0.840,rei 作电流整定为7A 。 KA(2)整定的动作时限: 1 K1w(2)'KAI母线三相短路电流反映到中的电流: 2.61465.35IIkAA,,,,k2kk(2)40Ki(2) 'I65.35Ak(2)'IKA对的动作电流的倍数,即:,由《反时限过电流n,,,7.3Iop(2)22k(2)IA9op(2) 'tKAKA保护的动作时限的整定曲线》确定的实际动作时间:=0.6s。的实际动作时221 ''IKA间:,母线三相短路电流反映到中的电流:ttssss,,,,,0.70.60.71.3k112 K1w(1)''IKA,对的动作电流的倍数,即:I2.61465.35IIkAA,,,,op(1)1kk(1)k(1)40Ki(1) 'I65.35Ak(1)KAn,,,9.3,所以,由10倍动作电流的动作时限曲线查得的动作时11I7op(1) ts,1.1限:。 1 (3)0.38KV侧低压断路器保护 IKI,K ?瞬时过流脱扣器动作电流整定:满足,:对万能断路器取1.35;oprelpk(0)rel对塑壳断路器取2,2.5。 IKI,K?短延时过流脱扣器动作电流和动作时间整定:满足: 取1.2。 opsrelpk()rel 另外还应满足前后保护装置的选择性要求,前一级保护动作时间比后一级至少长一个时间级差0.2s(0.4s,0.6s)。 IKI,K?长延时过流脱扣器动作电流和动作时间整定:满足: 取1.1。 oplrel()30rel K?过流脱扣器与被保护线路配合要求:满足: :绝缘导线和电IKI,oloplolal() 缆允许短时过负荷倍数(对瞬时和短延时过流脱扣器,一般取4.5;对长延时过流脱扣器,取1.1,1.2)。 IKI,K?热脱扣器动作电流整定:满足: 取1.1,一般应通过实际opTRrel30rel 28 辽宁石油化工大学继续教育学院论文 运行进行检验。 变电所变压器保护二次回路图 #1变低压引自10kV引自低压配出线CT柜#1电压互感器HLa电柜U2W2U1W1~100V~220V主KA1a变HLb保U2至接地检查KA1b护继电器装置电HLcKV1KV1流KA1c回路~220VKV1#1~A~N主变KA1a保TQW2WFS预控制电KA1a护告音响源切换跳KA1a#1变低压闸出线开关回路 10kV母线10kV母线信号预信号事故#2变低压控制电源储能电源告电源电源出线CT柜#2HLa #1主变保护控制信号回路KA1a主变HLb保KA1b护电HLc流KA1c回路 #2~A~N主变KA1a保TQKA1a护跳KA1a#2变低压闸出线开关回路变电所变压器保护二次回路图 29 辽宁石油化工大学继续教育学院论文 第8章 防雷和接地装置的确定 雷电所形成的高电压和大电流对供电系统的正常运行和人民的生命财产造成了 极大的威胁,人们不得不采取了各种措施来防止雷击,其中避雷针和避雷器就是 广泛应用的防雷击的措施之一。 、避雷针 1 避雷针由接闪器、接地引下线和接地体三部分组成。接闪器即针尖,它是用镀锌钢圆钢或焊接钢管制成,头部成尖形,圆钢的直径不小于10mm,焊接钢管的直径不小于20 mm。避雷针的下端经引下线与接地装置焊接,形成可靠连接。其引下线可用扁钢制成。避雷针通常安装在构架、支柱或建筑物上。 由于避雷针安装高度高于被保护物,又与大地相连,因此当雷电先导临近地面时, 避雷针能使雷电场发生畸变,改变雷电先导的通道方向,将之引向避雷针的本身。一旦雷电对避雷针放电,强大的雷电流就经避雷针、引下线泄放进大地而避免了被保护物遭受雷击。避雷针实质上是“引雷针”而不是“避雷针”。 2、避雷器 由前所述,当雷电所产生的感应过电压沿架空线路侵入变配电所或其它建筑物内时,将发生闪络,甚至将电气设备的绝缘击穿。因此,假如在电气设备的电源进线端并联一种保护设备,令其放电电压低于被保护设备的绝缘耐压值,当过电压来临,该保护设备立即对地放电,从而使被保护设备的绝缘不受破坏;一旦过电压消失,保护设备又恢复到原始状态,这种过电压保护设备即为避雷器。常用避雷器的类型有阀式、管式、保护间隙和金属氧化物等避雷器。 在本设计中为防御直接雷击,在总降压变电所内设避雷针。根据户内外配电装置建筑面积及高度,设三支避雷针:一支为25m高的独立避雷针,另两支为置于户内配电装置建筑物边缘的15m高的附设式避雷针。根据作图计算,三支避雷针可安全保护整个总降压变电所不受直接雷击。 为防止雷电波侵入,在35kV进线杆塔前设500m架空避雷线,且在进线断路器前设一组FZ-35型避雷器,在10kV母线的?分段上设一组FS-10阀型避雷器。 总降压变电所接地采用环形接地网,用直径50mm长2500mm钢管作接地体,埋深 ,1m,用扁钢连接,经计算接地电阻不大于4,符合要求。 30 辽宁石油化工大学继续教育学院论文 总 结 毕业设计是自考本科学习阶段一次非常难得知识提升的过程,在设计过程中最重要是是能够将理论与实际相结合,并提高自学的能力。通过这次比较完整的给机械厂高压供配电系统电气设计,使我摆脱了单纯的理论知识的学习,把学到的知识和实际设计相结合起来,锻炼了我的综合运用所学的专业基础知识的能力,解决实际供配电问题的能力,同时也提高我查阅文献资料、设计手册、设计规范以及电脑制图等其他专业能力水平,而且通过对整体的掌控,对局部的取舍,以及对细节的斟酌处理,都使我的能力得到了锻炼,经验得到了丰富。这是我们在设计的过程中体会到的。 虽然毕业设计内容繁多,过程繁琐,但我经过努力之后完成的毕业设计更有满足感。对于各种系统的适用条件,各种设备的选用 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 ,我都是随着设计的不断深入而不断熟悉并学会应用在实际生活当中。 在设计过程中一些问题的设计让我很困惑,原因是由于设计的方案、方法和内容等都有严格规范和要求,正式因为这些要求和规范我知道,想要完成一份成功的毕业设计光依靠自己努力是不够的,与老师和同组人员的沟通是非常必要的,多采纳其他人的意见能够开阔视野从而使设计的内容更加丰富。 本次毕业设计给了我很大的信心,让我了解专业知识的同时也对本专业的发展前景充满信心,无论是系统的高低压供配电,还是变压器一次设备的选择等问题,我都查阅了大量的资料,并从中摘要整理,融入到我的毕业设计中,因为我知道每一个设计的背后都需要大量资料数据的支持。 机械厂高压供配电系统电气设计方案是多种多样的,由于我的知识储备量以及时间等 方面的原因,或许会导致我的设计中存在比如内容不是很完善,计算不是很全面等 一些问题,这无疑是很让我自身感到遗憾的,但是这些不完善会是我今后努力的方 向,只有发现问题面对问题才有可能解决问题,不足和遗憾不会将我击退的,只会 更好的鞭策我前行。在今后的学习生活或工作中,我会继续做到将理论联系实际, 把学到的书本上的知识应用到实际生活中,积累更多的经验,并铭记此次毕业设计 中学到的、看到的、体会到的所有东西,不断充实自己,完善自己。 31 辽宁石油化工大学继续教育学院论文 参考文献 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 32 辽宁石油化工大学继续教育学院论文 附录 1、变电所平面布置图 A2 B1B2B3B4B5#1变压器A4 A6 高A8压 B6B7B8B9配A10#2变压器 电 A9室 低压配电室A7 A5 A3电容器室 A1 值班室 变电所平面布置图 33 辽宁石油化工大学继续教育学院论文 2、厂区供电线路规划图 热处理车间锻轧车间机修车间 铸工车间电镀车间总装车间 生活区 焊接车间喷漆车间仓库 VV22-1kV-3×1×630+1×150VV22-1kV-3×3×630+1×800VV22-1kV-3×2×630+1×800 VV22-1kV-3×1×630+1×185配电房VV22-1kV-3×1×300+1×95金工车间办公楼VV22-1kV-3×3×1000+2×800VV22-1kV-3×2×400+1×400 VV22-1kV-3×1×630+1×185VV22-1kV-3×1×35+1×10 VV22-1kV-3×2×800+1×800VV22-1kV-3×1×240+1×95VV22-1kV-3×2×400+1×400 注:(1)图中导线型号含义,如VV22-1kV-3×2×400+1×400,表示VV22-1kV电缆型号,A/B/C相分别用2根截面400平方毫米电缆并联,N相用一根截面400平方毫米电缆; (2)本图用microsoft visio2003绘制。厂区供电线路规划图 34 辽宁石油化工大学继续教育学院论文 3、变电所低压配电主接线图 #1变压器 B5B1B3B4B2#1受电柜馈线柜母线联络柜馈线柜#1补偿柜 KA1 热处理车间焊接车间金工车间电镀车间铸工车间锻轧车间机修车间备用 #2变压器 至电容器室 B6B8B9B7#2受电柜馈线柜馈线柜#2补偿柜 KA2 总装车间办公大楼生活区配电房喷漆车间仓库备用备用 变电所低压配电主接线图至电容器室 35 辽宁石油化工大学继续教育学院论文 谢 辞 本次设计能够顺利的完成,我首先要衷心的感谢本次设计指导老师王秀丽老师的悉心指导,使我完成了某机械厂高压供配电系统的电气设计。从课题选择到具体的设计过程,再到最后的审查,设计的初稿与定稿无不凝聚着王老师的心血和汗水。在我 不但为我提供了种种专业知识上的指导和建议,并借给我很的毕业设计期间,王老师 多专业知识方面的书籍。是王老师一丝不苟的作风,严肃认真的态度使我深受感动,没有这样的帮助和关怀,我就不会这么顺利的完成毕业设计。在此向王老师再一次得说声感谢~ 在临近毕业之际,我还要借此机会向在这给予我诸多教诲和帮助的各位老师表示由衷的谢意,感谢他们的辛勤栽培。不积跬步无以至千里,每一位任课老师认真负责的态度是我学习的榜样,在他们的悉心帮助下,我能够很好的掌握和运用专业知识,并在设计中得以体现,从而顺利完成本次的毕业设计。 同时,在设计的过程中,我还参考了有关的书籍和论文,在这里一并向有关的作者表示谢意,谢谢你们的书籍让我有许多参考借鉴的地方,可以使我的毕业设计如此的充实和完善。 最后,我还要感谢同组的各位同学,是你们让我更加懂得团结合作的精神是多么的重要,在毕业设计的这段时间里面,你们给了我很多的启发,并给我提出了很多宝贵的意见和建议,对于你们帮助和支持,在此我表示深深地感谢。 36 辽宁石油化工大学继续教育学院 毕 业 设 计(论文)评 阅 意 见 表 准考证 学生姓名 专业 号 毕业设计 (论文)题某机械厂10KV降压变电所电气设计 目 评 语 成 绩 (满分指导教师签字: 40分) 2010年 月 日 备 注 注:此表一份,与该生毕业设计(论文)一起装订。 辽宁石油化工大学继续教育学院 毕 业 设 计(论文)评 阅 意 见 表 准考证 学生姓名 专业 号 毕业设计 某机械厂10KV降压变电所电气设计 (论文)题 目 评 语 成绩 (满分评阅人签字: 30分) 2010年 月 日 备注 注:此表一份,与该生毕业设计(论文)一起装订。 毕 业 设 计(论 文)答 辩 成 绩 院 别: 专 业: 学 生: 题 目: 答辩成绩: 答辩委员会主任: 2010年 月 日
本文档为【毕业设计(论文)-某机械厂10KV降压变电所电气设计】,请使用软件OFFICE或WPS软件打开。作品中的文字与图均可以修改和编辑, 图片更改请在作品中右键图片并更换,文字修改请直接点击文字进行修改,也可以新增和删除文档中的内容。
该文档来自用户分享,如有侵权行为请发邮件ishare@vip.sina.com联系网站客服,我们会及时删除。
[版权声明] 本站所有资料为用户分享产生,若发现您的权利被侵害,请联系客服邮件isharekefu@iask.cn,我们尽快处理。
本作品所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用。
网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽..)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。
下载需要: 免费 已有0 人下载
最新资料
资料动态
专题动态
is_083599
暂无简介~
格式:doc
大小:93KB
软件:Word
页数:49
分类:生活休闲
上传时间:2017-09-17
浏览量:28