10KV箱式变电站设计
某10KV箱式变电站电气安装设计cad施工图
10KV箱式变电站设计
10KV箱式变电站设计毕业设计（论文）中文题目：10KV箱式变电站设计学习中心（函授站）: 哈尔滨铁路局函授站专业：电气工程及其自动化姓名：刘志伟学号：12617988指导教师：张岩北京交通大学远程与继续教育学院2021年6月毕业设计(论文)承诺书与版权使用授权书本人所呈交的毕业论文是本人在指导教师指导下独立研究、写作的成果。
除了文中特别加以标注和致谢之处外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得北京交通大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。
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本毕业论文是本人在读期间所完成的学业的组成部分，同意学校将本论文的部分或全部内容编入有关书籍、数据库保存，并向有关学术部门和国家相关教育主管部门呈交复印件、电子文档，允许采用复制、印刷等方式将论文文本提供给读者查阅和借阅。
论文作者签名：______刘志伟___________ _____2014_年_1 月_3_日指导教师签名：__ _张岩______________ _2014_ 年 1 月3日毕业设计(论文)成绩评议毕业设计(论文)任务书本任务书下达给：12年春级电气工程及其自动化专业学生刘志伟设计（论文）题目：10KV箱式变电站设计一、毕业设计（论文）基本内容1、毕业设计的基本内容（1）课题研究的意义及目的，国内外研究的现状；（2）变电站一次系统设计；（3）变电站二次系统设计；（4）电源进线方案设计；（5）智能电显和操控系统设计；（6）配电变压器微机保护系统设计（速断、过流、温度保护设计）（7）主要电气设备选择；1、设计实现的主要功能实时显示变电站的运行参数（包括电压、电流、功率、频率、cosφ等参数），故障报警显示，实现手自动操作控制功能。
2、主要技术指标功率因数不低于0.95，可靠性和经济性满足变电站综合自动化要求。
二、基本要求1、熟悉题目要求，查阅相关科技文献2、方案设计（包括方案论证与确定、技术经济分析等内容）3、硬件和软件设计（其中还包括理论分析、微机保护装置、设备及元器件选择等）4、撰写设计说明书，绘制图纸5、指定内容的外文资料翻译三、重点研究的问题1、了解10kV箱式变电站的发展应用及箱式变电站的结构分类；主变压器的选择和继电保护的选择。
箱变的技术条件及典型设计
箱变的技术条件及典型设计目录1、10kV欧式箱变技术条件2、10kV美式箱变技术条件3、综合配电箱技术条件4、10kV环网柜技术条件5、10KV电缆分接箱技术条件6、10kV户内真空断路器技术条件7、真空负荷开关熔断器组合电器技术条件8、12kV户外永磁真空断路器技术条件9、12kV分支分界开关（看门狗）技术条件10kV欧式箱变技术条件一、概述公用终端配电箱变(欧式)，户外布臵，高压侧采用负荷开关、熔丝保护，配臵全密封油式变压器（S11型），低压侧采用智能开关。
二、使用条件海拔高度不超过1000m；环境温度：最高气温40C，最低气温-50C，最高日平均气温不超过35C；日相对湿度平均值不超过95%，月相对湿度平均值不超过90%。
户外风速不超过25m/S；地面倾斜度不大于30；阳光辐射不得超过1000W/m2；安装地点无爆炸危险、火灾、化学腐蚀及剧烈振动。
三、遵循的标准产品设计符合下列标准：GB/T 17467-1998 高/低压预装箱式变电站GB 4208-1993 外壳防护等级（IP代码）GB 1094.1-5-96 电力变压器GB/T 7328-1987 变压器和电抗器的声级测定GB 7251.1-1997 低压成套开关设备和控制设备GB 3804-90 3～63Kv交流高压负荷开关GB 16926-1997 交流高压负荷开关-熔断器组合电器GBl985～89 交流高压隔离开关和接地开关GB/T 11022-1999 高压开关设备和控制设备的共用技术要求GBl 1022—89 高压开关设备通用技术条件DL/T 537-2002 高/低压预装式变电站选用导则DL／T537—93 6、lOkV箱式变电站订货技术条件DL／T 539—1996 高压开关设备的共用订货技术条件DL／T 402—91 交流高压断路器订货技术条件DL／T 404—1997 户内交流高压开关订货技术条件DL／T 486—92 交流高压隔离开关订货技术条件四、技术参数4.1 箱变技术参数名称单位数据高压侧额定电压kV10低压侧额定电压kV0.4 额定频率Hz 50额定容量kVA630联接方式Yyn0噪音等级dB≤65壳体防护等级IP23D三室布置方式“目”字型外形尺寸mm 2800×2400×2500(长×宽×高)4.2 高压负荷开关＋熔断器组合技术参数项目单位参数负荷开关负荷开关＋熔断器组合额定电压kV 12额定频率Hz 50额定电流 A 630 125绝缘水平工频耐压（1min）相间及相对地kV42隔离断口间48 冲击耐压相间及相对地75隔离断口间85 主母线局部放电量PC ≤10额定短时耐受电流/持续时间主开关KA/s20/3 接地开关20/2峰值耐受和短路关合电流KA 50 125 额定闭环开断电流 A 630 额定有功负载开断电流 A 630额定电缆充电开断电流 A 10额定开断空载变压器容量KVA 1250 开断转移电流A ―――1700 预期短路开断电流KA ―――50 机械寿命次2000SF6气体额定充气压（20℃时表压）MPa 0.04 SF6最高气压（20℃时表压）MPa 0.045外形尺寸（宽×高×深）mm 由厂家定4.3 低压断路器技术参数主进开关框架断路器选用RMW1系列额定电压400V额定电流2000A额定运行短路开断电流65KA额定极限短路开断电流80KA额定短时耐受电流（1S）50KA机构电动操作选用智能型控制器，具备可调整长延时、短延时、瞬时过电流保护功能；具备可调整接地故障保护功能；带欠电压延时脱扣器。
10KV变电所设计规范
10kV及以下变电所设计规范GB50053－94主编部门：中华人民共和国机械工业部批准部门：中华人民共和国建设部施行日期：1994年11月1日第一章总则第1.0.1条为使变电所设计做到保障人身安全、供电可靠、技术先进、经济合理和维护方便，确保设计质量，制订本规范。
第1.0.2条本规范适用于交流电压10kV及以下新建、扩建或改建工程的变电所设计。
第1.0.3条变电所设计应根据工程特点、规模和发展规划，正确处理近期建设和远期发展的关系，远近结合，以近期为主，适当考虑发展的可能。
第1.0.4条变电所设计应根据负荷性质、用电容量、工程特点、所址环境、地区供电条件和节约电能等因素，合理确定设计方案。
第1.0.5条变电所设计采用的设备和器材，应符合国家或行业的产品技术标准，并应优先选用技术先进、经济适用和节能的成套设备和定型产品，不得采用淘汰产品。
第1.0.6条10kV及以下变电所的设计，除应执行本规范的规定外，尚应符合国家现行的有关设计标准和规范的规定。
第二章所址选择第2.0.1条变电所位置的选择，应根据下列要求经技术、经济比较确定：一、接近负荷中心；二、进出线方便；三、接近电源侧；四、设备运输方便；五、不应设在有剧烈振动或高温的场所；六、不宜设在多尘或有腐蚀性气体的场所，当无法远离时，不应设在污染源盛行风向的下风侧；七、不应设在厕所、浴室或其他经常积水场所的正下方，且不宜与上述场所相贴邻；八、不应设在有爆炸危险环境的正上方或正下方，且不宜设在有火灾危险环境的正上方或正下方，当与有爆炸或火灾危险环境的建筑物毗连时，应符合现行国家标准《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》的规定；九、不应设在地势低洼和可能积水的场所。
第2.0.2条装有可燃性油浸电力变压器的车间内变电所，不应设在三、四级耐火等级的建筑物内；当设在二级耐火等级的建筑物内时，建筑物应采取局部防火措施。
第2.0.3条多层建筑中，装有可燃性油的电气设备的配电所、变电所应设置在底层靠外墙部位，且不应设在人员密集场所的正上方、正下方、贴邻和疏散出口的两旁。
10KV箱式变电站设计优化与性能评估
10KV箱式变电站设计优化与性能评估箱式变电站是一种新型的变电设备，它具有结构紧凑、占地面积小、安装方便等特点。
它可以提供可靠的电网分布和保护功能，是城市建设和工业用电的重要设备。
本文将对10KV箱式变电站的设计进行优化，并对其性能进行评估。
首先，对于10KV箱式变电站的设计优化，我们可以从以下几个方面进行考虑。
首先是变电站的整体结构设计。
箱式变电站的设计应该具有良好的耐候性和耐腐蚀性，能够适应各种复杂的气候和环境条件。
此外，箱式变电站的外观设计也需要考虑美观性，以便与周围环境协调一致。
在这方面，我们可以采用先进的材料和工艺，确保变电站的结构牢固、可靠。
其次是变电设备的选择与配置。
箱式变电站中包含了各种设备，如变压器、电缆接头、断路器等。
针对不同的工程需求和环境条件，我们应选择适合的设备型号和配置方案，以提高变电站的工作效率和可靠性。
在选择设备时，可考虑设备的功率、负载容量、维护性等因素，并进行充分的技术和经济性评估。
第三是变电站的绝缘设计和绝缘材料的选择。
箱式变电站中的设备运行过程中，会产生高压电场和电磁辐射，因此对绝缘设计和绝缘材料的选择十分重要。
合理的绝缘设计可以减轻绝缘材料的负荷，提高绝缘材料的使用寿命和稳定性。
在这方面，可以考虑使用高质量的绝缘材料、设置合理的绝缘间隙和绝缘层厚度，以提高变电站的绝缘性能和安全性。
最后是箱式变电站的性能评估。
针对10KV箱式变电站的设计优化，我们需要对其性能进行评估，以确保其符合国家标准和工程要求。
性能评估可以涵盖以下几个方面：首先是变电站的电气性能评估。
电气性能评估主要包括功率因数、电压稳定性、传输效率等方面的评估。
通过对变电站的电气性能进行评估，可以了解其在实际运行中是否能够满足电力系统的需求，并进行必要的调整和优化。
其次是变电站的机械性能评估。
机械性能评估主要包括变电站的抗震性能、机械强度等方面的评估。
随着地震的频繁发生，对变电站的抗震性能要求越来越高。
10KV 箱式变电站技术标准
10KV 箱式变电站技术标准无明火、易燃、易爆物品，无腐蚀性气体和粉尘，无强烈振动和冲击。
f.电力供应：交流10kV，频率50Hz。
g.地面承受能力：≥4kPa。
3.供货标准a.本产品按照国家标准、行业标准和技术条件要求设计、制造、检验、出厂。
b.本产品符合GB/T-1998《高压/低压预装式变电站》的要求。
c.本产品的技术参数符合GB/T6451-1995《三相油浸电力变压器技术参数和要求》、GB/T.1-2-1997《高压试验技术》、GB311.1-6-1997《电力变压器》、GB763-1990《交流高压电器在长期工作时的发热》、GB1984-89《交流高压断路器》、GB3804-90《3-63KV交流高压负荷开关》、GB3906-91《3-35KV交流金属封闭开关设备》、GB/T5582-93《高压电力设备外绝缘污秽等级》、GB311.2-2002《高压输变电设备的绝缘配合使用导则》等标准的要求。
d.本产品的外壳防护等级符合GB4208-93《外壳防护等级》（IP代码）和GB/T4942.2-1993《低压电器外壳防护等级》的要求。
e.本产品的声级符合GB7328-87《电力变压器和电抗器的声级测定》的要求。
f.本产品的电能表符合GB/T-2002《1和2级静止式交流有功电能表》的要求。
g.本产品的低压成套开关设备符合GB7251.1-2005《低压成套开关设备》的要求。
h.本产品的电气继电器符合GB/T-2002《电气继电器》的要求。
i.本产品的供货范围、技术参数及要求符合DL/T537-93《6-35KV箱式变电站订货技术条件》、GB/T.1-2002《低压开关设备和控制设备》等标准的要求。
4.质量保证a.本产品的质量保证期为一年。
b.本产品在正常使用条件下，如出现质量问题，制造商应在收到用户通知后，及时处理并承担相应的责任。
安装环境应干净，无爆炸、腐蚀性气体和粉尘，且无强烈震动冲击。
10KV箱式变电站的设计优化与节能研究
10KV箱式变电站的设计优化与节能研究箱式变电站作为电力系统中重要的电源变换和配电设备，在电力供应和电能分配中发挥着关键的作用。
为了实现电力系统的高效运行和节能减排的目标，对10KV箱式变电站的设计进行优化和研究是必要的。
一、设计优化方面1. 结构设计优化在箱式变电站的结构设计中，应注重提高结构的强度和稳定性，同时降低重量和材料消耗。
采用先进的材料和结构设计方法，可以有效提高箱式变电站的抗震能力和耐用性，减少工程的维护成本。
2. 空间布局优化在箱式变电站的空间布局中，应根据设备和设施的功能和相互关系，合理规划各个部分的位置和连接方式，以减少能源传输过程中的能量损失和干扰。
优化布局可以提高电能的转换效率和传输质量，提高箱式变电站的工作效率和可靠性。
3. 散热设计优化箱式变电站在运行过程中会产生大量热量，因此要注重散热设计的优化。
通过合理的散热设计和选用高效的散热设备，可以有效降低设备的温度和损耗，提高箱式变电站的热效率和整体能源利用效率。
二、节能研究方面1. 能源管理系统在箱式变电站的建设和运行过程中，应建立和完善能源管理系统。
通过对电能使用情况的监测和数据分析，可以有效识别和预测能源使用的高峰和低谷，以优化能源供应计划，减少能源浪费和成本。
2. 高效节能设备在箱式变电站的选型和购置过程中，应优先选择高效的节能设备和器材。
例如，采用节能变压器、节能开关设备和高效散热设备等，可以有效降低能源损耗和功率损失，提高箱式变电站的能源利用效率。
3. 能效审计与优化定期进行箱式变电站的能效审计，对设备和设施的能源消耗进行评估和分析，找出能源消耗的瓶颈和问题，并提出相应的优化措施。
通过能效审计与优化，可以不断改进箱式变电站的能源利用效率，实现节能减排的目标。
综上所述，10KV箱式变电站的设计优化与节能研究是实现电力系统高效运行和节能减排的关键环节。
通过结构设计优化、空间布局优化和散热设计优化，可以提高箱式变电站的抗震能力、工作效率和能源利用效率。
10kV箱式电站通用设计(配电工程 箱变)
第三篇10kV室内配电站通用设计第1章10kV箱式电站通用设计总体说明1.1技术原则概述1.1.1设计对象10kV箱式电站典型设计的对象为重庆市电力公司系统内，布置在户外的10kV箱式电站。
10kV箱式电站指由10kV开关设备、电力变压器、低压开关设备、电能计量设备、无功补偿设备、辅助设备和联结件等元件组成的成套配电设备，这些元件在工厂内被预先组装在一个或几个箱壳内，用来从10kV系统向0.4kV系统输送电能。
1.1.2运行管理模式10kV箱式电站典型设计按无人值班设计。
1.1.3设计范围10kV箱式电站典型设计的设计范围是10kV箱式电站以内的电气及土建部分，与之有关的防火、通风、防洪、防潮、防尘、防毒、防小动物和降噪等措施。
本次设计不涉及继电保护专业、系统通信专业、系统远动专业的具体内容，在实际工程中，需要根据配电站系统情况具体设计。
本设计只预留配网自动化设备安装位置，选择可实现电动操作的电气设备，配置基本的信息取样设备和接口。
配网自动化远景实施方案，应结合箱式变电站的电气二次、远动、调度等专业，根据区域规划和技术政策综合确定。
1.1.4设计深度10kV箱式电站设计的设计深度是施工图深度。
1.1.5假定条件海拔高度：≤1000m；环境温度：-30～+40℃；最高月平均温度：35℃；日照强度（风速30m/s）：0.1W/cm2；覆冰厚度：10mm抗震设防烈度：按7度设计，地震加速度为0.1g，地震特征周期为0.35s污秽等级：III级地基承载力：fk=150kPa，无地下水影响；洪涝水位：站址标高高于50年一遇的洪水水位和历史最高内涝水位，不考虑防洪措施腐蚀：地基土及地下水对钢材、混凝土无腐蚀作用；设计土壤电阻率：不大于100Ω。
1.2技术条件1.2.1分类原则10kV箱式电站按照结构形式分为组合变电站（简称美式箱变）和预装式变电站（简称欧式变电站）两类。
美式箱变按照油箱结构一般可分为共箱式和分箱式两种。
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10KV箱式变电站设计目录摘要 (1)Abstract (2)第一章箱式变电站简介..................................- 1 -1.1 供配电技术的发展 ......................................... - 1 -1.2 箱式变电站的类型、结构与技术特点.......................... - 1 -1.2.1 箱式变电站的类型................................. - 1 -1.2.2 箱式变电站的结构................................. - 1 -1.2.3 箱式变电站与常规变电站的对比分析................. - 2 -1.3 箱式变电站的技术要求与设计规范............................ - 3 -1.4 本设计的主要任务 ......................................... - 3 - 第二章 10kV箱式变电站的总体结构设计........................- 4 -2.1 电气主接线的确定 ......................................... - 4 -2.1.1 主接线的基本形式................................. - 4 -2.1.2 主接线的比较与选择............................... - 4 -2.1.3高压接线方式..................................... - 7 -2.2 变压器................................................... - 7 -2.2.1 变压器容量、接线组别的确定....................... - 7 -2.2.2 变压器的散热处理................................. - 9 -2.2.3 采用负荷开关—熔断器组合电器保护变压器........... - 9 -2.3 箱式变电站总体布置 .......................................- 10 - 第三章 10KV箱式变电站一次系统设计与设备选型................. - 11 -3.1 10kV箱式变电站一次系统设计...............................- 11 -3.2 设备选型.................................................- 11 -3.2.1 高低压电器设备选择的要求.........................- 13 -3.2.2 断路器的选型.....................................- 14 -3.2.3 高压熔断器的选择.................................- 15 -3.2.4 互感器的选型.....................................- 16 -3.2.5 隔离开关的选型...................................- 17 -3.2.6 开关柜的选型....................................- 18 - 第四章 10kV箱式变电站二次系统设计 ........................ - 18 -4.1 二次系统的定义及分类 .....................................- 18 -4.2 二次系统总体方案 .........................................- 18 -4.3 断路器控制与信号回路 .....................................- 19 -4.3.1概述.............................................- 19 -4.3.2 控制回路设计.....................................- 19 -4.3.3 信号回路设计.....................................- 20 -4.4 电气测量与信号系统 .......................................- 20 - 第五章箱式变电站智能监控功能设计......................... - 22 -5.1 箱式变电站的监控内容 .....................................- 22 -5.1.1 电参量监测与保护.................................- 23 -5.1.2 防凝露保护.......................................- 23 -5.1.3 变压器室温度保护.................................- 23 -5.1.4 参数在线数字化显示和设定.........................- 23 -5.1.5 系统组网与集中化管理.............................- 23 -5.2 配电网自动化的功能 .......................................- 23 -5.3 箱式变电站的智能监控方案 .................................- 25 -5.3.1 硬件设计及工作原理...............................- 25 -5.3.2 软件设计.........................................- 25 - 结论............................................. - 27 - 参考文献........................................... - 28 - 致谢............................................. - 29 -1AbstractComplete set of box-type substation, also known as outdoor substation, also called modular substation, which is developed in the 20th century, the age of 60 to 70 years in Europe and America and other Western developed countries, launched a new outdoor substation substation equipment sets, because it has combination of flexible, easy to transport, transfer, easy installation, short construction period, low operating cost, pollution-free, maintenance-free, etc., by the power workers in the world seriously. The mid-90s of the 20th century, China began to simple box-type substation, and has been developing rapidly.The main topics include the development and application of box-type substation, substation structure of box-type classification, as well as a box-type substation design and equipment selection system, secondary system design, and box-type substation intelligent monitoring system. Box Substation 10kV high voltage side of the rated voltage of 10kV, low-voltage side of the rated voltage 0.4KV, the main transformer capacity of 1 600kVA. Sub main wiring connection using a single bus.Keywords: box-type substation secondary system structure of a system 2第一章箱式变电站简介1.1 供配电技术的发展随着市场经济的发展，国家在城乡电网建设和改造中，要求高压直接进入负荷中心，形成高压受电—变压器降压—低压配电的供电格局，所以供配电要向节地、节电、紧凑型、小型化、安全、无人值守的方向发展，箱式变电站(简称箱变)正是具有这些特点的最佳产品，因而在城乡电网中得到广泛应用。
我现在在新疆石河子市天富热电股份有限责任公司实习，在这里我学到了在学校没有的知识，让我感触很深，与此同时，由于信息化、网络化和智能化住宅小区发展，因此不仅要求箱变安全可靠，同时要求具有“四遥”(遥测、遥讯、遥调、遥控)的智能化功能。
这种智能箱式变电站(简称智能箱变)环网供电时，在特定自主软件配合下，能完成故障区段自动定位、故障切除、负荷转带、网络重构等功能，从而保证在一分钟左右恢复供电。
1.2 箱式变电站的类型、结构与技术特点1.2.1 箱式变电站的类型箱式变电站有美式箱式变电站和欧式箱式变电站。
美式预装式变电站在我国叫做“预装式变电站”或“美式箱变”，区别欧式预装式变电站。
它将变压器器身、高压负荷开关、熔断器及高低连线置于一个共同的封闭油箱内，构成一体式布置。
用变压器油作为带电部分相间及对地的绝缘介质。
同时，安装有齐全的运行检视仪器仪表，如压力计，压力释放阀，油位计，油温表等。