10kV配电所供电系统设计
10kV电力配网工程系统的设计

10kV电力配网工程系统的设计摘要:10kV电力配网工程是指在高压输电线路的基础上,将输电线路接入用户,构建配电网络,以满足用户需求的工程。
它的组成包括变电站、配电线路、用户及其配套设施等。
其中,10kV变电站主要由变压器、断路器、隔离开关、母线、电容器等设备组成;而配电线路则包括架空线路、电缆线路等。
这些配电设施的技术要求要求符合有关电力系统的规范和标准,设计原则也要求设计者考虑安全性、可靠性、经济性、统一性等因素,并采用智能化的设计方案,以确保设计的安全可靠性。
关键词:10kv电力配网工程,技术要求,设计原则,设计方案引言10kV电力配网工程是电力工程中一种重要的系统,它的设计和施工的质量直接影响到电力系统的可靠性和稳定性。
本文将介绍10kV电力配网工程的定义,组成,技术要求,设计原则以及设计方案。
1.10kv电力配网工程系统介绍1.1 10kv电力配网工程的定义10kV电力配网工程是指将10kV电力发电厂或者变电站的输出电能通过10kV 电网配网到用户的电网,从而满足用户的用电需求。
它包括对10kV配电线路的建设、调试、运行、维护等系列工作。
1.2 10kv电力配网工程的组成10kv电力配网工程主要包括变电站、配电网、变压器、母线、电缆和供电用户等组成。
变电站是整个电力系统的核心,它负责接收高压电力,通过变压器将电能变换成低压电能,然后分配给各个用户。
配电网负责将变电站的低压电能按照一定的网架结构进行输送,以满足用户的用电需求。
变压器是将高压电能变换成低压电能的重要装置,该系统可以将高压电力转化为低电压电力,以适应各种电力使用者的需要。
汇流排是将电力从变电所传输给不同的客户的一种主要的装置,能够把变电所产生的高电压转化为低电压的电力,并把电力传输到客户所需的场所。
电力线缆是从变电所向不同的客户传输电力的关键装置,能够把电力传输到客户所需的位置。
供电用户是接收变电站的电能的用户,它们负责将电能转换成各种用途,满足用户的用电需求。
110KV10KV变电所电气部分设计

发电厂电气部分课程设计题目110/10KV变电所电气部分设计 ________日期:2015.9.21目录•课程设计任务书• 110/10KV变电所设计说明书--------------------------------------❖1、简要说明所设计变电所在电力系统中的地位(终端);❖❖2、变电所主变压器的台数、容量、具体的型号;❖❖3、采用的主接线的形式[单母线分段(B所);❖❖4、其他高压电器:断路器、隔离开关、电流互感器、电压互感器的规格型号; •110/10KV变电所设计计算书------------------------------------ 变电所选取110kv、10kv两个短路点,计算短路电流•110/10KV变电所设计主接线图•参考文献•感谢课程设计任务书1.课程设计应达到的目的通过本次课程设计,对所学课程的知识进行强化,提高学生分析问题和解决问题的能力,拉近课堂与工程设计的距离,使学生完全掌握变电所一次部分的设计过程、主接线和配电装置的初步设计、变电所主设备的选择方法等。
2.课程设计题目及要求110/10kV变电所电气部分设计一、设计内容1.对待设计变电所在系统中的地位和作用及所供用户的分析。
2.选择待设计变电所主变的台数、容量及型式。
3.分析确定高低压主接线及配电装置型式4.分析确定所用电接线型式。
5. 进行互感器的配置。
6.进行选择设备和导体所必须的短路电流计算。
7.选择变电所高、低压侧的断路器、隔离开关。
8. 设计10kV硬母线系统。
二、有关原始数据1.变电所有关资料(110/10kV)L1 20 km, L2 22 km, L3 19 km, L4 15 km。
2.环境温度年最高温度40℃,最热月最高平均气温32℃3.变电所10kV侧过电流保护动作时间为1秒4. 110kV输电线路电抗按0.4Q /km计5.发电厂变电所地理位置图(附图一)6.典型日负荷曲线(附图二)附图一发电厂变电所地理位置图G:汽轮机 QFQ — 50 — 2,50MW COS@=0.8,附图二典型日负荷曲线X〃=0.124T:变压器SF7 —40000/121±2X2.5%P = 46kW P = 174kW I% = 0.8U% = 10.5 °K3、课程设计任务及工作量的要求(包括课程设计计算说明书、图纸、实物样品等要求)成品提交的设计文件和图纸要求:1.设计说明书1份2.设计计算书1份3.图纸1张:变电所主接线图110/10KV变电所设计说明书(1B)第一章所设计变电所在电力系统中的地位电力系统是由发电机、变压器、输电线路和用电设备(负荷)组成的网络,它包括通过电的或机械的方式连接在网络中的所有设备。
10KV供配电系统电压暂降解决方案设计

10KV供配电系统电压暂降解决方案设计
1.采用电压调节器:安装电压调节器是解决电压暂降问题的常用方案
之一、电压调节器能够根据系统电压的变化情况及时调整输出电压,以保
持电压稳定在设定范围内。
2.调整电缆线路参数:在电缆线路设计中,可以适当调整电缆的截面积、电阻和电感等参数,以降低电缆线路的电压暂降程度。
例如,可以增
加电缆线路的导体截面积,减小线路电阻的大小,以提高线路的传输能力
和电压稳定性。
3.配备合适的设备保护系统:为了保护电力设备和电网的安全稳定运行,可以在10KV供配电系统中配备合适的设备保护系统。
这些保护系统
可以及时检测电压暂降的发生,并采取相应的措施,如自动切断电源或调
整负载,以保护设备和系统的正常运行。
4.定期进行系统维护和检修:定期对10KV供配电系统进行维护和检
修是保证系统稳定运行的重要环节之一、通过定期的设备检测、测量和维护,可以及时发现和处理电压暂降问题,以保证系统的正常运行。
5.提高系统可靠性和抗干扰能力:在10KV供配电系统设计中,可以
通过增加备用设备、提高设备可靠性和抗干扰能力,以减少电压暂降的发
生频率和程度。
例如,可以增加备用变压器或开关设备,以保证系统在发
生故障时仍能正常供电。
总之,解决10KV供配电系统电压暂降问题需要综合考虑电压调节器、电缆线路参数调整、设备保护系统、系统维护和检修以及提高系统可靠性
和抗干扰能力等多种方案。
通过合理选用和组合这些解决方案,可以有效
解决10KV供配电系统电压暂降的问题,保障电力设备和电网的正常运行。
10Kv降压变电所及车间低压配电系统设计_毕业设计

专科毕业设计(论文)资料题目名称:10Kv降压变电所及车间低压配电系统设计学院(部):电气与信息工程学院专业:电气自动化学生姓名:班级:指导教师姓名:最终评定成绩:湖南工业大学教务处(2011届) 专科毕业设计(论文)题 目 名 称:10kv降压变电所及车间低压配电系统设计学 院(部): 电气与信息工程学院 专 业: 电气自动化 学 生 姓 名: 周敏 班 级: 电气0631 学号 06053103 指导教师姓名:职称 副教授最终评定成绩:2011 年 月摘 要本设计含工厂供电设计,包括:负荷的计算及无功功率的补偿;变电所主变压器台数和容量、型式的确定;变电所主接线方案的选择;进出线的选择;短路计算和开关设备的选择;二次回路方案的确定及继电器保护的选择和整定;防雷保护与接地装置的设计;车间配电线路布线方案的确定;线路导线及其配电设备和保护设备的选择;以及电气照明的设计,还有电路图的绘制。
本设计根据设计任务书可分为三大部分,第一部分为各车间变电所的设计选择,包括方案比较、变压所变压器台数及容量选择、变电所I的供电负荷统计无功补偿,变压所I的变压器选择;第二部分为各车间计算负荷和无功率补偿、短路电流计算、工厂总降压变电所及接入系统设计、变电所高低压电气设备的选择、继电保护的配置;第三部分为电气设计图,包括车间变配电所电气主接线图、继电保护原理接线图。
关键词:变电所变压器断路器继电器隔离开关互感器熔断器ABSTRACTThis design including factory, including power supply system design : Calculation of load and compensation of the inactive power; Transformer substation main voltage transformer platform count and capacity , sureness of pattern; Mainly wire the choice of the scheme in the transformer substation; Pass in and out the choice of the thread; Choice of shorting out and calculating and switchgear ; Two return circuit sureness and choice that relay protect of scheme exactly make; Defend the thunder and protect the design with the earth device ; The workshop distribution line connects up the sureness of the scheme; Circuit wire and distribution equipment and protecting the choice of the equipment; And the electric design that lighted, there is drawing of circuit diagram.This design according to the design specification can be divided into three parts, the first part of the design of each workshop substation, including scheme comparison, choose variable pressure transformer sets and capacity of what I choose, substation reactive-power compensation power load statistics, which I transformer variable pressure choice;The second part is computational load each workshop and without power compensation, short-circuit current calculation, factory general voltage substation and access system design, substation high-low voltage electrical equipment choice, relay protection configuration;Keyword: Transformer substation Voltage transformer Circuit breaker Relay Isolate the switch Mutual inductor Fuse box目录第一章各车间计算负荷和无功功率补偿 (6)1.1 根据下列公式计算 (6)1.2 各车间计算负荷 (6)1.3 无功功率补偿 (9)第二章各车间变电所的设计选择 (12)2.1 方案比较 (12)2.2 变压所变压器台数及容量选择 (13)第三章短路电流计算 (16)3.1 短路电流计算的目的及方法 (16)3.2 短路电流计算 (16)第四章工厂总降压变电所及接入系统设计 (19)4.1 工厂总降压变电所主变压器台数及容量的选择 (19)4.2 35KV供电线路截面选择 (19)第五章变电所高低压电气设备的选择 (20)5.1 高压35KV侧设备 (20)5.2 中压10KV侧设备 (20)5.3 低压侧0.4KV侧设备 (21)第六章继电保护的配置 (22)6.1 主变压器的继电保护装置 (22)6.2 电流速断保护装置 (22)6.3 变压器的差动保护 (23)6.4 35KV进线线路保护 (23)6.5 10KV进线线路保护 (24)6.6 电流速断保护装置 (25)结论 (26)参考文献 (27)致谢 (28)附录 (29)第一章各车间计算负荷和无功功率补偿计算负荷计算负荷也称需要负荷或最大负荷。
10kv配电室送电方案

10kv配电室送电方案10kV配电室是电力系统中非常重要的一环,用于接收来自高压线路的电能,并将其发送到低压线路供用户使用。
一个合理、安全和高效的送电方案对于电力系统的正常运行至关重要。
以下是一个符合题目要求的10kV配电室送电方案。
一、项目简介本项目是对于某地区的10kV配电室进行送电方案设计。
项目区域包括A、B、C三个重要用电区域,分别供应了医院、学校和商业中心等重要场所。
项目目标是稳定、可靠地向各个用电区域供电,保障其正常运转。
二、网络结构设计1. 高压线路接入:将10kV高压线路接入配电室,采用安全可靠的开关设备进行分段控制。
2. 主变电站:在配电室内设置主变电站,用于将高压电能降压为所需的低压电能。
主变电站采用油浸式变压器,并设有电流互感器和电压互感器进行监测。
3. 开关设备:配电室内设置层叠式开关柜,用于实现各个用电区域的分段控制和电能的分配。
开关柜采用高断裕的真空断路器,确保电能传输的稳定和可靠。
4. 低压线路接出:从配电室出口引出低压线路,通过架空线路或地埋线路连接到各个用电区域。
三、安全保护设计1. 过电压保护:在配电室主开关柜前设置过电压保护装置,包括避雷器和过电压继电器,用于保护设备免受过电压冲击的损害。
2. 过电流保护:各个用电区域的开关柜和变电器等设备上设置过电流保护装置,包括熔断器和差动保护装置,用于及时切断电路,防止设备受到过电流的损伤。
3. 地电位保护:在配电室及其周围设置地网,用于保护设备和人员免受电气泄漏造成的电击。
4. 温度监测:在主变电站和开关设备上设置温度传感器,用于监测设备的工作温度,确保其运行在安全范围内。
5. 防火措施:配电室内采用防火墙和防火涂料,配备灭火器和消防报警系统,确保火灾发生时能够及时进行处置和报警。
四、配电系统运行管理1. 设备维护与检修:定期对主变电站、开关设备等进行维护和检修,并建立完善的管理记录,确保设备的正常运行和安全可靠。
2. 线路巡检:定期对配电线路进行巡视,及时发现线路老化、故障等问题,并进行维修和更换,保障电能传输的稳定性。
10~0.4kV变电所供配电系统初步设计

10~0.4kV变电所供配电系统初步设计摘要:从负荷计算、无功补偿、站址选择、主接线选用、短路电流、设备选型、继保配置、防雷接地、照明、配网自动化等方面论述了10kV变电站设计的主要内容和设计程序.关键词: 10kV变电站; 设计; 负荷计算; 无功补偿10kV配电网属中压配电网,它延伸至用电负荷的中心或居民小区内,直接面对工矿企业和居民等广大用户的供电需要,起着承上启下确保用户供电的作用,因此10kV配电网所处的地位十分重要. 在配电工程中,能否保证系统安全、经济、可靠地运行,工程的设计质量是一个重要条件. 本文就10kV变电站的设计思路进行探讨.1 负荷计算及负荷分级计算负荷是确定供电系统,选择主变容量、电气设备、导线截面和仪表量程的依据,也是整定继电保护的重要数据. 因此,正确进行负荷计算及负荷分类是设计的前题,也是实现供电系统安全、经济运行的必要手段. 此阶段需要的原始资料有: ①供电区域的总平面图; ②供电区域逐年及最终规模的最大负荷、年耗电量、功率因数值及项目投产日期; ③每回出线的名称、负荷值、各负荷的性质及对供电可靠性或其它方面的特殊要求; ④供电部门对电源电压、供电方式、电源路数及继电保护、自动装置等方面的相关意见; ⑤用户对变电站设置方面的数量、容量、位置等的设想及资金准备情况等.计算负荷的方法多种多样,如需用系数法、二项式法、利用系数法等. 目前多数采用需用系数法与二项式法相结合的方法,部分采用利用系数法. 但是由于利用系数法其理论依据是概率论和数理统计,计算结果比较接近实际,因此也适用于各类的负荷,在以后的负荷计算工作中将占主导地位.负荷根据其对供电可靠性的要求可划分为一、二、三级负荷. 对于一级负荷,如医院的手术室等必须有两个独立的电源供电,如同时具备两个条件的发电厂或变电所的不同母线段等,且当两个独立电源中任一电源失去后,另一电源能保证对全部一级负荷的不间断供电. 对于一级负荷中的特别重要负荷,也称保安负荷. 如用于银行主要业务的电子计算机及其外部设备、防盗信号等必须备有应急电源,应由两个独立的电源点供电. 如两个发电厂、一个发电厂和一个地区电网或一个电力系统中的两个区域性变电所等. 独立于正常电源的发电机同样可作为应急电源,实行先断后通. 对于二级负荷一般需有两个独立电源供电,且当任一电源失去后,另一电源能保证对全部或部分的二级负荷供电. 对于三级负荷,通常只需一个电源供电. 在各类负荷中,除了保安负荷外,都不应按一个电源系统检修或故障的同时另一电源又发生故障进行设计.2 无功补偿的确定在电力系统中,存在着广泛的、大量的感性负荷,在系统运行中消耗大量的无功功率,降低了系统的功率因数,增大了线路的电压损失,电能损耗也增高. 因此,国家供用电规则规定:无功电力应就地平衡,用户应在提高用电自然功率的基础上设计和装置无功补偿设备,并做到随其负荷和电压变动及时投入或切除,防止无功倒送. 目前广泛采用并联电容器作为无功补偿装置,分集中补偿和分散补偿两种. 在确定无功补偿方案时应注意如下问题:2. 1 补偿方式问题目前无功补偿的出发点还放在用户侧,只注意补偿用户的功率因数,而不是立足于降低电力网的损耗. 如为提高某电力负荷的功率因数,增设1台补偿箱,对降损有所帮助,但要实现最有效的降损,可通过计算无功潮流来确定各点的最优补偿量及补偿方式,使有限的资金发挥出最大的效益.2. 2 谐波问题电容器具备一定的抗谐波能力,但谐波含量过大时会对电容器的寿命产生影响,甚至造成电容器的过早损坏,且电容器对谐波有放大作用,因此使系统的谐波干扰更严重. 动态无功补偿的控制容易受谐波干扰的影响,造成控制失灵. 因而在有较大谐波干扰的地方补偿无功,还应考虑添加滤波装置.2. 3 无功倒送问题无功倒送会增加线路及变压器的损耗,加重线路的负担,因此是电力系统所不允许的.2. 4 电容器容量的选择(1) 集中补偿容量( kvar) :QC = P ( tanψ1 - tanψ2) . P为最大负荷月的平均有功功率, kW; tgψ1为补偿前功率因数的正切值; tgψ2为补偿后功率因数的正切值;(2) 单个电动机随机补偿容量( kvar) :QC = 3 I0Un. Un 为电动机的额定电压, kV; I 0为电动机的空载电流, A.(3) 按配电变压器容量确定补偿容量( kvar) . 在配电变压器低压侧安装电容器时, 应考虑在轻负荷时防止向10kV配电网倒送无功,以取得最大的节能效果. QC = (0. 10 ~0. 15) Sn. Sn 为配变容量, kV A.3 变电站位置的确定变电站位置应避开大气污秽、盐雾、与邻近设施有相互影响的地区(如军事设施、通信电台、飞机场等) 、滑坡、滚石、明暗河塘等,靠近负荷中心出线条件好,交通运输方便. 当前,在一些居民区变电站的建设中,有部分居民对实际情况不了解或看到一些报刊杂志上的片面宣传资料,对配电设备的环境影响产生了误解或恐惧心理,引发“要用电,但拒绝供电设备”的矛盾. 根据上海市辐射环境监理所对上海市内不同类型的已投运的100余座10kV变电站历时两年多的实测和调研,结果如下:(1) 具有独立建筑物的10kV变电站: ①变电站产生的电场经过实心墙体的屏蔽,得到有效的衰减,基本无法穿出. 在距铁门、百叶窗等非实心墙体外3~4米处,电场强度已衰减至环境背景值的水平. ②磁感应强度对实心墙体的穿透力较强,其垂直分量大于水平分量,随着空间距离的增长有明显的衰减. ③实际测得的最大电场与磁场强度值远低于我国环境标准所规定的居民区电场与磁场参考限值.(2) 置于大楼内的10kV变电站: ①电磁场在户内所测得的数值相对比户外的数值要高. ②无论户内或户外,实际测得的最大电场与磁场强度值均比我国环境标准所规定的参考限值有较大的裕度.(3) 10kV预装式变电站: ①10kV预装式变电站附近的电场强度与上述具有独立建筑物变电站的情况相当,磁感应强度在总体上偏小. ②电场与磁场实测最大强度值均远低于我国环境标准所规定的参考限值.在《浙江省农村低压电力设施装置标准》中也要求变电站离其它建筑物宜大于5米. 在设计中,还应考虑到变电站的噪声对周围环境的影响,必要时采用控制和降低噪声的措施.4 主变压器选择在10kV变电站中,要选用性能优越、节能低损耗和环保型的变压器. 变压器的台数及容量要根据负荷计算和负荷分级的结果并结合经济运行进行选择. 当有大量的一、二级负荷,或季节负荷变化较大,或集中负荷较大时,宜装设两台及以上的变压器. 当其中任一台变压器断开时,其余变压器应满足一级负荷及大部分二级负荷的用电需要. 定变压器容量时还要综合考虑环境温度、通风散热条件等相关因素. 对冲击性较大的负荷、季节性容量较大的负荷、小区或高层建筑的消防和电梯等需备用电源的负荷等可设专用变压器,此方法既保障了电能的质量及供电的可靠性,又结合了电费电价政策,做到经济运行.为了使变压器容量在三相不平衡负荷下得以充分利用,并有利于抑制3n次谐波影响,宜选用的变压器接线组别为D, yn11. D, yn11接线的变压器低压侧单相接地短路时的短路电流大,也有利于低压侧单相接地故障的切除. 在改、扩建工程中,为了满足变压器并列运行条件,选用的变压器接线组别与原有的保持一致,短路阻抗百分比接近,容量比不超过1∶3. 如我县某企业,其设备的用电规格与我国不相一致,根据用户的意见,我们将容量为630kV A的主变接线组别定为D, dn,并要求变压器设单独的接地系统,以此满足用户的供电要求. 设在高层建筑内部的变电站,主变采用干式变压器. 设在周围大气环境较差的变电站,应选用密闭型或防腐型变压器. 为了不降低配电运行的电压, 10kV变电站的主变分接头宜放在10. 5kV上,分接范围油浸变为±5% ,干式变为±2 ×2. 5%.5 电气主接线的选择变电站的主接线对变电站内电气设备的选择、配电装置的布置及运行的可靠性与经济性等都有密切的关系,是变电站设计中的重要环节. 主接线的形式多种多样,在10kV变电站的设计中常用的有单母接线、单母分段接线、线路—变压器组接线、桥式接线等,每种接线均有各自的优缺点. 通过对几种能满足负荷用电要求的主接线形式在技术、经济上的比较,选择最合理的方案.技术指标包括: ①供电的可靠性与灵活性; ②供电电能质量; ③运行管理、维护检修条件; ④交通运输及施工条件; ⑤分期建设的可能性与灵活性; ⑥可发展性.经济指标包括: ①基建投资费用. ②年运行费.我县西部的甲乙两企业,以前均由长广的6kV线路供电,现都要求改为电网10kV供电. 在甲企业中,由于其预计运行的时间只有3年左右,且周围均为10kV电网供电,经过技术及经济比较,采用了保留原有供电设备,仅增一台特殊变比(10kV /6kV)的变压器来满足用电要求的方案,节省了投资,节约了时间.在乙企业中,其新增设备的额定电压为10kV,在企业周围还有部分采用6kV电压等级供电的负荷,如同样采用甲企业的方法,仅增一台特殊变比(10kV /6kV)的变压器,则该企业有可能成为一个新的6kV电压等级供电点,对用电的管理及电网的运行均产生不利的影响. 经技术及经济比较,向用户列举了10kV供电的诸多优点,动员用户对原有供电设备进行了改造. 此方法对用户、电网和用电管理部门都是一个较理想的选择.6 短路电流计算在供电系统中危害最大的故障是短路,为了正确选择和校验电气设备,须计算短路电流.在10kV变电站的短路电流计算中,一般将三相短路电流作为重点. 为了简化短路电流计算方法,在保证计算精度的情况下,可忽略一些次要因素的影响. 其规定有:(1) 所有电源的电动势相位角相同,电流的频率相同,短路前电力系统的电势和电流是对称的.(2) 认为变压器为理想变压器,变压器的铁芯始终处于不饱和状态,即电抗值不随电流大小发生变化.(3) 输电线路的分布电容略去不计.(4) 每一个电压级均采用平均额定电压,只有电抗器采用加于电抗器端点的实际额定电压.(5) 一般只计发电机、变压器、电抗器、线路等元件的电抗.(6) 在简化系统阻抗时,距短路点远的电源与近的电源不能合并.参照以上原则,给出变电站在最大运行方式下的等效电路图,运用同一变化法或个别变化法分别得出:(1)次暂态短路电流( I ”) ,用来作为继电保护的整定计算和校验断路器的额定断流容量.(2) 三相短路冲击电流( Ish ) ,用来校验电器和母线的动稳定.(3) 三相短路电流稳态有效值( I ∞) ,用来校验电器和载流导体的热稳定.(4) 次暂态三相短路容量( S ”) ,用来校验断路器的遮断容量和判断母线短路容量是否超过规定值,作为选择限流电抗器的依据.7 设备的选择及校验在进行电气设备选择时,应根据工程的实际情况,在保证安全、可靠的前题下,积极而稳妥地采用新技术,注意节约投资.7. 1 10kV开关柜的选择容量为500kV A及以上的变压器一般均配有10kV开关柜. 10kV开关柜可分为固定式和手车式开关柜.就绝缘介质而言,目前10kV开关柜的主流产品又可分为SF6气体绝缘和真空绝缘. SF6气体绝缘的开关柜体积小,一般20年内免维护,但价格高,其气体的泄露还会造成环境污染. 真空绝缘的开关柜体积适中,相对同等档次的SF6气体绝缘的开关柜来说价格略低,使用过程中不会造成环境污染,但每二年就需做一次试验,增大了运行维护的工作量. 因此开关柜的选择除按正常工作条件选择和按短路状态校验外,还应考虑开关柜放置的场合和对开关柜性能的要求等条件. 如我县某工程,其预留的10kV变电站位置在地下室,该工程在建筑上并没有考虑变电站的通风问题,且在建筑施工时设置的变电站大门只有2. 05米净高,用电可靠性要求较高. 在这里,选用SF6气体绝缘的开关柜显然违背了《国家电网公司电力安全工作规程》中在SF6电气设备上的工作这一节的相关条款. 但一般的真空开关柜高度均在2. 2米以上,通过对一些开关柜制造厂家的咨询,最后采用了高度为1. 9米的非标型真空开关柜. 7. 2 10kV负荷开关和熔断器组合的选择在10kV变电站的设计中,对主变容量在400kV A及以下的变电站,高配部分通常采用负荷开关加熔丝的组合,其接线简单. 为提高工作效率,笔者综合了各部门对400kV A及以下变电站建设的意见和建议,制作了一套400kV A及以下变电站设计的标准图,取得了良好的效果.在10kV负荷开关和熔断器组合的选择方面, 10kV负荷开关按正常工作条件选择和按短路状态校验. 熔断器的熔体额定电流按Ie = k I1. max进行选择,其中k为可靠系数,当不计电动机自起动时取1. 1~1. 3,考虑电动机自起动时取1. 5~2. 0; I 1. max为电力变压器回路的最大工作电流. 熔管的额定电流≥熔体的额定电流. 选择熔断器时,还应保证前后两级熔断器之间(多见于美式箱变) 、熔断器与电源侧的继电保护之间、熔断器与负荷侧的继电保护之间的动作选择性. 当本段保护范围内发生短路故障时,应在最短的时间内切除故障. 当电网接有其它接地保护时,回路中的最大接地电流与负荷电流之和应小于最小熔断电流.7. 3 0. 4kV开关柜的选择0. 4kV开关柜的主流产品目前有GGD、GCK、GCS等. 按正常工作条件选择,按短路状态校验. 一般对于接线简单、出线回路少的场合采用GGD型. 对于出线多、供电可靠性较高、供电设备较美观的场合采用GCK或GCS型. 无论采用何种柜型,其所配置的开关都应根据负荷的用电要求及用户的资金准备情况加以合理选择,使其具有较高的性价比.7. 4 电力电缆的选择(1) 首先应根据用途、敷设方式和使用条件来选择电力电缆的类型. YJV型交联聚乙烯电缆和VV型聚氯乙烯电缆是目前工程建设中普遍选用的两种电缆. YJV型电缆与VV型电缆相比, YJV型电缆虽然价格略高,但具有外径小、重量轻、载流量大、寿命长的显著优点( YJV型电缆寿命可长达40年, VV型电缆寿命仅为20年) ,因此在工程设计中应尽量选用YJV型交联聚乙烯电缆.(2) 电缆的额定电压UN ≥所在电网的额定电压.(3) 按长期发热允许电流选择电缆的截面. 但当电缆的最大负荷利用小时数T max > 5000h,且长度超过20米时,则应按经济电流密度来选择.(4) 允许电压降的校验. 对供电距离较远、容量较大的电缆线路,应满足:ΔU % = 173 ImaxL ( r cosψ+xsinψ) / U ≤5% , U、L为线路工作电压(线电压)和长度; cosψ为功率因数; r、x 为电缆单位长度的电阻和电抗.(5) 热稳定的校验电缆应满足的条件为:所选电缆截面S ≥Q d /C X 100 (mm2 ). Qd为短路电流的热效应, (A2 S) ; C为热稳定系数. 如我县某企业的供电电源是从紧邻的一座110kV变电所的10kV侧专线接入的,由于该企业的用电负荷不是很大,若按长期发热允许电流选择的电缆截面,或按经济电流密度来选择的电缆截面均在95 mm2以下,但在热稳定校验时,所选电缆截面S ≤Q d /C X 100 (mm2 ) ,电缆截面至少需在120 mm2及以上.8 继电保护的配置当变压器故障时,在保护的配置上一般有两种途径:如选用断路器或开关来开断短路电流,则配以各类的微机保护. 如一次设备选用的是负荷开关,则选用熔断器来保护. 两者比较如下.(1) 断路器或开关具备所有的保护功能与操作功能,价格较昂贵. 负荷开关只能分合额定负荷电流,不能开断短路电流,需配合高遮断容量后备式限流熔断器作为保护元件来开断短路电流,价格较便宜.(2) 在切空载变压器时,断路器或开关会产生截流过电压. 负荷开关则没有此种现象.(3) 对变压器的保护,断路器或开关的全开断时间为继保动作时间、自身动作时间、熄弧时间之和,一般会大于油浸变发生短路故障时要求切除的时间. 限流熔断器具有速断功能,但必须防止熔断器单相熔断时设备的非全相运行,应在熔断器撞击器的作用下让负荷开关脱扣,完成三相电路的开断.(4) 由于高遮断容量后备式限流熔断器的保护范围在最小熔断电流到最大开断容量之间,且限流熔断器的时间特性曲线为反时限曲线,短路发生后,可在短时内熔断来切除故障,所以可对其后所接设备如CT、电缆等提供保护. 使用断路器或开关则要提高其它设备的热稳定要求. 但就限制线性谐振过电压方面来说,在变压器的高压侧应避免使用熔断器.9 防雷与接地(1) 10kV变电站在建设过程中,可利用钢筋混凝土结构的屋顶,将其钢筋焊接成网并接地来防护直击雷.(2) 在变电站内的高压侧、低压侧及进线段安装避雷器,以防护侵入雷电波、操作过电压及暂时过电压.(3) 10kV变电站中的接地网一般由扁钢及角钢组成,也可利用建筑物钢筋混凝土内的钢筋体作接地网,但各钢筋体之间必须连成电气通路并保证其电气连续性符合要求. 接地电阻值要求不大于4Ω. 变压器、高低压配电装置、墙上的设备预埋件等都需用扁钢等与接地网作可靠焊接进行接地. 发电机的接地系统需另行设置,不得与变电站的接地网连接.(4) 低压配电系统按接地方式的不同可分为三类:即TT、TN和IT系统. TT方式供电系统是指将电气设备的金属外壳直接接地的保护系统,称作保护接地系统. TN方式供电系统是将电气设备的金属外壳与工作零线相接的保护系统,称作接零保护系统. 在TN方式供电系统中,根据其保护零线是否与工作零线分开又可分为: TN C和TN S方式供电系统. TN C方式供电系统是用工作零线兼作接零保护线,适用于三相负载基本平衡的情况. TN S方式供电系统是把工作零线N和专用保护线PE严格分开,当N线断开,如三相负荷不平衡,中性点电位升高,但外壳、PE线电位. TN S方式供电系统安全可靠,适用于工业与民用建筑等低压供电系统. 此外,在一些由用户提供的图纸中,我们还可看到TN C S方式的供电系统,此系统的前部分是TN C方式供电,系统的后部分出PE线,且与N线不再合并. TN C S供电系统是在TN C系统上的临时变通作法,适用于工业企业. 但当负荷端装设RCD (漏电开关) 、干线末端装有断零保护时也可用于住宅小区的低压供电系统. IT方式供电系统表示电源侧没有工作接地,或经过高阻抗接地,负载侧电气设备进行接地保护. IT方式供电系统在供电距离不是很长时,供电的可靠性高、安全性好,一般用于不允许停电的场所,或者是要求严格的连续供电的地方.10 照明10kV变电站内的照明电源从低压开关柜内引出,管线选用BV 500铜芯塑料线穿管后沿墙或顶暗敷,电线的管径按规定配置,所配灯具应具有足够的照度,在安装位置上不应装设在变压器和高、低压配电装置上,应安装在墙上设备的上方或周围,要留有一定的距离来保证人身及设备的安全,同时应避免造成照明死区. 灯具安装高度应高于视平线以避免耀眼,还要避免与电气设备或运行人员的碰撞.11 配网自动化配电自动化是指利用现代电子技术、通信技术、计算机及网络技术与电力设备相结合,将配电网在正常及事故情况下的监测、保护、控制、计量和供电部门的管理工作有机地融合在一起,改进供电质量,与用户建立更密切、更负责的关系,以合理的价格满足用户要求的多样性需要,力求供电经济性最好,企业管理更为有效. 配网自动化以故障自动诊断、故障区域自动隔离、非故障区域自动恢复送电为目的. 目前配电自动化主要考虑的功能有: ①变电站综合自动化; ②馈线自动化; ③负荷管理与控制; ④用户抄表自动化.就国情而言,配网自动化系统目前还处于试点建设阶段,缺乏大规模实现中低压配电网络配电自动化的物质基础,但配网自动化是今后发展的方向. 因此,在进行站内设计时,要结合配网自动化规划,给未来的实施自动化技术改造(包括信息采集、控制、通信等提供接口和空间等方面)留有余地. 在技术上实现配电自动化的前提条件是: ①一次网络规划合理,接线方式简单,具有足够的负荷转移能力; ②变配电设备自身可靠,有一定的容量裕度,并具有遥控和智能功能. 除此之外,还可考虑通过实现配电半自动化方式来提高供电可靠性水平,因为可自动操作的一次开关价格昂贵,而二次设备相对便宜,故实现配电半自动化的具体方法可考虑采用故障自动量测和定位、人工操作开关、隔离故障和转移负荷的方式. 如在目前的设计中,采用了短路故障指示器,能准确、迅速地确定故障区段,站内都备有通信、集抄装置的位置等. 对重要用户多、负荷密度高、线路走廊资源紧张、用户对供电可靠性较为敏感的区域的用户进行设计时,尽可能选用可靠的一次智能化开关. 配网自动化系统因投资大、见效慢,应统一规划,分步实施. 因此,在10kV变电站的设计中,我们要结合配网自动化的进程,及时用先进、科学的方法来完善我们的设计,完善我们的电网.参考文献:[ 1 ] 芮静康. 现代工业与民用供配电设计手册[ S]. 北京:中国水利水电出版社, 2004.[ 2 ] 蓝毓俊,戴继伟. 各类10KV配电站对环境影响的测量与分析[ J ]. 上海电力, 2003, (4).[ 3 ] 吴致尧,何志伟. 10KV配电系统无功补偿的研究进展[ J ]. 电机电器技术, 2004, (5).。
10KV变配电所供电系统设计要点研究
10KV变配电所供电系统设计要点研究摘要:文章主要根据笔者在住宅小区用电设计方面的经验与总结,阐述了10kv变配电所的供电规划的基本要求,并结合工程实例,针对住宅小区的10kv变配电所供电设计进行了研究,提出了自己的看法和建议,旨在有效地提升配电所设计的水平及保证小区供配电的安全运行。
关键词:10kv;变配电所;供电线路;节能中图分类号:te08 文献标识码:a 文章编号:为提高小区供配电的安全性和稳定性,达到小区用电的要求,本文对其10kv 变配电所的设计要点进行了研究,提出了一套综合设计方案。
在本文中,以某住宅小区的10kv 变配电所为案例,结合其供电规划设计,分别就变配电所的线路布置、接地系统、谐波治理以及节能四大方面进行了系统的探讨,分别提出了相应的设计思路。
一、10kv变配电所的供电设计要求10kv 变配电所供电设计的标准主要包括以下几个方面:1)详细了解上级电源的长远规划及布置,合理选择上级电源;2)设计时容量留有发展余地,便于日后改造或调整;3)线路布局合理,变配电所要具有一定的调控能力;4)供电可靠,电压波动小,同时,具有一定的保护措施以及谐波治理措施;5)环保节能,具有节能设计。
二、10kv变配电所设计实例分析某住宅小区总设备容量为3820kva,其用电负荷如下表1所示。
表1 某住宅小区用电负荷统计表表1中,k为同时系数,小区中住宅用户分为1#区、2#区及3#区,设总变配电所1 座,分变配电所 5 座。
总变配电所位于小区负荷中心,其余5个分变配电所位于各自的负荷中心。
三、10kv变配电所设计要点研究3.1 电源接入方案对于小区供电进线,本文主张3至4回路供电,而且要由上一级的110kv变电站的不同母线引来10kv 的馈电线路,同时这些馈电线路间隔容量不小于104 kva。
对于上文案例,本文采用了3回路供电,如图1所示。
1#进线(10kv)2#进线(10kv) 3#进线(10kv)图1 变配电所进线示意图3.2 配电所配电线路的布置小区供配电宜采用负荷平衡、互为备用的方案,同时各供配电所位置应满足各个负荷供电半径的要求,综合目前小区的负荷分布,采用环网式的开环供配电模式最佳。
10kv变配电所一次系统与设计
摘要引变牵引变电所一次设备的设计是铁路供电设计的重要组成部分。
其内容包括主接线形式的选择,短路电流的计算,设备的选择与校验计算等多方面设计内容。
本文的主要设计内容包括:1. 根据负荷情况确定变压器的容量。
2. 根据实际工程要求与国家设计规范的要求选择主接线形式。
3. 选择了系统中具有典型性的两个短路点,计算他们的短路电流。
4. 根据所得到的短路电流计算结果选择、校验设备。
5. 绘制变电所主接线图、平面俯视图、侧面剖视图。
本文组织如下:第一章,简要叙述了我国电气化铁道供电的基本情况,说明了电力牵引事业在我国建设的重要意义。
第二章,详细介绍了与牵电所设计相关的理论与基础知识。
其内容主要包括牵引变电所概述,主接线的各种接线形式与设计要求,短路电流计算方法,设备选择与校验方法,平面布置的设计要求等。
第三章,呼和浩特东站110KV 牵引变电所一次设备的具体设计。
关键词:牵引变电所,电气主接线,变压器容量AbstractDesign the first part equipment of the traction substation is one of the important parts of design railway electric power supply. Its content include: select the format of the main connection, count the short circuit current, select and tuning of the equipment and so on.The main designing of this dissertation includes:1)Bases on the load determine the capacity of the transformer.2)Bases on the practice of the practice of the project and the nation designnormative request select the format of the main connection.3)Select two typical short circuit current select and tuning the equipment.4)Bases on the result of the short circuit current select and tuning the equipment.5)Protract three blueprint of the distribute-station.The dissertation is organized as follows: Section 1; recite the electrification railway in our country. Narrate the magnitude meaning of the electric traction affair to our country construct. Section 2; introduce the theory and basic knowledge about the designing traction substation particularly. Its content include: summarize of the traction substation, the format and design request of the basic circuit, the count method of the short circuit current, the method of the select and tuning of the equipment, disposal of the equipment and so on. Section 3; Concrete design of the HUHEHAOTE 110kV traction substation.Key words: traction substation; basic circuit; calculation of short circuit;electric equipment;disposal desig目录摘要 (I)目录 (III)引言 (1)绪论 (2)第1章牵引变电所概论 (5)1.1 牵引变电所设计概述 (5)1.2牵引变电所的分类 (5)1.2.1、牵引变电所按牵引网电流性质的分类 (5)1.2.2、交流牵引变电所按频率和牵引网相数的分类 (5)1.2.3、工频单相交流牵引变电所按主变压器结构种类和接线方式的分类 (6)1.3牵引变电所的设计原则 (6)1.4牵引网与接触网 (7)第 2 章电气主接线方案的确定 (8)2.1 电气主接线概述 (8)2.2 电气主接线的基本形式 (8)2.2.1单母线接线 (8)2.2.2、桥形接线 (9)2.2.3、简单分支接线(双T接线) (11)2.3牵引变电所主接线 (12)2.3.1三相YN,D11接线变压器 (13)2.3.2单相V,V接线变压器 (13)2.3.3斯科特接线变压器 (13)2.4牵引侧主接线 (14)2.4.1 27.5KV(或55KV)侧馈线的接线方式 (14)2.4.2 复线铁路斯科特接线变压器AT供电方式馈电线接线。
10KV架空配电线路设计
10KV架空配电线路设计架空配电线路是城市和乡村电网系统中常见的一种输电方式,通过高空悬挂的电线和支撑物来传输电力。
这种方式具有简单、经济、便于维护和改造的特点,适用于中小型配电网。
架空配电线路设计首先需要对线路的性质、负荷情况、输电距离、环境条件等进行充分的调查和分析。
接下来,通过选取合适的导线材料、杆塔、绝缘子等设备,结合地形地貌和导线的走向,进行设计与布置。
最后,进行电气计算和工程施工。
一、调查与分析1.线路性质:10KV架空配电线路一般用于城市和农村的配电网系统中,可以通过丰富的设计实践和经验来确定适用的导线、杆塔等设备。
2.负荷情况:需要考虑线路的负荷容量,包括短期负荷和长期负荷。
了解负荷变化的规律,以便正确选择导线的尺寸和负荷容量。
3.输电距离:根据实地测量,确定输电线路的长度和输电距离。
从而确定符合规范要求的传输损耗和电压降。
4.环境条件:对线路所处环境的温度、湿度、海拔高度等情况进行调查,以便正确选择合适的导线、绝缘子和杆塔。
二、设计与布置1.导线的选择:根据负荷情况和输电距离,选择合适的导线尺寸和类型。
例如,可以选择铝合金导线、钢芯铝绞线等。
2.杆塔的选择:根据导线的走向和所需的线路安全间距,选择合适的杆塔类型和高度。
通常有木杆、钢杆、混凝土杆等。
3.绝缘子的选择:根据环境条件和导线电压等级,选择合适的绝缘子材料和耐电压等级。
通常有瓷质绝缘子、玻璃绝缘子等。
4.线路布置:根据地形地貌和导线走向,合理布置杆塔位置和线路走向。
保证线路的安全性和经济性。
三、电气计算1.线路电阻计算:根据选择的导线类型和尺寸,计算线路的电阻。
确保线路的输电损耗满足规范要求。
2.线路电容计算:根据导线与地面的距离、导线间的距离、导线直径等参数,计算导线的电容。
以保证线路的绝缘性能。
3.线路电感计算:根据导线的长度、导体材料、导线间的距离等参数,计算线路的电感。
以保证线路的稳定运行和抗干扰能力。
四、工程施工1.杆塔安装:根据设计要求和现场条件,合理布置杆塔的位置和高度。
典型10KV变电所配电设计电气cad原理图
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10kV配电所供电系统设计1.1设计任务:要求根据本厂所能够取得的电源及本厂用电负荷的实际情况,并适当考虑到工厂生产的发展,按照安全可靠,技术先进,经济合理的要求,确定变电所的位置与形式,确定变电所主变压器的台数与容量,类型,选择变压器的主接线方案及高低压设备和进出线,确定二次回路方案,选择整定继电保护装置,确定防雷和接地装置,最后按要求写出设计说明书,绘出设计图样。
设计图样内容:①变电所主接线图②变电所平面图及剖面图。
1.2设计依据:1)通用机器厂厂区平面图如图1-1所示。
图 1-1通用机器厂厂区平面图2)金工车间设备平面布置图如图1-2所示。
3)各车间负荷表及金工车间设备明细表见表1-1,1-2。
车间P30/kW Q30/kVar 最大电机/kW冷作100 110 30装配80 90 22仓库20 20 7.5户外照明20 15表1-2 金工车间设备明细表4)供电电源情况:在金工车间东侧1.02km处,有一座10kV配电所,先用1km的架空线路,后该为电缆线路至本厂变电所,其出口断路器的型号为S N10-10Ⅱ型,此断路器配备有定时限过电流保护和电流保护和电流速断保护,定时限过电流保护整定的动作时间为1s。
5)气象资料。
本厂所在地区的年平均的年最热月平均气温为34.6℃。
6)地质情况。
土壤电阻率100Ω•m。
五.变电所二次回路方案选择及继电保护的整定在各级电压等级的变电所中,使用各种电气设备,诸如变压器、断路器、隔离开关、电流互感器、电压互感器、母线、补偿电容器等,这些设备的任务是保证变电所安全、可靠的供电,因为选择电气设备时,必须虑及电力系统在正常和故障时的工作情况。
所谓电气设备的选择,则是根据电气设备在系统中所处的地理位置和完成的任务来确定它们的型号和参数。
电气设备选择的总原则是在保证安全、可靠工作的前提下,适当留有裕度,力求在经济上进行节约。
5.1二次回路的定义和分类二次设备是指测量表计、控制及信号设备、继电保护装置、自动装置和运动装置等。
根据测量、控制、保护和信号显示的要求,表示二次设备互相连接关系的电路,称为二次接线或二次回路。
按二次接线的性质来分,有交流回路和直流回路,按二次接线的用途来分,有操作电源回路、测量表计回路、断路器控制和信号回路、中央信号回路、继电保护和自动装置回路等。
5.2二次回路操作电源的选择操作电源按其性质分,有直流操作电源和交流操作电源两大类。
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:有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。
因此这里采用交流操作电源,并且从电流互感器取得电流源。
5.3二次回路的接线要求继电保护要求具有选择性,速动性,可靠性及灵敏性。
由于本变电所的高压线路不很长,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瓦斯保护、反时限过电流保护、电流速断保护。
. 1)主变压器的继电保护装置(1)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:当因严重故障产生大量瓦斯时,则动作于跳闸。
(2)装设反时限过电流保护采用GL-25/10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。
(a )过电流保护动作电流的整定利用公式.max /op rel w L re iI k k I k k =,式中.maxL I 为( 1.5~3)30I ,即.maxL I =21.N T I =250010)KVA KV ⨯=57.74A ,rel k =1.3,w k=1,re k =0.8,i k =200A/5A ,因此过电流保护动作电流.max /op rel w L re i I k k I k k ==1.3157.74/(0.840)⨯⨯⨯A=2.35A 因此过电流保护动作电流op I整定为3A 。
(b ).过电流保护动作时间的整定由于本变电所为电力系统的终端变电所,故其过电流保护的10倍动作电流的动作时限整定为0.5S 。
(c ).过电流保护灵敏系数的检验利用式(2)(3).min 2.886/K k T I O I K -==0.88615.44/(10/0.4)KV KV KV ⨯=0.55KA ,因此其保护灵敏系数(2).min /()P W K i op S K I k I =⨯=1550/(40 4.69)A A ⨯⨯=2.93>1.5满足其保护灵敏系数1.5的要求。
(3)装设电流速断保护利用的电流速断装置来实现。
(a )速断电流的整定 利用式.max /qb rel w K i TI k k I k K =,式中(3).max 2K K I I -==15.44KA ,rek =1.4,wk =1,ik =200A/5A ,TK =10KV/0.4KV=25,因此速断电流为qbI =[(1.4*1)/(40*25)]*15440A=21.62A 速断电流倍数整定为/qb qb opK I I ==21.62A/2.35A=9.22(b )电流速断保护灵敏系数的检验 利用(2)1/P W K i qbS K I k I -=,式中(2)(3)110.866K K I I --==0.866*26.98KA=23.36KA,wk =1,i k=200A/5A 因此其保护PS =23360A/(40*21.62)A=6.75>1.52)10KV 侧继电保护在此选用GL-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;高压侧线路首段的三相短路电流为4.07KV ;变比为200/5A 保护用电流互感器动作电流3A 。
下面对高压母线处的过电流保护装置1KA 进行整定(高压母线处继电保护用电流互感器变比为200/5A )整定1KA 的动作电流: 取.maxL I =2.530(1)I =2.5*40.72A=101.8A,relk =1.3,rek =0.8,wk =1,ik =200A/5A ,故(1).max /op rel w L re i I k k I k k ==1.31101.8/(0.840)A ⨯⨯⨯=4.14A,根据GL-25/10型继电器的规格,动作电流整定为4A.整定1KA 的动作时限:母线三相短路电流KI 反映到2KA 中的电流:222=/K W K i I K I k ()()()=1 4.07/40KA ⨯=101.8A 。
2K I ()对2KA 的动作电流(2)op I 的倍数,即:22(2)/K op n I I =()=101.8A/3A=33.9由《反时限过电流保护的动作时限的整定曲线》确定2KA 的实际动作时间:2t =0.5S.1KA 的实际动作时间:120.7t t S=+=0.5S+0.7S=1.2S3)0.38KV 侧低压断路器保护(a )瞬时过流脱扣器动作电流整定:瞬时过流脱扣器的动作电流应躲过线路的尖峰电流pkP ,即()OP O rel pkI K P ≥式中relK 为可靠系数,对relK 取 1.35,301.07pk st P I I =≈即pk P =1.07*1024.33A=1096.03A 于是()OP O rel pkI K P ≥=1.35*1024.33A=1479.64A 所以瞬时过流脱扣器动作电流整定为1480A 。
(b )长延时过流脱扣器动作电流整定: 长延时过电流脱扣器的动作电流()OP L I ,应躲过线路的计算电流30I ,即()30OP L rel I K I ≥式中对relK 取1.1,30I =1024.33A 于是()30OP L rel I K I ≥=1.1*1024.33A=1126.76A ,所以长延时过流脱扣器动作电流整定为1200A.六 变电所防雷与接地装置的确定雷电所引起的大电压将会对电气设备和变电所的建筑物产生严重危害,因此,在变电所和高压输电线路中必须采取有效措施,以保证电气设备安全。
雷电的破坏作用主要是雷电波过电压引起的,主要表现在以下几个方面: 雷电的热效应:雷电流产生的热量,可能烧断导线和烧毁电力设备;雷电的机械效应:雷电流产生的电动力,可摧毁设备、杆塔、建筑物和伤害人;雷电的电磁效应:雷电过电压将会使电气绝缘被击穿,甚至引起火灾和燃烧,造成人身伤亡和设备损坏。
另外雷电的闪落放电,可能烧坏绝缘子,使断路器跳闸,造成停电事故。
变配电所的防雷保护,包括对直击雷的保护和对沿电力线路入侵的雷电侵入波保护。
实际运行表明,对于变配电所防直击雷的保护避雷针和避雷器是很有效的,雷电波入侵则必须装设阀型避雷器保护,防雷保护涉及应认真调查地质地貌气象环境等条件和雷电的活动规律,以及被保护物的特点等,因地制宜地采取防雷保护措施,做到安全可靠、技术先进、经济合理等。
6.1 确定共用人工接地装置⑴确定接地电阻允许值ER本变电所10KV 侧属小电流接地系统,根据经验公式(35)/350E C N oh cab I I U l l ==+式中CI 为单相接地电容电流,A;NU 为额定电压,KV ;ohl 为同一电压的具有电联系的架空线线路总长度,Km ;cabl 为同一电压的具有电联系的电缆线路总长度,Km.则其接地电流为EI =(35)/350N oh cab U l l +=10(36+35*15.68)/350=16.71A本变电所共用接地装置的接地电阻应该同时满足下面两个式子。
ER ≤120V/EI 式(8.1)ER ≤4Ω 式(8.2)把EI =16.71代入式子(8.1)得ER ≤120V/EI =120/16.71=7.18(Ω), 式(8.3)较式(8.2)和式(8.3),接地电阻应取其最小值,即ER =4Ω⑵ 可利用的自然接地体电阻()E nat R =60Ω⑶()E nat R >ER ,需要补充人工接地体。
人工接地体所需的总电阻()E man R 为()E man R =()E nat R *ER /(()E nat R -ER )=60*4/(60-4)=42.86Ω⑷ 人工接地体的初步敷设方案拟选用直径50mm ,长2.5m 的钢管接地体,沿变电所周边,距墙角2.5-3m ,每隔5m 打入一根钢管,钢管间接地体之间用40*4mm2的扁钢相连(焊接)。