工厂供电课程设计报告

⼯⼚供电课程设计报告

题⽬ＸX机械⼚降压变电所的电⽓设计姓名学号班级指导⽼师

完成⽇期2014.5.24⼀、设计任务书(⼀)设计题⽬

ｘｘ机械⼚降压变电所的电⽓设计(⼆)设计要求

要求根据本⼚所能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型式,确定变电所主变压器的台数与容量、类型,选择变电所主结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。（三)设计依据１.⼯⼚总平⾯图

图11—2××机械⼚总平⾯图

2．⼯⼚负荷情况本⼚多数车间为两班制，年最⼤负荷利⽤⼩时为4200h,⽇最⼤负荷持续时间为6 ｈ。该⼚除铸造车间、电镀车间和锅炉房属⼆级负荷外,其余均属三级负荷。低压动⼒设备均为三相，额定电压为380V。电⽓照明及家⽤电器均为单相，额定电压为220V。本⼚的负荷统计资料如表１—７4所⽰。?表1-74 ⼯⼚负荷统计资料

3．供电电源情况按照⼯⼚与当地供电部门签订的供⽤电协议规定,本⼚可由附近⼀条10 kV 的公⽤电源⼲线取得⼯作电源。该⼲线的⾛向参看⼯⼚总平⾯图。该⼲线的导线牌号为LGJ －150，导线为等边三⾓形排列，线距为１．５m;⼲线⾸端(即电⼒系统的馈电变电站)距离本⼚约6 ｋm。⼲线⾸端所装设的⾼压断路器断流容量为500 ＭV A。此断路器配备有定时限过电流保护种电流速断保护，定时限过电流保护整定的动作时间为1．6ｓ。为满⾜⼯⼚⼆级负荷的要求,可采⽤⾼压联络线由邻近的单位取得备⽤电源。已知与本⼚⾼压侧有电⽓联系的架空线路总长度为70 kｍ,电缆线路总长度为15 km。

4．⽓象资料本⼚所在地区的年最⾼⽓温为3５℃,年平均⽓温为2６℃,年最低⽓温为-100Ｃ，年最热⽉平均最⾼⽓温为35℃，年最热⽉平均⽓温为27℃，年最热⽉地下o.８ｍ处平均温度为24℃。当地主导风向为东南风,年雷暴⽇数为15。5．地质⽔⽂资料本⼚所在地区平均海拔6０0m。地层以粘⼟（⼟质)为主；地下⽔位为3m。

6.电费制度本⼚与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容量计为18元／kV A，动⼒电费为0.20元/ｋw·h，照明(含家电)电费为0．56元/kw·h。⼯⼚最⼤负荷时的功率因数不得低于0.9。此外，电⼒⽤户需按新装变压器容量计算,⼀次性地向供电部门交纳供电贴费:6~lOkV为８０0元/ｋV A⼆、设计说明书

(⼀)负荷计算和⽆功功率补偿

2．⽆功功率补偿由表１—７4可知，该⼚38０V侧最⼤负荷时的功率因数只有0.70。⽽供电部门要求该⼚lOkV进线侧最⼤负荷时功率因数不应低于0．9０。考虑到主变压器的⽆功损耗远⼤于有功损耗,因此3８0V侧最⼤负荷时功率因数应稍⼤于O．90,暂取０.92来计算３８0Ｖ侧所需⽆功功率补偿容量：

Q＝３0P（tan?1- tａn?2)=10４1[tan(arccoｓ0.70） - tａｎ(arccos０.92）］=618kｖar 参照图2—6，选PGＪl型低压⾃动补偿屏,并联电容器为BKMJ0.４—25—3型，采⽤其⽅案1(主屏)1台与⽅案3(辅屏）4台相组合,总共容量1２５ｋvar×５=6２5kｖaｒ。因此⽆功补偿后⼯⼚380V侧和lOkV侧的负荷计算如表4—７4所⽰。

(⼆)变电所位置和型式的选择

表５—9 各⼚房坐标∑∑=++++++=ii i P

x P P P P P x P x P x P x P x )(1132111

11332211 (3－1)∑∑=++++++=ii i P

y P P P P P y P y P y P y P y )(113211111332211 ? (3-2)

把各车间的坐标代⼊（3-1）、(3－2)，得到x =4.6３1，y =4.0６８，因此近似点（4．6,４.1）。

（三)变电所主变压器及主接线⽅案的选择

1. 变电所主变压器的选择 根据⼯⼚的负荷性质和电源情况，⼯⼚变电所的主变压器考虑有下列两种可供选择的⽅案：（1） 装设⼀台主变压器 型号采⽤S9型，⽽容量根据式30

S S T N ≥?，即选S N ｀T =2０00K

ＶA>Ｓ30=１629.19ＫV A ⼀台S ９-20０0/1０型低损耗配电变压器。⾄于⼯⼚⼆级负荷所需的备⽤电源,考虑与邻近单位相联的⾼压联络线来承担。

（2)装设两台主变压器 型号亦采⽤Ｓ9型,⽽每台变压器容量按式30

)7.0~6.0(S S T N ≈?和

)

(30∏+I ?≥S S T N 选择，即

S N`T ≈(０.6～０．7） *16２9.19ＫV Ａ=(9７７.5１~１14０.4３)KV A 且 S N ｀T ＞ S 30(Ⅱ)=(127.65＋169.88+7４.２４)KＶA=37１.７７KV A

因此选两台S9－１000/10型低损耗配电变压器。⼯⼚⼆级负荷所需的备⽤电源亦由与邻近单位相联的⾼压联络线来承担。 主变压器的联结组均采⽤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⽅案可设计下列两种主接线⽅案，选择⽅案如图

(四) 短路电流计算

1.绘制计算电路 如图5—9所⽰。⾼压柜列

GG-1A(F)-113GG-1A(F)-11GG-1A(J)-01GG-1A(F)-96GG-1A(F)-07GG-1A(F)-54主变主变联络（备⽤）

(求k -1点的三相短路电流和短路容量(kVU c 5.101=）

（1)计算短路电路中各元件的电抗及总电抗

①电路系统的电抗:查表得S Ｎ10-１0Π型断路器的断流容量A

MV S OC ?=500,因此Ω

=?==22.0500)5.10(221c 1A MV kV S U X OC

②架空线路的电抗：查表得km

X /35.00Ω=，因此

Ω=?Ω==1.26)/(35.002km km l X X

③绘k -１点短路的等效电路，如图５－9所⽰,图上标出各元件的序号（分⼦）和电抗值（分母），并计算其总电抗为Ω

=+=+=-∑32.21.222.021)1(X X X K

（2）计算三相短路电流和短路容量 ①三相短路电流周期分量有效值kA

kV X U I k k 61.232.235.103)1(1c )3(1=Ω==-∑-②三相短路次暂态电流和稳态电流kA I I I k 61.2)3(1)3()3(===''-∞

③三相短路冲击电流及第⼀周期短路全电流有效值

kA kA I i sh 66.661.255.255.2)3()3(=?=''= kA kA I I sh 94.361.251.151.1)3()3(=?=''=④三相短路容量

A MV kA kV I U S ?=??==47.4761.25.1033)3()3(

（2）求k －2点的短路电流和短路容量(kVU c 4.02=)

1）计算短路电路中各元件的电抗及总电抗 ①电⼒系统的电抗Ω?=?=='4-2221102.3500)4.0(A MV kV S U X oc c②架空线路的电抗Ω

=Ω=='-32

212021005.3)5.104.0(6）/（35.0)(kV kV km km U U l X X c c③电⼒变压器的电抗：查表得5

%=k U ,因此Ω?=??=?≈=3-2224

31081000）4.0（1005100%A kV kV S U U X X N c k④绘k -2点短路的等效电路如图6-9所⽰,并计算其总电抗为Ω=Ω

+Ω?+Ω?=+++=++=-----∑3334

434

3214321)2(1025.1021081005.3102.3//X X X X X X X X X X X k

２）计算三相短路电流和短路容量 ①三相短路电流周期分量有效值kA

kV X U I k c k 53.221025.1034.033)2(2)3(2-=Ω==--∑

②三相短路次暂态电流和稳态电流kA I I I k 53.22)3(2)3()3(===''-∞

③三相短路冲击电流及第⼀周期短路全电流有效值

kA kA I I kA kA I i sh sh 56.2453.2209.109.146.4153.2284.184.1)3()3()3()3(=?=''==?=''=④三相短路容量A MV kA kV I U S ?=??==61.1553.224.033)3()3(Ω-3108-2

以上短路计算结果综合如下表所⽰。

（五)变电所⼀次设备的选择校验 １. 10ｋＶ侧⼀次设备的选择校验 (1）按⼯作电压选则 N U设备的额定电压e N U ?⼀般不应⼩于所在系统的额定电压,即≥?e N U N U ,⾼压设备的额定电压

e N U ?应不⼩于其所在系统的最⾼电压max U ，即≥?e N U max U 。N U =1０kV ， max U =１１.5ｋV ，⾼压开关设备、互感器及⽀柱绝缘额定电压e N U ?=12ｋV,穿墙套管额定电压e N U ?=１1.5k Ｖ，熔断器额定电压e N U ?=１2k Ｖ。(2)按⼯作电流选择? 设备的额定电流

e N I ?不应⼩于所在电路的计算电流30I ，即≥?e N I 30I(3）按断流能⼒选择? 设备的额定开断电流

oc I 或断流容量oc S ,对分断短路电流的设备来说，不应⼩于它可能分断的最⼤短路有效值)3(k I 或短路容量)3(k S ,即 ≥oc I )3(k I 或≥)3(oc S )3(k S

对于分断负荷设备电流的设备来说，则为≥oc I max ?OL I ,max

OL I 为最⼤负荷电流。

(4) 隔离开关、负荷开关和断路器的短路稳定度校验 a ）动稳定校验条件 ?≥m ax i )3(shi 或)

3(max sh I I ≥

max i 、max I 分别为开关的极限通过电流峰值和有效值，)3(sh i 、)3(sh I 分别为开关所处的三相短路冲击电流瞬时值和有效值b ）热稳定校验条件 ima tt I t I 2

)3(2∞= 对于上⾯的分析，如表所⽰,由它可知所选⼀次设备均满⾜要求。

变电所⼀次设备的选择校2. 380Ｖ侧⼀次设备的选择校验

同样，做出380V 侧⼀次设备的选择校验,如表所⽰，所选数据均满⾜要求。

３.⾼低压母线的选择

查表得到，1０kV 母线选LMY -3(40?4mm),即母线尺⼨为40m ｍ?４mm;３80V 母线选LM Ｙ-3(120?10)+8０?６，即相母线尺⼨为12０ｍm ?10ｍｍ,⽽中性线母线尺⼨为８0m ｍ?６mm 。

（六)变压所进出线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LGJ 型钢芯铝绞线架空敷设，接往1０kV 公⽤⼲线。 ａ） 按发热条件选择 由30I =T N I ?1=57．7A 及室外环境温度3５°,查表得，初选L Ｊ-１６,其 35°C 时的

al I ＝93.5A>30I ,满⾜发热条件。b). 校验机械强度 查表得,最⼩允许截⾯积min A =352mm ，

⽽LJ -16不满⾜要求，故选L Ｊ-35。由于此线路很短，故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YJL ２2-１0000型交联聚⼄烯绝缘的铝芯电缆之间埋地敷设。 a)按发热条件选择? 由30I ＝T N I ?1=５7.7A 及⼟壤环境25°C,查表得，初选缆线芯截⾯为２

52mm 的交联电缆，其al I =９０A>30I ,满⾜发热条件。b)校验热路稳定 按式C t I A A ima)3(min ∞

=≥，A 为母线截⾯积,单位为2mm ；min A 为满⾜热路稳定条件的最⼤截⾯积,单位为2mm ;C 为材料热稳定系数;)3(∞I 为母线通过的三相短路

稳态电流，单位为Ａ;ima t 短路发热假想时间，单位为ｓ。本电缆线中)3(∞I =19６０，ima t =0．5+

０．2+0．0５=0.75s,终端变电所保护动作时间为０.5ｓ,断路器断路时间为0.２s ，C=7７，把这些数据代⼊公式中得2)3(min 227775.09601mm C t IA ima =?==∞

２. ３８０低压出线的选择 （1）铸造车间

馈电给1号⼚房(铸造车间）的线路采⽤VL Ｖ２2－１000型聚氯⼄烯绝缘铝芯电缆直接埋地敷设。ａ)按发热条件需选择 由

30I ＝２８８.5１Ａ及地下０.8m ⼟壤温度为24℃,查表,初选缆芯截

⾯12０2mm ，其al I =２１2A<30I ，不满⾜发热条件，当选截⾯３002mm 时，其al I ＝347A>30I 。

b ）校验电压损耗 ?由图11-２所⽰的⼯⼚平⾯图量得变电所⾄1号⼚房距离约为80m ，⽽查表得到3002mm 的铝芯电缆的

0R ＝0.16km /Ω (按缆芯⼯作温度７5°计)，0X =0.07

km /Ω，⼜8号⼚房的30P =12７.6５ｋW, 30Q =140.59 kv ａr,故线路电压损耗为VkV

k kW U qX pRU N96.738.0)

1.007.0(var 59.140)1.016.0(65.127)(=??+??=+=∑

%09.2%10038096.7%=?=

U <%al U ＝5%。 c ）断路热稳定度校验??2)3(min 73.2567675

.022530mm C t I A ima =?==∞

故满⾜短热稳定要求，所以选VLV2２-100０0-3?３００＋1?1２0的四芯聚氯⼄烯绝缘的铝芯电缆，中性线芯按不⼩于相线芯⼀半选择,下同。 （２)仓库

馈电给５号⼚房(仓库)的线路,亦采⽤V ＬV2２-１000-3?300+1?１20的四芯聚氯⼄烯绝缘的铝芯电缆直埋敷设（⽅法同上,从略）。 (3)热处理车间

馈电给７号⼚房（热处理车间)的线路，亦采⽤ＶLV ２2-1００0-３?30０+1?1２0的四芯聚氯⼄烯绝缘的铝芯电缆直埋敷设（⽅法同上,从略）。 (4） 电镀车间

馈电给4号⼚房(电镀车间）的线路，亦采⽤VLV ２2－1000-3?24０+1?120的四芯聚氯⼄烯绝缘的铝芯电缆直埋敷设（⽅法同上,从略）。 （5) 锻压车间

馈电给2号⼚房(锻压车间）的线路,由于锻压车间就在变电所旁边，⽽且共⼀建筑物,因此采⽤聚氯⼄烯绝缘铝芯导线BLV －1００0型5根(包括3根相线、1根N 线、１根PE 线）穿硬塑料管埋地敷设。 ?(6) ⼯具车间

馈电给1号⼚房（⼯具车间)的线路 亦采⽤VLV2２-100０－3?300+1?120的四芯聚氯⼄烯绝缘的铝芯电缆直埋敷设（⽅法同上,从略）。 （７） ⾦⼯车间

馈电给7号⼚房（⾦⼯车间)的线路 亦采⽤ＶＬV22－100０-3?300+1?1２0的四芯聚氯⼄烯绝缘的铝芯电缆直埋敷设(⽅法同上,从略)。 (8) 锅炉房

馈电给３号⼚房(锅炉房）的线路 亦采⽤VLV ２２-１０00－3?３0０+1?120的四芯聚氯⼄烯绝缘的铝芯电缆直埋敷设(⽅法同上，从略)。 （9) 装配车间

馈电给9号⼚房（装配车间)的线路 亦采⽤VLV22－１00０-3?300＋1?１20的四芯聚氯⼄烯绝缘的铝芯电缆直埋敷设（⽅法同上,从略）。 (１０） 机修车间 馈电给10号⼚房（机修车间)的线路 亦采⽤VLV ２2-1000-3?300+1?１20的四芯聚氯⼄烯绝缘的铝芯电缆直埋敷设（⽅法同上，从略）。 (１１) ⽣活区

馈电给⽣活区的线路 采⽤BLX －1００0型铜芯橡⽪绝缘线架空敷设。 1）按发热条件选择 由30

I =４9９.40Ａ及室外环境温度(年最热⽉平均⽓温）３５℃，初选两根BLX -1000-1?1２０，其3５℃时al

I ≈26９A ?2=５38A ＞30I ,满⾜发热条件。

2）校验机械强度 查表可得,最⼩允许截⾯积2

min 6mm A =，因此两根BLX －1０00－1?1２0作为⼀根使⽤满⾜机械强度要求。

３）校验电压损耗 查⼯⼚平⾯图可得变电所⾄⽣活区的负荷中⼼距离150ｍ左右,⽽查表得其阻抗值与B ＬX -100０-1?12０近似等值的LGJ －１20的阻抗0R =０．29km /Ω,0

X =0.31km /Ω(按线间⼏何均距1.5ｍ）,两根作为⼀根使⽤时，阻抗0R =0．１４5km /Ω,0X

=０.155km /Ω⼜⽣活区的

30P =３0２．40K Ｗ,30Q ＝1２8.８2ｋvar ，因此VkV

k kW U qX pRU N58.3338.0)

2.0551.0(var 82.281)2.0145.0(40.023)(=??+??=+=

∑%8.8%10038033.58%=?=

U 〉%al U ?=５% 不满⾜允许电压损耗要求。为确保⽣活⽤电(照明、家电)的电压质量,决定采⽤四回BLX -1０00-1?1２0的三相架空线路对⽣活区供电。PEN 线均采⽤B ＬＸ-100０-１?７０橡⽪绝缘线。重新校验电压损耗，完全合格。3． 作为备⽤电源的⾼压联络线的选择校验

采⽤YJL22—10000型交联聚氯⼄烯绝缘的铝⼼电缆,直接埋地敖设，与相距约2K ｍ的临近单位变配电所的1０KY 母线相连。（1） 按发热条件选择

⼯⼚⼆级负荷容量共520.34ＫV Ａ,A kV kVA I 04.30)103/(34.52030=?=,最热⽉⼟壤平均温度为2４℃。查表《⼯⼚供电设计指导》8-４4,初选缆⼼截⾯为252mm 的交联聚⼄烯绝缘的铝⼼电缆,其3090I A I al >=满⾜要求。(2) 校验电压损耗

由表《⼯⼚供电设计指导》8-41可查得缆芯为252mm 的铝kmR /54.10Ω=

(缆芯温度按８0℃计),km

X /12.00Ω=,⽽⼆级负荷的kW P 77.37130=，var 29.36330k Q =，线路长度按2ｋm 计,因此

V kV

k kW U 4.15110)212.0(var 29.363)254.1(77.713=Ω+Ω??=

%5%11.1%100)10000/4.115(%=?<<=?=?al U V V U由此可见满⾜要求电压损耗5%的要求。

（3) 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252mm 的交联电缆是满⾜热稳定要求的。⽽临近单位10ＫV 的短路数据不知,因此该联路线的短路热稳定校验计算⽆法进⾏，只有暂缺。

(七）变电所⼆次回路⽅案的选择与继电保护的整定１.变电所⼆次回路⽅案的选择

(１)⾼压断路器的操作机构控制与信号回路断路器采⽤⼿动操动机构，其控制与信号回路如《⼯⼚供电设计指导》图6-13所⽰。

（2)变电所的电能计量回路?变电所⾼压侧装设专⽤计量柜,装设三相有功电度表和⽆功电度表，分别计量全⼚消耗的有功电能表和⽆功电能,并以计算每⽉⼯⼚的平均功率因数。计量柜由上级供电部门加封和管理。（3）变电所的测量和绝缘监察回路变电所⾼压侧装有电压互感器——避雷器柜。其中电压互感器为３个JDＺJ——10型，组成)(//开⼝YY

Y0/Ｙ0/的接线，⽤以实现电压侧量

和绝缘监察,其接线图见《⼯⼚供电设计指导》图６－8。作为备⽤电源的⾼压联路线上，装有三相有功电度表和三相⽆功电度表、电流表，接线图见《⼯⼚供电设计指导》图6-9。⾼压进线上,也装上电流表。低压侧的动⼒出线上，均装有有功电度表和⽆功电度表,低压照明线路上装上三相四线有功电度。低压并联电容器组线路上，装上⽆功电度表。每⼀回路均装设电流表。低压母线装有电压表,仪表的准确度等级按符合要求。２．变电所继电保护装置（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；当产⽣⼤量的⽡斯时,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，两相两继电器式结线，去分流跳闸的操作⽅式。过电流保护动作电流的整定利⽤式

max=L ire w

rel op I K K K K I其中

A A kV kVA I I T N L 47.1157.572)103/(0001221max =?=??==??，可靠系数1.3

rel K ,接线系数1w

K ,继电器返回系数0.8re

K ,电流互感器的电流⽐i K =10０／

5=2０ ，因此动作电流为:A A I OP 38.947.151208.013.1==因此过电流

保护动作电流整定为１0A 。②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倍的动作电流动作时间）可整定为最短的０．5s 。 ③过电流保护灵敏度系数的检验1m in=op k p I IS 其中，T

K T K k K I K I I /866.0/)

3(2)2(2min --?===0.８6６?22.53ｋA/(10k Ｖ/０.4kV)=0．７8０kAA A K K I I w i op op 2201/2010/1=?==?,因此其灵敏度系数为:5.190.3200/780>==A A S P ，?满⾜灵敏度系数的１.5的要求。ｃ) 装设电流速断保护 利⽤GL15的速断装置。①速断电流的整定：利⽤式max=k Ti w

rel qb I K K K K I ，其中kA I Ik k 53.22)3(2max==-?,=1.4rel K ，

=1w K ，=100/5=20i K ，=10/0.4=25T K ,因此速断保护电流为A A I qb 08.3622530252014.1==

速断电流倍数整定为31.610 63.08===A A

I I K op qb qb

②电流速断保护灵敏度系数的检验利⽤式1min=

qb k p I I S ，其中kA I I I K K k 62.261.2866.0866.0)3(2)2(2min =?===--?,

A A K K I I w i op op 6.26111/2008.36/1=?==?,因此其保护灵敏度系数为。5.111.212616702>==A AS p

从《⼯⼚供电课程设计指导》表6-1可知,按G Ｂ50062—９2规定,电流保护的最⼩灵敏度系

数为１.5,因此这⾥装设的电流速断保护的灵敏度系数是达到要求的。但按JBJ ６—96和JG Ｊ／T16—92的规定,其最⼩灵敏度为2，则这⾥装设的电流速断保护灵敏度系数偏底。 (２）作为备⽤电源的⾼压联络线的继电保护装置 １) 装设反时限过电流保护。

亦采⽤GL15型感应式过电流继电器，两相两继电器式接线，去分跳闸的操作⽅式。ａ)过电流保护动作电流的整定,利⽤式max=L ire w

rel op I K K K K I ，其中.max L I =230I ,取

,04.30)

103/(34.520)3/()(13.304.306.30)(3030A kV kVA U S S S II N =?=+≈=∑

=1.3rel K ,w K ＝1，re K =０.8，i K =50/5=10,因此动作电流为：A A I op 76.904.302108.013.1==

因此过电流保护动作电流op I整定为10Ａ。

ｂ)过电流保护动作电流的整定

按终端保护考虑，动作时间整定为0.5s 。 c)过电流保护灵敏度系数

因⽆临近单位变电所10k Ｖ母线经联络线到本⼚变电所低压母线的短路数据,⽆法检验灵敏度系数,只有从略。 2) 装设电流速断保护

亦利⽤ＧL15的速断装置。但因⽆临近单位变电所联络线到本⼚变电所低压母线的短路数据,⽆法检验灵敏度系数,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DW １５—200０/3型低压断路器，三相均装设过流脱钩器，既可保护低压侧的相间短路和过负荷，⽽且可保护低压侧单相接地短路。脱钩器动作电流的整定可参看参考⽂献和其它有关⼿册。

b)低压侧所有出线上均采⽤DW16型低压短路器控制，其瞬间脱钩器可实现对线路的短路故障的保护，限于篇幅,整定亦从略。(⼋) 降压变电所防雷与接地装置的设计 1.变电所的防雷保护

(１） 直接防雷保护 在变电所屋顶装设避雷针和避雷带,并引进出两根接地线与变电所公共接装置相连。如变电所的主变压器装在室外和有露天配电装置时,则应在变电所外⾯的适当位置装设独⽴避雷针，其装设⾼度应使其防雷保护范围包围整个变电所。如果变电所所在其它建筑物的直击雷防护范围内时，则可不另设独⽴的避雷针。按规定，独⽴的避雷针的接地装置接地电阻R<10（表9-６）。通常采⽤3-6根长２.5 m 的刚管,在装避雷针的杆塔附近做⼀排和多边形排列,管间距离5 ｍ,打⼊地下,管顶距地⾯０．６ m 。接地管间⽤40mm ×4ｍm 的镀锌扁刚焊接相接。引下线⽤２5 mm ×4 m ｍ的镀锌扁刚,下与接地体焊接相连，并与装避雷针的杆塔及其基础内的钢筋相焊接，上与避雷针焊接相连。避雷针采⽤直径20ｍm 的镀锌扁刚，长1~1.５。独⽴避雷针的接地装置与变电所公共接地装置应有3m 以上的距离。（２) 雷电侵⼊波的防护

ａ)在１0KV 电源进线的终端杆上装设ＦS4—10型阀式避雷器。引下线采⽤2５ mm ×4 ｍm 的镀锌扁钢,下与公共接地⽹焊接相连，上与避雷器接地端螺栓连接。

ｂ）在10ＫV ⾼压配电室内装设有GG —1A （F ）—54型开关柜,其中配有ＦＳ4—１0型避雷器,靠近主变压器。主变压器主要靠此避雷器来保护,防雷电侵⼊波的危害。

c)在3８0V 低压架空线出线杆上,装设保护间隙,或将其绝缘⼦的铁脚接地，⽤以防护沿低压架空线侵⼊的雷电波。2． 变电所公共接地装置的设计

（1）接地电阻的要求 按《⼯⼚供电设计指导》表９-23。此变电所的公共接地装置的接地电阻应满⾜以下条件：Ω≤4E R

且 Ω==≤1.717/120/120A V I V R E E其中,

A

A I E 17350)153570(10=?+=

因此公共接地装置接地电阻Ω≤4E

R 。 (2)接地装置的设计 采⽤长2.５ｍ、Φ50mm 的钢管16根，沿变电所三⾯均匀布置，管

距5 m,垂直打⼊地下,管顶离地⾯0.6 m 。管间⽤40mm ×4mm 的镀锌扁刚焊接相接。变电所的变压器室有两条接地⼲线、⾼低压配电室各有⼀条接地⼲线与室外公共接地装置焊接相连，接地⼲线均采⽤25 m ｍ ×4 mm 的镀锌扁刚。变电所接地装置平⾯布置图如图7-９所⽰。接地电阻的验算：Ω=??Ω=≈=

85.365.0165.2/100/)1(mm n l n R R E E ηρη满⾜

Ω≤4E R 欧的接地电阻要求,式中,65.0=η查《⼯⼚供电设计指导》表9－27“环⾏敷设”栏近似的选取。