工厂供配电毕业设计.doc

摘 要工厂供电系统就是将电力系统的电能降压再分配电能到各个厂房或车间中去，它由工厂降压变电所，高压配电线路，车间变电所，低压配电线路及用电设备组成。工厂总降压变电所及配电系统设计，是根据各个车间的负荷数量和性质，生产工艺对负荷的要求，以及负荷布局，结合国家供电情况.解决对各部门的安全可靠，经济技术的分配电能问题。其基本内容有以下几方面：进线电压的选择, 变配电所位置的电气设计, 短路电流的计算及继电保护, 电气设备的选择,车间变电所位置和变压器数量、容量的选择, 防雷接地装置设计等.目录第一章 绪论.(1)第二章 工厂进线电压的选择.(4) 2.1电压损耗的条件.(2) 2.2机械加工厂设计基础资料.(2) 2.3工厂常用架空线路裸导线型号及选择.(3) 2.4方案初定及经济技术指标的分析.(4)第三章 变配电所位置的电气设计.(11)3.1变配电所所址选择的一般原则.(7)3.2结合方案要求设计位置图.(7)第四章 短路电流的计算及继电保护.(12) 4.1 短路电流的计算.(8) 4.2继电器保护的整定. (11)第五章 电气设备的选择.(15)第六章 车间变电所位置和变压器数量、容量的选择.(17)第七章 防雷.(14) 7.1防雷设备. (18) 7.2防雷措施. (14)第八章 接地. (20)致谢(21)参考文献(22附图143第一章绪论电能在日常生活中扮演着越来越重的角色，社会的各行业都离不开电能。电能有很多的优点，它能够转换为其他能量（机械能、热能、光能、化学能等）。电能的输配易于实现。电能可以做到比较精确地控制、计算和测量，应用灵活。因此，电能在工农业、交通运输业以及人民的日常生活中得到越来越多的应用。作为一名工业电气技术人员应该掌握安全、可靠、经济、合理地供配电能和使用电能的技术。在工厂里，电能虽然是工业生产的主要能源和动力，但是它在产品成本中所占得比重一般很小。电能在工业生产中的重要性，并不在于它在产品成本中或投资额中所占比重的多少，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，降低劳动成本，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。但是，如果工厂的电能供应突然中断，则会对工业生产可能造成严重的后果。 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，并确实做好节能环保工作，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，适应社会的发展。为了保证工厂供电的正常运转，就必须要有一套完整的保护，监视和测量装置。目前多以采用自动装置，将计算机应用到工厂配电控制系统中去。工厂供电设计的一般原则按照国家标准GB50052-95 供配电系统设计规范、GB50053-94 10kv及以下设计规范、GB50054-95 低压配电设计规范等的规定，进行工厂供电设计必须遵循以下原则：（1） 遵守规程、执行政策；必须遵守国家的有关规定及标准，执行国家的有关方针政策，包括节约能源，节约有色金属等技术经济政策。（2） 安全可靠、先进合理；应做到保障人身和设备的安全，供电可靠，电能质量合格，技术先进和经合理，采用效率高、能耗低和性能先进的电气产品。（3） 近期为主、考虑发展；应根据工作特点、规模和发展规划，正确处理近期建设与远期发展的关系，做到远近结合，适当考虑扩建的可能性。（4） 全局出发、统筹兼顾。按负荷性质、用电容量、工程特点和地区供电条件等，合理确定设计方案。工厂供电设计是整个工厂设计中的重要组成部分。工厂供电设计的质量直接影响到工厂的生产及发展。作为从事工厂供电工作的人员，有必要了解和掌握工厂供电设计的有关知识，以便适应设计工作的需要0.4 设计目的及任务设计目的通过设计，系统地复习，巩固工厂供电的基本知识，提高设计计算能力和综合分析能力，为今后的工作奠定初步的基础。设计任务此次毕业设计的题目是：湘潭卯件车间10KV降压变电所的电气设计卯件机械厂平面图：第二章工厂进线电压的选择2.1 电压损耗条件 导线和电缆在通过正常最大负荷电流即线路计算电流时产生的电压损耗，不应超过其正常运行时允许的电压损耗。即设计线路时，高压配电线路的电压损耗一般不超过线路额定电压的5%。对于输电距离较长或负荷电流较大的线路，必须按工厂设计的基础资料来选择或校验。电压损耗：电压损耗UAC%= P(Rol)+Q(Xol)10UN2 式中，UAC%线路实际的电压损耗； P、Q干线上总的有功负荷和无功负荷；l线路的长度；Ro、Xo线路单位长度的电阻和电抗；UN线路的额定电压。对于架空线路可取Xo=0.4/km.2.11 负荷计算的方法及过程负荷计算的方法有需要系数法、利用系数法及二项式等几种。本设计采用需要系数法确定。主要计算公式和步骤：1、各车间动力计算负荷确定有功计算负荷 P30 （动） P30=Kd *Pe （kW） （1-1） 无功计算负荷 Q30 Q30=P30 *tan （kvar） （1-2） 视在计算负荷 S30 S30=P30/cos（kVA） （1-3） 计算电流 I30 I30=S30/UN （A ） （1-4） 其中：UN为线电压单位（kV）2、车间照明计算负荷确定有功计算负荷 P30（照） P30=Kd *Pe （KW） （1-5） 无功计算负荷 Q30 Q30 =P *tan （Kvar） （1-6） 视在计算负荷 S30 S30=P30/cos （KVA） （1-7） 计算电流 I30 I=S30/UN （A ） （1-8）3、总的计算负荷（1）总的有功计算负荷为：P30P30=K*P30（动）+P30（照） （1-9）K：为同时系数，取K=0.920.95总的动力有功计算负荷为:P30（动）= P301 +P302+ P303+ P30n （1-10）总的照明有功计算负荷为: P30（照）= P301+P302+ P303+ P30n （1-11）（2）总的无功计算负荷为: Q30Q30=K*Q30（动）+Q30（照） （1-12）K：为同时系数，取K=0.920.95总的动力无功计算负荷为:Q30（动）= Q301 +Q302+ Q303+ Q30n （1-13）总的照明有功计算负荷为: Q30（照）= Q301+Q302+ Q303+ Q30n （1-14）（3）总的视在计算负荷为: S30S30 （1-15）注：此S30为副边的计算负荷，也可以写为S30（2）。（4）计算电流 I30=S30/UN （1-16）4 变压器的损耗（1）有功功率损耗： （1-17）（2）无功功率损耗： （1-18）5. 变压器原边的负荷计算：P30（1）= P30（2）+PT （1-19） Q30（1）= Q30（2）+QT （1-20）S30（1） （1-21） 无功补偿容量 （1-22） 无功补偿后的工厂计算负荷 （1-23） （1-24）2.2机械生产厂设计基础资料 车间处于工业园内，其北面1km处有公共电网母线的架空线经过，电压10KV。西1km处有旁边工厂的进线电源线路 电压35/10KV，35KV侧系统的最大三相短路容量为1000MV.A，最小三相短路容量为500MV.A。供电部门对功率因数的要求：当以35KV供电时，cos=0.9;当以10KV供电时，cos=0.95序号设备名称型号功率（KW）台数工作制电流备注1材料切割机JG-400C31断续周期三相2切割机MAX2.21断续周期220V3贵立新普机床LX2-40061长期连续三相4贵立新普机床C 620-1B5.81长期连续三相5贵立新普机床C620-1B5.52长期连续三相6普通机床C620-15.51长期连续三相Y7普通机床C61271.51长期连续三相Y/8牛头刨床B605041长期连续三相Y9万能升降台铣床C313207.51断续周期三相10移动方向摇臂钻床MODEL1.51长期连续三相Y11立或台摇臂钻床Z5181.14长期连续三相Y12250落地式砂轮机S3L-2500.752长期连续三相Y13轻型台式砂轮机MQD32200.352长期连续220V/Y14万能磨刀机KXM10B0.251长期连续220V15XL控制空气调节机PR1-0.3W0.221长期连续220V16空压机MODEL1.81长期连续220V17电火花数控成型机床DF714041长期连续三相18电火花数控线切割机DK77251.21长期连续三相19数控床身铣床XK7131.64长期连续三相20数控机床C2-6136HK5.51长期连续三相21沈阳机床CAK366di7.51长期连续三相22沈阳机床CAK3665ci7.51长期连续三相23沈阳机床CAK5085di5.51长期连续三相24安阳鑫盛数控车床CK61527.51长期连续三相25行车111断续周期 三相25日光灯1.4436长期连续配电计量点名称设备台数n设备容量nP计算有功功率Pis计算无功功率Qjs计算视功功率Sojs计算电流Iis功率因数costan变压器容量Seb车间701757536120182.40.630.481602.3工厂常用架空线路裸导线型号及选择 铝绞线（LJ）。户外架空线路采用的铝绞线导电性能好，重量轻，对风雨作用的抵抗力强，但对化学腐蚀作用的抵抗力较差，多用在10KV及以下线路上，其杆距不超过100125m。钢芯铝绞线（LGJ）。此种导线的外围用铝线，中间线芯用钢线，解决了铝绞线机械强度差的缺点。由于交流点的趋肤效应，电流实际上只从铝线通过，所以钢芯铝绞线的截面积面积是指铝线部分的面积。在机械强度要求较高的场所和35KV及以上的架空线路上多被选用。铜绞线（TJ）。铜绞线导电性能好，对风雨及化学腐蚀作用的抵抗力强，但造价高，且密度过大，选用要根据实际需要而定。2.4方案初定及经济技术指标的分析根据本厂所能取得的电源及本厂用电的实际情况，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，综合上述资料进行考虑分析两方案如下： 方案一：选择35KV电压供电特点1、供电电压较高，线路的功率损耗较小，年运行费用较低；2、电压损失小，调压问题容易解决；3、对cos的要求较低，可以减少高功率因数补偿设备的投资；4、需要建设总降压变电所，工厂供电设备便于集中控制管理，易于实现自动化，但要多占一定的土地面积；5、根据运行统计数据，35kv架空线路的故障率比10kv架空线路的故障率低一半，因而供电可靠性高；6、有利于工厂进一步扩展。方案二：采用10kv电压供电的特点1、不需投资建设工厂总降压变电所，并少占土地面积；2、工厂内不装设主高压器，可简化接线，便于运行操作；3、减轻维护工作量，减少管理人员；4、供电电压较35kv低，会增加线路的功率损耗和电能损耗，线路的电压损失也会增大；5、要求的cos值高，要增加补偿设备的投资；6、线路的故障率比35kv的高，即供电可靠性不如35kv.方案一分析：方案一：正常运行时以35kv单回路架空线路供电。根据设计基础资料全厂计算负荷情况，S30=120kvA，所有设备为三级负荷，故拟厂内总降压变电所装设一台容量为160kvA的变压器，型号为S9-160/35/0.4KV型，查产品样本，其有关技术参数为：P0=0.38kw, Pk=2.82kw,Uk%=6.5,I0%=1.65。变压器的功率损耗：有功功率损耗 PTP0+Pk(S30/SN)2=0.38+2.82*(157.18/160)2=3.11kw无功功率损耗QTQ0+QN(S30/SN)2=SNI0%/100+UK%/100*(S30/SN)2=160*1. 65/100+6.5/100*(157.18/160)2=12.68kvar35kv线路功率等于全厂计算负荷与变压器功率损耗之和.P30=P30+PT=75+3.11=78.11kwQ30=Q30+QT=36+12.68=48.68kvarS30= P30 + Q30 =78.11+48.68=126.8kvarcos= P30/ S30 =78.11/126.8=0.616I30= S30/UN=126.8/ *35=2.1A 考虑到本厂负荷的增长是逐渐的,为了节约有色金属消耗量,按允许发热条件选择导线截面,而未采用经济电流密度选择导线截面.查有关手册或产品样本,选择钢芯铝铰线LGJ-35,其允许电流为170A I30=2.1A满足要求.该导线单位长度电阻R0=0.96/km,单位长度电抗X0=0.36/km. 35kv线路电压损失为（线路长度L=1km）: U=(P30lR0+Q30LX0)/UN=(75*1*0.96+36*1*0.36)/35=2.5V UAC%=(P30lR0+Q30LX0)/10UN2=2.5/352=0.002%5% 符合要求。查相关设计手册,经过计算,35 kv供电的投资费用Z1见表2,年运行费用F1见表3。 表2 35kv的投资费用Z1项目说明单价数量费用/万元线路综合投资LGJ-350.368万元/km1km0.368变压器综合投资S9-160/35/0.46万元1台6 35kv断路器Zw2-35/3001.5万元1台1.5避雷器及互感器FZ-35，JDJJ-351.6万元各1台1.6附加投资3 I302R0l+PT=3*2.12*0.96*1+3.110.15万元/km10km3合计12.5表3 35kv供电的年运行费用F1项目说明费用/万元线路折旧费按线路投资的5%计,0.368*5%0.0184气设备折旧费按设备投资的8%计,(6+1.5+1.6)*8%0.782线路电能损耗费FT=3 I302R0L*10-3=3*2.12*0.96*1*50*0.055*10-30.04变压器电能损耗费FT=P0*160+PK(S30/SN)2=0.38*160+3.5*(157.18/160)2*50*0.0550.013基本电价费每年有效生产时间为10个月,160*10*40.64合计1.5方案二:采用10KV电压供电,同样建立户外变压器.由城市公共电网供电，电压10KV，根据设计基础资料全厂计算负荷情况，S30=120kvA，所有设备为三级负荷，故拟厂外总降压变电所装设一台容量为160kvA的变压器，型号为S9-M-160/10/0.4KV型，查产品样本，其有关技术参数为：P0=0.4kw, Pk=2.2kw,Uk%=4.5,I0%=1.4。变压器的功率损耗：有功功率损耗 PTP0+Pk(S30/SN)2=0.4+2.2*(157.18/160)2=2.53kw无功功率损耗QTQ0+QN(S30/SN)2=SNI0%/100+UK%/100*(S30/SN)2=160*1.4/100+4.5/100*(157.18/160)2=9.20kvar35kv线路功率等于全厂计算负荷与变压器功率损耗之和.P30=P30+PT=75+2.53=77.53kwQ30=Q30+QT=36+9.2=45.2kvarS30= P30 + Q30 =77.53+45.2=122.73kvarcos= P30/ S30 =77.53/122.73=0.632I30= S30/UN=122.73/ *10=7.1A 考虑到本厂负荷的增长是逐渐的,为了节约有色金属消耗量,按允许发热条件选择导线截面,而未采用经济电流密度选择导线截面.查有关手册或产品样本,选择钢芯铝铰线LGJ-25,其允许电流为135A I30=7.1A满足要求.该导线单位长度电阻R0=0.66/km,单位长度电抗X0=0.36/km. 10kv线路电压损失为（线路长度L=1km）: U=(P30lR0+Q30LX0)/UN=(75*1*0.66+36*1*0.36)/10=1.8V UAC%=(P30lR0+Q30LX0)/10UN2=2.43/102=0.002%5% 符合要求。三相低压线路及中性线的选择厂房有150m长所以三相导线总长选择500米，导线型号选择为BLX铝心橡皮线架空敷设。由前面计算可知I30=182.4A查表可知经济电流密度jec=1.73A/，故Aec=182.4/1.73=106 因此初选的标准截面为120，即BLX-120型铝心橡皮线校验发热条件。查表可知BLX-120的载流量（室外30摄氏度）Ial=280AI30=182.4A,因此满足发热条件。校验机械强度。查表可知0.4KV架空铝心橡皮线最小截面为25 mm2，所以满足机械强度条件。中性线的选择：A0=16 mm2查相关设计手册,经过计算,10 kv供电的投资费用Z1见表2,年运行费用F1见表。项目说明单价数量费用/万元线路综合投资LGJ-25 BLX-1202万元/km1.5km3变压器综合投资S9M-160/10/0.42.1万元1台2.110kv断路器SN10-10I0.6万元1台0.6避雷器及互感器FZ-10，JDJJ-100.5万元各1台1附加投资3 I302R0l+PT=3*2.12*0.66*1+3.110.15万元/km10km2合计8.7表3 35kv供电的年运行费用F1项目说明费用/万元线路折旧费按线路投资的5%计,0.368*5%0.0184气设备折旧费按设备投资的8%计,(2.1+0.6+1)*8%0.296线路电能损耗费FT=3 I302R0L*10-3=3*2.12*0.66*1*2300*0.083*10-30.013变压器电能损耗费FT=P0*160+PK(S30/SN)2=0.38*8760+3.5*(157.18/160)2*2300*0.0830.1基本电价费每年有效生产时间为10个月,160*10*40.64合计1.1无功功率补偿：工厂中的用电设备多为感性负载，在运行过程中，除了消耗有功功率外，还需要大量的无功功率在电源至负荷之间交换，导致功率因素降低，所以一般工厂的自然功率因素都比较低，它给工厂供配电系统造成不利影响。根据我国制定的按功率因数调整收费的办法要求，高压供电的工业用户和高压供电装有带负荷调压装置的电力用户，功率因数应达到0.9以上，其他用户功率因数应在0.85以上，当功率因数低于0.7时，电业局不予供电。因此，工厂在改善设备运行性能，合理调整运行方式提高自然功率因数的情况下，都需要安装无功功率补偿装置，提高工厂供配电系统的功率因数。提高功率因数的方法很多，可分为两大类，即提高自然功率因数的方法和人工补偿无功功率提高功率因数的方法。在工厂供配电系统中，人工补偿无功功率提高功率因数的方法通常是安装移向电容器。已知：有功计算负荷P30=75补偿前变压器的容量，低压侧视在计算负荷为：S30=120低压侧的功率因数为：cos1=0.63补偿后所要达到的功率因数为：cos2=0.92因此低压侧需要装设并联电容器容量为：Qc=75*（tanarc cos0.63- tanarc cos0.92）=60kvar考虑到工厂将来负荷处于扩张状态，所以变压器容量不用改变。在上述各表中,变压器全年空载工作时间为8760h;最大负荷利用小时Tmax=4000h;最大负荷损耗小时可由Tmax=4500和cos=0.9查有关手册中-Tmax关系曲线，得出 =2300h;为电度电价35kv时，=0.055元/kwh；10kv时，=0.083元/kwh.由上述分析计算可知,方案二较方案一的投资费用及年运行费用均少.而且方案二以10kv电压供电,对选择变压器和断路器方面都简单.所以不论从经济还从技术上方案二均占优势，综合以上选择方案二10KV供电。 第三章 总降压变电所的位置电气设计3.1变配电所所址选择的一般原则变配电所所址的选择，应根据下列要求并经技术经济分析比较后确定。尽量接近负荷中心，以降低配电系统的电能损耗、电压损耗和有色金属消耗量。进出线方便，特别是要便于架空进出线。不应妨碍企业的发展，有扩建的可能。接近电源侧，特别是工厂的总降压变电所和高压配电所。设备运输方便，特别是要考虑电力变压器和高低压成套配电装置的运输。不应设在有剧烈震动或高温的场所，无法避开时，应有相应的保护措施。不宜设在多尘或有腐蚀性气体的场所，无法远离时，不应在污染原的下风侧。不应设在厕所、浴室和其它经常积水场所的正下方，且不宜与上述场所相邻。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，应符合现行国标GB50058-1992的规定。不应设在地势低洼和可能积水的场所。3.2结合方案要求设计位置图根据前面已确定的供电方案,结合本厂区平面示意图,考虑降压变电所尽量接近负荷中心,且远离人员集中区,不影响厂区面积的利用,有利于安全等诸多因素,拟将决降压变电所设在厂区北部,厂房外面。 根据运行而要,对总降压变电提出以下要求: 1、降压变电所所装设一台160kvA、10/0.4kv的降压变压器，与10kv架空线路接成线路-变压器组。为便于检修、运行、控制和管理，在变压器高压侧进一处应设置高压断路器。 2、 根据规定，备用电源只有主电源线路解列及变压器有故障或检修时才允许投入， 3、 变压器二次侧（0.4kv）设置真空断路器， 4、 变压器一次侧10kv母线采用单母线分段接线。变压器二次侧0.4kv接在分段I上。四章 短路电流的计算及继电保护4.1短路电流的计算短路电流计算的目的是为了正确选择和校验电气设备，以及进行继电保护装置的整定计算。短路电流按系统正常运行方式计算，其计算电路图如附图3-1所示为了选择高压电气设备，整定断电保护，需计算总降压变电所的10kv侧、0.4kv母线的短路电流，分别为k-1、k-2点。但因工厂厂区不大，所以只计算主变压器高、低压侧k-1和k-2两点短路电流。根据计算电路作出计算短路电流的等效电路图如附图3-2所示1、 求各元件电抗（用标幺制法计算） 设基准容量 Sd=100MVA 基准电压 Ud1=10.5kv,Ud2=0.4kV 而基准电流 Id1=Sd/ Ud1=100/ *10.5*1.7325.50kA Id2=Sd/ Ud2=100/ *1.732*0.4=144kA a、 电力系统电抗 当S（3）km =300MVA时，X * max=Sd/S3 km =100/300=0.34 b、 架空线路电抗 X* 2=X0lSd/U2 d1=0.35*1*100/10.52 =0.32 c、 主变压器电抗 X* 3=Uk%Sd/100SN=4*100*160/100*160=4 2、 k-1点三相短路电流计算 系统最大运行方式时，总电抗标幺值 X* k-1 =X* 1ma+X* 2=0.34+0.32=0.66 因此，系统最大运行方式时，三相短路电流及短路容量各为 I（3）k-1 =Id1/X*k-1 =5.5/0.66=8.4kA I3（k =I3 k-1=I3 k-1=8.4kA i =2.55I3 k- =2.55*8.4=21.42kA I3 k-1=1.51*8.4=12.7MVA S3 K-2=Sd/Z*k- =100/0.66=151.6MVA 3、 k-2点三相短路电流的计算 X* （k =X* 1ma +X* 2=X* 3=0.34+0.32+2=2.66 因此，三相短路电流及短路容量为 I（3） k-2 =Id2/X*k-2 =144/2.66=54.13kA I3k-2=Id2/X*k-2 =54.13ka i =1.84*54.13=99.6KA I3 sh=1.09*54.13=59KA 三相短路容量为：。S3k-2=100/2.66=37.6MVA4.2继电器保护的整定对于线路的相间短路保护，主要采用带时限的过电保护和瞬时机构，使断路器跳闸，切除短路故障部分。对于单相接地保护可才用绝缘监视装置，装设在变配电所的高压母线上，动作于信号。原则：带时限过电流保护的动作电流Iop,应躲过线路的最大负荷电流；电流速断保护的动作电流即速断电流Iqb应按躲过它所保护线路的末端的最大短路电流Ik.max来整定。变压器过电流保护和速断保护：继电器采用DL-11/10，动作时限设为1S。TA的变相比：Ki=160/10=16 所以采用20/5A，计算电流：Ii=2*Seb/3UN=2*160/3*10=18.5过电流保护: IopKrelKwIk.min/KreKi=1.2118.5/0.854=6.53A整定动作电流为7A，过电流保护一次侧动作电流为：Iopl=Ki/Kw*Iop=4*7=28A灵敏度校验：Sp=Kw*Ik.min/Ki*Iop=0.85*54.13/28=1.941.5WL2过电流保护整定满足要求。速断保护：Ike(2)=3*I30=3*182.4=547.2AIop.KA=Kel.Kw/Ki*Ike(2)=1.3*1/0.85*4*547.2=41.1A速断电流倍数整定为 nqb=41.1A/10A=4.11整定动作倍数4.11倍，Iopl（qb）=4.11*270=1109.7A灵敏度校验：Ks=Ik.min(2)/Iopl=4.36*0.87*103/1109.7=3.421.5WL2过电流速断保护整定满足要求。第五章 电气设备的选择根据上述短路电流计算结呆，按正正常工作条件选项择和按短路情况校验确定的总降压变电所高、低压电气设备如下： （1） 主变10kA侧高备如表7所示。表7 10kV侧电气设备 设备名称及型号计算数据高压断路器SN10-10I隔离开关JDJJ-10电压互感器LCW-10电流互感器LCW-10避雷器/（MVA）U=10kv10kv10kv10kv10kv10kvI30=SN/ UN1=182.4A200A150A20/5I3 k-1=12.7KA24.8KAS3 K-1=37.6MVA200MVAI3 shk =15.43KA63.4KA50KA100* *150=21.2KAI32tma=6.052*0.7I2 tt=24.82*4142*5I2 tt=(65*0.15)2*1（2）主变10kv侧设备（主变压器低压侧及备用电源进线）如表8所示。该设备分别组装在两套高压开关柜GG-1A（F）中。其中10kV母线按经济电流密度选为LGJ-3（50*5）铝母线，其允许电流135A大于10kV侧计算电流7.1A，动稳定和热稳定均满足要求10kV侧设备的布置、排列顺序及用途如图12-2所示。表8 10kV侧电气设备（变压器低压侧及备用电源进线）设备名称及型号计算数据高压断路器SN 10-10I/200隔离开关GN8-10T/200电流互感器LAJ-10/D隔离开关GN6-10T/300备注U=10KV10KV10KV10KV10KV采用GG-1A（F）高压开关柜I30=SN/ UN2=7.1A200A200A20/5，20/5300AI3 K2=3.32KA16KA30KA30KA I3 K2=60.32MVA300MVAI3 sh=8.47KA40KA52KA180* *0.3=57KA52KAI32tma=3.322*0.7I2 tt=162*2202*5(100*0.3)2*1202*5（3） 10kV馈电线路设备选择。以一车间的馈电线路为例，10kV馈电线路设备如表12-9。该设备组装在11台GG-A（F）型高压开关柜中，其编号、排列顺序及用途见图12-2所示。表9 10kA馈电线路设备设备名称及型号计算数据高压断路器SN 10-10I/600隔离开关GN6-10T/600电流互感器LDC-10/0.5电力电缆ZLQ20-10-3*25U=10KV10KV10KV10KV10KVI30=SN/ UN2=36.37600A600A300/580AI3 K2=3.32KA16A30KAI3 K2=60.32MVA300MVI3 sh=8.47KA40KA52KA135* *0.3Amin=18.7mm2I32tma=3.322*0.2I2 tt=162*2202*5=4避雷器至主变压器的最大电气距离/m15232730避雷器的接地端应与变压器低压侧中性点及金属外壳等连接在一起。在每路进线终端和每段母线上，均装有阀式避雷器。如果进线是具有一段引入电缆的架空线路，则在架空线路终端的电缆头处装设阀式避雷器或排气式避雷器，其接地端与电缆头外壳相联后接地。（3）低压侧装设避雷器 这主要用在多雷区用来防止雷电波沿低压线路侵入而击穿电力变压器的绝缘。当变压器低压侧中性点不接地时（如IT系统），其中性点可装设阀式避雷器或金属氧化物避雷器或保护间隙。第八章 接地接地与接地装置电气设备的某部分与大地之间做良好的电气连接，称为接地。埋入地中并直接与大地接触的金属导体，称为接地体，或称接地极。专门为接地而人为装设的接地体，称为人工接地体。兼作接地体用的直接与大地接触的各种金属构件、金属管道及建筑物的钢筋混凝土基础等，称为自然接地体。连接接地体与设备、装置接地部分的金属导体，称为接地线。接地线在设备、装置正常运