35kv箱式变电站设计 毕业论文

支持正版，从我做起，一切是在为了方便大家知识就是力量东北电力大学成人高等教育毕业设计9JWKFFWVGTYMJG反向配电回路亦不能降容。塑壳断路器具有可靠的隔离功能,保证触头指示系统的机械可靠性符合相关标准。电动机保护回路采用电动机保护型断路器,保护断路器与接触器和马达控制器为C类配合。为了保证运行维护的安全性,元器件达到规定绝缘水平。38马达控制器马达控制器采用国产具有成熟运行经验产品，功能不低于ST500型，并带有操作显示面板，具体如下1）控制器辅助电源采用交流220V或直流110V，电源波动范围在80110额定电压内能正常工作；2）马达控制器提供完善的电动机保护、控制、测量和通讯功能；马达控制器提供电机的热保护、堵转保护、断相保护、不平衡保护、低电压保护、接地故障保护。其中接地故障保护单独出口跳塑壳开关，出口接点容量为AC380，05A。提供保护动作、装置故障、装置失电及其他必要的无源信号输出接点，接点容量DC220V，1A。3）提供八个光隔外部信号输入接口。4）马达控制器具有三相电流、电压、功率和电度测量功能。并提供420MA的模拟量输出供DCS或程控使用。5）马达控制器应提供操作显示模块，此模块可以安装于抽屉面板上，可显示马达控制器测量的各种电气和其他量。并能在此面板上进行操作。6）马达控制器提供通讯口，上位机能通过此接口监视回路和设备的运行状态，并对其进行控制。7）马达控制器应提供就地接口，便于用户通过便携式计算机或调试工具对马达控制器进行现场设置和就地编程。8）马达控制器可提供电机的起动、停止控制。包括起动、正反转起动、星三角起动和双速起动等的控制逻辑。具有就地操作模块操作和外部接点命令两种方式，可在两种方式之间切换，并留有采用通讯口操作的接口。39接触器选用施耐德的LC1系列或同等档次的中外合资或国外专业制造厂生产的性能优良产品。典型回路一、二次元件主要配置回路名称一次配置二次配置PC电源进线框架开关2MCB2ZJHTACKST1LKPC分段开关框架开关2MCB2ZJ3LJ2SJ2XJHJHTACKST1LKPCPT回路PT3MCBST13VF4ZJ3SJ4YJPCMCC配电回路框架开关2MCB2ZJHTACKST1LK90KW以上电动机框架开关2MCB2ZJHTAST190KW及以下电动机塑壳开关马达控MCMCB4RDHTA3ZJCK制器接触器MCC双电源进线开关（I类负荷）框架负荷开关2MCB2ZJHTACKST2LKMCCPT（I类负荷）3MCBST290KW及以下正反转电动机塑壳开关马达控制器2个接触器MCMCB4RD2HATA4ZJCK符号说明MCB小空气开关；HA（TA）合（跳）闸带灯按钮发光二极管CK转换开关；ZJ中间继电器LJ电流继电器；SJ时间继电器XJ信号继电器；HJ合闸中间继电器（大容量）3V三线电压表（3只表）；3VF组合式三线电压变送器YJ电压继电器；MC马达控制器（ST500ST522ST7）RD熔断器；ST1智能仪表（ST400IIIST524）LK联锁开关ST2智能仪表（ST400IIIST523）46高压熔断器的选择熔断器额定电流的选择，除了根据环境条件确定采用户内或户外，还包括熔管的额定电流和熔体的额定电流选择。47开关柜的选型制造厂生产各种不同电路的开关柜、配电屏或标准元件，品种很多。设计时可按照主接线选择相应电路的柜、屏或元件，组成一套配电装置。高压开关柜和低压配电屏的选择，应满足变配电所一次电路图的各要求并经几个方案的技术经济比较后，优选出柜、屏的型式及其一次线路方案编号，同时确定其中所有一、二次设备的型号和规格。向开关电器厂订购高压开关柜时应向厂家提供一、二次电路的图纸及有关技术资料。第五章35KV箱式变电站二次系统设计51二次系统的定义及分类箱式变电站的设备通常可分为一次设备和二次设备两大类。主接线所连接的都是一次设备，而二次设备是指测量表计、控制及信号设备、继电保护设备、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，表示二次设备相互连接关系的电路，称为二次接线或二次回路。按二次接线电源性质分，有交流回路，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。52电气测量仪表及测量回路为了保证供电系统的安全运行和用户的安全用电，使一次设备安全、可靠、经济地运行，必须在变（配）电站中装设电气测量仪表，以监视其运行状况。测量与监察回路由各种电气测量仪表、监测装置、切换开关及其网络构成。其作用是指示或记录主要电气设备和输电线路的运行参数，作为生产调度和值班人员掌握主系统的运行情况，进行经济核算和故障处理的主要依据。为电气测量仪表，要保证其测量范围和准确度满足变配电设备运行监视和计量的要求，并力求外形美观，便于观测，经济耐用等。具体要求如下；（1）准确度高，误差小。其数值应符合所属等级准确度的要求；（2）误差不应随时间、温度、湿度和外磁场等外界条件的影响而变化；（3）仪表本身消耗的功率应越小越好；（4）仪表应有足够的绝缘强度、耐压和短时过载能力，以保证安全运行；（5）应有良好的读书装置；（6）构造坚固，使用维护都要方便。53二次系统设计全站智能化设计，保护系统采用变电站微机自动化保护装置，该系统做为分层、分布式多CPU的综合自动化系统，包括了变电站所需的各种继电保护如变压器保护、35KV/10KV线路保护、电容器保护等，具有变电站的测量、实时数据采集、运行工况监视、控制操作、自动控制与调节及全部远动功能。系统采用分布式控制系统，配置、扩展、组态灵活、控制管理集中、功能分散，数据处理实时性强，传输安全可靠，操作灵活方便。对于变电站的整个保护系统主要采用以下几个装置，它们都具有以下特点1装置有抗系统谐波的能力；2装置有自检功能，自检出错报警及闭锁保护；3装置出口及动作回路可设投切压板；4装置保护动作出口与监控动作出口各自独立；5装置集测量、计量、保护、控制功能于一体。54断路器控制与信号回路断路器控制按控制地点可分为集中控制与就地控制。所谓集中控制就是集中在控制室内进行控制；就地控制就是在断路器安装地点进行控制。在控制室内对配电装置中的断路器进行控制称为距离控制。这种控制主要由控制开关、控制电缆和操作机构等组成。在箱式变电站运行的各种电气设备，随时都可能发生不正常运行的工作状态。中央信号，主要用来示警和显示电气设备的工作状态，以便于运行人员及时了解、采取措施。断路器控制回路的基本要求有（1）能进行手动跳闸、合闸，也能完成自动跳闸，断路器跳闸（合闸）过程完成后，能自动切断跳闸（合闸）线圈回路电流，防止线圈长时间通电而烧毁；（2）有防止断路器连续多次跳闸或合闸操作的位置信号；（3）有反映断路器完成跳闸或合闸的防跳回路；（4）有断路器自动跳闸或合闸的位置信号；（5）有控制回路完好性监视信号；（6）在满足要求的前提下，力求简单可靠。中央控制信号装置按形式分有灯光信号和音响信号。灯光信号表明不正常工作状态的性质地点，而音响信号在于引起运行人员的注意。灯光信号通过装设在个控制屏上的信号灯光和光字牌，表明各种电气设备的情况，音响信号则通过蜂鸣器和警铃的声响来实现，设置在控制室内。由全所共用的音响信号，称为中央音响信号装置。中央信号装置按用途分有事故信号，预告信号和位置信号。断路器的合、跳闸操作由运行人员旋转控制开关控制。根据操作要求，使控制开关的触点选择接通断路器合闸或跳闸线圈所在电路，分别起动断路器的操动机构执行断路器合、跳闸操作。根据控制电压的高低可分为强电控制与弱电控制。强电控制回路控制电压一般为直流220V（现已被110V代替），弱电控制回路控制电压一般为直流48V；根据断路器的控制方式可分为一对一控制方式与选线控制，一对一控制为一个控制开关只控制一组断路器（一台三相断路器或三台单相断路器组），选线控制为一个控制开关可以控制多组断路器，选线指定某一组断路器。本节只介绍断路器的强电一对一控制回路。强电控制根据不同特点一般有以下三种分类方法1根据控制地点分为距离控制与就地控制；2根据合、跳闸回路监视方式分为灯光监视和音响监视；3根据断路器操动机构的动作方式可分为三相断路器的（联动）控制与分相操作断路器的控制。一、对控制回路的一般要求断路器控制回路必须完整、可靠，此外还应满足下面一些基本要求1断路器的合、跳闸线圈是按短时通过操作电流设计的，合、跳闸操作完成后，应迅速自动地断开合闸或跳闸回路或降低操作电流值，以免烧毁线圈。2控制回路应具有反映断路器位置状态信号能力。如灯光监视的控制回路中，在手动合、跳闸后，可用红、绿灯发平光分别表示断路器的合、跳闸状态。由继电保护和自动装置动作自动完成合、跳闸时，则由绿、红灯发闪光提示运行人员断路器的状态。3断路器既能由控制开关手动合、跳闸，又能在自动装置和继电保护的作用下自动合、跳闸。4断路器控制回路应具有防止断路器发生跳跃的“防跳”措施。如断路器合闸时，遇到永久性故障，在继电保护作用下断路器跳闸，若此时控制开关尚未复归或自动装置的合闸触点被卡住，将引起断路器多次合、跳闸。这种断路器在一次操作中出现多次合、跳闸的现象称为“跳跃”现象。断路器的跳跃会损坏断路器。因此，断路器控制回路中必须具有防跳措施，以保证每次合闸操作时，断路器只能进行一次合闸操作。5对控制回路及其电源是否完好，应能进行监视。二、控制回路的组成断路器控制回路的框图如图731所示，它由控制元件、中间放大元件和操动机构三部分组成。图731断路器控制回路框图1控制元件。控制断路器合、跳闸的元件为万能组合式转换开关，一般又称为控制开关。控制开关也可以控制按钮代替，但按钮其触点少，不能满足控制与信号回路的需要。2操动机构。高压断路器的操动机构有电磁式、弹簧储能式和液压式等型式，它们都有合闸和跳闸线圈。由于电磁式操动机构所需合闸功率较大，其合闸回路需要有中间放大环节。三、断路器的控制与信号回路断路器的控制与信号回路根据操动机构与断路器型式的不同，具体形式也不同。目前，我国110KV及以下电压等级的断路器多采用三相联动的控制方式。220KV及以上电压等级的线路断路器，为实现重合闸或综合重合闸多采用分相控制方式。但断路器控制回路的基本工作原理是相似的。541技术要求5411隔离开关在规定的使用条件下，应能承受运行和操作时出现的电气及机械应力而不损坏、不误动和拒动。其金属制件包括闭锁元件应能耐受氧化而不腐蚀、并能耐受不同材料间的电蚀及材料热胀冷缩造成的附加应力的作用，各螺纹连接部分应防止松动，必要时在结构上应采取补偿措施。5412在风力、重力、地震或操动机构与隔离开关之间的连杆被偶然撞击时，隔离开关应能防止从合闸位置脱开或从分闸位置合闸。5413在隔离开关的一侧或两侧应能附装接地开关，接地开关和隔离开关之间应有机械闭锁，并具备电气闭锁的条件。5414与隔离开关组合成一体的接地开关，其动、热稳定要求与隔离开关相同，若另有规定也可低于隔离开关的规定值。5415隔离开关上需经常润滑的部位应设有专门的润滑孔或润滑装置，并应采用防冻润滑剂。5416在规定的覆冰厚度下，隔离开关应能用所配用的操动机构使其可靠的分闸和合闸。5417在11倍最高相电压时无线电干扰电压不大于2500V，在晴天夜晚无可见电晕。5418额定绝缘水平见表41。表41隔离开关额定绝缘水平KV雷电冲击耐受电压峰值操作冲击耐受电压峰值1MIN工频耐受电压有效值编号系统额定电压相对地断口间相对地断口间相对地断口间122011551320/5176772110550/230/5491一次接线端子1隔离开关和接地开关一次接地端子应能承受不小于表42中的静拉力。表42隔离开关一次接线端子静拉力编号系统额定电压KV水平静拉力N横向静拉力N垂直静拉力N备注1220300012001200注静态安全系数不低于35，短时动态负荷作用下的安全系数不小于17。2隔离开关一次接线端子的型式和尺寸应符合GB5273的规定。54110电机电源为交流380V,控制电压为交流220V。54111机械寿命操动机构连续操作次数为1000次。54112操动机构的要求1操动方式隔离开关主刀电动机构隔离开关地刀手动机构2手动操作时的手柄长度不大于1M手柄离地面高度不大于11M手操力不大于200N3隔离开关操作机构均为三相联动操动。4操动机构箱采用3MM厚的不锈钢材质，应能防寒、防腐、防潮、防护等级满足IP54的要求。箱正面应设有带铰链的密封门，上有把手、碰锁和可外加挂锁的设施。5操动机构箱内的接线端子为阻燃型的，除能满足内部接线外，还应有15的备用端子，各端子应编号，并与电缆进口间距离不小于150MM。6除控制、指示及闭锁等通常用的辅助触点外，每台隔离开关主刀闸需提供用户使用的常开与常闭触点至少20对，其中10常开，10常闭。接地刀闸常开与常闭触点则各为4个。辅助触点的开断能力为直流220V、5A。交流250V、5A，辅助触点应为定位式的。7所有辅助触点应在电气接线图上标明编号并且连接至端子排。每只辅助开关及所有辅助触点的电气接线必须编号。8操动机构的终点位置应有坚固的定位和限位装置，且在分、合闸位置时能将操作柄锁住。9对手力式操动机构的要求A应装设供就地操作的手力分、合闸装置。B在接受操作命令后，应能自行完成正常的合闸或分闸动作。C在操动机构处于任何动作位置时，均应能取下或打开操动机构的箱门，以便检查、修理辅助开关和接线端子。D在操动机构箱内应装设分、合闸按钮。E操动机构箱上低压回路中应采用快速空气开关，而不能用熔断器来进行隔离和保护。动力及控制的开关应有报警接点输出到机构的端子排上。F动力式操动机构中所采用的电动机及仪表，应符合相应标准的规定。电动操动机构的电动机端子的电压在其额定电压值80110范围时保证隔离开关可靠的合闸和分闸。手力操作时，电气操作回路是联动断开的。10操动机构的操作工具的运动方向应有明显标志。11操动机构上应有反映隔离开关分、合闸位置的指示器，指示器上应标明“分”、“合”字样，及颜色标识。“分”红色、“合”绿色，按钮颜色规定与此相同。12动力式操动机构装设的动作信号应符合下列要求。A指示隔离开关主闸刀分闸的信号，应在达到80断口距离后发出。B指示隔离开关主闸刀合闸信号，应在隔离开关能安全通过额定电流、动热稳定电流的位置时发出。13隔离开关和接地开关应装有防误程序电磁锁包括高、中压之间的联锁，电磁锁具有防灰、防锈、防卡涩措施，电磁锁的设置应经需方确认。电磁锁电压为交流220V。54113同型号隔离开关的安装尺寸应一致，零部件应具有互换性。54114接地螺钉应符合如下规定1户外隔离开关本体或单独供货的接地开关的底座上，应装设与接地热稳定电流相适应的接地引线用成对接地不锈钢螺钉，且不小于12MM，户内隔离开关本体或单独供货的接地开关的底座上以及隔离开关的操动机构的底座或外壳上，应装设不小于8MM的成对接地螺钉。2每相一个底座的隔离开关，各相应分别装设成对接地螺钉。3接地接触面应平整、光洁、并涂以防锈油，连接截面应满足热稳定的要求。4接地接触面应标以接地符号。54115隔离开关带电部分及其传动部分的结构应能防止鸟类作窝。54116接地开关的旋转轴与底座间铜质软联结的截面积应不小于50MM2。54117隔离开关应采用如下的防锈措施。1所有轴肖，轴套，紧固件采用不锈钢。2滚珠和轴承之间应采用性能优良的润滑脂如二硫化钼锂基脂加强密封、并有注油孔。3钢底座要求进行达克罗处理。4操动机构箱采用3MM厚的不锈钢材质，箱体颜色由需方确定。54118隔离开关及其操作机构应装设符合国家标准规定的、有必要数据的铭牌，且铭牌采用不锈钢材质，其字样、符号清晰耐久，如隔离开关由几个独立的相组成，每相都应有一个铭牌，操作机构和隔离开关装在一起的，可合用一个铭牌。如果操作机构是可移动的，则应有单独的铭牌。铭牌在正常和安装位置应清晰可见。54119操动机构箱上各种标示牌应由不锈钢制作，且用不锈钢螺丝固定。54120操动机构箱上应有不锈钢制作且用不锈钢螺丝固定的双重编号标示牌，双重编号由需方提供，标示牌的尺寸应经需方确认。54121主母线为LF21Y150/136的管型母线。54122所有辅助接点为真空辅助接点。54123隔离开关瓷瓶上节抗弯强度大于9000N，下节抗弯强度大于16000N，整体抗弯强度大于8000N。55控制回路设计（1）计算机监测与控制系统都有合闸与分闸继电器输出接点,将其并连接到开关柜的合分闸开关或按钮上就可以进行远方合分闸操作。（2）计算机监测与控制系统的合分闸继电器接点与开关柜上合分闸开关或按钮之间应设计手动与远方自动转换开关。（3）10KV及以上的供配电系统需要计算机监测与控制系统进行远方合分闸操作时,其控制开关应取消