工厂总降压变电所及高压配电系统设计方案

1、 /39目录摘要2任务书3全厂负荷计算7计算负荷的确定7变压器的损耗近视计算8无功功率补偿计算8工厂总降压变电所主接线和车间变电所主接线的选择乂工厂总降压变电所主接线选择101.1方案的比较垃1.2方案的选择13车间变电所主接线的选择旻2.1方案的比较蔓2.2方案的选择西三总降压变电所主变压器的选择和各车间变电所变压器的选择西总降压变电所主变压器的选择16各车间变电所变压器的选择17四变电所所址的选择鱼负荷中心的确定182变电所所址的确定19短路电流计算201计算等值电路图202计算电抗21最大运行方式下的短路点计算22d1点的短路电流计算223.2d2点的短路电流计算丝最小运行方式下的短路点

2、计算23d1点的短路电流计算23d2点的短路电流计算23高压电气设备的选择241.35kV架空线的选择242.10kv母线的选择253.10kv电缆的选择264.10kV架空线的选择2727高压断路器的选择28高压隔离开关的选择30电流互感器的选择32电压互感器的选择34翌防雷和接地保护361避雷器的选择36接地设计3737心得体会翌参考文献39摘要为使工厂供电工作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，并做好节能工作，本设计在大量收集资料，并对原始资料进行分析后，做出35kV变电所及变电系统电气部分的选择和设计，使其达到以下基本要求：1、安全在电能的供应、分配和使用中，不发生

3、人身事故和设备事故。2、可靠满足电能用户对供电可靠性的要求。3、优质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少，运行费用低，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，又合理地处理局部和全局、当前和长远等关系，既照顾局部的当前的利益，又要有全局观点，顾全大局，适应发展。同时，学习了工厂供电，做这次课程设计就是为了巩固对所学知识的深化理解，对将来走上工作岗位从事低压电气的设计有很大的帮助。本次设计主要是总降压变电所和车间变电所的设计，包括总降压变电所所址的选择，负荷统计，总降压变电所的主接线和车间变电所主接线的选择，架空线、电缆等高压电气设备的选择，最后进行防

4、雷和接地保护。任务书设计题目：工厂总降压变电所及高压配电系统设计1.2设计依据1.2.1工厂总平面布置图1.2.2全厂各车间负荷情况汇总表。序号车间名称Pe/kWKdCOSe1电机修理车间23000.60.72机械加工车间8800.650.653新品试制车间6500.550.64原料车间5500.350.655备件车间5600.50.76锻造车间1800.60.657锅炉房2600.90.88空压房3020.80.659汽车库560.50.710线圈车间3280.550.6511半成品实验车间7500.650.7512成品实验车间25640.350.613加压站10KV转供负荷）2740.55

5、0.6514设备处仓库10KV转供负荷）6540.550.7515成品实验站内大型集中负荷38740.650.751.2.3供用电协议。1）当地供电部门可提供两种电源：从某220/35KV区域变电站提供电源，该站距离厂南5公里；从某35/10KV变电所，提供10KV备用电源，该所距离厂南5公里。2）配电系统技术数据。1）区域变电站35KV母线短路数据为：运行方式电源35千伏母线短容量说明系统最大运行方式时S3)dmax=580兆伏安系统最小运行方式时S3)dmin=265兆伏安2）配电系统kVkVno35kVt。訐启s一:kV3）供电部门对工厂提出的技术要求：区域变电站35KV馈电线路定时限过

6、流保护装置的整定时间为1.8秒，要求厂总降压变电所的保护动作时间不大于1.3秒。工厂在总降压变电所35KV侧计量。功率因素值应在0.9以上。1.2.4工厂的负荷性质本工厂大部分车间为一班制，少数车间为两班或三班制，年最大负荷利用小时数为2500小时。锅炉房提供高压蒸汽，停电会使锅炉发生危险。由于距离市区较远，消防用水需要厂方自备。因此，锅炉房要求较高的可靠性。1.2.5工厂的自然条件1）年最高气温为40C，年最低气温5C,年平均气温为10C。2）站所选地址地质以粘土为主，地下水位3-5M。3）风向以东南风为主。1.3设计任务及设计大纲1.3.1高压供电系统设计根据供电部门提供的资料，选择本厂最

7、优供电电压等级。1.3.2总变电所设计1）主结线设计：根据设计任务书，分析原始资料与数据，列出技术上可能实现的多个方案，经过概略分析比较，留下2-3个较优方案进行详细计算和分析比较经济计算分析时，设备价格、使用综合投资指标），确定最优方案。2）短路电流计算：根据电气设备选择和继电保护的需要，确定短路计算点，计算三相短路电流，计算结果列出汇总表。3）主要电气设备选择：主要电气设备的选择，包括断路器、隔离开关、互感器、导线截面和型号、绝缘子等设备的选择及效验。选用设备型号、数量、汇总设备一览表。4）主要设备继电保护设计：包括主变压器、线路等元件的保护方式选择和整定计算。5）配电装置设计：包括配电装

8、置形式的选择、设备布置图。6）防雷、接地设计：包括直击雷保护、进行波保护和接地网设计。1.4设计成果1.4.1设计说明书包括对各种设计方案分析比较的扼要说明，并附有必要的计算及表格。1.4.2设计图纸1）降压变电所电气主结线图。2）变电所平面布置图3）主变压器保护原理接线图。全厂负荷计算1.计算负荷的确定根据任务书的要求，按照需要系数法求计算负荷，相关计算公式如下。有功计算负荷为P30二KdPe11)TOC o 1-5 h z无功计算负荷为Q30-P30tan申12)P视在计算负荷为S30=乩13)cos申S计算电流为130=14)3Un得各项数据列表11所示下表数据均为10kV侧)：表11计

9、算负荷统计序号用电设备Pe/kWKdCos计算负荷P30/kWQ30/kvarS30/kVA130/A1半成品实验车间7500.650.75487.5429649.3837.52原料车间5500.350.65192.5225.23296.2817.13成品实验车间25640.350.6897.41193.541493.2786.24锻造车间1800.60.65108126.36166.239.65电机修理车间23000.60.713801407.61971.23113.86汽车库560.50.72828.56402.37机械加工车间8800.650.65572669.24880.3850.88

10、锅炉房2600.90.8234175.5292.516.99设备处仓库10KV6540.550.75359.7316.54479.1527.7转供负荷）10空压房3020.80.65241.6282.67371.8521.511备件车间5600.50.7280285.6399.9623.112成品实验站内大型集中负荷38740.650.750.882518.12215.933357.20193.813加压站10KV转供负荷）2740.550.65150.7176.32231.9513.414线圈车间3280.550.65180.4211.07277.661615新品试制车间6500.550.6

11、357.5475.48594.8834.3合计7987.48218.6411501.92664有功负荷同时系数取k=0.95工p无功负荷同时系数取k二0.97工q7588.037927.0810527.372.变压器的损耗近视计算有功损耗APt0.01S30=0.01x10527.37=105.27kW无功损耗AQtq0.05S30=0.05x10527.37=526.37kvar无功功率补偿计算从设计任务书的要求可知，其功率因素不应小于0.9，考虑到变压器的无功功率损耗AQt，大于有功功率损耗APt，因此，在变压器的10kV侧进行无功功率补偿时，其补偿后的功率因素应稍大于0.9,现设cos申

12、二0.95，则10kV侧在补偿前的功率因素为：cos申二:P30=7588.03=072S3010527.37因此，所需要的补偿容量为：QC=Q30_Q3015)=P3(tan申-tan0)二7588.03x(tanarccos0.72-tanarccos0.95)二4818kvar选取QC=5000kvar35kV侧在补偿后的负荷及功率因素计算：P30=P30+APt=7588.03+105.27=7693.30kWQ30=Q30+AQt-QC=7927.08+526.37-5000=3453.45kvarS二=、：S二2+Q302=訂693.32+3453.452二8425kvar3030

13、30cos申P30S307693.308425=0.913cos9=0.913满足了设计任务书的要求，其计算数据如下表12所示表12无功补偿统计表项目cos计算负荷P30/kWQ30/kvarS30/kVA130/A10kV侧)10kV侧补偿前0.727588.037927.0810527.37607.81需要补偿容量-5000变压器损耗105.27526.3735kV侧补偿后0.9137693.303453.458425138.98根据设计任务书的要求以及以上计算结果，选取：并联补偿电容为BWF10.5-100-1型电容器50只。补偿总容量为：100kvarX50=5000kvar。工厂总降

14、压变电所主接线和车间变电所主接线的选择1.工厂总降压变电所主接线选择方案一：只装有一台主变压器的总降压变电所主接线图方案二：采用外桥式接线的总降压变电所主接线图QS1QS3QF1QS4QS6QF2QF3QS7QS8T1T2QF5QF6WL1QS5QS9匸WL2QS2QS10QF4QF3QS4QS3QS8QS7QS5QS6QF6QF5QF1T1T2QF7QF8QS9QS10QF2QS1/t人QS2方案三：一、二次侧均采用单母线分段的总降压变电所主接线图QF4WL1叩WL2方案的比较方案一，只装有一台主变压器的总降压变电所主接线图这种主接线的一次侧无母线，二次侧为单母线。其特点是简单经济，但供电的

15、可靠性不高，只适用于三级负荷的工厂。方案二，采用外桥式接线的总降压变电所主接线图一次侧采用外桥式接线，二次侧采用单母线分段的总降压变电所主接线图。其一次侧的高压断路器QF1跨接在两路电源进线之间，但处在断路器QF2和QF3的外侧，靠近电源方向，因此称为外桥式接线。这种主接线的灵活性也较好，供电的可靠性同样较高，适用于一二级负荷的工厂。如果某台变压器例如T1停电检修或发生故障时，则断开QF2，投入QF1其两侧QS先合），使两路电源进线又恢复并行运行。这种接线方式多用于电源线路较短而变电所负荷变动较大，适用于经济运行需经常切换的总降压变电所。方案三：一、二次侧均采用单母线分段的总降压变电所主接线图

16、这种主接线的灵活性好，可靠性高，但采用的高压设备较多，线路复杂，不够经济。可供一、二级负荷，适用于一、二次侧进出线较多的总降压变电所。方案的选择根据总降压变电所的要求，锅炉房提供高压蒸汽，停电会使锅炉发生危险，可知锅炉房是一级负荷，而方案一虽然简单经济，但是可靠性不高，只适用于三级负荷，方案一不可取。方案二和方案三都是适用于一级负荷和二级负荷，都能满足本设计的要求，但是方案三采用的高压设备较多，线路复杂，从经济方面考虑是不够经济的。而方案二这种接线方式多用于电源线路较短而变电所负荷变动较大，适用于经济运行需经常切换的总降压变电所。方案二正适合本设计的要求，所以最终确定方案二为本设计的主降压总接

17、线。2.车间变电所主接线的选择方案一：高压双回路进线的一台主变压器变电所主接线图6T0kV进线CHI方案二：高压侧无母线，低压侧单母线分段的变电所主接线图VCH4VV件卅2.1方案的比较方案一：高压双回路进线的一台主变压器变电所主接线图高压侧采用隔离开关断路器的变电所主接线图。这种主接线采用了高压断路器，因此变电所的停、送电操作十分灵活方便，而且在发生短路故障时，过电流保护装置动作，断路器会自动跳闸，如果短路故障已经消除，则可立即合闸恢复供电。变电所有两路进线，提高了供电的可靠性，适用于二级负荷和少量一级负荷。方案二：高压侧无母线，低压侧单母线分段的变电所主接线图这种主接线的供电可靠性较高，当

18、任一主变压器或任一电源进线停电检修或发生故障时，该变电所通过闭合低压母线分段开关，即可迅速恢复对整个变电所的供电。如果两台主变压器高压侧断路器装设互为备用电源自动投入装置，则任一主变压器高压侧断路器因电源断电而跳闸时，另一主变压器高压侧的断路器在备用电源自动投入装置作用下自动合闸，恢复整个变电所的供电，该变电所多用于一级负荷。2.2方案的选择根据车间变电所的任务和要求可知，工厂大部分时间为一班制，少数车间为两班制或三班制，所以采用方案一就能满足要求。如果选择方案二，肯定也能满足要求，但是接线复杂，电气设备较多，不够经济。综合考虑后选择方案一为车间变电所的主接线图。总降压变电所主变压器的选择和各

19、车间变电所变压器的选择1.总降压变电所主变压器的选择根据补偿后的总计算负荷8425kVA），同时考虑工厂5-10年的负荷增长，变压器容量考虑一定的预留，本期工厂负荷能保证变压器运行在60-70%经济负荷区内即可，本设计只选择2台主变压器即可满足需要。因此选择型号为：SFL-10000-35/10.5的变压器，如表31所示。表31变压器参数表型号SFL-10000/35空载电流1.1%额定电压高压低压35kV10.5kV短路电压百分数7.5%2.各车间变电所变压器的选择根据工厂的实际要求，每一个车间要配备一台车间变电所，选择结果如下表所示。表32车间变电所选择结果组号用电设备名称S30/kVA总

20、容量kVA)变压器额定容量kV.A)联接组标号阻抗电压2500Dyn116原料车间296.28成品实验车间1493.272锻造车间166.233057.84S9-3150/10(63150Dyn115.5电机修理车间1971.23汽车库40机械加工车间880.383锅炉房292.51936.88S9-2000/10(62000Dyn116线圈车间277.66空压房371.85备件车间399.96新品试制车间594.884成品实验站内大型集中负荷3357.203357.20S9-4000Dyn115.54000/10(6变电所所址的选择1.负荷中心的确定变电所的位置应尽量接近负荷中心，工厂的负荷

21、中心用功率矩法确定。在工厂的平面图上建立如下的坐标系，X轴和y轴，按照1:5000的比例尺确定各车间和相关厂房负荷中心的坐标。平面图上的数字表示各车间和相关厂房的编号，例如PiPi62,54)p262,70)P367,86)P436,87)P535,71)P635,54)P736,36)P8134,24786)P9102,41)p10134,40)p11104,23)P1472，23)P1572,12)根据负荷中心的坐标公式x=2Px)7pi41)P1296,87)P1395,70)i)i42)求得中心负荷P75,43.652.变电所所址的确定根据分析，如果按照上述确定的负荷中心选择总降压变电

22、所的所址，正好位于道路上，这是不合理的；在考虑进出线对设备的影响，按照图纸的比例以及综合考虑变电所位置选择的原则后，确定负荷中心P75,78)为总降压变电所坐标中心，如图42所示。图42负荷中心图五.短路电流计算基本数据系统最大运行方式时s=580MVAdmax系统最小运行方式时Si=265MVAdmin变压器Sn=10MVAU%=7.5线路L=5kmX0=0.4Q/km2.计算电抗设基准容量S=100MVAB基准电压UB1=37kVUB2二10.5kV将所有电抗归算到35kV侧:系统电抗X严=X1smaxSBSdmax霧=0-172X=X1sminSBSdidmin100265=0377架空

23、线路电抗X2-=X0LU：-=0-4x5x磐=0-146B12变压器电抗X3*=XT*U%S7.5100 x_B=x=0.7510010010N3.最大运行方式下的短路点计算3.1di点的短路电流计算10kV母线侧没有电源，无法向35kV侧提供短路电流，即可略去不计，则d1点短路电流标幺值为：X1*+X2*0.172+0.1463.145换算到35kV侧0秒钟短路电流有名值1-=Id1*x飞帚=3145x丿匚=4.908kA3x37在高压电路发生三相短路时，一般可以取Ksh=1.8短路冲击电流有效值sh=J+2(Ksh-1)2xI=+2(1.8-1)2x4.908=7.41kA短路冲击电流/二

24、迈KXIx1.81-=2.551-=2.55x4.908二12.515kAshsh短路容量S1=1XI”=託X37X4.908=314.52MVA1B1d2点的短路电流计算10kV母线侧没有电源，无法向35kV侧提供短路电流，即可略去不计，则d2点短路电流标幺值为：_0.9361_1d1*X*+X2*+X3*一0.172+0.146+0.75换算到10kV侧0秒钟短路电流有名值I-_/1*XS_0.936X100_5.15kAdJ3UB2V3X10.5在高压电路发生三相短路时，一般可以取Ksh=1.8短路冲击电流有效值Ish_v/1+2(Ksh-1)2xI”_V，1+2(1.8-1)2x5.1

25、5_7.78kA短路冲击电流i_、2KxI”_.j2x1.81_2.551”_2.55x5.15_13.133kAshsh短路容量S22XI_X10.5X5.15_93.66MVA2B2最小运行方式下的短路点计算d1点的短路电流计算同上所得，则dl点短路电流标幺值为:d1*X1+X20.377+0.146一1.912换算到35kV侧0秒钟短路电流有名值S100I”_1xB_1.912x_2.983kAd1*忑UB1V3x37B1在高压电路发生三相短路时，一般可以取Ksh=1.8短路冲击电流有效值Ish_J1+2(Ksh1)2xI_J+2(1.8-1)2x2.983_4.505kA短路冲击电流/

26、_QKXI“_鶯2X1.81“_2.551“_2.55x2.983_7.61kAshsh短路容量S1=J3u-XI=J3X37X2.983二191.16MVA1B1d2点的短路电流计算10kV母线侧没有电源，无法向35kV侧提供短路电流，即可略去不计，则d2点短路电流标幺值为：I”=0.785d1*X*+X2*+X3*0.377+0.146+0.75换算到10kV侧0秒钟短路电流有名值S100I”=J”xB=0.785x=4.317kAd1*忑UB2V3X10.5B2在高压电路发生三相短路时，一般可以取Ksh=1.8短路冲击电流有效值Ish=V1+2(Ksh-1)2xI-=X；1+2(1.8-

27、1)2x4.317=6.519kA短路冲击电流i=迈KxI-=42x1.81”=2.55I”=2.55x4.317=11.008kAshsh短路容量S2=V3ub2XI=J3X10.5X4.317=78.51MVA以上计算结果列表如表51所示。表51短路电流汇总表运行方式短路点Id/kAish/kAIsh/kAS/MVA最大d14.90812.5157.41314.52运行方式d25.1513.1337.7893.66最小d12.9837.614.505191.16运行方式d24.31711.0086.51978.51六.高压电气设备的选择1.35kV架空线的选择1.1选择经济截面考虑到变压器

28、在电压降低5%时其出力保持不变，所以35kV架空线相应的Igmax=1.05Ie即：Igmax=1.05XSN-、:3xUN=1.05X=0.173kAv；3x35根据设计条件Tmax=2500h,查工厂供电表54得j=1.65A/mm2ecI173AA=-30=104.84mm2ecj1.65A/mm2ec选标准截面120mm2，即LGJ120型钢芯铝线。1.2校验发热条件根据给定条件环境条件最高温度为40C，查工厂供电附录表16得LGJ120的允许载流量lai=307AIgmax=3A，因此满足发热条件。1.3校验机械强度查工厂供电附录表14得35kV架空钢芯铝线的最小截面Amin=35m

29、m2A=104.84mm2，因此所选LGJ120型钢芯铝线也满足机械强度要求。2.10kV母线的选择考虑到变压器在电压降低5%时其出力保持不变，所以10kV母线相应的Igmax=1.05Ie即：Igmax=1.05XSN-v3xUN=1.05X=0.527kAv-3x11.5选择母线I，满足载流量的要求。a1gmax2.1热稳定的校验按最大运行方式d2点短路）根据设计任务书的条件，配电所的继保动作时限不能大于1.3秒，即top=1.3s，断路器开短时间toc=0.2s，非周期分量等效时间ts=0.05s,则:短路假想时间t=t+t+t=1.3+0.2+0.05=1.55s。imaopocs母线

30、最小截面积Smin=vQd二max龙=x103=73.69Smin，满足热定的要求。动稳定校验取跨距L=1.5m，相间距离a=0.5m母线在最大方式下运行时d2点短路时的最大电动力F=J3iu2-x10-7=帀13.1332x15x10-7=89.62Nsha0.5母线在F作用时的弯曲力矩为FL_89.62x1.5帀113.443N.m母线在截面系数为=8.53xlO-6b2h0.082x0.008W=6故母线短路时所受的计算应力为13.443=1.576MPaW8.53x10-6而铝母线的最大允许应力oc沁69MPaoc=1.576MPa所以该硬铝母线满足动稳定要求。3.10kV电缆的选择以

31、成品实验站内大型集中负荷的10kV进线电流为例，进线总电流为193.8A，选择YJLV223X150型三芯交联聚乙烯绝缘铝芯电缆，其允许载流量为IN=219A。额定电流校验INKTK3=219x0.88x1.2=231.3A193.8A热稳定截面校验Smin二Qd二ma3=x103=73.69Igmax=152A，因此满足发热条件。4.3校验机械强度查工厂供电附录表14得35kV架空钢芯铝线的最小截面A.=35mm2A=92.12mm2，因此所选LGJ120型钢芯铝线也满足min机械强度要求。高压断路器的选择根据设计任务书的条件，变电所的继保动作时限不能大于1.3秒，即t=1.3s，断路器开短

32、时间t=0.2s，非周期分量等效时间t=0.05s，贝V：opocs短路假想时间tima=top+toc+ts=1.3+0.2+0.05=1.55s。5.1安装在变压器35kV高压侧的断路器35kV断路器参数选择额定电压选择：Un三Uns=35kV最高工作电压选择：Ualm三Usm=UnX1.15=35X1.15=38.5kV额定电流选择：Ie三Igmax=0.173kA3x35考虑到变压器在电压降低5%时其出力保持不变，所以相应回路的Igmax=1.05Ie即：Igmax=1.05XSn=1.05XxUN额定开断电流选择按最大运行方式d2点短路）：I=1k即：I=5.15kAk额定短路关合电

33、流选择：i三iNclsh即：i13.133kANcl根据以上数据可以初步选择SW235型少油式断路器其参数如下表62所示。表6235kV断路器参数型号额定电压/kV额定电流/A开断电流/kA动稳定电流峰值/kA热稳定电流峰值4s)/kA固有分闸时间/sW合闸时间/sWSW2-35/100035100016.54516.50.060.45.1.235kV断路器校验热稳定校验12t-/(3)2tma(3)2，满足要求。检验动稳定：iWishes即：i=i=13.133Wi=16.5kA,满足要求shches故35kV进线侧断路器选择户外SW235型少油式断路器能满足要求。5.2安装在变压器10kV

34、低压侧的断路器10kV断路器参数选择额定电压选择：Un三Uns=10kV最高工作电压选择：Ualm三Usm=UnX1.15=10X1.15=11.5kV额定电流选择：Ie三Igmax考虑到变压器在电压降低5%时其出力保持不变，所以相应回路的Igmax=1.05Ie即：Igmax=1.05X江_=1.05X竺=0.152KAJ3xUJ3x10N额定开断电流选择按最大运行方式d2点短路)即：I=5.15kAk额定短路关合电流选择：i三iNclsh即：i13.133kANcl根据以上数据可以初步选择ZN3-10I型真空式断路器其参数如下表63所示。表6310kV断路器参数型号额定电压/kV额定电流/

35、A开断电流/kA动稳定电流峰值/kA热稳定电流峰值4s)/kA固有分闸时间/sW合闸时间/sWZN3-10I1063082080.070.155.2.210kV断路器校验热稳定校验2/（3）2timaIg（3）2tima，满足要求。检验动稳定：iWishes即：i=i=13.133Wi=20kA,满足要求shches故35kV进线侧断路器选择ZN-10I真空断路器能满足要求。高压隔离开关的选择35kV侧隔离开关额定电压选择：Un三Vns=35kV额定电流选择：Ie三Igmax考虑到隔离开关是与相应的断路器配套使用，所以相应回路的Ie应与断路器相同，即：Ie=1000A根据以上数据可以初步选择G

36、W535G/100083型隔离开关，其参数分别如下表64所示.表6435kV侧隔离开关参数型号额定电压kV)额定电流A)极限通过电流峰值kA)热稳定电流4S)GW5-35G/1000833510008325热稳定校验2/（3）2timaI82tima，满足要求。检验动稳定：iWishes即：i=i=13.133Wi=83kA,满足要求shches故35kV进线侧断路器选择GW535G/100083型隔离开关能满足要求。10kV侧隔离开关额定电压选择：Un三Vns=10kV额定电流选择：Ie三Igmax考虑到隔离开关是与相应的断路器配套使用，所以相应回路的Ie应与断路器相同，即：Ie=630A根

37、据以上数据可以初步选择GN1910C型隔离开关，其参数分别如下表65所示。表6510kV侧隔离开关参数型号额定电压kV)额定电流A)极限通过电流峰值kA)热稳定电流4S)GN1910C106305020热稳定校验It2t-(3)2timaI8(3)2tima，满足要求。检验动稳定：iWishes即：i=i=13.133Wi=50kA,满足要求shches故10kV进线侧断路器选择GN1910C型隔离开关能满足要求。电流互感器的选择根据设计任务书的条件，配电所的继保动作时限不能大于1.3秒，即t=1.3s，断路器开短时间t=0.2s，非周期分量等效时间t=0.05s，则:opocs短路假想时间t

38、ima=top+toe+ts=1+0.2+0.05=1.55s。7.1安装在35kV高压进线侧的电流互感器35kV主变侧电流互感器的一次回路额定电压选择电流互感器的一次额定电压选择必须满足：UgWUn=35kV35kV主变侧电流互感器的一次回路额定电流选择电流互感器的一次额定电流选择必须满足：Ig.maxWInIn一电流互感器的一次额定电流Igmax电流互感器一次最大工作电流考虑到变压器在电压降低5%时其出力保持不变，所以相应回路的Igmax=1.05Ie即：Igmax=1.05XSN、2xUN=1.05X=0.173kAv3x35因此电流互感器的一次额定电流可选用与此匹配的等级In=200A

39、。准确度选择按照常规设计，一般二次绕组准确度选择：测量绕组0.5级、保护绕组10P级。根据上述选择，最终35kV主变侧电流互感器型号及参数如下表66所示。表6635kV侧的电流互感器参数型号额定电压kV)额定一次电流A)额定二次电流A)准确度1S热稳定倍数动稳定倍数LCW-353520050.5/10P65100动稳定校验Kes211N-ish65)Kesx罷11N=100 xJ2x0.2=28.28KAKx讪=28.28KA-i=13.133KAes1Nsh根据上述校验可知动稳定满足要求。热稳定校验KtI1N8卫imai讲)=13.133KAmaxsh7.2.5热稳定校验KtI1N8tima

40、6一7)K人“75x0.16=12KAI8=5.15x5=6.41KA根据上述校验可知热稳定满足要求。35kV侧电压互感器的选择一次额定电压选择一次额定电压为Un=35kV，允许一次电压波动范围为U=35kV10%。二次额定电压选择根据一次绕组接入方式为接入相电压上，电压互感器测量、计量和保护绕组二次额定电压为Un=0.1/kV,单相接地绕组二次额定电压为Un=0.1kV。8.1.3额定容量选择为保证互感器的准确级，其二次侧所接负荷S应不大于该准确级所规定的2额定容量S2NS2=(工乔+(工Q)68)8.1.4准确度选择按照设计任务书要求，本所计量在35kV侧，因此二次绕组准确度选择：计量、测

41、量绕组0.5级，保护绕组10P级，单相接地监测绕组10P级。根据上述选择，最终35kV主变侧电压互感器型号及参数如下表68所示。表6835kV侧电压互感器参数型号额定电压kV)最大容量VA)原绕组副绕组辅助绕组JDDJ3535A/30.1A/30.1/3120010kV电压互感器的选择8.2.1一次额定电压选择一次额定电压为Un=10kV，允许一次电压波动范围为U=10kV10%。二次额定电压选择根据一次绕组接入方式为接入相电压上，电压互感器测量、计量和保护绕组二次额定电压为Un=0.1/空3kV,单相接地绕组二次额定电压为Un=0.1kV。8.2.3额定容量选择为保证互感器的准确级，其二次侧

42、所接负荷S应不大于该准确级所规定的2额定容量S2NS2=迄Pu)2+(工Qu)269)8.2.4准确度选择按照设计任务书要求，本所计量在10kV侧，因此二次绕组准确度选择：计量、测量绕组0.5级，保护绕组10P级，单相接地监测绕组10P级。根据上述选择，最终10kV主变侧电压互感器型号及参数如下表69所示。表6910kV侧电压互感器参数型号额定电压kV)最大容量VA)原绕组副绕组辅助绕组JDZJ11010A/30.1A/30.1/3400七.防雷和接地保护1.避雷器的选择为了保护35kV进线设备和变压器，在35kV线路进线和母线PT处各安装一套避雷器。为了保护10kVPT，在10kVI、II段

43、母线PT处各安装一套避雷器。避雷器的安装点与35kV进线设备和变压器的之间的距离不大于15m。35kV所选择的避雷器为Y10W1-51/125型氧化锌无间隙避雷器，10kV所选择的避雷器为HY5WZ-17/45型氧化锌无间隙避雷器其技术数据如下表71所示。表71HY5WZ-17/45型氧化锌无间隙避雷器参数额定电压灭弧电压冲击放电电压幅值50kV雷电冲击电流下的残压35kV51kV125kV不大于50kV101745不大于17kV2接地设计根据设计任务书的条件，工厂区域地点的土壤以粘土为主，所以：电阻率p=60Q/m，可选用直径为50mm、长2.5m的钢管作为人工接地体。由于在厂区的地下水位为3-5m,为了得到良好的接地效果，接地体的顶面埋设深度为08m，采用环行敷设方式n=0.65)，用长L=2.5m，直径d=50mm的钢管作为人工接地体。单根接地体电阻为R二(p/2兀L)ln(4L/d)71)E(1)二(60/(2x3.14x2.5)1n(4x2.5/0.05)=20.25035kV系统为中性点非直