KV降压变电所继电保护论文

PAGEPAGEI35KV降压变电所继电保护的设计同学姓名院系名称工学院专业名称电气工程及其自动化班级200７级学号指导老师徐强完成时间20１1年05月1５日３5KＶ降压变电所继电保护的设计同学：指导老师：内容摘要:本设计依据设计的原始资料及参考书籍,作出了35KＶ降压变电站继电保护设计.设计说明书内容共分为七章，包括负荷计算,功率补偿与变压器,高压电器选择,短路电流计算,继电保护和防雷措施等。改设计以实际负荷为依据，变电所的最佳运行为基础，依据有关规定和规范,完成了满意改要求的35ＫＶ降压变电所继电保护设计。变电所电力系统中对电能的电压和电流进行变换、集中和支配的场所。为保证电能的质量以及设备的平安,在变电所中还需进行电压调整、潮流掌握以及输配电线路和主要电工设备的保护。继电保护对我国电力系统的平安运行，起着不行替代的作用，在我国经济持续进展,对电力要求不断增大的情况下,要做好继电保护工作,就要从各方面对继电保护的基本任务和意义,以及起保护作用的继电保护装置有深刻的了解,并要准时掌握将来技术进展的方向。关键词:35ＫV变电所继电保护TｈｅDesignOf35KVstep－dowｎsｕｂstatｉoｎｒelayprotｅcｔiｏnAbstrａｃｔ:Thedesignaｃcｏrdingtothedｅsignofｔhｅorｉgiｎaldaｔaandrｅferｅnｃeｂookｓ,mａdeａ35KVｓtep－downsubｓtationrelａｙｐroteｃtiondesｉgｎ.Deｓigｎspecifｉcatioｎisｄividedｉntoseveｎchａptｅrs,ｉnｃｌｕdinglｏadｃalculatiｏｎs，ｐoｗeｒcomｐｅnsaｔioｎandtrａnsfoｒmeｒｓ，higｈvｏltaｇeｅlｅctriｃaｐpliancechoice,shorｔ—circuｉtcurrentｃalｃulaｔions，ｒelaypｒｏtｅctionaｎdliｇhｔnｉｎgprｏtｅｃtionmeasures.Changethedeｓigｎbasedonacｔｕａｌload，suｂstationbaｓedoｎthｅbeｓｔrｕniｎacｃｏｒdａｎcewithｒelｅｖanｔregｕlationsａndnoｒms,anｄｃompletedthereqｕirementｓｔomeetｔheｃhange35KVstｅｐ-ｄoｗｎｓubｓｔatiｏｎrelayｐｒotecｔiｏndｅsiｇn。Sｕbstａtｉoｎｐowerｓystemvoltageandcｕrreｎｔoｆelectricaleｎｅrgytotrａnsforｍ,focusandaｌｌocaｔionoｆｐlacｅs。Toensurｅthｅquaｌｉtyofeleｃtｒicityａｎｄeqｕｉpmｅｎtsafeｔy,ｔheｎeｅdfortｈesubsｔatioｎvoltagｅreｇulatｉoｎ，ｐoｗeｒfｌoｗcontｒｏl,andthemaｉneleｃｔricａltransｍissｉｏnａnddistｒibutiｏnliｎesandequｉpｍentｐrｏｔectｉon.Prｏteｃtiｏnoｆtheｓafｅopｅraｔionoｆpｏwｅrsysteｍ,plａyｓaniｒreplaｃeableｒoleｉnChina'ｓｓusｔainｅdeconomｉcdeｖｅlopment，increａｓingthepoｗeｒrequiｒｅmeｎtsofthecaｓe，tｏdopｒotecｔｉonwoｒk,wｅshouldａｌlａspectsoｆthｅｒelａyProｔeｃtｉonｏfthebaｓictasksａｎdｓigniｆiｃance,ａｎｄtheproteｃｔiveｒelaydeviｃｅhasaｄeepuｎdｅrsｔanｄｉngof，andtogrａｓｐｔhefuｔuｒedirecｔiｏnoftecｈnｏlogydevｅｌopmenｔ。Ｋｅywoｒds：３5KVsuｂstatiｏnrｅｌayproteｃｔion名目ＴOC\o"1—3”\h\ｚ\uHYPERLINK＼l”＿Toc292９54３０５＂１ 设计原始资料ﻩPAGEＲＥＦ_Toｃ2929５4３05＼ｈ1ＨＹＰERLINK\ｌ”_Toｃ２92954306”1．1ﻩ某35KV变电所主要供电用户基础资料ﻩ２９29543０6\h1ＨＹPERLINK＼l”_Ｔoｃ2９2954307”1。2 水文资料 PAGEREＦ_Toｃ29295４３０7\h1HYPＥRＬIＮK1。3ﻩ电气工程技术指标及各材料供应情况ﻩＰAGERＥＦ＿Toｃ29295４３0８\ｈ1HYPERLINK＼l"＿Toc292954３09"1。４ 工厂与供电部门达成的“供电协议”内容： PAGEREＦ_Toｃ292９54３09＼h1HYPＥRLＩNK2.1．2无功补偿容量ﻩＰAGEREF_Toc29295４3１3\h３HＹPEＲLINK\l”_Toc292９5４3１4”2。1。3补偿后的变压器容量和功率因数 ２92954３１４\h3HYPERLIＮK＼l＂_Toc292954３１５"2．2下料车间的计算负荷ﻩPＡGＥREF_Ｔoｃ2９２954３15\ｈ4ＨＹＰERＬINＫ＼l”_Toc2９29５4３16”2.2.1补偿前应选变压器容量及功率因素值 PAGEＲEＦ_Toc2９2954３1６\h4HYPERＬINK＼ｌ”_Toc29２954３１7”2。２．2无功补偿容量 PＡGEREF＿Toc２９２954３１7＼ｈ４HYPEＲLINＫ\l＂_Toc2９29543１８”2.2．３补偿后的变压器容量和功率因数 PAＧEREF_Toc2９2954３１8\h5HＹPＥＲLIＮK\l"_Ｔoc２92９54319"2．３铸铁车间Ⅰ的计算负荷ﻩPＡGEREF_Tｏc29２9５4319＼ｈ5HYＰERLIＮＫ\ｌ＂_Toｃ29２954３2０"2．3.1补偿前应选变压器容量及功率因素值 PＡＧEREF＿Tｏc292９54320＼h5HYPERLＩＮK\l”_Tｏc29２９54321＂2。3.2无功补偿容量 PAGEREF＿Toc２9２95432１\h6ＨＹＰERLＩNK＼l"_Toc292954322"2．３。3补偿后的变压器容量和功率因数ﻩPＡGＥREF_Toｃ29２954３22\h6HYＰＥRＬINK\l”＿Ｔoc292954３23＂2．4铁铸车间Ⅱ的计算负荷 PＡGEREF＿Ｔｏc2９2954３23＼h6HYPERLINＫ\ｌ"_Ｔoｃ２92９54３24＂２。４。1补偿前应选变压器容量及功率因素值 PAＧEREF_Toc292954３２4\h62。4．2无功补偿容量 PAGＥREF_Ｔoｃ2929543２5\h7２.4。３补偿后的变压器容量和功率因数 PＡGＥREF＿Ｔoc２９295４326＼h7HYＰERLＩNK\l"_Toｃ292954327＂2．5工具车间的计算负荷ﻩPAGＥＲＥF_Toc292954３2７\h7HYPERLINK\l＂_Ｔoc２9２95４328”２。5.1补偿前应选变压器容量及功率因素值ﻩ２9５4328＼h8HYPERLINＫ\l”＿Toｃ２9２９543２9”２．5。2无功补偿容量 PAＧERＥF_Toc2９2954３29\h8HYPEＲLINK\ｌ”_Toｃ2929５4330"2.5．３补偿后的变压器容量和功率因数 ＰAＧＥＲEＦ_Toｃ292９54330＼h8HＹPERLIＮK\l”_Toc29２95433１"2。６锻压车间的计算负荷 PAＧＥＲEＦ_Ｔoｃ292954331＼h9ＨYPERLIＮK＼l"_Ｔｏc292９５43３2”2.6.１补偿前应选变压器容量及功率因素值 ＰAGEＲEF_Ｔoc292954332\h9HYPERLINＫ\l”_Ｔoc2９295４333"2.6．2无功补偿容量 PAGEＲEＦ_Toc29２９54333\h９HYPERLＩNＫ\l"_Ｔoc292954334"２.６．3补偿后的变压器容量和功率因数 PAGERＥＦ_Toｃ２929543３4\ｈ９HYPERＬINK２。8。2无功补偿容量ﻩPAGEＲＥF＿Toc29295４341＼ｈ12ＨYPERLＩＮK\ｌ”_Toｃ2９295434２＂2.8。3补偿后的变压器容量和功率因数ﻩPAGEＲＥF＿Toｃ2９2954342＼h12HYPERＬＩNK\l"_Tｏc29295434３＂2．９机修车间的计算负荷ﻩPAGEＲEF_Toc2９295434３\h12HYＰERLIＮK\ｌ"_Toｃ2929５4344"2。9.1补偿前应选变压器容量及功率因素值 PＡGＥREF_Ｔoｃ2929543４4\ｈ12HＹPERLＩＮK\l＂_Toc2９295４３４５”2。9.2无功补偿容量ﻩPAGEREＦ_Tｏｃ２929543４５\h13HYPＥＲLINK\l＂_Toc29２954346＂2.９.3补偿后的变压器容量和功率因数 PAGＥREＦ＿Toc２92954346＼h１３HYPERLINK＼l”＿Tｏc29295４34７”２。１0化工厂的计算负荷ﻩPＡＧＥREF＿Toc２９2９５434７\h13HＹPEＲLINＫ＼l＂_Toc29295４3４８”2。１0．1补偿前应选变压器容量及功率因素值 PＡGEREF_Toc2929５43４8＼h14HYPEＲLINK＼ｌ”_Toｃ2９29５4３４９"2。10。2无功补偿容量ﻩＰAGEＲＥF_Tｏc29２954349\h14HＹPERＬINK\l"_Toｃ2929５4350”2.10。3补偿后的变压器容量和功率因数 PＡGEREF＿Toc２９29５4350\h1４HYPEＲＬINK\l＂_Toc292954351”2．11全厂总计算负荷ﻩPAＧERＥF_Toc2９29543５1\ｈ１5HYPＥＲLＩNK＼l”_Ｔoc2９295４３52"2。12估算总降变压器功率损耗 ＰＡGＥREＦ_Toc29295435２\ｈ１5HYPERLＩNK\l＂_Tｏc2９２95４3５3＂3ﻩ工厂供电系统ﻩPAGERＥF_Toc２92954353\ｈ１6HYPERＬINＫ\l＂_Toｃ2929５４354"３.1厂区配电电压选择 PAGEREＦ_Toc292９54354＼h16ＨYPEＲＬＩＮＫ\l”_Tｏc2929５435５”3．2导线的选择 PＡＧERＥF＿Toc2９2954３５5\ｈ１６HＹPERLＩNK\l”＿Toc２9２９543５6"3。2.1架空线的选择 ＰAＧEREＦ_Toc29295435６\ｈ16HYPＥＲLINK\l”_Toｃ2９295４35７＂３.２。２选择电缆ﻩPAＧＥＲEF＿Toc２92９５4357\h17HYＰERＬIＮＫ＼ｌ”_Toc2９2954358"3.３总电压变电所所址的选择 ＰＡGEREＦ_Toc292954３58＼h18HＹPEＲLINK\l"＿Toｃ29２9543５9"3。4主变压器台数和容量的选择 PＡGEREＦ＿Toｃ２929５43５９\h18HYPERＬINK３．5变压器主要运行方式确定 ＰAGEＲＥＦ_Tｏc29２954360\h１9ＨYPＥRLINK\l”_Toc29295４361＂3。6主接线的选择 PＡGEREF＿Toc2929５4３61\h20HYPERＬＩNＫ＼l"_Toｃ2929543６2"3.7低压侧接线方式的确定ﻩＰＡＧＥREF_Toc292９54362＼h２１HYＰERLＩNK\ｌ”_Toc29２９５4363＂4ﻩ短路电流计算ﻩＰＡＧEREF＿Tｏc2９2９54363\ｈ22HYPERLINK＼ｌ”_Toc29２954364”4。1短路电流计算的目的及方法ﻩ９5436４\h22HYPEＲLINK\l”_Toc2９２９5４365"４．２最小运行方式 PAGEREＦ_Tｏｃ292954３65\h22HYPERLIＮＫ\l”_Ｔoｃ2929５４3６6"４．３最大运行方式ﻩPAＧＥＲEF_Toc29295４36６\h2４HYPERLINＫ\l”_Toc29２９54３６７"4．4短路电流计算结果ﻩPＡGEREF_Ｔoc2９295436７\ｈ26ＨYＰERLIＮK\l＂_Ｔｏc２9２954368"5 高压电器的选择 PAＧEＲEF_Toｃ29295436８\h２７HYＰERＬINK＼l＂_Toc２９2954３６9＂5。135KＶ高压开关柜的选择ﻩPAGERＥＦ＿Toc29２95436９\h27HYＰEＲLＩNK＼ｌ＂_Toｃ2929５４３７0"5。2高压断路器的选择ﻩPＡGEREF_Toc29295４３7０\h２７HＹPERＬＩNK5.6互感器的选择ﻩPAＧＥRＥF_Ｔｏc2９2954374\ｈ32HYPERLINK\l”_Toc292９54375＂5．6。1电压互感器 PAGEREＦ_Tｏc２９29５43７5\ｈ3２ＨYPERLＩNK\ｌ＂_Toc２９295４37６"５．6.２电流互感器ﻩPAＧERＥF＿Toc2９2９54376\h3３ＨYPERＬINK\ｌ”_Toc2９２9５4377＂６ 继电保护设计ﻩPAGERＥＦ_Toc２9295４377＼h33HYPERLINＫ\ｌ"_Ｔｏc2９295４378"6.1电力变压器的继电保护ﻩPＡGEREF_Toc292954３7８\h336.1。1单相短路ﻩＰAGERＥF＿Tｏc292954３79\h34HＹＰERLIＮK\l"_Toc２92９54380＂6。1．2过电流保护ﻩＰAGEREF_Ｔｏc292９5４３80\ｈ３4HYPERＬＩNＫ６。１.４差动保护ﻩＰAGＥRＥＦ_Toc２929５43８2\h35HYPERＬINK＼l＂＿Tｏc2９2954383"6.１．5过负荷保护 PＡGEREF＿Tｏc29２95４3８３\h3５HＹPERLIＮK＼l＂_Ｔoc２9295438４＂6．1．6瓦斯保护 PAGＥREF_Tｏc2929５4３８4\h36HYＰEＲLINK\l”＿Toc２9２９543８5"6.２低压侧配电保护 ＰＡGERＥF＿Ｔoc2９2954385\h3６ＨYPERＬＩＮK＼l”＿Tｏc292９54386＂6。3高压线路的继电保护 ＰAGEREＦ＿Toc2929543８6＼h３６HＹPERLINＫ＼l＂_Ｔoｃ2９２9５4３8７"6。3.１电流速断保护ﻩPAGEＲＥＦ_Toｃ292954387\h３6HYPEＲLINK\ｌ"_Ｔoc２9295４388”6.３.2限时电流速断保护 ＰAＧEＲＥF_Tｏc29２95438８＼h37ＨYＰＥRLINK7.5电气平安 PAGEREＦ_Ｔoｃ292954396＼ｈ4０ＨYPERLＩNK＼l＂_Tｏc292954３97"附录 ＰAGEREF_Ｔoc292954３97＼h41HYPERLINＫ\l"＿Toc29２９54398＂参考文献ﻩPAＧEREF_Ｔｏc２9２9543９8\h４２HYPＥRLＩNＫ＼l＂_Toc29295439９"致谢 PAGＥＲEF_Toc292954３99\h４3设计原始资料某35ＫV变电所主要供电用户基础资料工厂情况及扩建计划工厂三班工作制。由于工厂受环境限制,有增加３０%负荷扩建可能.工厂负荷性质工厂电力负荷情况分析：铸铁车间Ⅰ为一级负荷、化工厂(转供）为二级负荷，锅炉房、铸铁车间Ⅱ、空压机站、热处理车间为二级负荷，其余车间为三级负荷；住宅区为3级负荷。工厂昼夜负荷变化较大.水文资料厂区砂质粘土,土壤允许承载能力为2０吨/米2。中等含水量时，实得土壤电阻率为0.8×104Ω/ｃm.地下水位３．５～5m.最热月平均温度为２３℃,极端温度为3８℃，极最低温度为—26.５℃。本地区年雷暴日数为3６。５天.最热日地下0.8ｍ处，土壤平均温度为19．5℃,冬季冷却冻结深度为1．2m。本地区夏季主导风向为西南风,最大风速为15m/s。电气工程技术指标及各材料供应情况由于本地区的电力供应的特定条件,供电部门要求本厂从东北方向45kｍ的地区变电所用３5ＫV的两回线路向本厂供电。该电源短路电抗电源出口过电流保护时间最大为２．0ｓ。工厂与供电部门达成的“供电协议"内容：在本厂总变电所高压侧计量。功率因数〉０．92。对本厂(按大型工业用电企业基本电费)按最大需要量收取为2５.０0元/KW。月，表计电价（或电度电价）为0。5２5元/KＷ.h。大工业电价适用范围：凡以电为原动力，或以电冶炼、烘熔、熔焊、电解、电化的一切工业生产，受电变压器容量在315kＶA及以上者,均执行大工业电价。大工业电价均实行二部制电价，即按电表抄见电度计算的电度电费和按变变压器容量（或最大需量）计算的基本电费。表1参考负荷表类类别数据车间设备容量Pe（KＷ）需用系数（Kd）功率因数（ｃosφ）照明容量（KW）总降到车间长度(m)铸钢车间9４00.４0。６５76０0下料车间4000。30０。65３800铸铁车间Ⅰ6０00。４0.761000铸铁车间Ⅱ9０00。3５0.７51500工具车间3500.30.656800锻压车间１３０００．30．6６１200锅炉房3000。750．83６００空压机站3000．850．8１9０0机修车间２500。２５0.65560０化工厂24000。8３０。9136５000负荷计算及功率补偿负荷计算是确定供电系统选择变压器容量、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依据。计算负荷确定得是否正确,直接影响到电器和导线是否经济合理。如计算负荷确定过大将使电器和导线截面选择过大,造成投资和有色金属的浪费；如计算负荷确定过小,又将使电器和导线运行时增加电能损耗，并产生过热,引起绝缘过早老化,甚至烧毁，以致发生事故，同样给造成经济损失。为此，正确进行负荷计算是供电设计的前提,也是实现供电系统平安、经济运行的必要手段。无功补偿,在电子供电系统中起提高电网的功率因数的作用,降低供电变压器及输送线路的损耗,提高供电效率，改善供电环境。所以无功功率补偿装置在电力供电系统中处在一个不行缺少的格外重要的位置。合理的选择补偿装置，可以做到最大限度的削减网络的损耗,使电网质量提高。反之，如选择或使用不当,可能造成供电系统,电压波动,谐波增大等诸多因素.考虑用电设备的经济性，本设计中应选择用并联电容器的方式进行分组补偿.它具有投资少、占位小、安装容易、配置灵敏、维护简洁、事故率低等优点。2。1铸钢车间的计算负荷由设计任务书可知铸钢车间的设备容量，照明容量为，查《工厂供电》附录表1可得需要系数分别为0.３、0．9。２。1。1补偿前应选变压器容量及功率因素值1．低压侧电力：２.低压侧照明：３。低压侧的视在计算负荷:故未进行无功补偿时,变压器容量应选为。4。低压侧的功率因素:２．1。２无功补偿容量取选择电容器BＣMJ0.4-30—３，此电容器单个容量为３0ｋvar，故电容器需要个数.2.1．3补偿后的变压器容量和功率因数1.低压侧的视在计算负荷:故变压器容量可选。2．变压器的功率损耗:3。高压侧的计算负荷：4.高压侧的功率因素:满意要求２.2下料车间的计算负荷由表１可知下料车间的设备容量，照明容量为,查《工厂供电》附录表1可得需要系数分别为0.3、0。9。2。2。1补偿前应选变压器容量及功率因素值1.低压侧电力：2．低压侧照明：3．低压侧的视在计算负荷：故未进行无功补偿时，变压器容量应选为。低压侧的功率因素:２。2。2无功补偿容量取选择电容器BCMJ0.4-30-３，此电容器单个容量为３0kｖaｒ，故电容器需要个数。2．2。３补偿后的变压器容量和功率因数1．低压侧的视在计算负荷:故变压器容量可选。２.变压器的功率损耗:３。高压侧的计算负荷:4.高压侧的功率因素:满意要求2.3铸铁车间Ⅰ的计算负荷由表１可知铸铁车间Ⅰ的设备容量，照明容量为，查《工厂供电》附录表1可得需要系数分别为0.4、0.9。2．3。1补偿前应选变压器容量及功率因素值1。低压侧电力：2．低压侧照明：3．低压侧的视在计算负荷：故未进行无功补偿时，变压器容量应选为。低压侧的功率因素:2.3．2无功补偿容量取选择电容器BＣMJ0．4—３０—3，此电容器单个容量为30kvar,故电容器需要个数.2．3．3补偿后的变压器容量和功率因数1。低压侧的视在计算负荷:故变压器容量可选。2。变压器的功率损耗：3．高压侧的计算负荷:4．高压侧的功率因素：满意要求2.4铁铸车间Ⅱ的计算负荷由表1可知铸铁车间Ⅱ的设备容量，照明容量为,查《工厂供电》附录表１可得需要系数分别为0.４、0。9。２。4。1补偿前应选变压器容量及功率因素值1．低压侧电力:2.低压侧照明:３.低压侧的视在计算负荷：故未进行无功补偿时，变压器容量应选为。低压侧的功率因素：２.4.２无功补偿容量取选择电容器BＣMJ0.4－３0—3，此电容器单个容量为30kvaｒ，故电容器需要个数。2.4.３补偿后的变压器容量和功率因数1。低压侧的视在计算负荷：故变压器容量可选。2。变压器的功率损耗:3.高压侧的计算负荷:4。高压侧的功率因素：满意要求2．5工具车间的计算负荷ﻩ由表1可知工具车间的设备容量,照明容量为，查《工厂供电》附录表1可得需要系数分别为0．34、０.9。2。５．1补偿前应选变压器容量及功率因素值1。低压侧电力:２.低压侧照明：３.低压侧的视在计算负荷：故未进行无功补偿时,变压器容量应选为。低压侧的功率因素：2．5。2无功补偿容量取选择电容器BＣMＪ0.4-30－3，此电容器单个容量为30ｋvar，故电容器需要个数。2.5．３补偿后的变压器容量和功率因数1．低压侧的视在计算负荷：故变压器容量可选.2。变压器的功率损耗：3.高压侧的计算负荷: 4．高压侧的功率因素：满意要求2．６锻压车间的计算负荷由表1可知锻压车间的设备容量,照明容量为,查《工厂供电》附录表1可得需要系数分别为0.3、０。９.2.６.1补偿前应选变压器容量及功率因素值1。低压侧电力：2.低压侧照明:3．低压侧的视在计算负荷：故未进行无功补偿时，变压器容量应选为。4．低压侧的功率因素：2。６。２无功补偿容量取选择电容器BＣMＪ0．４—30—3，此电容器单个容量为30kvａｒ,故电容器需要个数.２.6。３补偿后的变压器容量和功率因数1．低压侧的视在计算负荷：故变压器容量可选。2．变压器的功率损耗：３．高压侧的计算负荷：４.高压侧的功率因素：满意要求2.7锅炉房的计算负荷由表1可知锅炉房的设备容量,照明容量为，查《工厂供电》附录表1可得需要系数分别为0.７5、0．9。2．7．1补偿前应选变压器容量及功率因素值1.低压侧电力：2．低压侧照明:３.低压侧的视在计算负荷：故未进行无功补偿时,变压器容量应选为。4．低压侧的功率因素：2．7。2无功补偿容量取选择电容器BCMJ０.4－3０-3,此电容器单个容量为３0kvａr，故电容器需要个数.2。7.3补偿后的变压器容量和功率因数1。低压侧的视在计算负荷:故变压器容量可选。2。变压器的功率损耗：3．高压侧的计算负荷：4.高压侧的功率因素:满意要求２。8空压机站的计算负荷由表1可知空压机站的设备容量，照明容量为，查《工厂供电》附录表1可得需要系数分别为0.8、0。9。2。8。1补偿前应选变压器容量及功率因素值1.低压侧电力：2．低压侧照明：3。低压侧的视在计算负荷:故未进行无功补偿时，变压器容量应选为。４．低压侧的功率因素：2。8。2无功补偿容量取选择电容器BＣMＪ０．4－30－3,此电容器单个容量为30ｋｖar，故电容器需要个数。2。8.3补偿后的变压器容量和功率因数1.低压侧的视在计算负荷：故变压器容量可选。２．变压器的功率损耗：3.高压侧的计算负荷：ﻩ４.高压侧的功率因素：满意要求2.9机修车间的计算负荷ﻩﻩﻩﻩﻩ 由表1可知机修车间的设备容量,照明容量为,查《工厂供电》附录表１可得需要系数分别为0。2５、0.９。2.9。１补偿前应选变压器容量及功率因素值１.低压侧电力:２。低压侧照明：３.低压侧的视在计算负荷:故未进行无功补偿时，变压器容量应选为。4。低压侧的功率因素:２.9.２无功补偿容量取选择电容器ＢCＭJ0．4－30-3,此电容器单个容量为3０ｋvar,故电容器需要个数。2.9。３补偿后的变压器容量和功率因数1。低压侧的视在计算负荷故变压器容量可选。2.变压器的功率损耗:３．高压侧的计算负荷：4.高压侧的功率因素：满意要求２．１0化工厂的计算负荷由表1可知机修车间的设备容量，查《工厂供电》附录表1可得需要系数为0．35.2.1０。1补偿前应选变压器容量及功率因素值1.低压侧电力：2．低压侧的视在计算负荷：故未进行无功补偿时,变压器容量应选为.３．低压侧的功率因素:2。１0.2无功补偿容量取选择电容器BＣMJ0。４—３0—３，此电容器单个容量为30kvar,故电容器需要个数.2。10．３补偿后的变压器容量和功率因数1．低压侧的视在计算负荷故变压器容量可选.2.变压器的功率损耗:ﻩ3.高压侧的计算负荷 4．高压侧的功率因素满意要求2．１１全厂总计算负荷ﻩ依据阅历知线路的损耗与各车间的负荷之和相比可忽视不计.固各车间凹凸压侧计算负荷求和后,再乘以同时系数（取0。9）,可得总降压变电所1．１0KV侧的计算负荷，即2.视在计算负荷：故未进行无功补偿时，总降变压器容量应选为3．功率因数：ﻩ满意要求2。１2估算总降变压器功率损耗ﻩ ﻩ 1.高压侧的计算负荷： 高压侧的功率因素：ﻩ因此,满意要求。ﻬ工厂供电系统3．1厂区配电电压选择一个地区的供配电系统如果没有一个全面的规划，往往造成资金浪费、能耗增加等不合理现象.因此，在供配电系统设计中，应由供电部门与用电单位全面规划，从国家整体利益动身，判别供配电系统合理性.如果我们选择110KV高压电供电的话，我们不但在刚开头投入的时候资金高，并且在以后的各种设备的选择之中,比如变压器、断路器、互感器等设备的选择中，投资也较高,各方面的消耗都较高。相反,如果我们选择的是35KＶ高压电供电的话，我们不但在开头的时候投资少，而且在各种设备的选择上以及各方面的消耗上的花费都较少。所以，我们选择35KV高压电供电。3.２导线的选择为了保证供电系统平安、牢靠、优质、经济地运行，选择导线截面时必须满意下列条件:发热条件电压损耗条件经济电流密度机械强度一般情况之下，车间内以及变电所各车间之间的导线,我们都实行电缆线路。由于电缆线路与架空线路相比,具有运行牢靠、不易受外界的影响、不需架设电杆、不占地面、不碍观瞻等优点，格外是在有腐蚀性气体和易燃、易爆场所，不宜架设架空线路时，只有敷设电缆线路。而且在现代化工厂和城市中,电缆线路得到了越来越广泛的应用。当变电所向各种用户端输电时，才常接受架空线路。那是由于架空线路成本低、投资少、安装容易、维护和检修便利、易于发现和排解故障.所以在长距离的输电过程中,为了减小成本等，我们常常且普遍接受架空线路.综合考虑架空线和电缆各自的优点,本次设计中在高压侧接受架空线,低压侧选择铝母线，到各个车间用电缆。3。２.1架空线的选择35KV及以上的高压线路及电压在3５ＫV以下但距离长电流大的线路，其导线的截面宜按经济电流密度选择，以使线路的年运行费用支出最小。1。按经济电流密度选择选择经济截面：，查《工厂供电》表5—３得年最大负荷利用小时按5000ｈ以上,取。选最接近的标准截面,即选ＬGJ—50型钢芯铝绞线。2．校验发热条件导线在通过正常最大负荷电流即计算电流时产生的发热温度，不应超过其正常运行时的最高允许温度。ＬＧＪ-50的允许载流量(室外)，因此满意发热条件。3.校验电压损耗导线在通过正常最大负荷电流即计算电流时产生的电压损耗，不应超过正常运行时允许的电压损耗。对于工厂内较短的高压线路,可不进行电压损耗校验，但对供电距离较远、容量较大的架空线来说,应校验其电压损失。三相架空线路电压损耗值，查《工厂供电》附录表3得,电压损耗百分值：因此所选LGJ－50满意允许电压损耗要求。4。校验机械强度导线(包括裸导线和绝缘导线）截面不应小于其最小允许截面，3５KV架空线路钢芯铝绞线的最小允许截面,因此所选ＬGJ－50也满意机械强度要求。3。2.2选择电缆1０KV及以下线路,通常不按经济截面电流密度选择。依据设计阅历,一般10kv及以下高压线路及低压动力线路，通常先按发热条件选择截面,再就算电压损耗。１.按发热条件选择允许载流量计算电流，依据其次章各车间的计算负荷可知铸铁车间Ⅰ的视在功率，故计算电流为最大.查《工厂供电》附录表２２得三芯电缆（敷设方式空气中）的允许载流量最小为100A,均大于车间的计算电流，满意发热条件，故选择缆芯截面为。2。计算电压损耗查《工厂供电》附录表3得,电压损耗值：电压损耗百分值：因此满意允许电压损耗要求.3.3总电压变电所所址的选择变电所的所址选择也分为规划选所和工程选所两个阶段.所址选择应按审定的本地区电力系统远景进展规划,综合考虑网络结构、负荷分布、城建规划、土地征用、出线走廊、交通运输、水文地质、环境影响、地震烈度和职工生活条件等因素，通过技术经济比较和经济效益分析,然后选择最佳方案。简略原则有以下几种:1。变电所的设立要有利于电力系统运行性能的提高，便于系统的掌握和管理；1１0KＶ及以下变电所应接近负荷中心。2.注意节省用地，尽量不占或少占耕地,削减拆迁。3。充分考虑出线条件，避开或削减相互交叉跨越.4。所址应有适宜的地质条件，避开滑坡、滚石、地窖、明暗河塘、岸边冲刷区等不良的地质结构.5．交通运输便利。6.应有满意生产和生活用水需要的牢靠水源.７.所址不宜设在大气严重污秽地区和严重盐雾地区。8.选址时应注意变电所与邻近设施的相互影响，如军事设施、通信电台、飞机场、导航台、风暴旅游区等，应与有关部门达成协议。9。所址的选择应考虑职工生活便利。１0。所址位置必将影响企业供电系统接线方式,送电线路的而已,电网损失和投资的大小，故所址位置的选择应与各变电所的数量、容量、用户负荷的支配同时考虑，亦应避开电力倒流。对于相近方案则应进行技术经济比较. 依据综合考虑和供电部门的要求变电所应该设在本厂的东北方向4５km的地区。3.４主变压器台数和容量的选择1．主变压器台数的选择由于该厂的二级负荷比较多,对电源的供电牢靠性要求较高，宜接受两台变压器,以便当一台变压器发生故障或检修时，另一台变压器能对一、二级负荷连续供电，故选两台变压器.2．主变压器容量的选择装设两台主变压器的变电所，每台变压器的容量应同时满意以下两个条件：(１)任一台单独运行时，（2)任一台单独运行时，因此选容量为的变压器，35kV级9型三相双绕组有载调压变压器型号为SZ9—2０00/35，其技术参数：联结组标号,空载损耗,负载损耗，空载电流,短路阻抗.3.5变压器主要运行方式确定1．变压器的负载与损耗的关系

变压器的有功功率损耗是由空载损耗和负载损耗两部分组成的,空载损耗是一个常数，它不随变压器负载的变化而变化。而负载损耗则与变压器负载的平方成正比，在肯定的负载下，变压器的有功功率损耗为:变压器在肯定负载时总的有功功率损耗为:２.两台相同容量变压器的运行方式此方式可以是单台变压器运行（条件是变压器的负载不大于其中一台变压器的容量）和两台变压器并列运行。假设变压器单台运行时,变压器的负载为S,则此时改为两台变压器并列运行时变压器的总有功功率损耗为：如果两台变压器的负载由一台变压器单独运行，另一台备用,则此时变压器的有功功率损耗为:设实际负荷为S,当Ｓ＜S′时，单台变压器带全部负载运行的总有功功率损耗小于两台变压器并列运行的总有功功率损耗；当S>S′时,则两台变压器并列运行较为经济。令，则可求得单台变压器带全部负载运行与两台变压器并列运行时，总的有功功率损耗相等时的临界负载:即当负载达到时,投入两台变压器并列运行较为经济.３．６主接线的选择对于电源进线电压为35kV及以上的大中型工厂,通常是先经工厂总降压变电所降为６-10kV的高压配电电压,然后经车间变电所，降为一般低压用电设备所需的电压。总降压变电所主接线图表示工厂接受和支配电能的路径，由各种电力设备（变压器、避雷器、断路器、互感器、隔离开关等)及其连接线组成，通常用单线表示。主结线对变电所设备选择和布置,运行的牢靠性和经济性，继电保护和掌握方式都有亲密关系,是供电设计中的重要环节。对于装有两台主变压器的总降压变电所的主接线方式有下列四种选择：１.一次侧接受外桥式接线、二次侧接受单母线分段：这种主接线的运行灵敏性也较好，供电牢靠性也较高，使用于一、二级负荷的工厂;外桥式接线适用于电源线路较短而变电所昼夜负荷变动较大、适于经济运行需常常切换变压器的总降压变电所。２．一次侧接受内桥式接线、二次侧接受单母线分段：这种主接线的运行灵敏性较好，供电牢靠性较高，适用于一、二级负荷的工厂；内桥接线多用于电源线路较长因而发生故障和停电检修的机会较多、并且变电所的变压器不需常常切换的总降压变电所。３．一、二次侧均接受单母线分段：这种主接线兼有上述内桥式和外桥式两种接线的运行灵敏性的优点，但所用高压开关设备较多，投资较大。可供一、二级负荷,适于一、二次侧进出线较多的总降压变电所.４．一、二次侧均接受双母线：接受双母线接线较之接受单母线接线，供电牢靠性和运行灵敏性大大提高，但开关设备也相应大大增加，从而大大增加了初投资，所以双母线接线在工厂变电所中很少接受，它主要用于电力系统的枢纽变电站。结合实际情况，本次设计主接线接受双回路供电，一次侧接受外桥接线、二次侧接受单母线分段的总降压变电所主接线方式。一次侧接受外桥式结线、二次侧接受单母线分段的总降压变电所主接线如下图１所示。这种主结线，其一次侧的高压断路器QF3也跨接在两路电源进线之间,但处在线路断路器ＱF1和QF2的外侧，靠近电源方向，因此称为外桥式结线。如果某台变压器例如Ｔ１停电检修或发生故障时，则断开QF1，投入QF3（其两侧QS先合）,使两路电源进线又恢复并列运行.当一次电源电网接受环行结线时,也宜于接受这种结线,使环行电网的穿越功率不通过进线断路器QＦ1、ＱＦ２，这对改善线路断路器的工作及其继电保护的整定都极为有利。L1L2ＱS1QS2QS3QF５QS４QS5ＱＳ６QF1ＱＦ２Ｔ１Ｔ2QF3QＦ4ＱＳ7ＱS8ＱＳ9ＱF6QS６图1主接线运行图3．7低压侧接线方式的确定工厂的低压配电线路也有放射式、树干式和环形等基本接线方式。工厂的低压配电系统往往也上接受几种接线方式的组合，依简略情况而定.不过在正常环境的车间或建筑内，当大部分用电设备不很大而无特殊要求时，宜接受树干式配电,这一方面是由于树干式配电较之放射式经济，另一方面是由于我国各工厂的供电技术人员对接受树干式配电积累了相当成熟的运行阅历。本次设计中选择放射式接线方式.ﻬ短路电流计算４。1短路电流计算的目的及方法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。进行短路电流计算，首先要绘制计算电路图。在计算电路图上，将短路计算所考虑的各元件的额定参数都表示出来,并将各元件依次编号，然后确定短路计算点。短路计算点要选择得使需要进行短路校验的电气元件有最大可能的短路电流通过.接着，按所选择的短路计算点绘出等效电路图，并计算电路中各主要元件的阻抗。在等效电路图上，只需将被计算的短路电流所流经的一些主要元件表示出来，并标明其序号和阻抗值，然后将等效电路化简。对于工厂供电系统来说，由于将电力系统当作无限大容量电源，而且短路电路也比较简洁，因此一般只需接受阻抗串、并联的方法即可将电路化简，求出其等效总阻抗。最后计算短路电流和短路容量.短路电流计算的方法,常用的有欧姆法(有称闻名单位制法)和标幺制法(又称相对单位制法）。本设计接受标幺制法进行短路计算。4.2最小运行方式1．确定基准值取基准容量基准电压从而基准电流：2.计算短路电路中各主要元件的电抗标幺值（１)电力系统（2）架空线路LGJ-５０,查《工厂供电》表３-1得（３）电力变压器SZ9—２000／35,其短路阻抗绘制等效电路如下图２所示：图２最小运行方式等效电路图3。求k－1点的短路电路总电抗标幺值及三相短路电流和短路容量总电抗标幺值：(１）三相短路电流周期重量有效值：（2）其他三相短路电流：（3）三相短路容量:

4.求k-２点的短路电路总电抗标幺值及三相短路电流和短路容量总电抗标幺值：（1)三相短路电流周期重量有效值:(2）其他三相短路电流:（3）三相短路容量:4.3最大运行方式１.确定基准值取基准容量基准电压从而基准电流:2。计算短路电路中各主要元件的电抗标幺值（1）电力系统（2）架空线路LGＪ－50,查《工厂供电》表3—１得（3）电力变压器ＳZ７—200０/35，绘制等效电路如下图3所示:图３最大运行等效电路图3.求k－1点的短路电路总电抗标幺值及三相短路电流和短路容量总电抗标幺值:三相短路电流周期重量有效值：其他三相短路电流:ﻫ三相短路容量:4．求k-2点的短路电路总电抗标幺值及三相短路电流和短路容量

总电抗标幺值:三相短路电流周期重量有效值：其他三相短路电流:三相短路容量：

4.4短路电流计算结果表2最小运行方式三相短路电流/KA∞三相短路容量/KMAＫ-1点1.61１.611。６1４．１１2。43103。1K-２点1．31．3１.3２．41。423．7表3最大运行方式三相短路电流/KA∞三相短路容量/ＫMＡK—１点１.6１1。611。6１４。１12.43１0３。１Ｋ-2点2。122．122.1２３.9２。33８.46

高压电器的选择供电设备选择是变电所电气设计的主要内容之一，正确选择电气设备是保证电气主接线和配电装置达到平安、经济运行的重要条件.在进行电气设备选择时，应依据工程实际情况，在保证平安、牢靠的前提下，乐观而稳妥地接受新技术,并注意节省投资、选择合适的电气设备。5.135KＶ高压开关柜的选择35KV高压开关柜在电力系统中,作电能接收、支配的通、断和监视及保护之用。主要分固定式和手车式两种；就结构而言，又分开启式、半封闭式、封闭式；就使用环境而言,又有户内、户外之分;就操作而言，有电磁操作机构、弹簧操作机构和手动操作机构。 不带闭锁装置的高压开关柜，不允许再订货。开关厂生产的防误型开关柜具有“五防”功能:（1）防止误跳误合断路器；（2）防止带负荷误拉误合隔离开关；（3）防止带电误挂接地线；(4）防止带接地线误合隔离开关;(5)防止人员误入带电间隔。 “五防型”高压开关柜从电气和机械联锁上实行肯定措施，提高了平安、牢靠程度.从而本次设计选择此类型的开关柜。依据需要和比较得出选择JＹＮ型间隔式手车柜，查《现代工业与民用供配电设计手册》表５—6,其型号为:,其参数如下：类别型式：单母线移开式；电压等级:35KＶ；额定电流：１000A；操动机构型号：CD10/CT8;电流互感器：ＬCZ—３5；电压互感器型号:JDJ2－35/ＪＤZJJ2—35；高压熔断器型号：RＮ2—３5/RW10—３５;避雷器型号：FZ-3５/FYZ1—35；外形尺寸(长×宽×高，mm)：1818×2400×2９２5；生产厂商选择四川电器厂。５。2高压断路器的选择高压断路器在高压开关设备中是一种最简洁、最重要的电器，在规定的使用条件下，不仅能通断正常运行下的负荷电流,而且能接通和承接肯定时间的电路电流，若消灭短路故障,在继电保护装置的作用下，自动跳闸,切断短路故障。在高压供配电系统，切断短路电流时，要产生强烈的电弧,所以高压断路器具有牢靠的灭弧装置。高压断路器是一种能够实现掌握与保护双重作用的电器。高压断路器的选择,主要包括型式选择、参数和性能的选择。由于真空断路器具有体积小、重量轻、寿命长、可连续多次操作、开关性能好、灭弧飞速、平安牢靠、运行维护简洁、灭弧室不需要检修、无爆炸危险.故本次设计中选择真空断路器。1。短路电流的热效应本设计中短路保护装置实际最长的动作时间，真空断路器的断路时间,短路计算时间。当时，可认为短路发热假想时间.短路电流热效应为查《工厂供电》附录表12得,ZN2３－35型真空断路器的热稳定电流，热稳定试验时间。冲击电流高压断路器的额定开断电流不应小于最大短路电流的冲击电流，查《工厂供电》附录表１2得，ZN23—35型真空断路器的开断电流，而最大冲击电流,故，符合条件。依据以上的数据,本次设计选择型号的真空断路器即可满意。5．3高压隔离开关的选择ﻩﻩ高压隔离开关的作用是在检修高压设备时,能够隔离高压电源，断开后有明显可见的断开间隙,而且断开间隙的绝缘及相间绝缘都是足够牢靠的，能充分保证设备检修的人身平安。高压隔离开关无专门的灭弧装置，不能用来切、合负荷电流或故障电流；如果误操作,即用来切断负荷电流或故障电流，不仅使高压隔离开关损坏，还容易发生弧光短路造成设备损坏、人身伤亡的严重后果。高压隔离开关型式的选择原则如下：１）操动机构配置.80００A以上时，接受电动操动机构；其他接受三相联动手式操动机构。2）破冰要求。隔离开关的破冰厚度必须大于安装处的最大覆冰厚度。3）接线端的机械负荷。必须小于允许机械载荷.4)接地刀闸要求。３5KV及以上母线，每段母线上装设组接地刀闸，以保证母线和电器检修时的平安.为此，可选用一侧或两侧带接地刀闸的隔离开关。１。型式选择隔离开关的型式较多，按安装地点不同，可分为户内式和户外式；按绝缘支柱数又可分为单柱式、双柱式和三柱式。2．参数选择隔离开关额定参数可按下表４所列技术条件选择,并按表中使用环境条件校验。

表4隔离开关参数的选择项目参数技术条件按正常条件选择电压、电流、频率、机械负荷按短路稳定性校验额定动稳定电流、执稳定电流和持续时间承受过电压能力对地和断口间的绝缘新水平,外绝缘爬电比距环境条件环境温度、日温差、最大风速、相对湿度、污秽、海拔、地震烈度3。分合小电流能力选择隔离开关应具有肯定分、合小电流和电容电流的能力，且按以下几项校验分合小电流能力。（1）分合电压互感器和避雷器;(2）分合母线和母线设备上的电容电流;（3）分合变压器中性点接地线和电力网无故障时的消弧线圈；(4）断路器处于合闸状态时,分合旁路隔离开关;（5)分合励磁电流不超过2Ａ的空载变压器；综合以上的选择说明,本次设计选择系列户外高压隔离开关，其产品型号为，有关技术数据如下表５.表5GW5－35Ｇ户外高压隔离开关的技术数据产品型号额定电压（KV）最高工作电压（KV）额定电流(A）峰值耐受电流（隔离开关)（kA）短时耐受电流(隔离开关）(kA,s)1ｍin工频耐压有效值（kV）雷电冲击耐压峰值（kV）备注对地断口对地断口ＧW5—3５G3５40。5６30１2505016,48090１852１5不接地5．4高压负荷开关的选择ﻩ高压负荷开关是介于高压隔离开关与高压断路器之间的一种高压电器,具有简洁的灭弧装置,因而能通过肯定的负荷电流和过负荷电流,但不能断开短路电流,因此它必须与高压熔断器串联使用,以借助熔断器来切断短路故障。负荷开关断开后，与隔离开关一样具有明显可见的断开间隙，因此它也具有隔离电源、保证平安检修的功能.１。35KV及以下通用型负荷开关，应具有以下开断和关合能力１）开断有功负荷电流和闭环电流，其值等于负荷开关的额定电流；2)开断不大于10A的电缆电容电流或限定长度的架空线的充电电流；3)开断125０kVA配电变压器的空载电流；4)能关合额定的“短路关合电流"。２．负荷开关的参数选择高压负荷开关可按表6所列的技术条件选择，并按表中使用环境条件校验.表6负荷开关参数选择表项目参数技术条件按正常工作条件选择电流、电压、频率、机械荷载按短路条件校验动稳定电流、额定关合电流、热稳定电流和持续时间环境条件环境温度、最大风度、覆冰相对温度、厚度、污秽、海拔、地震烈度依据综合考虑选择FN12-1０D型户内沟通高压负荷开关，其技术数据如下表７所示:表7FN12-10Ｄ型高压负荷开关技术数据序号项目单位技术参数101额定电压ｋV2最高工作电压ｋV１２3额定电流A6304额定频率Hz５05额定热稳定电流ｋA20(2s)6额定动稳定电流kＡ50（峰值)7额定短路关合电流kA５0(峰值）81min工频耐受电压kV相间及相对地４2,隔离断口489雷电冲击耐受电压kV相间及相对地7５，隔离断口8５10额定空载变压器开断电流1600kVA变压器，空载电流１１额定电流下电寿命次不小于１０012机械寿命次200０5。５高压熔断器的选择高压熔断器用于供电线器、电压互感器、电力变压器及电力电容器等电气设备的短路保护和连续过载保护，有的也具有过负荷保护功能。高压熔断器具有结构简洁、造价底廉、容易维护、使用便利的特点.1。型式选择高压熔断器按安装地点可分为户内式和户外式；按是否限流又可分为限流式和非限流式,工程中的选型参考表８进行.表8高压熔断器选型参考表安装场所特点及参考型号屋内变压器，配电线路，电动机、并联电容器组35kV及以下RN1和RN2３5kV及以下RＮ2屋外变压器和输电线路电压互感器３5kV及以下ＲW４，RW5，ＲW7，RW9RW９，RＷ2（与限流电阻协作使用XJ—35）2。参数选择高压熔断器可按表9所列技术条件选择.并按表中的环境条件校验.表９高压熔断器参数选择项目参数技术条件正常工作条件电压、电流保护特性最大开断电流、最小开断电流、熔断特性环境条件环境温度、最大风速、污秽、海拔、地震烈度3．熔体额定电流选择(1)为了防止熔体在通过变压器励磁涌流和保护范围以外的短路电流以及电动机自起动的冲击电流时的误码率动作，保护35ｋV及以下电力变压器的高压熔断器，其熔体的额定电流可按下式选择，即（2）用于保护电力电容器的熔体，当系统电压上升或波形畸变引起回路电流增大或运行过程中产生涌流时，不应误熔断,其熔体的额定电流可按下式选择，即ﻩ 依据综合考虑选择PRWＧ２－35／100型跌开式熔断器，其技术数据如表10所示:

表１0PＲWG2-３5/100型跌开式熔断器技术数据型号PRWG2－35/100额定电压/kV35最高工作电压/kV４0。5额定电流/A１00额定开断电流（max/mｉn）/（kA/A）5/1８工频耐压（干/湿）/kV95/80雷电冲击耐压/kＶ185机械寿命/次500重量/kg外形尺寸A/S/C/Ｄ/mm≈１53４０/430/720/4605．６互感器的选择互感器是一种特殊的变压器,既用来使仪表、继电器等二次设备与主电路的绝缘，避开主电路的高电压直接引入二次设备以及二次设备的故障影响主电路;又用来扩大仪表、继电器等二次设备的应用范围,从而使二次设备的规格统一，有利于这些设备的批量生产。5．６。１电压互感器电压互感器应按装设地点的条件及一次电压、二次电压(一般为1００V）、精准度等级等条件进行选择.电压互感器的精准度等级也与其二次负荷容量有关,满意的条件也是，这里的S2为其二次侧全部仪表、继电器电压线圈所消耗的总视在功率。１。TＶ1和TV2的选择这两个电压互感器用于对35KＶ进线电压进行监控,供仪表、继电器接于三相三线制电路的各个线电压，假定精准度等级为0。5，二次侧计算负荷为，则可以选择互感器的型号为JDＪ2—35,其额定电压比为３5/0。1（KV)精准度校验所以满意精准度要求。2.TＶ3,TV4的选择这两个电压互感器用于对1０KV母线电压,各回路有功功率和无功功率及母线的绝缘监视，供电给仪表、继电器线电压，接受连接。假定精准度等级为0．5，该母线每路出线上均装设三相有功电表和无功电表各一只，每个电压线圈的功率为；四只电压表,其中三只用于检测相电压,另外一只用于测量各线电压，电压线圈的负荷均为，则可以选择互感器的型号为JDZJ—１0,其变比为100０0/1００精准度校验:由于三只电压表接于相电压,其余仪表均接于AB或ＢＣ线电压之间,所以折算成相负荷后B相的负荷最大（不考虑电压线圈的功率因数)，所以,所以满意精准度要求。5.6.2电流互感器1。TＡ１、TＡ2的选择：电流互感器应按装设地点的条件及额定电压、一次电流、二次电流（一般为５Ａ）、精准度等级等条件进行选择，并校验其短路动稳定度和热稳定度。电流互感器的精准度等级与其二次负荷容量有关。互感器二次负荷不得大于其精准度等级所限定的额定二次负荷,即电流互感器满意精准度等级要求的条件为：假定该电流互感器接受两相V接线,二次负荷为5VA，互感器距离仪表的单向长度3米，二次回路接受的铜芯塑料线。由于该点的计算电流为：所以通过分析，我们选择该电流互感器的型号为：ＬＣＺ-35查《工厂变配电》附录表7初选电流互感器的变比应选择1００／5的LCZ—35，精准等级为0.5级，动稳定倍数，二次额定负荷。2．电流互感器的二次负荷：故满意条件。继电保护设计６.1电力变压器的继电保护变压器故障对系统的影响很大。因此，对变压器应装设必要的保护装置，包括主保护和变压器后备保护。变压器应装设下列继电保护装置:1．反应变压器油箱内部故障和油面降低的瓦斯保护油侵式变压器一般应装设瓦斯保护。当油箱内部故障产生略微瓦斯或油面下降时,保护装置应瞬时作用于信号;当产生大量瓦斯时,瓦斯保护应动作于断开变压器各电源侧断路器。2.相间短路保护反应变压器绕组和引出线相间短路及绕组匝间短路的电流速断保护。3。后备保护降压变压器应接受过电流保护，保护装置的整定值应考虑短路时可能消灭的过负荷.复合电压（包括负序相电压及线电压）应有起动的过电流保护。当选择以上保护灵敏性、选择性不满意要求时,可选用阻抗保护作用后备保护。4．中性点直接接地电网中的变压器外部接地短路时的零序电流保护中性点直接地电力系统中,如果变压器中性点接地运行，应装设反应外部接地短路的变压器零序电流保护。5．过负荷保护变压器均应有过负荷保护.由于本次设计中使用的变压器的容量均小于63０0ｋVＡ,依据规程故仅对变压器只需设置下列保护:6。1.１相间短路在变压器低压侧装设三相都装过流脱扣器的低压断路器.这一低压断路器，既作低压主开关，操作便利,且便于实现自动化,又可用来保护低压侧的相间短路。６.1。2过电流保护防御外部相间短路,并作为瓦斯保护和电流速断保护的后备保护，动作于跳闸.1.动作电流的整定取，而，，故,动作电流整定为５A.2．动作时间的整定考虑到车间变电所作为系统终端变电所，因此其过电流保护的10倍动作电流的动作时间整定为。６.1。3电流速断保护防御变压器线圈和引出线的多相短路，动作于跳闸。1。速断电流的整定:取,而,2.速断电流倍数整定为：3。灵敏度校验:,满意要求。6．１。４差动保护主要用来保护变压器内部以及引出线和绝缘套管的相间短路。差动保护分纵联差动保护和横联差动保护两种形式。纵联差动保护用于单回路，横联差动保护用于双回路.由于本次设计属于单回路，故选择纵联差动保护。1．动作电流的整定：①躲过变压器励磁涌流，即②躲过变压器外部短路时的最大不平衡电流,即③躲过电流互感器二次回路断线时的最大负荷电流，即：故动作电流计算值2。灵敏度校验,满意要求.6.1.5过负荷保护防御变压器本身的对称过负荷及外部短路引起的过载.由于变压器的过负荷一般是三相对称的,因此，过负荷保护只需接入一相电流,各侧的过负荷保护均经过同一时间继电器延时发出信号。对于双绕组降压变压器，过负荷装设于高压侧。动作电流:6．1.6瓦斯保护瓦斯保护是变压器内部故障的主要保护元件,对变压器匝间和层间短路、铁芯故障、套管内部故障、绕组内部断线及绝缘劣化和油面下降等故障均能灵敏动作.当油侵式变压器内部发生故障时，由于电弧将使绝缘材料分解产生大量气体,其强烈程度随故障的严重程度不同而不同。瓦斯保护就是利用反应气体状态的瓦斯继电器(又称气体继电器)来保护变压器的内部故障。瓦斯保护的主要元件是瓦斯继电器,装设在油浸式变压器的邮箱与油枕之间的联通管中部，防御变压器铁壳内部短路和油面降低.轻瓦斯动作于信号，重瓦斯动作于跳闸。瓦斯继电器主要有浮筒式和开口式两种型式,开口式与浮筒式相比，其抗振性能较好，误动作的可能性大大削减，牢靠性大大提高,因此,本次设计中选择开口式。６．2低压侧配电保护由于本次设计出线部分为10ｋＶ的系统，又是功率较小的系统,所以低压侧配出线的中性点不接地。当发生单相接地故障时，由于不构成短路回路，接地短路电流比负荷电流小很多，故这种系统称为小电流接地系统。对于小电流接地系统,通常可用主变压器过电流保护切断10kV母线相间故障.6．３高压线路的继电保护按GＢ5０062-１9９2《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》规定，对于3—６6kV的电力线路，应装设相间短路保护、单相接地保护、过负荷保护。由于本次设计中工厂架空线路不是很长，通常不装设单相接地保护；对于高压线路不是很长,容量不是很大，作为线路的相间短路保护，实行三段式电流保护，即电流速断保护、限时电流速断保护、定时限过电流保护。在此以铸铁车间I为例进行起动电流的整定和校验.电力线路示意图如下：图4电力线路继电保护示意图6．3。1电流速断保护依据对继电保护速动性的要求,保护装置动作切除故障的时间，必须满意系统稳定和保证重要用户供电牢靠性。在简洁、牢靠和保证选择性的前提下，原则上总是越快越好。电流速断保护仅仅反应于电流增大而瞬时动作的电流保护，简洁牢靠，动作飞速，但不能保护线路的全长。整定原则:躲开下一条线路出口处K-２的最大短路电流.起动电流:１．灵敏度校验：故由于，故符合要求。6。3.2限时电流速断保护由于有选择性的电流速断不能保护本线路的全长,因此本次设计中考虑增加一段新的保护，用于切除本线路上速断范围以外的故障，同时也可能作为速断的后备。对这个新设保护的要求,首先是在任何情况下都能保护本线路的全长，并且具有足够的灵敏性，其次是在满意上述要求的前提下，力求具有最小的动作时限，能以较小的时限快速切除全线路范围以内的故障。整定原则：躲开下一条线路电流速断保护的动作电流。Ｋ-3处的最大短路电流：电源电抗,架空线电抗变压器电抗电缆电阻，电抗阻抗起动电流：1．灵敏度校验：K-１处的最小短