机械厂降压变电所的电气设计

机械厂降压变电所的电气设计PAGEPAGE32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。按照国家标准GB50052-95《供配电系统设计规范》、GB50059-92《35~110kV变电所设计规范》、GB50054-95《低压配电设计规范》等的规定，工厂供电设计遵循以下原则：

1、遵守规程、执行政策；

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；

做到保障人身和设备的安全，供电可靠，电能质量合格，技术先进和经济合理，采用效率高、能耗低和性能先进电气产品。

3、近期为主、考虑发展；

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。关键词：节能配电安全合理发展

1绪论1.1设计题目某电机制造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（略）1.2.2全厂各车间负荷情况汇总表。车间名称Pe/kWKdcosφ电机修理车间23000.60.7机械加工车间8800.650.65新品试制车间6500.550.6原料车间5500.350.65备件车间5600.50.7锻造车间1800.60.65锅炉房2600.90.8空压房3020.80.65汽车库560.50.7线圈车间3280.550.65半成品试验车间7500.650.75成品试验车间25640.350.6加压站（10KV转供负荷）2740.550.65设备处仓库（10KV转供负荷）6540.550.75成品试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：=1\*GB3①从某220/35KV区域变电站提供电源，该站距离厂南5公里；=2\*GB3②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S（3）dmax=580兆伏安系统最小运行方式时S（3）dmin=265兆伏安（2）配电系统3）供电部门对工厂提出的技术要求：=1\*GB3①区域变电站35KV馈电线路定时限过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。=2\*GB3②工厂在总降压变电所35KV侧计量。=3\*GB3③功率因素值应在0.9以上。1.2.4工厂的负荷性质=1\*GB3①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。=2\*GB3②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40℃，年最低气温5℃，年平均气温为10℃。（2）站所选地址地质以粘土为主，地下水位3-5米。（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。

2供电电压等级选择2.1电源电压等级选择根据供电协议可知，当地供电部门可提供电源为两种：主电源为厂南的某220/35KV区域变电站提供，10kV备用电源为厂南的某35/10KV变电所提供，因此可以考虑本厂总降压变电所主电源采用35kV电压等级，经过变压后采用10kV输送至各个车间变电房降压至0.4kV直供负荷。同时采用10kV作为保安电源，为锅炉房等一级负荷提供备用电源。3全厂负荷计算3.1变电所的负荷计算3.1.1用电设备的负荷计算根据设计任务书的要求，按照需要系数法及以下计算公式得各项数据列表如下（下表数据均为35kV侧）：用电设备Pe/kWKdCosφ计算负荷Pj/kWQj/kVASj/kVAIj/A电机修理车间23000.60.713801407.61971.2332.52机械加工车间8800.650.65572669.24880.3814.52新品试制车间6500.550.6357.5475.48594.889.83原料车间5500.350.65192.5225.23296.284.89备件车间5600.50.7280285.6399.966.6锻造车间1800.60.65108126.36166.232.74锅炉房2600.90.8234175.5292.54.83空压房3020.80.65241.6282.67371.856.13汽车库560.50.72828.56400.66线圈车间3280.550.65180.4211.07277.664.58半成品试验车间7500.650.75487.5429649.3810.72成品试验车间25640.350.6897.41193.541493.2724.67加压站（10KV转供负荷）2740.550.65150.7176.32231.953.82设备处仓库（10KV转供负荷）6540.550.75359.7316.54479.157.91成品试验站内大型集中负荷38740.650.750.882518.12215.933357.2055.39合计7987.48218.6411501.92189.81有功负荷同时系数取无功负荷同时系数取7588.037927.0810527.37173.663.1.2变压器损耗估算ΔPb=1%Sj=0.01×10527.37=105.27kwΔQb=5%Sj=0.05×10527.37=526.37kvar3.1.3无功功率补偿计算从设计任务书的要求可知，工厂35kV高压侧进线在最大负荷时，其功率因素不应小于0.9，考虑到变压器的无功功率损耗ΔQb，远远大于有功功率损耗ΔPb，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cosφ=0.95，则10kV侧在补偿前的功率因素为: 因此，所需要的补偿容量为：选取35kV侧在补偿后的负荷及功率因素计算： 满足了设计任务书的要求，其计算数据如下：项目cosφ计算机负荷Pj/kWQj/kvarSj/kVAIj/A（10kV侧）10kV侧补偿前0.6577588.037927.0810527.37607.81需要补偿容量-5000变压器损耗105.27526.3735kV侧补偿后0.9227693.303453.458425138.98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100kvar×50=5000kvar。3.1.4变压器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，因此选择型号为：SFZ7-10000-35±3*2.5%/10.5kVYN,d11的变压器。

4系统主接线方案的选择4.1方案1：单回路高压线路—变压器组、低压单母线分段主接线4.2方案2：双回路高压线路—变压器组、低压单母线分段主接线4.3方案的比较与选择根据设计任务书的要求，本厂基本负荷为一班制，少数负荷为两班或三班制，属于二级负荷；同时锅炉房供电可靠性要求高，属于一级负荷。主接线的设计必须满足工厂电气设备的上述要求，因此：方案1：该方案35kV侧为单回路线路-变压器组接线、10kV单母线，与10kV备用电源通过母联连接，正常运行时母联合闸，由主电源供给锅炉房；当主电源故障或主变等设备停电检修退出运行时，母联分闸，由10kV备用电源直供锅炉房及其他重要负荷。由于本厂基本负荷为二级负荷，对供电可靠性要求不高，采用单回路进线和1台主变基本可满足对二级负荷供电的要求，对于锅炉房等重要负荷采用10kV备用电源作为备用，以保证工厂的重要用电设备不会出现长时间断电，即在任何时候都能满足对二级负荷的供电要求。方案2：该方案35kV侧采用从220/35kV变电站出双回路电源、高压线路—变压器组接线、10kV侧为单母线分段接线。方案2的特点就是采用双电源、可靠性高。其缺点就是设备投资大、运行维护费用高，同时本厂最大负荷利用小时仅为2600小时，相对来说，变压器的利用率低，2台主变的空载损耗将大大超过1台主变的选择。选择结果：从上述分析可知，方案1能满足供电要求，同时设备投资、运行维护费用和占地面积、建筑费用等方面均由于方案2，技术和经济的综合指标最优，因此，在本设计中，选用方案1作为本设计的主接线方案。方案详细的图纸见《35/10kV降压变电所电气主接线图》。

5变电所位置及变压器、配电装置选择5.1变电所位置根据变电所选址原则：a.变电所尽量选择在负荷中心，可减少低压损耗；b.便于维修；c.便于进出线；d.节约费用；e.便于运行安全的原则，将35/10kV总降压变电所设置在木工车间后侧。具体位置见附件3《工厂总平面布置图》。5.2变压器选择根据设计方案的选择结果，本期只设计1台主变压器即可满足需要，因此变压器选择结果不变，即为：型号SFZ7-10000/35联接组标号YN，d11空载电流%1.1额定电压(KV)高压低压35±3×2.5%10.5阻抗电压％高－中7.5型号中个符号表示意义：S：三相F：风冷却Z：有载调压7：性能水平号10000：额定容量35：电压等级5.3所用变压器选择为保证变电所正常运行，需要设置所用变压器。根据常规，本所所用变压器可以选择为：SC9-30/1010±5%/0.4kVY,y11阻抗电压4%，布置在10kV柜内。5.3配电装置选择根据供电电压等级选择的结果：进线电源采用35kV，经过变压器降为10kV供给各车间配电所，从经济性和运行维护等方面考虑，35kV配电装置采用户外常规布置，10kV采用户内配电装置。

6短路电流计算6.1确定计算电路及计算电抗6.1.1计算电路图设基准容量基准电压6.1.2归算前的等值电路图

6.1.3计算电抗将所有电抗归算到35kV侧：系统电抗X1*=Xsmax*=SB/Sdmax=100/580=0.172（最大运行方式下）X1*=Xsmin*=SB/Sdmin=100/265=0.377（最小运行方式下）架空线路电抗X2*=XL*=XOL（SB/VB12）=0.4×5×100/372=0.146变压器电抗X3*=XT1*=（SS%/100）×（SB/ST1）=(7.5/100)×(100/10)=0.756.1.4归算后的等值电路图6.2最大运行方式下的短路点计算6.2.1d1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：Id1*〞＝==3.145换算到35kV侧0秒钟短路电流有名值I″=Id1*〞×=3.145×=4.908kA根据《电力工程电气设计手册》的相关规定，远离发电厂的地点（变电所）取电流冲击系数Kch=1.8，当不计周期分量的衰减时，短路电流全电流最大有效值Ich=×I″=×4.908=7.41kA当不计周期分量衰减时，短路电流冲击电流ich=EQ\R(,2)Kch×I″=EQ\R(,2)×1.87×I″=2.55×I″=2.55×4.908=12.515kA短路容量S=EQ\R(,3)UB×I″=EQ\R(,3)×37×4.908=314.52MVA6.2.2d2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：Id1*〞＝==0.936换算到10kV侧0秒钟短路电流有名值I″=Id1*〞×=0.936×=5.15kA根据《电力工程电气设计手册》的相关规定，远离发电厂的地点（变电所）取电流冲击系数Kch=1.8，当不计周期分量的衰减时，短路电流全电流最大有效值Ich=×I″=×5.15=7.78kA当不计周期分量衰减时，短路电流冲击电流ich=EQ\R(,2)Kch×I″=EQ\R(,2)×1.87×I″=2.55×I″=2.55×5.15=13.133kA短路容量S=EQ\R(,3)UB×I″=EQ\R(,3)×10.5×5.15=93.66MVA6.3最小运行方式下的短路点计算6.3.1d1点的短路电流计算同上所得，则d1点短路电流标幺值为：Id1*〞＝==1.912换算到35kV侧0秒钟短路电流有名值I″=Id1*〞×=1.912×=2.983KA根据《电力工程电气设计手册》的相关规定，远离发电厂的地点（变电所）取电流冲击系数Kch=1.8，当不计周期分量的衰减时，短路电流全电流最大有效值Ich=×I″=×2.983=4.505kA当不计周期分量衰减时，短路电流冲击电流ich=EQ\R(,2)Kch×I″=EQ\R(,2)×1.87×I″=2.55×I″=2.55×2.983=7.61kA短路容量S=EQ\R(,3)UB×I″=EQ\R(,3)×37×2.983=191.16MVA6.2.2d2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：Id1*〞＝==0.785换算到10kV侧0秒钟短路电流有名值I″=Id1*〞×=0.785×=4.317KA根据《电力工程电气设计手册》的相关规定，远离发电厂的地点（变电所）取电流冲击系数Kch=1.8，当不计周期分量的衰减时，短路电流全电流最大有效值Ich=×I″=×4.317=6.519kA当不计周期分量衰减时，短路电流冲击电流ich=EQ\R(,2)Kch×I″=EQ\R(,2)×1.87×I″=2.55×I″=2.55×4.317=11.008kA短路容量S=EQ\R(,3)UB×I″=EQ\R(,3)×10.5×4.317=78.51MVA以上计算结果列表如下：运行方式短路点Id/kAich/kAIch/kASd/MVA最大运行方式D14.90812.5157.41314.52D25.1513.1337.7893.66最小运行方式D12.9837.614.505191.16D24.31711.0086.51978.51

7高压电气设备的选择7.135kV架空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35kV架空线相应的Igmax=1.05Ie即：Igmax=1.05×=1.05×=0.173kA根据设计条件Tmax=2500h取J=1.3则导体经济截面面积S=Igmax/J=173/1.3=133.08mm2。7.1.1．选择导线（按照经济电流密度）：选择LGJ-150/20钢芯铝绞线，其室外载流量为Ij1=306A，面积为S=145.68mm2,导线最高允许温度为70℃，根据工作环境温度为30℃，查综合修正系数K=0.94，Ij1xz=KIj1=0.94×306=287.64A＞Igmax，满足电流的要求。7.1.2．热稳定校验（按最大运行方式d2点短路）：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top=1.3s，断路器开短时间tos=0.2s，非周期分量等效时间tos=0.05s，则：短路假想时间tima=top+tos+ts=1.3+0.2+0.05=1.55s。架空线最小截面积Smin===73.69<133.08mm2S＞Smin，满足热定的要求。7.210kV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35kV架空线相应的Igmax=1.05Ie即：Igmax=1.05×=1.05×=0.527kA7.2.1选择母线（按照最大工作电流）：选择80×8单条矩形铝导体平放作母线，面积为S=6400mm2，平放时，长期允许载流量为Ia1=1249A，导体最高允许温度为70℃，根据工作环境温度为30℃的条件，查综合修正系数K=0.94：Ie=k×Ia1=0.94×1249=1174.06A＞Igmax,满足载流量的要求。7.2.2．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tima=top+toc+ts=1.3+0.2+0.05=1.55s。母线最小截面积Smin===73.69<640mm2S＞Smin，满足热定的要求。7.2.3．动稳定校验：取跨距，相间距离，硬铝最大允许应力，抗弯矩相间电动力最大相应力 ＞，满足动稳定的要求。7.3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，断路器开短时间，非周期分量等效时间，则：短路假想时间。7.3.1．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≥Uns=35kV最高工作电压选择：Ualm≥Usm=Un×1.15=35×1.15=38.5kV额定电流选择：Ie≥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=1.05×=1.05×=0.173kA额定开断电流选择（按最大运行方式d2点短路）：Ik=I″即：Ik=5.15kA额定短路关合电流选择：iNcl≥ish即：iNcl≥13.133kA根据以上数据可以初步选择SW2－35型少油式断路器其参数如下：额定开断电流为IK=6.6额定开断电流为IK=6.6kA动稳定电流峰值idw=17kA4S热稳定电流6.6kA额定合闸时间0.12S固有分闸时间0.06s最高工作电压Ualm=38.5kV额定电流Ie=600A．35kV断路器校验校验热稳定：I2tt≥Qk计算时间tima=1.55sQk=Ik2×dz=5.152×1.55=41.11kA2·SI2rt=6.62×4=174.24kA2·S即I2tt>Qk，满足要求。.1.8．检验动稳定：ish≤ies即：ish=ich=13.133≤ies=idw=17kA,满足要求故35kV进线侧断路器选择户外SW2－35型少油式断路器能满足要求。7.3.2．安装在变压器10kV低压侧的断路器．10kV断路器参数选择额定电压选择：Un≥Uns=10kV最高工作电压选择：Ualm≥Usm=Un×1.15=10×1.15=11.5kV额定电流选择：Ie≥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=1.05×=1.05×=0.527kA额定开断电流选择（按最大运行方式d2点短路）：Ik=I″即：Ik=5.15kA额定短路关合电流选择：iNcl≥ish即：iNcl≥13.133kA根据以上数据可以初步选择ZN18－10型真空式断路器其参数如下：额定开断电流为IK=25额定开断电流为IK=25kA动稳定电流峰值idw=63kA3S热稳定电流25kA额定合闸时间0.045S固有分闸时间0.03s最高工作电压Ualm=11.5kV额定电流Ie=630A．10kV断路器校验校验热稳定：I2tt≥Qk计算时间tima=1.55sQk=Ik2×dz=5.152×1.55=41.11kA2·SI2rt=252×4=2500kA2·S即I2tt>Qk，满足要求。.1.8．检验动稳定：ish≤ies即：ish=ich=13.133≤ies=idw=63kA,满足要求故10kV主变进线侧断路器选择户内ZN18－10型真空式断路器能满足要求。7.4高压隔离开关的选择7.4.1.35kV侧隔离开关额定电压选择：Un≥Vns=35kV额定电流选择：Ie≥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=600A根据以上数据可以初步选择GW4－35II(D)W型隔离开关，其参数分别如下：额定电压：UN=35kV额定电流Ie=630A最高运行电压：Ula=38.5kV动稳定电流峰值idw=50kA4S热稳定电流20kA7.4.2.校验热稳定（下列时间均取自对应断路器，后备保护取2S）：即I2tt≥Qk计算时间tjs=td+tb=0.05+2=2.05SQk=Ik2×dz=5.152×2.05=54.37kA2·SI2rt=400×4=1600kA2·S即I2tt≥Qk，满足要求。7.4.3．检验动稳定：ish≤ies即：ish=ich=13.133≤ies=idw=50kA,满足要求7.4.4.由于后面在选择了KYN28A-12（VE）的手车式高压开关柜，10kV高压断路器等高压设备就安装手车上，需要检修时断路器等高压设备时，可随时拉出手车，已经起到隔离开关的作用，所以本设计没有必要再另外选择10kV高压隔离开关。7.5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秒，即，断路器开短时间，非周期分量等效时间，则：短路假想时间。7.5.1.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配置原则：1）对直接接地系统，一般按三相配制；2）本站35kV配电装置为户外式，因此电压互感器也为户外油浸式；3）根据设计任务书要求，本所计量在35kV侧，因此为满足保护和测量、计费的需要，电流互感器二次绕组应分别配置计量、测量、保护三种绕组，其中保护分为主保护、后备保护、备用，共计需要5个绕组。.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：Ug≤Un=35kV.35kV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.max≤InIn—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=1.05×=1.05×=0.173kA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。.准确度选择按照常规设计，一般二次绕组准确度选择：计量绕组0.2S级、测量绕组0.5级，保护绕组10P级。.型号、参数选择根据上述选择，最终35kV主变侧电流互感器型号及参数为：户外油浸式LB-35kV0.2S30VA/0.530VA/3*10P30VA200/5A。7.5.2．安装在10kV变压器低压侧的电流互感器.10kV主变侧电流互感器的配置原则：1）对非直接接地系统，可按三相或两相配制，一般进线侧按三相配置，馈线侧按两相配置；2）本站10kV配电装置为户内式，因此电压互感器也为户内干式绝缘；3）根据10kV保护和测量、计费的需要，电流互感器二次绕组应分别配置计量、测量、保护三种绕组，共计需要3个绕组。.10kV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：Ug≤Un=10kV.10kV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.max≤InIn—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=1.05×=1.05×=0.527kA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=600A。.准确度选择按照常规设计，一般二次绕组准确度选择：计量、测量绕组0.5级，保护绕组10P级。.型号、参数选择根据上述选择，最终10kV主变侧电流互感器型号及参数为：户内干式LZZJB6-10kV0.2S30VA/0.530VA/10P30VA600/5A。7.6电压互感器的选择5kV电压互感器的参数计算与选择.35kV电压互感器的配置原则：1）为监视线路电压和满足计量、保护装置的需要，在35kV的进线侧装设三相电压互感器。本站35kV配电装置为户外式，因此电压互感器也为户外油浸式。电压互感器一般采用电容均压式电压互感器（TYD）；2）根据35kV保护和测量、计费的需要，电压互感器二次绕组应分别配置计量、测量、保护三种绕组，对应的组别分别为：一次侧星形，二次侧计量测量、保护为星形，单相接地监测为开口三角。.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=35kV±10%。.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。.额定容量选择为保证互感器的准确级，其二次侧所接负荷S2应不大于该准确级所规定的额定容量Se2。即：Se2≥S2=Ie22z2fz2f=Vy+Vj+Vd+Vc（Ω）Vy—测量仪表电流线圈电阻Vj—继电器电阻Vd—连接导线电阻Vc—接触电阻一般取0.1Ω按照常规设计，一般二次绕组额定容量为：计量、测量45VA，保护、接地监测30VA。.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、测量绕组0.5级，保护绕组10P级，单相接地监测绕组10P级。.型号、参数选择根据上述选择，最终35kV电压互感器型号及参数为：户外油浸式JDJJ2-35kV34.5/：0.1/：0.1/：0.1kV0.530VA/10P30VA/10P30VA。0kV电压互感器的参数计算与选择.10kV电压互感器的配置原则：1）为监视线路电压和满足计量、保护装置的需要，在10kV的I、II段母线侧装设三相电压互感器。本站10kV配电装置为户外式，因此电压互感器也为户内干式。2）根据10kV保护和测量、计费的需要，电压互感器二次绕组应分别配置计量、测量、保护三种绕组，对应的组别分别为：一次侧星形，二次侧计量测量、保护为星形，单相接地监测为开口三角。.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=10kV±10%。.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。.额定容量选择为保证互感器的准确级，其二次侧所接负荷S2应不大于该准确级所规定的额定容量Se2。即：Se2≥S2=Ie22z2fz2f=Vy+Vj+Vd+Vc（Ω）Vy—测量仪表电流线圈电阻Vj—继电器电阻Vd—连接导线电阻Vc—接触电阻一般取0.1Ω按照常规设计，一般二次绕组额定容量为：计量、测量75VA，保护、接地监测30VA。.准确度选择根据惯例，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。.型号、参数选择根据上述选择，最终10kV电压互感器型号及参数为：户内干式JDZJ1-10kV10/：0.1/：0.1/：0.1kV0.575VA/10P30VA/10P30VA。7.7.10kV高压柜的选择根据上文所述：10kV采用户内高压开关柜，选择型号为KYN28A-12的手车式开关柜，高压断路器等主要电气设备安装手车上，高压断路器等设备需要检修时，可随时拉出手车，然后推入同类备用手车，即可恢复供电。柜体规格为800×1700×2300。

8继电保护装置设计8.1.继电保护配置根据主接线方案，本降压变电所采用线路—变压器组接线，35kV进线电源线路保护由上级变电站提供，本站在继保设计时无须考虑35kV线路故障，只需要考虑本所主变压器保护和10kV线路保护、10kV电容器保护。8.1.1.主变压器保护配置电力变压器是电力系统的重要电气设备之一，它的安全运行直接关系到电力系统的连续稳定运行，特别是大型电力变压器，由于其造价昂贵，结构复杂，一旦因故障而遭到损坏，其修复难度大，时间也很长，必然造成很大的经济损失。所以，本设计中主变保护配置为：主保护瓦斯保护、纵联差动保护，后备保护过流保护、过负荷保护、复合电压闭锁过流。.瓦斯保护对变压器油箱内的各种故障以及油面的降低，应装设瓦斯保护，它反应于油箱内部所产生的气体或油流而动作。其中轻瓦斯动作于信号，重瓦斯动作于跳开变压器各侧电源断路器。.2．差动保护对变压器绕组和引出线上发生故障，以及发生匝间短路时，其保护瞬时动作，跳开变压器高低压侧断路器。.3．过流保护为了反应变压器外部故障而引起的变压器绕组过电流，以及在变压器内部故障时，作为差动保护和瓦斯保护的后备，所以需装设过电流保护。.4．过负荷保护变压器的过负荷电流，大多数情况下都是三相对称的，因此只需装设单相式过负荷保护，过负荷保护一般经延时动作于信号。在无人值班站，过负荷保护可动作于跳闸或断开部分负荷。8.1.2.10kV线路保护配置10kV出线一般配置限时电流速断保护、定时限过电流保护、过负荷保护。8.1.3.10kV电容器保护配置10kV电容其一般配置限时电流速断保护、定时限过电流保护、过电压保护、欠电压保护。8.2主变压器保护的继保整定8.2.1．过负荷保护1）电流整定：取可靠系数，继电器返回系数变压器的一次额定电流，换算成二次额定电流为=1.05×4.12/0.85=5.09A2）动作时限：8.2.2．过电流保护1）电流整定：取可靠系数，接线系数，电流互感器变比，继电器返回系数变压器最大负荷电流=1.5×1000/（35×1.732）=247.44A=10.05A2）保护动作时间整定根据设计任务书要求，本所保护动作时间3）灵敏度效验： ＞1.5满足要求。1引言

工厂供电，就是指工厂所需电能的供应和分配，亦称工厂配电。电能是现代工业生产的主要能源和动力。电能既易于由其它形式的能量转换而来，又易于转换为其它形式的能量以供应用；电能的输送的分配既简单经济，又便于控制、调节和测量，有利于实现生产过程自动化。因此，电能在现代工业生产及整个国民经济生活中应用极为广泛。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的比重一般很小（除电化工业外）。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总额中所占的比重多少，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，降低生产成本，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。从另一方面来说，如果工厂的电能供应突然中断，则对工业生产可能造成严重的后果。做好工厂供电工作对于发展工业生产，实现工业现代化，具有十分重要的意义。由于能源节约是工厂供电工作的一个重要方面，而能源节约对于国家经济建设具有十分重要的战略意义，因此做好工厂供电工作，对于节约能源、支援国家经济建设，也具有重大的作用。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，并做好节能工作，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，适应发展。1.1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；（2）安全可靠、先进合理；（3）近期为主、考虑发展；（4）全局出发、统筹兼顾。1.2工厂供电设计的基本内容

工厂供电设计主要内容包括工厂变配电所设计、工厂高压配电线路设计、车间低压配电线路设计及电气照明设计等。其基本内容如下：

（1）负荷计算全厂总降压变电所的负荷计算，是在车间负荷计算的基础上进行的。考虑车间变电所变压器的功率损耗，从而求出全厂总降压变电所高压侧计算负荷及总功率因数。列出负荷计算表、表达计算成果。

（2）工厂总降压变电所的位置和主变压器的台数及容量选择

参考电源进线方向，综合考虑设置总降压变电所的有关因素，结合全厂计算负荷以及扩建和备用的需要，确定变压器的台数和容量。

（3）工厂总降压变电所主结线设计

根据变电所配电回路数，负荷要求的可靠性级别和计算负荷数综合主变压器台数，确定变电所高、低接线方式。对它的基本要求，即要安全可靠有要灵活经济，安装容易维修方便。

（4）厂区高压配电系统设计

根据厂内负荷情况，从技术和经济合理性确定厂区配电电压。参考负荷布局及总降压变电所位置，比较几种可行的高压配电网布置放案，计算出导线截面及电压损失，由不同放案的可靠性，电压损失，基建投资，年运行费用，有色金属消耗量等综合技术经济条件列表比值，择优选用。按选定配电系统作线路结构与敷设方式设计。用厂区高压线路平面布置图，敷设要求和架空线路杆位明细表以及工程预算书表达设计成果。

（5）工厂供、配电系统短路电流计算

工厂用电，通常为国家电网的末端负荷，其容量运行小于电网容量，皆可按无限容量系统供电进行短路计算。由系统不同运行方式下的短路参数，求出不同运行方式下各点的三相及两相短路电流。

（6）改善功率因数装置设计

按负荷计算求出总降压变电所的功率因数，通过查表或计算求出达到供电部门要求数值所需补偿的无功率。由手册或厂品样本选用所需移相电容器的规格和数量，并选用合适的电容器柜或放电装置。如工厂有大型同步电动机还可以采用控制电机励磁电流方式提供无功功率，改善功率因数。

（7）变电所高、低压侧设备选择

参照短路电流计算数据和各回路计算负荷以及对应的额定值，选择变电所高、低压侧电器设备，如隔离开关、断路器、母线、电缆、绝缘子、避雷器、互感器、开关柜等设备。并根据需要进行热稳定和力稳定检验。用总降压变电所主结线图，设备材料表和投资概算表达设计成果。

（8）继电保护及二次结线设计

为了监视，控制和保证安全可靠运行，变压器、高压配电线路移相电容器、高压电动机、母线分段断路器及联络线断路器，皆需要设置相应的控制、信号、检测和继电器保护装置。并对保护装置做出整定计算和检验其灵敏系数。设计包括继电器保护装置、监视及测量仪表，控制和信号装置，操作电源和控制电缆组成的变电所二次结线系统，用二次回路原理接线图或二次回路展开图以及元件材料表达设计成果。（9）变电所防雷装置设计

参考本地区气象地质材料，设计防雷装置。进行防直击的避雷针保护范围计算，避免产生反击现象的空间距离计算，按避雷器的基本参数选择防雷电冲击波的避雷器的规格型号，并确定其接线部位。进行避雷灭弧电压，频放电电压和最大允许安装距离检验以及冲击接地电阻计算。负荷计算和无功功率补偿2.1负荷计算表2.1机械厂负荷计算表编号名称类别设备容量需要系数计算负荷1铸造车间动力2500.350.681.0887.594.3128.7195.5照明50.74103.703.716.8小计25591.294.3131.2199.32锻压车间动力2900.240.621.2769.688.1112.3170.6照明80.8106.406.429.1小计2987688.1116.4176.93金工车间动力3100.250.641.277.593121.1184照明70.73小计31782.693124.41894工具车间动力3400.290.651.1798.6115.3151.7230.5照明70.711050522.6小计347103.6115.3155235.55电镀车间动力1900.470.720.9689.386.1124188.4照明70.851060627小计19795.386.1128.4195.16热处理车间动力1300.470.780.861.14978.3119照明60.81104.904.922.1小计136664982.2124.97装配车间动力1400.340.681.0847.651.370106.4照明80.72105.805.826.2小计14853.451.374112.48机修车间动力1300.240.631.2331.238.549.575.2照明50.791040418小计13535.238.552.279.39锅炉房动力750.720.750.885447.672109.4照明20.77101.501.57小计7755.547.673.111110仓库动力250.370.830.616.9照明10.82100.800.83.7小计2618.111生活区照明3400.790.970.23268.667.3276.9420.7总计（380V侧）动力1880937.5736.71192.61811.9照明352计入=0.9=0.950.76843.8699.510961665.22.2无功功率补偿由表2.1可知，该厂380V侧最大负荷是的功率因数只有0.76.而供电部门要求该厂10KV进线侧最大负荷是功率因数不应该低于0.91。考虑到主变压器的无功损耗远大于有功损耗，因此380V侧最大负荷是功率因素应稍大于0.91，暂取0.92来计算380V侧所需无功功率补偿容量：故选PGJ1型低压自动补偿屏，并联电容器为BW0.4-14-3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。因此无功补偿后工厂380V侧和10KV侧的负荷计算如表2.2所示。表2.2无功补偿后工厂的计算的负荷项目计算负荷380V侧补偿前负荷0.76843.8699.510961665.2380V侧无功补偿容量-420380V侧补偿后负荷0.936843.8279.5888.91350.5主变压器功率损耗13.353.310kV侧负荷总计0.92857.1332.8919.453.33变电所位置和型式的选择变电所的位置应尽量接近工厂的负荷中心.工厂的负荷中心按负荷功率矩法来确定.即在工厂平面图的下边和左侧,任作一直角坐标的X轴和Y轴,测出各车间和宿舍区负荷点的坐标位置,例如P1(x1,y1)、P2(x2,y2)、P3(x3,y3)等.而工厂的负荷中心设在P(x,y),P为P1+P2+P3+…=∑Pi.(3.1)(3.2)图3.1机械厂总平面图按比例K在工厂平面图中测出各车间和宿舍区负荷点的坐标位置表3.1所示。表3.1各车间和宿舍区负荷点的坐标位置坐标轴12345678910生活区X(㎝)27.210.45Y(㎝)2.15 7.8由计算结果可知，x=6.82，y=5.47工厂的负荷中心在5号厂房的东面（参考图3.1）。考虑的方便进出线及周围环境情况，决定在5号厂房的东侧紧靠厂房修建工厂变电所，其型式为附设式。4变电所主变压器的选择和主结线方案的选择4.1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式采用S9型，而容量根据式，选，即选一台S9-1000/10型低损耗配电变压器。至于工厂二级负荷所需的备用电源，考虑由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，而每台变压器容量按式和式选择，即且因此选两台S9-800/10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。4.2变压器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：（1）装设一台主变压器的主接线方案，如图4.1所示（2）装设两台主变压器的主接线方案，如图4.2所示图4.1装设一台主变压器的主接线方案图4.2装设两台主变压器的主接线方案4.3两种主结线方案的技术经济比较如表4.1所示。表4.1两种主接线方案的比较比较项目装设一台主变的方案装设两台主变的方案技术指标供电安全性满足要求满足要求供电可靠性基本满足要求满足要求供电质量由于一台主变，电压损耗较大由于两台主变并列，电压损耗小灵活方便性只一台主变，灵活性稍差由于有两台主变，灵活性较好扩建适应性稍差一些更好一些经济指标电力变压器的综合投资由手册查得S9—1000/10单价为15.1万元，而由手册查得变压器综合投资约为其单价的2倍，因此其综合投资为2×15.1万元=30.2万元由手册查得S9—800单价为10.5万元，因此两台综合投资为4×10.5万元=42万元，比一台变压器多投资11.8万元高压开关柜（含计量柜）的综合投资额查手册得GG—A（F）型柜按每台4万元计，查手册得其综合投资按设备价1.5倍计，因此其综合投资约为4×1.5×4=24万元本方案采用6台GG—A（F）柜，其综合投资额约为6×1.5×4=36万元，比一台主变的方案多投资12万元电力变压器和高压开关柜的年运行费参照手册计算，主变和高压开关柜的折算和维修管理费每年为6.2万元主变和高压开关柜的折旧费和维修管理费每年为8.94万元，比一台主变的方案多耗274万元供电贴费按800元/KVA计，贴费为1000×0.08=80万元贴费为2×800×0.08万元=128万元，比一台主变的方案多交48万元从表4.1可以看出，按技术指标，装设两台主变的主接线方案略优于装设一台主变的主接线方案，但按经济指标，则装设一台主变的方案优于装设两台主变的方案，因此决定采用装设两台主变的方案。（说明：如果工厂负荷近期可有较大增长的话，则宜采用装设两台主变的方案。）5短路电流的计算5.1绘制计算电路如图5-1本厂的供电系统采用两路电源供线，一路为距本厂12km的变电站经LJ-120架空线，该干线首段所装高压断路器的断流容量为；一路为邻厂高压联络线。下面计算本厂变电所高压10kV母线上k-1点短路和低压380V母线上k-2点短路的三相短路电流和短路容量。图5.1短路计算电路5.2确定短路计算基准值设，，即高压侧，低压侧，则5.3计算短路电路中各元件的电抗标幺值（1）电力系统已知，故（2）架空线路查表8-37，得LJ-150的，而线路长12km，故（3）电力变压器查表2-8，得，故因此绘短路计算等效电路如图5.2所示。图5.2等效电路5.410KV侧三相短路电流和短路容量（1）总电抗标幺值（2）三相短路电流周期分量有效值（3）其他短路电流（4）三相短路容量5.5380KV侧三相短路电流和短路容量（1）总电抗标幺值（2）三相短路电流周期分量有效值（3）其他短路电流（4）三相短路容量以上计算结果综合如表5.1表5.1短路的计算结果短路计算点三相短路电流/kA三相短路容量/MVAk-11.431.431.433.652.225.9k-221.421.421.439.3723.32156变电所一次设备的选择校验6.110kV侧一次设备的选择校验表6.110kV侧一次设备的选择校验选择校验项目电压电流断流能力动稳定度热稳定度其他装置地点条件参数数据10KV57.7A1.43A3.65KA3.88一次设备型号规格额定参数高压少油断路器SN10-10I/63010kV630A16kA40kA512高压隔离开关GN-10/20010kV200A25.5KA500高压熔断器RN2-1010kV0.5A50kA电压互感器JDJ-1010/0.1kV电压互感器JDZJ-10电流互感器LQJ-1010Kv100/5A31.8KA81二次负荷0.6Ω避雷器FS4-1010kV户外式高压隔离开关GW4-15G/20012kV400A25KA500表6.1所选一次设备均满足要求。6.2380V侧一次设备的选择校验表6.2380V侧一次设备的选择校验选择校验项目电压电流断流能力动稳定度热稳定度其他装置地点条件参数数据3801350.521.439.93321一次设备型号规格额定参数低压断路器DW15-1500/3D380V1500A40kV低压断路器DZ20-630380V630A30kA低压断路器DZ20-200380V200A25kA低压刀开关HD13-1500/30380V1500A电流互感器LMZJ1-0.5500V1500/5A电流互感器LMZ1-0.5500V100/5160/5表6.2所选一次设备均满足要求。6.3高低压母线的选择参照表5—28，10kV母线选LMY-3（），即母线尺寸为；380V母线选LMY-3,即母线尺寸为，而中性线母线尺寸为。7变电所进出线以及邻近单位联络线的选择7.110kV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LJ型铝绞线架空敷设，接往10kV公用干线。1)按发热条件选择由及室外环境温度，查表8-36，初选LJ-16，其时的满足发热条件。2）校验机械强度查表8-34，最小允许截面，因此按发热条件选择的LJ-16不满足机械强度要求，故改选LJ-35。由于此线路很短，不需校验电压损耗。（2）由高压配电室至主变的一段引入电缆的选择校验采用YJL22-10000型交联聚乙烯绝缘的铝芯电缆直接埋地敷设。1）按发热条件选择由及土壤温度查表8-44，初选缆芯截面为的交联电缆，其，满足发热条件。2）校验短路热稳定按式计算满足短路热稳定的最小截面式中C值由表5-13差得；按终端变电所保护动作时间0.5s，加断路器断路时间0.2s，再加0.05s计，故。因此YJL22-10000-325电缆满足短路热稳定条件。7.2380V低压出线的选择（1）馈电给1号厂房（铸造车间）的线路采用VLV22-1000型聚氯乙烯绝缘铝芯电缆直接埋地敷设。1）按发热条件选择由及地下0.8m土壤温度，查表8-43，初选缆芯截面，其，满足发热条件。2）校验电压损耗由图3.1所示工厂平面图量得变电所至1号厂房距离约为80m，而由表8-42查得的铝芯电缆（按缆芯工作温度计），，又1号厂房的，，因此按式得：故满足允许电压损耗的要求。3)短路热稳定度校验按式计算满足短路热稳定的最小截面由于前面按发热条件所选的缆心截面小于，不满足短路热稳定要求，故改选缆芯截面为的电缆，即选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。（2）馈电给2号厂房（锻压车间）的线路亦采用的四芯聚氯乙烯绝缘的铝芯电缆直埋敷设。1）按发热条件选择由及地下0.8m土壤温度，查表8-43，初选缆芯截面，其，满足发热条件。2）校验电压损耗由图3.1所示工厂平面图量得变电所至2号厂房距离约为86m，而由表8-42查得的铝芯电缆（按缆芯工作温度计），，又2号厂房的，，因此按式得：故满足允许电压损耗的要求。3)短路热稳定度校验按式计算满足短路热稳定的最小截面由于前面按发热条件所选的缆心截面小于，不满足短路热稳定要求，故改选缆芯截面为的电缆，即选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。（3）馈电给3号厂房（金工车间）的线路亦采用的四芯聚氯乙烯绝缘的铝芯电缆直埋敷设。1）按发热条件选择由及地下0.8m土壤温度，查表8-43，初选缆芯截面，其，满足发热条件。2）校验电压损耗由图3.1所示工厂平面图量得变电所至3号厂房距离约为105m，而由表8-42查得的铝芯电缆（按缆芯工作温度计），，又3号厂房的，，因此按式得：故满足允许电压损耗的要求。3)短路热稳定度校验按式计算满足短路热稳定的最小截面由于前面按发热条件所选的缆心截面小于，不满足短路热稳定要求，故改选缆芯截面为的电缆，即选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。（4）馈电给4号厂房（工具车间）的线路亦采用的四芯聚氯乙烯绝缘的铝芯电缆直埋敷设。1）按发热条件选择由及地下0.8m土壤温度，查表8-43，初选缆芯截面，其，满足发热条件。2）校验电压损耗由图3.1所示工厂平面图量得变电所至4号厂房距离约为150m，而由表8-42查得的铝芯电缆（按缆芯工作温度计），，又4号厂房的，，因此按式得：故满足允许电压损耗的要求。3)短路热稳定度校验按式计算满足短路热稳定的最小截面由于前面按发热条件所选的缆心截面小于，不满足短路热稳定要求，故改选缆芯截面为的电缆，即选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。（5）馈电给5号厂房（电镀车间）的线路亦采用的四芯聚氯乙烯绝缘的铝芯电缆直埋敷设。1）按发热条件选择由及地下0.8m土壤温度，查表8-43，初选缆芯截面，其，满足发热条件。2）校验电压损耗由图3.1所示工厂平面图量得变电所至5号厂房距离约为42m，而由表8-42查得的铝芯电缆（按缆芯工作温度计），，又5号厂房的，，因此按式得：故满足允许电压损耗的要求。3)短路热稳定度校验按式计算满足短路热稳定的最小截面由于前面按发热条件所选的缆心截面小于，不满足短路热稳定要求，故改选缆芯截面为的电缆，即选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。馈电给6号厂房（热处理车间）的线路亦采用的四芯聚氯乙烯绝缘的铝芯电缆直埋敷设。1）按发热条件选择由及地下0.8m土壤温度，查表8-43，初选缆芯截面，其，满足发热条件。2）校验电压损耗由图3.1所示工厂平面图量得变电所至6号厂房距离约为55m，而由表8-42查得的铝芯电缆（按缆芯工作温度计），，又4号厂房的，，因此按式得：故满足允许电压损耗的要求。3)短路热稳定度校验按式计算满足短路热稳定的最小截面由于前面按发热条件所选的缆心截面小于，不满足短路热稳定要求，故改选缆芯截面为的电缆，即选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。馈电给7号厂房（装配车间）的线路亦采用的四芯聚氯乙烯绝缘的铝芯电缆直埋敷设。1）按发热条件选择由及地下0.8m土壤温度，查表8-43，初选缆芯截面，其，满足发热条件。2）校验电压损耗由图3.1所示工厂平面图量得变电所至7号厂房距离约为78m，而由表8-42查得的铝芯电缆（按缆芯工作温度计），，又4号厂房的，，因此按式得：故满足允许电压损耗的要求。3)短路热稳定度校验按式计算满足短路热稳定的最小截面由于前面按发热条件所选的缆心截面小于，不满足短路热稳定要求，故改选缆芯截面为的电缆，即选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。馈电给8号厂房（机修车间）的线路亦采用的四芯聚氯乙烯绝缘的铝芯电缆直埋敷设。1）按发热条件选择由及地下0.8m土壤温度，查表8-43，初选缆芯截面，其，满足发热条件。2）校验电压损耗由图3.1所示工厂平面图量得变电所至8号厂房距离约为48m，而由表8-42查得的铝芯电缆（按缆芯工作温度计），，又8号厂房的，，因此按式得：故满足允许电压损耗的要求。3)短路热稳定度校验按式计算满足短路热稳定的最小截面由于前面按发热条件所选的缆心截面小于，不满足短路热稳定要求，故改选缆芯截面为的电缆，即选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。馈电给9号厂房（锅炉房）的线路亦采用的四芯聚氯乙烯绝缘的铝芯电缆直埋敷设。1）按发热条件选择由及地下0.8m土壤温度，查表8-43，初选缆芯截面，其，满足发热条件。2）校验电压损耗由图3.1所示工厂平面图量得变电所至9号厂房距离约为65m，而由表8-42查得的铝芯电缆（按缆芯工作温度计），，又4号厂房的，，因此按式得：故满足允许电压损耗的要求。3)短路热稳定度校验按式计算满足短路热稳定的最小截面由于前面按发热条件所选的缆心截面小于，不满足短路热稳定要求，故改选缆芯截面为的电缆，即选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。馈电给10号厂房（仓库）的线路亦采用的四芯聚氯乙烯绝缘的铝芯电缆直埋敷设。1）按发热条件选择由及地下0.8m土壤温度，查表8-43，初选缆芯截面，其，满足发热条件。2）校验电压损耗由图3.1所示工厂平面图量得变电所至6号厂房距离约为55m，而由表8-42查得的铝芯电缆（按缆芯工作温度计），，又4号厂房的，，因此按式得：故满足允许电压损耗的要求。3)短路热稳定度校验按式计算满足短路热稳定的最小截面由于前面按发热条件所选的缆心截面小于，不满足短路热稳定要求，故改选缆芯截面为的电缆，即选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。（11）馈电给生活区的线路采用BLX-1000型铝芯橡皮绝缘线架空敷设。1）按发热条件选择由及室外环境温度为，查表8-40，初选,其时的，满足发热条件。2）校验机械强度查表8-35，最小允许截面积，因此满足机械强度要求。3）校验电压损耗由图3.1所示工厂平面图量得变电所至生活区负荷中心距离约86m，而由表8-36查得其阻抗与近似等值的LJ-240的阻抗,，又生活区，，因此按式得：故满足允许电压损耗的要求。7.3作为备用电源的高压联络线的选择校验采用YJL22-10000型交联聚乙烯绝缘的铝芯电缆，直接埋地敷设，与相距约2km的邻近单位变配电所的10kV母线相联。(1)按发热条件选择工厂二级负荷容量共332.7KVA,,而最热月土壤平均温度为,因此查表8-44，初选缆芯截面为的交联聚乙烯绝缘铝芯电缆，其,满足发热条件。（2）校验电压损耗由表8-42可查得缆芯为25mm的铝芯电缆的(缆芯温度按计)，，而二级负荷的线路长度按2km计，因此按式得：故满足允许电压损耗的要求。（3）短路热稳定校验按本变电所高压侧短路校验，由前述引入电缆的短路热稳定校验，可知缆芯的交联电缆是满足短路热稳定要求的.综合以上所选变电所进出线和联络线的导线和电缆型号规格如表7.1所示。表7.1变电所进出线和联络线的导线和电缆型号规格线路名称导线或电缆的型号规格10kV电源进线LJ-35铝绞线（三相三线架空）主变引入电缆YJL22-10000-325交联电缆（直埋）380V低压出线至1号厂房VLV22-1000-3300+1150四芯塑料电缆（直埋）至2号厂房VLV22-1000-3300+1150四芯塑料电缆（直埋）至3号厂房VLV22-1000-3300+1150四芯塑料电缆（直埋）至4号厂房VLV22-1000-3300+1150四芯塑料电缆（直埋）至5号厂房VLV22-1000-3300+1150四芯塑料电缆（直埋）至6号厂房VLV22-1000-3300+1150四芯塑料电缆（直埋）至7号厂房VLV22-1000-3300+1150四芯塑料电缆（直埋）至8号厂房VLV22-1000-3300+1150四芯塑料电缆（直埋）至9号厂房VLV22-1000-3300+1150四芯塑料电缆（直埋）至10号厂房VLV22-1000-3300+1150四芯塑料电缆（直埋）至生活区单回路，回路线3LJ-240（架空）与邻近单位10kV联络线YJL22-10000-325交联电缆（直埋）8电气主接线图见附图8.1二次回路方案选择二次回路电源选择二次回路操作电源有直流电源，交流电源之分。考虑到交流操作电源可使二次回路大大简化，投资大大减少，且工作可靠，维护方便。这里采用交流操作电源。高压断路器的控制和信号回路高压断路器的控制回路取决于操作机构的形式和操作电源的类别。结合上面设备的选择和电源选择，采用弹簧操作机构的断路器控制和信号回路。电测量仪表与绝缘监视装置这里根据