6kv配電所的設計_畢業設計(編輯修改稿)

　

【文章內容簡介】 第 4 章 輸電線路的選擇與敷設 電線、電纜型號的選擇 導線材料的選擇 導線應盡量采用鋁導線。但在有爆炸危險、劇烈震動、腐蝕嚴重的場所，以及用于移動設備、重要操作回路和配電裝置的二次回路應采用銅導線。 10KV 及以下的架空線路一般選用鋁絞線，對機械強度要求較高的應選用鋼芯鋁絞線，在有腐蝕的地區應采用防腐型鋼芯鋁絞線。 絕緣護套及鎧裝層的選擇 架空線路一般均選用無絕緣的裸導線。低壓接戶應采用絕緣電線。塑料絕緣電線適用于在室內，氯丁橡皮絕緣電線適用于在室外。 電線、電纜截面的選擇 按允許溫升選擇 導線截面 1）長時工作制負荷 供電線路導線的長時允許電流應大于等于線路的最大長時工作電流；直接連接用電設備的導線其長時允許電流應大于等于設備的額定電流。 2）重復短時工作制用電設備 一個周期的總時間不超過 10min，工作時間不超過 4min 時，導線的允許電流按下列情況確定： 截面小于或等于 6mm178。的銅線，以及截面小于或等于 10 mm178。 的鋁線，其允許電流按長時工作制計算。 3）短時工作制用電設備 當其工作時間不超過 4 min 或停歇時間內，導線能冷卻到周圍環境溫度時，則導線的允許電流按重復短時工作制確定。當工作 時間超過 4 min 或停歇時間不足以使導線冷卻到環境溫度時，則導線允許電流按長時工作制確定。 按上述方法校正后的導線載流量，應不小于用電設備在額定負載持續率下的額定電流或短時工作電流。 圖 供電平面圖 6KV 配電所的設計 4）中性線截面的選擇 三相四線制系統中性線（ N 線）的長時允許 電流不應小于線路中最大不平衡負荷電流，同時應考慮諧波電流的影響。一般中性線的截面不應小于相線截面的 50％ ；對三次諧波電流較大的線路，其中性線的截面應與相線截面相同或相近。 保護線（ PE 線）的電導不應小于該線路中性線電導的 50％；當導線材料與相線相同時，其截面不應 小于相線截面的 50％，且不得小于 16 mm178。，以滿足單相接地短路熱穩定的要求。 保護中性線（ PEN 線）具有保護線（ PE 線）和中性線（ N 線 ）的雙重功能，其截面應同時滿足上述要求。 線路的敷設 架空線路的敷設 低壓架空配電線路的導線一般采用水平排列。電桿上的中性線應靠近電桿，如線路附近有建筑物，應盡量設在靠建筑物一側。中性線不應高于相線。同一地區，中性線的位置應一致。 低壓路燈線的位置不應高于其他相線及中性線。城區的高壓配電線路和低壓配電線路，應同桿架設。 高壓配電線路每相過引線、引下線與鄰相的過 引線、引下線或導線之間的凈空距離，不應小于 0． 3m；低壓配電線路不應小于 0． 15m。高壓引下線與低壓線間的距離，不宜小于 0． 2m。高壓配電線路的導線與拉線、電桿或架構間的凈空距離，不應小于 0． 2m；低壓配電線路，不應小于 0． 05m。 屋內、外布線 導線的布線方式有明敷和暗敷兩種。明敷是利用瓷（塑料）夾、絕緣子、線槽、鋼管或塑料管將導線沿墻壁、天花板等處的表面敷設，或沿鋼索敷設。暗敷是利用鋼管或塑料管將導線敷設于墻壁、地坪或樓板內。 插接式母線布線 （ 1）插接式母線至地面的距離不應小于 。插接 式母線終端無引出、引入線時，端頭應封閉。 （ 2）插接式母線的引出支線不宜埋地敷設。 第 5 章 二次回路及繼電保護 所用電負荷 直流負荷 按用電負荷性質分，有經常負荷、事故負荷及沖擊負荷三種。 （ 1）經常負荷是指運行狀態時，直流電源不間斷供電的負荷。如經常接入的繼電器、信號燈、位置指示器和常明的直流事故照明等。 （ 2）事故負荷是指當變電所失去交流電源，必須由直流供電的負荷。主要是事故照明（對沒有獨立直流電源的變電所，一般用手電筒或礦燈做臨時事故照明）。 （ 3）沖擊負荷主要指電磁操作機構合 閘時的短時間沖擊負荷。 交流負荷 配電所的交流負荷一般有：室內外照明、試驗設備、變壓器的風冷電扇、供直流用電負荷的硅整流設備或蓄電池的通風機和充電設備等。 對交流操作的配電所，其交流負荷除上述照明、試驗、變壓器冷卻等負荷外，還有電動合閘、控制、信號、保護裝置和自動裝置等用電負荷。 6KV 配電所的設計 操作電源 操作電源類型的選擇 配電所的操作電源有交流操作電源和直流操作電源兩大類。直流操作電源又分為蓄電池直流電源和硅整流直流電源兩種，硅整流直流電源又有復式整流電源、帶儲能電容器的整流電源和帶鎘鎳蓄電池的整流電源 三種。 電所直流供電系統的擬定 直流供電系統一般按下述原則擬定： （ 1）對于重要直流負荷，為了提高供電的可靠性，通常采用分段環形供電方式，正常開環運行。 （ 2）按照控制回路、信號回路、不同電壓等級短路器的合閘回路等負荷種類和裝設地點，分成各自獨立的環形供電網絡。環形供電網絡應在適當的地方開環運行，以便檢修和排除故障，并防止故障時的互相影響。 （ 3）對不重要直流負荷，或正常時處于備用狀態的負荷，如電氣試驗室的試驗電源、通訊備用電源、事故照明電源、主控室的經常照明燈等，一般采用單回路供電。 所用電交 流系統 所用電交流電源及接線 在有兩臺及以上主變壓器的變電所中，宜裝設兩臺容量相同互為備用的所用變壓器。如能從變電所外引入可靠的低壓備用電源時，亦可裝設一臺所用變壓器。 尤其是對整流操作和交流操作的變電所，由于沒有獨立的直流電源，要求采用雙電源的交流系統。當裝設兩臺所用變壓器時，應將其分別接在不同等級的電源或獨立電源上。一般為提高可靠性，可將一臺所用變壓器接于 35KV 受電斷路器之前，另一臺接在電源系統的 6KV母線上。對 6KV 母線分列運行的變電所，也可將兩臺所用變壓器分別接于 6KV 的兩端母線上。當能從所外 引入可靠的 380V 備用電源時，可設一臺所用變壓器，該所用變壓器可接在6KV 母線上。 當兩臺所用變壓器分別接在主變壓器一次側進線斷路器前的 35KV線路和二次側 6KV母線上時，由于主變壓器兩側繞組的接線方式不同而引起 30176。的相位差，所以在所用變壓器 測不能并列運行。此時在設計所用電交流系統時，應采取措施，防止誤操作。例如，在 側不設單獨的分段開關，而采用雙轉換組合開關，用來避免兩個電源并聯的可能性 。 交流系統設備的選擇 在計算負荷時，一般應根據每臺用電設備的功率、功率因數、效率、負荷系數分別 換算成輸入的視在功率，再考慮不同時運行情況計算出用電總負荷。具體計算方法如下： 照明（白熾燈）和加熱負荷為 S1=∑Pi 電力負荷為 S2=∑KloPN／ 181。cosQ 所用電總負荷為 ST=S1+S2 式中 S1—— 照明和加熱負荷總容量， KVA； ∑Pi—— 各照明和加熱負荷（包括硅整流負荷）功率之和， KVA； S2—— 電力負荷總容量， kVA。PN—— 電力負荷的額定功率， kW； Klo—— 電力負荷的負荷系數； 181?！?電力負荷的效率； cosQ—— 電力負荷的功率因數； 6KV 配電所的設計 ST—— 所用變壓器的計算負荷， kVA。 根據公式可選用適當的設備。 繼電保護概述 繼電保護的任務 （ 1）當保護線路或設備發生故障時，能自動迅速且有選擇性地動作，使斷路器跳閘，將故障元件切除，并保證其他非故障線路迅速恢復正常運行。 （ 2）當設備出現不正常運行情況時，根據不正常運行情況的種類和設備運行維護條件，繼電保護裝置發出信號，以便及時處理。 繼電保護的要求 繼電保護裝置為了完成它的任務，必須在技術上滿足選擇性、速動性、靈敏性、可靠性這四個基本要求。 常見繼電保護的類型 （ 1）電流保護：（按照保護的整定原則，保護范圍及原理特點） A、過電流保護 是按照躲過被保護設備或線路中可能出現的最大負荷電流來整定。 B、電流速斷保護 是按照被保護設備或線路末端可能出現的最大短路電流或變壓器二次側發生三相短路電流而整定的。速斷保護動作，理論上電流速斷保護沒有時限。即以零秒及以下時限動作來切斷斷路器的。 過電流保護和電流速斷保護常配合使用，以作為設備或線路的主 保護和相鄰線路的備用保護。 （ 2）電壓保護（按照系統電壓發生異?；蚬收蠒r的變化而動作的繼電保護） A、過電壓保護 防止電壓升高可能導致電氣設備損壞而裝設的。 B、欠電壓保護 防止電壓突然降低致使電氣設備的正常運行受損而設的。 C、零序電壓保護 為防止變壓器一相絕緣破壞造成單向接地故障的繼電保護。主要用于三相三線制中性點絕緣（不接地）的電力系統中。 （ 3）差動保護 這是一種按照電力系統中，被保護設備發生短路故障，在保護中產生的差電流而動作的一種保護裝置。 第 6 章 中央信號裝置 信號裝 置的種類 信號裝置是監視電氣設備運行狀態的一種聲光指示裝置，它從各個不同側面監視和判斷電氣設備的運行狀態。變電所的信號有中央信號、斷路器與隔離開關的位置信號及保護和自動裝置的動作信號三部分。中央信號由事故信號和預告信號組成，裝在變電所的主控室中。當變電所任一斷路器事故跳閘時，啟動事故信號；當發生其他故障或不正常運行情況時，啟動預告信號。 中央信號裝置按復歸方式可分就起復歸和中央復歸兩種。就地復歸是指信號動作后，在發生故障的配電裝置上將信號復歸；中央復歸是指在主控室將信號復歸。按動作性能可分為重復動作與不重復 動作兩種，重復動作是指某一回路故障狀態還未解除（音響信號已被復歸），另一回路又發生故障時，能重復發出信號；不重復動作是指信號發出后，故障狀態未解除前，不能發出第二個信號。中央信號的預告信號裝置又分為瞬時預告信號與延時預告信號兩種。工礦企業變電所中延時預告信號使用較少。 6KV 配電所的設計 中央信號裝置的設計原則 （ 1）當配電所為集中控制時，控制室內應有被控制斷路器跳、合閘位置的指示信號。 （ 2）有人值班的變電所，應在控制是或值班室內設有能復歸音響的中央事故信號及中