供电课设 - 图文(8)

校验：最大断开电流有效值：Imax=12kA>Ish=4.23kA 满足。

3、0.4kV侧熔断器 车间1：IC=1116.3A

选RT0，额定电流为1200A。

校验：最大断开电流有效值：Imax=50kA>Ish=32.65kA 满足。 车间2：IC=671.6A

选RT0，额定电流为700A。

校验：最大断开电流有效值：Imax=50kA>Ish=21.18kA 满足。 车间3：IC=532A

选RT0，额定电流为 600A。

校验：最大断开电流有效值：Imax=50kA>Ish=13.1kA 满足。 车间4：IC=730.8A

选RT0，额定电流为 800A。

校验：最大断开电流有效值：Imax=50kA>Ish=17.19kA 满足。 车间5：IC=379A

选RT0，额定电流为 400A。

校验：最大断开电流有效值：Imax=50kA>Ish=10.69kA 满足

表9 电流互感器选择与校验汇总表 校验 位置 35kV侧 10kV侧 车变1 车变2 0.4kV侧 车变3 车变4 车变5 选型 RN1-35 RN1-10 RT0 RT0 RT0 RT0 RT0 IC（A） 额定电流（A） 40 150 1200 700 600 800 400 Imax>Ish 满足 满足 满足 满足 满足 满足 满足 36.7 125.2 1116.3 671.6 532 730.8 379

（七）绝缘子和穿墙套管的选择

1、35kV侧

（1）绝缘子选ZC-10F

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l2 动稳定校验：Fsh=1.76kish*10?2=629.8kg<0.6*2000kg 满足。

a（2）穿墙套管选：CWLD-10/2000

l2 动稳定校验：Fsh=1.76kish*10?2=1107.8kg<0.6*2000kg 满足。

a2、10kV侧

（1）绝缘子选ZPD1-35

l2*10?2=1107.8kg<0.6*1250kg 满足。 动稳定校验：Fsh=1.76kisha（2）穿墙套管选：CLB-10/1500

l2 动稳定校验：Fsh=1.76kish*10?2=629.8kg<900kg 满足。

a五、主要设备继电保护设计

（一）35kV进线定时限过电流保护

1、整定电流：IⅢset.1=KⅢrel*Kss*IL.max/Kre=1.2*2*36.7/0.9=97.9A 2、整定时间：依据电子公司要求，t=1.5s 3、灵敏度校验：KⅢset.1=Ikb.min/IⅢset.1=

32*815/97.9=7.2>1.5 满足要求。

（二）主变压器保护

根据规程2500kVA变压器应设下列保护。

1、瓦斯保护：防御变压器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。

图6 瓦斯保护原理图

2、温度保护：反应变压器油、绕组温度升高或冷却系统的故障，动作与信号或跳闸。 3、差动保护：

变压器的差动保护的动作电流应满足以下三个整定原则。 （1）按躲过外部故障时的最大不平衡电流：

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Iop?Kk*IDQ1.M

3） =1.3*(Kts*0.1+?fq1+?U%/100)*I（K.max=1.3*(0.5*10%+5%+5%)*1.66=1.51kA

（2）躲过变压器的最大励磁电流：IOP?Kk*KE*IN=1.3*6*0.144=1.13kA

（3）躲过电流互感器二次回路断线引起的差电流：IOP?KK*Ifz.max=1.3*0.144=0.19kA 所以选最大的整定电流IOP=1.51kA，满足灵敏度校验条件。

图7 差动保护原理图

（三）10kV出线定时限过电流保护

表10 10kV出线定时限过电流保护整定计算表 车间 车间1 车间2 车间3 车间4 车间5 车间变压器容量S（kVA） 800 500 400 630 315 整定电流 IⅢset(A) 123.7 74.9 59.2 81.1 42.1 整定时间t(s) 1 1 1 1 1 灵敏性校验 满足 满足 满足 满足 满足

（四）备用电源投入装置（APD）

在具有工作电源及备用电源供电的变电所中，设置备用电源自动投入装置。其目的就是当工作电源因故障被断开后，能自动而迅速的将备用电源投入，保证用电负荷的正常供电。工作电源和备用电源的接线方式分为两类：明备用和暗备用。明备用方式是指在正常工作时，备用电源不投入工作，只有在工作电源发生故障时才投入工作。暗备用的接线方式是指在正常时，两电源都投入工作，互为备用。

六、总降压变电所配电装置设计

（一）配电装置布置形式 采用双层布置，布置图如下：

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图8 （a）、二层；（b）、一层

1-35kV架空线；2-主变压器2500kVA；3-JYN1-35型开关柜；4-KYN28A-12型开关柜

七、防雷、接地设计

(一)架空线路的防雷保护

本次设计电压等级都在66kV以下，故不用架设避雷线。在10kV及以下线路上采用瓷横代替铁横担，改用高一级的绝缘子以提高线路本身绝缘水平。在10错误！未找到引用源。线路上利用三角形排列的顶线兼作防雷保护线。在线路个别的高电杆、跨越杆、分支杆等绝缘弱点加装保护间隙或避雷器。0.4错误！未找到引用源。低压线路上绝缘子铁脚接地以排泄雷电流。

（二）变、配电所防雷装置设计 1、防直击雷保护

（1）所可能用到的设备 a.避雷线; b.避雷针;

c.避雷线和避雷网;

（2）避雷针（线）的接地装置

a.避雷针接地必须良好，接地电阻不宜超过10?。

b.35错误！未找到引用源。及以下变配电所的避雷针应单独装设支架，避雷针与被保护设备之间的空气距离不小于5m。

c.独立避雷针应有自己专用的接地装置，接地装置与变配电所接地网的地中距离不应小于3m。

d.避雷针及接地装置与道路入口等的距离不小于3m。 （3）避雷器的选择

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A.阀型避雷器选择

a.额定电压与系统的额定电压一致。

b.校验避雷器的灭弧电压，在中性点直接接地的电网中应不低于设备最高运行线电压，在中性点直接接地的电力王应取设备最高运行线电压的80%。

c.校验工频放电电压，在中性点绝缘或经阻抗接地的系统中，一般应大于最大运行相电压的3.5倍，在中性点直接接地的系统中应大于最大运行相电压的3倍，工程放电电压应大于灭弧电压的1.8倍。

d.校验冲击放电电压及残压 B.管型避雷器选择

a.管型避雷器的选择应根据安装点的额定电压及可能产生的短路电流的范围决定。 b.按开断续流的范围选择避雷器是，开断续流的上限应大于雷雨季节系统最大运行方式时的计算短路电流，并包括非周期分量第一个半周短路电流有效值。计算时，可先计算周期分量，短路点发生在发电厂附近时，将周期分量乘以1.5，短路发生在力发电厂较远时乘以1.3，作为包括非周期分量的全短路电流的有效值。开断续流的下限要小于最小短路电流值。 c.管型避雷器在使用工程中，随着动作次数的增加，管径逐渐增大，下限电流将升高，故选择下限电流时要有裕度。

d.管型避雷器的扶苗特性决定于内外火花间隙的大小，内部火花间隙由灭弧条件决定的，不能随意缩短。

2、行波保护

需要设置进线段保护。

对于35-110无避雷线的线路，则雷直击于变电所附近的导线上时，流经避雷器的雷电流可能超过5，而且陡度超过允许值，因此，对35-110无避雷线的线路在靠近变电所的一段进线上必须假设避雷线以保证雷电波自能在此进线端外出现，进线端内出现雷电波的概率将大大减小。进线保护段的长度一般为1-2km，进线段应具有较高的耐雷水平，避雷线的保护角应为20度左右，以尽量减少绕击机会。对于35的小容量变电所，可根据变电所的重要性和雷电活动强度等情况采用简化的进线保护，进线段长度可以缩短到500-600m，为限制流入变电所的阀型避雷器的雷电流，在进线首端可装设一组管型避雷器或保护间隙。

3、最终方案

综上所述，为防止直接雷击，在总降压变电所内设避雷针。当需要保护的范围较大时，用一根高避雷针保护往往不如用两根比较低的避雷针保护有效，由于两针之间受到了良好的屏蔽作用，除受雷击的可能性极少外，而且便于施工和具有良好的经济效果。根据户内外配电装置及建筑面积及高度，设置双支等高避雷针，避雷针高度为8.2m，可安全保护整个变电所不受直接雷击。

为防止进行波浸入，在35kV进线杆塔前设1-2km架空地线，且在进线断路器前设一组FZ-35型避雷器，并在10/0.4kV变电所的母线装设FS4-10型阀式避雷器。引下线采用

25mm4mm的镀锌扁钢，下与公共接地网焊接相连，上与避雷器接地端螺栓连接。在10kV的高压配电室内装有高压开关柜，其中配有FS4-10型阀式避雷器，靠近主变压器。主变压器主要靠此避雷器来保护，防止雷电侵入波的危害。

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