中南大学工厂供电课程设计报告11 - 图文(7)

小型冶金实验工厂工厂供电系统设计

K1 0.4kV 10.5kV K2 架空线l=5km GS TM1 电源 200MVA 0.36?/km 场内各车间及照明、生活区等 TM2

图5.1 供电系统的简略图

取基准容量Sd?100MVA，基准电压Ud=Uc，该电路的两个电压等级的基准电压分别为UC1?10.5kV，UC2?0.4KV则对应的基准电流分别为： Id1?Sd/3UC1=100MVA/Id2?Sd/3UC2?=100MVA/?3?0.4KV?=144KA

?3?10.5KV=5.50KA

则电路中各元件电抗标幺值为 电力系统:

已知电力系统出口断路器的遮断容量Soc=200MVA，故

X1?=

Sd=100MVA/200MVA=0.5 Soc架空线路:

?X2?x0lSd100MVA?(0.36?5)???1.63Uc21(10.5kV)2

电力变压器TM1和TM2：

查表可知，S9-800/10变压器的短路电压百分值Uk%=4.5，故有

??X3?X4?Uk%Sd4.5100MVA??=5.625

100SN100800kVA式中，SN为变压器的额定容量，本设计中为800kVA。

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因此绘制短路计算等效电路如图5-2所示。

K1 X?3=5.625 K2 X?1=0.5 X?2=1.63 X?4=5.625 图5.2 短路计算等效电路

1.K1点（10.5kV侧）的相关计算 ①总电抗标幺值

X??X**?K11?X2=0.5+1.63=2.13

②三相短路电流周期分量有效值

I*k1?Id1X*?5.50kA2.13?2.58kA

?k1③其他短路电流

I''(3)?I(3)(3)??Ik1?2.58kA

i(3)sh?2.55I''(3)?2.55?2.58kA?6.579kA

I(3)sh?1.51I''(3)?1.51?2.58kA?3.896kA

④三相短路容量

S(3)k1?SdX*?100MVA?46.95MVA

?k12.13 2.K2点（0.4kV侧）的相关计算 ①总电抗标幺值 X?k2X*1?X*2?X**

??3//X4=0.5+1.63+5.625//5.625=4.9425

②三相短路电流周期分量有效值

I*Id2144kAk2?

X*??29.1kA ?k24.9425

③其他短路电流

I''(3)?I(3)(3)??Ik2?29.1kA

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(3)ish?1.84I''(3)?1.84?29.1kA?53.5kA (3)Ish?1.09I''(3)?1.09?29.1kA?31.7kA

④三相短路容量

Sk(3)2?Sd100MVA??20.2MVA *4.9425X?k2

以上短路计算结果综合图表5-1所示。

表5-1 短路计算结果

三相短路电流(kA) 短路计算点 Ik(3) 三相短路容量/MVA (3)Ish I''(3) (3)I? (3)ish Sk(3) K1 K2

2.58 29.1 2.58 29.1 2.58 29.1 6.579 53.5 3.896 31.7 46.95 20.2

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第六章 导线型号及截面的选择

6.1 导线的选择原则

导线和电缆的选择是供配电设计中的重要内容之一。导线和电缆是分配电能的主要器件，选择的合理与否，直接影响到有色金属的消耗量与线路投资，以及电力网的安全经济运行。

导线型号根据其使用环境、工作条件确定。架空线是通过铁塔、水泥杆塔架设在空气中的导线，一般为裸导线。架空线设备简单、造价低廉且维护方便，是目前主要线路形式；电缆是利用绝缘层将层线（一般为铜线或铝线）包裹起来，一般110KV以上为单相，以下为三相。造价极高，一般在城市使用。所以我们选用架空线给此厂区供电。

6.1.1 工厂常用架空线路裸导线型号

工厂户外架空线路一般采用裸导线，其常用型号适用范围如下： 1. 铝绞线（LJ）：户外架空线路采用的铝绞线导电性能好，重量轻，对风雨作用的抵抗力较强，但对化学腐蚀作用的抵抗力较差，多用在10kV及以下线路上，其杆距不超过100～125m。

2. 钢芯铝绞线（LGJ）：此种导线的外围用铝线，中间线芯用钢线，解决了铝绞线机械强度差的缺点。由于交流电的趋肤效应，电流实际上只从铝线通过，所以钢芯铝绞线的截面面积是指铝线部分的面积。在机械强度要求较高的场所和35kV及以上的架空线路上多被采用。

3. 铜绞线（TJ）：铜绞线导电性能好，对风雨及化学腐蚀作用的抵抗力强，但造价高，且密度过大，选用要根据实际需要而定。

4. 防腐钢芯铝绞线（LGJF）：具有钢芯铝绞线的特点，同时防腐性好，一般用在沿海地区、咸水湖及化工工业地区等周围有腐蚀性物质的高压和超高压架空线路上。

架空线路建设成本低，施工周期短，易于检修维护。架空线路一般采用裸导线。裸导线按其结构分，有单股线和多股线，一般采用多股绞线。架空线路一般情况下采用铝绞线(LJ)。在机械强度要求较高和35kV及以上的架空线路上，则多采用钢芯铝绞线(LGJ)。 6.1.2 工厂常用电力电缆型号

工厂供电系统中常用电力电缆型号及适用范围如下：

1. 油浸纸绝缘铝包或铅包电力电缆（如铝包铝芯ZLL型，铝包铅芯ZL型）。它具有耐压强度高，耐热能力好，使用年限长等优点，使用最普遍。这种电缆在工作时，其内部浸渍的油会流动，因此不宜用在有较大高度差的场所。如6～10kV电缆水平高度差不应大于15m，以免低端电缆头胀裂漏油。

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2. 油浸纸滴干绝缘铅包电力电缆。可用于垂直或高落差处，敷设在室内、电缆沟、隧道或土壤中，能承受机械压力，但不能承受大的拉力。

3. 塑料绝缘电力电缆。这种电缆重量轻、耐腐蚀，可以敷设在有较大高度差，甚至是垂直、倾斜的环境中，有逐步取代油浸纸绝缘电缆的趋向。目前生产的有两种：一种是聚氯乙烯绝缘、聚氯乙烯护套的全塑电力电缆（VLV和VV型），已生产至10kV电压等级。另一种是交联聚乙烯绝缘、聚氯乙烯护套电力电缆（YJLV和YJV型），已生产至110kV电压等级。 6.1.3 车间线路的常用型号

工厂车间内采用的配电线路及从电杆上引进户内的线路多为绝缘导线。配电干线也可采用裸导线和电缆。绝缘导线的线芯材料有铝芯和铜芯两种。塑料绝缘导线的绝缘性能好，价格较低，又可节约大量橡胶和棉纱，在室内敷设可取代橡皮绝缘线。由于塑料在低温时要变硬变脆，高温时易软化，因此塑料绝缘导线不宜在户外使用。

车间内常用的塑料绝缘导线型号有：BLV塑料绝缘铝芯线，BV塑料绝缘铜芯线，BLVV（BVV）塑料绝缘塑料护套铝（铜）芯线。BVR塑料绝缘铜芯软线。

常用橡皮绝缘导线型号有：BLX（BX）棉纱编织橡皮绝缘铝（铜）芯线，BBLX（BBX）玻璃丝编织橡皮绝缘铝（铜）芯线，BLXG（BXG）棉纱编织、浸渍、橡皮绝缘铝（铜）芯线（有坚固保护层，适用面宽），BXR棉纱编织橡皮绝缘软铜线等。上述导线中，软线宜用于仪表、开关等活动部件，其他导线除注明外，一般均可用于户内干燥、潮湿场所固定敷设。

6.2 导线截面选择原则

为了保证用户供电系统安全、可靠、优质、经济的运行，导线和电缆截面的选择必须满足下列条件：

1. 发热条件

导线和电缆(包括母线)在通过正常最大负荷电流即线路计算电流时要产生热量，其发热温度不应超过其正常运行的最高允许温度。

2. 电压损耗条件

导线和电缆在通过正常最大的负荷电流即线路计算电流时产生电压损耗，其电压损耗不应 …… 此处隐藏：1637字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……