工厂供电课程设计
题目：某锻造厂供配电系统设计
学生姓名：
学 号：
院 （系）： 电气信息工程学院
专 业： 动化
指导教师：
2016年X月X日
目录
第章 概述 1
11设计象简介 1
12原始资料介绍 1
13 设计原 3
14 设计务 3
第二章 负荷计算 4
21负荷计算意义 5
22负荷计算 5
23功率补偿 5
第三章 供电方案变压器选择 6
31供电方案选择 6
32变电变压器型号 7
33 技术指标计算 7
34 方案济计算 9
35接线设计 11
第四章 短路电流计算 12
41短路电流计算目 12
42短路电流计算 12
第五章 电气设备选择 15
51功率损耗计算 15
52 35kV架空线路导线选择 15
53 35KV设备选择校验 16
531 35kV断路器 17
532 35kV隔离开关 18
533 35kV电压互感器 18
534 电流互感器 18
54 10KV设备选择校验 19
541 10kV断路器 19
542 10kV隔离开关 20
543 10kV电压互感器 20
544 10kV电流互感器 20
55 10kv母线 21
56 高压开关柜 21
57车间变电 22
58 10kV备电源进线 23
第六章 设备继电保护设计 24
61变压器保护方式选择整定计算 24
62 10kv高压线路保护方式选择整定计算 25
附录：设备汇总览表 26
附录二：低压次设备选择校验项目……………………………………………27
第章 概述
11设计象简介
变电接线变压器高低压配电装置继电保护控制系统电直流系统远动通信系统必功功率补偿装置控制室等组成 中 接线变压器高低压配电装置等属次系统继电保护控制系统直流系统远动通信系统等属二次系统接线变电重组成部分决定着变电功建设投资运行质量维护条件供电性般分单母线双母线半断路器接线环形接线等种基形式变压器变电重设备性配置直接影响变电先进性济性性般变电需装2～3台变压器330 千伏时变压器通常采三相变压器容量投入5 ～10年预期负荷选择外变电设备选择址选择总体布置具体求 变电继电保护分系统保护（包括输电线路母线保护）元件保护（包括变压器电抗器功补偿装置保护）两类
12原始资料介绍
1厂区面布置图
配电计点名称
设备容量kW
需系数Kd
车间锻工车间
1419
033
04
二车间
2223
03
068
三车间
1755
052
03
工具机修车间
1289
038
026
空气站煤气站锅炉房
1266
067
02
仓库
550
03
07
2负荷
负荷类型负荷量见表负荷电压等级380V空气站煤气站部分设备二级负荷余均三级负荷
3工厂二班制全年工厂工作时数4500时负荷利时数：Tmax4000时年耗电量约2015万kW·h（效生产时间10月）
4电源：工厂东北方6公里处新建区降压变电1103510kV25MVA变压器台作工厂电源允许35kV10kV中种电压回架空线工厂供电35kV侧系统三相短路容量1000MV·A三相短路容量500MV·A10kV侧系统三相短路容量800MV·A三相短路容量400MV·A
备电源：外正北方工厂引入10kV电缆作备电源时准投入该工厂电源发生障检修时提供明部分重负荷电输送容量超全厂计算负荷20
5功率数：求cos≥085
6电价计算：供电部门实行两部电价制（1）基电价：变压器安装容量1kV·A6元月计费（2）电度电价：供电电压35kV时β05元（kW·h）供电电压10kV时β055元（kW·h）附加投资：线路功率损失发电厂引起附加投资1000元kW计算
7工厂然条件：厂区年高气温38℃年均温度23℃年低气温8℃ 年热月高气温33℃年热月均气温36℃年热月08m处均温度35℃ 导风东北风年雷暴日数20厂区均海拔高度500m层砂粘土水位2m
13 设计原
国家标准GB5005295 供配电系统设计规范GB5005394 10kv设计规范GB5005495 低压配电设计规范等规定进行工厂供电设计必须遵循原：
（1） 遵守规程执行政策
必须遵守国家关规定标准执行国家关方针政策包括节约源节约色金属等技术济政策
（2）安全先进合理
应做保障身设备安全供电电质量合格技术先进济合理采效率高耗低性先进电气产品
（3）期考虑发展
应根工作特点规模发展规划正确处理期建设远期发展关系做远结合适考虑扩建性
（4） 全局出发统筹兼顾
负荷性质电容量工程特点区供电条件等合理确定设计方案工厂供电设计整工厂设计中重组成部分工厂供电设计质量直接影响工厂生产发展作事工厂供电工作员必解掌握工厂供电设计关知识便适应设计工作需
14 设计务
1．总降压变电站设计
（1）负荷计算
（2）结线设计：根设计务书分析原始资料数列出技术实现方案根改方案初选变压器高压开关等设备概略分析较留2～3较优方案较优方案进行详细计算分析较（济计算分析时设备价格综合投资指标）确定优方案
（3）短路电流计算：根电气设备选择继电保护需确定短路计算点计算三相短路电流计算结果列出汇总表
（4）电气设备选择：电气设备选择包括断路器隔离开关互感器导线截面型号绝缘子等设备选择校验选设备型号数量汇成设备览表
（5）设备继电保护设计：包括变压器线路等元件保护方式选择整定计算
（6）配电装置设计：包括配电装置布置型式选择设备布置图
（7） 防雷接设计：包括直击雷保护进行波保护接网设计
2车间变电设计
根车间负荷情况选择车间变压器台数容量变电位置原考虑
3厂区380V配电系统设计
根资料列出配电系统结线方案详细计算分析较确定优方案
第二章 负荷计算
21负荷计算意义
负荷计算根已知工厂电设备安装容量确定预期变假想负荷发热条件选择工厂电力系统供电线路导线截面变压器容量开关电器互感器等额定参数非常重估算高增加供电设备容量工厂电网复杂浪费色金属增加初投资运行理工作量特工厂企业国家电力户合理工厂电力需量作基础国家电力系统建设整国民济建设带危害果估算低会工厂投入生产供电系统线路电器设备承担实际负荷电流热加速绝缘老化速度降低寿命增电损耗影响供电系统正常运行
22负荷计算
车间计算负荷：
①车间锻工车间：
设备容量Pe1419 kWKd033
②二车间：
设备容量Pe2223 kW Kd03
③三车间：
设备容量Pe1755 kWKd052
④空气站煤气站锅炉房：设备容量Pe1289 kW Kd038
⑤工具机修车间：设备容量Pe1266 kW Kd067
⑥仓库设备容量Pe550 kWKd03
负荷计算表格汇总：
表1 工厂负荷汇总表
序号
配电计点名称
负荷
类型
计算负荷
30(2)kW
kvar
1
车间锻工车间
III
46827
187308
50434
2
二车间
III
6669
453492
80648
3
三车间
III
9126
27378
95278
4
工具机修车间
III
48982
12735
50610
5
空气站煤气站锅炉房
II
84822
169644
86502
6
仓库
III
165
1155
20141
总计
355081
132708
383814
095097
337327
128726
361054
23功率补偿
工厂中量感应电动机电焊机电弧炉气体放电灯等感性负载感性电力变压器功率数降低充分发挥设备潜力改善设备运行性提高然功率数情况尚达规定功率数求需增设功功率补偿装置系统电损耗电压损耗相应降低节约电提高电压质量选较容量供电设备导线电缆提高功率数供电系统处
变压器（10KV380V）功率损耗：
该变压器应高压侧功率
变压器（电压变35KV10KV）功功损耗
该变压器应高压侧功率
35kV侧功率数：0902>085
10kV侧功率数：092>085
功率数符合求需进行功率补偿
第三章 供电方案变压器选择
31供电方案选择
该厂供电电源35KV高压线10KV高压线提供作出两种供电电源
设计方案：
1电源备电源均10KV高压线提供
2电源35KV高压线提供10KV高压线作备电源
供电系统基求安全济优质设计程两种方案综合考虑安全基础选择济方案
方案1：工作电源备电源均采10KV高压线供电两路电源进线均采断路器控制
方案优缺点分析：
优点：工厂设变压器简化接线降低投资运行费工厂设降压变电减少土占面积减少工作员运行维护工作量
缺点：供电电压低线路功率损耗电压损耗求功率数需补偿功补偿容量补偿装置费会增加工厂设总配电供电稳定性35KV
方案2：供电电源采35KV供电电源供电装设台变压器架空线引入降压变电10KV作备电源10KV降压变接10KV段配电母线10KV接段配电母线
方案优缺点分析：
优点：方案济技术指标介方案方案二间原始资料求正常供电时路供电出现障时方备电源备电源供电时间较少该方案满足供电安全性降低投资维护费
32变电变压器型号
变电变压器型式选择：
1油浸式般正常环境变电
2干式防火求较高环境潮湿尘场
3密闭式具化学腐蚀性气体蒸汽具导电燃粉尘纤维会严重影响变压器安全运行场
4防雷式雷区土壤电阻率较高山区
5载调压式电力系统供电电压偏低电压波动严重电设备电压质量求较高场
设计变电独立式封闭建筑采油浸式变压器
总降压变电站方案选4000KVA油浸式变压器台型号S11400035电压35KV10KV关技术指标见表：
型号
额定容量（KVA）
额定电压
损耗kW
空载电流（）
阻抗电压（）
次
二次
空载
负载
S11400035
4000
35KV
10KV
362
2736
056
7
33 技术指标计算
方案
设变压器变压器损耗0计算
337327kW128726kvar361054kVA
20834A
10kV架空线路选择选择LGJ70钢芯铝绞线均径确定15米查表
电压损失
电压损失合格12kV24倍规定损耗差值电源进线满足求方案行
10kV电缆线未长度电压损失合格计算
方案二
选择S11400035型变压器查资料知S11400035变压器技术参数：
空载损耗362kW
短路损耗2736kW
阻抗电压7
空载电流056
变压器功功率损耗：
2718kW
中371189kVA4000kVAn变压器台数1
变压器功功率损耗：
n46512kvar
35kV线路功率：
343655kW
193288kvar
394283kVA
6503A
35kV线路选取LGJ50型钢芯铝线线路导线水等距排列相邻线距设16m线间均距确定查书（189页）
电压损失：
电压损失合格
10kV电缆线未长度电压损失合格计算
34 方案济计算
方案济计算：
表2 方案基建费
设备名称
型号规格
单价(万元)
数量
综合投资（万元）
电力变压器
700
0
0
线路投资
LGJ70+铝芯粘性油浸纸型电缆
10+102
(6+5)km
111
高压断路器
SN1010I
206
1
206
电压互感器
JDZJ10
092
2
184
附加投资
01kw
6km
3594
合计
5094
表3 方案年运行费
项目
计算标准
金额（万元）
线路折旧费
线路投资4计算
044
线路维护费
线路折旧标准计算
044
变电设备维护费
综合投资6计算
0
变电设备折旧费
综合投资6计算
0
线路电损耗
79068
变压器电损耗
0
0
基电价费
2015
110825
合计
118820
方案二济计算
表2’ 方案二基建费
设备名称
型号规格
单价(万元)
数量
综合投资（万元）
电力变压器
S11400035
4000
1
4000
线路投资
LGJ50+铝芯粘性油浸纸型电缆
10+102
6+5
111
高压断路器
SN1035I
206
1
206
电压互感器
JDJJ35
092
2
184
附加投资
01kw
7894(kW)
789
合计
6289
表3’ 方案二年运行费
项目
计算标准
金额（万元）
线路折旧费
线路投资4计算
044
线路维护费
线路折旧标准计算
044
变电设备维护费
综合投资6计算
07
变电设备折旧费
综合投资6计算
07
线路电损耗
1035
变压器电损耗
1155
基电价费
400060+2015
10315
合计
105568
方案济：
较项目
方案
方案二
初期投资(万元)
5094
6289
年运行费(万元)
118820
105568
总投资(万元)
123914
111857
综出方案电压损失合格投资高划算方案二然初期投资较贵年运行费低指标合格采方案二正常运行时1台S11400035变压器加10kV备线路
35接线设计
（1）接线基求
安全：符合关国家标准技术规范求充分保证身设备安全
：应满足电力负荷特期中二级负荷供电系统性求
灵活：应适应必种运行方式便切换操作检修适应符合发展
济满足述求前提应量接线简单投资少运行费低节约电色金属消耗量
（2） 变电站接线选择原
1满足运行求时应量少断路器节省投资
2变电两台变压器时运行时二次侧应采断路器分段单母线接线
3供电电源回线路变电装设单台变压器时宜采线路变压器组接线
4限制配出线短路电流具台变压器时运行变电应采变压器分列运行
（3） 变电站接线方案拟定
根课P132~P134知：
装台变压器总降压变电接线次侧母线二次侧单母线特点简单济
装两台变压器总降压变电接线分4种
（1）次侧桥式二次侧采单母线分段
（2）次侧外桥式二次侧采单母线分段
（3）二次侧均采单母线分段
（4）二次侧君采双母线分段
次设计中该锻造厂部分三级负荷二级负荷方案中台变压器两台变压器4种结线方式太济必考虑二级负荷采10kV备电源线供电采结线方式：
35kV电源进线10kV分接二次侧单母线分段侧正常运行时断路器隔离开关闭合35kV降压二次侧供电车间发生障者检修变压器时 断开时闭合10kV侧断路器隔离开关供二级负荷煤气站空气站电种结线满足供电需求供电性时节省开支预算
第四章 短路电流计算
41短路电流计算目
短路电流计算目正确选择校验电气设备进行继电保护装置整定计算保证电力系统安全运行选择电气设备时流该设备短路电流进行热稳定校验动稳定校验保证设备运行中够受住突发短路引起发热点动力巨击
42短路电流计算
降压
配电
SN1010I
G
电源
365k
35k
10k母线
SN1035I
S11400035
S9100010
10kv母线
380V母线
三车间变电
选择35KV处断路器时短路容量选择少油户类型SN1035I
K1点三相短路电流短路容量（UC135*(1+5)365KV）
(1) 计算短路电路中元件电抗总电抗
1） 电力系统电抗：
2） 架空线路电抗：书56页表31知X0035Ωkm
3） 绘出k1点短路等效电路计算总电抗
(2) 计算三相短路电流短路容量
1） 三相短路电流周期分量效值
2） 三相短路次暂态电流稳态电流
3） 三相短路击电流第周期短路全电流效值
4） 三相短路容量
K2点三相短路电流短路容量（UC210*(1+5)105KV）
(1) 计算短路电路中元件电抗总电抗
1） 电力系统电抗：
2） 架空线路电抗：
3） 电力变压器电抗：表知UK7
4）绘出k2点短路等效电路计算总电抗
(2) 计算三相短路电流短路容量
1） 三相短路电流周期分量效值
2） 三相短路次暂态电流稳态电流
3） 三相短路击电流第周期短路全电流效值
4） 三相短路容量
K3点三相短路电流短路容量（UC3380V）
(1) 计算短路电路中元件电抗总电抗
1） 电力系统电抗：
2） 架空线路电抗：
3） 电力变压器电抗：S11400035型号UK17
S9100010型号UK245
4） 电缆线路电抗：书56页表31知X0008Ωkm取L02km
5） 绘出k3点短路等效电路计算总电抗
(2) 计算三相短路电流短路容量
1） 三相短路电流周期分量效值
2） 三相短路次暂态电流稳态电流
3） 三相短路击电流第周期短路全电流效值
4） 三相短路容量
三相短路电力计算汇总：
表4 三相短路电流
短路
计算点
三相短路电流kA
三相短路容量MVA
K1
614
614
614
1566
927
3882
K2
4972
K3
330
330
330
360
229
第五章 电气设备选择
51功率损耗计算
变压器（10KV380V）功率损耗：
该变压器应高压侧功率
变压器S11400035（电压变35KV10KV）功功损耗
该变压器应高压侧功率
52 35kV架空线路导线选择
35KV线路初步选LGJ钢芯铝绞线架设（济电流密度选择电缆截面）
导线电缆济电流密度
线路类
导线材质
年功负荷利时（3000~5000h）
架空线路
铜
225
铝
115
题已知Tmax4000h济电流密度济截面
选取标准截面50选LGJ50型钢芯铝线
1）校验发热条件：
查附录表16（书382页）LGJ50允许载流量（考虑年热月均气温36C取环境温度35C）满足发热条件
2）校验机械强度：
查附录表14（书381页）35kv架空钢芯铝线截面满足机械强度求
3） 检验电压损失：
该线路导线水等距排列相邻线距设16m线间均距确定查书（189页）
电压损失合格
架空线路导线选择LGJ50型钢芯铝线
53 35KV设备选择校验
高压次设备选择校验项目
电气设备名称
电压kv
电流A
断流力KAMVA
短路电流校验
动稳定度
热稳定度
高压断路器
√
√
√
√
√
高压隔离开关
√
√
−
√
√
电流互感器
√
√
−
√
√
电压互感器
√
−
−
−
−
531 35kV断路器
指够关合承载开断正常回路条件电流关合规定时间承载开断异常回路条件（包括短路条件）电流开关装置里35KV侧高正常工作电流选择断路器户少油断路器型号：SN1035I继电保护时间取11s断路器短路时间取01s
查附录表8（p374）知该断路器热稳定电流16（4s）KA
高压断路器SN1035I选择校验表
序号
装设点电气条件
SN1035I
项目
数
项目
数
结
1
35KV
35KV405KV
合格
2
6306A
1000A
合格
3
614KA
16KA
合格
4
1566KA
40KA
合格
5
1024
合格
数知35KV10KV变压器高压侧断路器选择合理
532 35kV隔离开关
种没灭弧装置开关设备断开负荷电流电路隔离电源分闸状态时明显断开点保证电气设备安全检修里35KV侧高正常工作电流选择隔离开关型号：GW435DW630A－25KA技术数校验表示：
高压隔离开关选择校验表
序号
装设点电气条件
GW435DW630A－25KA
项目
数
项目
数
结
1
35KV
35KV365KV
合格
2
6306A
630A
合格
3
15657KA
25KA
合格
4
1024
合格
高压隔离开关选择GW435DW630A－25KA
533 35kV电压互感器
带铁心变压器二次线圈铁心绝缘组成次绕组施加电压U1时铁心中产生磁通φ根电磁感应定律二次绕组中产生二次电压U2改变次二次绕组匝数产生次电压二次电压组成电压互感器里互感器运行监视选择准确度1级根电压工作环境里选择型号：JDJJ35技术参数：
电压互感器JDJJ35选择校验表
序号
装设点电气条件
JDJJ35型单相油浸式电压互感器
项目
数
项目
数
结
1
35KV
35KV365KV
合格
电压互感器选择JDJJ35型单相油浸式电压互感器
534 电流互感器
电流互感器原理电磁感应原理电流互感器闭合铁心绕组组成次侧绕组匝数少串需测量电流线路中常线路全部电流流二次侧绕组匝数较串接测量仪表保护回路中电流互感器工作时二次侧回路始终闭合测量仪表保护回路串联线圈阻抗电流互感器工作状态接短路电流互感器次侧电流转换成二次侧电流 二次侧开路
35KV侧高正常工作电流初步选定LCW351505电流互感器
电流互感器LCW351505选择校验表
序号
装设点电气条件
LCW351505型电流互感器
项目
数
项目
数
结
1
35KV
35KV365KV
合格
2
6306A
150A
合格
3
15657KA
30KA
合格
4
1125
合格
准确度级选择：
互感器供计费电表选05级满足电流互感器选择LCW351505005型电流互感器
54 10KV设备选择校验
541 10kV断路器
选择10KV处断路器时K2点处短路容量初步选择少油户类型SN1010I附录表8知该断路器固分闸时间006s该断路器热稳定电流16（4s）KA取保护动作时间06s
允许热稳定度：
短路发热假想时间：
计算热稳定度：
高压断路器SN1010I选择校验表
序号
装设点电气条件
SN1010I
项目
数
项目
数
结
1
10KV
10KV12KV
合格
2
630A
合格
3
273KA
16KA
合格
4
503KA
40KA
合格
5
1024
合格
10kv侧断路器选择少油户类型SN1010I
542 10kV隔离开关
选择10KV处隔离开关时10KV侧正常工作电流
初步选择隔离开关型号：GN610T400该型号隔离开关热稳定电流14（5s）KA
允许热稳定度：
高压隔离开关GN610T400选择校验表
序号
装设点电气条件
GN610T400
项目
数
项目
数
结
1
10KV
10KV115KV
合格
2
400A
合格
3
503KA
40KA
合格
4
合格
10kv侧高压隔离开关选择户类型GN610T400
543 10kV电压互感器
电压互感器JDZJ10选择校验表
序号
装设点电气条件
JDZJ10型电压互感器
项目
数
项目
数
结
1
10KV
10KV115KV
合格
10kv侧电压互感器选择JDZJ10型号电压互感器
544 10kV电流互感器
线路额定电压10KV初步选电流互感器LQJ10型号附录表12（书380页）知动稳定倍数1601s热稳定倍数75
电流互感器LQJ104005选择校验表
序号
装设点电气条件
LQJ10
项目
数
项目
数
结
1
10KV
10KV115KV
合格
2
400A
合格
3
503KA
40KA
合格
4
合格
10kv侧电流互感器选择LQJ104005型号电流互感器
55 10kv母线
采单母线制母线水放档距设900mm档数取2相邻两母线轴线设置160mm初步选LMY50×5型硬铝母线
1） 计算10kv母线短路时受电动力
表4知10kv母线短路电流（考虑该短路点配电总线车间交流电动机相隔较远忽略交流电动机反馈击电流）10kv母线三相短路时受电动力
2）校验母线短路时动稳定度
母线作时弯曲力矩：
母线截面系数：
母线三相短路时受计算应力：
硬铝母线（LMY）允许应力
10kv配电处选择LMY50×5型硬铝母线
56 高压开关柜
次设计中35kV侧高压开关柜选取KYN1235型电气设备安装手车高压断路器隔离开关等需检修时拉出手车修推入手车恢复
理10kV侧需高压开关柜型号KYN2812型
57车间变电
三车间例
断路器
选择车间变电10KV进线处断路器时K3点处短路容量初步选择少油户类型SN1010I（该断路器相关值已计算）
附录表8知该断路器固分闸时间006s该断路器热稳定电流16（4s）KA取保护动作时间06s
允许热稳定度：
短路发热假想时间：
计算热稳定度：
高压断路器SN1010I选择校验表
序号
装设点电气条件
SN1010I
项目
数
项目
数
结
1
10KV
10KV12KV
合格
2
630A
合格
3
1408KA
16KA
合格
4
3590KA
40KA
合格
5
1024
合格
车间变电10KV进线处断路器选择少油户类型SN1010I
电流互感器
线路额定电压10KV计算电流5501A初步选电流互感器LQJ101605型号附录表12（书380页）知
电流互感器LQJ101605选择校验表
序号
装设点电气条件
LQJ10
项目
数
项目
数
结
1
10KV
10KV115KV
合格
2
160A
合格
3
503KA
40KA
合格
4
合格
车间变电10KV进线处电流互感器选择LQJ101605型号
58 10kV备电源进线
题目求备电源输送容量超全厂计算负荷20备电源输送容量取时10KV线路计算电流
初步选择铝芯粘性油浸纸型电缆
线路类
导线材质
年功负荷利时（3000h）
电缆线路
铝
192
备电源年功负荷利时确定3000h济电流密度济截面：
选取标准截面35选铝芯粘性油浸纸35型电缆
1）校验发热条件：
查附录表18（书383页）铝芯粘性油浸纸35型电缆允许载流量（中年热月均气温36C缆芯高工作温度60C满足条件）满足发热条件
2）校验机械强度：
查附录表14（书381页）10kv铝线截面满足机械强度求
3） 检验电压损失：附工厂引线忽略电压损失
备电源导线选铝芯粘性油浸纸35型电缆
低压次设备选择校验方法附录列出设备需校验项目表
第六章 设备继电保护设计
KA2
KA
TA
SN1035I
35k
10k
S11400035
继电保护原理图
继电器选GL1510型
61变压器保护方式选择整定计算
保护方式选择：
前选定35kv侧LCW351505型电流互感器知电流150A5A继电保护装置接线方式采两相两继电器式
整定计算：
(1) 整定KA动作电流
取
系数
保护装置返回系数
保护装置接线系数（书229页）
电流互感器电流
根GL1510型继电器规格动作电流整定7A
（2）KA保护灵敏度检验
表4知K2发生三相短路时
该电流折算变压器次侧
655A
KA保护灵敏度
KA整定动作电流满足保护灵敏度求
（3）电流速断保护速断电流倍数整定
电力变压器二次侧母线三相短路电流周期分量效值折算次侧短路电流值：
速断电流倍数整定
（4）KA速断保护灵敏度检验
KA整定速断电流倍数满足速断保护灵敏度求
62 10kv高压线路保护方式选择整定计算
保护方式选择：
前选定10kv侧LQJ104005型电流互感器知电流400A5A继电保护装置接线方式采两相两继电器式
整定计算：
(1) 整定KA2动作电流
取系数
保护装置返回系数
保护装置接线系数（书229页）
电流互感器电流
根GL1510型继电器规格动作电流整定9A
（2）KA2保护灵敏度检验
表4知K2发生三相短路时
KA2保护灵敏度
KA2整定动作电流满足保护灵敏度求
（3）电流速断保护速断电流倍数整定
速断电流倍数整定
（4）KA速断保护灵敏度检验
KA整定速断电流倍数基满足速断保护灵敏度求
二级负荷配电设计心体会
通供配电课程设计刚开始懂设计系统现设计供配电系统定解掌握
设计总体步骤题目求进行步步进行说题目求设计程提供帮助起合作
分工先进行工厂负荷计算短路电流演算设备选择校验：高压侧低压侧高压隔离开关断路器电流互感器选择等书面附录提供设备信息够全网查询设备相关参数锻炼信息检索力
做东西中觉继电保护方面难理解刚开始通读课理知识总明白中道理通书例题启发基础算整定完检验完继电保护方式
然课设程中种计算校验枯燥程度锻炼耐心毅力时通课设工厂供电门课程更理解掌握期末考试较基础里感谢组队友配合老师指导建议课设圆满结束
附录：设备汇总览表
序号
设备名称
设备型号
数量
1
变压器
S11400035阻抗电压7容量4000kVA
1
2
车间变压器
S9系列10504kVDy11阻抗电压4~55容量250~1000kVA
7
3
35kV架空线
LGJ50型钢芯铝线
6km
4
10kV电源进线
铝芯粘性油浸纸型电缆
5km
5
10kV母线
LMY50×5型硬铝母线
60m
6
35kV断路器
SN1035I
2
7
10kV断路器
SN1010I
8
8
35kV隔离开关
GW435DW630A－25KA
3
9
10kV隔离开关
GN610T400
11
10
35kV电流互感器
LCW351505005
8
11
10kV电流互感器
LQJ104005
32
12
35kV电压互感器
JDJJ35
2
13
10kV电压互感器
JDZJ10
3
14
避雷针
2
15
35kV避雷器
FS435
2
16
10kV避雷器
FS410
3
17
35kV高压开关柜
KYN1235
4
18
10kV高压开关柜
KYN2812
10
19
380V开关柜
PGL205A
7
附录二：
低压次设备选择校验项目
电气设备名称
电压kv
电流A
断流力KAMVA
短路电流校验
动稳定度
热稳定度
低压断路器
√
√
√
√−
√−
低压熔断器
√
√
√
−
−
低压隔离开关
√
√
−
√−
√−
电流互感器
√
√
−
√
√
电压互感器
√
−
−
−
−
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工厂供电课程设计
题目：某锻造厂供配电系统设计
学生姓名：
学 号：
院 （系）： 电气信息工程学院
专 业： 动化
指导教师：
2016年X月X日
目录
第章 概述 1
11设计象简介 1
12原始资料介绍 1
13 设计原 3
14 设计务 3
第二章 负荷计算 4
21负荷计算意义 5
22负荷计算 5
23功率补偿 5
第三章 供电方案变压器选择 6
31供电方案选择 6
32变电变压器型号 7
33 技术指标计算 7
34 方案济计算 9
35接线设计 11
第四章 短路电流计算 12
41短路电流计算目 12
42短路电流计算 12
第五章 电气设备选择 15
51功率损耗计算 15
52 35kV架空线路导线选择 15
53 35KV设备选择校验 16
531 35kV断路器 17
532 35kV隔离开关 18
533 35kV电压互感器 18
534 电流互感器 18
54 10KV设备选择校验 19
541 10kV断路器 19
542 10kV隔离开关 20
543 10kV电压互感器 20
544 10kV电流互感器 20
55 10kv母线 21
56 高压开关柜 21
57车间变电 22
58 10kV备电源进线 23
第六章 设备继电保护设计 24
61变压器保护方式选择整定计算 24
62 10kv高压线路保护方式选择整定计算 25
附录：设备汇总览表 26
附录二：低压次设备选择校验项目……………………………………………27
第章 概述
11设计象简介
变电接线变压器高低压配电装置继电保护控制系统电直流系统远动通信系统必功功率补偿装置控制室等组成 中 接线变压器高低压配电装置等属次系统继电保护控制系统直流系统远动通信系统等属二次系统接线变电重组成部分决定着变电功建设投资运行质量维护条件供电性般分单母线双母线半断路器接线环形接线等种基形式变压器变电重设备性配置直接影响变电先进性济性性般变电需装2～3台变压器330 千伏时变压器通常采三相变压器容量投入5 ～10年预期负荷选择外变电设备选择址选择总体布置具体求 变电继电保护分系统保护（包括输电线路母线保护）元件保护（包括变压器电抗器功补偿装置保护）两类
12原始资料介绍
1厂区面布置图
配电计点名称
设备容量kW
需系数Kd
车间锻工车间
1419
033
04
二车间
2223
03
068
三车间
1755
052
03
工具机修车间
1289
038
026
空气站煤气站锅炉房
1266
067
02
仓库
550
03
07
2负荷
负荷类型负荷量见表负荷电压等级380V空气站煤气站部分设备二级负荷余均三级负荷
3工厂二班制全年工厂工作时数4500时负荷利时数：Tmax4000时年耗电量约2015万kW·h（效生产时间10月）
4电源：工厂东北方6公里处新建区降压变电1103510kV25MVA变压器台作工厂电源允许35kV10kV中种电压回架空线工厂供电35kV侧系统三相短路容量1000MV·A三相短路容量500MV·A10kV侧系统三相短路容量800MV·A三相短路容量400MV·A
备电源：外正北方工厂引入10kV电缆作备电源时准投入该工厂电源发生障检修时提供明部分重负荷电输送容量超全厂计算负荷20
5功率数：求cos≥085
6电价计算：供电部门实行两部电价制（1）基电价：变压器安装容量1kV·A6元月计费（2）电度电价：供电电压35kV时β05元（kW·h）供电电压10kV时β055元（kW·h）附加投资：线路功率损失发电厂引起附加投资1000元kW计算
7工厂然条件：厂区年高气温38℃年均温度23℃年低气温8℃ 年热月高气温33℃年热月均气温36℃年热月08m处均温度35℃ 导风东北风年雷暴日数20厂区均海拔高度500m层砂粘土水位2m
13 设计原
国家标准GB5005295 供配电系统设计规范GB5005394 10kv设计规范GB5005495 低压配电设计规范等规定进行工厂供电设计必须遵循原：
（1） 遵守规程执行政策
必须遵守国家关规定标准执行国家关方针政策包括节约源节约色金属等技术济政策
（2）安全先进合理
应做保障身设备安全供电电质量合格技术先进济合理采效率高耗低性先进电气产品
（3）期考虑发展
应根工作特点规模发展规划正确处理期建设远期发展关系做远结合适考虑扩建性
（4） 全局出发统筹兼顾
负荷性质电容量工程特点区供电条件等合理确定设计方案工厂供电设计整工厂设计中重组成部分工厂供电设计质量直接影响工厂生产发展作事工厂供电工作员必解掌握工厂供电设计关知识便适应设计工作需
14 设计务
1．总降压变电站设计
（1）负荷计算
（2）结线设计：根设计务书分析原始资料数列出技术实现方案根改方案初选变压器高压开关等设备概略分析较留2～3较优方案较优方案进行详细计算分析较（济计算分析时设备价格综合投资指标）确定优方案
（3）短路电流计算：根电气设备选择继电保护需确定短路计算点计算三相短路电流计算结果列出汇总表
（4）电气设备选择：电气设备选择包括断路器隔离开关互感器导线截面型号绝缘子等设备选择校验选设备型号数量汇成设备览表
（5）设备继电保护设计：包括变压器线路等元件保护方式选择整定计算
（6）配电装置设计：包括配电装置布置型式选择设备布置图
（7） 防雷接设计：包括直击雷保护进行波保护接网设计
2车间变电设计
根车间负荷情况选择车间变压器台数容量变电位置原考虑
3厂区380V配电系统设计
根资料列出配电系统结线方案详细计算分析较确定优方案
第二章 负荷计算
21负荷计算意义
负荷计算根已知工厂电设备安装容量确定预期变假想负荷发热条件选择工厂电力系统供电线路导线截面变压器容量开关电器互感器等额定参数非常重估算高增加供电设备容量工厂电网复杂浪费色金属增加初投资运行理工作量特工厂企业国家电力户合理工厂电力需量作基础国家电力系统建设整国民济建设带危害果估算低会工厂投入生产供电系统线路电器设备承担实际负荷电流热加速绝缘老化速度降低寿命增电损耗影响供电系统正常运行
22负荷计算
车间计算负荷：
①车间锻工车间：
设备容量Pe1419 kWKd033
②二车间：
设备容量Pe2223 kW Kd03
③三车间：
设备容量Pe1755 kWKd052
④空气站煤气站锅炉房：设备容量Pe1289 kW Kd038
⑤工具机修车间：设备容量Pe1266 kW Kd067
⑥仓库设备容量Pe550 kWKd03
负荷计算表格汇总：
表1 工厂负荷汇总表
序号
配电计点名称
负荷
类型
计算负荷
30(2)kW
kvar
1
车间锻工车间
III
46827
187308
50434
2
二车间
III
6669
453492
80648
3
三车间
III
9126
27378
95278
4
工具机修车间
III
48982
12735
50610
5
空气站煤气站锅炉房
II
84822
169644
86502
6
仓库
III
165
1155
20141
总计
355081
132708
383814
095097
337327
128726
361054
23功率补偿
工厂中量感应电动机电焊机电弧炉气体放电灯等感性负载感性电力变压器功率数降低充分发挥设备潜力改善设备运行性提高然功率数情况尚达规定功率数求需增设功功率补偿装置系统电损耗电压损耗相应降低节约电提高电压质量选较容量供电设备导线电缆提高功率数供电系统处
变压器（10KV380V）功率损耗：
该变压器应高压侧功率
变压器（电压变35KV10KV）功功损耗
该变压器应高压侧功率
35kV侧功率数：0902>085
10kV侧功率数：092>085
功率数符合求需进行功率补偿
第三章 供电方案变压器选择
31供电方案选择
该厂供电电源35KV高压线10KV高压线提供作出两种供电电源
设计方案：
1电源备电源均10KV高压线提供
2电源35KV高压线提供10KV高压线作备电源
供电系统基求安全济优质设计程两种方案综合考虑安全基础选择济方案
方案1：工作电源备电源均采10KV高压线供电两路电源进线均采断路器控制
方案优缺点分析：
优点：工厂设变压器简化接线降低投资运行费工厂设降压变电减少土占面积减少工作员运行维护工作量
缺点：供电电压低线路功率损耗电压损耗求功率数需补偿功补偿容量补偿装置费会增加工厂设总配电供电稳定性35KV
方案2：供电电源采35KV供电电源供电装设台变压器架空线引入降压变电10KV作备电源10KV降压变接10KV段配电母线10KV接段配电母线
方案优缺点分析：
优点：方案济技术指标介方案方案二间原始资料求正常供电时路供电出现障时方备电源备电源供电时间较少该方案满足供电安全性降低投资维护费
32变电变压器型号
变电变压器型式选择：
1油浸式般正常环境变电
2干式防火求较高环境潮湿尘场
3密闭式具化学腐蚀性气体蒸汽具导电燃粉尘纤维会严重影响变压器安全运行场
4防雷式雷区土壤电阻率较高山区
5载调压式电力系统供电电压偏低电压波动严重电设备电压质量求较高场
设计变电独立式封闭建筑采油浸式变压器
总降压变电站方案选4000KVA油浸式变压器台型号S11400035电压35KV10KV关技术指标见表：
型号
额定容量（KVA）
额定电压
损耗kW
空载电流（）
阻抗电压（）
次
二次
空载
负载
S11400035
4000
35KV
10KV
362
2736
056
7
33 技术指标计算
方案
设变压器变压器损耗0计算
337327kW128726kvar361054kVA
20834A
10kV架空线路选择选择LGJ70钢芯铝绞线均径确定15米查表
电压损失
电压损失合格12kV24倍规定损耗差值电源进线满足求方案行
10kV电缆线未长度电压损失合格计算
方案二
选择S11400035型变压器查资料知S11400035变压器技术参数：
空载损耗362kW
短路损耗2736kW
阻抗电压7
空载电流056
变压器功功率损耗：
2718kW
中371189kVA4000kVAn变压器台数1
变压器功功率损耗：
n46512kvar
35kV线路功率：
343655kW
193288kvar
394283kVA
6503A
35kV线路选取LGJ50型钢芯铝线线路导线水等距排列相邻线距设16m线间均距确定查书（189页）
电压损失：
电压损失合格
10kV电缆线未长度电压损失合格计算
34 方案济计算
方案济计算：
表2 方案基建费
设备名称
型号规格
单价(万元)
数量
综合投资（万元）
电力变压器
700
0
0
线路投资
LGJ70+铝芯粘性油浸纸型电缆
10+102
(6+5)km
111
高压断路器
SN1010I
206
1
206
电压互感器
JDZJ10
092
2
184
附加投资
01kw
6km
3594
合计
5094
表3 方案年运行费
项目
计算标准
金额（万元）
线路折旧费
线路投资4计算
044
线路维护费
线路折旧标准计算
044
变电设备维护费
综合投资6计算
0
变电设备折旧费
综合投资6计算
0
线路电损耗
79068
变压器电损耗
0
0
基电价费
2015
110825
合计
118820
方案二济计算
表2’ 方案二基建费
设备名称
型号规格
单价(万元)
数量
综合投资（万元）
电力变压器
S11400035
4000
1
4000
线路投资
LGJ50+铝芯粘性油浸纸型电缆
10+102
6+5
111
高压断路器
SN1035I
206
1
206
电压互感器
JDJJ35
092
2
184
附加投资
01kw
7894(kW)
789
合计
6289
表3’ 方案二年运行费
项目
计算标准
金额（万元）
线路折旧费
线路投资4计算
044
线路维护费
线路折旧标准计算
044
变电设备维护费
综合投资6计算
07
变电设备折旧费
综合投资6计算
07
线路电损耗
1035
变压器电损耗
1155
基电价费
400060+2015
10315
合计
105568
方案济：
较项目
方案
方案二
初期投资(万元)
5094
6289
年运行费(万元)
118820
105568
总投资(万元)
123914
111857
综出方案电压损失合格投资高划算方案二然初期投资较贵年运行费低指标合格采方案二正常运行时1台S11400035变压器加10kV备线路
35接线设计
（1）接线基求
安全：符合关国家标准技术规范求充分保证身设备安全
：应满足电力负荷特期中二级负荷供电系统性求
灵活：应适应必种运行方式便切换操作检修适应符合发展
济满足述求前提应量接线简单投资少运行费低节约电色金属消耗量
（2） 变电站接线选择原
1满足运行求时应量少断路器节省投资
2变电两台变压器时运行时二次侧应采断路器分段单母线接线
3供电电源回线路变电装设单台变压器时宜采线路变压器组接线
4限制配出线短路电流具台变压器时运行变电应采变压器分列运行
（3） 变电站接线方案拟定
根课P132~P134知：
装台变压器总降压变电接线次侧母线二次侧单母线特点简单济
装两台变压器总降压变电接线分4种
（1）次侧桥式二次侧采单母线分段
（2）次侧外桥式二次侧采单母线分段
（3）二次侧均采单母线分段
（4）二次侧君采双母线分段
次设计中该锻造厂部分三级负荷二级负荷方案中台变压器两台变压器4种结线方式太济必考虑二级负荷采10kV备电源线供电采结线方式：
35kV电源进线10kV分接二次侧单母线分段侧正常运行时断路器隔离开关闭合35kV降压二次侧供电车间发生障者检修变压器时 断开时闭合10kV侧断路器隔离开关供二级负荷煤气站空气站电种结线满足供电需求供电性时节省开支预算
第四章 短路电流计算
41短路电流计算目
短路电流计算目正确选择校验电气设备进行继电保护装置整定计算保证电力系统安全运行选择电气设备时流该设备短路电流进行热稳定校验动稳定校验保证设备运行中够受住突发短路引起发热点动力巨击
42短路电流计算
降压
配电
SN1010I
G
电源
365k
35k
10k母线
SN1035I
S11400035
S9100010
10kv母线
380V母线
三车间变电
选择35KV处断路器时短路容量选择少油户类型SN1035I
K1点三相短路电流短路容量（UC135*(1+5)365KV）
(1) 计算短路电路中元件电抗总电抗
1） 电力系统电抗：
2） 架空线路电抗：书56页表31知X0035Ωkm
3） 绘出k1点短路等效电路计算总电抗
(2) 计算三相短路电流短路容量
1） 三相短路电流周期分量效值
2） 三相短路次暂态电流稳态电流
3） 三相短路击电流第周期短路全电流效值
4） 三相短路容量
K2点三相短路电流短路容量（UC210*(1+5)105KV）
(1) 计算短路电路中元件电抗总电抗
1） 电力系统电抗：
2） 架空线路电抗：
3） 电力变压器电抗：表知UK7
4）绘出k2点短路等效电路计算总电抗
(2) 计算三相短路电流短路容量
1） 三相短路电流周期分量效值
2） 三相短路次暂态电流稳态电流
3） 三相短路击电流第周期短路全电流效值
4） 三相短路容量
K3点三相短路电流短路容量（UC3380V）
(1) 计算短路电路中元件电抗总电抗
1） 电力系统电抗：
2） 架空线路电抗：
3） 电力变压器电抗：S11400035型号UK17
S9100010型号UK245
4） 电缆线路电抗：书56页表31知X0008Ωkm取L02km
5） 绘出k3点短路等效电路计算总电抗
(2) 计算三相短路电流短路容量
1） 三相短路电流周期分量效值
2） 三相短路次暂态电流稳态电流
3） 三相短路击电流第周期短路全电流效值
4） 三相短路容量
三相短路电力计算汇总：
表4 三相短路电流
短路
计算点
三相短路电流kA
三相短路容量MVA
K1
614
614
614
1566
927
3882
K2
4972
K3
330
330
330
360
229
第五章 电气设备选择
51功率损耗计算
变压器（10KV380V）功率损耗：
该变压器应高压侧功率
变压器S11400035（电压变35KV10KV）功功损耗
该变压器应高压侧功率
52 35kV架空线路导线选择
35KV线路初步选LGJ钢芯铝绞线架设（济电流密度选择电缆截面）
导线电缆济电流密度
线路类
导线材质
年功负荷利时（3000~5000h）
架空线路
铜
225
铝
115
题已知Tmax4000h济电流密度济截面
选取标准截面50选LGJ50型钢芯铝线
1）校验发热条件：
查附录表16（书382页）LGJ50允许载流量（考虑年热月均气温36C取环境温度35C）满足发热条件
2）校验机械强度：
查附录表14（书381页）35kv架空钢芯铝线截面满足机械强度求
3） 检验电压损失：
该线路导线水等距排列相邻线距设16m线间均距确定查书（189页）
电压损失合格
架空线路导线选择LGJ50型钢芯铝线
53 35KV设备选择校验
高压次设备选择校验项目
电气设备名称
电压kv
电流A
断流力KAMVA
短路电流校验
动稳定度
热稳定度
高压断路器
√
√
√
√
√
高压隔离开关
√
√
−
√
√
电流互感器
√
√
−
√
√
电压互感器
√
−
−
−
−
531 35kV断路器
指够关合承载开断正常回路条件电流关合规定时间承载开断异常回路条件（包括短路条件）电流开关装置里35KV侧高正常工作电流选择断路器户少油断路器型号：SN1035I继电保护时间取11s断路器短路时间取01s
查附录表8（p374）知该断路器热稳定电流16（4s）KA
高压断路器SN1035I选择校验表
序号
装设点电气条件
SN1035I
项目
数
项目
数
结
1
35KV
35KV405KV
合格
2
6306A
1000A
合格
3
614KA
16KA
合格
4
1566KA
40KA
合格
5
1024
合格
数知35KV10KV变压器高压侧断路器选择合理
532 35kV隔离开关
种没灭弧装置开关设备断开负荷电流电路隔离电源分闸状态时明显断开点保证电气设备安全检修里35KV侧高正常工作电流选择隔离开关型号：GW435DW630A－25KA技术数校验表示：
高压隔离开关选择校验表
序号
装设点电气条件
GW435DW630A－25KA
项目
数
项目
数
结
1
35KV
35KV365KV
合格
2
6306A
630A
合格
3
15657KA
25KA
合格
4
1024
合格
高压隔离开关选择GW435DW630A－25KA
533 35kV电压互感器
带铁心变压器二次线圈铁心绝缘组成次绕组施加电压U1时铁心中产生磁通φ根电磁感应定律二次绕组中产生二次电压U2改变次二次绕组匝数产生次电压二次电压组成电压互感器里互感器运行监视选择准确度1级根电压工作环境里选择型号：JDJJ35技术参数：
电压互感器JDJJ35选择校验表
序号
装设点电气条件
JDJJ35型单相油浸式电压互感器
项目
数
项目
数
结
1
35KV
35KV365KV
合格
电压互感器选择JDJJ35型单相油浸式电压互感器
534 电流互感器
电流互感器原理电磁感应原理电流互感器闭合铁心绕组组成次侧绕组匝数少串需测量电流线路中常线路全部电流流二次侧绕组匝数较串接测量仪表保护回路中电流互感器工作时二次侧回路始终闭合测量仪表保护回路串联线圈阻抗电流互感器工作状态接短路电流互感器次侧电流转换成二次侧电流 二次侧开路
35KV侧高正常工作电流初步选定LCW351505电流互感器
电流互感器LCW351505选择校验表
序号
装设点电气条件
LCW351505型电流互感器
项目
数
项目
数
结
1
35KV
35KV365KV
合格
2
6306A
150A
合格
3
15657KA
30KA
合格
4
1125
合格
准确度级选择：
互感器供计费电表选05级满足电流互感器选择LCW351505005型电流互感器
54 10KV设备选择校验
541 10kV断路器
选择10KV处断路器时K2点处短路容量初步选择少油户类型SN1010I附录表8知该断路器固分闸时间006s该断路器热稳定电流16（4s）KA取保护动作时间06s
允许热稳定度：
短路发热假想时间：
计算热稳定度：
高压断路器SN1010I选择校验表
序号
装设点电气条件
SN1010I
项目
数
项目
数
结
1
10KV
10KV12KV
合格
2
630A
合格
3
273KA
16KA
合格
4
503KA
40KA
合格
5
1024
合格
10kv侧断路器选择少油户类型SN1010I
542 10kV隔离开关
选择10KV处隔离开关时10KV侧正常工作电流
初步选择隔离开关型号：GN610T400该型号隔离开关热稳定电流14（5s）KA
允许热稳定度：
高压隔离开关GN610T400选择校验表
序号
装设点电气条件
GN610T400
项目
数
项目
数
结
1
10KV
10KV115KV
合格
2
400A
合格
3
503KA
40KA
合格
4
合格
10kv侧高压隔离开关选择户类型GN610T400
543 10kV电压互感器
电压互感器JDZJ10选择校验表
序号
装设点电气条件
JDZJ10型电压互感器
项目
数
项目
数
结
1
10KV
10KV115KV
合格
10kv侧电压互感器选择JDZJ10型号电压互感器
544 10kV电流互感器
线路额定电压10KV初步选电流互感器LQJ10型号附录表12（书380页）知动稳定倍数1601s热稳定倍数75
电流互感器LQJ104005选择校验表
序号
装设点电气条件
LQJ10
项目
数
项目
数
结
1
10KV
10KV115KV
合格
2
400A
合格
3
503KA
40KA
合格
4
合格
10kv侧电流互感器选择LQJ104005型号电流互感器
55 10kv母线
采单母线制母线水放档距设900mm档数取2相邻两母线轴线设置160mm初步选LMY50×5型硬铝母线
1） 计算10kv母线短路时受电动力
表4知10kv母线短路电流（考虑该短路点配电总线车间交流电动机相隔较远忽略交流电动机反馈击电流）10kv母线三相短路时受电动力
2）校验母线短路时动稳定度
母线作时弯曲力矩：
母线截面系数：
母线三相短路时受计算应力：
硬铝母线（LMY）允许应力
10kv配电处选择LMY50×5型硬铝母线
56 高压开关柜
次设计中35kV侧高压开关柜选取KYN1235型电气设备安装手车高压断路器隔离开关等需检修时拉出手车修推入手车恢复
理10kV侧需高压开关柜型号KYN2812型
57车间变电
三车间例
断路器
选择车间变电10KV进线处断路器时K3点处短路容量初步选择少油户类型SN1010I（该断路器相关值已计算）
附录表8知该断路器固分闸时间006s该断路器热稳定电流16（4s）KA取保护动作时间06s
允许热稳定度：
短路发热假想时间：
计算热稳定度：
高压断路器SN1010I选择校验表
序号
装设点电气条件
SN1010I
项目
数
项目
数
结
1
10KV
10KV12KV
合格
2
630A
合格
3
1408KA
16KA
合格
4
3590KA
40KA
合格
5
1024
合格
车间变电10KV进线处断路器选择少油户类型SN1010I
电流互感器
线路额定电压10KV计算电流5501A初步选电流互感器LQJ101605型号附录表12（书380页）知
电流互感器LQJ101605选择校验表
序号
装设点电气条件
LQJ10
项目
数
项目
数
结
1
10KV
10KV115KV
合格
2
160A
合格
3
503KA
40KA
合格
4
合格
车间变电10KV进线处电流互感器选择LQJ101605型号
58 10kV备电源进线
题目求备电源输送容量超全厂计算负荷20备电源输送容量取时10KV线路计算电流
初步选择铝芯粘性油浸纸型电缆
线路类
导线材质
年功负荷利时（3000h）
电缆线路
铝
192
备电源年功负荷利时确定3000h济电流密度济截面：
选取标准截面35选铝芯粘性油浸纸35型电缆
1）校验发热条件：
查附录表18（书383页）铝芯粘性油浸纸35型电缆允许载流量（中年热月均气温36C缆芯高工作温度60C满足条件）满足发热条件
2）校验机械强度：
查附录表14（书381页）10kv铝线截面满足机械强度求
3） 检验电压损失：附工厂引线忽略电压损失
备电源导线选铝芯粘性油浸纸35型电缆
低压次设备选择校验方法附录列出设备需校验项目表
第六章 设备继电保护设计
KA2
KA
TA
SN1035I
35k
10k
S11400035
继电保护原理图
继电器选GL1510型
61变压器保护方式选择整定计算
保护方式选择：
前选定35kv侧LCW351505型电流互感器知电流150A5A继电保护装置接线方式采两相两继电器式
整定计算：
(1) 整定KA动作电流
取
系数
保护装置返回系数
保护装置接线系数（书229页）
电流互感器电流
根GL1510型继电器规格动作电流整定7A
（2）KA保护灵敏度检验
表4知K2发生三相短路时
该电流折算变压器次侧
655A
KA保护灵敏度
KA整定动作电流满足保护灵敏度求
（3）电流速断保护速断电流倍数整定
电力变压器二次侧母线三相短路电流周期分量效值折算次侧短路电流值：
速断电流倍数整定
（4）KA速断保护灵敏度检验
KA整定速断电流倍数满足速断保护灵敏度求
62 10kv高压线路保护方式选择整定计算
保护方式选择：
前选定10kv侧LQJ104005型电流互感器知电流400A5A继电保护装置接线方式采两相两继电器式
整定计算：
(1) 整定KA2动作电流
取系数
保护装置返回系数
保护装置接线系数（书229页）
电流互感器电流
根GL1510型继电器规格动作电流整定9A
（2）KA2保护灵敏度检验
表4知K2发生三相短路时
KA2保护灵敏度
KA2整定动作电流满足保护灵敏度求
（3）电流速断保护速断电流倍数整定
速断电流倍数整定
（4）KA速断保护灵敏度检验
KA整定速断电流倍数基满足速断保护灵敏度求
二级负荷配电设计心体会
通供配电课程设计刚开始懂设计系统现设计供配电系统定解掌握
设计总体步骤题目求进行步步进行说题目求设计程提供帮助起合作
分工先进行工厂负荷计算短路电流演算设备选择校验：高压侧低压侧高压隔离开关断路器电流互感器选择等书面附录提供设备信息够全网查询设备相关参数锻炼信息检索力
做东西中觉继电保护方面难理解刚开始通读课理知识总明白中道理通书例题启发基础算整定完检验完继电保护方式
然课设程中种计算校验枯燥程度锻炼耐心毅力时通课设工厂供电门课程更理解掌握期末考试较基础里感谢组队友配合老师指导建议课设圆满结束
附录：设备汇总览表
序号
设备名称
设备型号
数量
1
变压器
S11400035阻抗电压7容量4000kVA
1
2
车间变压器
S9系列10504kVDy11阻抗电压4~55容量250~1000kVA
7
3
35kV架空线
LGJ50型钢芯铝线
6km
4
10kV电源进线
铝芯粘性油浸纸型电缆
5km
5
10kV母线
LMY50×5型硬铝母线
60m
6
35kV断路器
SN1035I
2
7
10kV断路器
SN1010I
8
8
35kV隔离开关
GW435DW630A－25KA
3
9
10kV隔离开关
GN610T400
11
10
35kV电流互感器
LCW351505005
8
11
10kV电流互感器
LQJ104005
32
12
35kV电压互感器
JDJJ35
2
13
10kV电压互感器
JDZJ10
3
14
避雷针
2
15
35kV避雷器
FS435
2
16
10kV避雷器
FS410
3
17
35kV高压开关柜
KYN1235
4
18
10kV高压开关柜
KYN2812
10
19
380V开关柜
PGL205A
7
附录二：
低压次设备选择校验项目
电气设备名称
电压kv
电流A
断流力KAMVA
短路电流校验
动稳定度
热稳定度
低压断路器
√
√
√
√−
√−
低压熔断器
√
√
√
−
−
低压隔离开关
√
√
−
√−
√−
电流互感器
√
√
−
√
√
电压互感器
√
−
−
−
−
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