10kv变电站毕业设计

10kv变电所设计

算由上面计算可知I30=40.72A，根据计算电流，查表选择截面为200mm2 的TMY型铜排 在平放时的载流量为425A，在竖放时的载流量为422A，；选择截面为800mm的TMY型铜排在平放时为1295A,在竖放时为1666A，它们均大于40.7A。于是选择高压母线型号为TMY-3*(50*4)和TMY-3*(80*10)+1*(60*6)都符合。

2）按动稳定效验

效验条件：?al??cTMY母线材料的最大允许应力?al=140MPa. 由于10KV母线的短路电流

(3)(3)(3)2Ish=6.15KA;ish=10.38KA

(3)(3)三相短路时所受的最大点动力：

FC?F?3(ish)2?l/a?10?7N/A2（其中a=200mm;l=900mm）

FC

(3)

代入数据得:

2?723(10.38KA)?0.9m/0.2m?10N/A==83.91N

(3)M?FCl/10=83.91N?0.9m/10=7.6N/m

母线的弯曲力矩：

22W?bh/6?(0.05m)?0.004m/6=1.67?10?6m3 母线的截面系数：

母线在三相短路时的计算应力：

?c?M/W?7.6(N/m)/1.67?10?6m3=4.56MPa

可得:?al=140MPa??c=4.56MPa,满足动稳定性要求。 3）按热稳定性效验

(3)

I?效验条件：A≥Amin=

tima2/C查产品资料，得铜母线的C=171As/mm，取

220.75S，母线的截面：A=50*4mm=200mm，允许的最小截面：

Ami?7?An4.0K求。

6.3.8 绝缘子的效验

0.S75/s127=20.7m1m(mm/2从而，)A?Amin,该母线满足热稳定性要

1）按动稳定效验

(3)F?Falc效验条件：母线采用平放在绝缘子上的方式，则：

FC?FFC

(3)

(3)(3)?3(ish)2?l/a?10?7N/A2（其中a=200mm;l=900mm）

(3)2?72=3(10.38KA)?0.9m/0.2m?10N/A=83.91N?3.75KN满足要求。

6.4 变电所低压一次设备的选择

（一）低压侧采用的也是天津长城电器有限公司生产的GGD2型低压开关柜，所选择的主要低压一次设备参见附图一，低压部分设备初选：

28

10kv变电所设计

低压断路器：DW15-1500 低压刀开关：KD13-1500/30

低压熔断器：RTO-1200 电容器：BSMJ0.4-20-3

电流互感器：LMZJ1—0.38—200/5

低压母线型号： TMY-3*(80*10)+1*(60*6)

另外，无功补偿柜选用2各GCJ1-01型柜子，采用自动补偿，满足补偿要求。 （二）变电所低压一次设备的效验

由于根据《低压一次设备的选择效验项目和条件》进行的低压一次侧设备选择，不需要对低压熔断器、低压刀开关、低压断路器进行效验，所以低压电流互感器和低压母线的效验如下：

1.电流互感器的效验

1)．按动稳定度效验

(3)(3)i?i;I?Imaxshmaxsk效验条件：

(3)(3)

iIshsk由以上短路电流计算得=60.97KA；=35.34KA.并查找设备的数据资料比较得：

电流互感器：LMZJ1—0.5—200/5

imax=400KA>60.97KA 2）．按热稳定性效验

2(3)2(I)t?(I)tima,查阅产品资料： t?效验条件：

(3)tima?top?tocIIt?t电流互感器：= 50KA,= 0.02S。取=0.7+0.02=0.72S，=26.98KA，(3)22222(I)t(I)t(65)?0.02(26.98)?0.72=19.43K2S因KS?imat将数据代入上式，即==84.5,=2(3)2(I)t?(I)tima，所以选择LMZJ1—0.5—200/5型电流互感器满足稳定性要求。 t?为

2．380V侧母线的效验

1）按发热条件选择低压母线截面的效验

选择低压母线截面时必须使其载流量大于计算电流。低压母线无功补偿后的电流计算，由表2.2可知

P30=619.506kw Q30=385.966kvar

'Q30=Q30?QN.C=385.966-120=265.966kvar

2'2'P30?Q30(619.506)2?(385.966?120)2S30===674.19kV·

补偿后的计算电流

29

10kv变电所设计

''I30?S30/3UN=674.19/(1.732?0.38)=1024.33A

2根据计算电流，选择截面为800mm的TMY型铜排，在平放时的载流量为1295A，在竖放时的载流量为1225A，均大于1024.33A.

于是选择低压母线型号为TMY-3*(80*10)+1*(60*6)满足要求。 2）按动稳定性效验： 效验条件：?al??c

查资料TMY母线材料的最大允许应力?al=140MPa

(3)(3)

iIshsh380V母线的短路电流=60.97KA；=35.34KA

三相短路时所受的最大点动力为：

F(3)?3?(60.97KA)2?0.9m/0.2m?10?7N/A2=2897.30(N)

(3)M?Fl/10?2897.3N?0.9m/10=260.76(N/m) 母线的弯曲力矩：

22W?bh/6?(0.08m)?0.01m/6?1.07?10?5（m3） 母线的截面系数：

?53??M/W?260.76(N/m)/(1.07?10)mc母线在三相短路时应:=24.37(MPa)

可得，?al=140MPa ??c=24.37MPa，满足动稳定性要求。

2C?171A(s/mm查产品资料，得铜母线的,)取tima=0.75s。母线的截面：22A=80?10mm?800mm

2A?26.98KA?0.75S/171(As/mm)=136.64（mm2）从而，min允许的最小截面：

A?Amin，满足热稳定性要求。

6.5 低压线路导线的选择

由于没有设单独的车间变电所，进入各个车间的导线接线采用TT系统；从变电所到各个车间、办公楼、住宅区等等都采用绝缘导线明敷，绝缘导线采用BLV-500型铜芯塑料线，根据不同的车间、不同的用电负荷采用不同的截面。其中导线的截面选择满足条件：

1）相线截面的选择以满足发热条件即，Ial?I30

2）中性线（N线）截面选择，这里采用的为一般三相四线，满足下面对各个车间、办公楼、住宅区等进行导线的选择。 1.电焊车间的导线选择 1)电焊车间的电流计算

A0?0.5A?

Pc=45.27KW，QC=121.33kvar 所以

IC?PC2?QC2/3UN22=45.27?121.33K.V.A/3?0.38KV=198.4A

30

10kv变电所设计

2）按发热条件选择导线的截面 (a)相线截面的选择

200截面为70mm的BLV-500型铜芯塑料线在25c、35c时的载流量为264A、228A,

均大于198.4A。满足发热条件，故选

（b）N线截面的选择 按

A?2mm=70。

A0?0.5A?，选A0=36mm综上可知，电焊车间所选的导线型号和规格可表示为

2BLV-500-(3*70+1*36)

2.机车车间的导线选择 1)机床车间的电流计算

Pc=86.69KW，QC=149.97kvar 所以

IC?PC2?QC2/3UN=

86.692?149.972K.V.A/3?0.38KV=266.46A

2）按发热条件选择导线的截面 (a)相线截面的选择

200截面为95mm的BLV-500型铜芯塑料线在25c、35c时的载流量为323A、279A,

均大于266.46A。满足发热条件，故选

（b）N线截面的选择 按

A?=95mm。

2A0?0.5A?，选A0=48mm综上可知，机床车间所选的导线型号和规格可表示为

2BLV-500-(3*95+1*48)

3.起重机车间的导线选择 1)起重机车间的电流计算

Pc=16.98KW， QC=29.38kvar 所以

IC?PC2?QC2/3UN2216.98?29.38K.V.A/3?0.38KV=51.42A =2）按发热条件选择导线的截面 (a)相线截面的选择

200截面为16mm的BLV-500型铜芯塑料线在25c、35c时的载流量为103A、89A,

均大于51.42A。满足发热条件，故选

（b）N线截面的选择 按

A?=16mm。

2A0?0.5A?，选A0=10mm

2综上可知，起重机车间所选的导线型号和规格可表示为BLV-500-(3*16+1*10)

31