工厂供配电系统设计方案书
摘
工厂供电系统电力系统电降压分配电厂房车间中工厂降压变电高压配电线路车间变电低压配电线路电设备组成工厂总降压变电配电系统设计根车间负荷数量性质生产工艺负荷求负荷布局结合国家供电情况解决部门安全济技术分配电问题基容方面：进线电压选择 变配电位置电气设计 短路电流计算继电保护 电气设备选择车间变电位置变压器数量容量选择 防雷接装置设计等
目 录
第章 绪(1)
第二章 工厂进线电压选择(2)
21电压损耗条件(2)
22机械厂设计基础资料(2)
23工厂常架空线路裸导线型号选择(3)
24方案初定济技术指标分析(4)
第三章 变配电位置电气设计(7)
31变配电址选择般原(7)
32结合方案求设计位置图(7)
第四章 短路电流计算继电保护(8)
41 短路电流计算(8)
42继电器保护整定 (11)
第五章 电气设备选择(12)
第六章 车间变电位置变压器数量容量选择(13)
第七章 防雷(14)
71防雷设备 (14)
72防雷措施 (14)
第八章 接 (15)
致谢 (16)
参考文献 (16)
附图143
第章 绪
工厂供电指工厂需电供应分配称工厂配电
电现代工业生产源核心动力电易形式量转换易转换形式量供应电输送分配简单济便控制调节测量利实现生产程动化电现代工业生产整国民济生活中应极广泛
企业工厂里电然工业生产源动力产品成中占重般（电化工业外）电工业生产中重性产品成中投资总额中占重少工业生产实现电气化增加产量提高产品质量提高劳动生产率降低生产成减轻工劳动强度改善工劳动条件利实现生产程动化方面说果工厂电供应突然中断工业生产造成严重果
见做工厂供电工作发展工业动化生产实现工业现代化具十分重意义源节约工厂供电工作重方面源节约国家济建设具十分重战略意义做工厂供电工作节约源支援国家济建设具重作
工厂供电工作工业生产服务切实保证工厂生产生活电需确实做节环保工作必须达基求：
（1） 安全： 电供应分配中应发生身事设备事
（2） ： 应满足电户供电性求
（3） 优质： 应满足电户电压频率等质量求
（4） 济： 供电系统投资少运行费低节约电减少色金属消耗量
外供电工作中应合理处理局部全局前长远等关系顾局部前利益全局观点顾全局适应社会发展保证工厂供电正常运转必须套完整保护监视测量装置目前采动装置计算机应工厂配电控制系统中
工厂供电设计般原
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
第二章 工厂进线电压选择
21 电压损耗条件
导线电缆通正常负荷电流线路计算电流时产生电压损耗应超正常运行时允许电压损耗设计线路时高压配电线路电压损耗般超线路额定电压5
输电距离较长负荷电流较线路必须工厂设计基础资料选择校验
电压损耗：
电压损耗△UAC P(Rol)+Q(Xol)／10UN2
式中△UAC——线路实际电压损耗
PQ——干线总功负荷功负荷
l——线路长度
RoXo——线路单位长度电阻电抗
UN——线路额定电压
架空线路取Xo04Ωkm
22机械厂设计基础资料
机械厂东北方6KM处区降压变电台1103510KV1*25MVA变压器作工厂电源允许35KV10KV种电压回架空线工厂供电
处正北方工厂引入10KV电缆作备电源时准投入该厂供电源发生障检修时提供明部分重负荷电输送容量超1000KVA
35KV侧系统三相短路容量1000MVA三相短路容量500MVA供电部门功率数求：
35KV供电时cosφ0910KV供电时cosφ095
表1
配电计量点名称
设备台数n
设备容量nP
计算功功率Pis
计算功功率Qjs
计算视功功率Sojs
计算电流Iis
功率数cosφ
tanφ
均功功率Ppj
均功功率Qpj
功功率损耗△Pb
功功率损耗△Qb
变压器容量Seb
车间
70
1419
470
183
506
770
093
039
345
138
10
50
630
二车间
177
2223
612
416
744
1130
082
068
512
348
15
74
800
三车间
194
2511
735
487
896
1360
082
067
628
420
18
896
1000
锻工车间
37
1755
920
276
957
1452
096
03
632
190
19
96
1000
机修车间
81
1289
496
129
510
775
092
026
400
104
10
51
630
空压锅炉煤气
45
1266
854
168
872
1374
098
05
633
125
17
87
1000
全厂总负荷
604
10463
4087
1659
4485
6811
—
—
3159
1325
89
4476
5000
配电计量点名称 设备台数n 设备容量nP 计算功功率Pis 计算功功率Qjs 计算视功功率Sojs 计算电流Iis 功率数cosφ tanφ 均功功率Ppj 均功功率Qpj 功功率损耗△Pb 功功率损耗△Qb 变压器容量Seb
23工厂常架空线路裸导线型号选择
①铝绞线（LJ）户外架空线路采铝绞线导电性重量轻风雨作抵抗力强化学腐蚀作抵抗力较差10KV线路杆距超100～125m
②钢芯铝绞线（LGJ）种导线外围铝线中间线芯钢线解决铝绞线机械强度差缺点交流点趋肤效应电流实际铝线通钢芯铝绞线截面积面积指铝线部分面积机械强度求较高场35KV架空线路选
③铜绞线（TJ）铜绞线导电性风雨化学腐蚀作抵抗力强造价高密度选根实际需定
24方案初定济技术指标分析
目前机械厂东北方6KM处区降压变电台1103510KV1*25MVA变压器作工厂电源允许35KV10KV种电压回架空线工厂供电
根厂取电源厂电实际情况适考虑工厂生产发展安全技术先进济合理求综合述资料进行考虑分析两方案：
方案：采35kv电压供电特点
1供电电压较高线路功率损耗较年运行费较低
2电压损失调压问题容易解决
3cosφ求较低减少高功率数补偿设备投资
4需建设总降压变电工厂供电设备便集中控制理易实现动化占定土面积
5根运行统计数35kv架空线路障率10kv架空线路障率低半供电性高
6利工厂进步扩展
方案二：采10kv电压供电特点
1需投资建设工厂总降压变电少占土面积
2工厂装设高压器简化接线便运行操作
3减轻维护工作量减少理员
4供电电压较35kv低会增加线路功率损耗电损耗线路电压损失会增
5求cosφ值高增加补偿设备投资
6线路障率35kv高供电性35kv
方案：正常运行时35kv单回路架空线路供电邻厂10kv电缆线路作备电源根设计基础资料全厂计算负荷情况S304485kv•A少数负荷二级负荷数三级负荷拟厂总降压变电装设台容量5000kv•A变压器型号SJL1500035型电压3510kv查产品样关技术参数：△P069kw △Pk45kwUk7I011
变压器功率损耗：
功功率损耗 △PT≈△P0+△Pk(S30SN)269+45*(44855000)2431kw
功功率损耗△QT≈△Q0+△QN(S30SN)2SN[I0100+UK100*(S30SN)2]
5000*[11100+7100*(44855000)2]3366kvar
35kv线路功率等全厂计算负荷变压器功率损耗
P’30P30+△PT4087+43141301kw
Q’30Q30+△QT1659+336619956kvar
S’30 P’30 + Q’30 41301+1995661257kvar
cosφ’ P’30 Q’30 4130161257067
I’30 S’30 UN61257 *3510105A考虑厂负荷增长逐渐节约色金属消耗量允许发热条件选择导线截面未采济电流密度选择导线截面查关手册产品样选择钢芯铝铰线LGJ70允许电流275A> I’3010105A满足求该导线单位长度电阻R0046Ωkm单位长度电抗X00365Ωkm
35kv线路电压损失（线路长度l6km）
△ U(P30lR0+Q30LX0)UN(4087*6*046+1659*6*0365)354261V
△ △UAC(P30lR0+Q30LX0)10UN24261352034〈5 符合求
查相关设计手册计算35 kv供电投资费Z1见表2年运行费F1见表3
车间 70 1419 470 183 506 770 093 039 345 138 10 50 630
二车间 177 2223 612 416 744 1130 082 068 512 348 15 74 800
三车间 194 2511 735 487 896 1360 082 067 628 420 18 896 1000
锻工车间 37 1755 920 276 957 1452 096 03 632 190 19 96 1000
机修车间 81 1289 496 129 510 775 092 026 400 104 10 51 630
空压锅炉煤气 45 1266 854 168 872 1374 098 05 633 125 17 87 1000
全厂总负荷 604 10463 4087 1659 4485 6811 — — 3159 1325 89 4476 5000
23工厂常架空线路裸导线型号选择
①铝绞线（LJ）户外架空线路采铝绞线导电性重量轻风雨作抵抗力强化学腐蚀作抵抗力较差10KV线路杆距超100～125m
②钢芯铝绞线（LGJ）种导线外围铝线中间线芯钢线解决铝绞线机械强度差缺点交流点趋肤效应电流实际铝线通钢芯铝绞线截面积面积指铝线部分面积机械强度求较高场35KV架空线路选
③铜绞线（TJ）铜绞线导电性风雨化学腐蚀作抵抗力强造价高密度选根实际需定
24方案初定济技术指标分析
目前机械厂东北方6KM处区降压变电台1103510KV1*25MVA变压器作工厂电源允许35KV10KV种电压回架空线工厂供电
根厂取电源厂电实际情况适考虑工厂生产发展安全技术先进济合理求综合述资料进行考虑分析两方案：
方案：采35kv电压供电特点
1供电电压较高线路功率损耗较年运行费较低
2电压损失调压问题容易解决
3cosφ求较低减少高功率数补偿设备投资
4需建设总降压变电工厂供电设备便集中控制理易实现动化占定土面积
5根运行统计数35kv架空线路障率10kv架空线路障率低半供电性高
6利工厂进步扩展
方案二：采10kv电压供电特点
1需投资建设工厂总降压变电少占土面积
2工厂装设高压器简化接线便运行操作
3减轻维护工作量减少理员
4供电电压较35kv低会增加线路功率损耗电损耗线路电压损失会增
5求cosφ值高增加补偿设备投资
6线路障率35kv高供电性35kv
方案：正常运行时35kv单回路架空线路供电邻厂10kv电缆线路作备电源根设计基础资料全厂计算负荷情况S304485kv•A少数负荷二级负荷数三级负荷拟厂总降压变电装设台容量5000kv•A变压器型号SJL1500035型电压3510kv查产品样关技术参数：△P069kw △Pk45kwUk7I011
变压器功率损耗：
功功率损耗 △PT≈△P0+△Pk(S30SN)269+45*(44855000)2431kw
功功率损耗△QT≈△Q0+△QN(S30SN)2SN[I0100+UK100*(S30SN)2]
5000*[11100+7100*(44855000)2]3366kvar
35kv线路功率等全厂计算负荷变压器功率损耗
P’30P30+△PT4087+43141301kw
Q’30Q30+△QT1659+336619956kvar
S’30 P’30 + Q’30 41301+1995661257kvar
cosφ’ P’30 Q’30 4130161257067
I’30 S’30 UN61257 *3510105A考虑厂负荷增长逐渐节约色金属消耗量允许发热条件选择导线截面未采济电流密度选择导线截面查关手册产品样选择钢芯铝铰线LGJ70允许电流275A> I’3010105A满足求该导线单位长度电阻R0046Ωkm单位长度电抗X00365Ωkm
35kv线路电压损失（线路长度l6km）
△ U(P30lR0+Q30LX0)UN(4087*6*046+1659*6*0365)354261V
△ △UAC(P30lR0+Q30LX0)10UN24261352034〈5 符合求
查相关设计手册计算35 kv供电投资费Z1见表2年运行费F1见表3
表2 35kv投资费Z1
项目 说明 单价 数量 费万元
线路综合投资 LGJ70 173万元km 6km 104
变压器综合投资 SJL500035 12万元 1台 12
35kv断路器 Sw2351000 34万元 1台 34
避雷器互感器 FZ35JDJJ35 16万元 1台 16
附加投资 3 I’302R0l+△PT3*101052*085*6+431 015万元km 1307km 196
合计 473
表3 35kv供电年运行费F1
项目 说明 费万元
线路折旧费 线路投资5计84*5 042
气设备折旧费 设备投资8计(12+34+16)*8 136
线路电损耗费 △FT3 I’302R0Lτβ*1033*101052*085*6*2300*0055*103 11
变压器电损耗费 △FT[△P0*8760+△PK(S30SN)2τ]β[69*8760+45*
(44855000)2*2300］*0055 08
基电价费 年效生产时间10月5000*10*4 20
合计 246
方案二采10KV电压供电厂设总降压变电装设变压器变压器损耗问题时10KV架空线路计算电流
I30S30 UN4485 *1025895A
cosφP30S30408744850911<095 符合求
两方案较基础进行允许发热条件选择导线截面选择LGJ70钢芯铝绞线允许载流量275AR0046ΩkmX00365Ωkm
10kv线路电压损失（线路长度l6km）
△ U(P30lR0+Q30LX0)UN(4087*6*046+1659*6*0365)1014913V
△UAC(P30lR0+Q30LX0)10UN2 14913102149>5 符合求
10 kv供电投资费Z2见表4年运行费F2见表5
表4 10kv供电投资费Z2
项目 说明 单价 数量 费万元
线路综合投资 LGJ70 173万元km 6km 104
附加 3I302R0l3*258952*046*6*103 01万元km 55522km 5552
合计 6592
表5 10kv供电年运行费F2
项目 说明 费万元
线路拆旧费 线路投资5计104*5 052
线路电损耗费 △F13I302R0l3*258952*046*6*103 4725
合计 4777
述表中变压器全年空载工作时间8760h负荷利时Tmax4000h负荷损耗时τTmax4500cosφ09查关手册中τTmax关系曲线出 τ2300hβ电度电价[35kv时β0055元kw•h10kv时β0083元kw•h]
述分析计算知方案较方案二投资费年运行费均少方案二10kv电压供电电压损失达极严重程度法满足二级负荷长期正常运行求选方案采35 kv电压供电建立厂总降压变电济技术合理
第三章 总降压变电位置电气设计
31变配电址选择般原
变配电址选择应根列求技术济分析较确定
①量接负荷中心降低配电系统电损耗电压损耗色金属消耗量
②进出线方便特便架空进出线
③应妨碍企业发展扩建
④接电源侧特工厂总降压变电高压配电
⑤设备运输方便特考虑电力变压器高低压成套配电装置运输
⑥应设剧烈震动高温场法避开时应相应保护措施
⑦宜设尘腐蚀性气体场法远离时应污染原风侧
⑧应设厕浴室常积水场正方宜述场相邻
⑨应设爆炸危险环境正方正方宜设火灾危险环境正方正方爆炸火灾危险环境建筑物毗连时应符合现行国标GB500581992规定
⑩应设势低洼积水场
32结合方案求设计位置图
根前面已确定供电方案结合厂区面示意图考虑总降压变电量接负荷中心远离员集中区影响厂区面积利利安全等诸素拟决降压变电设厂区东北部附图11
根运行总降压变电提出求
1 总降压变电装设台5000kv•A3510kv降压变压器35kv架空线路接成－线路变压器组便检修运行控制理变压器高压侧进处应设置高压断路器
2 根规定备电源电源线路解列变压器障检修时允许投入备10 kv电源进线断路器正常工作时必须断开
3 变压器二次侧（10kv）设置少油断路器10kv备电源进线断路器组成备电源动投入装置（APD）工作电源失电压时备电源立动投入
4 变压器二次侧10kv母线采单母线分段接线变压器二次侧10kv接分段I10kv备电源接分段Ⅱ单分母线分段联络开关正常工作时闭合重二级负荷接母线分段Ⅱ电源停止供电时重负荷供电受影响
5 总降压变电操作电源备电源断路器前变压器电源停电时操作电源停电
6 双母线供电根母线出障需检修时根母线投入免影响工厂生产
根求设计总降压变电接线附图12示四章 短路电流计算继电保护
41短路电流计算
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短路电流系统正常运行方式计算计算电路图附图31示
选择高压电气设备整定断电保护需计算总降压变电35kv侧10kv母线厂区高压配电线路末端（车间变电10kv母线）短路电流分k1k2k3点工厂厂区总降压变电远车间距离数百总降压变电10kv母线（k2点)厂区高压配电线路末端处（k3点)短路电流值差极计算变压器高低压侧k1k2两点短路电流
根计算电路作出计算短路电流等效电路图附图32示
1 求元件电抗（标幺制法计算）
设基准容量 Sd100MV•A
基准电压 Ud137kvUd2105kA
基准电流 Id1Sd Ud1100 *37＝156kA
Id2Sd Ud2100 *105550kA
a 电力系统电抗
S（3）k•m 1000MV•A时X * maxSdS3 k•m 100100001
S3 k•m 500MV•A时X* 1•m SdS3 k•m 10050002
b 架空线路电抗
X* 2X0lSdU2 d1036*6*100372 01578
c 变压器电抗
X* 3UkSd100SN7*100*102100*500014
2 k1点三相短路电流计算
系统运行方式时总电抗标幺值
X*′ Σk X* 1ma+X* 201+0157802578
系统运行方式时总电抗标幺值
X*′Σ（ X* 1mi +X* 202+0157803578
系统运行方式时三相短路电流短路容量
I（3）k1 Id1X*′Σk 15602578605kA
I3 ∞（k I3 k1I3 k1605kA
i3 sh 255I3 k 255*6051543kA
S3 k1SdX*′Σk 100025783879MV•A
运行方式时三相短路电流短路容量
I（3）k115603578436kA
I3′sh I3′k I 3′k 436kA
i3′sh255I3′k 255*4361112kA
S3′k SdZ*Σk 1000357827949MV•A
3 k2点三相短路电流计算
系统运行方式时
X*′ Σ（k X* 1ma +X* 2X* 301+01578+1416578
系统运行方式时
X* Σ（k X* 1mi+X* 2+X* 302+01578+1417578
三相短路电流短路容量
I（3） k Id2X*′Σk 55016578332kA
I3＇kId2X*Σk 55017578313kA
I3 ∞k I3 k I3 k2I3 k2332kA
I3＇∞ I3＇ k I3＇k 313kA
i3 sh 255I3 k 255*332847kA
S3 k2SdX*＇Σk 100165786032MV•A
述短路电流计算结果表6示
42继电器保护整定
线路相间短路保护采带时限电保护瞬时机构断路器跳闸切短路障部分单相接保护绝缘监视装置装设变配电高压母线动作信号
原：带时限电流保护动作电流Iop应躲线路负荷电流电流速断保护动作电流速断电流Iqb应躲保护线路末端短路电流Ikmax整定
变压器电流保护速断保护：
继电器采DL1510动作时限设1S
TA变相：Ki500035143 采1505A
计算电流：Ii2*Seb√3UN2*5000√3*3516497
电流保护 Iop＝KrelKwIkmaxKreKi13×1×1649708×30894A
整定动作电流9A电流保护次侧动作电流：
IoplKiKw*Iop30*9270A
灵敏度校验：KsIkminIopl087*313*1032701008>15
WL2电流保护整定满足求
速断保护：Ike(2)332*103*103594857
IopKAKelKwKi*Ike(2)13*130*948357411A
速断电流倍数整定
nqb411A10A411
整定动作倍数411倍Iopl（qb）411*27011097A
灵敏度校验：KsIkmin(2)Iopl436*087*10311097342>15
WL2电流速断保护整定满足求
第五章 电气设备选择
根述短路电流计算结呆正正常工作条件选项择短路情况校验确定总降压变电高低压电气设备：
（1） 变35kA侧高备表7示
表7 35kV侧电气设备
设备名称型号
计算数 高压断路器SW235100 隔离开关JDJJ35 电压互感器LCW35 电流互感器LCW35 避雷器（MV•A）
U35kv 35kv 35kv 35kv 35kv 35kv
I30SN UN18248A 1000A 600A 1505
I3 k1605KA 248KA
K3 K13879MV•A 1500MV•A
I3 shk 1543KA 634KA 50KA 100* *150212KA
I32∞t
τma6052*07 I2 tt2482*4〞 142*5〞 I2 tt(65*015)2*1〞（2）变10kv侧设备（变压器低压侧备电源进线）表8示该设备分组装两套高压开关柜GG1A（F）中中10kV母线济电流密度选LMY3（50*5）铝母线允许电流740A10kV侧计算电流2887A动稳定热稳定均满足求10kV侧设备布置排列序途图122示
表8 10kV侧电气设备（变压器低压侧备电源进线）
设备名称型号
计算数 高压断路器SN 1010I600 隔离开关GN810T600 电流互感器LAJ10D 隔离开关GN610T600 备注
U10KV 10KV 10KV 10KV 10KV 采GG1A（F）高压开关柜
I30SN UN22887A 600A 600A 40053005 600A
I3 K2332KA 16KA 30KA 30KA
I3 K26032MV•A 300MV•A
I3 sh847KA 40KA 52KA 180* *0357KA 52KA
I32∞t∞τma3322*07 I2 tt162*2〞 202*5〞 (100*03)2*1〞 202*5〞
（3） 10kV馈电线路设备选择车间馈电线路例10kV馈电线路设备表129该设备组装11台GGA（F）型高压开关柜中编号排列序途见图122示
表9 10kA馈电线路设备
设备名称型号
计算数 高压断路器SN 1010I600 隔离开关GN610T600 电流互感器LDC1005 电力电缆ZLQ20103*25
U10KV 10KV 10KV 10KV 10KV
I30SN UN23637 600A 600A 3005 80A
I3 K2332KA 16A 30KA
I3 K26032MV•A 300MV•
I3 sh847KA 40KA 52KA 135* *03 Amin187mm2
I32∞t∞τma3322*02 I2 tt162*2〞 202*5〞第六章 车间变电位置变压器数量容量选择
车间变电位置变压器数量容量根厂区面布置图提供车间分布情况车间负荷中位置负荷性质负荷等结合项选项择原工艺土建关方面协商确定厂拟设置六车间变电车间变
配电系统设计规范
电装设台变压器位置附图11示变压器容量见表10
表10 车间变电变压器览表
变压器名称 位置型式 容量（KV•A） 变压器型号 变压器名称 位置型式 容量（KV•A） 变压器型号
T1 车间 630 SL763010 T4 锻工车间 1000 SL7100010
T2 二车间 800 SL780010 T5 工具机修 630 SL763010
T3 三车间 1000 SL7100010 T6 空压煤气 1000 SL7100010
第七章 防雷
71防雷设备
防雷设备接闪器避雷器中接闪器专门接受直接雷击（雷闪）金属物体接闪金属称避雷针接闪金属线称避雷线称架空线接闪金属带称避雷带接闪金属网称避雷网
避雷器防止雷电产生电压波线路侵入变配电建筑物免危保护设备绝缘避雷器应保护设备联装保护设备电源侧线路出现危设备绝缘雷电电压时避雷器火花间隙击穿高阻变低阻电压放电保护设备绝缘避雷器型式阀式排气式等
72防雷措施
架空线路防雷措施
（1）架设避雷线 防雷效措施造价高66KV架空线路全线装设35KV架空线路般进出变配电段线路装设10KV线路般装设避雷线
（2）提高线路身绝缘水 架空线路采木横担瓷横担高级绝缘子提高线路防雷水10KV架空线路防雷基措施
（3）利三角形排列顶线兼作防雷保护线 3～10KV线路中性点接系统三角形排列顶线绝缘子装保护间隙出现雷电电压时顶线绝缘子保护间隙击穿通接引线泄放雷电流保护面两根导线会引起线路断路器跳闸
（4）装设动重合闸装置 线路雷击放电产生短路电弧引起断路器跳闸电弧行熄灭果采次ARD断路器05s稍长点时间动重合闸电弧通常会复燃恢复供电般户会什影响
（5）绝缘薄弱点加装避雷器 架空线路绝缘薄弱点跨越杆转角杆分支杆带拉线杆木杆线路中金属杆等处装设排气式避雷器保护间隙
二变配电防雷措施
（1）装设避雷针 室外配电装置应装设避雷针防护直接雷击果变配电处附高建（构）筑物防雷设施保护范围变配电身室型时必考虑直击雷保护
（2）高压侧装设避雷器 保护变压器免雷电击波高压线路侵入变电损坏变电关键设备求避雷器应量变压器安装阀式避雷器3～10KV变压器电气距离表：
雷雨季节常运行进线路数
1 2 3 >4
避雷器变压器电气距离m 15 23 27 30
避雷器接端应变压器低压侧中性点金属外壳等连接起路进线终端段母线均装阀式避雷器果进线具段引入电缆架空线路架空线路终端电缆头处装设阀式避雷器排气式避雷器接端电缆头外壳相联接
（3）低压侧装设避雷器 雷区防止雷电波低压线路侵入击穿电力变压器绝缘变压器低压侧中性点接时（IT系统）中性点装设阀式避雷器金属氧化物避雷器保护间隙
第八章 接
接接装置
电气设备某部分间做良电气连接称接埋入中直接接触金属导体称接体称接极专门接装设接体称工接体兼作接体直接接触种金属构件金属道建筑物钢筋混凝土基础等称然接体连接接体设备装置接部分金属导体称接线接线设备装置正常运行情况载流障情况通接障电流
接线接体合称接装置干接体中相互接线连接起整体称接网中接线分接干线接支线接干线般应采少两根导体点接网连接
设计中查表知变电公接装置接电阻应RE<4Ω．现初步考虑围绕变电建筑四周距变电２～３m入圈直径５０mm长２．５m钢接隔５m入根间40*4mm2扁钢焊接
参考文献
[1]张莹等 工厂供配电技术 电子工业出版社第二版 2006
[2]刘介 供配电技术 机械工业出版社 第二版 2000
[3]刘介 实供配电技术手册 中国水利水电出版社 第二版 2000
[4]芮静康 供配电系统图集 中国电力出版社第二版 2005
[5]李尔文 工厂供电 化学工业出版社 第二版 2001
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摘
工厂供电系统电力系统电降压分配电厂房车间中工厂降压变电高压配电线路车间变电低压配电线路电设备组成工厂总降压变电配电系统设计根车间负荷数量性质生产工艺负荷求负荷布局结合国家供电情况解决部门安全济技术分配电问题基容方面：进线电压选择 变配电位置电气设计 短路电流计算继电保护 电气设备选择车间变电位置变压器数量容量选择 防雷接装置设计等
目 录
第章 绪(1)
第二章 工厂进线电压选择(2)
21电压损耗条件(2)
22机械厂设计基础资料(2)
23工厂常架空线路裸导线型号选择(3)
24方案初定济技术指标分析(4)
第三章 变配电位置电气设计(7)
31变配电址选择般原(7)
32结合方案求设计位置图(7)
第四章 短路电流计算继电保护(8)
41 短路电流计算(8)
42继电器保护整定 (11)
第五章 电气设备选择(12)
第六章 车间变电位置变压器数量容量选择(13)
第七章 防雷(14)
71防雷设备 (14)
72防雷措施 (14)
第八章 接 (15)
致谢 (16)
参考文献 (16)
附图143
第章 绪
工厂供电指工厂需电供应分配称工厂配电
电现代工业生产源核心动力电易形式量转换易转换形式量供应电输送分配简单济便控制调节测量利实现生产程动化电现代工业生产整国民济生活中应极广泛
企业工厂里电然工业生产源动力产品成中占重般（电化工业外）电工业生产中重性产品成中投资总额中占重少工业生产实现电气化增加产量提高产品质量提高劳动生产率降低生产成减轻工劳动强度改善工劳动条件利实现生产程动化方面说果工厂电供应突然中断工业生产造成严重果
见做工厂供电工作发展工业动化生产实现工业现代化具十分重意义源节约工厂供电工作重方面源节约国家济建设具十分重战略意义做工厂供电工作节约源支援国家济建设具重作
工厂供电工作工业生产服务切实保证工厂生产生活电需确实做节环保工作必须达基求：
（1） 安全： 电供应分配中应发生身事设备事
（2） ： 应满足电户供电性求
（3） 优质： 应满足电户电压频率等质量求
（4） 济： 供电系统投资少运行费低节约电减少色金属消耗量
外供电工作中应合理处理局部全局前长远等关系顾局部前利益全局观点顾全局适应社会发展保证工厂供电正常运转必须套完整保护监视测量装置目前采动装置计算机应工厂配电控制系统中
工厂供电设计般原
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
第二章 工厂进线电压选择
21 电压损耗条件
导线电缆通正常负荷电流线路计算电流时产生电压损耗应超正常运行时允许电压损耗设计线路时高压配电线路电压损耗般超线路额定电压5
输电距离较长负荷电流较线路必须工厂设计基础资料选择校验
电压损耗：
电压损耗△UAC P(Rol)+Q(Xol)／10UN2
式中△UAC——线路实际电压损耗
PQ——干线总功负荷功负荷
l——线路长度
RoXo——线路单位长度电阻电抗
UN——线路额定电压
架空线路取Xo04Ωkm
22机械厂设计基础资料
机械厂东北方6KM处区降压变电台1103510KV1*25MVA变压器作工厂电源允许35KV10KV种电压回架空线工厂供电
处正北方工厂引入10KV电缆作备电源时准投入该厂供电源发生障检修时提供明部分重负荷电输送容量超1000KVA
35KV侧系统三相短路容量1000MVA三相短路容量500MVA供电部门功率数求：
35KV供电时cosφ0910KV供电时cosφ095
表1
配电计量点名称
设备台数n
设备容量nP
计算功功率Pis
计算功功率Qjs
计算视功功率Sojs
计算电流Iis
功率数cosφ
tanφ
均功功率Ppj
均功功率Qpj
功功率损耗△Pb
功功率损耗△Qb
变压器容量Seb
车间
70
1419
470
183
506
770
093
039
345
138
10
50
630
二车间
177
2223
612
416
744
1130
082
068
512
348
15
74
800
三车间
194
2511
735
487
896
1360
082
067
628
420
18
896
1000
锻工车间
37
1755
920
276
957
1452
096
03
632
190
19
96
1000
机修车间
81
1289
496
129
510
775
092
026
400
104
10
51
630
空压锅炉煤气
45
1266
854
168
872
1374
098
05
633
125
17
87
1000
全厂总负荷
604
10463
4087
1659
4485
6811
—
—
3159
1325
89
4476
5000
配电计量点名称 设备台数n 设备容量nP 计算功功率Pis 计算功功率Qjs 计算视功功率Sojs 计算电流Iis 功率数cosφ tanφ 均功功率Ppj 均功功率Qpj 功功率损耗△Pb 功功率损耗△Qb 变压器容量Seb
23工厂常架空线路裸导线型号选择
①铝绞线（LJ）户外架空线路采铝绞线导电性重量轻风雨作抵抗力强化学腐蚀作抵抗力较差10KV线路杆距超100～125m
②钢芯铝绞线（LGJ）种导线外围铝线中间线芯钢线解决铝绞线机械强度差缺点交流点趋肤效应电流实际铝线通钢芯铝绞线截面积面积指铝线部分面积机械强度求较高场35KV架空线路选
③铜绞线（TJ）铜绞线导电性风雨化学腐蚀作抵抗力强造价高密度选根实际需定
24方案初定济技术指标分析
目前机械厂东北方6KM处区降压变电台1103510KV1*25MVA变压器作工厂电源允许35KV10KV种电压回架空线工厂供电
根厂取电源厂电实际情况适考虑工厂生产发展安全技术先进济合理求综合述资料进行考虑分析两方案：
方案：采35kv电压供电特点
1供电电压较高线路功率损耗较年运行费较低
2电压损失调压问题容易解决
3cosφ求较低减少高功率数补偿设备投资
4需建设总降压变电工厂供电设备便集中控制理易实现动化占定土面积
5根运行统计数35kv架空线路障率10kv架空线路障率低半供电性高
6利工厂进步扩展
方案二：采10kv电压供电特点
1需投资建设工厂总降压变电少占土面积
2工厂装设高压器简化接线便运行操作
3减轻维护工作量减少理员
4供电电压较35kv低会增加线路功率损耗电损耗线路电压损失会增
5求cosφ值高增加补偿设备投资
6线路障率35kv高供电性35kv
方案：正常运行时35kv单回路架空线路供电邻厂10kv电缆线路作备电源根设计基础资料全厂计算负荷情况S304485kv•A少数负荷二级负荷数三级负荷拟厂总降压变电装设台容量5000kv•A变压器型号SJL1500035型电压3510kv查产品样关技术参数：△P069kw △Pk45kwUk7I011
变压器功率损耗：
功功率损耗 △PT≈△P0+△Pk(S30SN)269+45*(44855000)2431kw
功功率损耗△QT≈△Q0+△QN(S30SN)2SN[I0100+UK100*(S30SN)2]
5000*[11100+7100*(44855000)2]3366kvar
35kv线路功率等全厂计算负荷变压器功率损耗
P’30P30+△PT4087+43141301kw
Q’30Q30+△QT1659+336619956kvar
S’30 P’30 + Q’30 41301+1995661257kvar
cosφ’ P’30 Q’30 4130161257067
I’30 S’30 UN61257 *3510105A考虑厂负荷增长逐渐节约色金属消耗量允许发热条件选择导线截面未采济电流密度选择导线截面查关手册产品样选择钢芯铝铰线LGJ70允许电流275A> I’3010105A满足求该导线单位长度电阻R0046Ωkm单位长度电抗X00365Ωkm
35kv线路电压损失（线路长度l6km）
△ U(P30lR0+Q30LX0)UN(4087*6*046+1659*6*0365)354261V
△ △UAC(P30lR0+Q30LX0)10UN24261352034〈5 符合求
查相关设计手册计算35 kv供电投资费Z1见表2年运行费F1见表3
车间 70 1419 470 183 506 770 093 039 345 138 10 50 630
二车间 177 2223 612 416 744 1130 082 068 512 348 15 74 800
三车间 194 2511 735 487 896 1360 082 067 628 420 18 896 1000
锻工车间 37 1755 920 276 957 1452 096 03 632 190 19 96 1000
机修车间 81 1289 496 129 510 775 092 026 400 104 10 51 630
空压锅炉煤气 45 1266 854 168 872 1374 098 05 633 125 17 87 1000
全厂总负荷 604 10463 4087 1659 4485 6811 — — 3159 1325 89 4476 5000
23工厂常架空线路裸导线型号选择
①铝绞线（LJ）户外架空线路采铝绞线导电性重量轻风雨作抵抗力强化学腐蚀作抵抗力较差10KV线路杆距超100～125m
②钢芯铝绞线（LGJ）种导线外围铝线中间线芯钢线解决铝绞线机械强度差缺点交流点趋肤效应电流实际铝线通钢芯铝绞线截面积面积指铝线部分面积机械强度求较高场35KV架空线路选
③铜绞线（TJ）铜绞线导电性风雨化学腐蚀作抵抗力强造价高密度选根实际需定
24方案初定济技术指标分析
目前机械厂东北方6KM处区降压变电台1103510KV1*25MVA变压器作工厂电源允许35KV10KV种电压回架空线工厂供电
根厂取电源厂电实际情况适考虑工厂生产发展安全技术先进济合理求综合述资料进行考虑分析两方案：
方案：采35kv电压供电特点
1供电电压较高线路功率损耗较年运行费较低
2电压损失调压问题容易解决
3cosφ求较低减少高功率数补偿设备投资
4需建设总降压变电工厂供电设备便集中控制理易实现动化占定土面积
5根运行统计数35kv架空线路障率10kv架空线路障率低半供电性高
6利工厂进步扩展
方案二：采10kv电压供电特点
1需投资建设工厂总降压变电少占土面积
2工厂装设高压器简化接线便运行操作
3减轻维护工作量减少理员
4供电电压较35kv低会增加线路功率损耗电损耗线路电压损失会增
5求cosφ值高增加补偿设备投资
6线路障率35kv高供电性35kv
方案：正常运行时35kv单回路架空线路供电邻厂10kv电缆线路作备电源根设计基础资料全厂计算负荷情况S304485kv•A少数负荷二级负荷数三级负荷拟厂总降压变电装设台容量5000kv•A变压器型号SJL1500035型电压3510kv查产品样关技术参数：△P069kw △Pk45kwUk7I011
变压器功率损耗：
功功率损耗 △PT≈△P0+△Pk(S30SN)269+45*(44855000)2431kw
功功率损耗△QT≈△Q0+△QN(S30SN)2SN[I0100+UK100*(S30SN)2]
5000*[11100+7100*(44855000)2]3366kvar
35kv线路功率等全厂计算负荷变压器功率损耗
P’30P30+△PT4087+43141301kw
Q’30Q30+△QT1659+336619956kvar
S’30 P’30 + Q’30 41301+1995661257kvar
cosφ’ P’30 Q’30 4130161257067
I’30 S’30 UN61257 *3510105A考虑厂负荷增长逐渐节约色金属消耗量允许发热条件选择导线截面未采济电流密度选择导线截面查关手册产品样选择钢芯铝铰线LGJ70允许电流275A> I’3010105A满足求该导线单位长度电阻R0046Ωkm单位长度电抗X00365Ωkm
35kv线路电压损失（线路长度l6km）
△ U(P30lR0+Q30LX0)UN(4087*6*046+1659*6*0365)354261V
△ △UAC(P30lR0+Q30LX0)10UN24261352034〈5 符合求
查相关设计手册计算35 kv供电投资费Z1见表2年运行费F1见表3
表2 35kv投资费Z1
项目 说明 单价 数量 费万元
线路综合投资 LGJ70 173万元km 6km 104
变压器综合投资 SJL500035 12万元 1台 12
35kv断路器 Sw2351000 34万元 1台 34
避雷器互感器 FZ35JDJJ35 16万元 1台 16
附加投资 3 I’302R0l+△PT3*101052*085*6+431 015万元km 1307km 196
合计 473
表3 35kv供电年运行费F1
项目 说明 费万元
线路折旧费 线路投资5计84*5 042
气设备折旧费 设备投资8计(12+34+16)*8 136
线路电损耗费 △FT3 I’302R0Lτβ*1033*101052*085*6*2300*0055*103 11
变压器电损耗费 △FT[△P0*8760+△PK(S30SN)2τ]β[69*8760+45*
(44855000)2*2300］*0055 08
基电价费 年效生产时间10月5000*10*4 20
合计 246
方案二采10KV电压供电厂设总降压变电装设变压器变压器损耗问题时10KV架空线路计算电流
I30S30 UN4485 *1025895A
cosφP30S30408744850911<095 符合求
两方案较基础进行允许发热条件选择导线截面选择LGJ70钢芯铝绞线允许载流量275AR0046ΩkmX00365Ωkm
10kv线路电压损失（线路长度l6km）
△ U(P30lR0+Q30LX0)UN(4087*6*046+1659*6*0365)1014913V
△UAC(P30lR0+Q30LX0)10UN2 14913102149>5 符合求
10 kv供电投资费Z2见表4年运行费F2见表5
表4 10kv供电投资费Z2
项目 说明 单价 数量 费万元
线路综合投资 LGJ70 173万元km 6km 104
附加 3I302R0l3*258952*046*6*103 01万元km 55522km 5552
合计 6592
表5 10kv供电年运行费F2
项目 说明 费万元
线路拆旧费 线路投资5计104*5 052
线路电损耗费 △F13I302R0l3*258952*046*6*103 4725
合计 4777
述表中变压器全年空载工作时间8760h负荷利时Tmax4000h负荷损耗时τTmax4500cosφ09查关手册中τTmax关系曲线出 τ2300hβ电度电价[35kv时β0055元kw•h10kv时β0083元kw•h]
述分析计算知方案较方案二投资费年运行费均少方案二10kv电压供电电压损失达极严重程度法满足二级负荷长期正常运行求选方案采35 kv电压供电建立厂总降压变电济技术合理
第三章 总降压变电位置电气设计
31变配电址选择般原
变配电址选择应根列求技术济分析较确定
①量接负荷中心降低配电系统电损耗电压损耗色金属消耗量
②进出线方便特便架空进出线
③应妨碍企业发展扩建
④接电源侧特工厂总降压变电高压配电
⑤设备运输方便特考虑电力变压器高低压成套配电装置运输
⑥应设剧烈震动高温场法避开时应相应保护措施
⑦宜设尘腐蚀性气体场法远离时应污染原风侧
⑧应设厕浴室常积水场正方宜述场相邻
⑨应设爆炸危险环境正方正方宜设火灾危险环境正方正方爆炸火灾危险环境建筑物毗连时应符合现行国标GB500581992规定
⑩应设势低洼积水场
32结合方案求设计位置图
根前面已确定供电方案结合厂区面示意图考虑总降压变电量接负荷中心远离员集中区影响厂区面积利利安全等诸素拟决降压变电设厂区东北部附图11
根运行总降压变电提出求
1 总降压变电装设台5000kv•A3510kv降压变压器35kv架空线路接成－线路变压器组便检修运行控制理变压器高压侧进处应设置高压断路器
2 根规定备电源电源线路解列变压器障检修时允许投入备10 kv电源进线断路器正常工作时必须断开
3 变压器二次侧（10kv）设置少油断路器10kv备电源进线断路器组成备电源动投入装置（APD）工作电源失电压时备电源立动投入
4 变压器二次侧10kv母线采单母线分段接线变压器二次侧10kv接分段I10kv备电源接分段Ⅱ单分母线分段联络开关正常工作时闭合重二级负荷接母线分段Ⅱ电源停止供电时重负荷供电受影响
5 总降压变电操作电源备电源断路器前变压器电源停电时操作电源停电
6 双母线供电根母线出障需检修时根母线投入免影响工厂生产
根求设计总降压变电接线附图12示四章 短路电流计算继电保护
41短路电流计算
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短路电流系统正常运行方式计算计算电路图附图31示
选择高压电气设备整定断电保护需计算总降压变电35kv侧10kv母线厂区高压配电线路末端（车间变电10kv母线）短路电流分k1k2k3点工厂厂区总降压变电远车间距离数百总降压变电10kv母线（k2点)厂区高压配电线路末端处（k3点)短路电流值差极计算变压器高低压侧k1k2两点短路电流
根计算电路作出计算短路电流等效电路图附图32示
1 求元件电抗（标幺制法计算）
设基准容量 Sd100MV•A
基准电压 Ud137kvUd2105kA
基准电流 Id1Sd Ud1100 *37＝156kA
Id2Sd Ud2100 *105550kA
a 电力系统电抗
S（3）k•m 1000MV•A时X * maxSdS3 k•m 100100001
S3 k•m 500MV•A时X* 1•m SdS3 k•m 10050002
b 架空线路电抗
X* 2X0lSdU2 d1036*6*100372 01578
c 变压器电抗
X* 3UkSd100SN7*100*102100*500014
2 k1点三相短路电流计算
系统运行方式时总电抗标幺值
X*′ Σk X* 1ma+X* 201+0157802578
系统运行方式时总电抗标幺值
X*′Σ（ X* 1mi +X* 202+0157803578
系统运行方式时三相短路电流短路容量
I（3）k1 Id1X*′Σk 15602578605kA
I3 ∞（k I3 k1I3 k1605kA
i3 sh 255I3 k 255*6051543kA
S3 k1SdX*′Σk 100025783879MV•A
运行方式时三相短路电流短路容量
I（3）k115603578436kA
I3′sh I3′k I 3′k 436kA
i3′sh255I3′k 255*4361112kA
S3′k SdZ*Σk 1000357827949MV•A
3 k2点三相短路电流计算
系统运行方式时
X*′ Σ（k X* 1ma +X* 2X* 301+01578+1416578
系统运行方式时
X* Σ（k X* 1mi+X* 2+X* 302+01578+1417578
三相短路电流短路容量
I（3） k Id2X*′Σk 55016578332kA
I3＇kId2X*Σk 55017578313kA
I3 ∞k I3 k I3 k2I3 k2332kA
I3＇∞ I3＇ k I3＇k 313kA
i3 sh 255I3 k 255*332847kA
S3 k2SdX*＇Σk 100165786032MV•A
述短路电流计算结果表6示
42继电器保护整定
线路相间短路保护采带时限电保护瞬时机构断路器跳闸切短路障部分单相接保护绝缘监视装置装设变配电高压母线动作信号
原：带时限电流保护动作电流Iop应躲线路负荷电流电流速断保护动作电流速断电流Iqb应躲保护线路末端短路电流Ikmax整定
变压器电流保护速断保护：
继电器采DL1510动作时限设1S
TA变相：Ki500035143 采1505A
计算电流：Ii2*Seb√3UN2*5000√3*3516497
电流保护 Iop＝KrelKwIkmaxKreKi13×1×1649708×30894A
整定动作电流9A电流保护次侧动作电流：
IoplKiKw*Iop30*9270A
灵敏度校验：KsIkminIopl087*313*1032701008>15
WL2电流保护整定满足求
速断保护：Ike(2)332*103*103594857
IopKAKelKwKi*Ike(2)13*130*948357411A
速断电流倍数整定
nqb411A10A411
整定动作倍数411倍Iopl（qb）411*27011097A
灵敏度校验：KsIkmin(2)Iopl436*087*10311097342>15
WL2电流速断保护整定满足求
第五章 电气设备选择
根述短路电流计算结呆正正常工作条件选项择短路情况校验确定总降压变电高低压电气设备：
（1） 变35kA侧高备表7示
表7 35kV侧电气设备
设备名称型号
计算数 高压断路器SW235100 隔离开关JDJJ35 电压互感器LCW35 电流互感器LCW35 避雷器（MV•A）
U35kv 35kv 35kv 35kv 35kv 35kv
I30SN UN18248A 1000A 600A 1505
I3 k1605KA 248KA
K3 K13879MV•A 1500MV•A
I3 shk 1543KA 634KA 50KA 100* *150212KA
I32∞t
τma6052*07 I2 tt2482*4〞 142*5〞 I2 tt(65*015)2*1〞（2）变10kv侧设备（变压器低压侧备电源进线）表8示该设备分组装两套高压开关柜GG1A（F）中中10kV母线济电流密度选LMY3（50*5）铝母线允许电流740A10kV侧计算电流2887A动稳定热稳定均满足求10kV侧设备布置排列序途图122示
表8 10kV侧电气设备（变压器低压侧备电源进线）
设备名称型号
计算数 高压断路器SN 1010I600 隔离开关GN810T600 电流互感器LAJ10D 隔离开关GN610T600 备注
U10KV 10KV 10KV 10KV 10KV 采GG1A（F）高压开关柜
I30SN UN22887A 600A 600A 40053005 600A
I3 K2332KA 16KA 30KA 30KA
I3 K26032MV•A 300MV•A
I3 sh847KA 40KA 52KA 180* *0357KA 52KA
I32∞t∞τma3322*07 I2 tt162*2〞 202*5〞 (100*03)2*1〞 202*5〞
（3） 10kV馈电线路设备选择车间馈电线路例10kV馈电线路设备表129该设备组装11台GGA（F）型高压开关柜中编号排列序途见图122示
表9 10kA馈电线路设备
设备名称型号
计算数 高压断路器SN 1010I600 隔离开关GN610T600 电流互感器LDC1005 电力电缆ZLQ20103*25
U10KV 10KV 10KV 10KV 10KV
I30SN UN23637 600A 600A 3005 80A
I3 K2332KA 16A 30KA
I3 K26032MV•A 300MV•
I3 sh847KA 40KA 52KA 135* *03 Amin187mm2
I32∞t∞τma3322*02 I2 tt162*2〞 202*5〞
车间变电位置变压器数量容量根厂区面布置图提供车间分布情况车间负荷中位置负荷性质负荷等结合项选项择原工艺土建关方面协商确定厂拟设置六车间变电车间变
配电系统设计规范
电装设台变压器位置附图11示变压器容量见表10
表10 车间变电变压器览表
变压器名称 位置型式 容量（KV•A） 变压器型号 变压器名称 位置型式 容量（KV•A） 变压器型号
T1 车间 630 SL763010 T4 锻工车间 1000 SL7100010
T2 二车间 800 SL780010 T5 工具机修 630 SL763010
T3 三车间 1000 SL7100010 T6 空压煤气 1000 SL7100010
第七章 防雷
71防雷设备
防雷设备接闪器避雷器中接闪器专门接受直接雷击（雷闪）金属物体接闪金属称避雷针接闪金属线称避雷线称架空线接闪金属带称避雷带接闪金属网称避雷网
避雷器防止雷电产生电压波线路侵入变配电建筑物免危保护设备绝缘避雷器应保护设备联装保护设备电源侧线路出现危设备绝缘雷电电压时避雷器火花间隙击穿高阻变低阻电压放电保护设备绝缘避雷器型式阀式排气式等
72防雷措施
架空线路防雷措施
（1）架设避雷线 防雷效措施造价高66KV架空线路全线装设35KV架空线路般进出变配电段线路装设10KV线路般装设避雷线
（2）提高线路身绝缘水 架空线路采木横担瓷横担高级绝缘子提高线路防雷水10KV架空线路防雷基措施
（3）利三角形排列顶线兼作防雷保护线 3～10KV线路中性点接系统三角形排列顶线绝缘子装保护间隙出现雷电电压时顶线绝缘子保护间隙击穿通接引线泄放雷电流保护面两根导线会引起线路断路器跳闸
（4）装设动重合闸装置 线路雷击放电产生短路电弧引起断路器跳闸电弧行熄灭果采次ARD断路器05s稍长点时间动重合闸电弧通常会复燃恢复供电般户会什影响
（5）绝缘薄弱点加装避雷器 架空线路绝缘薄弱点跨越杆转角杆分支杆带拉线杆木杆线路中金属杆等处装设排气式避雷器保护间隙
二变配电防雷措施
（1）装设避雷针 室外配电装置应装设避雷针防护直接雷击果变配电处附高建（构）筑物防雷设施保护范围变配电身室型时必考虑直击雷保护
（2）高压侧装设避雷器 保护变压器免雷电击波高压线路侵入变电损坏变电关键设备求避雷器应量变压器安装阀式避雷器3～10KV变压器电气距离表：
雷雨季节常运行进线路数
1 2 3 >4
避雷器变压器电气距离m 15 23 27 30
避雷器接端应变压器低压侧中性点金属外壳等连接起路进线终端段母线均装阀式避雷器果进线具段引入电缆架空线路架空线路终端电缆头处装设阀式避雷器排气式避雷器接端电缆头外壳相联接
（3）低压侧装设避雷器 雷区防止雷电波低压线路侵入击穿电力变压器绝缘变压器低压侧中性点接时（IT系统）中性点装设阀式避雷器金属氧化物避雷器保护间隙
第八章 接
接接装置
电气设备某部分间做良电气连接称接埋入中直接接触金属导体称接体称接极专门接装设接体称工接体兼作接体直接接触种金属构件金属道建筑物钢筋混凝土基础等称然接体连接接体设备装置接部分金属导体称接线接线设备装置正常运行情况载流障情况通接障电流
接线接体合称接装置干接体中相互接线连接起整体称接网中接线分接干线接支线接干线般应采少两根导体点接网连接
设计中查表知变电公接装置接电阻应RE<4Ω．现初步考虑围绕变电建筑四周距变电２～３m入圈直径５０mm长２．５m钢接隔５m入根间40*4mm2扁钢焊接
参考文献
[1]张莹等 工厂供配电技术 电子工业出版社第二版 2006
[2]刘介 供配电技术 机械工业出版社 第二版 2000
[3]刘介 实供配电技术手册 中国水利水电出版社 第二版 2000
[4]芮静康 供配电系统图集 中国电力出版社第二版 2005
[5]李尔文 工厂供电 化学工业出版社 第二版 2001
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