工厂供配电系统安装设计.doc

毕 业 设 计

题 目：工厂供配电系统安装设计

目 录

摘要及关键词 1
引言 2
1 分析原始资料，确定电源的引入方式 4
1.1 工厂总平面图 4
1.2 工厂负荷情况 4
1.3 供电电源情况 5
1.4 .气象资料 5
2 负荷计算及无功功率补偿计算 6
2.1 用电设备负荷的计算 6
2.2 负荷计算表 7
2.3 无功功率补偿 8
3 变电站主变压器的选择 10
4 变电站主变压器的台数、容量及类型的选择 10
5 变电站主结线方案的设计 11
5.1 变电所主要结线方案的提出 11
5.2 变电所主要结线方案的选择 11
6 短路电流的计算 13
6.1 绘制计算电路图 13
6.2 计算短路电流 13
7 变电站一次设备的选择 16
7.1 10KV侧一次设备的选择校验 16
7.2 10KV侧一次系统图 21
7.3 380V侧一次设备的选择校验 21
7.4 380V侧一次系统图 27
8 防雷接地 27
8.1 变电站的防雷设计 27
8.2 接地保护系统设计 31
9 设备材料清单 32
参考文献 34
致谢 35

工厂供配电系统安装设计
【摘要】本次设计是关于一个机械厂10KV一次供电系统的设计，在满足工厂供电设计中安全、可靠、优质、经济的基本要求的前提下，首先根据全厂和车间的用电设备情况，进行了负荷计算，通过功率因数的计算，进行无功补偿设计（包括无功补偿容量计算和补偿设备选择、校验），确定机械厂的供电方案，通过技术经济比较，确定了供电系统的主接线形式，选择了主变压器的台数和容量。其次，通过合理设置短路点，进行正确的短路电流计算，进行了10KV和0.38KV系统中主要电气设备的选型和校验。

【关键词】 供电系统 负荷计算 主变压器 设备选择

引 言
电能是现代工业生产的主要能源和核心动力。电能既易于由其它形式的能量转换而来，又易于转换为其它形式的能量以供应用；电能的输送的分配既简单经济，又便于控制、调节和测量，有利于实现生产过程自动化。因此，电能在现代工业生产及整个国民经济生活中应用极为广泛。
在企业工厂里，电能虽然是工业生产的主要能源和动力，但是它在产品成本中所占的比重一般很小（除电化工业外）。电能在工业生产中的重要性，并不在于它在产品成本中或投资总额中所占的比重多少，而在于工业生产实现电气化以后可以大大增加产量，提高产品质量，提高劳动生产率，降低生产成本，减轻工人的劳动强度，改善工人的劳动条件，有利于实现生产过程自动化。从另一方面来说，如果工厂的电能供应突然中断，则对工业生产可能造成严重的后果。
可见，做好工厂供电工作对于发展工业自动化生产，实现工业现代化，具有十分重要的意义。由于能源节约是工厂供电工作的一个重要方面，而能源节约对于国家经济建设具有十分重要的战略意义，因此做好工厂供电工作，对于节约能源、支援国家经济建设，也具有重大的作用。
工厂供电工作要很好地为工业生产服务，切实保证工厂生产和生活用电的需要，并确实做好节能环保工作，就必须达到以下基本要求：
（1）安全： 在电能的供应、分配和使用中，不应发生人身事故和设备事故。
（2）可靠： 应满足电能用户对供电可靠性的要求。
（3）优质： 应满足电能用户对电压和频率等质量的要求
（4）经济： 供电系统的投资要少，运行费用要低，并尽可能地节约电能和减少有色金属的消耗量。
此外，在供电工作中，应合理地处理局部和全局、当前和长远等关系，既要照顾局部的当前的利益，又要有全局观点，能顾全大局，适应社会的发展。为了保证工厂供电的正常运转，就必须要有一套完整的保护，监视和测量装置。目前多以采用自动装置，将计算机应用到工厂配电控制系统中去。
工厂供电设计的一般原则:
按照国家标准GB50052-95 《供配电系统设计规范》、GB50053-94 《10kv及以下设计规范》、GB50054-95 《低压配电设计规范》等的规定，进行工厂供电设计必须遵循以下原则：
（1） 遵守规程、执行政策；
必须遵守国家的有关规定及标准，执行国家的有关方针政策，包括节约能源，节约有色金属等技术经济政策。
　　（2） 安全可靠、先进合理；
应做到保障人身和设备的安全，供电可靠，电能质量合格，技术先进和经合理，采用效率高、能耗低和性能先进的电气产品。
　　（3） 近期为主、考虑发展；
应根据工作特点、规模和发展规划，正确处理近期建设与远期发展的关系，做到远近结合，适当考虑扩建的可能性。
（4）全局出发、统筹兼顾。按负荷性质、用电容量、工程特点和地区供电条件等，合理确定设计方案。工厂供电设计是整个工厂设计中的重要组成部分。工厂供电设计的质量直接影响到工厂的生产及发展。作为从事工厂供电工作的人员，有必要了解和掌握工厂供电设计的有关知识，以便适应设计工作的需要。

1 分析原始资料，确定电源的引入方式
1.1 工厂总平面图

图1-1 工厂总平面图
1.2 工厂负荷情况
本厂的供电均为三级负荷，统计资料如表1-1所示：

表1-1 负荷统计资料
序 号
用电设备组名称
容量PekW
需要系数Kd
cos&
tan&
1
铸造车间
400
0.35
0.70
1.02
2
热处理车间
400
0.35
0.7
1.02
3
锻压车间
400
0.3
0.6
1.17
4
金工车间
400
0.3
0.6
1.17
5
工具车间
400
0.3
0.6
1.17
6
仓库
200
0.3
0.6
1.17
7
装配车间
200
0.3
0.6
1.17
8
机修车间
200
0.3
0.6
1.17
9
电镀车间
300
0.6
0.75
0.88
10
锅炉房
300
0.6
0.75
0.88
11
生活区
300
0.6
0.75
0.88
1.3 供电电源情况
按照工厂与当地供电部门签订的供用电协议规定，本厂可由附近1#10kv智能化户外开闭所中出线2单元中取得工作电源，通过电缆YJV22—8.7/ 15 截面150mm2引至本厂10KV进线柜。干线首端（即电力系统的馈电变电站）距离本厂约6km。干线首端所装设的高压断路器断流容量为500MVA。此断路器配备有定时限过电流保护和电流速断保护，定时限电流保护整定的动作时间为1.7s。为满足工厂三级负荷的要求，可采用高压电缆YJV22—8.7/ 15 截面150mm2从附近2#10KV智能化开闭所中出线单元6中取得备用工作电源。
1.4 .气象资料
本厂所在地区的年最高温度为35度，年最低气温为-10度，最热月平均最高气温为28度。
地质水文资料：本厂地区海拔876M，底层以沙粘土为主，地下水位为1.8M
2 负荷计算及无功功率补偿计算
2.1 用电设备负荷的计算
因为设备台数多，且无大容量设备，所以用需要系数法确定计算负荷
(1) 1. 铸造车间 2. 热处理车间
用电总容量为Pe=400Kw,取kd为0.35、cos&为0.7、 tan&为1.02，
.则 有功计算负荷: P30=kd·Pe=0.35*400=140kw
无功计算负荷： Q30=P30·tan&=140*1.02=142.8kvar
视在计算负荷： S30=P30/cos&=140/0.7=200KVA
计算电流 ： I30=S30/1.732Un=200/1.732*0.38=304A
所以
总有功计算负荷为：P＝ 2·P30＝2·140=280kw
总无功计算负荷为：Q=2·Q30 ＝2·142.8=285.6kvar
(2) 3，锻压车间，4.金工车间，5.工具车间
按需要系数法确定计算负荷
用电总容量为Pe=400Kw,取kd为0.3、cos&为0.6、 tan&为1.17，
则 有功计算负荷: P30=kd·Pe=0.3*400=120kw
无功计算负荷： Q30=P30·tan&=120*1.17=140.4kvar
视在计算负荷： S30=P30/cos&=120/0.6=200KVA
计算电流 ： I30=S30/1.732Un=200/1.732*0.38=304A
所以
总有功计算负荷为：P＝ 3·P30＝3*120=360kw
总无功计算负荷为：Q=3·Q30 ＝3·140.4=421.2kvar
(3) 6.仓库，7.装配车间，8.机修车间
按需要系数法确定计算负荷
用电总容量为Pe=200Kw,取kd为0.3、cos&为0.6、 tan&为1.17，
则 有功计算负荷: P30=kd·Pe=0.3*200=60kw
无功计算负荷： Q30=P30·tan&=60*1.17=70.2kvar
视在计算负荷： S30=P30/cos&=60/0.6=100KVA
计算电流 ： I30=S30/1.732Un=100/1.732*0.38=152A
所以
总有功计算负荷为：P＝ 3·P30＝3*60=180kw
总无功计算负荷为：Q=3·Q30 ＝3·70.2=210.6kvar
(4) 9.电镀车间，10.锅炉房，11.生活区
按需要系数法确定计算负荷
用电总容量为Pe=300Kw,取kd为0.6、cos&为0.75、 tan&为0.88，
则 有功计算负荷: P30=kd·Pe=0.6*300=180kw
无功计算负荷： Q30=P30·tan&=180*0.88=158.4kvar
视在计算负荷： S30=P30/cos&=180/0.75=240KVA
计算电流 ： I30=S30/1.732Un=240/1.732*0.38=364.7A
所以
总有功计算负荷为：P＝ 3·P30＝3·180=540kw
总无功计算负荷为：Q=3·Q30 ＝3·158.4=475.2kvar
2.2 负荷计算表
表2-1 负荷计算
序号

用电设备组
名称
容量Pe/kw
需要系数Kd
cos&
Tan&
计算负荷
P30
Q30
S30
I30
1
铸造车间
400
0.35
0.7
1.02
140
142.8
200
304
2
热处理车间
400
0.35
0.7
1.02
140
142.8
200
304
3
锻压车间
400
0.3
0.6
1.17
120
140.4
200
304
4
金工车间
400
0.3
0.6
1.17
120
140.4
200
304
5
工具车间
400
0.3
0.6
1.17
120
140.4
200
304
6
仓库
200
0.3
0.6
1.17
60
70.2
100
152
7
装配车间
200
0.3
0.6
1.17
60
70.2
100
152
8
机修车间
200
0.3
0.6
1.17
60
70.2
100
152
9
电镀车间
300
0.6
0.75
0.88
180
158.4
240
364.7
10
锅炉房
300
0.6
0.75
0.88
180
158.4
240
364.7
11
生活区
300
0.6
0.75
0.88
180
158.4
240
364.7
12

总计380V侧
3500

0.67

1360
1392.6
2020

取K=0.8
K=0.85
1088
1183.7
1607.7
2443.3
2.3 无功功率补偿
由上式可知，该厂380v侧最大负荷时的功率因数
cos&=P30 /S30 而=2020
则 cos&=P30 /S30=1360/2020=0.67
功率因数只有0.67而供电部门要求该厂10KV进线侧最大负荷不应低于0.90。考虑到主变压器的无功损耗远大于有功损耗，因此380V侧最大负荷时功率因数应稍大于0.90，暂时取0.92来计算380V侧所需无功功率补偿容量：
Qc = Pm (tan&1 - tan&2) =1088[tan(arccos0.67）– tan(arccos0.92)]kvar
=1360[1.1080-0.4260]=1088·0.682=742 kvar
根据《电气设备选择·施工安装·设计应用手册》第五篇 第九章第一节的相关资料，并参照图选择PGJ1型低压自动补偿屏，并联电容器为BW0.4-14-3型，该型号适用于额定电压0.4kv，其额定容量是14kvar，额定电容是280uF，频率为50Hz，详述为三相。
采用方案2（主屏）一台和方案3（辅屏）7台相组合，总共容量为112*8=896kvar。
因此机械厂厂中采用并联电容器的方式来补偿供电系统中的无功功率。
由于补偿效果较高压集中补偿方式好，特别是它能减少变压器的视在功率，从而可使主变压器容量选得较小，所以采用低压集中补偿的方式来解决，并选择中性点不接地的星形接线方式如图2-1所示：

图2-1 低压电容器集中补偿结线
这种补偿的低压电容器柜一般可以安装在低压配电室内，运行维护安全。电容器组都采用形接线，一般利用220v、15~25w的白炽灯的灯丝电阻来放电。放电用的白炽灯同时兼作电容器组正常运行的指示灯。
380v侧补偿后负荷：P=1088KW
Q=1183.7-896=287.7Kvar
=1125.4KVA
I==1125.4/1.732·0.38=1710A
主变压器的有功功率损耗计算由公式（新型低损耗配电变压器按此公式计算）
=0.0151125.4=16.9KW
无功功率损耗由公式
=0.061125.4=67.5Kvar
10kV侧负荷总计:P=1088+16.9=1104.9KW
Q=287.7+67.5=355.2 Kvar
=1160.7KVA
I==1160.7/17.32=67A
统计负荷如下表：
项目
cosQ
P/kw
Q/kw
S/KVA
I/A
380v侧补偿前负荷
0.67
1088
1183.7
1607.7
2443.3
380V侧无功补偿容量

-896

380V侧补偿后负荷
0.92
1088
287.7
1125.4
1710
主变压器功率损耗

0.015*S30=
16.9
0.06*S30=
67.5

10kV侧负荷总计
0.92
1104.9
355.2
1160.7
67
3 变电站主变压器的选择
容量的确定:
1）主变压器容量一般按变电所建成后5-10年的规划负荷选择，并适当考虑到远期10-20年的负荷发展。对于城郊变电站,主变压器容量应与城市规划相结合。 根据变电站所带负荷的性质和电网结构来确定变压器的容量。
2）对于有重要负荷变压器的变电所，应考虑当一台主变压器停运时，其余变压器容量在计及过负荷能力后的允许进间内，应保证用户的一级和二级负荷.考虑到本厂没有大容量设备，装设一台主变压器也能满足要求，决定只装设一台主变压器。
4 变电站主变压器的台数、容量及类型的选择
由于本厂没有大容量设备，确定为三级负荷，一台主变压器就能满足要求，所以确定选择一台主变压器。
（二）主变压器容量的确定
(1) 装一台主变压器的容量应不小于总的计算负荷S，即
（4-1）
(2) 主变压器单台容量上限 单台配电变压器（低压为0.4V）的容量一般不宜大于1250kva。当用电设备容量较大、负荷集中且运行合理时，亦可选用较大容量（例如1600-2000kva）的配电变压器。
（三）主变压器型号的确定
选用一台主变压器 型式采用SC10（SC-干式变压器 10:设计代号;）
综合本厂各方面负荷情况，决定选用一台SC10-1600/10型低损耗干式变压器。
5 变电站主结线方案的设计
5.1 变电所主要结线方案的提出
针对本厂的负荷性质和电源情况，工厂变电所的主要变压器可有下列三种方案：
方案一：放射式接线方案
方案二: 树干式接线方案
方案三：环形式接线方案
主变压器的联结组别均采用Yyn0。
5.2变电所主要结线方案的选择
按上面考虑的三种主变压器的方案可设计三种主结线方案：
（1） 放射式接线方案，如图5-1所示：

图5-1 放射式主结线图
（2） 树干式接线方案，见图5-2所示；

图5-2 树干式主结线图
（3） 环形式接线方案，如图5-3示：

图5-3 环形式主接线图

三种主接线的优缺点比较：
（1） 放射式
优点：线路敷设简单，沿途无分支，检修维护方便，继电保护简单，接线的线路之间相互不影响，供电可靠性较高，多用于设备容量较大或对供电可靠性要求较高的用电设备。
缺点：由于总降压变电所出线较多，所需的高压设备较多，消耗的有色金属也多，投资大。
（2） 树干式
优点：高压配电设备数目少，总降压变电所出线减少，不仅敷设简单，而且节省有色金属，降低线路消耗，使接线总投资减少。
缺点：供电可靠性较差，当干线发生故障时，影响停电的范围大。
（3） 环形式
优点：运行灵活，供电可靠性较高，当任一干线发生故障或检修时，都不致造成供电中断，或只短时停电，一旦切换电源的操作完成，即能恢复供电。同时，可使电能损耗和电压损耗减少。
缺点：其保护装置及其整定配合比较复杂。如果其保护得整定配合不当，容易发生误操作，反而扩大故障停电范围。
综上所述：在考虑到三种接线方案的技术指标和经济指标，且结合本厂工厂负荷情况，决定采用放射式接线方案作为本设计的主接线方案。
6 短路电流的计算
6.1 绘制计算电路图
计算电路图，是一种简化了的电气单线图，本设计的计算电路图如下图6-1所示

图 6-1短路计算电路
6.2 计算短路电流
我们知道计算短路电流的方法有欧姆法和标幺值法，欧姆法适合简单一点的短路计算，而标幺值法适合复杂一点的短路计算。虽然两者的计算方法不一致，但计算结果一致，这里采用标幺值法进行计算。
1、确定基准值 设=100MVA，=，即高压侧=10.5kV，低压侧=0.4kV，则
===5.50kA
===144.34kA
2、计算短路电路中各元件的电抗标幺值
(1) 电力系统
=Sd/Soc=100MVA/200MVA=0.5
(2) 架空线 查《工厂供电设计指导》表8-41得YJV22—8.7/15 150平方的电缆X0=0.15Ω/km，而线长为6km，故
= X0lSd/U2c=（0.15×6）Ω×=0.81
(3) 电力变压器 查《电力设备选择·施工·设计手册》得SC10-1600变压器容量为1600KVA的电抗值为%=6，故
===3.75
同样，可以由此计算出其它变压器的电抗标幺值，因此绘等效电路，如图6-2

图6-2等效电路
3、计算k-1点（10kV侧）的短路总电抗及三相短路电流和短路容量
(1) 总电抗标幺值
=+=0.5+0.81=1.31
(2) 三相短路电流周期分量有效值
=/=5.5kA/1.31=4.2kA
(3) 其他短路电流
===4.2kA
= 2.55=10.7kA
=1.51=6.3kA
(4) 三相短路容量
=100MVA/1.31=76.3MVA
4、计算k-2点（0.4kV侧）的短路电路总电抗及三相短路电流和短路容量
(1) 总电抗标幺值
=++=0.5+0.81+3.75=5.06
(2) 三相短路电流周期分量有效值
=/=144.34kA/5.06=28.5kA
(3) 其他短路电流
===28.5kA
= 1.84=52.4kA
=1.09=31kA
(4)三相短路容量
=100MVA/5.06=19.8MVA

表6-1短路计算结果
短路计算点
三相短路电流/kA
三相短路容量/MVA

k-1
4.2
4.2
4.2
10.71
6.3
76.3
k-2
28.5
28.5
28.5
52.4
31
19.8
7 变电站一次设备的选择
7.1 10KV侧一次设备的选择校验
本设计中，选择的是两进线一母联的主接线方案，故将选择的高压开关柜按接线顺序编号如表7-1所示：
表7-1 高压开关编号
开关柜编号
开关柜接线编号
NO.101
KYN17-10进线1
NO.102
GG-1A(F) PT柜
NO.103
KYN17-10备用1
NO.104
KYN17-10变压器
NO.105
KYN17-10母联柜
NO.106
KYN17-10备用2
NO.107
KYN17-10进线2
(1) 高压断路器的选择
在NO.101，NO103,NO.104,NO105,NO106,NO107开关柜中，装设真空断路器的柜价约比少油断路器的柜价高出一万元。但考虑到现在市面上，少油断路器基本已被淘汰，室内广泛使用真空断路器，考虑到维护以及更换，本设计中使用真空断路器。
此设计中，进线的计算电流为67A，，配电所母线的三相短路电流周期分量有效值，继电保护的动作时间为1.7S。动稳定度为=10.7KA，热稳度为i. t=6.3。在高压电路中发生三相短路时，ish=2.55I"(断路器型号数据查《电力设备选择·施工·设计手册》第四篇 第四章 第八节) 校验要求，校验值应不小于被校验值。
选择ZN18-10型，根据IC=67A，可初步选择ZN18-10/630型号进行校验，校验可见下表7-2:

序号
安装地点的电气条件
ZN18-10/630型断路器
项目
数据
项目
数据
结论
1
UN
10KV
UN.QF
10KV
合格
2
I30
67
IN.QF
630A
合格
3
（断流能力）
4.2KA
IOC
25KA
合格
4
（动稳定度）
2.554.2KA=10.71KA
imax
63KA
合格
5
i. t（热稳定度）
(4.2KA)2(1.7+0.1)s=31.75KA2.s
It
25KA22s=1250KA2.s
合格
总结：10KV侧高压断路器选择ZN18-10/630型号断路器满足校验要求
(2) 对开关柜柜内隔离开关的选择校验
在开关柜中NO.102中，选择GN15型隔离开关，初步选择GN15-10./600型号,其相关数据见《电力设备选择·施工·设计手册》第四篇 第四章 第十九节 表4-4-40即:
序号
安装地点的电气条件
GN15-10/600型号隔离开关
项目
数据
项目
数据
结论
1
UN
10KV
UN.QS
10KV
合格
2
I30
67
IN.QS
600A
合格
3
（动稳定度）
2.554.2KA=10.71KA
imax
20KA
合格
4
i. t（热稳定度）
(4.2KA)2(1.7+0.1)s=31.75KA2.s
It
20KA25s=2000KA2.s
合格
总结：10KV侧开关柜柜内隔离开关选择GN15-10/600型号开关柜柜内隔离开关满足校验要求。
（3）接地开关的校验
在开关柜中NO.103，NO104,NO106中，选择JN-10型接地开关，初步选择JN-10型号,其相关数据见《电力设备选择·施工·设计手册》第四篇 第四章 第十节.
序号
安装地点的电气条件
JN-10型号接地开关
项目
数据
项目
数据
结论
1
UN
10KV
UN.QS
10KV
合格
2
（动稳定度）
2.554.2KA=10.71KA
imax
20KA
合格
3
i. t（热稳定度）
(4.2KA)2(1.7+0.1)s=31.75KA2.s
It
20KA24S=1600KA2.s
合格
总结：10KV侧开关柜柜内接地开关JN-10型号满足校验要求。
(4) 高压熔断器的校验
按照国家相关标准，高压熔断器的校验不需要进行动稳定和热稳定校验。在开关柜NO.102中，熔断器是针对电压互感器的保护，选择RN2型，初步选择RN2-10型号。（查《工厂供电设计指导》表5-23得相关数据）
熔断器额定电压UN.FU应与所在线路的额定电压UN相适应，即：
UN.FU=Umax.S
IN.FU不应小于它锁装设的熔体额定电流IN.FE，即：
IN.FUIN.FE
一般IN.FE取0.5A，不必进行校验,具体数据见表7-5所示:
序号
安装地点的电气条件
RN2-10型号熔断器
项目
数据
项目
数据
结论
1
UN
10KV
UN.FU
10KV
合格
2
I30
-
IN.FU
0.5A
合格
3
（断流能力）
4.2KA
IOC
50KA
合格
总结：10KV侧高压熔断器选择RN2-10型号熔断器满足校验要求
（5） 高压侧电压互感器的选择
在开关柜NO.102，电压互感器为Y。/Y。/（开口三角）的接线。选择JDZJ-10，一次侧电压为//KV。一组绕组为测量，另一组接为开口三角形用于保护。
（6）高压侧电流互感器的选择及校验
按照国家相关标准，高压电流互感器的校验不需要进行断流能力校验。
初选LQJ—10型高压电流互感器。经《工厂供电》附录表16查得LQJ-10的动稳定倍数Kes=225,额定一次电流I1N=100A,1s热稳定倍数Kt=90。其校验见表7-6：
序号
安装地点的电气条件
LQJ—10型电流互感器

项目
数据
项目
数据
结论
1
UN
10KV
UN.QF
10KV
合格
2
I30
67
IN.QF
100A
合格
4
（动稳定度）
2.554.2KA=10.71KA
imax
2250.1kA=31.8kA
合格
5
i. t（热稳定度）
(4.2KA)2(1.7+0.1)s=31.75KA2.s
It
(90×0.1)2×1=81KA
合格
综上所述所选一次设备均满足10kv侧一次设备的选择校验，如下表7-7所示:
表7-7 10kv侧一次设备的选择校验
选择校验项目
电压
电流
断流
能力
动稳
定度
热稳定度
结论
数据
参数

数据
10kV
67A
4.2KA
10.71kA
4.22×1.8
=31.75

一
次设备型号规格
额定参数

ZN18-10/630型断路器
10kV
630
20kA
50kA
202×2=800
合格
GN15-10/600型号隔离开关
10kV
600
20KA

202×5=2000
合格
RN2-10型号熔断器
10kV
200A
28.5kA
 —
—
合格
电流互感器LQJ -10
10kV
100/150/200/600

31.8KA
(90×0.1)2×1=81KA
合格
电压互感器JDZJ-10
//
—
—
—
—
合格
户内接地开关JN-10
10kV
100A
—
2250.1kA=31.8kA
(90×0.1)2×1=81
合格

10KV

—
20KA
202×4=1600
合格
上表所选设备均满足校验要求。
7.2 10KV侧一次系统图

【 10KV变电站一次系统图】
备注： 避雷器型号为 FS4-10型。
7.3 380V侧一次设备的选择校验
本次设计中，低压开关柜编号如表7-7所示：
开关柜编号
开关柜接线编号
NO.201
GGD进线
NO.202
GGD 馈线1
NO.203
GGD 馈线2
NO.204
GGD馈线3
NO.205
GGD馈线4
NO.205
GGD馈线5
NO.206
PGJ12-1.3
(1)在低压柜NO.201中
U=380V，I=2443.2A，I=28.5KA
i=52.4KA，i. t=28.50.7=568.5
t为假象时间取0.7
选择DW15型的断路器，初步选择DW15-4000（断路器型号数据查《工厂供电》附表13可知），低压电路中发生三相短路时，ish=1.84I",低压刀开关的选择，初步选择HD13-4000（其相关数据查HD13刀开关系列资料得）,电流互感器的选择，初步选择LMZJ1-0.5 3000/5型号（其相关数据查《供电设计指导书》表5-23）。见表7-8所示：
选择校验项目
电压
电流
断流
能力
动稳
定度
热稳定度
结论
数据
参数

数据
380V
2443.2A
28.5KA
52.4kA
28.52×0.7
=568.5

主变压器
额定参数

低压断路器DW15-4000
380V
4000A
60KA
—
—
合格
低压刀开关HD13-4000
380V
4000A
—
—
—
合格
电流互感器LMZJ1-0.5
500V
3000/5
—
—
—
合格
总结：满足校验要求
(2)在低压柜中NO.202，NO203中，由于此开关柜的线路去向为1#铸造车间，2#热处理车间,，其计算电流均为I30=304A。因为计算电流相一致，所以选择保护设备一致，现以1#线路为例。
低压断路器、低压刀开关、电流互感器的选择以及校验
方法从上，初步选择低压断路器DZ20-400/3（其相关数据查《供电设计指导书》表5-17），低压刀开关HD13-1000（其相关数据查《供电设计指导书》表5-18），电流互感器LMZB1-0.5 400/5（其相关数据查《供电设计指导书》表5-23）。具体数据见下表7-9所示：

选择校验项目
电压
电流
断流
能力
动稳
定度
热稳定度
结论
数据
参数

数据
380V
304A
28.2KA
52.4kA
28.52×0.7=568.5

1#铸造车间2#热处理
额定参数

低压断路器DZ20-400/3
380V
400A
50KA
—
—
合格
低压刀开关HD13-1000
380V
1000A
—
—
—
合格
电流互感器LMZB1-0.5
500V
400/5
—
—
—
合格
总结：满足校验要求
(3) 在低压柜中NO203中，由于此开关柜的线路去向为3#锻压车间，4#金工车间，5#工具车间，其计算电流均为I30=304A。因为车间计算电流相一致，所以选择保护设备一致，现以3#线路为例。
低压断路器、低压刀开关、电流互感器的选择以及校验
方法从上，初步选择低压断路器DZ20-400/3（其相关数据查《供电设计指导书》表5-17），低压刀开关HD13-1600（其相关数据查《供电设计指导书》表5-18），电流互感器LMZB1-0.5 400/5（其相关数据查《供电设计指导书》表5-23）。具体数据见下表7-9所示：
选择校验项目
电压
电流
断流
能力
动稳
定度
热稳定度
结论
数据
参数

数据
380V
304A
28.2KA
52.4kA
28.52×0.7=568.5

3#锻压4#金工5#工具
额定参数

低压断路器DZ20-400/3
380V
400A
50KA
—
—
合格
低压刀开关HD13-1600
380V
1600A
—
—
—
合格
电流互感器LMZB1-0.5
500V
400/5
—
—
—
合格
总结：满足校验要求
（4）。在低压柜中NO.204，由于此开关柜的线路去向6#仓库，7#装配车间，8#机修车间，其计算电流为I30=152A，因为计算电流相差不大，所以选择保护设备一致，现以6#线路为例。
低压断路器、低压刀开关、电流互感器的选择以及校验方法从上，初步选择低压断路器DZ20-200（其相关数据查《供电设计指导书》表5-17），低压刀开关HR5-630 （其相关数据查《供电设计指导书》表5-19），电流互感器LMZB1-0.5 200/5（其相关数据查《供电设计指导书》表5-23）具体数据见下表7-10所示：
选择校验项目
电压
电流
断流
能力
动稳
定度
热稳定度
结论
数据
参数

数据
380V
152A
28.2KA
52.4kA
28.22×0.7=568.5

6#仓库7#装配8#机修
额定参数

低压断路器DZ20-200
380V
200A
50KA
—
—
合格
低压刀开关HR5_630
380V
630A
—
—
—
合格
电流互感器LMZB1-0.5
500V
200/5
—
—
—
合格
总结：满足校验要求
(5)在低压柜中NO.205，由于此开关柜的线路去向为9#电镀车间，10#锅炉房11#生活区，其计算电流电修车间为I30=364.7A，现以9#线路为例。
低压断路器、低压刀开关、电流互感器的选择以及校验方法从上。初步选择低压断路器DZ20-400/3（其相关数据查《供电设计指导书》表5-17），低压刀开关HD13-1600（其相关数据查《供电设计指导书》表5-19），电流互感器LMZB1-0.5 400/5（其相关数