10kV变电所电气设备的选择与校验
10KV变电所电气调试方案
10KV变电所电⽓调试⽅案电⽓系统调试施⼯⽅案编制：审核:批准：质量：安全:⽬录1、编制说明2、编制依据3、⼯程概况4、调试⼯作的程序5、调试⼯作的⼯艺及技术要求6、保护继电器的校验7、常⽤继电器的⼀般校验项⽬及⽅法8、10KV盘柜内部线的检查和对外联络线的校验9、⼀、⼆次母线的耐压试验10、调试⼯作计划11、安全防护措施１2、质量保证措施13、主要设备⼀、编制说明根据提供的图纸资料、1０ＫV进线电源设计为两路进线,⼀路进线电源由业主提供，⼀路进线电源为缓建。
由1０KV⾼压开关柜分别供给⼋台变压器组成⼀个互为备⽤的低压系统。
本⽅案针对10KV系统、０.４ＫV系统和现场电机的调试进⾏编制。
⼆、编制依据《电⽓装置安装⼯程电⽓设备交接试验标准》《电⼒系统继电保护及电⽹安全⾃动装置检验条例》《电⽓安装⼯程施⼯验收规范》《保护继电器的效验》电⽓设备的⼚家技术⽂件资料有关的电⽓试验、运⾏安全操作规程三、⼯程概况1、系统的运⾏⽅式１0KV１路进线由外线１0ＫＶ供电所系统供给。
10KＶ馈线供全⼚的各分配电室,共2５台⾼压开关柜, ２套１０KＶ电容器柜。
10ＫＶ为单回路供电,由⼋台变压器构成的的低压０．4ＫV的低压系统互为备⽤。
2、主要设备实物⼯作量3、技术参数继电保护整定值,有特殊要求的设备技术参数(有现场技术⽂件确定）调试执⾏标准为国标ＧB 50150-2006 电⽓设备交接试验标准现将10KV变压器、１0KV⾼压开关柜、0.4KV低压配电控制柜、1０KＶ⾼压电机、10KV⾼压电缆试验标准分类如下四、调试⼯作的程序,按以下步骤进⾏技术准备,熟悉施⼯图纸，试验⼈员、试验设备资质报验;仪表仪器、消耗材料的准备盘柜的外观检查、元器件的复核、盘内线校验保护继电器及保护单元校验整定、计量表计的校验盘柜间⼆次联络线校验ＰT柜⼆次回路的调试交流⼆次回路计量表计的调试交流⼆次回路保护回路的调试变压器控制、保护、信号回路与微机系统远控监测整组试验电机系统实验调试资料的整理，填写试验报告安装调试⼯作的检查确认及送电的准备4．1、10KV变压器试验项⽬如下4.1.1、测量绕组连同套管的直流电阻；ａ、⾼压侧测量应在分接开关1、2、3、４、5档的A-Ｂ\B-Ｃ\C-Ａ分别进⾏测量。
发电厂电气课程设计四电气设备选择和校验
▉ 高压熔断器选择—熔管额定电流选择
2. 额定电流选择
熔断器的额定电流选择，包括熔管的额定电流和熔体 的额定电流的选择。
（1）熔管额定电流的选择 为了保证熔断器载流及接触部分不致过热和损坏，高 压熔断器的熔管额定电流应满足下式的要求，即
I Nft I Nfs
式中 INft—熔管的额定电流 INfs—熔体的额定电流
（2）电流互感器内部动稳定能力，常以允许通过的一次 额定电流最大值的倍数kmo一动稳定电流倍数表示，故内部
2K I i 动稳定可用下式校验
mo N1 sh
式中 Kmo，IN1 —由生产厂给出的电流互感器的动稳定倍 数及一次侧额定电流。
ich —故障时可能通过电流互感器的最大三相 短路电流冲击值。
▉ 电压互感器一次回路额定电压选择
电气设备选择是发电厂和变电所设计的主要内容之
一，为了保障电气设备的可靠运行，电气设备必须按正常 工作条件进行选择，按短路状态进行校验。选择与校验的 一般条件有：
（1）按正常工作条件包括电压、电流、频率、开断电 流等选择；
（2）按短路条件包括动稳定、热稳定校验； （3）按环境工作条件如温度、湿度、海拔等选择。
▉ 高压熔断器选择—熔体额定电流选择
（2）熔体额定电流选择 为了防止熔体在通过变压器励磁涌流和保护范围以外 的短路及电动机自启动等冲击电流时误动作，保护35kV及 以下电力变压器的高压熔断器，其熔体的额定电流可按下
式选择，即 I Nfs KImax
式中 K—可靠系数（不计电动机自启动时K=1.1~1.3， 考虑电动机自启动时K=1.5~2.0）；
▉ 短路条件校验—短路电流计算条件
为使所选电气设备具有足够的可靠性、经济性和合理 性，并在一定时期内适应电力系统发展的需要，作校验用的 短路电流应按下列条件确定。
第二章 10KV变电所(一次系统)
六氟化硫（SF6）断路器： 按灭弧室结构分：双压式和单压式 双压式：结构复杂，辅助设备多，性能较差 单压式：结构简单，可靠性高，便于维护 按对地绝缘方式分：落地罐式和瓷柱式 图5-6为LW36-126型SF6断路器的
外形结构。其它型号的外形结构
优点：断流能力强、灭弧速度快、电绝缘性能 好、检修周期长、没有燃烧爆炸危险等。 缺点：要求加工精度高，密封性能好，价格较 昂贵。
一次系统（一次回路） ： 担负电能的输送和分
配任务的系统。
一次系统中的所有电气设备，称为一次设备。 二次系统（二次回路） ： 对一次系统进行监视、 控制、测量和保护作用的系统。
二次系统中的所有电气设备，称为二次设备。
一次设备按其功能可分为以下几类：
变换设备：如电力变压器、电流互感器、电压互
图5-17 低压断路器的保护特性
a）两段式保护特性 b）三段式保护特性
两段式：瞬时和长延时； 三段式：瞬时、短延时和长延时。
低压断路器的型号：
塑料外壳式低压断路器（DZ系列） 又称装置式自动开关，其全部机构和导电部分均装设在 一个塑料外壳内，仅在壳盖中央露出操作手柄，供手动操作
之用，如图5-18所示。
4．开关电器中常用的灭弧方法
速拉灭弧法；
冷却灭弧法； 吹弧灭弧法（图5-2）；
图5-2 吹弧方式
a）横吹 b）纵吹 1—电弧 2—触头
长弧切短灭弧法（图5-3）；
粗弧分细灭弧法； 狭缝灭弧法（图5-4）； 采用多断口灭弧 ； 采用新型介质（SF6、真空）灭弧。
图5-3 长弧切短灭弧原理
缺点：价格较贵。
高压断路器的型号：
4. 断路器的操作机构 操作机构是指用以进行断路器合闸、保持合闸位置和跳 闸的设备，每种操作机构均包括合闸机构、跳闸机构和维持 机构三部分。
高压电气设备选择
i
(6－13) （6-14）
＋
（R
WL
＋R
CL
）
互感器的选择和校验
保护用电流互感器满足保护准确度级要求的条件为：
｜Z2.al ｜≥｜Z2 ｜ （6-15）
IN· FE≥Ic (3)熔断器额定电流IN· FU不小于熔体的额定电流IN· FE。 IN· FU≥ IN· FE (4)熔断器断流能力校验
① 对限流式熔断器（如RN1型）其断流能力应满足
( 3) I br I
②对非限流式熔断器(RW型),其断流能力应大于三相 短路冲击电流有效值：
( 3) I br I sh
）和1秒热稳
× 热稳定度可按下式校验：
≥
≥
i sh
t ima
如电流互感器不满足式的要求，则应改选较大变流比或具有较大的S2N或｜ Z2.al｜的电流互感器，或者加大二次侧导线的截面。
电压互感器的选择 电压互感器的选择应按以下几个条件： ①电压互感器的类型应与实际安装地点的工作条件及环境条件要适应； ②电压互感器的一次侧额定电压应不低于装设点线路的额定电压，即： ≥ 普通双绕组电压互感器一次侧额定电压等于系统的额定电压；用于一次系统
式中， 为电流互感器二次侧额定电流，一般为5A；｜ ｜为电流互感器二 次侧总阻抗；∑｜ ｜为二次回路中所有串联的仪表、继电器电流线圈阻抗 之和，∑Si为二次回路中所有串联的仪表、继电器电流线圈的负荷容量之和， 均可由相关的产品样本查得；R w l为电流互感器二次侧连接导线的电阻； RXC为电流互感器二次回路中的接触电阻，一般近似地取0.1Ω。 对于保护用电流互感器，其10P准确度级的复合误差限值为10%。电流 互感器在出厂时一般已给出电流互感器误差为10%时的一次电流倍数K1（即 I1/I1N）与最大允许的二次负荷阻抗的关系曲线（简称10%误差曲线），如图 6-1所示
电气设备的选择与校验知识
(6-18)
式中 K2——可靠系数(对限流式高压熔断器，当一台电力电容器时
K2=1.5～2.0；当一组电力电容器时K2=1.3～1.8)；
IN.C——电力电容器回路的额定电流。
(3) 熔断器开断电流校验。
I Noc Ish
(6-19)
对断于器非，I k限在流电熔流断达器最，大选值择之时前用电冲路击已电切流断的，有可效不值计非I sh周进期行分校量验的；影对响于，限而流采熔用
为了便于比较，必须求出短路时作用在绝缘子帽上
的计算作用力Fc
其中
Fc
Fmax
H1 H
(N)
(6-21)
H1 H b h / 2
式中 H——绝缘子高度；
H1——绝缘子底部到母线中心线的高度(mm)；
b ——母线支持片的厚度，一般竖放矩形母线
图6-4 绝缘子受力示意图
= M F，(3当) L挡8 数大于2时， ＝ M F，(3)LL为10母线的挡距；
W
──母线的截面系数(m3)，当母线水平放置时(图4.13)，
W b2h 6
，此处
b为母线截面的水平宽度，h为母线截面的垂直高度，b和h的单位均为m。
不作为母线的矩形硬导线，其动稳定度校验条件和校验方法与硬母 线一样。
I N.FE = K1I max
(6-17)
式中 K1——可靠系数(不计电动机自起动时K1=1.1～1.3；考虑电动机自起
动时K1=1.5～2)。
用于保护电力电容器的高压熔断器，当系统电压升高或波形畸变引起
回路电流增大或运行过程中产生涌流时不应误动作，其熔体额定电流可按
下式选择
I N.FE K2 I Ngc
I t2t
电气10kV及以下变电所设计要求
10kV 及以下变电所设计规范第三章电气部分第一节一般规定第 3.1.1 条配电装置的布置和导体、电器、架构的选择，应符合正常运行、检修、短路和过电压等情况的要求。
第 3.1.2 条配电装置各回路的相序排列宜一致，硬导体应涂刷相色油漆或相色标志。
色别应为L1 相黄色，L2 相绿色，L3 相红色。
第二节主接线第 3.2.2 条配电所专用电源线的进线开关宜采用断路器或带熔断器的负荷开关.第 3.2.3 条从总配电所以放射式向分配电所供电时，该分配电所的电源进线开关宜采用隔离开关或隔离触头。
第 3.2.5 条10kV 或6kV 母线的分段处宜装设断路器。
第 3.2.11 条接在母线上的避雷器和电压互感器, 宜合用一组隔离开关。
第 3.2.12 条由地区电网供电的配电所电源进线处，宜装设供计费用的专用电压、电流互感器。
第 3.2.13 条变压器一次侧开关的装设，应符合下列规定：一、以树干式供电时，应装设带保护的开关设备或跌落式熔断器；二、以放射式供电时，宜装设隔离开关或负荷开关。
当变压器在本配电所内时，可不装设开关。
第 3.2.15 条变压器低压侧电压为0.4kV 的总开关，宜采用低压断路器或隔离开关。
当有继电保护或自动切换电源要求时，低压侧总开关和母线分段开关均应采用低压断路器。
第 3.2.16 条当低压母线为双电源，变压器低压侧总开关和母线分段开关采用低压断路器时,在总开关的出线侧及母线分段开关的两侧，宜装设刀开关或隔离触头。
第三节变压器选择第 3.3.1 条变压器台数应根据负荷特点和经济运行进行选择。
当符合下列条件之一时，宜装设两台及以上变压器：一、有大量一级或二级负荷；二、季节性负荷变化较大；三、集中负荷较大。
第 3.3.2 条装有两台及以上变压器的变电所，当其中任一台变压器断开时，其余变压器的容量应满足一级负荷及二级负荷的用电。
第 3.3.3 条变电所中单台变压器（低压为0.4kV ）的容量不宜大于1250kVA 。
10kV变配电所主要一次-二次电气设备的选择
浅析10kV变配电所主要一次\二次电气设备的选择摘要随着我国电气工业的发展，新产品不断涌现。
本文结合变配电所的用途与电气设备运行的情况，在10kv变配电所设计中对一次、二次主要电气设备的选择进行论述。
关键词 10kv；变配电所；电气设备；选择中图分类号tm4 文献标识码a 文章编号 1674-6708（2011）47-0161-021电气设备选择的原则10 kv变配电所是工矿企业内部供配电系统重要组成部分，它即包含了将一路或两路10 kv电源分配成多路10kv电源并经线路送至其他用电点，也包含10/0.4kv变电配电部分。
10kv变配电所设计的一个重要环节是一次、二次电气设备的选择，其原则是应便于安装维修，能满足在当地环境下正常运行、能满足短路和过电压等状态的要求，满足《10kv及以下变电所设计规范(gb50053-94)》等规范的要求,并遵循以下几项原则。
1）按正常工作条件选择额定电压和额定电流；2）按短路情况来校验电器设备的动稳定和热稳定；3）按装置地点的三相短路容量来校验高压断路器的遮断容量。
2高压开关柜的选择10 kv变配电所几乎都选用成套开关柜，高压开关柜按结构可分为固定式、移开式。
固定式开关柜中主要有kgn和xgn系列；移开式开关柜主要有jyn和kyn系列。
移开式或手车式柜的代号用大写字母y表示：柜内的主要电器元件是安装在可抽出的手车上的，手车柜有很好的互换性，可以大大提高供电的可靠性。
铠装式手车柜的特点是柜型采用积木式结构，开关柜由手车室、母线室、电缆室、继电仪表室四部分组成。
这种柜型具有检修方便、安全，供电可靠性高等优点，并且能满足高压开关柜应具有的“五防”功能要求。
固定式柜用大写字母g表示：柜内所有的电器元件均为固定式安装的，固定式开关柜比较简单经济。
其特点是隔室数目少于铠装型和间隔型，板的防护等级达不到规定的要求，结构简单，代表产品是xgn系列等。
综合各种柜的特点及运行中的情况，笔者认为，10kv变配电所推荐使用移开式、铠装型柜。
10kV变电所电气设备的选择与校验
ｎ ｐ之 和 。 中 ｔ ａＰ可 根 据 口 ＂ 查表 得 到 ， 周期 分 量 假 想 时 间 其 ｉ ． ｍ Ｉ饥 － 非 供 电 系 统 在 发 生 短 路 时 ， 路 电 流 非 常 大 ， 此 大 的 短 路 电流 通 短 如 ｔ ａｎ ｉ ’ｐ可 以 忽 略 不计 （ ｍ 因短 路 时 间均 大 于 ｌ ） 因此 ， 想 时 间 ｔ ｓ， 假 ｉ ｍａ就 过 用 电 设 备 和 线 路 ， 产 生 很 大 的 电 动 力 和 很 高 的 温 度 ， 我 们 常 说 会 即 等 于周 期 分 量 时 间 ｔ ．。 ｌｋ ｉ Ｐ Ｏ Ｖ母 线 的假 想 时 间 如 下 表 １ 示 。 ｍａ 所 的 电动 效 应 和 热 效 应 。 两 种短 路 产 生 的效 应 对 用 电设 备及 导 体 的安 这 表 １ １ｋ Ｏ Ｖ母 线 的假 想 时 间 表 全 运行 有 很 大 的 威 胁 ， 此 ， 电气 设 计 中 电气 设 备 的 选 择 必 须 能 满 因 在
８９ ｌ ８ ＝
２３ ．
２３ ．
１ 电器 设 备 选 择 的 一般 要 求
１１ 技 术 条 件 ．
选 择 的高 压 电器 应 能 在 长 期工 作 条 件 下 和 发 生 过 电压 、 电流 的 过
１ 高 、 压 一 次 设 备 的 选 择 与 校 验 ． ４ 低 高 、 压 一 次 设 备 的 必 须 满 足 其 在～ 次 电路 正 常 情 况 下 和 短 路 故 低
地 点
保 护 动 作 断 路 器 短 路 持 续 周 期 分 量 假 想 时 时 问 跳 闸 时 １＂Ｉ 。 假 想 时 间 ３ － ｓ 间 时 间 ｓ 间 ｔｓ —
ｔ ｔ ｉ 血 ｓ
１ ｋ 母 线 ＯＶ
变电所一次设备的选择校验
类别：非全日制本科生密级华中科技大学毕业设计题目：盐阜人民商场10kV总变配电所供配电工程设计院系：远程与继续教育学院专业：电气工程姓名：陈波指导教师：邓春花毕业时间:2012-03毕业设计任务书姓名:陈波学号3200710320129 院系远程与继续教育学院同组姓名无指导教导邓春花一、课题名称盐阜人民商场10kV总变配电所供配电工程设计二、课题内容首先根据用电设备情况和生产工艺要求，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），确定商场的供电方案，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，设计商场供电和配电网络，进行商场变电所以及配电系统和商场电气照明设计，按照经济电流密度法，选择了合适的导线和电缆，通过合理设置短路点，进行正确的短路电流计算，进行了主要电气设备的选型和校验。
最后，选择整定继电保护装置，确定防雷和接地装置，完成主变电压器和主要电力线路的继电保护设计。
要求设计中，尽可能选择低损耗电气设备，以节约电能，体现了节能环保的设计思想。
三、课题任务要求1．观点正确，论证充分。
2．结构合理，逻辑严密。
3．满足一定的阅读量。
四、同组设计者无五、主要参考文献[1]唐志平．供配电技术［M］．北京：电子工业出版社．2005．[2]刘介才．工厂供电设计指导［M］．北京：机械工业出版社．2008．[3]张保会，尹项根．电力系统继电保护［M］．北京：中国电力出版社．2004．[4]刘介才．工厂供电（第4版）［M］．北京：机械工业出版社．2004．[5]余健明，同向前，苏文成．供电技术［M］．北京：机械工业出版社．1998．[6]周鸿昌．工厂供电及例题习题［M］．上海同济大学出版社．1987．[7]傅知兰．电力系统电气设备选择与实用计算．［M］．北京：中国电力出版社．2004．[8]中国航空工业规划设计研究院等主编．工业与民用配电设计手册［M］．北京：中国水利电力出版社．1994．[9]钟玉英．变电所的防雷措施［J］．2009，33期．[10]苏宾．工厂高压供电线路的继电保护［J］．科技信息，2007，第28卷．[11]张宝坤．变压器的合理选择及并联运行［J］．机械工程师，2006，9期，59．[12]王正风，赵大勤，白涧，许长林．无功补偿和变压器的容量选择［J］．电力电容器，2007，3期，16-19．[13]王明阳.工厂供电学习指导[M]. 武汉工业大学出版社，1993.[14]蔡进民.电力系统分析[M]. 北京：水利电力出版社，1996.[15]范锡普.发电厂电气部分（第二版）[M].北京：水利电力出版社，1998.[16]电力设计工程电气设备手册（电气二次部分）[S]. 北京：水利电力部西北电力设计院，2001.指导教师签字教研室主任签字年月日摘要介绍了盐阜人民商场10kV总变配电所供配电工程设计。
10kV变配电所主要一次、二次电气设备的选择问题分析
10kV变配电所主要一次、二次电气设备的选择问题分析发表时间：2017-01-17T15:13:37.550Z 来源：《电力设备》2016年第23期作者：蔡秧秧[导读] 文章从电气设备选择中应坚持的原则入手，从高压开关柜、电力变压器。
(上海市电力公司市南供电公司 201199)摘要：文章从电气设备选择中应坚持的原则入手，从高压开关柜、电力变压器、高压断路器以及继电保护二次设备中分析了10kV变配电所中在一次与二次电气设备选择中应采取的方式，希望能为相关人士带来有效参考。
关键词：10kV；变配电所；一次电气设备；二次电气设备前言对于变配电所来说，电气设备选择是一项十分重要的工作，随着电气工业的发展，很多新产品逐渐涌现出来，并被应用到配电所中。
电气设备质量如何将直接影响到变配电所实际运行情况，为确保变配电所正常运行，应坚持合适的原则，且联系变配电所实际选择合适的电气设备。
一、在电气设备选择中应坚持的原则对于10kV变配电所来说，它是工业企业内部配电系统中不可缺少的一部分，在10kV电源的作用下可以将电流输送给各个变电所与用电设备。
由于10kV变配电所运行环境相对复杂，容易受到多种因素的影响，为保证电气设备能够安全稳定运行，在选择配电设备的过程中，应坚持以下原则：第一，便于安装与维修原则，在选择电气设备时，应注重安装维修性的考虑，如果安装难度较大，且不便于维修，则要避免使用。
第二，注意与环境的联系，保证设备可以正常运行，强化稳定性。
第三，选择额定电压负荷要求的设备，避免出现设备电压达不到要求的情况。
第四，联系电气设备装置地点做好高压短路检验，防止出现短路等不良情况[1]。
二、10kV变配电所主要一次与二次电气设备选择方式（一）高压开关柜对于10kV变配电所来说，常用的高压开关柜主要分为固定式与移开式两种，前一种开关柜多为KGN与XGN，有一种开关柜则为JYN与KYN[2]。
对于固定式开关柜来说，它的所有电器元件都是固定的，经济性较好，结构相对简单，同时它的隔室相对较少，但板的防护性较差，难以满足实际要求。
66kv-10kV变电所电气部分设计
摘要电在人们的日常生活中扮演着十分重要的角色，所以变电所的设计也就显得尤为重要。
本设计是对于德州66kV/10kV变电所的设计。
运用所学的知识，对变电所进行具体的设计。
首先根据任务书的已知数据对所给的负荷进行分析，之后确定负荷计算方案并进行负荷计算。
为了使系统中的无功功率达到要求，需要设计无功补偿方案，并对变压器进行选择。
根据实际情况确定电气主接线方式，并选择短路点进行短路计算。
通过短路计算得出的短路电流的有效值与峰值，进行电气设备的选择与校验。
在将这些工作系统设计完之后，进行电力系统继电保护的设计，根据之前求出的短路电流跟长时工作电流对变压器保护、补偿电容器保护进行设计，最后再对变电所的防雷与接地系统进行设计。
在对变电所进行设计的过程中，首先需要考虑变电所供电的可靠性，需要保证变电所遇到突发事故的时候不至于造成重大的损失。
并且要注意的是，在保证可靠性的同时，还要保证经济性，要考虑建设变电所所需投资的费用，使投资尽可能少。
关键词：电力系统；变电所；电气主接线；继电保护AbstractElectricity in People's Daily life plays a very important role, so the design of the substation is particularly important. This design for the 66 kv / 10 kv Dezhou ing the learned knowledge, for the design of specific substation.First of all, according to the specification of the known data to analyze the load, according to the known load after load calculation. In order to make the system reactive power requirements, reactive power compensation scheme needs to be designed, and choose the transformer. Choose the main electrical wiring according to actual situation,And short-circuit point selection for short circuit calculation.According to the short circuit calculation of short-circuit current RMS and peak, after choosing electric equipment and check.Will these work after the system design.For the design of power system relay protection,According to calculate short circuit current and long before the working current of the transformer protection, compensation capacitor protection design.At last, the design of lightning protection and grounding protection.In the process of design of the substation,first of all, need to consider the reliability of the substation power supply,and Need to make sure that substation meet the accident not cause significant losses.And note，In the guarantee of reliability at the same time, and to ensure the economy.then to consider the cost of the investment needed for construction of substation, make investment in as little as possible.Key words：Power system; Substation; The main electrical wiring; Relay protection目录第1章绪论 (1)1.1 变电所的意义与分类 (1)1.2 德州变电所的地理位置与气候 (1)第2章负荷计算 (3)2.1 负荷的意义 (3)2.2 负荷计算的方法 (4)2.3 负荷计算 (5)第3章无功补偿方案 (7)3.1 无功补偿的意义 (7)3.2 无功补偿器的选择 (7)3.3 系统无功功率的平衡 (9)第4章变压器台数及容量 (11)4.1 变压器的种类与特点 (11)4.2 变压器容量及数量 (12)4.3 变压器的形式与结构 (13)第5章电气主接线设计 (15)5.1 电气主接线的意义 (15)5.2 电气主接线设计的基本要求 (15)5.3 电气主接线的基本形式与特点 (16)5.4 主接线形式的选择 (19)第6章导线的选择及校验 (22)6.1 选择导线的条件 (22)6.2 导线的选择与校验 (22)第7章短路计算 (25)7.1 短路的种类与危害 (25)7.2 短路计算的意义与步骤 (26)7.3 短路计算 (27)第8章电气设备选择与校验 (30)8.1 电气设备的选择与检验条件 (30)8.2 电气设备的选择与校验 (31)第9章变压器保护与电容器保护的设计 (41)9.1 变压器的故障与不正常运行状态 (41)9.2 变压器保护的种类与意义 (41)9.3 变压器保护的设计 (42)9.4 电容器故障类型及保护方式 (47)9.5 电容器保护设计 (48)第10章防雷与接地设计 (49)10.1 雷电的危害与防雷保护的意义 (49)10.2 变电所防雷保护设计 (49)10.3 变电所接地的概念及分类 (51)10.4 接地设计的步骤 (51)10.5 变电所接地设计 (52)第11章结论 (55)参考文献 (56)致谢 (57)附录 (58)第1章绪论1.1变电所的意义与分类作为电网正常工作运行必不可少的重要组成部分，变电所的地位不可替代。
变电所电气设备选型与配置原则
变电所电气设备选型与配置原则随着电力事业的发展，变电站的建设越来越多，为保证变电站运行的安全、可靠，变电所电气设备的选型与配置显得异常重要。
本文将从变电所电气设备的选型和配置原则两个方面进行探讨。
一、电气设备选型原则1.1适用性原则选型时要充分考虑设备的适用性，确保设备运行在一个稳定的环境之中。
因为电气设备的某些参数是有限制的，如果运行环境不符合要求，就可能会造成设备的过载或损坏。
1.2性价比原则在选型时，应该综合考虑设备的价格、性能和使用寿命等，选择性价比较高的设备。
这样可以在保证电气设备质量的前提下，尽量减少运行成本。
1.3可靠性原则电气设备的可靠性对于变电所的安全和稳定运行至关重要，因此在选型时应考虑设备的可靠性，特别是对于关键设备，要选用具有高可靠性的产品。
1.4可维护性原则在长期运行中，电气设备难免会发生故障，因此，有良好的可维护性的电气设备可以让工作人员更加方便地进行设备的修理维护，减少故障的发生。
二、电气设备配置原则2.1平衡配置原则在电气设备配置的过程中，应该遵循平衡配置原则，即各类设备的数量配置应该合理，不能过于集中。
同时，在配置过程中也应该考虑设备的互换性，尽可能减少配套设备的种类和数量。
2.2灵活可变原则根据变电所运行情况的变化，电气设备的配置也会发生变化，因此在配置设备时，应该具有一定的灵活性，可以根据具体情况来进行改变。
2.3安全可靠原则在进行电气设备的配置时，安全是最重要的考虑因素，因此要严格按照安全标准和规范进行配置。
同时，在设备配置时，也需要考虑设备的互锁和备份等问题，确保电气设备的运行安全和可靠。
2.4维护成本原则在设计变电所电气设备配置方案是，不仅要考虑设备的运行成本，还要考虑到设备的维护成本，即维护设备所需要的修理费用、工程停机时间、备件采购成本等。
总结：变电所电气设备的选型和配置对于变电所运行的安全和稳定起着至关重要的作用。
本文探讨了电气设备选型和配置原则，并从四个方面进行了阐述，以期为建设变电所提供一定的参考和帮助。
10kV变电所供配电系统的设计探讨
10kV变电所供配电系统的设计探讨摘要：随着我国经济的快速发展，工业化生产规模也在进一步扩大，与此同时人们的生活质量也得到了显著提升。
在这一时代背景下，人们对变电所的供电质量和效率也有了全新要求。
目前，在人们日常生活和工作当中，10kV变电所具有着十分重要的作用，其可有效转化发电厂电能，从而使人们的用电安全得到保障。
而为了保证10kV变电所作用的充分发挥，需要合理设计变电所的供配电系统，从而高效转化电能。
本文针对10kV变电所供配电系统设计进行分析，介绍了10kV变电所供电设计要求，并提出具体的设计要点，希望能够为相关工作人员起到一些参考和借鉴。
关键词：10kV变电所；供配电系统；设计；要求；要点在电力系统当中，10kV配电网具有重要作用，而10千伏变电所则是其核心部分，需要有效完成相关供配电任务，因此对电网的运行安全性、稳定性和经济性具有重要影响。
在以往10kV变电站的实际运行过程当中，由于受到相关因素影响，进而导致变电站出现噪声污染强、占地面积大、供电质量低以及抗干扰能力弱等相关问题。
对此，为了全面优化10kV变电所的供配电能力，需要对供配电系统展开合理设计，在明确其设计要求的基础上，合理采取设计对策，以此来全面提升供配电系统设计水平，保障10kV变电所的安全稳定运行。
一、10kV变电所的供电设计要求在10kV变电所供电设计工作开展前，相关设计人员需要科学合理的设计整条供电线路，并在对各种设计准则和标准充分发挥的前提下，使设计工作质量得到有效提升，具体来说可以从以下几个方面进行入手。
首先，在实际开展系统设计工作前，相关设计人员需要结合上级电源设计要求以及未来发展规划有效落实调查研究工作，从而为后期配电工作开展打好基础，确保能够使上级电源需求得到有效满足。
与此同时，还需要结合系统设计要求对上级电源进行确定，有效结合二者优势使变配电所的实际用电需求得到满足[1]。
其次，相关设计人员需要对供电系统容量进行充分考虑，明确其对工作所具有的影响。
某学校10kv变电所及配电系统设计
目录1课程设计原始数据 (4)1.1设计题目 (4)1.2设计要求 (4)1.3设计依据 (5)1.4设计任务 (6)2负荷计算及功率补偿 (6)2.1负荷计算的方法 (6)2.2无功功率补偿 (8)3变电所位置和型式的选择 (9)3.1根据变配电所位置选择一般原则： (9)3.2变电所的型式与方案： (9)4变电所变压器和主接线方案的选择 (10)4.1主变压器的选择 (10)4.2装设一台主变压器的主接线方案 (10)5 短路电流的计算 (11)5.1绘制计算电路 (11)5.2确定短路计算基准值 (11)5.3计算短路电路中个元件的电抗标幺值 (11)5.4 K-1点（10.5K V侧）的相关计算 (12)5.5 K-2点（0.4K V侧）的相关计算 (12)6变电所一次设备的选择校验 (14)6.1选择校验条件 (14)6.210KV侧一次设备的选择校验 (15)6.30.4KV侧一次设备的选择校验 (16)7变压所进出线与邻近单位联络线的选择 (17)7.110KV高压出线的选择： (17)7.2变电所及邻近单位焦点路线的选择 (17)7.30.4KV低压出线选择 (17)7.4按发热条件选择 (18)7.5校验电压损耗 (18)7.6短路热稳定校验 (19)设计总结 (20)致谢 (21)参考文献 (22)附图 (23)***学校课程设计某学校10kv变电所及配电系统设计系部：机械工程系班级：机电10-12(1)班学生姓名： ***学号： ***指导教师：何颖完成日期： 2012年6月15日新疆工业高等专科学校课程设计评定意见设计题目：某学校10kv变电所及配电系统设计学生姓名：*** 专业机电一体化班级机电10-12（1）班评定意见：评定成绩：指导教师（签名）：年月日评定意见参考提纲：1.学生完成的工作量与内容是否符合任务书的要求。
2.学生的勤勉态度。
3.设计或说明书的优缺点，包括：学生对理论知识的掌握程度、实践工作能力、表现出的创造性和综合应用能力等。
变电站高低压电气设备的选择详解
2. 开断电流选择
高压断路器运行时应可以开断短路电流，
所以断路器的额定开断电流应不小于短路电流
周期分量的有效值，实际计算中我们一般根据 次暂态电流来进行选择，即：
IOFF≥
或
SOFF ≥ I
式中： I ，S —— 短路电S流 与短路容量的次暂
态值；
I 量。
，S OFF OFF
——
断路器的开断电流与开断容
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高压开关设备的选择
2．熔断器熔体额定电流选择：
熔断器额定电流应大于或等于所装熔体额定 电流，即
式中： IN·FU
I N ·FE
I N·FU I N·FE
—— 熔断器额定电流（A）; —— 熔体额定电流（A）。
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高压开关设备的选择
选择时还应必须满足以下几个条件： （1）正常工作时熔断器的熔体不应熔断，要求 熔体额定电流大于或等于通过熔体的最大工作电 流。 （2）在电动机启动时，熔断器的熔体在尖峰电 流的作用下不应熔断。
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电气设备选择的一般原则
1.2 按短路情况进行校验
1．短路热稳定校验
当系统发生短路，有短路电流通过电气设备时，导
体和电器各部件温度(或热量) 不应超过允许值，即满足
热稳定的条件
I
2
tima
I
2 t
t
式中： I∞— 短路电流的稳态值；
tima—短路电流的假想时间；
It— 设备在t秒内允许通过的短时热稳定电流；
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高压开关设备的选择
2.1 高压断路器的选择 1. 断路器的种类和类型
高压断路器应根据设备安装的条件，环境 等来选择断路器的类型和种类。常用的断路器 类型主要有少油断路器、真空断路器、SF6断 路器，由于真空断路器、SF6断路器技术特性 比较好，少油断路器已经逐渐被它们代替。
10KV变配电室高低压开关及电气设备选择
10KV变配电室高低压开关及电气设备选择摘要：10KV变配电室高低压开关和设备的选择是供配电体系中关键的构成内容，在电网中同时发挥着中转站的作用。
可以说，整体电力系统同配电室的质量之间存在密切的关联。
其中，高低压开关的选取工作及其配电室内电气设备又是十分重要的事情，应对相关工作人员进行深入研究。
本文简要探讨了高低压开关的选取内容,目的在于进一步提高配电室的工作质量及效率，为民众提供稳定、安全的电能.关键词：配电室；高低压开关；电器设备；选择作为10kV配电系统配电房中最为主要的设备之一,高低压开关的选用具有重要意义,但是，对于高低压开关不仅仅在选择上存在很多问题，同时在对其保护方面也存在很多有待改进的方面，已经为现实的管理工作带来很大困难，随着中国经济的持续增长，国家城乡电网建设工作的继续深入以及人们生活、工商业用电的要求增高，对配电系统的技术设计以及相关设备的选择更为苛刻，本文将就配电房中高低压开关的选择与保护方面存在的问题以及解决措施做深入剖析。
一、电气设备选择的原则工业企业内部供配电系统中很重要的一个组成部分就是10kV变配电所，它是指将两路或一路10kV电源进行分配,使其成为多路高压线路然后再配送至各建筑物变电所，从而供给用电设备。
电气设备的正确选择对于变配电所来说是变配电所电气设备可靠、正常运行基础的保障,同时也是保障变配电所工作开展顺利的重要前提，电气设备选择是变配电所设计工作中的一项重要内容，同时也是变配电所设计中的一个重要环节。
在对电气设备进行选择时应该重点考虑其是否便于安装维修;是否适应设备所处环境并能在其所处环境下正常、稳定运行。
是否能够满足短路、过电压状态，10kV变配电所电气设备的选择应该严格遵循以下几项原则：按照变配电所正常工作和运行的条件以及要求来选择额定电压、额定电流按照电路短路要求,并根据短路情况来对电气设备的进行严格的校验,按照电气设备实际装置地点来进行高压断路器分断容量的校验.二、高压开关（一）负荷开关负荷开关只能开断及额定工作电流，国内早已开始使用，起初多为压气式和产气式两种，进入20世纪90年代后，开始使用真空负荷开关及SF6，目前主要以真空负荷开关和SF6负荷开关为主,因其成本低、可靠性高、免维护，越来越受到广大用户的欢迎。
变电所设备验收制度
变电所设备验收制度一、变电所设备验收的目的和基本原则1.目的：确保变电所设备满足相关技术规范和标准，保证变电所的安全运行与正常使用。
2.原则：公正、公平、客观、科学的验收原则，质量优先、安全第一的原则，依法合规的原则。
二、变电所设备验收的程序及相关要求1.设备验收前的准备工作（1）准备验收设备的技术文件，包括相关设计文件、设备合格证、检验报告等。
（2）编制设备验收方案，明确验收的范围、对象、方法和标准。
2.设备验收的具体步骤（1）验收前检查：对待验收设备进行外观检查、设备配套、基础填埋情况等相关检查工作。
（2）验收测试：根据相关标准进行设备的电气性能测试，包括电气参数、保护装置、自动化控制等方面的测试。
（3）验收记录及分析：对检测结果进行记录、整理和分析，确保设备测试结果的准确性。
（4）验收结论：根据测试结果，形成验收结论，明确设备是否合格以及需要改进的方面。
3.设备验收的标准和要求（1）设备安全：设备必须符合国家相关安全标准和规定，不得存在安全隐患。
（2）设备性能：设备必须符合设计要求，能够正常运行和满足电力系统的运行要求。
（3）设备质量：设备必须符合国家相关的质量标准和技术指标，经过验证和检测合格。
（4）设备配套：设备的配套必须满足设计要求和技术规范，确保系统的协调性和稳定性。
4.设备验收的结果及后续处理（1）验收合格：设备验收合格后，可以正常投入运行和使用。
（2）验收不合格：如设备存在质量问题或者不符合验收标准的要求，需要制定整改方案，并重新进行验收。
（3）验收结论的有效期：设备验收结论的有效期一般为一年，超过有效期需要重新进行验收。
三、变电所设备验收的监督和管理1.验收责任：明确变电所设备验收工作的责任人和相关部门，确保验收工作的落实。
2.验收管理：建立健全变电所设备验收管理制度，包括验收方案的编制、验收记录的保存、验收人员的资质要求等。
3.验收监督：对设备验收的各个环节进行监督，加强对设备生产、供货、安装等环节的质量监管。
电气设备选择及校验方法
电气设备选择的一般原则按工作环境及正常工作条件选择电气设备；（1） 电气设备所处位置、使用环境、工作条件选择型号 （2） 按工作电压选择电气设备的额定电压（3） 按最大负荷电流选择电气设备的额定电流。
按短路条件校验电气设备的动稳定和热稳定 1) 短路热稳定校验当系统发生短路，有短路电流通过电气设备时，导体和电器各部件温度(或热量) 不应超过允许值，即满足热稳定的条件zhishang1 式中： I ∞— 短路电流的稳态值； tima —短路电流的假想时间；It — 设备在t 秒内允许通过的短时热稳定电流； t — 设备的热稳定时间。
2)短路动稳定校验当短路电流通过电气设备时，短路电流产生的电动力应不超过设备的允许应力，即满足动稳定的条件zhishang2 式中：ish ， Ish —— 短路电流的冲击值和冲击有效值;imax ，Imax —— 设备允许的通过的极限电流峰值和有效值。
3）开关电器断流能力校验对要求能开断短路电流的开关设备，如断路器、熔断器，其断流容量不小于安装处的最大三相短路容量，zhishang3 式中：.N W NU U ≥N cI I ≥， — 三相最大短路电流与最大短路容量； ， — 断路器的开断电流与开断容量。
高压开关电器的选择高压断路器、高压熔断器、高压隔离开关和高压负荷开关 1）根据使用环境和安装条件选择设备型号； 2）正常工作条件下，选择设备额定电压和额定电流 .N W NU U ≥N cI I ≥3） 按最大可能的短路电流校验动稳定性和热稳定性zhishang44）开关电器断流能力校验例5-1 ：试选择某35KV 户内型变电所主变压器二次侧高压开关柜的高压断路器，已知变压器35/10.5KV ，5000KVA ，三相最大短路电流3.35KA ，冲击短路电流8.54KA ，三相短路容量60.9MVA ，继电保护动作时间1.1S 。
解:1）变压器工作环境选择类型：户内，故选择户内少油断路器2）二次侧线路电压选择断路器额定电压，变压器二次侧的额定电流来选择断路器额定电流；3）高压断路器动稳定和热稳定性校验4）利用最大开断电流校验高压断路器断流能力高压断路器选择校验表 jianbiao 高压隔离开关的选择只用于电气隔离而不能分断正常负荷电流和短路电流，不需校验其断流能力。
10KV变电所设计论文
我国《变电所设计的技术规程》规定：变电所的主接线应根据变电所在电力系统中的地位， 回路数，设备特点及负荷性质等条件确定，且应满足运行可靠，简单灵活，操作方便和节省投资 等要求。 电气主接线的基本要求:
7
8
1、可靠性： （1）研究可靠性应注意的问题： A、应重视网内外长期运行的实践经验及其可靠性的运行分析。 B、应包括一次部分和相应组成的二次部分在运行中可靠性的综合。 C、在很大程度上取决于设备的可靠程度。 D、考虑待设计发电厂，变电所在电力系统中的地位和作用。
坚实基础。
有功计算负荷：P = K K P
C
ide
5
6
P 为有功功率 K 为需要系数 K 为同时系数
C
i
d
无功计算负荷：Q = P tgф
C
C
Q 为无功功率 tgф为功率因数的正切值 C
视在功率计算负荷：S = P /cosф
C
C
S 为视在功率 cosф为功率因数 C
自行车库用电：
P 为设备容量 e
主接线可分为有母线接线和无母线接线两类。有母线接线分为单母线接线和双母线接线；无 母线接线分为单元式接线、桥式接线和多角形接线。而在中、低压供配电系统中主要采用单母线 接线、单元式接线和桥式接线。
主接线的选择直接影响到电力系统运行的可靠性，灵活性，并对电器选择，配电装置布置， 继电保护，自动装置和控制方式的拟定都有决定性的关系。因此，主接线的正确、合理设计，必 须综合处理各方面的因素，经过技术、经济比较后方可确定。
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4
第一章 绪论
随着国民经济的发展，各类民用建筑以多层建筑为主，配电距离在变长，配电功率在变大， 负荷密度在增加，10kv配电网络承担着重大的供配电任务。而变电所在供配电网络中起着接受、 变换和分配电能的作用，所以，变电所在供配电网络中处于举足轻重的地位。
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10kV变电所电气设备的选择与校验
供电系统在发生短路时，短路电流非常大，如此大的短路电流通过用电设备和线路，会产生很大的电动力和很高的温度，即我们常说的电动效应和热效应。
这两种短路产生的效应对用电设备及导体的安全运行有很大的威胁，因此，在电气设计中电气设备的选择必须能满足正常、过电压、短路和特定条件下安全可靠的要求，并力求技术先进和经济合理。
通常在变电所的设计中电气设备的选择分为两步，第一按正常工作条件选择，第二在短路情况下校验其动稳定性和热稳定性。
1 电器设备选择的一般要求
1．1 技术条件
选择的高压电器应能在长期工作条件下和发生过电压、过电流的情况下保持正常运行。
1．1．1 电压
选用的电器允许最高工作电压Umax 不得低于该回路的最高运行电压U N，即Umax≥U N
1．1．2 电流
选用的电器额定电流Ie 不得低于其所在回路在各种可能运行方式下的工作电流I N，即Ie≥I N此外，在选择电气设备时，还应考虑用电设备的安装场所的环境条件等。
1.2 校验的一般原则
1．2．1 电器选定后应按最大可能通过的短路电流进行动稳定和热稳定校验。
校验的短路电流一般取三相短路时的短路电流，若系统回路中的单相、两相接地短路严重时，应按较严重时的短路电流校验。
1．2．2 用熔断器保护的电器可不校验热稳定。
当熔断器有限流作用时，可不校验动稳定，用熔断器保护的电压互感器可不校验动稳定、热稳定。
1．2．3 短路的热稳定条件I t 2 t＞Q dt
式中：Q dt ———在计算时间ts 内，短路电流的热效应（KA2 s ）
I t ———t 秒内设备允许通过的热稳定电流有效值（KA ）
t ———设备允许通过的热稳定电流时间（s ）
校验短路热稳定所用的计算时间t ，按下式计算t = t b +t d式中t b ———继电保护装置保护动作时间（s ）t d ———断路器的全分闸时间（s ）
1．2．4 短路的动稳定条件i sh ≤i dfI sh ≤I df
式中i sh ———短路冲击电流峰值（KA ）
I sh ———短路全电流有效值（KA ）
i df ———电器允许的极限通过电流峰值（KA ）
I df ———电器允许的极限通过电流有效值（KA ）
1．2．5 绝缘水平
在工作电压和过电压的作用下，电器的内、外绝缘应保证必要的可靠性。
电器的绝缘水平，应按电网中出现的各种过电压和保护设备相
应得保护水平来确定。
1.3 假想时间的确定
假想时间tima 等于周期分量假想时间tima.p 和非周期分量tima.np 之和。
其中tima.p 可根据β＇＇＝I＇＇／I ∞查表得到，非周期分量假想时间tima.np 可以忽略不计（因短路时间均大于1s ），因此，假想时间tima 就等于周期分量时间tima.p 。
10kV 母线的假想时间如下表1 所示。
1．4 高、低压一次设备的选择与校验
高、低压一次设备的必须满足其在一次电路正常情况下和短路故障下的工作要求。
高压一次设备的校验项目如表 2 所示。
表2 高压各种电气设备校验表
低压一次设备的选择与高压一次设备的选择一样，但动稳定和热稳定性一般可不校验，低压一次设备的校验项目如表 3 所示。
表3 低压各种电气设备校验表
2 实例分析
以河南省某工厂新建10kV 变电所高压一次设备的选择进行校验。
该变电所10kV 一次系统图如图1 所示。
2.1 电压互感器的校验
电压互感器选用 JDZ6 — 10 型，电压满足要求。
由于电压互感器与电网并联，当网内短路时，互感器本身不遭受短路电流的冲击，因此不必校验其动、热稳定性。
2.2高压开关柜及母线选择
高压开关柜的选择应根据使用环境确定是户内还是户外型；根据供电可靠性确定是固定式还是手车式。
此外，向开关厂订购开关柜时，还应向厂家提供一、二次电路图及相关技术资料。
变电所高压开关柜上的高压母线，一般采用 TMY 型硬铜母线，除了载流量应满足要求外，还应对母线的热稳定和动稳定进行校验。
现场施工时，施工单位根据设计要求现场安装。