供电线路导线选择

工厂供配电技术（论文)

题目：供电线路导线的选择

姓名：

系别：电气工程系

班级：

学号：

指导老师：

完成日期：2013年1月6日

目录

第1章 概述 (1)

第2章 导线的选择 (2)

2.1 35kV 架空线选择 (2)

2.2 10kV 电缆选择 (3)

2.2.1 假想时间ima t 的确定 (3)

2.2.2 高压配电室至各车间电缆的选择校验 (3)

2.3 配电母线到1号车间变电所的电缆选择 (7)

2.4 配电母线到2号车间变电所的电缆选择 (7)

2.5 配电母线到3号车间变电所的电缆选择 (8)

2.6 配电母线到所用变的电缆选择 (8)

第3章 案例分析 (9)

3.1案例一 (9)

3.1.1事故现象 (9)

3.1.2事故原因分析 (9)

3.1.3事故对策 (9)

3.2案例2 (9)

3.2.1事故现象 (9)

3.2.2事故原因分析 (10)

3.2.3事故对策 (10)

3.3案例3 (10)

3.3.1事故现象 (10)

3.3.2事故原因分析 (10)

3.3.3事故对策 (11)

第4章 小结 (12)

第1章概述

众所周知，电能是生产的主要能源和动力。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；电能的输送的分配既简单，又便于控制、调节和测量，有利于实现生产过程自动化。

工厂供电系统就是将电力系统的电能降压再分配电能到各个厂房或车间中去，它由工厂降压变电所，高压配电线路，车间变电所，低压配电线路及用电设备组成。工厂总降压变电所及配电系统设计，是根据各个车间的负荷数量和性质，生产工艺对负荷的要求，以及负荷布局，结合国家供电情况.解决对各部门的安全可靠，经济技术的分配电能问题。其基本内容有以下几方面：进线电压的选择, 变配电所位置的电气设计, 短路电流的计算及继电保护, 电气设备的选择,车间变电所位置和变压器数量、容量的选择,防雷接地装置设计等. 工厂供电设计是否完善不仅影响工厂的生产，而且也反映到工厂供电的可靠性与安全生产上，它与企业的经济效益，设备安全运行以及工人的人身安全密切相关，因此，搞好工厂供电工作对于整个工厂的生产发展有十分重要的意义。

第2章 导线的选择

电源进线为双回架空线，厂区配电采用电缆，现选择进线和高压配电电缆的型号。

选择导线的方法主要有按发热条件选择、按经济电流密度选择以及按电压损失选择。按照相关规定，10KV 及以下的高压线路和低压动力线路，通常先按发热条件来选择截面，再校验电压损耗、热稳定和机械强度；低压照明线路由于电压质量要求高，因此通常先按允许电压损耗进行选择，再校验发热条件、热稳定和机械强度。架空线路可不校验动、热稳定，电缆可不校验动稳定。

2.1 35kV 架空线选择

该架空线导线的选择对电网的技术、经济性的影响很大，只有综合考虑技术经济的效益，才能选出合理的导线截面。35KV 及以上的高压线路及电压在35KV 以下但距离长电流大的线路，其导线和电缆截面宜按经济电流密度选择，以使线路的年费用支出最小。所选截面，称为“经济截面”。

1.按保证供电的可靠性。可以选用两条35KV 供电线路，每回35kV 架空线路负荷为：

()

()

()'30'30'5168.68kW 2346.76kV ar 5676.49kVA P Q S ===

计算电流：

()''30115676.492246.82A 3335S I U ⨯===⨯

2.按经济电流密度选择导线的截面。由于任务书中给的最大负荷利用小时数为6000小时，查表得：

架空线的经济电流密度为：

20.9A /mm ec j =

所以可得经济截面 ：

()23046.8252.02mm 0.9ec ec I A j === 可选50LGJ - ，其允许载流量：00207A,0.65/km,0.38/km al I R x ==Ω=Ω

取几何间距为1500mm

3.按长期发热条件检验：已知：030θ=，温度修正系数为：

70300.9887029t k -==-

()'302070.988204.52A al al t I I k I ==⨯=>

由上式可知所选导线符合发热条件。

2.2 10kV 电缆选择

电缆截面的选择除临时线路或年利用小时在1000h 以下者外，均按经济电流密度、长时允许电流、电压损失及热稳定条件进行校验。因为区域变电所35千伏配出线路定时限过流保护装置的整定时间为2秒，工厂“总降”不应大于1.5秒；

2.2.1 假想时间ima t 的确定

''20.05()ima k I t t I ∞=+

在无限大容量中，由于''I I ∞=，因此

0.05ima k t t =+

式中k t —短路持续时间，采用该电路主保护动作时间加对应的断路器全分闸时间。当1S k t ≥时，ima k t t =

选择真空断路器，其全分闸时间取0.1S ，工厂“总降”不应大于1.5S ， 所以 1.6S ima t =。

2.2.2 高压配电室至各车间电缆的选择校验

采用YJ22—10000 型交联聚乙烯绝缘的铝芯电缆直接埋地敷设

1.NO.1变电所

(1) 按经济电流密度选择

已知计算电流 3037.26A I = ，年负荷最大利用小时数6000小时，查表得经济电流密度：

21.54A/mm ec j =

所以可得经济截面：

2

3037.2624.19mm 1.54ec ec I A j ===

可选截面225mm 的电缆，其允许载流量90A al I =

其中：30900.9484.6al I I =⨯=>（乘以修正系数0.94）满足发热条件。

(2) 校验短路热稳定

按下面的公式计算满足短路热稳定的最小截面，式中的C 值查表得

()(3)22min 1.6S 365057.71mm 25mm 80tima I C ∞==⨯=>

因此缆芯2

25mm 2的交联电缆不满足要求，故改选缆芯250mm 的交联电缆，

型号为YJL22—10000—3×50

2.NO.2变电所

(1) 按发热条件选择

已知计算电流 3021.11A I = ，年负荷最大利用小时数6000小时，查表得经济电流密度：

21.54A/mm ec j = 所以可得经济截面：

23021.1113.71mm 1.54ec ec I A j =

== 可选截面216mm 的电缆，允许载流量不存在。

(2) 校验短路热稳定

按下面的公式计算满足短路热稳定的最小截面，式中的C 值查有关数据得：

()(3)22min 1.6S 365057.71mm 16mm 80tima I C ∞==⨯=>

因此缆芯216mm 的交联电缆不满足要求，故改选缆芯250mm 的交联电缆，

型号为YJL22—10000—3×50