大型工厂供电系统的设计
染整车间 浴室、理发室 食堂 独身宿舍 LJ—185 LJ—35 LJ—35 LJ—35 185 35 35 35 2 1 1 1 440?2 150 150 150 合格 合格 合格 合格 7.2.3 380V侧低压母线的选择 1) 各车间变电所计算电流计算如下 序号 NO.1 NO.2 NO.3 车间负荷（KW） 703.34 826.61 254.6 （注：UN=380V）
2) 根据计算电流选择母线截面及其载流量（见下表）： 序号 NO.1 NO.2 NO.3 导线型号 矩形铝母线80?8 矩形铝母线100?8 矩形铝母线40?8 导线截面导线数量 （mm2） 640 800 160 1 1 1 （根） 允许载流量 (A) 1155 1425 425 结论 合格 合格 合格 计算电流 (A) 1068.6 1256 386.8 7.2.4 10KV高压配电出线的选择
10KV高压配电出线的选择应按经济电流密度来选择。 (1) 高压配电进出线截面选择校验的步骤与方法如下表所示： 序号 选择校验项目 选择校验方法与要求 按经济电流密度选择（较线查处经济电流密度jec，再按下式计算经济1 短的高压线路可不按此选截面： 择） 校验发热条件（较短的高压线路直接按此选择） 然后选以接近于Aec的标准截A Aec?I30/jec，先查出所选截面A再当地环境温度下的允许载流量： 2 Ial，如Ial?I30则满足发热条件。 根据线路电压、导线材料及敷设条件查出导线满足机械强度要求的最小截面Amin，如3 校验机械强度 A?Amin则满足热稳定条件。
27
大型工厂供电系统的设计
(2) 经济电流密度的选择见下表： 线路类别 导线材料 铝 铜 铝 铜 年最大负荷利用小时 (A/mm2) 3000h以下 1.65 3.00 1.92 2.50 3000h—5000h 1.15 2.25 1.73 2.25 5000h以上 0.9 1.75 1.54 2.00 架空线路 电缆线路 (3) 导线的最小截面的选择：
由于选择的是铝导线，在高压10KV时，最小截面Amiv应为35mm2。
（4） 10KV高压配电出线线路上的计算电流如下表所示： 序号 NO.1 NO.2 NO.3 (5) 配电所出线的选择： 1） NO.1变电所进线的选择：
a） 经查表得经济电流密度jec=1.15 A/mm2
则经济截面Aec?I30/jec=40.6/1.15=34.4mm2 选LJ-35型裸铝绞线，截面积为35mm2。
b） 检验发热条件：查得JL-35型裸铝绞线的允许载流量（室外35°C）
时
总负荷（KW） 703.34 826.61 254.6 （注：UN=10KV）
计算电流 (A) 40.6 47.7 14.7 Ia?=150A>I30=40.6A
所以 所选JL-35型裸铝绞线满足发热条件。 c) 检验机械强度：因为 Amin=35mm2=A=35mm2
所以所选JL-35型裸铝绞线也满足机械强度要求。
2) NO.2变电所进线的选择：
a） 经查表得经济电流密度jec=1.15 A/mm2 则经济截面Aec?I30/jec=47.7/1.15=41.5mm2
28
大型工厂供电系统的设计
选LJ-35型裸铝绞线，截面积为35mm2。
b） 检验发热条件：查得JL-35型裸铝绞线的允许载流量（室外35°C）
时
Ia?=150A>I30=47.7A
所以 所选JL-35型裸铝绞线满足发热条件。 c) 检验机械强度：因为 Amin=35mm2=A=35mm2 所以所选JL-35型裸铝绞线也满足机械强度要求。 3) NO.3变电所进线的选择：
a） 经查表得经济电流密度jec=1.15 A/mm2 则经济截面Aec?I30/jec=14.7/1.15=12.9mm2 选LJ-35型裸铝绞线，截面积为35mm2。
b） 检验发热条件：查得JL-35型裸铝绞线的允许载流量（室外35°C）
时
Ia?=150A>I30=14.7A
所以 所选JL-35型裸铝绞线满足发热条件。 c) 检验机械强度：
因为 Amin=35mm2=A=35mm2
所以所选JL-35型裸铝绞线也满足机械强度要求。
7.2.5 10KV母线的选择
I30?P30/3UN=1472.77/3?10=85A
经查表得经济电流密度jec=1.15 A/mm2 则经济截面Aec?I30/jec=85/1.15=73.9mm2
选用标准截面为30?4的矩形铝母线，截面积为120mm2。 1） 检验发热条件：
查得标准截面为30?4的矩形铝母线的允许载流量（室外35°C时）
Ia?=309A>I30=85A
所以 所选标准截面为30?4的矩形铝母线满足发热条件。 2) 热稳定校验：
I?6.25?103Smin?tj??1?71.8mm2?120mm2
c87
29
大型工厂供电系统的设计
满足要求。 3） 力稳定校验：
母线采用平放装设
W?0.167bh2?0.167?(0.3)2?0.004?6.01?10?7m2
(3)2(ish)f?1.732?10?7 （a为母线间距离）
a215910?10?7 =1.732?0.25=175.4N/m 母线最大允许跨度： 以知δ
y=700?105N/m
lmax10??yW10?700?105?6.01?10?5???2.19m
f191.6lmax?2.19m,GG-1A型的柜宽1.4m,能满足条件。
4） 校验电压损耗:
查文献6表ZD8-11得（Δu%）/(kW·km)=2.30×10 所以实际电压损耗值为
Δu%=2.30×10-3×800×0.9×0.016%=0.026% 远小于ΔUal%=5～8%，故电压损耗满足要求。
-3
30
大型工厂供电系统的设计
第八章 供电系统的保护
8.1 概述
工厂供电系统中发生故障时，必须有相应的保护装置将故障部分及时的从系统中切除，以保证非故障部分的正常工作，或发出报警信号，以便值班人员检查并采取消除故障的措施。工厂供电系统的高压配电网保护装置采用继电保护装置或高压熔断器，车间低压配电系统保护装置采用低压断路器和低压熔断器。
继电保护装置及各种不同类型的继电器，以一定的方式连接与组合，在系统发生故障时，继电保护动作，作用于断路器脱扣线圈或给出报警信号，以达到对系统进行保护的目的。
8.2 继电保护
8.2.1 继电保护的要求
(1) 选择性：指在供电系统发生故障时，只使电源一侧距离故障点最近的
继电保护置动作，通过开断电器将故障切除，而非故障部分仍然正常工作。
(2) 灵敏度：保护范围内发生故障和不正常工作状态时，继电保护的反应能
力称为灵敏性。
(3) 可靠性：继电保护装置必须可靠的工作，接线方式力求简单，触点回路
少，设计时不必考虑故障极难发生的特殊情况。继电保护装置的可靠性可以用据动率及误动率来衡量。显然据动率及误动率越小，则保护的可靠性越高。
(4) 速动性：速动性就是快速切断故障。当系统内发生短路故障时，快速切
除故障可使电压降低的时间缩短，减少对用电设备的影响。
工业企业供电线路基本上是开式单端供电网络，厂区内距离较短，常用的保护装置有：带定限或反时限的过电流保护；低电压保护；速断保护；中性点不接地系统的单相接地保护，以及由双电源供电时的功率方向保护。 8.2.2 过电流保护
当流过被保护元件中的电流超过预先整定的某个数值时就使断路器跳闸或给出报警信号的装置。
（1） 定时限过电流保护装置——电流继电器本身的动作时限是固定的，与通
过他的电流大小无关。整定保护装置的电流值时，必须使返回电流大于
31