湖南大学级电气工程及自动化毕业论文.docVIP

湖南大学大学 成人高等教育 毕业设计 题 目： 35kV箱式变电站设计 学生姓名： 专 业：电气工程及其自动化 完成时间 ：2015年5月20日 摘 要 箱式变电站又称户外成套变电站，即将高压受电、变压器降压、低压配电等功能有机地组合在一起，安装在一个防潮、防锈、防尘、防鼠、防火、防盗、隔热、全封闭、可移动的钢结构箱体内，机电一体化，全封闭运行特别适用于矿山、住宅小区城市公用用户可根据不同的使用条件、负荷等级选择箱式变。目 录 摘 要 Ⅰ 目 录 Ⅰ 第一章 引言 1 第二章 箱式变电站的类型、结构与技术特点 2 2.1 箱式变电站的类型 2 2.2 箱式变电站的技术特点 2 2.3 箱式变电站的箱体要求 3 第三章 35kV箱式变电站的总体结构设计 5 3.1 箱式变电站对主接线的基本要求 5 3.2 主接线的选择 5 3.3 高压接线方式 6 3.4 箱式变电站箱体的确定 6 3.5 变压器的散热处理 6 3.6 箱式变电站总体布置 7 第四章 35KV箱式变电站一次系统设计与设备选型 8 4.1 一次系统设计 8 4.2 箱式变电站设备选型应注意的方面 8 4.3 设备选型的基本原理 8 4.4 高压一次设备的选型 8 4.5 低压一次设备选型 9 4.6 高压熔断器的选择 13 4.7 开关柜的选型 13 第五章 35kV箱式变电站二次系统设计 13 5.1 二次系统的定义及分类 14 5.2 电气测量仪表及测量回路 14 5.3 二次系统设计 15 5.4 断路器控制与信号回路 15 5.5 控制回路设计 23 结论 27 参考文献 28 致谢 29 第一章 引 言 随着的发展，要求高压直接进入负荷中心，形成高压受电变压器降压低压配电的供电格局，所以供配电要向节地、节电、紧凑型、小型化的方向发展，箱式变电站(简称箱变)正是具有这些特点的最佳产品，因而在电网中得到广泛应用。箱式变电站外壳采用钢板或者合金板，配有双层顶盖，隔热性好。外壳及骨架全部经过防腐处理，具有长期户外使有的条件。外形及色彩可与环境相互协调一致。安装方便。箱变高压侧采用负荷开关加限流熔断器保护。发生一相熔断器熔断时，用熔断器的撞针使负荷开关三相同时分闸，避免缺相运行低压侧采用负荷开关加限流熔断器保护，自动空气开关欠电压保护或过电流保护就会动作，低压运行不会发生。第二章 箱式变电站的类型、结构与技术特点 2.1 箱式变电站的类型 箱式变电站有美式箱式变电站和欧式箱式变电站。美式预装式变电站在我国叫做“预装式变电站”或“美式箱变”，它将变压器器身、高压负荷开关、熔断器及高低连线置于一个共同的封闭油箱内，构成一体式布置。用变压器油作为带电部分相间及对地的绝缘介质。同时，安装有齐全的运行检视仪器仪表，如压力计，压力释放阀，油位计，油温表等。欧式预装式变电站以前在我国习惯称为“组合式变电站”，它是将高压开关设备、配电变压器和低压配电装置布置在三个不同的隔室内，通过电缆或母线来实现电气连接。 2.2 箱式变电站的技术特点 箱式变电站的高压室一般是由高压负荷开关、高压熔断器和避雷器等组成的，可以进行停送电操作并且有过负荷和短路保护。低压室由低压空气开关、电流互感器、电流表、电压表等组成的。箱式变中的电器设备元件，均选用定型产品，元器件的技术性能均满足相应的标准要求。各电器元件之间采用了机械联锁，各电器元件都安装在有足够强度和刚度的结构上，以便于导线的连接。操作采用电动方式，不需另配电源，由 TV 引出即可。另外箱式变还都具有电能检测、显示、计量的功能，并能实现相应的保护功能，还设有专用的接地导件，并有明显的接地标志。此外为适应户外工作环境，箱式变的壳顶一般都采用隔层结构，内装有隔热材料，箱体底部和各室之间都有冷却进出风口，采用自然风冷和自动控制的强迫风冷等多种形式，以保证电气设备的正常散热，具有防雨、防尘、防止小动物进入等措施。目前，国内生产的箱式变的电压等级：高压侧为 3 ～35kV低压侧为 0.4 ～10kV 。箱体部分采用目前国内领先技术及工艺，外壳一般采用镀铝锌钢板，框架采用标准集装箱材料及制作工艺，有良好的防腐性能，保证20年不锈蚀，内封板采用铝合金扣板，夹层采用防火保温材料，箱体内安装空调及除湿装置，设备运行不受自然气候环境及外界污染影响，可保证在－40℃～＋40℃的恶劣环境下正常运行箱体内一次设备采用单元真空开关柜、干式变压器、干式互感器、真空断路器(弹簧操作机构)等国内技术领先设备，产品无裸露带电部分，为全绝缘结构，完全能达到零触电事故，全站可实现无油化运行，安全性高，二次采用微机综合自动化系统，可实现无人值守工厂预制化设计时，只要设计人员根据变电站的实际要求，作出一次