35kv總降壓站變電所設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)

1、<p>　　畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)（論文）</p><p>　　學(xué)習(xí)形式：函授□ 夜大□ 脫產(chǎn)□</p><p>　　函 授 站： </p><p>　　專 業(yè)： </p><p>　　級(jí) 別：

2、 </p><p>　　學(xué)生姓名： </p><p>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書</p><p>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）題目： 35kV總降壓站變電所設(shè)計(jì) </p><p>　　學(xué)生姓名： 學(xué)號(hào): 專業(yè)年級(jí)：電氣工程及其自動(dòng)化

3、</p><p>　　學(xué)習(xí)形式： 函授■ 夜大□ 脫產(chǎn)□ 函授站 </p><p>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）內(nèi)容：</p><p>　　高壓供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)（根據(jù)供電部門提供的資料，選擇本廠最優(yōu)供電方案）</p><p><b>　　降壓變電所設(shè)計(jì)</b>&

4、lt;/p><p><b>　　主接線設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　短路電流計(jì)算</b></p><p><b>　　主要電器設(shè)備選擇</b></p><p>　　主要設(shè)備（主變壓器）繼電保護(hù)設(shè)計(jì)</p><p><b>　　配電裝置設(shè)

5、計(jì)</b></p><p>　　防雷接地設(shè)計(jì)（只要求方案）</p><p><b>　　設(shè)計(jì)成果</b></p><p><b>　　設(shè)計(jì)說明書</b></p><p><b>　　設(shè)計(jì)圖紙二張</b></p><p>　　總降壓變電站電氣主

6、接線圖</p><p>　　主變壓器繼電保護(hù)展開圖 </p><p>　　設(shè)計(jì)（論文）指導(dǎo)教師：（簽字） </p><p>　　主管教學(xué)院長：（簽字） </p><p>　　年 月 日</p><p><b>　　設(shè)計(jì)資料</b&g

7、t;</p><p>　　某榮安加工廠總降壓35KV變電所及配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)</p><p><b>　　基礎(chǔ)資料</b></p><p><b>　　全廠用電設(shè)備情況</b></p><p><b>　　〈1〉負(fù)荷大小</b></p><p>　　用電設(shè)備

8、總安裝容量：6630KW</p><p>　　計(jì)算負(fù)荷（10KV側(cè)）有功：4522KW 無功：1405Kvar</p><p>　　各車間負(fù)荷統(tǒng)計(jì)見表8-1</p><p><b>　　〈2〉負(fù)荷類型</b></p><p>　　本廠絕大部分用電設(shè)備均屬長期連續(xù)負(fù)荷，要求不間斷供電。停電時(shí)間超過2分鐘將造成產(chǎn)品報(bào)廢；停

9、電時(shí)間超過半小時(shí)，主要設(shè)備池，爐將會(huì)損壞；全廠停電將造成嚴(yán)重經(jīng)濟(jì)損失，故主要車間級(jí)輔助設(shè)施均為Ⅰ類負(fù)荷。</p><p>　　〈3〉本廠為三班工作制，全年工作時(shí)數(shù)8760小時(shí)，最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)5600小時(shí)。</p><p>　　〈4〉 全廠負(fù)荷分布，見廠區(qū)平面布置圖。（圖8-1）</p><p>　　表8-1 全廠各車間負(fù)荷統(tǒng)計(jì)表</p><

10、p><b>　　2、電源情況</b></p><p><b>　　〈1〉工作電源</b></p><p>　　本廠擬由距離其5公里處的A變電站接一回架空線路供電，A變電站110KV母線短路容量為1918MVA，基準(zhǔn)容量為1000MVA，A變電站安裝兩臺(tái)SFSLZ1-31500KV/110KV三圈變壓器，其短路電壓u高-中=10.5%，u高-

11、低=17%，u低-中=6%。詳見電力系統(tǒng)與本廠連接圖（圖8-2）。</p><p>　　供電電壓等級(jí)：由用戶選用35KV或10KV的一種電壓供電。</p><p>　　最大運(yùn)行方式：按A變電站兩臺(tái)變壓器并列運(yùn)行考慮。</p><p>　　最小運(yùn)行方式：按A變電站兩臺(tái)變壓器分列運(yùn)行考慮。</p><p><b>　　〈2〉備用電源&l

12、t;/b></p><p>　　擬由B變電站接一回架空線作為備用電源。系統(tǒng)要求，只有在工作電源停電時(shí)，才允許備用電源供電。</p><p><b>　　〈3〉功率因數(shù)</b></p><p>　　供電部門對(duì)本廠功率因數(shù)要求值為：</p><p>　　當(dāng)以35KV供電時(shí)，cosΦ=0.9</p><

13、;p>　　當(dāng)以10KV供電時(shí)，cosΦ=0.95</p><p>　　〈4〉電價(jià)。供電局實(shí)行兩部電價(jià)：</p><p>　　基本電價(jià)：按變壓器安裝容量每1千伏安每月4元計(jì)費(fèi)。</p><p>　　電度價(jià)：35KV β=0.05元/KWh</p><p>　　10KV β=0.06元/KWh</p><p>

14、;　　〈5〉線路的功率損失在發(fā)電廠引起的附加投資按每千伏瓦1000元。</p><p><b>　　目 錄</b></p><p>　　摘 要… … … … … … … … … … … … … … … … … ………（8） </p><p>　　前 言… … … … … … … … … … … … … … … … … ………（9）

15、</p><p>　　第一章 高壓供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)… … … … … … … … … … …………（10）</p><p>　　1．1供電方案的論證及確定… … … … … … … … … ……… …（10）</p><p>　　1．2供電系統(tǒng)方案的論證… … … … … … … … … ……… ……（14）</p><p>　　1．3供電方案比

16、較… … … … … … … … … … …… ……………（15）</p><p>　　第二章 電氣主接線的設(shè)計(jì)… … … … … … … …… … … … ……（22）</p><p>　　2．1電氣主接線設(shè)計(jì)原則… … … … … … … … … … …… ……（22）</p><p>　　2．2電氣主接線圖設(shè)計(jì)… … … … … … … … … … …… ……

17、…（23）</p><p>　　第三章 短路電流計(jì)算… … … … … … … … … … ………………（26）</p><p>　　3.1短路電流計(jì)算的條件… … … … … … … … … … ……………（26）</p><p>　　3.2計(jì)算各元件電抗的標(biāo)幺值… … … … … … ………………………（27）</p><p>　　3.3

18、短路電流的計(jì)算… … … … … … … … ……… … ……………（28）</p><p>　　第四章 主要電氣設(shè)備選擇… … … … … … … … ……… … ……（31）</p><p>　　4．1電氣設(shè)備選擇的一般原則… … … … … … … … … … … …（31）</p><p>　　4．2 35KV側(cè)電氣設(shè)備的選擇… … … … … … … …

19、… … ………（35）</p><p>　　4．3 10KV側(cè)電氣設(shè)備的選擇… … … … … … … … … … ………（45）</p><p>　　第五章 配電裝置的設(shè)計(jì)… … … … … … … … … … … …………（47）</p><p>　　第六章 主變壓器的繼電保護(hù)設(shè)計(jì)… … … … … … … … … ………（49）</p><

20、p>　　6．1繼電保護(hù)概述… … … … … … … … … ……… … … … …（49）</p><p>　　6．2主變壓器繼電保護(hù)方案選擇… … … … … … … … … ………（50）</p><p>　　6．3變壓器瓦斯保護(hù)… … … … … … … … … ……………………（51）</p><p>　　6．4 變壓器縱差動(dòng)保護(hù)… … … … …

21、… … … … …………………（53）</p><p>　　6．5 變壓器復(fù)合電壓起動(dòng)過電流… … … … … … … … … ………（59）</p><p>　　6．6變壓器過負(fù)荷保護(hù)… …………………………………………………（62）</p><p>　　6．7 主變絕緣監(jiān)視… … … … … … … … … ………………………（63）</p>&l

22、t;p>　　第七章 防雷接地設(shè)計(jì)（只作初步方案）… … … … … … … … …（66）</p><p>　　結(jié) 論 … … … … … … … … … … … … … … … …………（68）</p><p>　　結(jié)論與體會(huì)… … … … … … … … … … … … … … … ………（69）</p><p>　　謝 詞 … … … … … …

23、… … … … … … … ………… ………（70）</p><p>　　參考文獻(xiàn) … … … … … … … … … … ……………… … ………（71）</p><p>　　附 錄 … … … … … … … … … … ……………… … … ………（72）</p><p><b>　　摘 要</b></p><p

24、>　　本設(shè)計(jì)是針對(duì)榮安加工廠自身所需而制定,是將35KV經(jīng)變壓器轉(zhuǎn)換成10KV電壓,再將其分配到各車間,供工廠所用,設(shè)計(jì)本方案是按照經(jīng)濟(jì)適用可靠簡(jiǎn)便的原則,既考慮到工廠本身安全可靠供電,也為本廠節(jié)約成本,我們除了將主電源降壓外,還引進(jìn)了一支10KV外來電源,在一次設(shè)備需要停電檢修或110KV電源失壓,可由外來電供工廠一類負(fù)荷使用,以110KV降壓變?yōu)橹?10KV外來電為輔,兩者也互為備用,這提高了工廠供電的可靠性.</p&g

25、t;<p><b>　　關(guān)鍵詞</b></p><p>　　高壓供電方案、電氣主接線、短路電流計(jì)算、設(shè)備選型、配電裝置、繼電保護(hù)、防雷接地</p><p><b>　　前 言</b></p><p>　　變電所是電力網(wǎng)中線路的連接點(diǎn)，它是聯(lián)系發(fā)電廠和用戶的中間環(huán)節(jié)，作用是變換電壓、交換功率和匯集、分配電能

26、，它直接影響整個(gè)電力系統(tǒng)的安全與經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。</p><p>　　變壓器是變電所重要的電氣設(shè)備，由于變壓器本身結(jié)構(gòu)復(fù)雜、造價(jià)昂貴，一旦因故障而遭到損壞，其檢修難度大，檢修時(shí)間長，將造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。近年來，隨著電力系統(tǒng)規(guī)模的擴(kuò)大，電壓等級(jí)的升高，大容量變壓器應(yīng)用日趨增多,對(duì)變壓器保護(hù)有更高的要求。</p><p>　　母線的安全可靠運(yùn)行也會(huì)影響變電所的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。當(dāng)母線上發(fā)生故障時(shí)，如果不能

27、迅速切除故障，將會(huì)破壞變電所的穩(wěn)定運(yùn)行，嚴(yán)重時(shí)將造成電力系統(tǒng)的重大事故。因此，在重要的35kV 及其以上的發(fā)電廠或變電所的母線上，都需要裝設(shè)專用的母線保護(hù)裝置。</p><p>　　保護(hù)的合理配置以及整定計(jì)算是變電站繼電保護(hù)設(shè)計(jì)的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，保護(hù)的合理設(shè)計(jì)與選型是保證電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的基礎(chǔ)，而保護(hù)定值的正確與否決定著保護(hù)裝置能否有效發(fā)揮作用。無論保護(hù)裝置采用的原理多么先進(jìn)，算法多么精確，硬件設(shè)計(jì)多么嚴(yán)密可靠，如

28、果給定的整定值是錯(cuò)誤的，則保護(hù)裝置就不可能正常工作，所以正確的繼電保護(hù)整定值是繼電保護(hù)裝置有效發(fā)揮作用的一個(gè)重要條件。因此掌握相關(guān)保護(hù)原理和正確的整定計(jì)算是確定合理的保護(hù)配置方案設(shè)計(jì)的必要條件。</p><p>　　本設(shè)計(jì)以10KV站為主要設(shè)計(jì)對(duì)象，分為任務(wù)書和說明書兩部分，同時(shí)附有電氣主接線圖、主變壓器繼電保護(hù)圖、10KV出線繼電保護(hù)圖和中央信號(hào)裝置接線圖進(jìn)行說明。設(shè)計(jì)包括電氣主接線的論證、短路電流計(jì)算、主要電

29、氣設(shè)備的選擇及校驗(yàn)等。在主接線設(shè)計(jì)中，從經(jīng)濟(jì)性、靈活性、可靠性三個(gè)方面進(jìn)行比較，最后選擇35kV采用單母線接線方式，在10kV側(cè)采用單母線接線方式。</p><p><b>　　高壓供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　供電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案</b></p><p>　　1.1、供電方案擬定</p>

30、<p>　　本變電所電源進(jìn)線可為35KV或10KV的兩路，按照要求正常的情況下一路運(yùn)行，一路為備用。配電母線為10KV，負(fù)荷出線有9回。且主要用電設(shè)備均要求不間斷供電，停電時(shí)間超過兩分鐘會(huì)造成產(chǎn)品報(bào)廢，對(duì)供電可靠性要求較高；故主要車間及輔助設(shè)施均為I類負(fù)荷。因此考慮配電母線采用單母線分段接線，為提高供電可靠性，10KV擬采用成套開關(guān)柜單層布置。電源進(jìn)線，則可取兩路35KV、兩路10KV或一路35KV一路10KV，三種不同方案。

31、</p><p>　　1、方案一 工作電源與備用電源均采用35KV電壓供電。</p><p>　　此方案中，總降壓變電所內(nèi)裝設(shè)兩臺(tái)主變壓器。在設(shè)計(jì)35kV變電所主接線時(shí)考慮負(fù)荷為I級(jí)負(fù)荷，工廠總降壓變電所的高壓側(cè)接線方式可考慮單母線分段、內(nèi)橋式、外橋接線三種方式，對(duì)其進(jìn)行分析比較。</p><p>　?。?）、單母線分段接線</p><p&g

32、t;　　用分段斷路器（或分段隔離開關(guān)）將單母線分成二段，母線分段后，可提高了供電的可靠性和靈活性。兩段母線可并列運(yùn)行也可分裂分行，當(dāng)兩路電源一用一備時(shí)，分段斷路器接通運(yùn)行，當(dāng)某段母線故障，分段斷路器及故障段電源段斷路器在繼電保護(hù)裝置作用下自動(dòng)斷開只停該段。兩路電源同時(shí)工作互為備用時(shí)，分段斷路器則斷開運(yùn)行，當(dāng)某段電源回路故障而使其斷路器斷開時(shí)，備用電源自動(dòng)投入使分段斷路器接通，可保證繼續(xù)供電。</p><p>　　

33、可以看出單母線分段能供給一級(jí)負(fù)荷，并且由于采用分段形式，變壓器一用一備，較之單母線在一定程度上大大提高了供電的可靠性和靈活性。</p><p>　　缺點(diǎn)：分段單母線接線增加了分段設(shè)備的投資和占地面積；某段母線故障或檢修仍有停電問題；某回路的斷路器檢修，該回路停電；主要適用于35～63KV配電裝置出線回路數(shù)為4～8回路時(shí)。</p><p><b>　　如下圖1-1所示：</b

34、></p><p>　　圖1-1分段單母線接線</p><p><b>　?。?）、內(nèi)橋式接線</b></p><p>　　橋連斷路器QF3在QF1、QF2的變壓器側(cè)，當(dāng)其中一回線路檢修或故障時(shí)，其余部分不受影響，</p><p>　　其中一回線路檢修或故障時(shí)其余部分不受影響，操作較簡(jiǎn)單，但在變壓器切除、投入或故障

35、時(shí)，造成一回升路短時(shí)停運(yùn)，倒閘操作較復(fù)雜；線路側(cè)斷路器檢修時(shí)，線路停電時(shí)間長。內(nèi)橋接線適用于輸電線路較長或變壓器不需經(jīng)常投、切的配電方案。</p><p><b>　　如下圖1-2所示：</b></p><p><b>　　圖1-2內(nèi)橋主接線</b></p><p><b>　?。?）、外橋主接線</b&g

36、t;</p><p>　　橋連斷路器QF3在QF1、QF2的線路側(cè)，外橋式的操作特點(diǎn)及適用范圍恰恰與內(nèi)橋式相反。其一回線路檢修或故障時(shí)，有一臺(tái)變壓器短時(shí)停運(yùn)，操作較復(fù)雜；變壓器投切或故障時(shí)不影響其余部分操作較簡(jiǎn)單；變壓器側(cè)斷路器檢修時(shí)變壓器需較長時(shí)間停動(dòng)。外橋接線適用于輸電線路較短或變壓器需經(jīng)常投切的配電方案。</p><p><b>　　如下圖1-3所示：</b>&

37、lt;/p><p><b>　　圖1-3外橋主接線</b></p><p>　　由本次設(shè)計(jì)的基本要求來看，變壓器不會(huì)頻繁切換， 35kV總降壓變電所外部電網(wǎng)供電因此線路長，內(nèi)橋式接線是無母線制，可以省去母線的投資費(fèi)用，內(nèi)橋式接線在其中一回線路檢修或故障時(shí)其余部分不受影響，操作較外橋式簡(jiǎn)單，綜上因素，選定內(nèi)橋式接線方式可滿足安全、可靠、靈活、經(jīng)濟(jì)的基本要求，因此決定采取內(nèi)橋

38、式的接線方式。</p><p>　　2、方案二 工作電源與備用電源均采用10KV電壓供電，兩路電源進(jìn)線均采用斷路器分別接在10KVI、II段母線上。</p><p>　　3、方案三 工作電源采用35KV電壓供電，備用電源采用10KV電源供電。</p><p>　　35KV線路經(jīng)架空線路引入總降壓變電所，裝設(shè)一臺(tái)主變壓器，高低壓側(cè)各裝設(shè)一臺(tái)斷路器，接在10KVI段

39、母線上，備用電源采用10KV電壓供電經(jīng)一臺(tái)斷路器接在10KIVII段配電母線上，接線圖如下圖1-4所示：</p><p><b>　　圖1-4</b></p><p>　　2 供電系統(tǒng)方案的論證</p><p>　　工廠供電設(shè)計(jì)要滿足生產(chǎn)工藝提出的各項(xiàng)要求并保證安全可靠的供電，并力求經(jīng)濟(jì)合理，投資少，運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用低。因此，對(duì)上述三個(gè)方案進(jìn)行技

40、術(shù)和經(jīng)濟(jì)方面的比較，選擇一個(gè)合理的最佳方案。</p><p>　　技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較一般包括技術(shù)指標(biāo)、經(jīng)濟(jì)計(jì)算和有色金屬消耗量三個(gè)方面。</p><p>　　一、方案的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)分析</p><p>　　1、方案一 工作電源和備用電源均采用35KV供電</p><p>　　優(yōu)點(diǎn)：供電電壓高，線路功率損耗少。電壓損失小，調(diào)壓?jiǎn)栴}容易解決。要求的功率

41、因數(shù)值低，所需補(bǔ)償容量小，可減少投資。供電的安全可靠性高。</p><p>　　缺點(diǎn)：工廠內(nèi)要設(shè)置總降壓變電所，占用的土地面積多。裝設(shè)兩臺(tái)變壓器投資及運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用高。</p><p>　　2、方案二 工作電源和備用電源均采用10KV供電</p><p>　　優(yōu)點(diǎn)：工廠內(nèi)不設(shè)主變壓器，可以簡(jiǎn)化接線。降低了投資及運(yùn)行維護(hù)成本。工廠內(nèi)不設(shè)總降壓變電所，可以減少占地面積、

42、管理人員及維護(hù)工作量。</p><p>　　缺點(diǎn)：供電電壓低，線路的功率損耗增大，電壓損失也大。要求的功率因數(shù)值高，需增加補(bǔ)償裝置及相關(guān)設(shè)備的投資。工廠內(nèi)設(shè)總配電所，供電的安全可靠性不如35KV。</p><p>　　3、方案三 工作電源采用35KV供電，備用電源采用10KV供電。此方案的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)介于方案一和方案三之間。根據(jù)原始資料中要求兩路電源正常時(shí)只使用一路供電，工作電源停用時(shí)才

43、使用備用電源供電。因此該方案較好，備用電源供時(shí)時(shí)間較少，該方案既能滿足供電可靠性的要求，投資也相對(duì)較少。</p><p>　　1.3 供電方案的比較</p><p>　　1、方案一 工作電源和備用電源均采用35KV供電</p><p>　　根據(jù)原始資料提供全廠計(jì)算負(fù)荷為4735.24KVA，考慮到原始資料要求兩路電源正常時(shí)只使用一路供電，工作電源停用時(shí)才使用備用

44、電源供電。本方案先用5000KVA的變壓器兩臺(tái)，型號(hào)為S11-5000/35，電壓為35/10KV，查表得知變壓器的主要技術(shù)數(shù)據(jù)：</p><p>　　表1-1變壓器的主要技術(shù)數(shù)據(jù)</p><p>　　變壓器的有功功率損耗：</p><p>　　△Pb=n△P0+△Pk（Sjs/Sbe）2</p><p>　　已知：n=2，n為變壓器臺(tái)數(shù)，S

45、js=4735.24KVA，Sbe=5000KVA。</p><p>　　所以，△Pb=2×4.88+×31.2×（4735.24÷5000）2=23.75KW。</p><p>　　變壓器的無功功率損耗為：</p><p>　　△Qb=n（I0%/100）Sbe+( UK%/100) Sbe（Sjs/Sbe）2</p&

46、gt;<p>　　=2×（0.6÷100）×5000+×（7÷100）×5000×（4735.24÷5000）2=216.96KVar</p><p>　　35KV線路的功率：</p><p>　　Pjs＇＝Pjs＋△Pb=4522+23.75=4545.75KW</p><p

47、>　　Q js＇= Q js+△Qb=1405+216.96=1621.96KVar</p><p>　　S js＇===4826.45KVA</p><p>　　35KV線路功率因數(shù):</p><p>　　COSφ= Pjs＇/ S js＇=4545.75/4826.45=0.94</p><p>　　COSφ=0.94＞0.9，合格

48、。</p><p>　　導(dǎo)線在運(yùn)行中，在電流流過時(shí)導(dǎo)線的溫度會(huì)升高。溫度過高將會(huì)降低導(dǎo)線的機(jī)械強(qiáng)度，加大導(dǎo)線接頭處的接觸電阻，增大導(dǎo)線的弧垂。為保證導(dǎo)線在運(yùn)行中不致過熱，要求導(dǎo)線的最大負(fù)荷電流必須小于導(dǎo)線的允許載流量，即Ijs′< lyx 。</p><p>　　按照國家電線產(chǎn)品技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，經(jīng)過查表，35KV線路選用LGJ-35鋼芯鋁絞線架設(shè)，幾何均距確定為2.5米。查表得：<

49、;/p><p>　　r0=0.85Ω/km , x0=0.417Ω/km.</p><p><b>　　電壓損失：</b></p><p>　　u=（r0×Pjs＇×L+ x0×Q js＇×L）/ue (L=5Km)</p><p>　　=(0.85×4545.59

50、5;5+0.417×1621.96×5)/35</p><p><b>　　=0.65KV</b></p><p>　　u＜35×5%=1.75KV，電壓損失合格。</p><p>　　2、方案二 工作電源與備用電源均為10KV電源供電。</p><p>　　根據(jù)全廠計(jì)算負(fù)荷S js=4

51、735.24KVA，可以計(jì)算處10KV線路的負(fù)荷電流。</p><p>　　Ijs＇= S js/ =4735.24（/×10）=273A</p><p>　　功率因數(shù)：COSφ= Pjs/ S js=4522/4735.24=0.95，合格。</p><p>　　根據(jù)導(dǎo)線的發(fā)熱條件，10KV線路選用LGJ-70鋼芯鋁絞線架設(shè)，幾何均距確定為1.5米，查表

52、得到：r0=0.46Ω/Km,x0=0.365Ω/Km。</p><p><b>　　電壓損失：</b></p><p>　　u=（r0×Pjs×L+ x0×Q js×L）/ue (L=5Km)</p><p>　　=(0.46×4522×5+0.365×1405×

53、;5)/10</p><p><b>　　=1.3KV</b></p><p>　　u=1.3＞10×5%=1.75KV，電壓損失不合格。</p><p>　　電壓損失過大，為了降低電壓損失，10KV線路考慮選用LGJ-120鋼芯鋁絞線架空架設(shè)，幾何均距確定為1.5米。查表得：r0=0.27Ω/Km,x0=0.335Ω/Km。<

54、/p><p>　　u=（r0×Pjs×L+ x0×Q js×L）/ue (L=5Km)</p><p>　　=(0.27×4522×5+0.335×1405×5)/10</p><p><b>　　=0.85KV</b></p><p>　　u

55、=0.85＞10×5%=0.5KV，電壓損失仍然不合格。</p><p>　　3、方案三 工作電源采用35KV電源供電，備用電源采用10KV電源供電。</p><p>　?。?）、35KV電源供電時(shí)：</p><p>　　根據(jù)全廠計(jì)算負(fù)荷為4735.24KVA，廠內(nèi)總降壓變電所設(shè)一臺(tái)容量為5000KVA的主變壓器，型號(hào)為：S11-5000/35，電壓為3

56、5KV/10KV，查表得到變壓器的主要技術(shù)數(shù)據(jù)如下：</p><p>　　△P0=4.88KW，短路損耗△Pk=31.2KW，阻抗電壓UK%=7,空載電流I0%=0.6。</p><p>　　變壓器的有功功率損耗為：</p><p>　　△Pb=n△P0+△Pk（Sjs/Sbe）2</p><p>　　已知：n=1，n為變壓器臺(tái)數(shù)，Sjs=4

57、735.24KVA，Sbe=5000KVA。</p><p>　　所以，△Pb=1×4.88+1×31.2×（4735.24÷5000）2=32.78KW。</p><p>　　變壓器的無功功率損耗為：</p><p>　　△Qb=n（I0%/100）Sbe+( UK%/100) Sbe（Sjs/Sbe）2</p>

58、<p>　　=1×（0.6÷100）×5000+1×（7÷100）×5000×（4735.24÷5000）2</p><p>　　=313.91KVar</p><p>　　35KV線路的功率：</p><p>　　Pjs＇＝Pjs＋△Pb=4522+32.78=4554.

59、78KW</p><p>　　Q js＇= Q js+△Qb=1405+313.91=1718.91KVar</p><p>　　S js＇===4868.34KVA</p><p>　　35KV線路功率因數(shù):</p><p>　　COSφ= Pjs＇/ S js＇=4554.78/4868.34=0.936</p><p

60、>　　COSφ=0.936＞0.9，合格。</p><p>　　導(dǎo)線在運(yùn)行中，因其中有電流流過，將使導(dǎo)線穩(wěn)定升高，溫度升高將會(huì)降低導(dǎo)線的機(jī)械強(qiáng)度，加大導(dǎo)線接頭處的接觸電阻，增大導(dǎo)線的垂度。。為保證導(dǎo)線在運(yùn)行中不致過熱，要求導(dǎo)線的最大負(fù)荷電流必須小于導(dǎo)線的允許載流量，即Ijs＇＜Iys 。</p><p>　　按照國家電線產(chǎn)品的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，經(jīng)過查表，35KV線路選用LGJ-35鋼芯鋁

61、絞線架設(shè)，幾何均距確定為2.5米。查表得到：r0=0.85Ω/Km,x0=0.417Ω/Km。</p><p><b>　　電壓損失：</b></p><p>　　u=（r0×Pjs＇×L+ x0×Q js＇×L）/ue (L=5Km)</p><p>　　=(0.85×4554.78

62、5;5+0.417×1718.91×5)/35</p><p><b>　　=0.66KV</b></p><p>　　u=0.66＜35×5%=1.75KV，電壓損失合格。</p><p>　?。?）、10KV備用電源供電時(shí)：</p><p>　　計(jì)算負(fù)荷僅考慮一級(jí)負(fù)荷的使用，根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)

63、書的要求，Pjs=3724KW，</p><p>　　Q js=1407.6KVar， ===3865.5KVA，由此可以計(jì)算出10KV備用電源供電時(shí)線路的負(fù)荷電流。</p><p>　　=/=3868.5/（×10）=223.35A</p><p>　　根據(jù)導(dǎo)體發(fā)熱條件，10KV線路考慮選用LGJ-120鋼芯鋁絞線架設(shè)，幾何均距確定為1.5米，L=7Km

64、，查表得到r0=0.27Ω/Km,x0=335Ω/Km。由此可以計(jì)算出10KV備用電源線路的電壓損失。</p><p>　　u=（r0×Pjs＇×L+ x0×Q js＇×L）/ue (L=7Km)</p><p>　　=（0.27×3724×7+0.335×1047.6×7）/10</p>&l

65、t;p><b>　　=0.95KV</b></p><p>　　u=0.95＞10×5%=0.5KV，電壓損失有點(diǎn)偏高，但因作為備用電源，運(yùn)行時(shí)間短， 可以滿足供電要求。</p><p>　　4、三個(gè)方案的綜合比較</p><p>　　通過對(duì)三個(gè)供電方案進(jìn)行的經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)的分析技術(shù)，可以得出一下結(jié)論：</p>&l

66、t;p><b>　　方案一：</b></p><p>　　供電可靠，運(yùn)行靈活，線路損耗小，但因要裝設(shè)兩臺(tái)主變壓器和三臺(tái)35KV高壓斷路器，使投資較大。</p><p><b>　　方案二：</b></p><p>　　工作和備用電源均采用10KV線路供電，無需裝設(shè)主變壓器，投資最少，但線路損耗較大，電壓損失嚴(yán)重，無法

67、滿足一級(jí)負(fù)荷長期正常運(yùn)行的要求，故方案不可行。</p><p><b>　　方案三：</b></p><p>　　介于方案一和方案二之間，正常運(yùn)行時(shí)由35KV線路供電，線路損耗低，運(yùn)行方式靈活，電壓損耗小，能滿足和長期正常運(yùn)行的需要，35KV線路檢修或故障時(shí)，10KV備用線路投入運(yùn)行，期間電源損失較大，但這種情況出現(xiàn)幾率很少，且運(yùn)行時(shí)間也不會(huì)很長。從設(shè)備投資來說，方案

68、三比方案已減少一臺(tái)主變壓器和兩臺(tái)35KV高壓斷路器，占用場(chǎng)地也相對(duì)較少，因此投資也大為降低，至于備用線路的電壓損失問題，可以采用提高導(dǎo)線截面的辦法得到改善。</p><p>　　綜上所述，選定方案一及方案三，由經(jīng)濟(jì)估算比較可知，方案三的總和投資及運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用均低于方案一。從供電可靠性、靈活性、經(jīng)濟(jì)性三方方面綜合考慮，決定采用方案三，即采用正常運(yùn)行時(shí)35KV單回路供電，事故或檢修是采用10KV備用電源供電方案作為本

69、次設(shè)計(jì)的最終方案。</p><p><b>　　電氣主接線的設(shè)計(jì)</b></p><p>　　1電氣主接線設(shè)計(jì)原則</p><p>　　電氣主接線是發(fā)電廠和變電站電氣部分的主體，它反映各電氣設(shè)備的作用、連接方式和回路間的相互關(guān)系。所以，他的設(shè)計(jì)直接關(guān)系的全廠（站）電氣設(shè)備的選擇、配電裝置的布置，繼電保護(hù)、自動(dòng)裝置和控制方式的確定，對(duì)電力系統(tǒng)的安

70、全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行起到?jīng)Q定的關(guān)鍵作用。</p><p>　　我國《變電所設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》SDJ2-79規(guī)定：變電所的主接線應(yīng)根據(jù)變電所在電力系統(tǒng)中的地位、回路數(shù)、設(shè)備特點(diǎn)及負(fù)荷性質(zhì)等條件確定，并且滿足運(yùn)行可靠，簡(jiǎn)單靈活、操作方便和節(jié)約投資等要求，便于擴(kuò)建。</p><p>　　一、可靠性：本廠絕大部分用電設(shè)備均屬長期連續(xù)負(fù)荷，要求不間斷供電，停電時(shí)間超過2分鐘將造成產(chǎn)品報(bào)廢；停電時(shí)間超過半小時(shí)，主

71、要設(shè)備池，爐將會(huì)損壞；全廠停電將造成嚴(yán)重經(jīng)濟(jì)損失，故主要車間級(jí)輔助設(shè)施均為Ⅰ類負(fù)荷；所以，安全可靠是電力生產(chǎn)和分配的首要任務(wù)，保證供電可靠和電能質(zhì)量是對(duì)主接線最基本要求。</p><p>　　1、主接線可靠性的具體要求：</p><p>　　（1）斷路器檢修時(shí)，不宜影響對(duì)系統(tǒng)的供電；</p><p>　?。?）斷路器或母線故障以及母線檢修時(shí)，盡量減少停運(yùn)出線的回路數(shù)

72、和停運(yùn)時(shí)間，并要求保證對(duì)I類負(fù)荷和II類負(fù)荷的供電；</p><p>　?。?）盡量避免變電所全部停運(yùn)的可靠性。</p><p>　　二、靈活性：主接線應(yīng)滿足在調(diào)度、檢修及擴(kuò)建時(shí)的靈活性。</p><p>　　（1）調(diào)度靈活操作方便。可以靈活地操作，投入或切除變壓器及線路，調(diào)配電源和負(fù)荷，滿足系統(tǒng)在正常、事故、檢修及特殊運(yùn)行方式下的要求。</p>&l

73、t;p>　　（2）檢修安全。應(yīng)能方便地停運(yùn)線路、斷路器、母線及繼電保護(hù)設(shè)備，進(jìn)行安全檢修而不影響系統(tǒng)的正常運(yùn)行及用戶的供電要求；</p><p>　　（3）擴(kuò)建方便。變電站的建設(shè)要考慮工廠擴(kuò)產(chǎn)變電站后續(xù)發(fā)展留有空間，應(yīng)能容易地從初期過渡到其最終接線，使在擴(kuò)建時(shí)一次、二次設(shè)備所需的改造最小。</p><p>　　三、經(jīng)濟(jì)性：主接線在滿足可靠性、靈活性要求的前提下做到經(jīng)濟(jì)合理。</

74、p><p>　　（1）投資?。褐鹘泳€應(yīng)簡(jiǎn)單清晰，以節(jié)約斷路器、隔離開關(guān)、電流和電壓互感器、避雷器等一次設(shè)備的投資，要能使控制保護(hù)不過復(fù)雜，以利于運(yùn)行并節(jié)約二次設(shè)備和控制電纜投資；要能限制短路電流，以便選擇價(jià)格合理的電氣設(shè)備或輕型電器；在終端或分支變電所推廣采用質(zhì)量可靠的簡(jiǎn)單電器；</p><p><b>　?。?）電能損耗小。</b></p><p&g

75、t;　　年運(yùn)行電能損耗費(fèi)、折舊費(fèi)及大修理費(fèi)、日常檢修要小，其中電能損耗主要由變壓器引起的，因此要合理地選擇主變壓器的型式、容量、臺(tái)數(shù)及避免兩次變壓而增加損耗。</p><p>　　（3）占地面積小。主接線要為配電裝置布置創(chuàng)造條件，以節(jié)約用地和節(jié)省構(gòu)架、導(dǎo)線、絕緣子及安裝費(fèi)用。在不受運(yùn)輸條件許可，都采用三相變壓器，以簡(jiǎn)化布置。</p><p>　　2.2 電氣主接線圖說明</p>

76、;<p>　　本次設(shè)計(jì)根據(jù)前面的技術(shù)、經(jīng)濟(jì)比較選擇方案三：正常運(yùn)行時(shí)采用35KV供，35KV供電系統(tǒng)故障或檢修時(shí)，采用10KV備用電源系統(tǒng)供電。10KV配電系統(tǒng)采用單線分段接線。</p><p>　　總降壓變電所設(shè)一臺(tái)主變壓器，型號(hào)為S11-5000/35，以35KV架空線從電力網(wǎng)中引入作為工作電源。在變壓器的高壓側(cè)裝設(shè)一臺(tái)ZW30-40.5/1600型真空斷路器，便于變電所的控制和檢修。</

77、p><p>　　主變壓器低壓側(cè)經(jīng)ZN5-10/630真空斷路器接在10KVI段母線上。10KV備用電源經(jīng)架空線引入經(jīng)ZN5-10/630真空斷路器接在10KVII段母線上，I、II段之間設(shè)母聯(lián)斷路器ZN5-10/630。</p><p>　　總降壓變電所的10KV側(cè)采用單母線分段接線，選用LMY型硬鋁母線，各車間的一級(jí)負(fù)荷都由兩段母線供電，提高了供電的可靠性。</p><p

78、>　　根據(jù)規(guī)定，10KV備用電源只有在35KV主電源停運(yùn)及主變壓器故障或檢修時(shí)，才能投入使用。因此，在正常運(yùn)行方式下，主變壓器兩側(cè)開關(guān)合上，10KV母線分段開關(guān)合上，備用電源開關(guān)斷開。在備用電源開關(guān)上裝設(shè)備用電源自動(dòng)投入裝置（APD），當(dāng)工作電源故障時(shí)，自動(dòng)投入備用電源，保證一級(jí)負(fù)荷車間的正常供電。</p><p>　　5、當(dāng)主變壓器檢修時(shí)，只需合上10KV備用電源進(jìn)線開關(guān)就可以實(shí)現(xiàn)一級(jí)負(fù)荷車間的正常供電。

79、。</p><p>　　畫出電氣主接線圖，如附錄一。</p><p>　　6、對(duì)電氣主接線圖的說明：</p><p>　　總降壓站設(shè)一臺(tái)主變壓器，型號(hào)為：S11-5000/35，電壓為35KV/10KV，以35KV架空線從電力外網(wǎng)中引入作為工作電源，為了監(jiān)測(cè)線路電壓情況和絕緣水平，線路側(cè)安裝一臺(tái)三相五柱式電壓互感器，在線路側(cè)還安裝一臺(tái)避雷器，防止雷電波沿線路侵入降壓

80、站。架空線經(jīng)裝隔離開關(guān)3011、進(jìn)線斷路器QF4接到主變壓器35KV高壓側(cè)，主變壓器10KV側(cè)接斷路器QF2，經(jīng)隔離開關(guān)1011接到10KVⅠ段母線上。10KV備用電源經(jīng)過架空線進(jìn)入降壓站，線路側(cè)也安裝一臺(tái)電壓互感器用于線路電壓的監(jiān)測(cè)和一臺(tái)避雷器。10KV備用電源進(jìn)線進(jìn)入降壓站后通過隔離開關(guān)1021、進(jìn)線斷路器QF1和母線側(cè)隔離開關(guān)1022接到10KVⅡ段母線上。10KVⅠ、Ⅱ母線用一臺(tái)母聯(lián)斷路器QF3連接，母聯(lián)斷路器兩側(cè)分別接母聯(lián)隔離

81、開關(guān)0101和0102。正行運(yùn)行情況下，母聯(lián)隔離開關(guān)0101、0102和母聯(lián)斷路器QF3均合上，Ⅰ、Ⅱ母線同時(shí)運(yùn)行。備用電源進(jìn)線斷路器QF1斷開。備用電源進(jìn)線安裝備用電源自動(dòng)投入裝置APD，當(dāng)工作電源故障時(shí)自動(dòng)投入備用電源，保證一級(jí)負(fù)荷的供電正常。10KVⅠⅡ段母線各接車間的負(fù)荷出線共9條</p><p>　　第三章 短路電流計(jì)算</p><p>　　在電力系統(tǒng)的運(yùn)行過程中，常常會(huì)受到各

82、種因素而發(fā)生各種故障或短路事故。例如設(shè)備絕緣老化造成擊穿，發(fā)生短路事故，大風(fēng)造成樹枝與高壓線路接觸造成接地短路，小動(dòng)物進(jìn)入配電設(shè)備造成的短路事故，誤操作造成的短路事故等等。</p><p>　　電力系統(tǒng)短路事故包括對(duì)稱短路事故和不對(duì)稱短路事故，對(duì)稱短路事故指三相短路事故，不對(duì)稱短路事故包括單相接地短路事故，兩相短路事故，兩相接地短路事故和三相接地短路事故，還有斷相事故。對(duì)于電機(jī)類設(shè)備有匝間短路等。發(fā)生短時(shí)事故有時(shí)

83、是很難避免的，也是無法預(yù)測(cè)的。發(fā)生短路事故后如何控制停電范圍，減少事故造成的損失就是繼電保護(hù)的目的。因此短路電流的計(jì)算就是繼電保護(hù)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，是使繼電保護(hù)能夠滿足要求的關(guān)鍵。</p><p>　　3.1 短路電流計(jì)算的條件</p><p>　　為了簡(jiǎn)化計(jì)算工作量，本次設(shè)計(jì)短路電流的計(jì)算采用等值電路標(biāo)幺值進(jìn)行計(jì)算。</p><p>　　短路計(jì)算的基本假設(shè)：</

84、p><p>　　假設(shè)外系統(tǒng)是一個(gè)無限大容量電力系統(tǒng)。</p><p>　　標(biāo)幺值計(jì)算基準(zhǔn)容量定為1000MVA。35KV側(cè)基準(zhǔn)電壓為37KV，10KV側(cè)基準(zhǔn)電壓為10.5KV。</p><p>　　采用等值電路進(jìn)行計(jì)算，忽略電阻值。</p><p>　　最大運(yùn)行方式：按A變電站兩臺(tái)變壓器并列運(yùn)行考慮。</p><p>　　

85、最小運(yùn)行方式：按A變電站兩臺(tái)變壓器分裂運(yùn)行考慮。</p><p>　　根據(jù)電氣主接線圖，畫出干線圖3-1如下：</p><p><b>　　圖 3-1</b></p><p>　　從圖上可以看出，短路點(diǎn)d1在總降壓站35KV側(cè)，短路點(diǎn)d2在總降壓站10KV母線側(cè)。</p><p>　　為便于計(jì)算，根據(jù)短路電流干線圖，畫出

86、基本等值電路圖，如下圖3-2：</p><p>　　基本等值電路圖3-2</p><p>　　3.2計(jì)算各元件的電抗標(biāo)幺值</p><p><b>　　電源電抗</b></p><p>　　=Sj/Sd=1000/1918=0.52</p><p>　　(2) 三圈變壓器：</p>

87、;<p>　　=0.5×（Uk1-2+Uk1-3-Uk2-3）/100×(Sj/Sbn)</p><p>　　=0.5×（10.5+17-6）/100×(1000/31.5)</p><p><b>　　=3.49</b></p><p>　　=0.5×（Uk1-2+Uk2-3-U

88、k1-3）/100×(Sj/Sbn)</p><p>　　=0.5×（10.5+6-17）/100×(1000/31.5)</p><p><b>　　=-0.08</b></p><p><b>　　線路：</b></p><p>　　=x0LSjU2j1=（0.4&

89、#215;5×1000）、372=1.46</p><p><b>　　雙圈變壓器：</b></p><p>　　=（Uk/100）×(Sj/Sbn)=(7/100)×(1000/5)=14</p><p><b>　　3.3短路電流計(jì)算</b></p><p>　　1

90、、最大運(yùn)行方式下的短路電流Ik</p><p>　?。?）等值電路圖3-3如下：</p><p><b>　　圖 3-3</b></p><p><b>　　（2）短路電流Ik</b></p><p>　　因?yàn)?, , 得到 =</p><p>　　當(dāng)K1點(diǎn)發(fā)生短路時(shí)：&

91、lt;/p><p><b>　　IK1=</b></p><p>　　ish=2.55Ik1=2.55×4.2=10.7KA</p><p>　　Ish=1.51×IK1=1.51×4.2=6.3KA</p><p>　　SK1= I*K1×Sj=(1/3.765)×1000

92、=269MVA</p><p>　　當(dāng)K2點(diǎn)發(fā)生短路時(shí)：</p><p>　　ish=2.55Ik2=2.55×3.1=7.9KA</p><p>　　Ish=1.51×IK2=1.51×3.1=4.67KA</p><p>　　SK2= I*K2×Sj=(1/17.765)×1000=56M

93、VA</p><p>　　最小運(yùn)行方式下的等值電路</p><p><b>　　等值電路圖：</b></p><p><b>　　圖3-4</b></p><p><b>　?。?）短路電流IK</b></p><p>　　因此，, 得到 =</

94、p><p>　　當(dāng)K1點(diǎn)發(fā)生短路時(shí)：</p><p><b>　　IK1=</b></p><p>　　ish=2.55Ik1=2.55×2.81=7.17KA</p><p>　　Ish=1.51×IK1=1.51×2.81=4.24KA</p><p>　　SK1=

95、I*K1×Sj=(1/5.55)×1000=180MVA</p><p>　　當(dāng)K2點(diǎn)發(fā)生短路時(shí)：</p><p>　　ish=2.55Ik2=2.55×2.8=7.1KA</p><p>　　Ish=1.51×IK2=1.51×2.8=4.23KA</p><p>　　SK2= I*K2&#

96、215;Sj=(1/19.55)×1000=51MVA</p><p>　　短路電流計(jì)算結(jié)果表：</p><p><b>　　表3-1</b></p><p>　　第四章 主要電氣設(shè)備選擇</p><p>　　4.1 電氣設(shè)備選擇的一般原則</p><p><b>　　一、概

97、述</b></p><p>　　電氣設(shè)備的選擇是變電所設(shè)計(jì)的重要內(nèi)容，正確地選擇設(shè)備關(guān)系到供配電是否安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的重要條件。選型時(shí)，應(yīng)根據(jù)設(shè)備參數(shù)、計(jì)算結(jié)果、環(huán)境因素等工程實(shí)際情況，在保證安全、可靠的前提下，積極穩(wěn)妥地采用新技術(shù)，新設(shè)備，并綜合考慮減少項(xiàng)目投資，達(dá)到項(xiàng)目投資省、運(yùn)行費(fèi)用低、能耗小的目的。</p><p>　　電氣設(shè)備的選擇必須遵循國家相關(guān)技術(shù)規(guī)范和經(jīng)濟(jì)政策，項(xiàng)

98、目要技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理、安全可靠、運(yùn)行方便和適當(dāng)?shù)牧粲邪l(fā)展余地，以滿足電力系統(tǒng)安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。</p><p>　　電氣設(shè)備要能安全可靠的工作，必須按正常工作條件進(jìn)行選擇，并按短路狀態(tài)來校驗(yàn)電氣設(shè)備的熱穩(wěn)定和動(dòng)穩(wěn)定，應(yīng)能在長期工作條件下和發(fā)生過電壓、過電流的情況下保持正常運(yùn)行。</p><p>　　二、電氣設(shè)備選擇的一般條件及原則</p><p>　　1、按正常工作條

99、件選擇電氣設(shè)備</p><p>　?。?）按額定電壓選擇</p><p>　　電氣設(shè)備的額定電壓UN就是其銘牌上標(biāo)出的線電壓，另外還標(biāo)出允許最高工作電壓Ualm。由于電力系統(tǒng)負(fù)荷的變化、調(diào)壓及接線方式的改變而引起功率分布和網(wǎng)絡(luò)阻抗的變化等原因，往往是的電網(wǎng)某些部分的實(shí)際運(yùn)行電壓高于電網(wǎng)的額定電壓UNs，所選電氣設(shè)備的最高允許工作電壓Ualm不得低于所在電網(wǎng)的最高運(yùn)行電壓Usm，即</

100、p><p><b>　　≥</b></p><p>　　對(duì)于電纜和一般電器，較高10%-15%，即：</p><p>　　=（1.1-1.15）</p><p>　　而對(duì)于電網(wǎng)，由于電力系統(tǒng)采取各種調(diào)壓措施，電網(wǎng)的最高運(yùn)行電壓通常不超過電網(wǎng)額定電壓的10%。即：</p><p>　　可見，只要不低于就

101、能滿足≥，所以一般按照≥選擇。</p><p>　　裸導(dǎo)體承受電壓的能力由絕緣子及安全凈距保證，無額定電壓選擇問題。</p><p>　　（2）按額定電流選擇</p><p>　　電氣設(shè)備的額定電流是指額定環(huán)境條件下電氣設(shè)備長期運(yùn)行所允許的電流。當(dāng)實(shí)際環(huán)境條件不同于額定條件時(shí)，電氣設(shè)備長期運(yùn)行允許的電流要進(jìn)行修正，經(jīng)修正后的長期允許運(yùn)行電流不得低于所在回路在各種可能

102、運(yùn)行方式下的最大持續(xù)工作電流，即</p><p><b>　　＝ (A)</b></p><p>　　K-------- 綜合修正系數(shù)</p><p>　　------電氣設(shè)備所在回路最大持續(xù)工作電流</p><p>　?。?）按當(dāng)?shù)丨h(huán)境條件選擇</p><p>　　所選電氣設(shè)備種類（如戶內(nèi)還是戶

103、外）和類型應(yīng)符合電器的安裝地點(diǎn)、使用條件、檢修和運(yùn)行的要求。還要符合當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境條件。</p><p>　　2、按短路條件校驗(yàn)電氣設(shè)備</p><p>　　為使所選電器具有足夠的可靠性、經(jīng)濟(jì)性和合理性，并在一定的時(shí)期內(nèi)適應(yīng)系統(tǒng)的發(fā)展需要，作為校驗(yàn)用的短路電流應(yīng)如下條件確定：</p><p>　?。?）容量和接線：容量應(yīng)按本工程及最終容量計(jì)算，并考慮到電力系統(tǒng)的遠(yuǎn)景發(fā)展

104、；其接線應(yīng)采用可能發(fā)生最大短路電流的正常方式。</p><p>　　（2）短路種類：一般按三相短路校驗(yàn)，但若某些系統(tǒng)或設(shè)備兩相、單相接地短路的短路電流更大，則按最嚴(yán)重方式進(jìn)行校驗(yàn)。</p><p>　　（3）短路計(jì)算點(diǎn)：應(yīng)選擇通過校驗(yàn)對(duì)象的短路電流為最大的那些點(diǎn)作為短路電流計(jì)算點(diǎn)。</p><p>　　校驗(yàn)電氣設(shè)備的熱穩(wěn)定和開斷能力時(shí)，必須合理地確定短路計(jì)算時(shí)間。&

105、lt;/p><p><b>　　熱穩(wěn)定校驗(yàn)時(shí)間：</b></p><p><b>　?。╯）</b></p><p>　　-----后備繼電保護(hù)動(dòng)作時(shí)間</p><p>　　-----斷路器全開斷時(shí)間</p><p>　　-----斷路器固有分閘時(shí)間</p><

106、;p>　　-----斷路器開斷時(shí)電弧持續(xù)時(shí)間</p><p>　　開斷能力的短路計(jì)算時(shí)間：</p><p><b>　?。╯）</b></p><p>　　-----主繼電保護(hù)動(dòng)作時(shí)間</p><p>　　3、熱穩(wěn)定和動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)</p><p>　?。?）熱穩(wěn)定校驗(yàn)：熱穩(wěn)定就是要求所選電氣設(shè)

107、備能承受短路電流所產(chǎn)生的熱效應(yīng)，在短路電流通過時(shí)，電氣設(shè)備各部分的溫度應(yīng)不超過允許值。</p><p>　　導(dǎo)體和電纜滿足熱穩(wěn)定的條件：</p><p><b>　　(mm2)</b></p><p>　　S-------按正常工作條件選擇的導(dǎo)體或電纜的截面積</p><p>　　-----按熱穩(wěn)定確定的導(dǎo)線或電纜截面積

108、</p><p>　　電器滿足熱穩(wěn)定的條件為：</p><p><b>　　(KA)2.S</b></p><p>　　------廠家給定的允許通過電器的熱穩(wěn)定電流</p><p>　　t-------廠家給定的允許通過電器的熱穩(wěn)定時(shí)間</p><p>　　-----短路電流流過電器時(shí)所產(chǎn)生的熱

109、效應(yīng)</p><p>　　（2）動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)：動(dòng)穩(wěn)定就是要求電氣設(shè)備能承受短路電流流過時(shí)沖擊電流所產(chǎn)生的電動(dòng)力效應(yīng)。</p><p>　　硬導(dǎo)體滿足動(dòng)穩(wěn)定的條件為：</p><p><b>　?。≒a）</b></p><p>　　-----導(dǎo)體材料最大允許應(yīng)力</p><p>　　-----導(dǎo)體最

110、大計(jì)算應(yīng)力</p><p>　　電器滿足動(dòng)穩(wěn)定的條件：</p><p><b>　?。↘A）</b></p><p>　　-----電器允許通過的動(dòng)穩(wěn)定電流幅值</p><p>　　----短路沖擊電流幅值，一般高壓斷路器時(shí)，=2.55；發(fā)電機(jī)機(jī)端或母線短路時(shí)，=2.69；為短路電流周期分量的起始值。</p>

111、<p>　　4.2 35KV側(cè)高壓電氣設(shè)備的選擇</p><p>　　其主要設(shè)備包括：高壓斷路器、隔離開關(guān)、電壓互感器、電流互感器和避雷器。</p><p>　　一、35KV斷路器選擇</p><p>　　高壓斷路器是電力系統(tǒng)最重要的的控制和保護(hù)設(shè)備。它的功能是接通和斷開正常工作電流、過負(fù)荷電流和故障電流。它是開關(guān)電器中最為完善的一種設(shè)備。</p

112、><p>　　1、高壓斷路器的選擇及校驗(yàn)原則</p><p>　　高壓斷路器的選擇主要考慮以下方面：</p><p>　?。?）種類和形式選擇</p><p>　　一般35KV回路的斷路器多選用真空斷路器，也可用六氟化硫斷路器。</p><p><b>　?。?）額定電壓選擇</b></p>

113、;<p>　　—— 電氣設(shè)備的額定電壓；</p><p>　　—— 電網(wǎng)的額定電壓。 </p><p><b>　　（3）額定電流選擇</b></p><p>　　Ial = KIN≥Imax</p><p>　　Ial —— 電氣設(shè)備經(jīng)綜合修正后長期允許電流；</p><p>　

114、　K —— 溫度修正系數(shù)；</p><p>　　Imax —— 電氣設(shè)備所在回路的最大持續(xù)工作電流</p><p>　　（4）額定開斷電流選擇</p><p>　　—— 電氣設(shè)備的額定開斷電流；</p><p>　　—— 實(shí)際開斷瞬間的短路全電流有效值。</p><p>　?。?）額定關(guān)合電流的選擇</p&

115、gt;<p><b>　?。?）熱穩(wěn)定校驗(yàn)</b></p><p>　　—— 短路電流通過電器時(shí)所產(chǎn)生的熱效應(yīng)；</p><p>　　—— 制造廠規(guī)定的允許通過電器的熱穩(wěn)定電流；</p><p>　　—— 制造廠規(guī)定的允許通過電器的熱穩(wěn)定時(shí)間。</p><p><b>　?。?）動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)<

116、/b></p><p>　　—— 電器允許通過的極限電流；</p><p>　　—— 短路沖擊電流。</p><p>　　2、35KV斷路器的選擇</p><p>　　主變35KV供電回路最大持續(xù)工作電流為:</p><p>　　根據(jù)規(guī)定，在發(fā)電機(jī)、變壓器回路時(shí)一般考慮1.05的額定電流，因此</p>

117、<p>　　根據(jù)35KV斷路器的UN 、Imax及安裝在屋外的要求，可選擇ZW30-40.5/1600 ，查額定短時(shí)耐受電流持續(xù)時(shí)間為4S，取短路假想計(jì)算時(shí)間tk=1.5s</p><p>　　根據(jù)上面計(jì)算出的短路電流值為</p><p>　　短路電流周期分量的熱效應(yīng)Qk</p><p>　　斷路器選擇結(jié)果表4-1</p><p

118、>　　由選擇結(jié)果可見各項(xiàng)條件均能滿足，故所選ZW30-40.5/1600型真空斷路器合格。</p><p>　　二、35KV隔離開關(guān)選擇</p><p>　　隔離開關(guān)是電力系統(tǒng)中常用的電氣，它可以在電氣設(shè)備檢修時(shí)，將被檢修設(shè)備與電源電壓隔離，以保證檢修工作的安全，也可以與斷路器配合使用，根據(jù)需要實(shí)現(xiàn)變電所的倒閘操作，還可以分合一些小電流電路，其選擇及檢驗(yàn)原則同斷路器。</p&g

119、t;<p>　　1、隔離開關(guān)的選擇及校驗(yàn)原則：</p><p>　　隔離開關(guān)對(duì)配電裝置的布置和占地面積有很大的影響，應(yīng)根據(jù)配電裝置特點(diǎn)、使用要求及技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件選擇其種類和型式。</p><p>　　（1）種類和型式選擇</p><p>　　考慮到占地面積和運(yùn)行維護(hù)，選用雙柱V型戶外隔離開關(guān)。</p><p>　　(2) 額定電壓

120、選擇</p><p>　　—— 電氣設(shè)備的額定電壓；</p><p>　　—— 電網(wǎng)的額定電壓。 </p><p><b>　?。?）額定電流選擇</b></p><p>　　IN = Imax</p><p>　　IN —— 電氣設(shè)備的額定電流；</p><p>　

121、　Imax —— 電氣設(shè)備所在回路的最大持續(xù)工作電流。</p><p>　　隔離開關(guān)需進(jìn)行熱穩(wěn)定和動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)：</p><p><b>　?。?）熱穩(wěn)定校驗(yàn)</b></p><p>　　—— 短路電流通過電器時(shí)所產(chǎn)生的熱效應(yīng)。</p><p>　　—— 制造廠規(guī)定的允許通過電器的熱穩(wěn)定電流。</p><

122、;p>　　—— 制造廠規(guī)定的允許通過電器的熱穩(wěn)定時(shí)間。</p><p><b>　?。?）動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)</b></p><p>　　—— 電器允許通過的極限電流。</p><p>　　—— 短路沖擊電流。</p><p>　　35KV總降壓變電所主變壓器回路隔離開關(guān)的Imax、Qk與斷路器相同，選擇戶外型帶單接地開關(guān)

123、的隔離開關(guān)：GW5-40.5D/1600-31.5，額定短時(shí)耐受電流時(shí)間為4S。</p><p>　　隔離開關(guān)選擇結(jié)果表4-2</p><p>　　由選擇結(jié)果可見各項(xiàng)條件均能滿足，故所選GW5-40.5D/2000-31.5型隔離開關(guān)合格。</p><p>　　三、35KV電壓互感器選擇</p><p>　　1、電壓互感器選擇原則</p