供配電課程設(shè)計報告--某鑄造廠總降壓變電所及廠區(qū)配電系統(tǒng)設(shè)計

1、<p>　　某鑄造廠總降壓變電所及廠區(qū)配電系統(tǒng)設(shè)計</p><p><b>　　第一章 設(shè)計任務(wù)</b></p><p><b>　　1.1設(shè)計題目 </b></p><p>　　課程設(shè)計題目名稱: 某鑄造廠總降壓變電所及廠區(qū)配電系統(tǒng)設(shè)計</p><p><b>　　1.2基本

2、資料</b></p><p>　　1.2.1 廠區(qū)示意圖</p><p>　　圖1 某鑄造廠廠區(qū)平面布置圖</p><p>　　1.空氣壓縮車間； 2.熔制成型（模具）車間； </p><p>　　3.熔制成型（熔制）車間； 4.后加工（磨拋）車間； </p><p>　

3、　5.后加工（封接）車間 ； 6.配料車間； </p><p>　　7.鍋爐房； 8.其他負(fù)荷I；</p><p><b>　　9.其他負(fù)荷II。</b></p><p>　　1.2.2全廠用電設(shè)備情況</p><p>　　全廠負(fù)荷統(tǒng)計資料（第七參數(shù)）</p><

4、;p>　　表1 某鑄造廠各車間負(fù)荷統(tǒng)計（第七參數(shù)）</p><p>　　全廠用電設(shè)備總安裝容量： 9610kW 同期系數(shù)為0.9.</p><p>　?。?） 負(fù)荷對供電質(zhì)量要求</p><p>　　1~6車間為長期連續(xù)負(fù)荷，要求不間斷供電。停電時間超過2分鐘將造成產(chǎn)品報廢，停電時間超過半小時，主要設(shè)備將受到損壞，故這6個車間定為Ⅰ級負(fù)荷。</p

5、><p>　　該廠為三班工作制，全年時數(shù)為8760小時，最大負(fù)荷利用小時數(shù)為5600小時。</p><p>　　1.2.3 外部電源情況</p><p>　　電力系統(tǒng)與該廠連接如圖2所示。</p><p>　　圖2 電力系統(tǒng)與某鑄造廠連接示意圖</p><p><b>　　(1) 工作電源</b>&

6、lt;/p><p>　　距該廠5km有一座A變電站，其主要技術(shù)參數(shù)如下：</p><p>　　主變?nèi)萘繛?×31.5MVA；型號為SFSLZ1－31500kVA／110kV三相三繞組變壓器；</p><p>　　短路電壓：U高－中＝10.5%; U高－低＝17%； ；</p><p>　　110kV母線三相短路容量：1918MVA

7、；</p><p>　　供電電壓等級：可由用戶選用35kV或10kV電壓供電；</p><p>　　最大運行方式：按A變電站兩臺變壓器并列運行考慮；</p><p>　　最小運行方式：按A變電站兩臺變壓器分列運行考慮；</p><p>　　35kV線路：初選 LGJ－35，r0=0.85Ω/km, x0=0.35Ω/km。</p>

8、<p><b>　?。?）備用電源</b></p><p>　　擬由B變電站提供一回10kV架空線作為備電源。系統(tǒng)要求僅在工作電源停止供電時，才允許使用備用電源供電。</p><p><b>　?。?）功率因數(shù)要求</b></p><p>　　供電部門對該廠功率因數(shù)要求為：</p><p&

9、gt;　　用35kV供電時，全廠總功率因數(shù)不低于0.90;</p><p>　　用10kV供電時，全廠總功率因數(shù)不低于0.95。</p><p><b>　?。?）電價</b></p><p><b>　　實行兩部電價：</b></p><p>　　基本電價：工廠總降壓變電所變壓器總?cè)萘?#215;

10、10元／kVA·月；</p><p>　　電能電價：按同學(xué)們工作所在地工業(yè)電價計算。</p><p>　?。?）線路功率損耗在發(fā)電廠引起的附加投資按1000元／kW計算。</p><p><b>　　1.3設(shè)計內(nèi)容分析</b></p><p>　　全廠總降壓變電所及配電系統(tǒng)設(shè)計，是根據(jù)各個車間的負(fù)荷數(shù)量和性質(zhì)，

11、生產(chǎn)工藝對負(fù)荷的要求，以及負(fù)荷布局，結(jié)合國家供電情況。解決對各部門的安全可靠，經(jīng)濟的分配電能問題。其基本內(nèi)容有以下幾方面。</p><p><b>　　1、負(fù)荷計算</b></p><p>　　全廠總降壓變電所的負(fù)荷計算，是在車間負(fù)荷計算的基礎(chǔ)上進行的?？紤]車</p><p>　　間變電所變壓器的功率損耗，從而求出全廠總降壓變電所高壓側(cè)計算負(fù)荷

12、及總功率因數(shù)。列出負(fù)荷計算表、表達(dá)計算成果并選擇功率補償裝置進行功率補償。</p><p>　　2、工廠總降壓變電所主結(jié)線設(shè)計</p><p>　　根據(jù)變電所配電回路數(shù)，負(fù)荷要求的可靠性級別和計算負(fù)荷數(shù)綜合主變壓器</p><p>　　臺數(shù)，確定變電所高、低接線方式。對它的基本要求，即要安全可靠有要靈活經(jīng)濟，安裝容易維修方便。 3、工廠總降壓變電所的位置和主

13、變壓器的臺數(shù)及容量選擇 參考電源進線方向，綜合考慮設(shè)置總降壓變電所的有關(guān)因素，結(jié)合全廠計算負(fù)荷以及擴建和備用的需要，確定變壓器的臺數(shù)和容量。 4、廠區(qū)高壓配電系統(tǒng)設(shè)計 根據(jù)廠內(nèi)負(fù)荷情況，從技術(shù)和經(jīng)濟合理性確定廠區(qū)配電電壓。參考負(fù)荷布局及總降壓變電所位置，比較幾種可行的高壓配電網(wǎng)布置放案，計算出導(dǎo)線截面及電壓損失，由不同放案的可靠性，電壓損失，基建投資，年運行費用，有色金屬消耗量等綜合技術(shù)經(jīng)濟條件列表比值，擇優(yōu)選用

14、。按選定配電系統(tǒng)作線路結(jié)構(gòu)與敷設(shè)方式設(shè)計。用廠區(qū)高壓線路平面布置圖，敷設(shè)要求和架空線路桿位明細(xì)表以及工程預(yù)算書表達(dá)設(shè)計成果。 5、工廠供、配電系統(tǒng)短路電流計算 工廠用電，通常為國家電網(wǎng)的末端負(fù)荷，其容量運行小于電網(wǎng)容量，皆可按無限容量系統(tǒng)供電進行短路計算。由系統(tǒng)不同運行方式下的短 路參數(shù)，求出不同運行方式下各點的三相及兩相短路電流。 6、變電所高、低壓側(cè)設(shè)備選擇 參照短路電流計算數(shù)據(jù)和各回路計&

15、lt;/p><p>　　1.4 工廠供電設(shè)計的原則和方法</p><p>　　1、工廠供電設(shè)計必須遵守國家的相關(guān)法令，標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，執(zhí)行國家的有關(guān)方針、政策，以保證做到節(jié)約能源、節(jié)約有色金屬等經(jīng)濟政策。</p><p>　　2、工廠供電設(shè)計必須從全局出發(fā)，統(tǒng)籌兼顧，按照不同的負(fù)荷性質(zhì)、用電容量、工程特點和地區(qū)供電條件，合理確定不同的設(shè)計方案。</p><

16、;p>　　3、工廠供電設(shè)計要做到安全、可靠、經(jīng)濟、優(yōu)質(zhì)。應(yīng)采用符合國家現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的效率高、能耗低、性能先進的電氣設(shè)備。工廠供電設(shè)計必須從全局出發(fā)，統(tǒng)籌兼顧，按照負(fù)荷性質(zhì)、用電容量、工程特點和地區(qū)供電條件，合理確定設(shè)計方案。</p><p>　　4、工廠供電設(shè)計應(yīng)根據(jù)工程特點、規(guī)模和發(fā)展規(guī)劃，正確處理近期建設(shè)和長遠(yuǎn)發(fā)展的關(guān)系，做到遠(yuǎn)近期結(jié)合，以近期為主，適當(dāng)考慮擴建的可能性。</p><

17、p>　　關(guān)于負(fù)荷性質(zhì)，按照GB50052-95《供電系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》規(guī)定，根據(jù)電力負(fù)荷對供電可靠性的要求及中斷供電在政治、經(jīng)濟上造成的損失或影響程度，電力負(fù)荷分為以下三個等級</p><p>　?。?）一級負(fù)荷 中斷供電將造成人身傷亡，將在政治、經(jīng)濟上造成重大損失者，例如重要交通樞紐，大型體育場等。</p><p>　　（2）二級負(fù)荷 中斷供電將在政治、經(jīng)濟上造成較大損失者，例

18、如主要設(shè)備損壞、大量產(chǎn)品報廢、重點企業(yè)大量減產(chǎn)等，例如交通樞紐、通信樞紐等用電單位中的重要負(fù)荷。</p><p>　?。?）三級負(fù)荷 不屬于一、二級的電力負(fù)荷。</p><p>　　對于一級負(fù)荷和二級負(fù)荷，因為其再政治經(jīng)濟上的特殊性，應(yīng)該有兩個供電電源，當(dāng)一個電源發(fā)生故障時，另一個電源不應(yīng)同時受到損壞。一級負(fù)荷中特別重要的負(fù)荷，除有兩個電源供電外，尚應(yīng)增設(shè)應(yīng)急電源，并嚴(yán)禁將其它負(fù)荷接入

19、應(yīng)急供電系統(tǒng)。</p><p>　　對于二級負(fù)荷，應(yīng)該有兩回路供電。在負(fù)荷較小或地區(qū)供電條件困難時，二級負(fù)荷可由一回路6KV及以上專用架空線或電纜線供電。當(dāng)采用架空線時候，可為一回路架空線供電。當(dāng)采用電纜線時，當(dāng)由兩根電纜組成的線路供電，其每根電纜應(yīng)能承受100%的二級負(fù)荷。</p><p>　　1.5 供電系統(tǒng)設(shè)計的基本要求</p><p>　　1、安全 

20、;供電系統(tǒng)在發(fā)電、輸電、配電的過程中必須保證人和設(shè)備安全，避免發(fā)生事故。 2、可靠 為保證重要地區(qū)用電場所的安全穩(wěn)定供電，供電系統(tǒng)應(yīng)滿足為用戶可靠供電的要求。 3、優(yōu)質(zhì) 供電系統(tǒng)要做到為用電部門提供電壓和頻率等質(zhì)量的電能的要求 4、經(jīng)濟 供電系統(tǒng)保證安全、可靠、優(yōu)質(zhì)的基礎(chǔ)的同時還應(yīng)盡可能的減少投資及運行費用盡可能地節(jié)約電能和有色金屬的消耗量。   

21、 此外供電部門既要做到合理地處理局部和全局、當(dāng)前和長遠(yuǎn)等關(guān)系，照顧好局部的當(dāng)前的利益，又要有全局觀點，能顧全大局，適應(yīng)發(fā)展。才能保證做好供電工作。</p><p>　　第二章 外部供電方案設(shè)計</p><p>　　2.1廠區(qū)供用電情況分析</p><p>　　高壓供電系統(tǒng)的設(shè)計要以安全、可靠運行為原則，同時兼顧運行的經(jīng)濟性和靈活性。以此，主接線的正確、合理設(shè)計，必

22、須綜合處理各個方面的因素，經(jīng)過技術(shù)、經(jīng)濟論證比較后方可確定。本變電所有兩路電源，正常運行時候一路運行一路備用。 1-6車間為長期連續(xù)負(fù)荷，要求不間斷供電。停電時間超過2分鐘將造成產(chǎn)品報廢，停電時間超過半小時，主要設(shè)備將受到損壞，故這6個車間定為Ⅰ級負(fù)荷。全廠停電將會造成十分嚴(yán)重的經(jīng)濟損失。本廠為三本工作制，全年工作小時數(shù)為8760小時，最大負(fù)荷利用小時數(shù)為5600小時，另外，備用電源由B變電站引入，要求只有在工作電源停止供電時候才允許

23、備用電源供電。實行兩部電價：基本電價：工廠總降壓變電所變壓器總?cè)萘?#215;10元／kVA·月；電能電價：按工作所在地工業(yè)電價計算。</p><p>　　2.2 主接線原則 </p><p>　　2.2.1變配電所主接線的選擇原則</p><p>　　主接線圖即主電路圖，是表示系統(tǒng)中電能輸送和分配路線的電路圖，亦是一次電路圖。而用來控制指示檢測和保護一次

24、設(shè)備運行的電路圖，則稱二次電路圖，或二次接線圖，通稱二次回路。二次回路是通過電流互感器餓電壓互感器與主電路相聯(lián)系的。</p><p>　　2.2.2 工廠變電所主接線的基本要求</p><p>　　1、安全 符合有關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)規(guī)范的要求，能充分保證人身和設(shè)備的安全</p><p>　　2、可靠 應(yīng)滿足電力負(fù)荷特別是期中一二級負(fù)荷對供電系統(tǒng)的可靠性的要求。&l

25、t;/p><p>　　3、靈活 應(yīng)能適應(yīng)必要的各種運行方式，便于切換操作和檢修，且適應(yīng)符合的發(fā)展。</p><p>　　4、經(jīng)濟 在滿足上述要求的前提下，應(yīng)盡量是主接線簡單，投資少，運行費用低，并節(jié)約電能和有色金屬消耗量。</p><p>　　2.3供電方案的概述</p><p>　　2.3.1 供電方案評價指標(biāo)</p><

26、;p>　　1、線路和設(shè)備的綜合投資額 包括線路和設(shè)備自身的價格、運行費、管理費、基建安裝費等。可按照當(dāng)?shù)仉姎獍惭b部門的規(guī)定計算。</p><p>　　2、變配電系統(tǒng)的年運行費用 包括線路哥設(shè)備的折舊費、維修管理費和電能損耗費等。線路哥設(shè)備的折舊費和維修管理費，通常都取為線路和設(shè)備綜合投資的一個百分?jǐn)?shù)。而電能損耗費，則根據(jù)線路和變壓器的年電能損耗計算。總的年運行費即為以上線路變壓器折舊費、維修費與年能損耗

27、費之和。</p><p>　　3、供電貼費 有關(guān)法規(guī)還規(guī)定申請用電，用戶必須向相關(guān)供電部門一次性地繳納供電貼費。</p><p>　　4、線路上的有色金屬消耗量 指導(dǎo)線和電纜的有色金屬耗用的重量。</p><p>　　2.3.2 供電方案的綜合評價</p><p>　　該廠供電電源可由35KV高壓線和10KV高壓線提供，可作出三種供電

28、電源設(shè)計。</p><p>　　方案1.電源及備用電源均由35KV高壓線提供</p><p>　　方案2.電源及備用電源均由10KV高壓線提供</p><p>　　方案3.電源由35KV高壓線提供，10KV高壓線作為備用電源。</p><p>　　因供電系統(tǒng)的基本要求是安全、可靠、經(jīng)濟、優(yōu)質(zhì)。所以在設(shè)計過程要對三種方案綜合考慮，在安全可靠的基

29、礎(chǔ)上選擇最經(jīng)濟的方案。</p><p>　　方案一：工作電源與備用電源均采用35KV電壓供電。在這個方案中總降壓變電所內(nèi)裝設(shè)兩臺主變壓器。工廠總降壓變電所的高壓側(cè)接線方式可采用單母線分段接線和內(nèi)橋接法。通過經(jīng)濟技術(shù)比較可知內(nèi)橋接線優(yōu)于單母線分段接線，故采用內(nèi)橋接線作為本方案的接線方式。</p><p><b>　　方案的優(yōu)缺點分析：</b></p>&l

30、t;p>　　優(yōu)點：供電電壓高，線路功率損耗小，電壓損失小，調(diào)壓問題容易解決，要求的功率因數(shù)低，所需的功率補償容量小，可減少投資，供電的安全穩(wěn)定性高。</p><p>　　缺點：工廠內(nèi)要設(shè)有總降壓變電所，占用的土地面積較大。降壓變電所要裝有兩臺主變壓器，投資及運行費用較高。</p><p>　　方案二：工作電源和備用電源均采用10KV高壓線供電。兩路電源進線均采用斷路器控制。</

31、p><p><b>　　方案的優(yōu)缺點分析：</b></p><p>　　優(yōu)點：工廠內(nèi)不設(shè)主變壓器，可以簡化接線，降低了投資及運行費用。工廠內(nèi)不設(shè)降壓變電所可以減少土地占有面積，減少工作人員及運行維護工作量。</p><p>　　缺點：供電電壓低，線路的功率損和電壓損耗大，要求的功率因數(shù)大，需要補償?shù)臒o功補償容量大，補償裝置的費用會增加。工廠內(nèi)設(shè)總配

32、電所，供電的穩(wěn)定性不如35KV。</p><p>　　方案三：供電電源采用35KV供電電源供電，裝設(shè)一臺主變壓器。用架空線引入降壓變電所，10KV作為備用電源。10KV經(jīng)過降壓變后接在10KV的一段配電母線上，10KV接在另一段配電母線上。</p><p><b>　　方案的優(yōu)缺點分析：</b></p><p>　　優(yōu)點：本方案的經(jīng)濟技術(shù)指標(biāo)介

33、于方案一和方案二之間，由于原始資料要求正常供電時只用一路供電，出現(xiàn)故障時方用備用電源，備用電源供電時間較少。因此該方案既能滿足供電的安全可靠性又可降低投資及維護費用。</p><p>　　2.4工廠負(fù)荷計算及功率補償</p><p>　　2.4.1工廠的計算負(fù)荷</p><p>　　供電系統(tǒng)要能安全可靠的正常運行，各個元件都必須選擇得當(dāng)，除了滿足工作電壓和頻率的要求

34、外，最重要的就是要滿足負(fù)荷電流的要求。因此有必要對供電系統(tǒng)各個環(huán)節(jié)的電力負(fù)荷進行統(tǒng)計計算。</p><p>　　通過負(fù)荷的統(tǒng)計計算求出的、用來按發(fā)熱條件選擇供電系統(tǒng)中各個元件的負(fù)荷值，稱為計算負(fù)荷。我國目前普遍采用的確定用電設(shè)備計算負(fù)荷的方法，有需求系數(shù)法和二項式法。需要系數(shù)法是國際上普遍采用確定計算負(fù)荷的基本方法，最為簡便。二項式法的局限性比較大，但是確定設(shè)備臺數(shù)較少而容量差別懸殊的分支干線的計算負(fù)荷時，較之需

35、要系數(shù)法合理，切計算比較簡便。</p><p><b>　　需要系數(shù)法基本公式</b></p><p><b>　　無功計算負(fù)荷為：</b></p><p>　　Q30=P30tan</p><p>　　視在計算負(fù)荷： </p><p>　　S30=P30/COS&l

36、t;/p><p>　　多組用電設(shè)備計算負(fù)荷的確定</p><p>　　確定多組用電設(shè)備的計算負(fù)荷時，應(yīng)結(jié)合具體情況對其有功負(fù)荷及無功負(fù)荷分別計入一個同時系數(shù)K和K</p><p>　　總的有功計算負(fù)荷為：</p><p><b>　　P30=</b></p><p>　　總的無功計算負(fù)荷為：</

37、p><p><b>　　Q30=</b></p><p><b>　　總的計算負(fù)荷為：</b></p><p><b>　　S30=</b></p><p>　　根據(jù)多組用電設(shè)備計算負(fù)荷的確定公式及題目要求，可分別得出鑄造廠各個車間的計算負(fù)荷及總的計算負(fù)荷，其計算結(jié)果如下表所示：&

38、lt;/p><p><b>　　2.4.2功率補償</b></p><p>　　工廠中由于有大量的感應(yīng)電動機、電焊機、電弧爐及氣體放電燈等感性負(fù)載，還有感性的電力變壓器，從而使功率因數(shù)降低。如在充分發(fā)揮設(shè)備潛力、改善設(shè)備運行性能、提高自然功率因數(shù)的情況下，尚達(dá)不到規(guī)定的功率因數(shù)要求，則需要增設(shè)無功功率補償裝置。這將使系統(tǒng)的電能損耗和電壓損耗相應(yīng)降低，既節(jié)約電能又提高電壓質(zhì)

39、量，而且可選較小容量的供電設(shè)備和導(dǎo)線電纜，因此提高功率因數(shù)對供電系統(tǒng)大有好處。</p><p>　　1、無功補償后的工廠計算負(fù)荷：</p><p>　　工廠裝設(shè)了無功補償裝置后，在確定補償?shù)攸c以前的總的計算負(fù)荷時應(yīng)扣除無功補償容量，即總的無功計算負(fù)荷為：</p><p><b>　　=Q30-Qc</b></p><p>

40、;　　補償后總的視在計算負(fù)荷為：</p><p><b>　　=</b></p><p><b>　　2、無功補償容量：</b></p><p>　　按規(guī)定，變電所高壓側(cè)COS,低壓側(cè)補償后的功率因數(shù)略高于0.90</p><p>　　該鑄造廠裝設(shè)一臺主變壓器，經(jīng)過計算可知低壓側(cè)有功計算負(fù)荷為476

41、0Kw，無功計算負(fù)荷為1448kvar.視在功率4985kw.高壓側(cè)有功計算負(fù)荷4522KVA。無功計算負(fù)荷為1405KVAR,視在計算負(fù)荷為4735.24KVA。35KV的功率因數(shù)為0.93、10KV線路的功率因數(shù)為0.95均滿足供電要求。因此無需再次進行無功功率補償。</p><p><b>　　3.功率的計算</b></p><p>　　在上述負(fù)荷計算中，得到全

42、廠的計算負(fù)荷為6111.4kw,根據(jù)供電需求：在正常情況下只有一路電源工作，另一路作為備用電源。本方案選用5000KVA的油浸式變壓器兩臺，型號為SJL1-5000/35，電壓為35/10KV,查表可得變壓器的主要技術(shù)參數(shù)為：</p><p>　　空載損耗 短路損耗</p><p>　　阻抗電壓 空載電流</p><p>　

43、　變壓器的有功功率損耗：</p><p>　　Pb=nP0+Pk(Sjs/Sbe)2/n （n為變壓器臺數(shù)）</p><p>　　Sjs=6111.4KVA； Sbe=5000KVA; 已知n=2；</p><p>　　經(jīng)過計算可得變壓器的有功功率損耗為： </p><p>　　變壓器的無功功率損耗：</p>&l

44、t;p>　　一臺變壓器運行的有功功率損耗為：</p><p>　　一臺變壓器運行的無功功率損耗為</p><p>　　35KV線路的功率：</p><p><b>　　=Pjs+</b></p><p><b>　　=Qjs+</b></p><p><b>

45、　　=</b></p><p><b>　　=/</b></p><p>　　35KV線路的功率因數(shù)：</p><p><b>　　Cos</b></p><p>　　由負(fù)荷計算知，該廠最大負(fù)荷時功率因數(shù)只有0.64。而供電部門要求該廠10KV進側(cè)最大負(fù)荷時功率因數(shù)不小于0.92，二次側(cè)

46、大于0.86，因此現(xiàn)有情況明顯不符合要求?？紤]主變壓器無功損耗遠(yuǎn)大于有功損耗，因此選擇最大負(fù)荷時功率因數(shù)因稍大于0.86。</p><p>　?。?）.第一次無功功率補償：</p><p>　　=Pc(2)[tan(arccos0.64)-tan(arccos0.86)]</p><p>　　=1442(kvar)</p><p><b

47、>　　S30'=</b></p><p><b>　　=3381</b></p><p><b>　　==0.86</b></p><p>　　考慮到各種損耗，取Qb應(yīng)稍大于1442kvar</p><p>　?。?）．第二次無功功率補償：</p><p

48、>　　=Pc(2)[tan(arccos0.703)-tan(arccos0.92)]</p><p>　　=3498(kvar)</p><p><b>　　S30'=</b></p><p><b>　　=6477</b></p><p><b>　　==0.92<

49、;/b></p><p>　　滿足功率因素不低于0.9的基本要求。</p><p>　　2.5 技術(shù)指標(biāo)計算</p><p><b>　　2.5.1因素分析</b></p><p>　　電流流過導(dǎo)線時候要產(chǎn)生電能損耗，使導(dǎo)線發(fā)熱。裸導(dǎo)線的溫度過高時會使接頭處得氧化加劇，增大接觸電阻，使之進一步氧化，如此惡性循環(huán)最終

50、可能導(dǎo)致短線，為了保證供電系統(tǒng)的正常穩(wěn)定節(jié)能工作，通過導(dǎo)線的最大的最大電流不能大于導(dǎo)線的載流量。</p><p>　　為保證供電系統(tǒng)安全可靠優(yōu)質(zhì)經(jīng)濟的運行，根據(jù)國家電線技術(shù)的有關(guān)規(guī)定，選擇導(dǎo)線和電纜界面時候必須滿足以下條件：</p><p>　　1、發(fā)熱條件 導(dǎo)線和電纜在通過正常最大度和電流即計算電流時產(chǎn)生的發(fā)熱溫度不應(yīng)該超過正常運行時允許的最高允許溫度</p><p&

51、gt;　　2、電壓損耗條件 導(dǎo)線和電纜在通過正常最大負(fù)荷電流產(chǎn)生的電壓損耗，不應(yīng)該超過正常運行時候允許的電壓損耗。對于工廠內(nèi)較短的電壓線路，可不進行電壓損耗校驗。</p><p>　　3、經(jīng)濟電流密度 35kv及以上的高壓線路及35KV以下的長距離，大電流線路例如較長的電源進線和電弧爐的短網(wǎng)進線，其導(dǎo)線截面宜按照經(jīng)濟電流密度選擇，以使年運行費用最低，工廠內(nèi)10KV及以下的線路通常不按照經(jīng)濟電流密度進行選擇。&

52、lt;/p><p>　　4、機械強度 導(dǎo)線截面不應(yīng)小于其最小允許截面。對于電纜，不必校驗其機械強度，但需要校驗其短路熱穩(wěn)定度。母線則應(yīng)校驗其短路的動穩(wěn)定度和熱穩(wěn)定度。</p><p>　　根據(jù)以上條件，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r=0.85 x=0.35</p><p><b>　　電壓損失計

53、算</b></p><p>　　由于線路存在著阻抗，所以通過負(fù)荷電流時要產(chǎn)生電壓損失。一般線路的允許電壓損失不超過5%（對線路的額定電壓）。如果線路的電壓損耗超過允許值，應(yīng)適當(dāng)加大導(dǎo)線截面，使其滿足允許電壓損耗的要求。</p><p>　　2.5.2 方案評估</p><p><b>　　方案一 ：</b></p>

54、<p><b>　　供電電源電壓損失</b></p><p>　　=（0.8545695+0.41717745）/35</p><p>　　=0.64KV (L1=5Km)</p><p><b>　　電壓損失合格</b></p><p><b>　　備用電源

55、電壓損失</b></p><p>　　=（0.8545697+0.3517747）/35</p><p><b>　　=0.90Kv</b></p><p><b>　　電壓損失合格</b></p><p><b>　　方案二 </b></p>&l

56、t;p>　　根據(jù)計算得到全廠計算負(fù)荷為6111.4KVA，10KV線路上的計算電流為</p><p>　　Ijs=Sjs/()=105A</p><p>　　功率因數(shù)為 COS=0.92</p><p>　　根據(jù)發(fā)熱條件，10KV線路選用LGJ-70鋼芯鋁絞線架設(shè)，幾何均徑確定為1.5米。查表得 r=0.46 x=0.365</p>

57、<p><b>　　電壓損失：</b></p><p>　　= 0.4645225+0.36514055)/10</p><p><b>　　= 1.36KV</b></p><p><b>　　同理可得：</b></p><p><b>　　(<

58、/b></p><p>　　=（0.4645227+0.36514057）/10</p><p><b>　　=3.34KV</b></p><p>　　(方案二不滿足電壓損失要求)</p><p><b>　　方案三 </b></p><p>　　根據(jù)計算全廠計算負(fù)荷

59、為6111.4KVA,廠內(nèi)總降壓變電所設(shè)主變壓器一臺，其相關(guān)數(shù)據(jù)為：</p><p>　　空載損耗： 短路損耗為：</p><p>　　阻抗電壓： Uk%=7 , 空載電流：I0%= 1.1</p><p>　　變壓器的有功功率損耗：</p><p>　　已知 n=1, Sjs=6111.4KVA

60、 Sbe=5000KVA</p><p>　　所以 6.9+45（6111.4/5000）2</p><p><b>　　=61.9KW</b></p><p>　　變壓器的無功功率損耗為：</p><p><b>　　2</b></p><p>　　=1（1.1/10

61、0）5000+1 (7/100) 5000(6111.4/5000)2</p><p><b>　　=482KVar</b></p><p>　　35KV線路的功率因數(shù)為： </p><p>　　根據(jù)國家電線產(chǎn)品技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的相關(guān)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2.5m。查表得</p><

62、;p>　　r=0.85,X=0.35.</p><p>　　電壓損失計算： （L=5）</p><p>　　=（0.8545695+0.3517745）/35</p><p><b>　　=0.67KV</b></p><p><b>　　電壓損失合格</b></p>&

63、lt;p>　　10KV備用電源僅用于一級負(fù)荷供電，經(jīng)過計算可得一級負(fù)荷的計算負(fù)荷為3868.5KVA，10KV線路的計算電流為：</p><p>　　根據(jù)發(fā)熱條件選用LGJ-120鋼芯鋁絞線架設(shè)，幾何均距確定為1.5m查表得r=0.27, x=0.335</p><p><b>　　電壓損失為： </b></p><p>　　=（0.

64、2737247+0.3351047.677）/10</p><p><b>　　=0.933KV</b></p><p>　　但是考慮到是作為備用電源，不是經(jīng)常使用，還是基本滿足要求，通過提高供電側(cè)的電壓還可以得以改善。</p><p><b>　　2.6 方案確定</b></p><p>　　通過

65、對三種方案的技術(shù)經(jīng)濟計算可得出以下結(jié)論：</p><p>　　方案一：方案可靠，運行靈活，線路損失小，但是要裝設(shè)兩臺主變壓器和三臺斷路器，投資巨大。</p><p>　　方案二：工作電源及備用電源均采用10KV線路，無需裝設(shè)主變壓器。但是線路損失太大，無法保證一級負(fù)荷長期運行的正常供電，故排除。</p><p>　　方案三：正常運行時，線路損失小，電壓損失低，能滿足

66、一級負(fù)荷長期運行的供電要求，當(dāng)35KV線路出現(xiàn)故障進行檢修時10KV線路進行供電，這時候線路損失大，但是考慮到供電時間短，且這種情況很少出現(xiàn)，綜合安全可靠經(jīng)濟的考慮，方案三比方案一少一臺主變壓器和兩臺35KV斷路器，故方案三最適合作為供電方案。</p><p>　　第三章 總降壓變電所的設(shè)計</p><p>　　3.1電氣主接線的設(shè)計</p><p>　　通過經(jīng)濟

67、技術(shù)指標(biāo)計算后的比較，確定使用方案三供電，即正常工作時由35KV線路供電，出現(xiàn)故障時，用10KV線路供電.10KV供電線路采用單母線分段 。 </p><p>　　具體接線方式設(shè)計如下：</p><p>　　1. 總降壓變電所設(shè)一臺主變壓器，型號為SJL1-5000/35.以35KV架空線從電力網(wǎng)引入作為供電電源，在變壓器的高壓側(cè)裝設(shè)一臺SW2-35型少油斷路器，便于變電所的控制和維修。

68、</p><p>　　2.主變壓器低壓側(cè)經(jīng)少有斷路器型號為SN-10-10，接在10KV母線的一個分段上，另一路以10KV架空線引入作為備用電源，也經(jīng)過少有斷路器接在10KV母線的另一個分段上。</p><p>　　3.總降壓變電所的10KV側(cè)采用單母線分段接線，選用LMY型硬鋁線，用10KV少有斷路器將母線分段。</p><p>　　4.各個車間的一級負(fù)荷都由兩段

69、母線供電，以保證供電的可靠性。</p><p>　　5.根據(jù)規(guī)定，備用電源只有在供電電源發(fā)生故障停電進行檢修時候才能投入使用，因此在正常生產(chǎn)時，主變壓器兩邊開關(guān)合上。10KV母線分段開關(guān)合上，備用電源開關(guān)斷開，在備用電源電源開關(guān)上裝設(shè)備用電源自動投入裝置APD,當(dāng)工作電源出現(xiàn)故障時，自動投入備用電源，保證一級負(fù)荷的正常生產(chǎn)用電。</p><p>　　6.主變壓器檢修時只需合上10KV備用電

70、源進線開關(guān)，這樣就可以保證一級負(fù)荷的正常供電。</p><p>　　3.2 主接線的選擇</p><p>　　1.變配電所主接線的選擇原則</p><p>　?。?）當(dāng)滿足運行要求時，應(yīng)盡量少用或不用斷路器，以節(jié)省投資。</p><p>　　（2）當(dāng)供電電源只有一條線路，變電所裝設(shè)單臺變壓器時，宜采用線路變壓器組接線。</p>

71、<p>　?。?）當(dāng)變電所有兩臺變壓器同時運行是，二次側(cè)應(yīng)采用由斷路器分段的單母線接線。</p><p>　　分段熔斷器除具有分段隔離開關(guān)的作用外，與繼電保護配合，還能切斷負(fù)荷電流，故障電流以及實現(xiàn)自動分合閘。另外，檢修故障段母線時，可直接操作分段斷路器分段隔離開關(guān)，而且不引起正常段停電，保證其繼續(xù)正常運行。</p><p>　　（4）變電所的接線應(yīng)從安全，可靠，靈活，經(jīng)濟出發(fā)

72、。</p><p>　?。?）為了限制配出線短路電流，即有多臺主變壓器同時運行的變電所，應(yīng)采用變壓器分列運行。</p><p>　　（6）接在線路上的避雷器，不宜裝設(shè)隔離開關(guān)；但接在母線上的避雷器，可與電壓互感器合用一組隔離開關(guān)。</p><p>　?。?）當(dāng)?shù)蛪耗妇€為雙電源，且變壓器低壓側(cè)總開關(guān)和母線分段開關(guān)采用低壓斷路器時，在總開關(guān)的出線側(cè)及母線分段開關(guān)的兩側(cè)，

73、宜裝設(shè)刀開關(guān)或隔離開關(guān)。</p><p>　?。?）變壓器低壓側(cè)為0.4kv的總開關(guān)宜采用低壓斷路器或隔離開關(guān)。當(dāng)有繼電保護或則自動切換電源要求時，低壓側(cè)總開關(guān)和母線分段開關(guān)均應(yīng)采用低壓熔斷器。</p><p>　?。?）由地區(qū)電網(wǎng)供電的變配電所電源出現(xiàn)觸，宜裝設(shè)供計費用的專用電壓、電流互感器（一般都安裝計量柜）</p><p>　?。?0）6~10KV固定式配電裝

74、置出線側(cè)，在架空線路或則有反饋可能的電纜出線回路，應(yīng)裝設(shè)線路隔離開關(guān)。</p><p>　?。?1）采用6~10kv熔斷器負(fù)荷開關(guān)固定式配電裝置時，應(yīng)該在電源側(cè)裝設(shè)隔離開關(guān)。</p><p>　　2.變電所主接線方案的選擇</p><p>　　方案一：高，低壓側(cè)均采用單母線分段。優(yōu)點：用斷路器把母線分段后，對重要用戶可以從不同母線引出兩個回路，用兩個電路供電；當(dāng)一段

75、母線故障時，分段斷路器自動切除故障母線保證正常段母線不間斷供電和不致使重要用戶斷電。缺點：當(dāng)一段母線或母線隔離開關(guān)檢修時該母線各處均需停電；當(dāng)出線為雙回路時架空線路出現(xiàn)交叉跨越；擴建時須向兩個方向均衡擴建。</p><p>　　方案二：單母線分段帶旁路。優(yōu)點：具有單母線分段全部優(yōu)點，在檢修斷路器是不會中斷對用戶供電。缺點：常用于大型電廠和變電樞紐，投資高。</p><p>　　方案三:高壓

76、側(cè)采用單母線，低壓側(cè)采用單母線分段。優(yōu)點：任一主變壓器檢修或發(fā)生故障時，通過切換操作，即可迅速恢復(fù)對整個變電所的供電。缺點：在高壓母線或電源進線端進行檢修或發(fā)生故障時，整個變電所仍需停電。</p><p>　　以上三種方案均能滿足主接線要求，采用方案三時雖經(jīng)濟最佳，但是其可靠性相比其他兩方案差；采用方案二所需的斷路器數(shù)量多，接線復(fù)雜，其經(jīng)濟性能差；采用方案一既能滿足符合供電要求又較經(jīng)濟，故本次設(shè)計選用方案一。&l

77、t;/p><p>　　3.3 短路電流計算</p><p>　　短路是指不同電位的導(dǎo)體之間電氣短接，這是電力系統(tǒng)中最常見的一種故障，也是電力系統(tǒng)中最嚴(yán)重的一種故障。</p><p>　　短路按性質(zhì)分可分為對稱短路和非對稱性短路，三相短路屬于對稱性短路，其他形式的短路均為非對稱性短路。電力系統(tǒng)中，發(fā)生單相短路的可能性最大，而發(fā)生三相短路的可能性最小。但是一般情況下，三相短

78、路的短路電流最大，因此造成的危害也最為嚴(yán)重。為了使電力系統(tǒng)的電氣設(shè)備在最嚴(yán)重的短路狀態(tài)下也能可靠地工作，因此作為選擇和校驗電氣設(shè)備的短路計算中，以三相短路計算為主。短路電流的計算，常用的有歐姆法和標(biāo)幺值法。（本次設(shè)計采用標(biāo)幺值法）</p><p>　　3.3.1 短路點的確定</p><p>　　為了選擇高壓電氣設(shè)備，整定繼電保護，需要計算總降壓變電所35KV側(cè)、10kv母線以及廠區(qū)高壓配

79、電線路末端的短路電流。（因10KV母線與10KV配電線路末端的短路電流差別較小，所以只計算主變壓器高低壓側(cè)兩邊的短路電流。）</p><p>　　3.3.2電路圖分析</p><p><b>　　(1)基本等值電路</b></p><p>　?。?）最大運行方式下的等值電路</p><p>　?。?）最小運行方式下的等值

80、電路</p><p>　　3.3.3 短路電流計算</p><p>　　1、計算各元件的電抗標(biāo)么值</p><p>　　設(shè)基準(zhǔn)容量為Sj=1000MVA,基準(zhǔn)電壓Uj1=37KV,Uj2=10.5KV.根據(jù)已知條件就可以求出各個元件的電抗標(biāo)么值：</p><p><b>　　(1)電源：</b></p>

81、<p>　　Xx*=Sj/Sd=1000/1918=0.52</p><p><b>　　(2)三圈變壓器：</b></p><p>　　X1*=1/2（Ud1-2+Ud1-3-Ud2-3）/100Sj/ Sbe</p><p>　　=1/2(10.5+17-6)/1001000/31.5</p><p>&

82、lt;b>　　=3.41</b></p><p>　　X2*=1/2（Ud1-2+Ud2-3-Ud1-3）/100Sj/ Sbe</p><p>　　=1/2(10.5+6-17) /1001000/31.5</p><p>　　=-0.08 (取其絕對值)</p><p><b>　　(3)線路

83、：</b></p><p>　　Xl*=(X0LSj)/U2J1</p><p>　　=(0.451000)/372</p><p><b>　　=1.46</b></p><p>　　(4)雙線圈變壓器：</p><p>　　Xb*=Ud%/100Sj/Sbe</p>

84、<p>　　=7/1001000/5</p><p><b>　　=14</b></p><p>　　2、計算35KV側(cè)短路電流</p><p>　?。?）最大運行方式下：</p><p><b>　　短路電流Id1</b></p><p>　　Id2=I*d1Sj

85、/(Uj1) (SJ=1000MVA,UJ1=37KV)</p><p>　　短路電流有效標(biāo)么值Id*</p><p><b>　　Id*=1/d*</b></p><p>　　I*d1=1/d1*=1/[XX*+(1/2)X1*J+(1/2)X2J*+XL*]</p><p>　　=1/[0.52+(1/2) 3

86、.41+(1/2) 0.08+1.46]</p><p><b>　　=0.268</b></p><p>　　最大運行方式下d1點的短路電流：</p><p>　　Id1=I*d1Sj/(Uj1) </p><p>　　=0.2691000/(37)</p><p><b>　　=4.

87、19KA</b></p><p>　　最大運行方式下d1點的短路沖擊電流：</p><p>　　ic1=2.55Id1=2.554.2=10.7KA</p><p>　　最大運行方式下d1點的短路沖擊電流有效值：</p><p>　　Ic1=1.51Id1=1.514.2=6.3KA</p><p>　　最

88、大運行方式下短路容量：</p><p>　　Sd1=I*d1Sj=0.2691000=269MVA</p><p>　?。?）、最小運行方式下:</p><p><b>　　短路電流Id1</b></p><p>　　Id1=I*d1Sj/(Uj2) (SJ=1000MVA,UJ1=37KV)</p>

89、<p>　　短路電流有效值標(biāo)么值Id*</p><p><b>　　Id*=1/d*</b></p><p>　　I*d1=1/d2*=1/[XX*+X1*J+X2J*+XL*]</p><p>　　=1/[0.52+3.41+0.08+1.46]</p><p><b>　　=0.183</

90、b></p><p>　　最小運行方式下d1點短路電流：</p><p>　　Id1=I*d1Sj/(Uj1) </p><p>　　=0.181000/(37)</p><p><b>　　=2.85KA</b></p><p>　　最小運行方式下d1點短路沖擊電流：</p>

91、<p>　　Ic1=2.55Id1=2.552.81=7.27KA</p><p>　　最小運行方式下d1點短路沖擊電流有效值：</p><p>　　IC1=1.51Id1=1.512.81=4.3KA</p><p>　　最小運行方式下d1點的短路容量：</p><p>　　Sd1=I*d1Sj=0.181000=183MVA&

92、lt;/p><p>　　3.計算10KV側(cè)短路電流</p><p>　　（1）最大運行方式下：</p><p><b>　　短路電流Id2</b></p><p>　　Id2=Id2* sj/(Uj2) (Sj=1000MVA,Uj2=10.5kv)</p><p>　　短路電流有效標(biāo)么值Id*&l

93、t;/p><p><b>　　Id*=1/d*</b></p><p>　　I*d2=1/d2*=1/[XX*+(1/2)X1*J+(1/2)X2J*+XL*+Xb*]</p><p>　　=1/[0.52+(1/2) 3.41+(1/2) 0.08+1.46+14]</p><p><b>　　=0.056<

94、;/b></p><p>　　最大運行方式下d2點短路電流：</p><p>　　Id2=I*d2Sj/(Uj2)</p><p>　　=0.0561000/(10.5)</p><p><b>　　=3.08KA</b></p><p>　　最大運行方式下d2點短路沖擊電流；</p&

95、gt;<p>　　Ic2=2.55Id2=2.553.08=7.91KA</p><p>　　最大運行方式下d2點短路沖擊電流有效值:</p><p>　　Ic2=1.51Id2=1.513.08=4.68KA</p><p>　　最大運行方式下d2點的短路容量：</p><p>　　Sd2=I*d2SJ=0.0561000=5

96、6MVA</p><p>　　(2) 最小運行方式下：</p><p><b>　　短路電流Id2</b></p><p>　　Id2=I*d2Sj/(Uj2) (Sj=1000MVA,Uj2=10.5kv)</p><p>　　短路電流有效標(biāo)么值Id*</p><p><b>

97、;　　Id*=1/d*</b></p><p>　　I*d2=1/d2*=1/[XX*+X1*J+(X2J*+XL*+Xb*]</p><p>　　=1/[0.52+3.41+0.08+1.46+14]</p><p><b>　　=0.051</b></p><p>　　最小運行方式下d2點的短路電流:&l

98、t;/p><p>　　Id2=I*d2Sj/(Uj2) =0.0511000/(10.5)</p><p><b>　　=2.8KA</b></p><p>　　最小運行方式下d2點短路電流沖擊系數(shù)：</p><p>　　Ic2=2.55Id2=2.552.8=7.14KA</p><p>　　最小

99、運行方式下d2點的短路沖擊電流有效值：</p><p>　　Ic2=1.51Id2=1.512.8=4.228KA</p><p>　　最小運行方式下d2點短路容量：</p><p>　　Sd2=I*d2SJ=0.0511000=51MVA</p><p>　　3.3.4 短路電流計算結(jié)果表</p><p>　　3.4

100、 主要電氣一次設(shè)備</p><p>　　變配電所中承擔(dān)輸送和分配電能任務(wù)的電路，稱為一次電路，或稱為主電路、主接線。一次電路中所有電氣設(shè)備成為一次設(shè)備或一次元件。</p><p>　　1、變換設(shè)備 </p><p>　　其功能是按照電力系統(tǒng)運行的要求改變電壓或電流、頻率等。例如電力變壓器、電壓互感器、電流互感器等。</p><p>　

101、　2、控制設(shè)備 </p><p>　　其功能是按照電力系統(tǒng)運行的要求來控制一次電路的通斷，例如各種高低壓側(cè)開關(guān)。</p><p>　　3、保護設(shè)備 </p><p>　　其功能是用來對電力系統(tǒng)進行過電流和過電壓的保護，例如熔斷器和避雷器。</p><p>　　4、補償設(shè)備 </p><p>　　其

102、功能是用來補償電力系統(tǒng)的無功功率，提高系統(tǒng)的功率因數(shù)，例如并聯(lián)電容器。</p><p>　　5、成套設(shè)備 </p><p>　　它是按照一次電路接線的方案要求，將有關(guān)一次設(shè)備及控制、指示、監(jiān)測和保護一次設(shè)備的二次設(shè)備組合為一體的電氣設(shè)備，例如高壓開關(guān)柜、低壓配電屏和照明配電箱等。</p><p>　　正確的選擇電器是使電氣主接線和配電裝置達(dá)到安全經(jīng)濟運行的重要

103、條件，在進行電氣設(shè)備選則時在保證可靠地前提下，應(yīng)該積極而穩(wěn)妥的采用新技術(shù)、新工藝，并注意節(jié)省投資，選擇合適的電器。并要按照短路狀態(tài)進行校驗熱穩(wěn)定度和熱穩(wěn)定度。</p><p>　　3.5 10KV側(cè)電氣設(shè)備的選擇與校驗</p><p>　　3.5.1 變壓器低壓側(cè)及備用電源進線設(shè)備的選擇</p><p>　　10KV側(cè)電氣設(shè)備選擇參數(shù)比較表</p>

104、<p>　　根據(jù)列表比較，各種設(shè)備均能滿足要求，選選設(shè)備合格。</p><p>　　3.5.2 10KV饋電母線設(shè)備的選擇</p><p>　　以負(fù)荷最大的空氣壓縮車間為例，選用GG-10型高壓開關(guān)柜。10KV饋電線路設(shè)備選擇見下表。</p><p>　　由上表可知，所所選設(shè)備符合要求</p><p><b>　　

105、10KV母線的選擇</b></p><p><b>　　1、導(dǎo)體類型的選擇</b></p><p>　　10KV設(shè)備為戶內(nèi)成套配電裝置，考慮到大電流，方便布置、配電合理等因素，10KV配電裝置采用硬導(dǎo)體。</p><p>　　2、 按經(jīng)濟電流密度選擇截面</p><p>　　在正常情況下，各回路的持續(xù)工作電流

106、</p><p>　　Igmax =1.05In=1.05Sn/(Un)=1.055000/(10)</p><p><b>　　=303.1A</b></p><p>　　考慮到環(huán)境因素，查表得到綜合校正系數(shù)K=0.88</p><p>　　Imax=Igmax/k=303.1/0.88</p><

107、p><b>　　=344.43A</b></p><p>　　查表，選用3條404mm矩形鋁導(dǎo)體，平放時允許電流為456A，S=160mm2,滿足最大持續(xù)電流的要求。</p><p>　　3、導(dǎo)體的熱穩(wěn)定度校驗</p><p>　　Smin=I=3.08(2/95) 103 =64.84<160mm2</p><

108、p>　　4、導(dǎo)體的動穩(wěn)定度校驗</p><p><b>　　導(dǎo)體截面系數(shù)</b></p><p>　　W=0.167bh2=0.1670.442=1.07cm3</p><p>　　f=1.76ic2(1/a) 10-2</p><p>　　=1.767.912（1/25）10-2</p><p

109、>　　=0.044kg/cm</p><p><b>　　Imax= =</b></p><p><b>　　=412.6cm</b></p><p>　　GG-10型高壓開關(guān)柜一般柜寬為一米，進線柜最寬為1.5米，因此上述校驗滿足動穩(wěn)定度要求。由于采用標(biāo)準(zhǔn)柜，故不必再選則支持絕緣子。</p><

110、p>　　3.6 35KV側(cè)高壓電器設(shè)備的選擇與校驗</p><p>　　3.6.1 35KV隔離開關(guān)的選擇</p><p>　　高壓隔離開關(guān)的功能主要是隔離高壓電源，以保證其他設(shè)備和線路的安全檢修。隔離開關(guān)沒有專門的滅弧裝置，不允許帶負(fù)荷操作。然而可用來隔離一定的小電流，勵磁電流不超過2A的空載變壓器，電容電流不超過5A的空載線路及高壓互感器和避雷電路。高壓隔離開關(guān)按安裝地點不同

111、，可分為戶內(nèi)及戶外兩大類。一般35KV戶外型配電裝置多采用三柱式隔離開關(guān)。</p><p>　　（1）.額定電壓選擇</p><p>　?。?）.額定電流選擇 </p><p>　?。?）.熱穩(wěn)定度校驗 </p><p><b>　　It2>=Qk</b></p><p>　　（4）.動穩(wěn)

112、定度校驗 </p><p>　　Ics>=iim </p><p>　　因為選擇的隔離開關(guān)為總降壓變電所主變壓器回路的隔離開關(guān)，所以最大持續(xù)電流和短路電流引起的熱效應(yīng)都與斷路器引起的相同。</p><p><b>　　即有：</b></p><p>　　UNS=35（KV）

113、 </p><p>　　ImaX=86.6(A)</p><p>　　Qk=70.56[(KA)^2*S]</p><p>　　根據(jù)降壓變電所主變壓器回路隔離開關(guān)的最大持續(xù)短路電流及短路電流引起的熱效應(yīng)值及安裝在戶外的要求，可選用GW5-35G/600-72戶外型隔離開關(guān)。相關(guān)參數(shù)見下表。</p><p>　　3.6.2 35KV側(cè)電流互

114、感器的選擇</p><p>　　電流互感器又稱變流器，從基本結(jié)構(gòu)和工作原理來說，互感器就是一種特殊的變壓器。電流互感器的結(jié)構(gòu)特點是一次繞組匝數(shù)很少，有點甚至沒有一次繞組，一次繞組導(dǎo)體相當(dāng)粗；二次繞組匝數(shù)很多，導(dǎo)體很細(xì)。工作時，一次繞組接在一次電路中，二次繞組則與儀表、繼電器等的電流線圈串聯(lián)組成閉合回路。由于電流線圈的阻抗較小，所以在電流互感器工作時二次回路接近于短路狀態(tài)。</p><p>

115、　?。?）、電流互感器的類型及型號</p><p>　　電流互感器的類型很多。按一次繞組的匝數(shù)分，有單匝式和多匝式。按一次電壓分有高壓和低壓兩大類，按用途分有測量和保護兩大類。</p><p>　?。?）、電流互感器的選擇及校驗</p><p>　　電流互感器應(yīng)按裝設(shè)地點的條件及額定電壓、一次電流、二次電流、準(zhǔn)確度等級等進行選擇，并校驗其短路動穩(wěn)定度和熱穩(wěn)定度。&l

116、t;/p><p>　　互感器二次負(fù)荷S2不得大于準(zhǔn)確度等級所限制的額定二次負(fù)荷S2N</p><p><b>　　S2N>=S2</b></p><p>　　動穩(wěn)定度驗證條件為：</p><p>　　Kes*I1N>=ish(3)</p><p>　　熱穩(wěn)定度的驗證條件為：</p&g

117、t;<p>　　KtI1N>=i(3) </p><p>　?。?）、電流互感器的注意事項</p><p>　　A.電流互感器在工作時候其二次側(cè)不得開路</p><p>　　B.電流互感器的二次側(cè)必須有一端接地</p><p>　　C.電流互感器在連接時，要注意端子的極性</p><p>　　35K

118、V側(cè)裝設(shè)電流表三只，電壓表一只，功率表一只，有功電度及無功電度表各一只根據(jù)電流互感器安裝在35KV電網(wǎng)，最大電流為86.6A，查表選擇型號為LCW-35的油浸式電流互感器。其作用為繼電保護、電流測量及電度計量。選用0.5級，其二次負(fù)荷阻抗為2，互感器變比為150/5,動穩(wěn)定度為Kes=100,熱穩(wěn)定度為Kt=65. </p><p>　　35KV側(cè)電流互感器校驗二次負(fù)荷表</p><p>

119、　　由上表可以看出，A、C相負(fù)荷最大，為Sn=5.45VA.其阻抗為：</p><p>　　ra=Sn/I2n2=5.45/52=0.218</p><p>　　電流互感器選擇為不完全星形接線，連接線的計算長度Lc=,則有：</p><p>　　S=（1.75-8 ）/(2-0.218-0.1)</p><p><b>　　=1.

120、8mm2</b></p><p>　　選擇標(biāo)準(zhǔn)截面為2.5mm2的銅線</p><p><b>　　熱穩(wěn)定度校驗：</b></p><p>　?。↘tIN1）2=(65)2=95.062.S</p><p><b>　　動穩(wěn)定度校驗：</b></p><p>　　

121、IN1Kes ==21.210.7KA</p><p>　　通過計算比較可知所選的電流互感器滿足要求。</p><p>　　3.6.3 35KV斷路器的選擇</p><p>　　高壓斷路器的功能是：不僅能通過正常負(fù)荷電流，而且能接通和承受一定時間的短路電流，并您能在保護裝置的作用下自動切除短路故障。</p><p>　　一般35KV及以下的

122、戶內(nèi)配電裝置中都采用少有斷路器。</p><p>　　35KV高壓熔斷器的選擇原則</p><p>　?。?）.額定電壓選擇</p><p>　?。?）.額定電流選擇 </p><p>　　（3）.開斷電流選擇 ： </p><p>　　高壓斷路器的額定開斷電流不應(yīng)小于實際開斷瞬間的短路次暫態(tài)電流。</p>

123、<p>　?。?）.短路關(guān)和電流選擇：</p><p>　　為了保證斷路器在關(guān)合短路時的安全，斷路器的額定關(guān)合電流應(yīng)不小于短路電流最大沖擊值. 。</p><p>　　（5）．35KV斷路器的確定</p><p>　　主變35KV供電回路最大持續(xù)工作電流為：</p><p>　　In=Sn／（）＝5000／（*35）＝82.48