【正文】 靜止補(bǔ)償器其中，采用補(bǔ)償電容器以提高工業(yè)企業(yè)的功率因數(shù)為最普遍，其優(yōu)點(diǎn)為：（1）補(bǔ)償電容器本身的有功功率損耗小，%%。（2）補(bǔ)償電容器無(wú)旋轉(zhuǎn)部分，運(yùn)行維護(hù)比較方便。（3）補(bǔ)償電容器可隨工業(yè)用電的增加，相應(yīng)的增加其安裝容量和改變安裝地點(diǎn)。 一般根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)驗(yàn)，無(wú)功補(bǔ)償?shù)娜萘恳话銥橹髯儔浩鞯娜萘康?0%～50%。第4章 短路電流計(jì)算取基準(zhǔn)容量,基準(zhǔn)電壓,則根據(jù)題意的： 由前面所選用的的三繞組自耦變壓器及其參數(shù)，則可得主變壓器的電抗標(biāo)幺值可用如下公式[9]： (41) (42) (43) (44)計(jì)算得主變壓器高壓側(cè)電抗標(biāo)幺值主變壓器的中壓側(cè)電抗標(biāo)幺值：主變壓器的低壓側(cè)電抗標(biāo)幺值 發(fā)電機(jī)的電抗標(biāo)幺值為：線路的電抗根據(jù)以下公式[10] (45)得發(fā)電機(jī)C到發(fā)電機(jī)A的線路的電抗標(biāo)幺值為：發(fā)電機(jī)A到變電站的線路的電抗標(biāo)幺值為：因?yàn)闉殡p線供電，所以，與發(fā)電機(jī)A連接的變壓器電抗標(biāo)幺值為： 與發(fā)電機(jī)B連接的變壓器與相同。110KV側(cè)變電所A的線路電抗標(biāo)幺值為： 變電所B的線路電抗標(biāo)幺值為：同理35KV側(cè)得變電所A、B、C和鋼鐵廠和化肥廠的線路電抗依次為：其計(jì)算參數(shù)標(biāo)幺值如下表41所示：表41 參數(shù)計(jì)算標(biāo)幺值表發(fā)電部分發(fā)電機(jī)發(fā)電廠變壓器系統(tǒng)C線路A,B到變電站線路變電站部分主變壓器高 中 低 110KV側(cè)線路35KV側(cè)線路最大運(yùn)行方式短路計(jì)算：由原始資料可知，；其等效電抗圖如下圖41：圖41 最大運(yùn)行方式阻抗等效圖當(dāng)F1短路時(shí)，發(fā)電機(jī)AB和系統(tǒng)C可以化簡(jiǎn)為下圖42：圖42 最大運(yùn)行方式220KV母線短路簡(jiǎn)化等效阻抗圖最大運(yùn)行方式下；發(fā)電機(jī)AB到F1短路點(diǎn)的轉(zhuǎn)移電抗為計(jì)算電抗為：系統(tǒng)C到短路點(diǎn)F1的轉(zhuǎn)移電抗，故查汽輪發(fā)電機(jī)的短路電流計(jì)算曲線[2]的： 當(dāng)時(shí)，其周期分量為：系統(tǒng)C提供的短路電流為：計(jì)算短路電流的有名值；發(fā)電機(jī)側(cè)到短路點(diǎn)F1的電流基準(zhǔn)值： 基準(zhǔn)電流 故0s時(shí)起始次暫態(tài)電流 取時(shí)，查計(jì)算曲線的發(fā)電機(jī)的短路電流周期分量故4s的起始次暫態(tài)電流為(2)當(dāng)110KV側(cè)短路時(shí)，及F2短路時(shí)，其等效化簡(jiǎn)圖如下圖43： 圖43 最大運(yùn)行方式下110KV母線短路阻抗圖化簡(jiǎn)如下圖44： 圖44最大運(yùn)行方式下110KV母線短路簡(jiǎn)化阻抗圖所以，發(fā)電機(jī)AB到F2點(diǎn)的轉(zhuǎn)移電抗：系統(tǒng)C到短路點(diǎn)F2的轉(zhuǎn)移電抗： 發(fā)電機(jī)AB到F2短路點(diǎn)的計(jì)算電抗，故查汽輪發(fā)電機(jī)的短路電流計(jì)算曲線的： 當(dāng)時(shí)，其周期分量為：系統(tǒng)C提供的短路電流為：計(jì)算短路電流的有名值：發(fā)電機(jī)側(cè)到短路點(diǎn)F2的電流基準(zhǔn)值：基準(zhǔn)電流： 故0s時(shí)起始次暫態(tài)電流 取時(shí)，查計(jì)算曲線的發(fā)電機(jī)的短路電流周期分量故4s起始次暫態(tài)電流為(3)當(dāng)35KV側(cè)母線短路，即F3短路時(shí)，因?yàn)橹袎簜?cè)和低壓側(cè)電抗相等，所以，所以等效阻抗如下圖45：圖45 最大運(yùn)行方式下35KV母線短路簡(jiǎn)化阻抗圖其發(fā)電機(jī)到F3點(diǎn)的電流基準(zhǔn)： 基準(zhǔn)電流： 0s時(shí)起始次暫態(tài)電流4s的起始次暫態(tài)電流為最小運(yùn)行方式短路計(jì)算： 因?yàn)樽钚∵\(yùn)行方式，所以只投入一臺(tái)發(fā)電機(jī)和主變壓器進(jìn)行運(yùn)算，由原始資料知道。當(dāng)35kv末端變電所A短路，即F4短路時(shí)，其阻抗如圖46：圖46 最小運(yùn)行方式下35KV末端變電所A短路等效阻抗圖化簡(jiǎn)如下圖47所示：圖47 最小運(yùn)行方式下35KV末端變電所A短路簡(jiǎn)化等效阻抗圖所以發(fā)電機(jī)B到短路點(diǎn)F4的轉(zhuǎn)移電抗所以其計(jì)算電抗，所以 (46)系統(tǒng)B,C的到F4的電抗為：基準(zhǔn)電流 所以，F(xiàn)4點(diǎn)三相短路電流其兩相短路電流為綜上，短路計(jì)算結(jié)果如下表42和43所示： 表42 最大運(yùn)行方式下三相短路電流表短路點(diǎn)基準(zhǔn)電壓KV0s短路電流KA4s短路電流KAF1220F2110F335表43 最小運(yùn)行方式下三相和兩相短路電流表短路點(diǎn)三相短路電流KA兩相短路電流KAF4第5章 導(dǎo)體和電氣設(shè)備的選擇正確選擇電氣設(shè)備是電氣主接線和配電裝置達(dá)到安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的重要條件。在進(jìn)行電器選擇時(shí)，應(yīng)根據(jù)工程實(shí)際情況，在保證安全、可靠的前提下，積極而穩(wěn)妥地采用新技術(shù)，并注意節(jié)省投資，選擇合適的電氣設(shè)備。盡管電力系統(tǒng)中各種電器的作用和工作條件并不一樣，具體選擇方法也不完全相同，但對(duì)它們的基本要求確是一致的。電氣設(shè)備要可靠地工作，必須按正常工作條件進(jìn)行選擇，并按短路狀態(tài)來(lái)校驗(yàn)動(dòng)、熱穩(wěn)定性。本設(shè)計(jì)，電氣設(shè)備的選擇包括：斷路器和隔離開關(guān)的選擇，電流、電壓互感器的選擇、母線和絕緣子的選擇[4]。電氣設(shè)備選擇的一般原則[5]：滿足正常運(yùn)行、檢修、斷路和過(guò)電壓情況下的要求，并考慮遠(yuǎn)景發(fā)展的需要。應(yīng)按當(dāng)?shù)丨h(huán)境條件校驗(yàn)。應(yīng)力求技術(shù)先進(jìn)與經(jīng)濟(jì)合理。選擇導(dǎo)體時(shí)應(yīng)盡量減少品種。擴(kuò)建工程應(yīng)盡量使新老電氣設(shè)備型號(hào)一致。選用新產(chǎn)品，均應(yīng)具有可靠的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并經(jīng)正式鑒定合格。選擇的高壓電器，應(yīng)能在長(zhǎng)期工作條件下和發(fā)生過(guò)電壓、過(guò)電流的情況下保持正常運(yùn)行。同時(shí)，所選擇導(dǎo)線和電氣設(shè)備應(yīng)按短路條件下進(jìn)行動(dòng)、熱穩(wěn)定校驗(yàn)。各種高壓設(shè)備的一般技術(shù)條件如下表[5]51所示： 表51 高壓電器技術(shù)條件序號(hào)電器名稱額定電 壓額定電 流額定容 量機(jī)械荷 載額定開斷電流熱穩(wěn)定動(dòng)穩(wěn)定絕緣水平KAAKVAN A1斷路器√√√√√√√2隔離開關(guān)√√√√√√3熔斷器√√√√√√4PT√√√5CT√√√√√√6避雷器√√ √√7絕緣子√ 斷路器和隔離開關(guān)的選擇斷路器的選擇，除滿足各項(xiàng)技術(shù)條件和環(huán)境條件外，還應(yīng)考慮到要便于安裝調(diào)試和運(yùn)行維護(hù)，并經(jīng)濟(jì)技術(shù)方面都比較后才能確定。根據(jù)目前我國(guó)斷路器的生產(chǎn)情況，電壓等級(jí)在10KV～220KV的電網(wǎng)一般選用少油斷路器，而當(dāng)少油斷路器不能滿足要求時(shí)，可以選用SF6斷路器[4]。斷路器選擇的具體技術(shù)條件如下[1]：額定電壓校驗(yàn)： （51）額定電流校驗(yàn)： （52）開斷電流： （53）動(dòng)穩(wěn)定： （54）熱穩(wěn)定： （55）同樣，隔離開關(guān)的選擇校驗(yàn)條件與斷路器相同，并可以適當(dāng)降低要求。（1）220KV側(cè)進(jìn)線側(cè)斷路器和隔離開關(guān)的選擇與校驗(yàn)因?yàn)榱鬟^(guò)斷路器的最大容量流過(guò)斷路器的最大持續(xù)工作電流 具體選擇及校驗(yàn)過(guò)程如下：額定電壓選擇：額定電流選擇：開斷電流選擇：選擇SW6—220/1200，其SW6—220/1200技術(shù)參數(shù)[1]如下表52所示：表52 SW6—220/1200技術(shù)參數(shù)表型號(hào)額定電壓KV額定電流A斷流容量MVA額定斷流量KA極限通過(guò)電流KA熱穩(wěn)定電流KA固有分閘時(shí)間s峰值4sSW6220/1200220120060002155 21 熱穩(wěn)定校驗(yàn)：，取繼電保護(hù)動(dòng)作時(shí)間2s,：短路切除時(shí)間 由于短路電流非周期分量衰減很快，當(dāng)短路切除時(shí)間時(shí)，導(dǎo)體的發(fā)熱主要由短路電流周期分量決定，所以，熱效應(yīng)，由和取 ，則,查《發(fā)電廠電氣部分》（第三版）圖315周期分量等值曲線得： ，則： ，故滿足校驗(yàn)要求。：，滿足校驗(yàn)要求。220KV進(jìn)線側(cè)隔離開關(guān)的選擇：額定電壓選擇： 額定電流選擇：選擇GW6—220D/1000—80，其技術(shù)參數(shù)[1]如下表53所示：表53 GW6—220D/1000—80技術(shù)參數(shù)表型號(hào)額定電壓KV額定電流A極限通過(guò)電流KA熱穩(wěn)定電流KA峰值4sGW6—220D/1000—80220 1000 80 熱穩(wěn)定校驗(yàn)：，滿足熱穩(wěn)定校驗(yàn)。動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)： ，滿足校驗(yàn)要求。（2）、220KV主變斷路器和隔離開關(guān)的選擇與校驗(yàn)流過(guò)斷路器的最大持續(xù)工作電流： 具體選擇及校驗(yàn)過(guò)程如下：額定電壓選擇： 額定電流選擇： 開斷電流選擇：故初步選擇SW6—220/1200，其技術(shù)參數(shù)如下表54所示：表54 SW6—220/1200技術(shù)參數(shù)表型號(hào)額定電壓KV額定電流A斷流容量MVA額定斷流量KA極限通過(guò)電流KA熱穩(wěn)定電流KA固有分閘時(shí)間S峰值4sSW6220/1200220120060002155 21同上得：熱穩(wěn)定校驗(yàn)： ，故滿足熱穩(wěn)校驗(yàn)。動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)：，滿足校驗(yàn)要求。220KV主變側(cè)隔離開關(guān)的選擇：額定電壓選擇：UN≥UNs=220KV額定電流選擇：IN＞Imax=GW6—220D/1000—80，其技術(shù)參數(shù)如下表55所示： 表55 GW6—220D/1000—80技術(shù)參數(shù)表型號(hào)額定電壓KV額定電流A極限通過(guò)電流KA熱穩(wěn)定電流KA峰值4sGW6—220D/1000—80220 1000 80 同上得：熱穩(wěn)定校驗(yàn)：，滿足熱穩(wěn)校驗(yàn)。動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)：，滿足校驗(yàn)要求。（3）110KV主變側(cè)斷路器和隔離開關(guān)的選擇：流過(guò)斷路器的最大持續(xù)工作電流具體選擇及校驗(yàn)過(guò)程如下：額定電壓選擇：額定電流選擇：開斷電流選擇：初選SW4—110II技術(shù)數(shù)據(jù)[11]如下表56所示：表56 SW4—110II技術(shù)數(shù)據(jù)型號(hào)額定電壓KV額定電流A額定關(guān)合電流KA額定斷流量KA熱穩(wěn)定電流KA固有分閘時(shí)間S4sSW2—110II11016005521 21熱穩(wěn)定校驗(yàn)：取繼電保護(hù)動(dòng)作時(shí)間2s,：短路切除時(shí)間 由于短路電流非周期分量衰減很快，當(dāng)短路切除時(shí)間時(shí)，導(dǎo)體的發(fā)熱主要由短路電流周期分量決定，所以，熱效應(yīng)，由和取 ，則,查《發(fā)電廠電氣部分》（第三版）圖315周期分量等值曲線得： ，則：因?yàn)椋蕽M足校驗(yàn)要求。動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)：，滿足校驗(yàn)要求。110KV主變側(cè)隔離開關(guān)選擇及其校驗(yàn)：額定電壓選擇：額定電流選擇：選擇GW4—126GW(D)其技術(shù)數(shù)據(jù)[11]如下表57所示：表57 GW4—126GW(D)技術(shù)數(shù)據(jù)型號(hào)額定電壓KV額定電流A熱穩(wěn)定電流KA極限通過(guò)電流KA4s峰值GW4—126GW(D)110 1600 80熱