【正文】 著全廠電器設(shè)備的選擇、配電裝置的布置、繼電保護(hù)和自動裝置的確定，關(guān)系著電力系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定、靈活和經(jīng)濟(jì)運行。在電氣設(shè)備防火方面應(yīng)設(shè)火災(zāi)報警和消防聯(lián)動的滅火設(shè)施，電纜敷設(shè)中應(yīng)設(shè)阻火隔火設(shè)施。在電氣設(shè)備選型時，要考慮設(shè)備的技術(shù)先進(jìn)性、安全性和可靠性，要求設(shè)備體積小以節(jié)省占地，運行維護(hù)工作量少，設(shè)備具有不燃性能。其供電的變電所都與城網(wǎng)供電相結(jié)合，設(shè)在公共建筑中，一般多設(shè)在某一建筑物地下設(shè)備層。在此對老師表示忠心的感謝！本人水平有限，有不足之處請各位老師見諒。全部內(nèi)容共分五章，第一章概述，第二章電氣主接線設(shè)計，第三章短路計算，第四章主要電氣設(shè)備選擇，以及計算書和電氣設(shè)備主接線圖的繪制。但是由于基礎(chǔ)較差，設(shè)計中存在一些錯誤。此次設(shè)計的特點是：對我們?nèi)陙硭鶎W(xué)的知識進(jìn)行一次綜合的考驗，以及對我們理論結(jié)合實際的一次鍛煉。在設(shè)計過程中我們不但遇到了不少的難題，同時也發(fā)現(xiàn)了自己知識結(jié)構(gòu)的薄弱環(huán)節(jié)，但在周文華老師精心指導(dǎo)和嚴(yán)格要求下我們收獲了很多也學(xué)到了很多，終于圓滿的完成此次設(shè)計任務(wù)，在這次設(shè)計中我們運用平時所學(xué)的知識同時參考了《電力工程電氣設(shè)計手冊 1,2》 、 《發(fā)電廠電氣設(shè)備教科書》 、 《變電運行技能培訓(xùn)教材》 、 《發(fā)電廠電氣部分課程設(shè)計參考資料》等書籍來完本次設(shè)計。望各位老師予以指正。計算書主要介紹了短路計算和設(shè)備選擇。[關(guān)鍵詞] 電氣主接線 短路計算 電氣設(shè)備選擇 電氣設(shè)備檢修第 1 章：概　述電力工業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基礎(chǔ)工業(yè)，隨著我國電力工業(yè)的發(fā)展，電力已經(jīng)成為工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)不可缺少的動力，并廣泛應(yīng)用到一切生產(chǎn)部門和日常方面。根據(jù)負(fù)荷容量供電電壓為220KV 或 110KV，供電容量為幾十萬千伏安或幾萬千伏安，主變壓器單臺容量220KV 可達(dá) 63000KVA，110KV 可達(dá) 3150KVA。在室內(nèi)或地下變電所不能采用可燃油絕緣的電氣設(shè)備和電纜。在人身電氣安全方面應(yīng)嚴(yán)格遵守有關(guān)電氣設(shè)計規(guī)范，特別是電力裝置的接地設(shè)計規(guī)范的有關(guān)規(guī)定。由于電能生產(chǎn)的特點是：發(fā)電、變電、輸電和用電是在同一時刻完成的，所以主接線設(shè)計的好壞，也影響到工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人民生活。 設(shè)計原則：(1)一般城網(wǎng)變電所及大型公共建筑變電所多為終端和地區(qū)變電所電壓為220KV 或 110KV。(4)變電所的主接線，應(yīng)根據(jù)變電所在電力網(wǎng)中的位置、出線回路數(shù)、設(shè)備特點及負(fù)荷性質(zhì)等條件確定?！?2主接線應(yīng)滿足在調(diào)度，檢修及擴(kuò)建時的靈活性。10KV 線路為 8 回及以上時，亦可采用雙母線接線。當(dāng) 220KV 線路為 8 回及以上時，可裝設(shè)專用的旁路斷路器。當(dāng)不允許停電檢修斷路器時，可設(shè)置旁路設(shè)施。（2）選擇出經(jīng)濟(jì)上的最佳方案。第 節(jié)：基本接線及適用范圍 單母線分段接線 (1)用斷路器將母線分段后，對重要用電負(fù)荷可從不同段引出兩個回路，有兩個電源供電。擴(kuò)建時需要向兩個方向均衡擴(kuò)建。 雙母線接線(1)優(yōu)點供電可靠。○ 3便于實驗?！?13563KV 配電裝置，當(dāng)出線回路超過 8 回時。對于城網(wǎng)變電所，主變壓器容量應(yīng)與城市規(guī)劃相結(jié)合。（4） 裝有兩臺及以上主變壓器的變電所，當(dāng)斷開一臺時，其余主變壓器的容量不應(yīng)小于 60%的全部電荷，并應(yīng)保證用戶的一、二級負(fù)荷。此中情況是由于接入該母線的發(fā)電機(jī)容量不足引起的。（2）地方變電站、工廠、企業(yè)的自用變電站往往出現(xiàn)日負(fù)荷變化幅度很大的情況，如要滿足電能質(zhì)量的要求往往需要裝設(shè)有載調(diào)壓變壓器。（3）橋接線中的跨條宜用兩組隔離開關(guān)串聯(lián)，以便于進(jìn)行不停電檢修。母線的接地刀閘宜裝設(shè)在母線電壓互感器的隔離開關(guān)上和母線隔離開關(guān)上，也可裝在其他母線隔離開關(guān)的基座上。（4）63KV 及以上主變壓器進(jìn)線隔離開關(guān)的變壓器側(cè)宜裝設(shè)一組接地刀閘。（3）當(dāng)需要監(jiān)視和檢測線路側(cè)有無電壓時，出線側(cè)的一相上應(yīng)裝設(shè)電壓互感器。（3）對直接接地系統(tǒng)，一般按三相配置。（3）直接接地系統(tǒng)中，變壓器中性點為分級絕緣且裝有隔離開關(guān)時，變壓器中性點應(yīng)裝設(shè)避雷器。（6）SF6 全封閉電器的架空線路側(cè)必須裝設(shè)避雷器。中性點有效接地220KV 電網(wǎng)采用中性點有效接地方式，單相短路電流很大，電網(wǎng)中設(shè)備或線路發(fā)生單相短路故障時須立即切除，增加了斷路器的負(fù)擔(dān)，降低了供電連續(xù)性。以使單相接地時健全相上工頻過電壓不超過閥型避雷器的滅弧器電壓；x0/x1 還應(yīng)大于 1~，以使單相接地短路電流不超過三相短路電流。第 3 章 短路電流計算第 節(jié)：短路電流計算的目的、規(guī)定和步驟：短路電流計算的目的在發(fā)電廠和變電所的電氣設(shè)計中，短路電流計算是其中的一個重要環(huán)節(jié)。在選擇繼電保護(hù)方式和進(jìn)行整定計算時，需以各種短路的短路電流為依據(jù)。（3） 短路發(fā)生在短路電流為最大值時的瞬間。 接線方式：計算短路電流時所用的接線方式，應(yīng)是可能 發(fā)生最大短路電流的正常接線方式（即最大運行方式） ，不能用僅在切換過程中可能并列運行的接線方式。第 節(jié) 計算步驟（1）選擇計算短路點（2）畫等值網(wǎng)絡(luò)（次暫態(tài)網(wǎng)絡(luò)）圖首先去掉系統(tǒng)中的所有負(fù)荷分支，線路電容、各元件的電阻，發(fā)電機(jī)電抗用次暫態(tài)電抗 Xd”（3）選取基準(zhǔn)容量 Sb 和基準(zhǔn)電壓 Ub（一般取后級的平均電壓）（4）將各元件電抗換算為同一基準(zhǔn)值的標(biāo)么值（5）給出等值網(wǎng)絡(luò)圖，并將各元件電抗統(tǒng)一編號（6）化簡等值網(wǎng)絡(luò)，為計算不同短路點的短路電流值，需將等值網(wǎng)絡(luò)分別化簡為以短路點為中心的輻射形等值網(wǎng)絡(luò)，并求出各電源與短路點之間的電抗，即轉(zhuǎn)移電抗 Xnd。（10）計算短路電流周期分量有名值和短路容量。第 節(jié)：限流措施（1）發(fā)電廠中，在發(fā)電機(jī)電壓母線分段回路中安裝電抗器。（5）出線裝設(shè)電抗體。（3） 應(yīng)力求技術(shù)先進(jìn)和經(jīng)濟(jì)合理。 有關(guān)的幾項規(guī)定電器設(shè)備應(yīng)按正常運行情況選擇，按短路條件驗算其動熱穩(wěn)定，并按環(huán)境條件校核電器的基本使用條件:(1)在正常運行條件下，各回路的持續(xù)工作電流 ；(2)按短路電流的有關(guān)規(guī)定來驗算導(dǎo)體和電器設(shè)備；(3)驗算 110KV 以下電纜短路熱穩(wěn)定時，所用的計算時間，一般采用主保護(hù)的動作時間加相應(yīng)的斷路器全分閘時間，斷路器全分閘時間和電弧燃燒。2）用熔斷器保護(hù)的電器可不校 驗熱穩(wěn)定。t≥I ∞ 178。斷路器服選擇的具體技術(shù)條件如下：（1）電壓： U g≤ U n Ug 電網(wǎng)工作電壓（2）電流： I ≤ I n （3）開斷電流： I ≤ I nbrIpt斷路器實際開斷時間 t 秒的短路電流周期分量Inbr斷路器額定開斷電流（4）動穩(wěn)定： i ch≤ i maximax斷路器極限通過電流峰值ich 三相短路電流沖擊值（5）熱穩(wěn)定： I ∞ 178。（具體選擇計算見畢業(yè)設(shè)計計算書） 隔離開關(guān)的選擇隔離開關(guān)是高壓開關(guān)的一種，因為沒有專門的滅弧裝置，所以不能切斷負(fù)荷電流和短路電流。為了確切的鑒別電器是否已經(jīng)與電網(wǎng)隔離，隔離開關(guān)應(yīng)具有可以直接看見的斷口。隔離開關(guān)在運行中，經(jīng)常受到短路電流的作用，必須能夠承受短路電流熱效應(yīng)和電動力沖擊，尤其是不能因電動力作用而自動斷開，否則將引起嚴(yán)重事故。參數(shù)的選擇要綜合考慮技術(shù)條件和環(huán)境條件。（2）熔體的選擇：①熔體的額定電流應(yīng)按高壓熔斷器的保護(hù)熔斷特性選擇，應(yīng)滿足保護(hù)的可靠性、選擇性和靈敏度的要求。（具體選擇計算見畢業(yè)設(shè)計計算書） ?；ジ衅鞲崩@組接地的目的在于當(dāng)發(fā)生原、副繞組擊穿時降低二次系統(tǒng)的對地電位，接地電阻愈小，對地電位愈低，從而保證人身安全，因此將其稱為保護(hù)接地。（具體選擇計算見畢業(yè)設(shè)計計算書） 。3)按絕緣分為干式，澆注式，油浸式等。電流互感器的二次側(cè)額定電流有5A和1A兩種，一般弱電系統(tǒng)用1A，強(qiáng)電系統(tǒng)用5A，當(dāng)配電裝置距離控制室較遠(yuǎn)時，亦可考慮用1A。2)發(fā)電機(jī)出口配置一組電流互感器供發(fā)電機(jī)自動調(diào)節(jié)勵磁裝置使用，相數(shù)、變比、接線方式與自動調(diào)節(jié)勵磁裝置的要求相符。有條件時，應(yīng)盡量采用套管式電流互感器。電纜式零序電流互感器窗中應(yīng)能通過一次回路的所有電纜。2）熱穩(wěn)定校驗:電流互感器熱穩(wěn)定能力常以1s允許通過一次額定電流I 1n來校驗：(I1nKt)178。在普通結(jié)構(gòu)的電壓互感器中，高壓原繞組與鐵芯和副繞組之間，絕緣強(qiáng)度應(yīng)按全電壓考慮，而在串級式電壓互感器中，其絕緣是均勻分布于各級，每一級只處在一部分電壓之下，因此可大量節(jié)約絕緣材料，減小體積和重量，并取消了單獨的套管絕緣子，瓷外殼既起到高壓出線套管的作用，又代替油箱，且各單元可通用于 110KV 及以上不同電壓等級，使生產(chǎn)簡化，成本降低，但準(zhǔn)確度較低。②電壓互感器的配置原則:電壓互感器的配置原則是：應(yīng)滿足測量、保護(hù)、同期和自動裝置的要求；保證在運行方式改變時，保護(hù)裝置不安失壓、同期點兩側(cè)都能方便的取壓。④電壓互感器的接線形式電壓互感器的接線方式很多，較常見的有以下幾種：1)用一臺單相電壓互感器測某一相間和相對地電壓的接線方式。3)3 個單相三繞組電壓互感器接成 Y/Y/△接線。因其一次繞組中性點不允許接地，故不能測量 相對地電壓。一次及二次繞組均接成星形，且中性點直接接地。僅在輸入端增加電容分壓器。在110kV及以上電壓等級的配電裝置中，由于高壓熔斷器制造比較困難，價格昂貴，因此，通常不設(shè)熔斷，只設(shè)隔離開關(guān)。主二次繞組接于相電壓上，所以電壓選為100/ V （根3據(jù)《參考資料》P118表5—8得）。4)二次負(fù)荷Sn是對應(yīng)于在測量儀表所要求的最高準(zhǔn)確級下，電壓互感器的額定容量。大氣過電壓由雷擊或靜電感應(yīng)產(chǎn)生；操作過電壓一般是由于電力系統(tǒng)的