【正文】 = 最小運(yùn)行方式： 1)總電抗標(biāo)幺值 X∑(k 35)*=X1*+X2*+X３ *+X39*＝ +++＝ 2)三相短路電流周期分量有效值 IK35(3)=Id3/ XΣ （ K35） *＝ ／ ＝ 35KV變電所及配電線路設(shè)計(jì) 23 3)其它短路電流 I(3)=I∞ (3)=IK35=(3) ish(3)= I(3)== Ish(3)=(3)== 4)三相短路容量 SK35(3)=Sd/X∑(k 35)*=100MVA/=27MVA 有已知條件可以知道 k46 點(diǎn)、 k57 點(diǎn)、的短路計(jì)算結(jié)果和 k35 點(diǎn)的結(jié)果的相同。此時(shí)，整個(gè)系統(tǒng)短路阻抗最小，短路電流最大。校驗(yàn)電氣設(shè)備及載流導(dǎo)體的力穩(wěn)定和熱穩(wěn)定，要用到短路沖擊電流、穩(wěn)態(tài)短路電流、短路容量。由此可見，短路的后果是非常嚴(yán)重的，因此必須盡 力設(shè)法消除可能引起短路的一切因素；同時(shí)需要進(jìn)行短路計(jì)算，目的就是為了正確的選擇電氣設(shè)備，使設(shè)備具有足夠的動(dòng)穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性，以保證在發(fā)生可能有的最大短路電流時(shí)不致?lián)p壞。另外：由于設(shè)備本身不合格、絕緣強(qiáng)度不夠而被正常電壓擊穿，或設(shè)備絕緣35KV變電所及配電線路設(shè)計(jì) 17 正常而被過電壓擊穿，或者是設(shè)備絕緣受外力損傷而造成短路；工作人員由于未遵守安全操作規(guī)則而發(fā)生誤操作，也可造成短路。 造成短路的主要原因，是電氣設(shè)備載流部分的絕緣損壞，誤操作、雷擊或過電壓擊穿等。通過電流表監(jiān)測(cè)負(fù)荷是否均勻，并可判斷某一相線是否缺相要求在 35KV 電源側(cè)進(jìn)行電能測(cè)量，所以要裝設(shè)電度表、功率表和功率因數(shù)表，以便對(duì)其電能、功率因數(shù)進(jìn)行測(cè)量和補(bǔ)償。熔斷器的功能主要是對(duì)電路及電路設(shè)備進(jìn)行短路保護(hù)，但也具有過負(fù)荷保護(hù)的功能。它能夠保證人身和設(shè)備的安全。 經(jīng)濟(jì)性 主結(jié)線方案應(yīng)力求簡單，采用的一次設(shè)備特別是高壓斷路 器應(yīng)較少或不用斷路器的接線 變配電所的電器設(shè)備應(yīng)選用技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)適用的節(jié)能產(chǎn)品，不得選用國家明令淘汰的產(chǎn)品 中小工廠變電所一般采用高壓少油斷路器；在需要頻繁操做的場合，則采用真空斷路器或 SF6 斷路器 工廠的電源進(jìn)線上應(yīng)裝設(shè)專用的計(jì)量柜，其中的電流、電壓互感器只供計(jì)費(fèi)的電度表用 主接線方案應(yīng)與變壓器經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的要求相適應(yīng)，還要考慮到今后的發(fā)展。 靈活性 變配電所的高低壓母線，一般采用母線或單母線分段結(jié)構(gòu)。 其中采用電纜供電時(shí) ,應(yīng)采用兩根電纜組成的線路 ,且每根電纜應(yīng)承受 100% 的二級(jí)負(fù)荷。 在裝設(shè)高壓熔斷器和 負(fù)荷開關(guān)的出線柜母線側(cè)，必須裝設(shè)高壓隔離開關(guān)。 35KV變電所及配電線路設(shè)計(jì) 14 主變壓器容量的選擇 1） 變電所裝有一臺(tái)主變壓器時(shí)， 其容量應(yīng)滿足下列要求： SNT≥S 30 （ ） 式中： S30— 為該變電所承擔(dān)的全部計(jì)算負(fù)荷（無功補(bǔ)償后的計(jì)算負(fù)荷）。 4）當(dāng)廠內(nèi)有大型高壓用電設(shè)備（如大型高壓電動(dòng)機(jī)、大型電爐）時(shí)，宜采用兩臺(tái)主變壓器。對(duì)于供電給一、二負(fù)荷的變 電所，應(yīng)采用兩臺(tái)主變壓器。季節(jié)性負(fù)荷變化較大，適于采用經(jīng)濟(jì)運(yùn)行方式。 （ 8）不應(yīng)設(shè)在有爆炸危險(xiǎn)環(huán)境的正下方或正上方，且不宜設(shè)在有火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境的正下方或正上方。 （ 5）不應(yīng)設(shè)在有劇烈振動(dòng)或高溫的場所。 （ 1）所址應(yīng)盡量靠近負(fù)荷中心，以降低配電系統(tǒng)的電能損耗、電壓損耗 和有色金屬消耗量。補(bǔ)償后該變電所主變壓器 T 的容量顯然比補(bǔ)償前的變壓器容量小得多。因此無功補(bǔ)償后工廠 380V 側(cè)和 6KV 側(cè)的負(fù)荷計(jì)算如下表所示 : 表 車間 380V 側(cè)和 6KV 側(cè)的負(fù)荷計(jì)算表 項(xiàng)目 COSΦ 計(jì)算負(fù)荷 P30/Kw Q30/Kvar S30/KVA I30/A 380V 側(cè)補(bǔ)償前負(fù)荷 380V側(cè)無功補(bǔ)償容量 560 380V 側(cè)補(bǔ)償后負(fù)荷 主變壓器功率損耗 6KV 側(cè)負(fù)荷總計(jì) 第四車間 : QC=P30（ tanΦ tanΦ` ） = 「 tan()－ tan()」 = 選 PGJ1 型低壓無功功率自動(dòng)補(bǔ)償屏，采用其方案 2″（主屏） 1 臺(tái)與方案 4″ (輔屏 )2 臺(tái)相結(jié)合 ,總共容量 112kvar3=336kvar 。 △ Pk— 變壓器的短路損耗 ?？紤]到主變壓器的無功損耗遠(yuǎn)大于有功功率損耗，因此在變壓器低壓側(cè)補(bǔ)償時(shí)，低壓側(cè)補(bǔ)償后的功率因數(shù)應(yīng)稍微高些，取 。它一般分為三 種 ：高壓集中補(bǔ)償、低壓集中補(bǔ)償、低壓分散補(bǔ)償。同時(shí)僅降低了變電所的初投資、設(shè)備運(yùn)行時(shí)的損耗和工廠的電費(fèi)開支。（諸如：感應(yīng)電機(jī)、電焊機(jī)、電弧爐 及氣體放電燈等感性負(fù)荷）這些設(shè)備不僅需要從電力系統(tǒng)中吸收有功功率，還要吸收無功率以產(chǎn)生這些設(shè)備正常工作所必須的交變磁場，從而降低了設(shè)備運(yùn)行時(shí)的功率因數(shù)。 負(fù)荷計(jì)算公式如下： 有功計(jì)算負(fù)荷 : P30=KdPe （ ） 式中 :Pe— 用電設(shè)備組總?cè)萘?(不含用電設(shè)備容量 ,單位 :Kw) Kd— 用電設(shè)備組的需要系數(shù) 無功計(jì)算負(fù)荷為 : Q30=P30tanф （ ） 式中 :tanф — 對(duì)應(yīng)于用電設(shè)備組功率因數(shù) cosф的正切值 視在計(jì)算負(fù)荷為 : S30=P30 /cosф （ ） 計(jì)算電流為 : I30=S30 /(31/2Un) （ ） 式中 :Un— 用電設(shè)備組的額定電壓 (單位 :KV) 功率因數(shù) COSΦ=P 30/S30 （ ） 根據(jù)需要系數(shù)計(jì)算法和變電所的設(shè)計(jì)依據(jù) ,通過計(jì)算可以得出此變電所的計(jì)算負(fù)荷 . 無功補(bǔ)償計(jì)算及設(shè)備選擇 變電所的無功補(bǔ)償對(duì)于整個(gè)工廠的設(shè)計(jì)是極為重要的。設(shè)備的計(jì)算負(fù)荷的變化也有一定的計(jì)算規(guī)律，它與設(shè)備的性能、生產(chǎn)的形式、能源的供應(yīng) 的狀況等多種因素有關(guān)。特別是由于工廠企業(yè)是國家電力的主要用戶，以不和理的工廠電力需要量作為基礎(chǔ)的國家電力系統(tǒng)的建設(shè)，將給整個(gè)國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)帶來很大的危害。 二級(jí)負(fù)荷：二級(jí)負(fù)荷為中斷供電將在政治、經(jīng)濟(jì)上造成較大損失者，如大量產(chǎn)品報(bào)廢、中斷供電將影響重要用電部門正常工作等。電力負(fù)荷又叫電力負(fù)載，它是指耗用電能的用電設(shè)備或用電單位。 36 35KV 主變壓器的保護(hù)裝置設(shè)計(jì) 36 繼電保護(hù)裝置的基本要求 30 各類電力線路的導(dǎo)線截面的選擇步驟 30 變配電所進(jìn)出導(dǎo)線和電纜的選擇 24 一次設(shè)備校驗(yàn)應(yīng)滿足的條件 23 選擇各類電氣設(shè)備的特別的要求 13 主變壓器容量的選擇 6 變電所位置的選擇 1 第 1 章 35KV 變電所及配電線路設(shè)計(jì) Workshop distribution circuit wiring scheme determined, and the Line wires and its power distribution equipment and to protect the equipment choice。 In the choice of qualification。作為電能傳輸與控制的中間樞紐，變電所必須改變傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)和控制模 式，才能適應(yīng)現(xiàn)代電力系統(tǒng)、現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)和社會(huì)生活的發(fā)展趨勢(shì)。 35KV 工廠供電設(shè)計(jì)包括 負(fù)荷的計(jì)算及無功功率的補(bǔ)償；變電所主變壓器臺(tái)數(shù)和容量、型式的確定；變電所主接線方案的選擇；進(jìn)出線的選擇；短路計(jì)算和開關(guān)設(shè)備的選擇；二次回路方案的確定及繼電器保護(hù)的選擇和整定；防雷保護(hù)與接地裝置的設(shè)計(jì)；車間配電線路布線方案的 確定；線路導(dǎo)線及其配電設(shè)備和保護(hù)設(shè)備的選擇；以及 電氣照明的設(shè)計(jì)和 電路圖的繪制。 Short circuit calculation and switch equipment choice。 And electrical lighting design and drawing of the circuit. Keyword: 35 KV substation， Distribution circuit design 35KV變電所及配電線路設(shè)計(jì) 3 目錄 摘要 5 無功補(bǔ)償計(jì)算及設(shè)備選擇 12 變電所的分類 14 變電所主接線方案的設(shè)計(jì) 23 一次設(shè)備選擇的一般要求 31 設(shè)計(jì)進(jìn)出線的選擇 40 35KV變電所及配電線路設(shè)計(jì) 4 致 謝 42 35KV變電所及配電線路設(shè)計(jì) 5 第 1 章 35KV 變電所及 配電線路設(shè)計(jì) 負(fù)荷 計(jì)算 求計(jì)算負(fù)荷這相工作稱為負(fù)荷計(jì)算。另一是指用電設(shè)備或用電單位所耗用的電功率或電流的大小。 三級(jí)負(fù)荷：三級(jí)負(fù)荷為一般電力負(fù)荷，所有不屬于上述的一、二級(jí)負(fù)荷者。如果選的過小，又使電器和導(dǎo)線電纜處在過負(fù)荷下運(yùn)行，增加了電能的損耗，導(dǎo)致絕緣過早老化甚至燒毀，降低了設(shè)備的使用壽命。所以，負(fù)荷計(jì)算只是電力系統(tǒng)設(shè)備選擇的一個(gè)估算負(fù)荷。按《全國供用電規(guī)則》規(guī)定 :高壓供電的工業(yè)用戶 ,功率因素不得低于 。如果在設(shè)備充分充分發(fā)揮了設(shè)備潛力、改善設(shè)備運(yùn)行性能、提高其自然功率因數(shù)，尚達(dá)不到工廠規(guī)定的功率因數(shù)要求時(shí)，則要考慮人工補(bǔ)償?，F(xiàn)在 所用的補(bǔ)償裝置有同步補(bǔ)償器和靜電電容器。 由前面的車間負(fù)荷計(jì)算知車間的計(jì)算很大，但功率因數(shù)普遍很小。 相關(guān)的無功功率補(bǔ)償公式如下： 無功功率補(bǔ)償裝置容量 : QC=P30（ tanΦ tanΦ` ） （ ） 式中 : P30 — 工廠的有功計(jì)算負(fù)荷 (單位 :KW) tanΦ — 對(duì)應(yīng)原來功率因數(shù) COSΦ 的正切 。 β — 變壓器的負(fù)荷率 , β= S 30 / SN, 對(duì)于 6— 10KV 低損耗配電變壓器 ,有攻損耗可按下列簡化公式計(jì)算 : △ PT= （ ） 變壓器無功損耗： △ QT=（ I0%/100+UK%/100β 2） SN （ ） 式中： I0 — 變壓器的空載電流百分比 UK— 變壓器的短路電壓百分比 對(duì)于 6— 10KV 低損耗配電變壓器 ,有攻損耗可按下列簡化公式計(jì)算 : △ QT=`30 （ ） 變壓器高壓側(cè)有功功率： P=P30+△ PT （ ） 變壓器高壓側(cè)無功功率： Q=Q30+△ QT （ ） 補(bǔ)償后的有功功率： S=〔 P2+Q2〕 因此 380V 側(cè)最大負(fù)荷時(shí)功率因數(shù)暫取 來計(jì)算， 380V 側(cè)所需無功功率補(bǔ)償容量各車間計(jì)算如下 : 第一車間 : QC=P30（ tanΦ tanΦ` ） =800 「 tan()－ tan()」 =692kvar 選 PGJ1 型低壓無功功率自動(dòng)補(bǔ)償屏，采用其方案 2″（主屏） 1 臺(tái)與方案 4″ (輔屏 )6