【正文】 ：電氣主接線應(yīng)能適應(yīng)各種運(yùn)行狀態(tài)，并能靈活地進(jìn)行運(yùn)行方式的轉(zhuǎn)換。經(jīng)濟(jì)性主要從以下幾個(gè)方面考慮，一是節(jié)省一次投資；二是占地面積少；三是電能損耗少。（2）無匯流母線：橋形接線；角形接線；單元接線。故 10kV 采用單母分段連接方式，也可采用單母分段連接方式。這些屬于電力系統(tǒng)中的一級(jí)負(fù)荷。：不屬于一級(jí)和二級(jí)負(fù)荷者，短時(shí)停電不會(huì)帶來嚴(yán)重后果的負(fù)荷。通過負(fù)荷的統(tǒng)計(jì)計(jì)算求出的，來選擇供電系統(tǒng)中設(shè)備。用電負(fù)荷在時(shí)間上的不均衡性使得某一時(shí)段用電較多，某一時(shí)段用電較少，這就形成了用電高峰負(fù)荷與低谷負(fù)荷。當(dāng)用電高峰時(shí)段一過，電力供大于求，造成發(fā)電設(shè)備的壓機(jī)運(yùn)行或停機(jī)。如計(jì)算負(fù)荷確定過大，將使電器和導(dǎo)線選得過大，造成投資和有色金屬的消耗浪費(fèi)，如計(jì)算負(fù)荷確定過小又將使電器和導(dǎo)線電纜處子過早老化甚至燒毀，造成重大損失，由此可見正確確定計(jì)算負(fù)荷重要性。 所謂負(fù)荷計(jì)算，是指對(duì)某一線路中的實(shí)際用電負(fù)荷的運(yùn)行規(guī)律進(jìn)行分析，從而求出該線路的計(jì)算負(fù)荷的過程。此外還有一些尚未推廣的方法如單位產(chǎn)品耗電法、單位面積功率法、變值系數(shù)法和 ABC 法等. 常采用需用系數(shù)法計(jì)算用電設(shè)備組的負(fù)荷時(shí)，應(yīng)將性質(zhì)相同的用電設(shè)備劃作一組，并根據(jù)該組用電設(shè)備的類別，查出相應(yīng)的需用系數(shù) ，然后按照表一給出的公式求出該組用電設(shè)備的計(jì)算負(fù)荷。采用利用系數(shù)法求出最大負(fù)荷的平均負(fù)荷，再考慮設(shè)備臺(tái)數(shù)和功率差異的影響，乘以與有效臺(tái)數(shù)有關(guān)的最大系數(shù)得出計(jì)算負(fù)荷，計(jì)算過程十分繁瑣。需要系數(shù)法確定計(jì)算負(fù)荷都有如表 31 的通用公式：表 31 公式表名稱 公式 備注用電設(shè)備組的容量 ??Pne用電設(shè)備組有功計(jì)算負(fù)荷 pKewlL?30需要系數(shù) ed30??wlL???Ped30無功計(jì)算負(fù)荷 ?tanQ視在計(jì)算負(fù)荷 cos30S?計(jì)算電流 ??UIN?30有功負(fù)荷的同時(shí)系數(shù) 9.~8?Kp無功負(fù)荷的同時(shí)系數(shù) 5?q總的有功計(jì)算負(fù)荷 ?Pp3030總的無功計(jì)算負(fù)荷 ?Qq總的視在計(jì)算負(fù)荷 S23030??—設(shè)備的額定容量n－設(shè)備組的同時(shí)系數(shù)?－設(shè)備組的負(fù)荷系數(shù)L－設(shè)備組的平均效率e－配電線路的平均效率wl－對(duì)應(yīng)用電設(shè)備組?tan的正切值cos－用電設(shè)備組的平均功率因數(shù)－用電設(shè)備組的額定電壓N以上參數(shù)由用電設(shè)備組計(jì)算負(fù)荷直接相加來計(jì)算時(shí)取。調(diào)整功率因數(shù)標(biāo)準(zhǔn)一般為 ，大于 時(shí)給以獎(jiǎng)勵(lì)，低于 時(shí)便要增收電費(fèi)甚至罰款，. 低時(shí)供電部門要停止供電。其單位一般為瓦特、千瓦，在電力系統(tǒng)中也常用伏安、千伏安來表示。電流電壓再次相位相同時(shí)，又需要相同大小的電能在感性負(fù)載中建立磁場(chǎng)，這種磁場(chǎng)反向電能就被稱作無功功率。無功功率過高：，導(dǎo)致系統(tǒng)容量下降；，會(huì)使總電流增加，從而使設(shè)備和線路的損耗增加；，沖擊性無功負(fù)載還會(huì)使電壓劇烈波動(dòng)。功率因數(shù)=有功功率/視在功率即 功率因數(shù)是在 之間，它c(diǎn)os/W??0~1表示負(fù)載電流做的有用功率的百分比。可減少對(duì)供配電設(shè)施的投資，增加供配電系統(tǒng)的功率儲(chǔ)備，使用戶獲得直接的經(jīng)濟(jì)利益。 提高功率因數(shù)方法。同步調(diào)相機(jī)輸出無功功率為無極調(diào)節(jié)方式，調(diào)節(jié)的范圍較大，并且在端電壓下降 以內(nèi)時(shí)，無功輸出基本不變，當(dāng)端電壓下降 以上時(shí)，可強(qiáng)行勵(lì)10%10%磁增加無功輸出。我們知道，電感性負(fù)載并聯(lián)適當(dāng)?shù)碾娙萜骺梢蕴岣吖β室驍?shù)，所以在建筑供電系統(tǒng)中，同樣可以并聯(lián)適當(dāng)?shù)撵o電電容器以提高系統(tǒng)的功率因數(shù)。NU在使用上述公式時(shí)要注意：：用電設(shè)備的性質(zhì)相同、功率因數(shù)相同、需要系數(shù)相同的分一組。20ePkw????故： ??16dk??（2）筒絲機(jī)已知： ， ， 。180ePkw?.70dK???故： ??126dk??（6）淋洗機(jī)已知： ， ， 。表 32 紡練車間負(fù)荷統(tǒng)計(jì)列表計(jì)算負(fù)荷序號(hào) 車間設(shè)備名稱 安裝容 ??kwdKtan???Pkw??varQk1 紡絲機(jī) 200 160 2 筒絞機(jī) 30 3 烘干機(jī) 85 4 脫水機(jī) 12 5 通風(fēng)機(jī) 180 126 6 淋洗機(jī) 6 7 變頻機(jī) 840 672 8 傳送機(jī) 40 32 9 小計(jì) 1393 車間計(jì)算負(fù)荷統(tǒng)計(jì)(同時(shí)系數(shù)）取同時(shí)系數(shù)： ，?????.1824P kw?? VA??? 其余各車間負(fù)荷計(jì)算（1）原液車間已知： ， ， 。160ePkw?.7dK??故： ??12dk?tan3..vrQ????(5)其他車間已知： ， ， 。取全部用電負(fù)荷之和的，這樣在一定程度上就避免了大馬拉小車情況的發(fā)生,提高了運(yùn)行效率,符合90%了經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)、生活的需要。老城市在簡化變壓層次時(shí)可以分期分區(qū)進(jìn)行。3. 一個(gè)地區(qū)同一電壓相位和相序應(yīng)相同。 有關(guān)資料提供了供電電壓與輸送容量的關(guān)系[3]： 時(shí)，供電電壓易選 ，輸送距離在 公里； 20kw6kV310? 時(shí)，供電電壓易選 ，輸送距離在 公里； 35?105 時(shí)，供電電壓易選 ，輸送距離在 公里；152 時(shí)，供電電壓易選 ，輸送距離在05kw10kV公里； 501? 時(shí)，供電電壓易選 ，輸送距離在20?2公里； 3 以上時(shí)，供電電壓易選 ，輸送距離在 公里以0kw50kV30上。都是依靠磁場(chǎng)來傳送和轉(zhuǎn)換電能的電感性負(fù)載，在電力系統(tǒng)中感應(yīng)電動(dòng)機(jī)約占全部負(fù)荷的 50%以上。電壓下降到額定電壓值的 60%~70%時(shí)，用戶的電動(dòng)機(jī)將不能啟動(dòng)甚至造成燒毀。(2）電容器的聯(lián)接方式有三角形接法和星形接法。 35kV 工廠總降壓變電所無功功率補(bǔ)償主變壓器臺(tái)數(shù)及容量選擇由： ????令：39。 ()CCQkVA?????由視在功率計(jì)算應(yīng)補(bǔ)償?shù)墓β蕿椋?(var)C k?????為保證供電的可靠性，選用兩臺(tái)主變壓器（每臺(tái)可供總負(fù)荷的 ）：70%?????選擇變壓器型號(hào) ，兩臺(tái)[3]。10520%()S k?? AU???選擇變壓器型號(hào) ，一臺(tái)。此外，如輸電線路斷線、線路倒桿也能造成短路事故。在計(jì)算短路電流時(shí)，通常把電源容量視為無窮大的電力系統(tǒng)[12]。短路點(diǎn)應(yīng)選擇在適中電流為最大的地點(diǎn)。 短路電流計(jì)算的目的（1）電氣主接線比選；（2）選擇導(dǎo)體和電器；（3）確定中性點(diǎn)接地方式；（4）計(jì)算軟導(dǎo)體的短路搖擺；（5）確定分裂導(dǎo)線間隔棒的間距；（6）驗(yàn)算接地裝置的接觸電壓和跨步電壓；（7）選擇繼電保護(hù)裝置和進(jìn)行整定計(jì)算。為了選擇和校驗(yàn)電氣設(shè)備、載流導(dǎo)體，一般應(yīng)計(jì)算下列短路電流值，即——短路電流周期分量有效值，單位為 kA；KI——穩(wěn)態(tài)短路電流有效值，單位 kA；?——短路全電流最大沖擊值，單位為 kA；shi——短路全電流最大有效值，單位為 KA。M10%X?NSTd39。* 母線短路電流圖示如圖 4135kV： ，10dSA?37avUkV???.6337ddavSI kU??：系統(tǒng)電抗（短路器 ）40ocMVA??線路電抗35kV??????：①總電抗標(biāo)幺值： ?????②三相短路電流周期分量有效值： ?? ???③其他三相短路電流電流值： ????33 .kII???? k??????④三相短路容量： ?? ????圖 41 35kV 短路計(jì)算電路圖2. 母線短路電流圖示如圖 4210kV4 0 0 M V A3 5 K VS 7 2 0 0 0 / 3 5車間X 0 = 0 . 4 2 歐姆 / K m1 6 K m： ，10dSMVA???? kU???：①系統(tǒng)電抗（短路器 ）?② 線路電抗kV??.4/xm????：①總電抗標(biāo)幺值： ????②求三相短路電流周期分量有效值： ?? ???③其他三相短路電流電流值： ????33???? k?????? A④三相短路容量： ?? ????3 5 0 M V A1 0 K VS 7 6 3 0 / 1 0車間X 0 = 0 . 4 2 歐姆 / K m5 K m圖 42 10kV 短路計(jì)算電路圖第五章 電氣設(shè)備選擇 電氣設(shè)備選擇的一般條件不同類別的電氣設(shè)備承擔(dān)的任務(wù)和工作條件各不相同，因此它們的具體選擇方法也不相同。當(dāng)使用環(huán)境溫度低于 時(shí)，應(yīng)選用適合高寒地區(qū)的產(chǎn)品；若使C??30用環(huán)境溫度超過 時(shí)，應(yīng)選用型號(hào)帶“TA字樣的干熱帶型產(chǎn)品。：一般電氣設(shè)備的使用條件為不超過 1000m。：配電裝置為室內(nèi)布置時(shí)，設(shè)備應(yīng)選戶內(nèi)式；配電裝置為室外布置時(shí)，設(shè)備則選戶外式。kV 按工作電流選擇設(shè)備額定電流所選設(shè)備的額定電流，應(yīng)大于或等于所在回路的最大長期工作電流： NSI?應(yīng)當(dāng)注意，有關(guān)守冊(cè)中給出的各種電器的額定電流，均是按標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境條件確定的。行的可能時(shí)，還應(yīng)計(jì)其實(shí)際的過負(fù)荷電流，： (52)2maxmaxI3cos3xaxNNPQU???式中 、 —線路最大有功、無功負(fù)荷，單位為 、 ；maxPQkwvar—線路額定電壓，單位為 ；NUkV—線路最大負(fù)荷時(shí)的功率因數(shù)。 按短路條件校驗(yàn)設(shè)備的動(dòng)穩(wěn)定和熱穩(wěn)定：如果電氣設(shè)備不夠堅(jiān)定，巨大的短路電流產(chǎn)生的巨大動(dòng)力可能要損壞許多昂貴的電氣設(shè)備。因此，必須校驗(yàn)所選電氣設(shè)備承受短路發(fā)熱的能力。：為了保證設(shè)備在短路時(shí)的安全，用于校驗(yàn)動(dòng)穩(wěn)定、熱穩(wěn)定和斷開能力的短路電流，必須是實(shí)際可能通過該設(shè)備的最大短路電流（常常小于全部電源供出短路電流的總和） 。~0：使被選設(shè)備通過最大短路電流的短路點(diǎn)稱為該設(shè)備的短路計(jì)算點(diǎn)。，投入備用母線或旁路母線以及改變運(yùn)行方式時(shí)，常用隔離開關(guān)配合斷路器，協(xié)同操作來完成。為滿足電流互感器準(zhǔn)確度等級(jí)的要求，其二次側(cè)所接負(fù)荷容量 S2 不得大于規(guī)定準(zhǔn)確度等級(jí)所對(duì)應(yīng)的額定二次容量 ,即 2NS2S?電流互感器的二次負(fù)荷 按下式計(jì)算2 (53)22()NiWLXCSIZIR????式中 ——電流互感器二次側(cè)額定電流，一般為 5A——電流互感器二次側(cè)總陰抗；2——二次回路中所有串聯(lián)的儀表、繼電器電流線圈阻抗之和，可由相i關(guān)的產(chǎn)品樣本查得；——電流互感器二次側(cè)連接導(dǎo)線的電阻；WLR——電流互感器二次回路中的接觸電阻，一般取 ?、熱穩(wěn)定度 多數(shù)電流器給出了相對(duì)于額定一次電流的動(dòng)穩(wěn)定倍數(shù)（Kes）和 1 秒鐘熱穩(wěn)定倍數(shù)（Kt）,因此其動(dòng)穩(wěn)定度可按式 校驗(yàn)12esNshKIi??其熱穩(wěn)定度可按下式 校驗(yàn)2(3)1(tNimaIt??如電流互感器不滿足式上面式子的要求，則應(yīng)改選較大變流比或具有較大的S2N 或|| 的互感器，或者加大二次側(cè)導(dǎo)線的截面。，其二次側(cè)所接負(fù)荷容量 S2 不得大于規(guī)定準(zhǔn)確度等級(jí)所對(duì)應(yīng)的額定二次容量 ，即 2NS2NS?其中 (54)2()()uuPQ???式中 —— 的接側(cè)量儀表和繼電器電壓線圈消耗的有功功率之和；uP? ——所接測(cè)量儀表和繼電器電壓線圈消耗的無功功率之和。 繼電保護(hù)的基本任務(wù)、迅速、有選擇性地將故障元件從電力系統(tǒng)中切除，使故障元件免于繼續(xù)遭到損壞，保證其他無故障部分迅速恢復(fù)正常運(yùn)行；，并根據(jù)運(yùn)行維護(hù)條件，而動(dòng)作于發(fā)出信號(hào)或跳閘。：邏輯判斷元件根據(jù)測(cè)量比較元件輸出邏輯信號(hào)的性質(zhì)、先后順序、持續(xù)時(shí)間等，使保護(hù)裝置按一定的邏輯關(guān)系判定故障的類型和范圍，最后確定是否應(yīng)該使斷路器跳閘、發(fā)出信號(hào)或不動(dòng)作，并將對(duì)應(yīng)的指令傳給執(zhí)行輸出部分。所謂安全性，是要求繼電保護(hù)在不動(dòng)作時(shí)可靠不動(dòng)作，即不發(fā)生誤動(dòng)作。：繼電保護(hù)的速動(dòng)性是指盡可能快地切除故障，以減少設(shè)備及用戶在大短路電流、低電壓下運(yùn)行的時(shí)間，降低設(shè)備的損壞程度，提高電力系統(tǒng)并列運(yùn)行的穩(wěn)定性。當(dāng)變壓器油箱內(nèi)故障時(shí)，在故障電流和故障點(diǎn)電弧的作用下，變壓器油和其他絕緣材料會(huì)因受熱而分解，產(chǎn)生大量氣體。輕瓦斯動(dòng)作于信號(hào)，使運(yùn)行人員能夠迅速發(fā)現(xiàn)故障并及時(shí)處理；重瓦斯動(dòng)作于跳開變壓器各側(cè)斷路器[6]。運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)表明，當(dāng)前變電所中采用的防雷保護(hù)措施是可靠的，但是雷電參數(shù)和電器設(shè)備的沖擊放電特性具有統(tǒng)計(jì)性，故防雷措施也是相對(duì)的，而不是絕對(duì)的 [7]。避雷針的設(shè)計(jì)一般有以下幾種類型：一是單支避雷針的保護(hù)；二是兩針避雷針的保護(hù)；三是多支避雷針的保護(hù)。避雷針的保護(hù)半徑 rx 可按下式計(jì)算，即 ，當(dāng) 時(shí)；()xxrhp???，當(dāng) 時(shí)。表 71 避雷針的參數(shù)及保護(hù)半徑h（m） p （m）xh(m)xr針號(hào)避雷針高度 高度影響因數(shù) 被保護(hù)物高度 保護(hù)半徑1 35 10 結(jié)論一、本文小結(jié)經(jīng)過一學(xué)期的努力，我在老師和同學(xué)的幫助下，順利完成了本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，在此過程中，我從對(duì)降