【正文】 的短路電流還將產(chǎn)生很大的電動力作用于導(dǎo)體，使導(dǎo)體變形或損壞。 2．選擇電氣設(shè)備和載流導(dǎo)體。 ? 所有電源的電動勢相位角相同。 ? 輸電線路的電容略去不計(jì) 一、 1求地區(qū)變電所 35KV 母線最大運(yùn)行下 K1點(diǎn)的三相短路電流和短路容量 ( 1CU =) 1）計(jì)算短路電路中的各元件的電抗及總電抗 （ 1） 電力系統(tǒng)的電抗 AMVKVSUX OCC .60 0 )(2 11 ???=? （ 2） 架空線路的電抗 :查資料知 kmX / ?? ????? )/( kmkmX （ 3） 總電抗如下 ???????? )(211 XXX K 2） 計(jì)算三相短路電流和短路容量 （ 1） 計(jì)算三相短路電流周其分量有效值 KAKVXUI KCK 11)3( 1 ??????? （ 2） 三相短路次暫態(tài)電流和穩(wěn)態(tài)電流 KAIII KCO )3( 1)3()3( ??? （ 3） 三相短路沖擊電流及第一個(gè)周期短路全電流有效 KAKAIi sh 5 3 )3()3( ???? KAKAII sh )3()3( ???? （ 4） 三相短路容量 G ∞電源 架空線 l=9km K1 K2 S92500/35 35kv 10KV 20 AMVKAKVIUS KCK . )3( 11)3( 1 ????? 2 求 K2 點(diǎn)的三相短路電流和短路容量 ( ?2CU ) 1）計(jì)算短路電路中的各元件的電抗及總電抗 (2)電力系統(tǒng)的電抗 ???? .600 )(221 AMVKVSUX OCC (3)架空線路的電抗 ??????? ) ()( 221202 kvkvkmkmUUlXX CC (4)電力變壓器的電抗 ：查資料得 4?KU?因此 43 XX ? ≈ ???? .6300 )(100410022 2AKVKVSU NCKU? (5)K2點(diǎn)總電抗 ????????? 4,3212 XXXX K 2)計(jì)算三相短路電流和短路容量 (1)計(jì)算三相短路電流周其分量有效值 KAKVXUI KCK 22)3( 2 ?????? (2)三相短路次暫態(tài)電流和穩(wěn)態(tài)電流 KAIII KCO )3( 2)3()3( ??? (3)三相短路沖擊電流及第一個(gè)周期短路全電流有效 KAII KAIi shsh )3()3()3(?? ?? (4)三相短路容量 AMVKAKVIUS KCKA . )3( 22)3( ????? 二、 同樣方法求得地區(qū)變電所 35KV 母線最小運(yùn)行方式下三相短路電流和短路容量。 4)按各類設(shè)備的不同特點(diǎn)和要求如短路器的操作性能、互感器的二次負(fù)荷和準(zhǔn)確度級等進(jìn)行選擇。 24 . WW IU —— 設(shè)備所在網(wǎng)絡(luò)量最大電壓和最大工作電流。 shi —— 三相短路電流沖擊值。 表 61 35KV斷路器數(shù)據(jù)比較 SW335 額定電壓 35KV 35KV 額定電流 1500A 額定開斷電流能力 熱穩(wěn)定 2 ?? 2 ?? 動穩(wěn)定 63KA 25 （ 2） 10kV 等級變壓器低壓側(cè)與出線選擇少油短路器 SN10— 10Ⅲ 。 表 63 35KV隔離開 關(guān)數(shù)據(jù)比較 GW4— 35T 額定電壓 35KV 35KV 額定電流 100KA 熱穩(wěn)定 2 ?? 2 ?? 動穩(wěn)定 80KA 26 （ 2） 10kV 等級：變壓器低壓側(cè)選擇隔離開關(guān) GN19— 10D/1 電壓互感器選擇的具體技術(shù)要求如下： 電壓互感器的選擇和配置應(yīng)按以下條件： ? 按裝設(shè)地點(diǎn)環(huán)境和工作要求選擇電壓互感器工作型號； ? 電壓互感器額定電壓 eNU. 不低于裝設(shè)地點(diǎn)線路額定電壓 WNU. ； ? 按測量儀表對 FV準(zhǔn)確度要求選擇和檢驗(yàn)準(zhǔn)確度。 根據(jù)環(huán)境要求和上述條件應(yīng)選擇油浸式電壓互感器 電壓： 35kV 滿足要求 準(zhǔn)確等級：準(zhǔn)確等級為 級。對于 6— 20kV 屋內(nèi)配電裝置，可采用次絕緣技工或樹脂澆注絕緣結(jié)構(gòu)的電流互感器。 （ 3）一次回路電流： .maxgNII? (610) .maxgI 為電流互感器安裝處的一次回路最大工作電流， NI 為電流互感器原邊額定電流。 各電壓等級電流互感器的選擇： （ 1） 35kV 等級：變壓器高壓側(cè)選擇 LZZB8— 35（ D）電流互感器。 戶內(nèi)型熔斷器有 RN1型和 RN2 型。 29 (2)10KV 等級：選擇 RN110 型熔斷器 電壓： 10KV≥ 10KV 斷流能力： ????? KVAMVUSI UNOC 353 .2021≥ 滿足要求。 。 已知： 10kV 母線最大負(fù)荷電流可達(dá) 608A，所以選擇 LMY50?5的鋁母線，相間距離?? ， ? ， 107 10E Pa?? ， 50h mm? ， 5b mm? 熱穩(wěn)定校驗(yàn)：母線最小截面積： min kSQKS C? (613) 式中， kQ —— 短路電流通過電器時(shí)所產(chǎn)生的熱效應(yīng)。對于 RN型熔斷器要求額定電壓等于線路的額定電壓，不允許將低電壓使用。 表 66 10KV電流互感器數(shù)據(jù)比較 LZZQB6— 10/1000 額定電壓 10KV 10KV 熱穩(wěn)定 37211612 ?? 2 ?? 動穩(wěn)定 110KA 高壓熔斷器的選擇 電流互感器選擇的具體技術(shù)要求如下： 高壓熔斷器有戶內(nèi)和戶外型兩種。 （ 5）動穩(wěn)定：內(nèi)部動穩(wěn)定 12ch N dwi I K?? (611) 式中 dwK 電流互感器動穩(wěn)定倍數(shù)，它等于電流互感器極限通過電流峰值 dwi 與一次繞組額定電流 1NI 峰值之比。一般盡量采用套管式電流互感器 [6]。 準(zhǔn)確等級：準(zhǔn)確等級為 級。 為保證準(zhǔn)確度的誤差在規(guī)定范圍內(nèi)，二次負(fù)荷 2S 應(yīng)不大于電壓等級互感器二次額定容量 NS2 ，即 Nii SQPS 2222 )()( ??? ?? （ 66） ? ?? iii SP ?cos （ 67） ? ?? iii SQ ?sin （ 68） 式中 ?? ii QP, — 儀表 、繼電器電壓線圈消耗的總有功功率和總無功功率。保護(hù)用電電壓互感器規(guī)定為 3P 級和 6P級，用于小接地電流系統(tǒng)的電壓互感器（如三相五芯柱式）的零序繞 組準(zhǔn)確等級規(guī)定為 6P 級。 隔離開關(guān)型式的選擇，應(yīng)該根據(jù)配電裝置的布置特點(diǎn)和使用要求等因素，進(jìn)行綜合的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較然后確定。 tI t —— 制造廠給出的 t 秒的穩(wěn)定電流和穩(wěn)定時(shí)間。 KKSI —— 設(shè)備分?jǐn)嗨查g的短路電流有效值和短路容量。根據(jù)當(dāng)前我國生產(chǎn)制造情況，電壓 6～ 200kV的電網(wǎng)一般選用少油斷路器；電壓 110～ 330kV 的電網(wǎng)，當(dāng)少油短路器技術(shù)條件不能滿足要求時(shí)，可選用六氟化硫或真空斷路器；大容量機(jī)組采用封閉母線時(shí)，如果需要裝設(shè)斷路器，宜選用發(fā)電機(jī)專用斷路器。 2)按短路條件包括動穩(wěn)定和熱穩(wěn)定進(jìn)行校驗(yàn)。 ? 不考錄短路點(diǎn)的電弧阻抗和變壓器的勵磁電流。 4．確定主結(jié)線方案和主要運(yùn)行方式。網(wǎng)絡(luò)電壓的降低，使 供電設(shè)備的正常工作受到損壞，也可能導(dǎo)致工廠的產(chǎn)品報(bào)廢或設(shè)備損壞，如電動機(jī)過熱受損等。 ? 6kV 母線上的電壓互感器可選擇 GG1A(F)54。 圖 41 電氣主接線圖 高低壓配電柜選擇 本次設(shè)計(jì)的高低壓配電柜分別選擇為： ? 35kV 線路上的電壓互感器可選擇 JYN35,112。 工廠總降壓變電所供配電電壓的選擇 目前，此類 降壓變電所的低壓側(cè)常用電壓等級一般為： 10kV 和 6kV 兩個(gè)，但考慮到本廠低壓側(cè)有 10kV 的負(fù)荷，如采用 10kV 的電壓等級，還需進(jìn)行二次降壓，這樣會增加一套降壓設(shè)備，投資增大，不符合經(jīng)濟(jì)原則。具有接線簡單清晰 、設(shè)備少、投資相對小、運(yùn)行操作方便，易于擴(kuò)建等優(yōu)點(diǎn)，但可靠性和靈活性較差，故不采用； B、單母線隔離開關(guān)分段。該接線方式的特點(diǎn)是需用斷路器和其它設(shè)備少，占地面積和所需投資相對較少，但可靠性不太高；適用于較短的輸電線路，故障機(jī)率相對較低，而變壓器又需經(jīng)常切換，或系統(tǒng)有穿越功率流經(jīng)就較為適宜。故此沒有必要選擇單母線分段這種投資相對較大的接線方式； 內(nèi)橋。 工廠主結(jié)線方案的比較 工廠總降壓變電所高壓側(cè)主結(jié)線方式比較 從原始資料可知工廠的高壓側(cè)僅有 2 回 35kV 進(jìn)線，其中一回架空線路作為工作電源，另一回線路作為備用電源，兩個(gè)電源不并列運(yùn)行，且線路長度較短，只有 9km。如果裝設(shè) 1臺變壓器，投資會節(jié)省一些，但一旦出現(xiàn) 1 臺主變故障，將會造成全廠故障從而造成巨大的損失。當(dāng)符合下列條件之一時(shí)，宜裝設(shè)兩臺以上主變壓器。在多塵或由腐蝕性氣體嚴(yán)重影響變壓器安全運(yùn)行的場所，應(yīng)選用 S9M、 S11MR 等系列全密封式變壓器。 1 4 6 4 .6 5 1 6 .6 1 9 8 1 .1 8Q Q Q k V a r? ? ? ? ? ? (319) 223 0 3 0 3 0 53 25 .2S P Q kV A? ? ? (320) 高壓側(cè)平均功率因數(shù)為： os 1 ???? SPp? 滿足要求。變壓器的基本銅損耗是指電流流過時(shí)所產(chǎn)生的直流電阻損耗。 39。 kwPGu ?? 補(bǔ)償后總降壓變電所低壓側(cè)計(jì)算負(fù)荷： 有功功率補(bǔ)償前后不變： ?? 3039。 無功補(bǔ)償后的是在計(jì)算負(fù)荷： ? ? ???? 23023039。? = 則有 ?39。如在充分發(fā)揮設(shè)備潛力、改善設(shè)備運(yùn)行性能、提供其自然功率因數(shù)的情況下，尚達(dá)不到規(guī)定的工廠功率因數(shù)要求時(shí)，則需考慮人工補(bǔ)償． 供電部門要求工廠最大負(fù)荷時(shí)的功率因數(shù)不得低于 ，本設(shè)計(jì)中我們?nèi)?cos 39。 根據(jù)原始資料，用電設(shè)備臺數(shù)較多且各臺容量相差不遠(yuǎn)，所以選擇 需要系數(shù)法來進(jìn)行負(fù)荷計(jì)算。需要系數(shù)法是世界各地普遍應(yīng)用的確定計(jì)算負(fù)荷的基本方法，而二項(xiàng)式法應(yīng)用的局限性較大，主要應(yīng)用于機(jī)械加工企業(yè)。 (2) 地質(zhì)及水文條件 根據(jù)工程地質(zhì)勘探資料獲悉，廠區(qū)地址原為耕地，地勢平坦，平均海拔高度 100 米，土壤以普通黏土為主，地質(zhì)條件較好，地下水位為 米。 6 本廠負(fù)荷的情況 表 22 該廠 負(fù)荷情況 序號 車間名稱 電壓（ kV） 有功功率（ kW） 無功功率（ kvar） 視在功率（ ） 計(jì)算電流（ A） 負(fù)荷分級 1 采礦 35 1468 625 1595 一級 2 選礦 35 842 359 915 3 煉鐵 10 2268 1662 2812 162 4 煉鋼 10 2432 2058 3186 184 5 出軋 10 2606 2032 3367 194 6 中板 10 2758 1501 3140 181 7 大型 10 2442 1602 2921 169 8 管材 10 1433 1304 1938 112 9 機(jī)修 10 1215 1156 1677 97 二級 工廠負(fù)荷類型屬于 一 級， 并且每個(gè)車間均有 50%的負(fù)荷要求有備用電源， 各車間都還有 10KV 高壓負(fù)荷。工廠共有 采礦 車間、 選礦 車間、 初扎 車間、 中 板車間、 術(shù) 型車間、管材車間、機(jī)修車間等生產(chǎn)車間。進(jìn)行防直擊的避雷針保護(hù)范圍計(jì)算，避免產(chǎn)生反擊現(xiàn)象的空間距離計(jì)算，按避雷器的基本參數(shù)選擇防雷電沖擊波的避雷器的規(guī)格型號，并確定其接線部位。 繼電保護(hù)及二次結(jié)線設(shè)計(jì) 為了監(jiān)視，控制和保證安全可靠運(yùn)行，變壓器、高壓配電線路移相電容器、高壓電動機(jī)、母線分段斷路器及聯(lián)絡(luò)線斷路器，皆需要設(shè)置相應(yīng)的控制、信號、檢測和繼電器保護(hù)裝置。如工廠有大型同步電動機(jī)還可以采用