【正文】 途及設(shè)計(jì)序號(hào)等。 SJL1— 100/10 表示三相、油浸自冷式、鋁 導(dǎo)線線圈、額定容量為 100KVA、第一次系列設(shè)計(jì)的電力變壓器。 S30（Ⅰ +Ⅱ） 為變電所一、二級(jí)負(fù)荷的計(jì)算負(fù)荷。 2臺(tái)變壓器的備用方式有 2種： (1)明備用：即 1臺(tái)工作， 1臺(tái)備用。則完全滿足經(jīng)濟(jì)運(yùn)行要求；而在故障時(shí)，由于＜ ，可以過負(fù)荷 倍，一臺(tái)變壓器可承擔(dān)全部最大負(fù)荷。 T首先應(yīng)保證在計(jì)算負(fù)荷 SC下變壓器能長(zhǎng)期可靠運(yùn)行。而在事故情況下，一臺(tái)變壓器承受總計(jì)算負(fù)荷時(shí)，只過載 40%，可繼續(xù)運(yùn)行一段時(shí)間。A 即 SN 第 4 章 配電 所主接線方案 主接線定義及基本要求 變電所的（電氣）主結(jié)線也稱一次（系統(tǒng)）結(jié)線。對(duì)主接線要求做到：可靠性、靈活性、安全性、經(jīng)濟(jì)性。不可片面強(qiáng)調(diào)供電可靠性而造成不必要的浪費(fèi)。 （ 3） 經(jīng)濟(jì)合理 接線方式在滿足生產(chǎn)要求和保證供電質(zhì)量的前提下應(yīng)力求簡(jiǎn)單，以減少設(shè)額定容量 SN /kV 供電系統(tǒng)的接線方式 供電系統(tǒng)的接線方式按網(wǎng)絡(luò)接線布置方式可分為放射式、干線式、環(huán)式及兩端供電式等接線系統(tǒng)；按其網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行方式可分為開式和閉式網(wǎng)絡(luò)接線系統(tǒng)；按對(duì)負(fù)荷供電可靠性的要求可分為無備用和有備用接線系統(tǒng)。它與電源回路數(shù)、電壓和負(fù)荷的大小、級(jí)別以及變壓器的臺(tái)數(shù)、容量等因素有關(guān)，所以變電所的主接線有多種形式。 變電所的變壓器的高壓側(cè)可以裝設(shè)隔 離開關(guān) QS、高壓跌落式熔斷器 FU 或高壓斷路器 QF 受電，裝設(shè)哪種設(shè)備合適視具體情況而定。所以，這種接線方式多用于僅有二、三級(jí)負(fù)荷的變電所，如大型企業(yè)的車間變電所和小型用電單位的 10KV 變電所等。斷路器 QF3猶如橋一樣將兩回線路聯(lián)在一起，由于斷路器 QF3可能位于線路斷路器 QF QF2的內(nèi)側(cè)或外側(cè)，故又分為內(nèi)橋和外橋接線。 電源6 1 0 k v 圖 單母線分段主接線 雙母線接線 變電所每回進(jìn)、出線通過隔離開關(guān)可以接在任何一段母線上，兩母線之間用斷路器聯(lián)絡(luò)。 配電 所主接線方案的一般要求 在高壓斷路器的電源側(cè)及可能反饋電能的另一側(cè)，必須裝設(shè)高 壓隔離開關(guān)。變配電所高壓母線上及架空線路末端，必須裝設(shè)避雷器。接于公共干線上的變電所電源進(jìn)線首端，應(yīng)裝設(shè)帶有短路 保護(hù)的開關(guān)設(shè)備。 變配電所的高低壓母線，一般宜采用單母線或單母線分段接線。主結(jié)線方案要考慮到今后的擴(kuò)展。中小型工廠變電所一般采用高壓少油斷路器；在需頻繁操作的場(chǎng)合，則應(yīng)采用真空斷路器或 SF 6 斷路器。應(yīng)考慮無功功率的人工補(bǔ)償，使最大負(fù)荷時(shí)功率因數(shù)達(dá)到規(guī)定的要求。對(duì)中小型總降壓變電所，如運(yùn)行方式?jīng)] 有提出要求，為經(jīng)濟(jì)起見，也可以采用兩組隔離開關(guān)做成橋型接線的橋支路。 根據(jù)具體情況及附近的電源，為了便于工廠的用電管理，提高供電的可靠性及靈活性，本規(guī)劃高 壓側(cè)采用 單母線 接線，在負(fù)荷區(qū)內(nèi)設(shè)兩座 10KV 變電所，其中一變電所為備用變電所， 一路電路故障時(shí)另一路電源可以繼續(xù)運(yùn)行。絕緣損壞是由于絕緣老化、過電壓、機(jī)械損傷等造成。第一種短路稱為對(duì)稱短路，后三種統(tǒng)稱為不對(duì)稱短路。但在配電系統(tǒng)中，三相短路的后果最嚴(yán)重，因而以此驗(yàn)算電器設(shè)備 的能力。短路點(diǎn)附近的電壓顯著降低，使供電受到嚴(yán)重影響或被迫中斷。 (2)選擇和整定繼電保護(hù)裝置，使之能正確地切除短路故障。為了簡(jiǎn)化分析和計(jì)算，采取一些合理的假設(shè)以滿足工程計(jì)算的要求。 在計(jì)算短路電流時(shí)，即使 R=1/3 X，略去電阻所求得的短路電流僅增大 5%，這在工程上是允許的。過渡電阻是指相與相之間短接所經(jīng)過的電阻，如被外來物體短接時(shí)，外來物的電阻，接地短路的接地電阻，電弧短路的電弧電阻等。這里只介紹無限大容量電力系統(tǒng)中的短路計(jì)算。一般設(shè) Sd=100MVA，設(shè) Ud=U0（短路計(jì)算電壓 U0較之同級(jí)電網(wǎng)額定電壓高 5%）， Id=Sd/ 3 Ud。 ⑤ 列出短路計(jì)算表。39。39。A。A Uc1= Uc2= Id1= 1cdU3S =100MVA= ② 架空線路 X2*=X0LSd/Uc2= /km*3km*2)( AA/= MVA 兩臺(tái)變壓器分列運(yùn)行： ① 總電抗標(biāo)幺值 X*∑ (k2) =X1*+X2*+X3*=++8= ② 三相短路電流周期分量有效值 Ik2(3) = Id2/X*∑ (k2) = 22 ③ 其他三相短路電流 Ik2” (3) =I∞ k2 (3) = Ik2(3) = ish (3) =*= Ish(3) =*= ④ 三相短路容量 Sk2(3) = Sd/X*∑ (k2) =100MV 主要的電氣設(shè)備有：⑴ 高壓斷路器（包括操作機(jī)構(gòu)）；⑵ 負(fù)荷開關(guān)；⑶ 隔離開關(guān)；⑷ 熔 斷器；⑸ 儀用互感器（包括電壓互感器和電流互感器）；⑹ 避雷器；⑺ 低壓空氣開關(guān)；⑻ 母線和絕緣子；⑼ 成套配電裝置（包括高壓開關(guān)柜和低壓配電屏）。 （ 62） 開關(guān)設(shè)備的選擇 高壓斷路器的選擇及校驗(yàn) (1)在供電系統(tǒng)中應(yīng)用的國產(chǎn)高壓斷路器，按滅弧介質(zhì)的不同而可分為： ①少油斷路器；②多油斷路器；③真空斷路器；④磁吹斷路器；⑤六氟化硫斷路器；⑥壓縮空氣斷路器。 (2)本設(shè)計(jì)高壓斷路器選擇 在正常情況下斷路器只負(fù)擔(dān)全礦負(fù)荷的一半，但當(dāng)一臺(tái)變壓器發(fā)生故障時(shí)，長(zhǎng)時(shí)最大負(fù)荷即等于變壓器的額定容量。按照同樣的步驟，高壓側(cè)其他短路器均為 SN1010Ⅰ 型室內(nèi)少油 斷 路器。在大多數(shù)情況下，負(fù)荷開關(guān)與高壓熔斷器串聯(lián)，借助熔斷器切除短路電流。 隔離開關(guān)的選擇 (1)高壓隔離開關(guān)選擇的一般要求 它的主要用途是隔離電源，保證電氣設(shè)備與線路在檢修時(shí)與電源有明顯的斷口。 電力設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)范規(guī)定隔離開關(guān)可用于下列情況的小功率操作： ① 切、合電壓互 感器及避雷器回路； ② 切、合激磁電流不超過 2A的空載變壓器； ③ 切、合電容電流不超過 5A的空載線路； ④ 切、合電壓在 10KV 以下，負(fù)荷電流不超過 15A 的線路； ⑤ 切、合電壓在 10KV 以下，環(huán)路均衡電流不超過 70A 的線路。 26 所選溶件應(yīng)在長(zhǎng)時(shí)最大工作電流及設(shè)備起動(dòng)電流的作用下不熔斷，在短流電流作用下可靠熔斷；要求熔斷器特性應(yīng)與上級(jí)保護(hù)裝置的動(dòng)作時(shí)限相配合（即動(dòng)作要有選擇性），以免保護(hù)裝置越級(jí)動(dòng)作，造成停電范圍的擴(kuò)大。 為了適應(yīng)不同接線系統(tǒng)的要求，配電柜一次回路由隔離開關(guān)、負(fù)荷開關(guān)、斷路器、熔斷器、電流互感器、電壓互感器、避雷器、電容器及所用電變壓器等組成多種一次接線方案。它包括真空斷路器、操動(dòng)機(jī)構(gòu)、電流互感器、電壓互感器、高壓熔斷器、過電壓保護(hù)裝置 /壓敏電阻器等。 母線的選擇 材料及形狀的選擇 母線有銅、鋁、鋼等，銅的導(dǎo)線電率高，抗腐蝕；鋁質(zhì)輕、價(jià)廉。 根據(jù)以上的原則及結(jié)合本設(shè)計(jì)的實(shí)際情況，選出所用母線的型號(hào)和截面積。 （ 3） 母線熱穩(wěn)定校驗(yàn) 母線最小熱穩(wěn)定截面為： （ 68） =2740 2 /97 =40mm2 2539。 （ 1） 額定電壓應(yīng)大于或等于電網(wǎng)電壓； （ 2） 原邊額定電流應(yīng)大 于或等于（ ～ ）倍的長(zhǎng)時(shí)最大工作電流，即 I1n≥（ ～ ） (69) （ 3） 電流互感器的精確等級(jí)應(yīng)于二次設(shè)備的要求相適應(yīng)。 s s 按二次接線電源性質(zhì)來分，有交流回路和直流回路，按二次接線 的性質(zhì)來分，有操作電源回路、測(cè)量?jī)x表回路、短路器和信號(hào)回路、中央信號(hào)回路、繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置回路 。因此二次系統(tǒng)要符 31 合以下基本要求： (1)按圖施工，接線正確； 1） 電纜芯線所配導(dǎo)線的端部均用標(biāo)明其回路編號(hào)，編號(hào)應(yīng)正確，字跡清晰且不腿色 ； 2） 配線應(yīng)整齊，清晰、美觀，導(dǎo)線絕緣良好、無損傷； 3） 二次接線應(yīng)專用螺栓； 4） 盤柜內(nèi)的二次回路配線：電流回路應(yīng)采用電壓不低于 500V 的銅芯絕緣導(dǎo)線，其截面積不應(yīng)小于 ；其它回路截面積不應(yīng)小于 。有時(shí)儀表或繼電器的工作條件的關(guān)系 ，需要不同的電壓值或提高熱穩(wěn)定。 (7)光信號(hào)表示牌：光信號(hào)表示牌用于二次接線及繼電保護(hù)裝置接線回路中，作為發(fā)出帶有極短內(nèi)容某種回路狀態(tài)或保護(hù)裝置動(dòng)作等情況的文字信號(hào)，便于值班人員檢查。 （ 2）自動(dòng)裝置 實(shí)現(xiàn)自動(dòng)同合閘或備用電源自動(dòng)投入，以迅速恢復(fù)供電，提高供電可靠性。 （ 5）斷路器控制和信號(hào)回路 控制斷路器地跳閘操作，指標(biāo)一次系統(tǒng)地正常運(yùn)行狀態(tài)，并在斷路器自動(dòng)跳合閘時(shí)給予信號(hào)。 （ 2）當(dāng)一次系統(tǒng)的高壓進(jìn)線的高壓斷路器采用電磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)或彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)時(shí)，相間短路保護(hù)采用定時(shí)限或反時(shí)限電流保護(hù)，兩相繼電器式接線，當(dāng)動(dòng)作時(shí)限大于 — 時(shí)，加電流速斷保護(hù)。 （ 8）當(dāng)一次系統(tǒng)的電力變壓器的容量為 400KVA 及以上的數(shù)臺(tái)并列運(yùn)行變壓器及單臺(tái)運(yùn)行但作為其它負(fù)荷備用電源而有可能過負(fù)荷的變壓器、高壓側(cè)開關(guān)為斷路器或負(fù)荷開關(guān)，應(yīng)采用過負(fù)荷保護(hù)。 絕緣監(jiān)察裝置與測(cè)量?jī)x表選擇的一般要求 （ 1）當(dāng)一次系統(tǒng)高壓配電所為 6— 10KV 母線時(shí)，應(yīng)裝設(shè)絕緣監(jiān)察，通過電壓互感器二次側(cè)接相電壓的三只電壓表，以監(jiān)視高壓系統(tǒng)的相線對(duì)地絕緣。電流表準(zhǔn)確度不低于 級(jí)，高壓線路和低壓動(dòng)力線路，一般只裝一只電流表；但低壓照明線路、高低壓并聯(lián)電力電容器組回路及其他三相負(fù)荷顯著不平衡的線路中，應(yīng)裝三只電流表，以測(cè)量各相電流。照明用電一般應(yīng)單獨(dú)裝設(shè)計(jì)費(fèi)用三相四線式有功電度表，準(zhǔn)確度為 級(jí)。 斷路器控制和信號(hào)回路選擇的一般要求 （ 1）采用手動(dòng)操動(dòng)機(jī)構(gòu)的斷路器有遠(yuǎn)距離控制和自動(dòng)跳閘的控制回路，并有指示跳、合閘位置的燈光信號(hào)：紅燈亮，表示合閘；綠燈亮，表示跳閘。在斷路器操動(dòng)機(jī)構(gòu)未設(shè)機(jī)械“防跳”裝置時(shí)，控制。 （ 2）采用電磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)或彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)的斷路器有遠(yuǎn)距離控制和自動(dòng)跳閘的控制回路，并有指示跳、合閘位置的 燈光信號(hào)：紅燈亮，表示合閘；綠燈亮，表示跳閘；紅燈閃，表示自動(dòng)合閘；綠燈閃，表示自動(dòng)跳閘。在高低壓并聯(lián)電力電容器回路中，可裝設(shè)用于技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析的無功電度表，準(zhǔn)確度為 級(jí)。它們應(yīng)該接在準(zhǔn)確度為 級(jí)的專用互感器上不得與保護(hù)、測(cè)量等回路公用，因此現(xiàn)在規(guī)定在進(jìn)線上裝設(shè)專用的高壓計(jì)量柜。 （ 2）變配電所各級(jí)電壓母線應(yīng)裝設(shè)一只接線電壓的電壓表，并借助電壓切換開關(guān)，以測(cè)量一次系統(tǒng)母線的線電壓（高壓側(cè)必須通過電壓互感器，低壓側(cè)可直接接母線），電壓表準(zhǔn)確度不低于 級(jí)。 自動(dòng)裝置選擇的一般要求 （ 1）高壓架空出線比較長(zhǎng)而負(fù)荷比較重要，且出線開關(guān)為采 用電磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)或彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)的斷路器時(shí)，自動(dòng)裝置應(yīng)采用一次自動(dòng)重合閘裝置。 （ 4）當(dāng)一次系統(tǒng)的電力變壓器的高壓斷路器采用手動(dòng)或彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)時(shí)，相間短路保護(hù)采用去分流跳閘的反時(shí)限過電流保護(hù)，兩相兩繼電器式接線；繼電器 33 本身兼具電流速斷保護(hù)。 繼電保護(hù)裝置選擇的一般要求 對(duì)于 6— 10kv 變 配電所，繼電保護(hù)裝置一般一定的要求。在上述一次系統(tǒng)中發(fā)生單相接地故障時(shí)，對(duì)應(yīng)相的電壓指 零，由此提醒值班人員檢查和消除故障，或進(jìn)行切換操作處理，恢復(fù)一次系統(tǒng)的正常運(yùn)行。 配電所二次回路的類別及其功能 （ 1）繼電保護(hù)裝置 保證變配電所一次系統(tǒng)的安全運(yùn)行。 (5)操作壓板：是作為運(yùn)行人員根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)專用規(guī)程來斷開和投入各組繼電保護(hù)裝置的跳閘回路時(shí)用。 (2)熔斷器：二次接線的各種回路，都要求在短路時(shí)有可靠的保護(hù)，一般用熔斷器來保護(hù)。它反應(yīng)一次系統(tǒng)工作狀態(tài)，控制一次系統(tǒng)，并在其發(fā)生異常時(shí)能及時(shí)的發(fā)出信號(hào)，以便值班人員迅速處理，或故障部分立即從系統(tǒng)中退出。主電路中的設(shè)備都是一次設(shè)備，而測(cè)量?jī)x表、繼電保護(hù)裝置、自動(dòng)裝置和運(yùn)動(dòng)裝置等稱為二次設(shè)備。 ② 按發(fā)熱條件進(jìn)行校驗(yàn)： 全廠總計(jì)算電流為： Ic= 查表， 70 mm2 的 LGJ 型鋼芯鋁絞線在 25℃、 30℃時(shí)的載流量為 275A、259A，大于 ，故滿足條件。 電壓互感器選擇 （ 1）一次電壓的選擇 電壓互感器一次額定電壓 U 應(yīng)與接入電網(wǎng)的電壓 U 相適應(yīng)，其數(shù)值應(yīng)滿下式的要求，即 U1 （ 610） （ 2） 二次負(fù)荷校驗(yàn)精確等級(jí) 校驗(yàn)電壓互感器的精確等級(jí)應(yīng)使二次側(cè)聯(lián)接儀表所消耗的容量 S2小于精確等級(jí)所規(guī)定的二次額定容量 S2N，即 S2N≥ S2 （ 611） 本設(shè)計(jì)中選用電流互感器的型號(hào)為 JDZJ10 ，它的一次電壓為 10kV，而 進(jìn)線 電壓也為 10kV，二次側(cè)聯(lián)接儀表所消耗的容量 S2也小于精確等級(jí)所規(guī)定的二次額定容量 S2N，所以此電壓互感器滿足要求。 儀用互感器選擇 電流互感器選擇