【正文】 最小兩相短路電流校驗(yàn)，即 （）過電流保護(hù)由保護(hù)的動(dòng)作時(shí)限實(shí)現(xiàn)選擇性，電流速斷保護(hù)由保護(hù)的動(dòng)作電流實(shí)現(xiàn)選擇性。靈敏度按下式校驗(yàn) （）式中，—為變壓器二次側(cè)在系統(tǒng)最小運(yùn)行方式下，發(fā)生兩相短路時(shí)一次側(cè)的穿越電流。KM的常開觸點(diǎn)閉合，接通斷路器跳閘線圈YR回路，斷路器QF跳閘，切除短路故障線路。相鄰線路大量瓦斯時(shí)，一般動(dòng)作于斷開的各側(cè)斷路器。 3) 對(duì)于供電給分開運(yùn)行的母線段的降壓變壓器，除在電源側(cè)裝設(shè)保護(hù)外，還應(yīng)在每個(gè)供電支路上裝設(shè)保護(hù)。在本設(shè)計(jì)中，根據(jù)要求需裝設(shè)過電流保護(hù)、電流速斷保護(hù)、氣體繼電保護(hù)。兩相兩繼電器式接線適用于相間短路保護(hù)，對(duì)Yyno連接的變壓器，二次側(cè)發(fā)生單相短路時(shí)，流經(jīng)保護(hù)裝置的穿越電流僅為二次側(cè)的1/3（設(shè)變壓器變比為1），保護(hù)靈敏度只有相間保護(hù)的1/3。過負(fù)荷保護(hù)及瓦斯保護(hù)在輕微故障時(shí)（通稱“輕瓦斯”），動(dòng)作于信號(hào)，而其它保護(hù)包括瓦斯保護(hù)在嚴(yán)重故障時(shí)（通稱“重瓦斯”），一般均動(dòng)作于跳閘。按GB50062—92《電力裝置的繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定：對(duì)電力變壓器的下列故障及異常運(yùn)行方式，應(yīng)裝設(shè)相應(yīng)的保護(hù)裝置： ① 繞組及其引出線的相間短路和在中性點(diǎn)直接接地側(cè)的單相接地短路； ② 繞組的匝間短路； ③ 外部相間短路引過的過電流； ④ 中性點(diǎn)直接接地電力網(wǎng)中外部接地短路引起的過電流及中性點(diǎn)過電壓； ⑤ 過負(fù)荷； ⑥ 油面降低； ⑦ 變壓器溫度升高或油箱壓力升高或冷卻系統(tǒng)故障。 高壓開關(guān)柜是按一定的線路方案將有關(guān)一、二次設(shè)備組裝而成的一種高壓成套配電裝置，在發(fā)電廠和變配電所中作為控制和保護(hù)發(fā)電機(jī)、變壓器和高壓線路之用，也可作為大型高壓開關(guān)設(shè)備、保護(hù)電器、監(jiān)視儀表和母線、絕緣子等。① 準(zhǔn)確度校驗(yàn) = =滿足準(zhǔn)確度要求。選擇計(jì)算結(jié)果列于。根據(jù)變壓器二次側(cè)的額定電流來選擇斷路器的額定電流。③ 開關(guān)電器斷流能力校驗(yàn)。電氣設(shè)備選擇應(yīng)遵循以下三個(gè)原則：① 按工作環(huán)境及正常工作條件選擇電氣設(shè)備；② 按短路條件校驗(yàn)電氣設(shè)備的動(dòng)穩(wěn)定和熱穩(wěn)定； 動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn) 或 （） 式中，—為電氣設(shè)備的極限通過電流峰值。溫度校正系數(shù)為 （）導(dǎo)線的實(shí)際允許載流量為 （）滿足，所以，所選相截面滿足允許載流量的要求。 （）式中， （）—為導(dǎo)線額定負(fù)荷時(shí)的最高允許溫度；—為導(dǎo)線允許載流量所采用的環(huán)境溫度；—為導(dǎo)線敷設(shè)地點(diǎn)實(shí)際的環(huán)境溫度。低壓照明線路，因其對(duì)電壓水平要求較高，因此通常先按允許電壓損耗進(jìn)行選擇，再校驗(yàn)發(fā)熱條件和機(jī)械強(qiáng)度。母線也應(yīng)校驗(yàn)短路時(shí)的穩(wěn)定度。按這種原則選擇的導(dǎo)線和電纜截面稱為經(jīng)濟(jì)截面。以防止導(dǎo)線因過熱而引起絕緣損壞或老化。 短路電流計(jì)算的方法，常用的有歐姆法（有稱有名單位制法）和標(biāo)幺制法（又稱相對(duì)單位制法）。接著，按所選擇的短路計(jì)算點(diǎn)繪出等效電路圖，并計(jì)算電路中各主要元件的阻抗。 一二側(cè)均采用單母線分段接線圖第五章 短路電流的計(jì)算 短路電流計(jì)算的目的是為了正確選擇和校驗(yàn)電氣設(shè)備，以及進(jìn)行繼電保護(hù)裝置的整定計(jì)算。本次設(shè)計(jì)的礦廠供電屬于三級(jí)負(fù)荷。適用于以下條件的總降壓變電所：1) 供電線路短，線路故障幾率??；2) 用戶負(fù)荷變化大，變壓器操作頻繁；3) 有穿越功率流經(jīng)的中間變電所，因?yàn)椴捎猛鈽蚴街鹘泳€，總降壓變電所運(yùn)行方式的變化將不影響公共電力系統(tǒng)的潮流。這種內(nèi)橋式結(jié)線多用于電源線路較長因而發(fā)生故障和停電檢修的機(jī)會(huì)較多、并且變電所的變壓器不需要經(jīng)常切換的總降壓變電所。② 內(nèi)橋式主接線一次側(cè)采用內(nèi)橋式結(jié)線，二次側(cè)采用單母線分段的總降壓變電所主接線[]，線路1WL，2WL來自兩個(gè)獨(dú)立電源，斷路器1QF，2QF分別接至變壓器1T，2T的高壓側(cè)，向變電所供電，變壓器回路僅裝設(shè)隔離開關(guān)3QF，6QF。主結(jié)線對(duì)變電所設(shè)備選擇和布置，運(yùn)行的可靠性和經(jīng)濟(jì)性，繼電保護(hù)和控制方式都有密切關(guān)系，是供電設(shè)計(jì)中的重要環(huán)節(jié)。⑩需帶負(fù)荷切換主變壓器的變電所，高壓側(cè)應(yīng)裝設(shè)高壓斷路器或者高壓負(fù)荷開關(guān)。⑥接于公共干線上的變配電所電源進(jìn)線首端，應(yīng)裝設(shè)帶有短路保護(hù)的開關(guān)設(shè)備。②在低壓斷路器的電源側(cè)及可能反饋電能的另一側(cè)，必須裝設(shè)低壓刀開關(guān)。 ∑P j = K∑= 1636kW =Sj=Pj/ cosφ=Sn=Sj==1603kVA所以，可選擇1600 kVA的變壓器一臺(tái)。在一二級(jí)負(fù)荷的變電所中，選擇兩臺(tái)主變壓器，當(dāng)在技術(shù)，經(jīng)濟(jì)上比較合理時(shí)，也可以多于兩臺(tái)。平均負(fù)荷用來計(jì)算最大負(fù)荷和電能消耗量。它是由于電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)，電壓波動(dòng)等原因引起的，它與計(jì)算電流不同，計(jì)算電流是指半小時(shí)最大電流，尖峰電流比計(jì)算電流大的多，一般取啟動(dòng)電流上午周期分量作為計(jì)算電壓損失、電壓波動(dòng)和電壓下降以及選擇電器和保護(hù)元件等的依據(jù)。計(jì)算負(fù)荷是供電設(shè)計(jì)計(jì)算的基本依據(jù)。進(jìn)行避雷滅弧電壓，頻放電電壓和最大允許安裝距離檢驗(yàn)以及沖擊接地電阻計(jì)算。設(shè)計(jì)包括繼電器保護(hù)裝置、監(jiān)視及測量儀表，控制和信號(hào)裝置，操作電源和控制電纜組成的變電所二次結(jié)線系統(tǒng)，用二次回路原理接線圖或二次回路展開圖以及元件材料表達(dá)設(shè)計(jì)成果。并根據(jù)需要進(jìn)行熱穩(wěn)定和力穩(wěn)定檢驗(yàn)。 ⑤ 改善功率因數(shù)裝置設(shè)計(jì) 按負(fù)荷計(jì)算求出總降壓變電所的功率因數(shù)，通過查表或計(jì)算求出達(dá)到供電部門要求數(shù)值所需補(bǔ)償?shù)臒o功率。 ③ 工廠變電所主接線設(shè)計(jì) 根據(jù)變電所配電回路數(shù)，負(fù)荷要求的可靠性級(jí)別和計(jì)算負(fù)荷數(shù)綜合主變壓器臺(tái)數(shù)，確定變電所高、低接線方式。其基本內(nèi)容有以下幾方面： ① 負(fù)荷計(jì)算 工廠變電所的負(fù)荷計(jì)算，是在車間負(fù)荷計(jì)算的基礎(chǔ)上進(jìn)行的。工廠供電設(shè)計(jì)的質(zhì)量直接影響到工廠的生產(chǎn)及發(fā)展。 ③ 近期為主、考慮發(fā)展； 應(yīng)根據(jù)工作特點(diǎn)、規(guī)模和發(fā)展規(guī)劃，正確處理近期建設(shè)與遠(yuǎn)期發(fā)展的關(guān)系，做到遠(yuǎn)近結(jié)合，適當(dāng)考慮擴(kuò)建的可能性。 ③ 優(yōu)質(zhì) 應(yīng)滿足電能用戶對(duì)電壓和頻率等質(zhì)量的要求 ④ 經(jīng)濟(jì) 供電系統(tǒng)的投資要少，運(yùn)行費(fèi)用要低，并盡可能地節(jié)約電能和減少有色金屬的消耗量。 因此，做好工廠供電工作對(duì)于發(fā)展工業(yè)生產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)工業(yè)現(xiàn)代化，具有十分重要的意義。因此，電能在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)及整個(gè)國民經(jīng)濟(jì)生活中應(yīng)用極為廣泛。在對(duì)供電系統(tǒng)短路計(jì)算的基礎(chǔ)上，進(jìn)行電力電纜和電氣設(shè)備的選擇設(shè)計(jì)，同時(shí)也對(duì)戶外平面布置進(jìn)行了初步的設(shè)計(jì)。該工廠變電所采用10kV單電源進(jìn)線，采用一臺(tái)1600kVA的主變壓器，最大設(shè)備容量1636kW，采用并聯(lián)電容器進(jìn)行低壓集中補(bǔ)償，對(duì)變壓器進(jìn)行過電流，電流速斷，瓦斯保護(hù)，按三類防雷建筑物設(shè)防，采用強(qiáng)弱電聯(lián)合接地系統(tǒng)對(duì)建筑物進(jìn)行保護(hù)。電能既易于由其它形式的能量轉(zhuǎn)換而來，又易于轉(zhuǎn)換為其它形式的能量以供應(yīng)用；電能的輸送的分配既簡單經(jīng)濟(jì)，又便于控制、調(diào)節(jié)和測量，有利于實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程自動(dòng)化。從另一方面來說，如果工廠的電能供應(yīng)突然中斷，則對(duì)工業(yè)生產(chǎn)可能造成嚴(yán)重的后果。 ② 可靠 應(yīng)滿足電能用戶對(duì)供電可靠性的要求。② 安全可靠、先進(jìn)合理；應(yīng)做到保障人身和設(shè)備的安全，供電可靠，電能質(zhì)量合格，技術(shù)先進(jìn)和經(jīng)濟(jì)合理，采用效率高、能耗低和性能先進(jìn)的電氣產(chǎn)品。工廠供電設(shè)計(jì)是整個(gè)工廠設(shè)計(jì)中的重要組成部分。解決對(duì)各部門的安全可靠，經(jīng)濟(jì)的分配電能問題。 ② 工廠變電所變壓器的臺(tái)數(shù)及容量選擇 參考電源進(jìn)線方向，綜合考慮設(shè)置工廠變電所的有關(guān)因素，結(jié)合全廠計(jì)算負(fù)荷以及擴(kuò)建和備用的需要，確定變壓器的臺(tái)數(shù)和容量。由系統(tǒng)不同運(yùn)行方式下的短路參數(shù)，求出不同運(yùn)行方式下各點(diǎn)的三相及兩相短路電流。⑥ 變電所高、低壓側(cè)設(shè)備選擇 參照短路電流計(jì)算數(shù)據(jù)和各回路計(jì)算負(fù)荷以及對(duì)應(yīng)的額定值，選擇變電所高、低壓側(cè)電器設(shè)備，如隔離開關(guān)、斷路器、母線、電纜、絕緣子、避雷器、互感器、開關(guān)柜等設(shè)備。并對(duì)保護(hù)裝置做出整定計(jì)算和檢驗(yàn)其靈敏系數(shù)。的避雷器的規(guī)格型號(hào)，并確定其接線部位。計(jì)算負(fù)荷是指導(dǎo)體中通過一個(gè)等效負(fù)荷時(shí)，導(dǎo)體的最高溫升正好和通過實(shí)際的變動(dòng)負(fù)荷時(shí)產(chǎn)生的最高溫升相等，該等效負(fù)荷就稱為計(jì)算負(fù)荷。 尖峰電流指單臺(tái)或多臺(tái)用電設(shè)備持續(xù)1—2秒左右的最大負(fù)荷電流。 常選用最大負(fù)荷班（即有代表性的一晝夜內(nèi)電能消耗量最多的一個(gè)班）的平均負(fù)荷，有時(shí)也計(jì)算年平均負(fù)荷。主要計(jì)算公式有： 有功功率： ()無功功率: ()視在功率: ()計(jì)算電流: