【正文】
,但二次額定電壓一般為100V。互感器有如下作用;(1)安全絕緣采用互感器作一次電路與二次電路之間的中間元件,可避免一次電路的高電壓直接引入測(cè)量?jī)x表、繼電器等二次設(shè)備,有利于保障人身安全;可避免一次電路發(fā)生短路使二次儀表、繼電器等電流線圈受大電流沖擊而損壞;也可避免二次電路的故障影響一次電路。非電磁式的新型互感器,如電子式、光電式互感器,尚未進(jìn)入廣泛的工業(yè)實(shí)用階段?;ジ衅鲗⒏唠妷骸⒋箅娏靼幢壤兂傻碗妷?100、)和小電流(1A),其一次側(cè)接在一次系統(tǒng),二次側(cè)接測(cè)量?jī)x表與繼電保護(hù)等。(6).分合閘過程應(yīng)無卡勁,觸頭中心要標(biāo)準(zhǔn),三相是否同時(shí)接觸。(2).瓷瓶無裂痕,瓷瓶與法蘭接觸處無松散及起層現(xiàn)象。隔離開關(guān)的類型較多,按裝接地點(diǎn)不同分:屋內(nèi)式和屋外式;按絕緣支柱數(shù)目分:?jiǎn)沃?、雙柱式和三柱式;此外還有V型隔離開關(guān)。變壓器高壓側(cè)實(shí)際最大工作電流按變壓器額定電流計(jì)算。表71導(dǎo)體和電器的選擇與校驗(yàn)項(xiàng)目設(shè)備名稱選擇項(xiàng)目校驗(yàn)項(xiàng)目額定電壓(KV)額定電流(A)裝置類(戶內(nèi)戶外)準(zhǔn)確度級(jí)短路電流開斷能力(KA)熱穩(wěn)定動(dòng)穩(wěn)定高壓斷路器√√√√√√高壓負(fù)荷開關(guān)√√√√√√高壓隔離開關(guān)√√√√√高壓熔斷器√√√√電流互感器√√√√√√電壓互感器√√√母線√√√√電纜√√高壓斷路器是高壓電氣中的重要設(shè)備,是一次電力系統(tǒng)中控制和保護(hù)電路的關(guān)鍵設(shè)備,它在電網(wǎng)中的作用有兩方面,其一是控制作用,即根據(jù)電力系統(tǒng)的運(yùn)行要求,接通或斷開工作電路,其二是保護(hù)作用,當(dāng)電力系統(tǒng)中發(fā)生故障時(shí),在繼電保護(hù)裝置的作用下,斷路器自動(dòng)斷開故障部分,以保證無故障部分的正常運(yùn)行。安全、可靠、經(jīng)濟(jì)、合理是選擇電氣設(shè)備的基本要求。(2).按電能質(zhì)量分 交流設(shè)備、直流設(shè)備、交直流兩用設(shè)備。所謂電氣設(shè)備的選擇,則是根據(jù)電氣設(shè)備在系統(tǒng)中所處的地理位置和完成的任務(wù)來確定它們的型號(hào)和參數(shù)。確定基準(zhǔn)值取 ,而 計(jì)算短路回路中主要元件的電抗標(biāo)幺值電力系統(tǒng)根據(jù)有關(guān)資料,則架空線路由資料可知:,則電力變壓器有資料得:,則做出等值電路圖并化簡(jiǎn)電路,求出點(diǎn)及其點(diǎn)短路回路阻抗標(biāo)幺值,根據(jù)計(jì)算電路圖及其回路中個(gè)主要元件的電抗標(biāo)幺值做出等值電路圖。為此,需要進(jìn)行短路電流計(jì)算,以便正確地選擇具有足夠的動(dòng)穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性的電氣設(shè)備,以保證在發(fā)生可能有的最大短路電流時(shí)不致?lián)p壞。 ,而且短路點(diǎn)越靠近電源,停電范圍越大、給國民經(jīng)濟(jì)造成的損失也越大。,網(wǎng)絡(luò)總阻抗減小很多,短路回路中的短路電流可能超過該回路的正常工作電流十幾倍甚至幾十倍,如6—10kV的大容量裝置,短路電流可達(dá)到幾萬甚至幾十萬安。電力系統(tǒng)發(fā)生短路的主要原因是電氣設(shè)備載流部分的絕緣被損壞。所謂短路是指不同電位導(dǎo)電部分之間的不正常短接,既有相與相之間導(dǎo)體的金屬性短接或者經(jīng)小阻抗的短接,也有中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)或三相四線制系統(tǒng)中單相或多相接地(或接中性線)。如附錄Ⅱ。圖52 單母線分段接線現(xiàn)階段最常用的接線形式有兩種:?jiǎn)文妇€接線和單母線分段接線,依據(jù)遼寧工學(xué)院變電所中實(shí)際情況的了解,以及對(duì)單母線接線和單母線分段的比較,并且從經(jīng)濟(jì)性、可靠性、靈活性三個(gè)方面的對(duì)比,選擇單母線接線方式。1.單母線分段接線的優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn):①用斷路器把母線分段后,對(duì)重要用戶可以從不同段引出兩個(gè)回路,有兩個(gè)電源供電;②當(dāng)一證正常段母線不間斷供電和不致使大面積停電。2.單母線接線的適用范圍 一般適用于一臺(tái)主變壓器的以下兩種情況: (1)610kV配電裝置的出線回路數(shù)不超過5回。對(duì)35kV及以上的母線,在每段母線上亦應(yīng)設(shè)置1—2組接地開關(guān)或接地器,以保證電器和母線檢修時(shí)的安全。為了防止誤操作,除嚴(yán)格按照操作規(guī)程實(shí)行操作票制度外。若饋線的用戶側(cè)沒有電源時(shí),斷路器通往用戶則可以不裝設(shè)線路隔離開關(guān)。每條引出線回路中部裝有斷路器和隔離開關(guān),靠近母線側(cè)的隔離開關(guān)QS2稱作母線隔離開關(guān),靠近線路側(cè)的QS3稱為線路隔離開關(guān)(在實(shí)際變電所中,通常把靠近電源側(cè)的隔離開關(guān)稱為甲刀閘,把靠近負(fù)荷側(cè)的隔離開關(guān)稱為乙刀閘)。設(shè)計(jì)中僅以單母線接線為例。在進(jìn)出線數(shù)較多時(shí)(一般超過4回),為便于電能的匯集和分配,采用母線作為中間環(huán)節(jié),可使接線簡(jiǎn)單清晰,運(yùn)行方便有利于安裝和擴(kuò)建。包括:主要設(shè)備器材費(fèi);安裝工程費(fèi);其他費(fèi)用。對(duì)擬定的電氣主接線,為了選擇合理的電器,需進(jìn)行短路電流計(jì)算。因?yàn)閷?duì)電源和出線回路數(shù)、電壓等級(jí)、變壓器臺(tái)數(shù)、容量以及母線結(jié)構(gòu)等考慮的不同,會(huì)出現(xiàn)多種接線方案(近期和遠(yuǎn)期)。 5)設(shè)備制造情況。 4)環(huán)境條件。負(fù)荷的性質(zhì)及地理位置、電壓等級(jí)、出線回路數(shù)及輸送容量等。主要包括:變電所類型;設(shè)計(jì)規(guī)劃容量;變壓器容量及臺(tái)數(shù);運(yùn)行方式等。而容量小的變電所,其傳輸容量小,對(duì)主接線的可靠性、靈活性要求低。3.考慮負(fù)荷的重要性分級(jí)和出線回?cái)?shù)多少對(duì)主接線的影響對(duì)一級(jí)負(fù)荷,必須有兩個(gè)獨(dú)立電源供電,且當(dāng)一個(gè)電源失去后,應(yīng)保證全部一級(jí)負(fù)荷不間斷供電;對(duì)二級(jí)負(fù)荷,一般要有兩個(gè)電源供電,且當(dāng)一個(gè)電源失去后,能保證大部分二級(jí)負(fù)荷供電。1.考慮變電所在電力系統(tǒng)中的地位和作用變電所在電力系統(tǒng)中的地位和作用是決定主接線的主要因素。可以方便的停運(yùn)斷路器、母線及其繼電保護(hù)設(shè)備,進(jìn)行安全檢修,且不致影響對(duì)用戶的供電。一種主接線對(duì)某些變電所是可靠的,而對(duì)另一些變電所可能是不可靠的。衡量可靠性的客觀標(biāo)準(zhǔn)是運(yùn)行實(shí)踐。用規(guī)定的設(shè)備文字和圖形符號(hào)并按工作順序排列,詳細(xì)地表示電氣設(shè)備或成套裝置的全部基本組成和連接關(guān)系的單線接線圖,稱為主接線電路圖。2. 干式變壓器繞組的絕緣,很大程度影響變壓器的安全和使用壽命。6. 機(jī)械強(qiáng)度高,抗溫度變化,抗短路能力強(qiáng)。2. 運(yùn)行、維修量小。表41 SCB91000/10變壓器技術(shù)參數(shù)型號(hào)額定容量(KVA)額定電壓(kV)空載損耗(W)負(fù)載損耗(W)短路阻抗(%)空載 電流(%)變壓器連接組高壓低壓SCB91000/101000166085506為了確保供電安全,迫切需要即可深入負(fù)荷中心又無燃燒危險(xiǎn)的變壓器,而當(dāng)今,隨著社會(huì)進(jìn)步,干式變壓器得到了廣泛的應(yīng)用,根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)《干式變壓器》定義,所謂干式變壓器,就是指鐵心和繞組不浸入液體中的變壓器。2.型號(hào)主變壓器的型號(hào)選擇主要考慮以下因素:1).變電所的所址選擇;2).建筑物的防火等級(jí);3).建筑物的使用功能;4).主要用電設(shè)備對(duì)供電的要求;5).當(dāng)?shù)毓╇姴块T對(duì)變電所的管理體制等??傊x擇變壓器的容量,要以現(xiàn)有的負(fù)荷為依據(jù),按照510年的發(fā)展計(jì)劃來確定,按照遼寧工學(xué)院綜合樓變電所的設(shè)計(jì)選用的變壓器容量為1000kVA。在輸配電系統(tǒng)中,變壓器起到橋梁作用,變壓器是借助電磁感應(yīng)原理,以相同的頻率,交換交流電壓和電流而傳輸交流電能的一種靜止電器。文字的詳細(xì)敘述使內(nèi)容豐富,而圖紙則一目了然。資料準(zhǔn)備主要通過查閱(包括上網(wǎng)查問)文獻(xiàn)資料和參加生產(chǎn)實(shí)習(xí)兩條渠道進(jìn)行。再次:根據(jù)所選電氣元件,結(jié)合實(shí)際繪制設(shè)計(jì)圖紙,包括主接線圖、二次回路圖等。10kV的變電所應(yīng)用較為廣泛,其涉及工業(yè)、農(nóng)業(yè)等諸多領(lǐng)域,所以說對(duì)10kV變電所的設(shè)計(jì)具有十分重要的意義。 The substation using direct lightning stroke prevention lightning protection. The design is very close attention to the use of our electrical design of the new technology and new equipment, practical and strong, Taking into account the actual application, in a userfriendly language to describe it. Key words:: substation design。 shortcircuit current calculations include shortcircuit point for the selection and specific numerical calculation。 relay Planning and Design。 Load Calculation。本設(shè)計(jì)十分注重運(yùn)用我國電氣設(shè)計(jì)的新技術(shù)和新的設(shè)備,實(shí)用性及強(qiáng),考慮到是實(shí)際工程的應(yīng)用,便以通俗易懂的語言進(jìn)行闡述。根據(jù)電氣主線設(shè)計(jì)應(yīng)滿足可靠性、靈活性、經(jīng)濟(jì)性的要求,本變電所電氣主接線的高壓側(cè)采用單母線接線,低壓側(cè)采用單母線分段的電氣主接線形式;對(duì)低壓側(cè)負(fù)荷的統(tǒng)計(jì)計(jì)算采用需要系數(shù)法;為減少無功損耗,提高電能的利用率, 本設(shè)計(jì)進(jìn)行了無功功率補(bǔ)償設(shè)計(jì),;短路電流的計(jì)算包括短路點(diǎn)的選擇及其具體數(shù)值計(jì)算;而電氣設(shè)備選擇采用了按額定電流選擇,按短路電流計(jì)算的結(jié)果進(jìn)行校驗(yàn)的方法;繼電保護(hù)設(shè)計(jì)主要是對(duì)變壓器進(jìn)行電流速斷保護(hù)和過電流保護(hù)的設(shè)計(jì)計(jì)算;配電裝置采用成套配電裝置;本變電所采用避雷針防直擊雷保護(hù)。 Shortcircuit current calculation。 Distribution Equipment design。 To reduce the reactive power loss, increased energy utilization, The design of reactive power pensation design, power factor from to 。 distribution installations plete set of power distribution equipment。電是一個(gè)廣義的范疇,伴隨負(fù)荷的不同,對(duì)電的要求也會(huì)隨之改變。其次:進(jìn)行短路電流計(jì)算,根據(jù)短路點(diǎn)計(jì)算三相短路穩(wěn)態(tài)電流和沖擊電流。了解整個(gè)設(shè)計(jì)的目的、內(nèi)容和基本要求進(jìn)行設(shè)計(jì)的資料推備。并對(duì)其進(jìn)行完善,對(duì)于一個(gè)完整的設(shè)計(jì)而言,文字與圖紙并存。1. 進(jìn)行10kV變電所擴(kuò)大初步設(shè)計(jì);2. 完成任務(wù)書中的全部?jī)?nèi)容;3. 繪制變電所電氣主接線圖;4. 繪制配電裝置平面圖及直擊雷保護(hù)范圍圖;5. 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書按統(tǒng)一格式打印裝訂成冊(cè);6. 說明書文字在1 .5萬字以上,語言通順簡(jiǎn)練,圖表畫法符合國家標(biāo)準(zhǔn);7. 完成與設(shè)計(jì)有關(guān)的英文資料翻譯;50第2章 主變壓器選擇在發(fā)電廠和變電站中,用來向電力系統(tǒng)或用戶輸送功率的變壓器,稱為主變壓器。變壓器的最佳負(fù)載率在40%70%之間,負(fù)載過高,損耗明顯增加,另一方面,由于變壓器容量裕度小,負(fù)載稍有增長(zhǎng),便需要增容,更換大容量的變壓器,勢(shì)必增加投資,且影響供電。對(duì)于像遼寧工學(xué)院綜合樓來說主要負(fù)荷是二、三類負(fù)荷 ,二級(jí)負(fù)荷主要是消防電梯、應(yīng)急照明等負(fù)荷;而三級(jí)負(fù)荷主要是電力設(shè)備和普通照明,根據(jù)需要擬裝設(shè)兩臺(tái)變壓器。位于遼寧工學(xué)院綜合樓地下變電所的主變壓器型號(hào)為環(huán)氧樹脂澆注型,其技術(shù)參數(shù)如表21所示。表42 絕緣等級(jí)與最高允許溫度絕緣等級(jí)YAEBFHC絕緣材料最高允許溫度()951051201301551802201. 占地面積小,不必單獨(dú)建設(shè)變壓器室,它可以和10kV的高壓柜,380/220V的低壓配電柜裝在一個(gè)室內(nèi)。5. 絕緣性好,局部放電量小,耐雷電沖擊力強(qiáng)。1. 干式變壓器選擇不同的外殼,是由所處的環(huán)境和防護(hù)要求而定。第3章 變電所電氣主接線電氣主接線是由高壓電器通過連接線,按其功能要求組成接受和分配電能的電路,成為傳輸強(qiáng)電流、高電壓的網(wǎng)絡(luò),故又稱為一次接線或電氣主系統(tǒng)。1.可靠性所謂可靠性是指主接線能可靠的工作,以保證對(duì)用戶不間斷的供電。同時(shí),可靠性不是絕對(duì)的,而是相對(duì)的。 2)檢修要求。3.經(jīng)濟(jì)性經(jīng)濟(jì)性主要是投資省、占地面積小、能量損失小。應(yīng)根據(jù)負(fù)荷的大小和分布、負(fù)荷增長(zhǎng)速度以及地區(qū)網(wǎng)絡(luò)情況和潮流分布,并分析各種可能的運(yùn)行方式,來確定主接線的形式以及所連接電源數(shù)和出線回?cái)?shù)。通常對(duì)大型變電所,由于其傳輸容量大,對(duì)供電可靠性要求高,因此,其對(duì)主接線的可靠性、靈活性的要求也高。 (1)對(duì)原始資料進(jìn)行分析,具體內(nèi)容如下: 1)本工程情況。 3)負(fù)荷情況。如果設(shè)計(jì)時(shí),只依據(jù)負(fù)荷計(jì)劃數(shù)字,而投產(chǎn)時(shí)實(shí)際負(fù)荷小了,就等于積壓資金,否則電量供應(yīng)不足,就會(huì)影響其他工業(yè)的發(fā)展。對(duì)重型設(shè)備的運(yùn)輸條件也應(yīng)充分考慮。根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書的要求,在原始資料分析的基礎(chǔ)上,可擬定若干個(gè)主接線方案。 (4)短路電流計(jì)算。(7)工程概算。各個(gè)變電所的出線回路數(shù)和電源數(shù)不同,且每路饋線所傳輸?shù)墓β室膊灰粯印S袇R流母線的接線形式主要有:?jiǎn)文妇€接線和雙母線接線。母線既可以保證電源并列工作,又能使任一條出線回路都可以從電源l或2獲得電能。所以,同一回路中在斷路器可能出現(xiàn)電源的一側(cè)或兩側(cè)均應(yīng)配置隔離開關(guān),以便檢修斷路器時(shí)隔離電源。同一回路中串接的隔離開關(guān)和斷路器,在運(yùn)行操作時(shí),必須嚴(yán)格遵守下列操作順序:如對(duì)饋線送電時(shí),須先合上隔離開關(guān)QS2和QS3,再投入斷路器QF2;如欲停止對(duì)其供電,須先斷開QF2,然后再斷開QS3和QS2。當(dāng)電壓在110kV及以上時(shí),斷路器兩側(cè)的隔離開關(guān)扣線路隔離開關(guān)的線路側(cè)均應(yīng)配置接地開關(guān)。此外,在出線斷路器檢修期間,必須停止該回路的供電。每段母線上均接有電源和出線回路,便成為單母線分段接線,如圖52所示。 (2)35—66kV配電裝置出線回路數(shù)為4—8回時(shí)。1.10kV主接線根據(jù)設(shè)計(jì)要