35kv企業(yè)變電所電氣一次設(shè)計 畢業(yè)設(shè)計-全文預覽
【正文】 電力職業(yè)技術(shù)學院 高職畢業(yè)設(shè)計 題 目 35KV 企業(yè)變電所電氣一次設(shè)計 教學系部 電力工程系 專 業(yè) 發(fā)電廠及電力系統(tǒng) 2020 年 4 月 10日 2 目 錄 原始資料分析 6/75 第一章 主接線的選擇 7 11 主接線的設(shè)計原則和要求 8 12 主接線的擬定 9 13 主接線的比較與選定 13 131 技術(shù)比較 13 132 經(jīng)濟比較 16 14 所用電的設(shè)計 19 141 所用電設(shè)的要求 設(shè) 計 19 第二章 變壓器的選 擇 21 21 主變的選擇 21 211 變電站變壓器臺數(shù)的選擇原則 21 212 變電站主變壓器臺數(shù)的確定 22 213 變電所主變壓器容量的確定原則 22 214 待設(shè)計變電所主變壓器容量的計算和確定 23 215 主變壓器繞組數(shù)的確定 23 216 主變壓器相數(shù)的確定 24 217 主變壓器調(diào)壓方式的確定 24 218 主變壓器繞組連接組別的確定 24 219 主變壓器冷卻方式的選擇 25 22 所用變的選擇 27 3 221 所用變臺數(shù)的選擇 27 222 所用變?nèi)萘康倪x擇 27 第三章 短路電流的計算 29 31 短路的基本知識 29 32 計算短路電流的目的 30 33 短路電流實用計算的基本假設(shè) 32 34 短路電流的計算步驟 33 第四章 設(shè)備的選擇與校驗 38 41 電氣選擇的一般條件 38 411 按正常工作條件選擇導體和電器 38 412 按短路情況校驗 41 42 高壓斷路器的選擇及校驗 42 421 對高壓斷路器的基本要求 42 422 額定電流的計算 43 423 高壓斷路器的選擇結(jié)果及校驗 44 424 高壓熔斷器的選擇及校驗 51 43 進線與出線的選擇與校驗 56 431 35 kV 架空線路的選擇與校驗 58 432 10 kV 電纜的選擇與校驗 60 44 互感器的選擇與配置 61 441 電流互感器的選擇 61 442 電壓互感器的選擇 63 4 443 互感器的配置 64 第五章 補償裝置 65 51 補償裝置的種類和作用 65 52 并聯(lián)電容器容量的計算 68 53 并聯(lián)電容器裝置容量選擇和主要要求。 94 原始資料分析 6 一、設(shè)計 任務(wù) 35KV 企業(yè)變電所電氣一次設(shè)計 二、待建變電所基本資料 某企業(yè)為保證供電需要，要求設(shè)計一座 35KV 降壓變電所，以 10KV電纜給各車間供電，一次設(shè)計并建成。 本變電所 10KV 母線到各車間均用電纜供電，其中一車間和二車間為 Ⅰ 類負荷，其余為 Ⅱ 類負荷， Tmax=4000h。首先應(yīng)滿足電力系統(tǒng)的可靠運行和經(jīng)濟調(diào)度的要求，根據(jù)規(guī)則容量，本期建設(shè)規(guī)模、輸送電壓等級、進出線回路數(shù)、供電負荷的重要性，保證供需平衡，電力系統(tǒng)線路容量、電氣設(shè)備性能和周圍環(huán)境及自動化規(guī)則與要求等條件確定，應(yīng)滿足可靠性、靈活性和經(jīng)濟型的要求。 （ 2） 檢修安全，應(yīng)能容易地從初期過渡到最終接線，并在擴建過渡時使一次和二次設(shè)備等所需的改造最少。 （ 3） 電能損耗少，經(jīng)濟合理的選擇變壓器的型式、容量和臺數(shù)，避免因兩次變壓而增加投資。待設(shè)變電所 35KV 回路進線為 6KM，進線較長，且沒 有穿越功率通過，正常運行時兩臺變壓器不需要經(jīng)常切換，經(jīng)比較，內(nèi)橋接線的線路投入與切除操作方便，故以上 6 種設(shè)計方案中，方案一、方案二和方案三為優(yōu)。 a) 旁路母線、旁路斷路器及在各回路的旁路隔離開關(guān)，增加了配電裝置的設(shè)備，增加了占地，也增加了工程投資。 方案一種采用單母線不分段接線，雖然簡單靈活，但其可靠性不高，當接到母線上任一元件公章時，均使整個配電裝置停電，且?guī)гO(shè)變電所的符合均為Ⅰ類、Ⅱ類中藥符合，因此方案一種的單母線不分 16 段接線不能滿足Ⅰ類、Ⅱ類負荷供電可靠性的要求。配電裝置等設(shè)備的費用，由式子②可知，綜合投資與 0Z 成正比。 年運行費用 U 的比較 AZ UUU ??? 式中 ZU 為折舊費， AU? 為損耗費 CZUZ ? 式中 C 為折舊維護檢修費，對主變及配電裝置可取 8%~10%.對水泥桿線路可取 5%，對鐵塔線路可取 4%，故 ZU 與 Z 成正比。 架空輸電線路的年電能損耗。 由于 U= ZU + AU? 當損耗費用相同時， ZU 大的年運行費高，故方案二與方案三相比，方案二的經(jīng)濟性較優(yōu)。其電源的引入方式有內(nèi)接和外接兩種。 第二章 變壓器的選擇 21 主變的選擇 211 變電站變壓器臺數(shù)的選擇原則 22 （ 1）對于只供給二類、三類負荷 的變電站，原則上只裝設(shè)一臺變壓器。該變電所的一車間和二車間為Ⅰ類負荷，其余的為Ⅱ類負荷。 214 待設(shè)計變電所主變壓器容量的計算和確定 變電所主變的容量是由供電負荷（綜合最大負荷）決定的。 216 主變壓器相數(shù)的確 定 在 330KV 及以下電力系統(tǒng)中，一般都應(yīng)選用三相變壓器。 218 主變壓器繞組連接組別的確定 變壓器的連接組別必須和系統(tǒng)電壓相位一致，否則，不能并列運行，電力系統(tǒng)采用的繞組連接方式只有星形和三角形兩種，因此對于三相雙繞組變壓器的高壓側(cè)， 110KV 及以上電壓等級，三相繞組都采 25 用“ YN”連接， 35KV 及以下采用“ Y”連接 ；對于三相雙繞組變壓器的低壓側(cè)，三相繞組采用“ d” 連接，若低電壓側(cè)電壓等級為 380/220V，則三相繞組采用“ yn”連接，在變電所中，為了限制三次諧波，我們選用“ Ynd11” 常規(guī)連接的變壓器連接組別。在水源充足的條件下，采用這種冷卻方式極為有利散熱效率高、節(jié)省材料、減少變壓器本體尺寸，但要一套水冷卻系統(tǒng)和有關(guān)附件且對冷卻器的密封性能要求較高。容量大于等于 8000KVA 的變壓器，在絕緣允許的油箱尺寸下，即使有輻射器的散熱裝置仍達不到要求時，常采用人工風冷。 （ 5） 強迫油循環(huán)風冷卻：其原理與強迫油循環(huán)水冷相同。三種變壓器作為自用變各具有特點。 221 所用變臺數(shù)的選擇 待設(shè)計的變電所中采用 2 臺所用變。當有備用所用變壓器時，其容量應(yīng)與工作變壓器相同。 經(jīng)分析，我們把所用電的主要負荷中：主充電機、浮充電機、蓄電池室通風、屋內(nèi)配電裝置通風歸為動力負荷，把交流電焊機、檢修實驗用電、載波、照明負荷和生 活用電歸為電熱及照明負荷。例如，斷路器必須能斷開可能通過的最大短路電流；電流互感器應(yīng)有足夠的過電流倍數(shù)；母線效驗短路時要承受最大應(yīng)力；接 地裝置的選擇也與短路電流的大小有關(guān)等。 由于上述原因，短路電流計算稱謂變電所電氣部分設(shè)計的基礎(chǔ)。短路的問題一直是電力技術(shù)的基本問題之一
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