【正文】 斷器保護(hù)的電器可不驗(yàn)算熱穩(wěn)定。 導(dǎo)體和電器的額定電流是指在額定周圍環(huán)境溫度 Q 0下，導(dǎo)體和電器的長期允許電流 yI應(yīng)不小于該回路的最大持續(xù)工作電流 .maxgI 即 yI ≥ .maxgI 由于變壓器在電壓降低 5%時(shí)，出力保持不變，故其相應(yīng)回路的 .maxgI = （ nI 為電器額定電流）。 電氣設(shè)備的選擇同時(shí)必須執(zhí)行國家的有關(guān)技術(shù)經(jīng)濟(jì)政策，并應(yīng)做到技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理、安全可靠、運(yùn)行方便和適當(dāng)?shù)牧粲邪l(fā)展余地，以滿足電力系統(tǒng)安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的需要。8? % 177。 華北電力大學(xué)成人教育畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 15 4）導(dǎo)體和電器的動(dòng)穩(wěn)定、熱穩(wěn)定以及電器的開 斷電流一般按三相短路驗(yàn)算。 短路電流計(jì)算的一般規(guī)定 1）驗(yàn)算導(dǎo)體 和電器動(dòng)穩(wěn)定、熱穩(wěn)定以及電器開斷電流所用的短路電流，應(yīng)按工程的設(shè)計(jì)規(guī)劃容量計(jì)算，并考慮電力系統(tǒng)的遠(yuǎn)景發(fā)展規(guī)劃（一般為本期工程建成后 5～ 10年）。 短 路計(jì)算的目的及假設(shè) 短路電流計(jì)算是變電所電氣設(shè)計(jì)中的一個(gè)重要環(huán)節(jié) 其計(jì)算目的是： 1）在選擇電氣主接線時(shí)，為了比較各種接線方案或確定某一接線是否需要采取限制短路電流的措施等，均需進(jìn)行必要的短路電流計(jì)算。其中，三相短路是對(duì)稱短路，系統(tǒng)各相與正常運(yùn)行時(shí)一樣仍處于對(duì)稱狀態(tài)，其他類型的短路都是不對(duì)稱短路。 最后選出方案 1和方案 3進(jìn)行進(jìn)一步比較。 方案 5 圖 35 此方案 110kV 側(cè)和 10kV側(cè)均選用單母線分段接線，可靠性和經(jīng)濟(jì)性都較高， 35kV 側(cè)華北電力大學(xué)成人教育畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 13 選用單母線分 段帶旁路母線接線，可靠性較高，但是不夠經(jīng)濟(jì)，故不選用此方案。當(dāng)變壓器故障時(shí)，需停相應(yīng)的線路。 35kV 側(cè)選用的雙母線接線，它具有供電可靠、調(diào)度靈活、擴(kuò)建方便等優(yōu)點(diǎn)，而且，檢修另一母線時(shí)，不會(huì)停止對(duì)用戶連續(xù)供電。 內(nèi)橋接線：適合于輸電線路較長，故障機(jī)率較 多 而變壓器又不需經(jīng)常切除時(shí)，采用內(nèi)橋式接線。 當(dāng)一段母線發(fā)生故障，分段斷路器自動(dòng)將故障切除，保證正常段母線不間斷供電和不致使重要用戶停電。它與電力系統(tǒng)、電廠動(dòng)能參數(shù)、基本原始資料以及電廠運(yùn)行可靠性、經(jīng)濟(jì)性的要求等密切相關(guān)，并對(duì)電氣設(shè)備選擇和布置、繼電保護(hù)和控制方式等 都有較大的影響。 一般當(dāng)連接的進(jìn)出線回路數(shù)在 11 回及以下時(shí)，母線不分段。 雙母線分段接線 為了縮小母線故障的停電范圍，可采用雙母分段接線，用分段斷路器將工作母線分為兩段，每段工作 母線用各自的母聯(lián)斷路器與備用母線相連，電源和出線回路均勻地分布在兩段工作母線上。每一個(gè)電源和出線的回路，都裝有一臺(tái)斷路器，有兩組母線隔離開關(guān)，可分別與兩組母線接線連接。但是，由于這種接線對(duì)重要負(fù)荷必 須采用兩條出線供電，大大增加了出線數(shù)目，使整體母線系統(tǒng)可靠性受到限制，所以，在重要負(fù)荷的出線回路較多、供電容量較大時(shí)，一般不予采用。 單母線接線適用于 110～ 220kV 配電裝置的出線回路數(shù)不超過兩回， 35～ 60kV，配電裝置的出線回路數(shù)不超過 3 回， 6～ 10kV 配電裝置的出線回路 數(shù)不超過 5 回，才采用單母線接線方式，故不選擇單母線接線方式。缺點(diǎn)：①可靠性差。 單母線接線及單母線分段接線 單母線接線 單母線接線供電電源在變電站是變壓器或高壓進(jìn)線回路。 經(jīng)濟(jì)性：主接線在滿足可靠性、靈活性要求的前提下做到經(jīng)濟(jì)合理。 可靠性：安全可靠是電力生產(chǎn)的首要 任務(wù)，保證供電可靠和電能質(zhì)量是對(duì)主接線最基本要求，而且也是電力生產(chǎn)和分配的首要要求。 華北電力大學(xué)成人教育畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 7 第三章 主接線的設(shè)計(jì) 主接線概述 電氣主接線是由電氣設(shè)備通過連接線，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)。但考慮到為使各繞組能夠充分利用，在這里應(yīng)選用 100/100/100。 5%以內(nèi)，另一種是帶負(fù)荷切換稱為有載調(diào)壓，調(diào)整范圍可達(dá) 30%。所以，本次設(shè)計(jì)的變電所，選擇普通三繞組變壓器。由于本次所設(shè)計(jì)的變電所，受功率端的負(fù)荷大小不等，而且電壓波動(dòng)范圍大，故不選擇分裂變壓器。電網(wǎng)電壓波動(dòng)范圍較大，如果選擇自耦變壓器，其兩臺(tái)自耦變壓器的高、中壓側(cè)都需直接接地，這樣就會(huì)影響調(diào)度的靈活性和零序保護(hù)的可靠性。 由于自耦變壓器高壓側(cè)與中壓側(cè)有電的聯(lián)系，有共同的接地中性點(diǎn)，并直接接地。 繞組數(shù)的選擇 在具有三種電壓等級(jí)的變電所，如通過主變壓器的各側(cè)繞組的功率均達(dá)到該變壓器容量的 15%以上，或低壓側(cè)雖無負(fù)荷，但在變電所內(nèi)需裝設(shè)無功補(bǔ)償設(shè)備，主變宜采用三繞組變壓器。 主變壓器型式的選擇 主變壓器相數(shù)的選擇 當(dāng)不受運(yùn)輸條件限制時(shí)，在 330kV以下的變電所均應(yīng)選擇三相變壓器。因此主變壓器的容量為： ? 總單 臺(tái) 主變?nèi)萘康拇_定計(jì)算 本設(shè)計(jì)任務(wù)中 110kV側(cè)電源為無限大系統(tǒng)，該側(cè)的 2回出進(jìn)線負(fù)荷功率由該無限大系統(tǒng)供給，不需通過主變傳送； 35kV 側(cè)最大負(fù)荷 40MW，最小負(fù)荷 25MW,功率因數(shù)為 ，該側(cè)共 8 回出線，需要由兩臺(tái)主變壓器供電。故選擇兩臺(tái)主變壓器互為備用，提高供電的可靠性。 因此選擇主變臺(tái)數(shù)時(shí)，要確保供電的可靠性。 在生產(chǎn)上電力變壓器制成有單相、三相、雙繞組、三繞組、自耦以及分裂變壓器等，在選擇主變壓器時(shí)，要根據(jù)原始資料和設(shè)計(jì)變電所的自身特點(diǎn)，在滿足可靠性的前提下，要考慮到經(jīng)濟(jì)性來選擇主變壓器。 華北電力大學(xué)成人教育畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 2 第一章 原始數(shù)據(jù) 變電站類型： 110kV 降壓變電所 . 電壓等級(jí)： 110/35/10kV . 負(fù)荷情況： 35kV 側(cè)：最大 40MW，最小 25MW， Tmax = 5000小時(shí)， cosφ = 10kV 側(cè)：最大 20MW，最小 12MW， Tmax = 5000 小時(shí)， cosφ = . 出線情況： 110kV 側(cè)： 2 回 (架空線 ) LGJ185/20km； 35kV 側(cè)： 8回 (架空線 )； 10kV 側(cè)： 12回 (電纜 ) . 系統(tǒng)情況： (1)系統(tǒng)經(jīng)雙回線給變電所供電； (2)系統(tǒng) 110kV 母線電壓滿足常調(diào)壓要求； (3)系統(tǒng) 110kV 母線短路電流標(biāo)幺值為 25（Ｓ B＝ 100MVA）。 內(nèi)容為 110kV終端變電所電氣一次系統(tǒng)設(shè)計(jì)，正是最為常見的常規(guī)變電所，并根據(jù)變電所設(shè)計(jì) 的基本原理設(shè)計(jì)，務(wù)求掌握常規(guī)變電所的電氣一次系統(tǒng)的原理及設(shè)計(jì) 過 程。 The power distribution system 華北電力大學(xué)成人教育畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） III 目 錄 摘要 ................................................................. I 前言 ................................................................. 1 第一章 原始數(shù)據(jù) ....................................................... 2 第二章 主變壓器容量、型號(hào)和臺(tái)數(shù)的選擇 ................................... 3 概述 .................................................................. 3 主變壓器臺(tái)數(shù)的選擇 .................................................... 3 主變壓器容量的選擇 .................................................... 3 主變壓器型式的選擇 .................................................... 4 第三章 主接線的設(shè)計(jì) ................................................... 7 主接線概述 ............................................................ 7 單母線接線及單母線分段接線 ............................................ 8 雙母線接線及分段接線 .................................................. 9 主接線設(shè)計(jì)原則 ....................................................... 10 主接線比較選擇 ....................................................... 10 第四章 短路電流計(jì)算 .................................................. 14 概述 ................................................................. 14 短路計(jì)算的目的及假設(shè) ................................................. 14 計(jì)算變壓器各繞組電抗 ................................................. 15 計(jì)算系統(tǒng)及線路阻抗 ................................................... 16 等值網(wǎng)絡(luò) ............................................................. 17 第五章 電氣設(shè)備的選擇 ................................................. 20 概述 ................................................................. 20 斷路器的選擇 ......................................................... 21 隔離開關(guān)的選擇 ....................................................... 25 高壓熔斷器的選擇 ..................................................... 29 互感器的選擇 ......................................................... 29 母線的選擇 ........................................................... 36 支持絕緣子及穿墻套管的選擇 ........................................... 43 主變壓器之間的消弧線圈 ............................................... 44 電抗器選擇 ........................................................... 44 華北電力大學(xué)成人教育畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） IV 經(jīng)濟(jì)性比較 .......................................................... 45 第六章 電氣總平面布置及配電裝置的選擇 .................................. 47 概述 ................................................................. 47 高壓配電裝置的選擇 ................................................... 47 第七章 防雷接地設(shè)計(jì) .................................................. 51 防雷設(shè)計(jì) ............................................................. 51 接地設(shè)計(jì) ............................................................. 58 參考文獻(xiàn) ............................................................. 60 致謝 ................................................................ 61 華北電力大學(xué)成人教育畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 1 前言 目前，我國城市電力網(wǎng)和農(nóng)村電力網(wǎng)正進(jìn)行大規(guī)模的改造，與此相應(yīng)，城鄉(xiāng)變電所也正不斷的更新?lián)Q代。 該畢業(yè)設(shè)計(jì)主要包括以下任務(wù)： 主變壓器的選擇 主接線和所用電設(shè)計(jì) 短路電流 計(jì)算 電氣設(shè)備 選擇 配電裝置設(shè)計(jì) 防雷 及 接地設(shè)計(jì) 相關(guān)圖紙 。電能也是發(fā)展國民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)，是一種無形的、不能大量存儲(chǔ)的二次能源。電力是能源工業(yè)、基礎(chǔ)工 業(yè)，在國家建設(shè)