【正文】 阻抗電壓 (%) 聯(lián)結 組別 尺寸 /mm 長 寬 高 高壓 低壓 空 載 負 載 Yd11 310022303520 SZ7 6300 35 8200 41000 10kv 車間變壓器的選擇 安徽理工大學畢業(yè)設計 8 （ 1）一號車間變壓器的選擇 和 為二類負荷且容量都大于或接近 1000KVA 所以要考慮裝設兩臺變壓器選擇方法每臺變壓器的容量 應滿足以下兩個條件： ，宜滿足計算負荷 S30 的大約 60% ~ 70%的需要，即 30)~(. STSN ? ，應滿足全部一、二級負 荷的需要，即 )9(30. ?? STSN =S30(Ⅰ +Ⅱ ) 故有主變的容量 K V ATSN 8 6 1~7 3 81 2 7 3)~(. ??? 即選擇兩臺型號為S9800/10 （ 1） 二號車間選擇兩臺型號為 S9500/10 （ 2） 三號車間變電所主變壓器的選擇 根據 kSc ? ,設計要求三號車間變電所設置一臺變壓器，按總容量的選擇即選擇變壓器的型號為 S91000/10 變壓器一臺。 2)選擇小，線路投資，有色金屬消耗量及維修管理費用既然底，但 電能損耗大。 10KV母線的選擇（銅芯電纜） AI c 4 6) 3 (6 3 0 0 ??? 安徽理工大學畢業(yè)設計 10 母線計算截面 7 32/ 4 6/ mmjIS eccc ??? 其標準截面 2185mm 型號 YJV185 安徽理工大學畢業(yè)設計 11 4 主接線 的確定與短路計算 變配電所類型的選擇 本廠為大型企業(yè)所以要設總降壓變電所和車間變電所選擇原則根據 a盡量接近負荷中心，以降低配電系統(tǒng)的電能損耗、電壓損耗和有色金屬消耗量 b進出線方便，特別是便于架空線進出 c接近電源側，特別是工廠的總降壓變電所和高壓配電所 d設備運輸方便，特別是要考慮電力變壓器和高壓成套配電裝置的運輸 e不應設在有劇烈震動或高溫的場所，無法避開時，應有防震和隔熱的措施 f不宜設在多塵或有腐蝕性氣體的場所，無法遠離時，不應設在污染源的下風側 g 應符合國標 GB50058— 1992《爆炸和火災危險環(huán)境電力裝置設計規(guī)范》的規(guī)定 接線圖的意義和目的 表示電氣設備的元件與其相互連接順序的圖稱為接線圖，接線圖分為兩類：即二次接線圖及主接線圖。 可靠性：供電可靠是電力生產和分配的首要要求，電氣主接線也必須滿足這個要求。主接線的可靠性，是由其各組成元件（包括一次設備和二次設備）的可靠性的綜合。 通常定性分析和衡量主接線可靠性時，均從以下幾方面考慮：斷路器檢修時，安徽理工大學畢業(yè)設計 12 能否不影響供電。①調度靈活，操作簡便：應能靈活的投入（或切除）某些變壓器或線路，調配電源和負荷，能滿足系統(tǒng)在事故、檢修及特殊運行方式下的調度要求。①投資?。褐鹘泳€應簡單清晰，以節(jié)約斷路器、隔離開關等一次設備投資；要使控制、保護方式不過于復雜，以利于運行并節(jié)約二次設備和電纜投資；要適當限制短路電流 ,以選擇價格合理的電器設備；在終端或分支變電站中，應推廣采用直降式 (110/610KV)變壓器，以質量可靠的簡易電器代替高壓斷路器。應經濟合理的選擇主變壓器的型式、容量和臺數，盡量避免兩次變壓而增加電能損耗。當輸電線路較長，故障幾率較多，而變壓器又不需經常切除時，用用內橋式接線比較合適；外橋式接線則在出線較短，且變壓器隨經濟運行的需要需經常切換，或系統(tǒng)有穿越功率流經本廠時，就更為適宜。 圖 42 單母線分段接線 QF2 安徽理工大學畢業(yè)設計 14 短路電流的分類與計算方法 短路的原因 主要原因是電氣設備載流部分絕緣所致。一切不對稱短路在采用對稱分量法后，都可以歸納為對稱短路的計算。 短路電流計算的目的 1)在選擇電氣主接線時，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，均需要進行必要的短路電流計算。 5)接地裝置需根據短路電流進行設計。某一電氣量的標么值就是它的實際值（有名值）與一個預先選定的同單位的基準值的比值。M SU100%UX ? NSTd39。 （ 3)選取基準容量 dS 和基準電壓 dU ，計算各級基準電流。在特殊情況下，選用未經正式鑒定的新產品時，應經上級批準。高壓電器沒有明確的過載能力，所以在選擇其額定電流時，應滿足各種可 能運行方式下回路持續(xù)工作電流的要求。 安徽理工大學畢業(yè)設計 19 ② 用熔斷器保護的電器可不驗算熱穩(wěn)定。 3)絕緣水平 在工作電壓和過電壓的作用下，電器的內、外絕緣應保證必要的可靠性。當電器安裝點的環(huán)境溫度高于 +40 C? （但不高于 +60 C? ）時，每增高 1 C? ，建議額定電流減少 %；當低于 +40 C? 時，每降低 1 C? ，建議額定電流增加 %，但總的增加值不得超過額定電流的 20%。 安徽理工大學畢業(yè)設計 20 各種電氣設備的選擇 斷路器的選擇 除需滿足各項技術條件和環(huán)境條件外，還應考慮便于安裝調試和運行維護，并經技術經濟比較后才能確定。 配電所高壓開關柜的選擇 35KV 高壓開關柜及柜內元氣件的選擇： 高壓開關柜的選擇為了保證高壓電器的可靠運行，高壓電器應按下列原則選擇 a按正常工作條件，及電壓，電流頻率、開關電流選擇 b按短路條件，及動穩(wěn)定性、熱穩(wěn)定性和持續(xù)時間校驗 c按環(huán)境溫度、濕度、海拔、介質狀態(tài)等選擇。 安徽理工大學畢業(yè)設計 21 動穩(wěn)定度校驗 )3(12 skNes IIK ?? 熱穩(wěn)定度校驗 imaNt TItIK 22)( )3(1 ?? 這里我們選 LCZ— 35 型 額定一次電流 AA ? 動穩(wěn)定校驗 查表額定一次電流 20~600A 時，動穩(wěn)定倍數 150?esK 4 4 2 4 2 6202020020202002 )5(1 ?????????? skNes IIK （ 合格） 熱穩(wěn)定校驗 查表的熱穩(wěn)定倍數 65?tK 則 1 3 0 0 02 0 0651 ???? Nt IK ??????? didi IttItt （合格） (3)電流互感器的型號含義 L—— 電流互感器 J—— 澆注絕緣 C—— 瓷絕緣 D—— 差動保護 2)電壓互感器的選擇 電壓互感器是測量高壓的，其有次線路繞組與高壓電路并聯(lián)額定電壓與電路電壓 同一等級，將高電壓變?yōu)榈碗妷海┯嬃亢屠^電器保護用，電流互感器二次側額定電壓通常為 100V ，在這個柜中我們采用 VV 型電壓互感器。 電壓互感器的選項如下： 額定電壓與供電電壓相同合適類型由于二次側裝有熔斷器，無需力校驗，熱安徽理工大學畢業(yè)設計 22 穩(wěn)定校驗這里選擇 JDJ2— 35 型 3)熔斷器的選擇 保護電壓互感器的熔斷器，只需按額定電壓和斷流容量選擇，不必校驗額定電流這里選 RN2— 35 型額定電流 ，最大斷開電流 17A 三相最大斷流容量M VAM VA 1 3 71 0 0 0 ? （合格） 4)斷路器的選擇 線路正常時，用來通斷負荷電流，線路故障時，用來切斷巨大的短路電流。 柜內的主要設備有斷路器、電流互感器、電壓互感器、熔斷器等。 斷路器額定遮斷容量必須大于安裝處的短路容量，其額定斷流能力 INQF 必須大于安裝處的短路電流 即滿足 )3(kn SQFS ? )3(kn IQFI ? 校驗 M V AM V ASQFS kn )3( ??? KAKAIQFI kn 5 1 )3( ??? INQF≥Ik 均符合要求。 安徽理工大學畢業(yè)設計 24 熱穩(wěn)定校驗： 熱穩(wěn)定倍數 75?tK 1 5 0 0 0202051 ???TAIK n 1 5 0 0 04 5 1 1 2 ????TT j 滿足所需要求。并聯(lián)電容器 安徽理工大學畢業(yè)設計 24 6 變電所二次回路 二次回路的定義和分類 所謂二次設備，是指測量表計、控制及信號器具，繼電保護裝置、自動裝置、遠動裝置等，這些設備構成了發(fā)電廠、變電所的二次系統(tǒng)。交流回路是由電流互感器、變電所用變壓器和電壓互感器供電的全部回路；直流回路是由直流電源的正極到負極的全部回路。 電測量儀表按其用途，分為常用測量儀表和計量儀表，兩類。例如雷擊閃絡或鳥獸造成的線路短路故障，往往在雷閃過后或鳥獸電死以后，線路大多能恢復正常運行。不正常的運行狀態(tài)主要是指電流超過額定值引起的過負荷，斷線、接地及漏電等不正常工作情況。因此，當故障或不正常運行狀態(tài)發(fā)生時必須及時消除。 長期的過負荷使設備絕緣老化和損壞；斷線易引起電動機過負荷；對于中性點不接系統(tǒng)，接地可能形成電弧接地過電壓，并使其它兩相對地電壓升高 倍，兩種過電壓都可能引起相間短路。 安徽理工大學畢業(yè)設計 26 7 繼電保護方案及整定 概述 供電系統(tǒng)在運行中可能發(fā)生一些故障和不正常的運行狀態(tài)。 絕緣監(jiān)視裝置 絕緣監(jiān)視裝置用于小接地電流的電力系統(tǒng)中，以便及時發(fā)現單相接地故障，設法處理，以免單相接地故障發(fā)展為兩相接地短路，造成停電事故。 電測量儀表與絕緣監(jiān)視裝置 電測量儀表 這里的“電測量儀表”按 GBJ631990《電力裝 置的電測量儀表裝置設計規(guī)范》定義，是對電力裝置回路的電力運行參數作經常測量、記錄用的儀表和作計費、技術經濟分析考核管理用的計量儀表的總稱。 由于的二次回路的使用范圍廣、元件多、安裝分散，為了設計、運行和維護方便，通常又可分成幾類。適用于交流 50HZ、 10KV以下，中性點不直接接地的供電系統(tǒng)，供測量電壓、電能和功率以及繼電保護、自動裝置和信號裝置使用。其技術數據如下： 額定一次電流： 5~1500A，額定二次電流： 5A，電流互感器的級次組合為 。適用于餓帝國電壓為 10KV、交流 50Hz的電力系統(tǒng)中，供工礦企業(yè)、發(fā)電廠、變電所和具有相同要求的場所，作為電力設備和電力線路的控制和保護之用，也可用于操作較頻繁的地方和開斷電容器組，能進行快速自動重合閘操作。 C，不低于 40。由于它的一、二次側均有熔斷保護，故不需進行短路穩(wěn)定度的校驗。 (1)電流互感器的選擇與校驗主要有以下幾個條件 電流互感器額定電壓應不低于裝設點線路額定電壓 根據一次負荷電流 Ic選擇電流互感器變比 根據二次回路的要求選擇電流互感器的準確度并校驗準確度 校驗動穩(wěn)定度和熱穩(wěn)定度 (2)動穩(wěn)定度倍數 Kes和熱穩(wěn)定倍數 K， t 為電流穩(wěn)定時間。 (2)倒閘操作，投入備用母線或旁路母線以及改變運行方式時，常用隔離開關配合斷路器，協(xié)同操作來完成。 本次設計的變電所所在地區(qū)最高氣溫 C??? 45max? ；最熱月平均最高溫度Cavm ??? 29? 。當所選電器的絕緣水平低于國家規(guī)定的標準數 值時，應通過絕緣配合計算，選用適當的過電壓保護設備。 (2)短路的熱穩(wěn)定條件 (51) 式中 kQ ――在計算時間 ts 秒內，短路電流的熱效應 J ； It ――秒內設備允許通過的熱穩(wěn)定電流 有效值（ kA）； t――設備允許通過的熱穩(wěn)定電流時間（ s）。 2)短路穩(wěn)定條件 (1)校驗的一般原則 ①電器在選定后應按最大可能通過的短路電流進行動、熱穩(wěn)定校驗。 1)長期工作條件 (1)電壓 選用的電器允許最高工作電壓 maxU 不得低于該回路的最高運行電壓 gU ，即gm UU ? 。 （ 5)計算短路點的總標幺電抗與短路參數 。M SKSX ? STK 為啟動電流倍數 三相短路計算的方法和步驟： （ 1)根據短路電流技術要求，根據供電系統(tǒng)圖選定短路計算點。 4 .3. 6 短路電流計算 表 41 短路計算公式 參數名稱 有名值 標幺值 說明 功率 S dSSS?? 一般 取 Sd=100MVA 電壓 U dUUU?? 一般取 Ud=Uev 電流 I dIII ?? ddd U3SI ? 變壓器電抗 N2NKT 100SU%UX ? NdkT 100SS%UX ?? 線路電抗 LXX 1L ? 2d d1L ULSXX ?? 1X 為線路每公里電抗值 電抗器電抗 NNRR I3100 U%XX ? 2dN dNRR UI S3U100%XX ?? RX %為電抗器銘牌上數值 系統(tǒng)等值電抗 K2NS SUX ? NKdKdS UI3SSSX ??? KS 為某點短路容量，kI 為該點的 三相短路電流 電動機電抗 N2NK39。標么制屬于相對電位制的一種，在用標么制計算時，各電氣元件的參數都用標么值表示。 3)在設計戶外高壓配電裝置時，需按短路條件效驗軟導線的相間和相對地的安全距離。強大的短