【正文】 動(dòng)機(jī)的自起動(dòng)電流。 、瓦斯保護(hù) 瓦斯保護(hù)又稱氣體繼電保護(hù)，是保護(hù)油浸式電力變壓器內(nèi)部故障的一種基本的相當(dāng)靈敏的保護(hù)裝置。 隔離開(kāi)關(guān)的主要用途是在檢修高壓電器時(shí)，將被修理的設(shè)備與其他帶電部分可靠地?cái)嚅_(kāi)，并構(gòu)成明顯的斷開(kāi)點(diǎn)，以保證修理時(shí)的安全。 選擇電氣設(shè)備時(shí)應(yīng)校驗(yàn)的項(xiàng)目 表 71選擇電氣設(shè)備時(shí)應(yīng)校驗(yàn)的項(xiàng)目 序 號(hào) 設(shè)備名稱 電壓 KV 電流 A 斷流能力 短路穩(wěn)定度校驗(yàn) 動(dòng)穩(wěn)定 熱穩(wěn)定 1 高壓斷路器 √ √ √ √ √ 2 高壓負(fù)荷開(kāi)關(guān) √ √ √ √ √ 3 高壓隔離開(kāi)關(guān) √ √ — √ √ 4 熔斷器 √ √ √ — — 5 電流互感器 √ √ — √ √ 6 電壓互感器 √ — — — — 7 套管絕緣子 √ √ — √ √ 應(yīng)滿足的條件 ?eP 裝置地的 EP ?avI 設(shè)備的計(jì)算電流 設(shè)備的 max開(kāi)斷I ＞ max可能開(kāi)斷I 按三相短路沖擊電流校驗(yàn) 按三相短路穩(wěn)態(tài)電流校驗(yàn) 39 續(xù)表 71 選擇電氣設(shè)備時(shí)應(yīng)校驗(yàn)的項(xiàng)目 備注 （ 1） 表中“√”表示必須校驗(yàn)，“ — ”表示不要校驗(yàn)； （ 2） 選擇變電所高壓側(cè)的設(shè)備和導(dǎo)體時(shí)，其計(jì)算電流應(yīng)取主變壓器高壓側(cè)額定電流； （ 3） 對(duì)高壓斷路器，其最大開(kāi)斷電流應(yīng)不小于實(shí)際開(kāi)斷時(shí)間。 如果缺乏斷路器分閘時(shí)間數(shù)據(jù)，當(dāng)主保護(hù)為速動(dòng)時(shí)，短路電流可取下列數(shù)據(jù)； 對(duì)于快速及中速短路器， dt = 秒。 35 (2) 經(jīng)濟(jì)電流密度的選擇見(jiàn)下表： 表 63 經(jīng)濟(jì)電流密度的選擇 線路類別 導(dǎo)線材料 年最大負(fù)荷利用小時(shí) (A/mm2) 3000h 以下 3000h— 5000h 5000h 以上 架空線路 鋁 銅 電纜線路 鋁 銅 (3) 導(dǎo)線的最小截面的選擇： 由于選擇的是鋁導(dǎo)線，在高壓 10KV 時(shí)，最小截面 mivA 應(yīng)為 35mm2。 (2) 電壓損耗條件：導(dǎo)線和 電纜在通過(guò)最大負(fù)荷電流時(shí)產(chǎn)生的電壓損耗，不應(yīng)超過(guò)正常運(yùn)行時(shí)允許的電壓損耗。 架空線路一般都采用裸導(dǎo)線，裸導(dǎo)線按其結(jié)構(gòu)分，有單股線和多股絞線，工廠中一般都用絞線。變電所采用附設(shè)式，不占或少占建筑面積，建筑費(fèi)用和維護(hù)費(fèi)用也較低。當(dāng)有繼電保護(hù)或自動(dòng)切換電源要求時(shí)，低壓側(cè)總開(kāi)關(guān)和低壓分段開(kāi)關(guān)均采用低壓斷路器。每個(gè)配電所的饋電線路一般不少于 4～ 5 回，配電所一般為單母線制，根據(jù)負(fù)荷的類型及進(jìn)出線回路數(shù)可考慮將母線分段。 由此可見(jiàn)，短路的后果時(shí)非常嚴(yán)重的，因此必須盡力設(shè)法消除可能引起短路的一切因素。這種損壞可能是由于設(shè)備長(zhǎng)期運(yùn)行、絕緣老化，或由于設(shè)備本身不合格、絕緣強(qiáng)度不夠而被正常電壓擊穿，或設(shè)備絕緣正常而被過(guò)電壓擊穿，或者是設(shè)備絕緣受到外力損傷而造成短路。由于題目要求本廠的功率因數(shù)值在 ，所以再進(jìn)行一次高壓集中補(bǔ)償，將功率因數(shù)補(bǔ)償?shù)?。 變壓器容量的選擇： （ 1） 變壓器的容量 ST（可近似地認(rèn)為是其額定容量 SN 補(bǔ)償容量可按下式確定： 302130 .)t a n( t a n PqPQ CC ?????? ， cC qQn ?? 式中 ， 1tan? —— 補(bǔ)償前自然平均功率因數(shù) 1cos? 對(duì)應(yīng)的正切值； 2tan? —— 補(bǔ)償后自然平均功率因數(shù) 2cos? 對(duì)應(yīng)的正切值； △ cq —— 補(bǔ)償率 kwkvar 30P —— 設(shè)計(jì)時(shí)求得的平均負(fù)荷，單位為 kw ； cq —— 單個(gè)電容器的容量 vark n —— 并聯(lián)電容器的個(gè)數(shù) 補(bǔ)償計(jì)算： 變壓器總 1 kwP )3(30 ??? v a r4 2 1 93 1 0 7 6)3(30 kQ ??? AkvS ???? 0 4 0 24 2 1 97 4 5 5 22)3(30 AUSI N )3(30)3(30 ???? 18 無(wú)功補(bǔ)償 os30302 ??? SP? v a r482) r c c o st a r c c o s( t a n)t a n( t a n302130 12kPPQ C????? ?? 取整 490 AkvS ?????? 6 8)4 9 04 2 1 9(7 4 5 5 22)2(30 補(bǔ)償后選 800 Akv? △ kwSP T )2(30 ????? △ v a )2(30 kSQ T ????? kwPPP T 7 8 5 8 4 7)2(30)1(30 ?????? △ v a )1(30 kQ ????? AkvS ????? 22)1(30 os ＞???? 變壓器 2 kwP )3(30 ??? v a )3(30 kQ ??? AkvS ???? 22)3(30 AUSI N )3(30)3(30 ???? 無(wú)功補(bǔ)償 os2 ??? v a r357) r c c o st a r c c o s( t a n)t a n( t a n2302130 22kPPQ C????? ?? AkvS ?????? )( 22)2(30 補(bǔ)償后選 1000 Akv? △ kwSP T 4 )2(30 ????? 19 △ v a 7 2 8 4 )2(30 kSQ T ????? kwP )1(30 ????? v a )1(30 kQ ????? AkvS ????? 8 6 83 0 38 1 4 22)1(30 881 4c os ＞???? 變壓器 3 kwP 3 3 4)3(30 ??? v a )3(30 kQ ??? AkvS ???? 0 9 3 7 22)3(30 AUSI N )3(30)3(30 ???? 無(wú)功補(bǔ)償 7c os2 ??? v a r118) r c c o st a r c c o s( t a n)t a n( t a n333302130kPPQ C????? ?? 取整 120 vark AkvS ?????? )( 22)2(30 補(bǔ)償后 選 300 Akv? △ kwSP T 4 )2(30 ????? △ v a )2(30 kSQ T ????? kwP 3 3 7)1(30 ???? v a 2 9 0)1(30 kQ ????? AkvS ????? 5 3 9 22)1(30 os ＞???? 補(bǔ)償前各變電所功率因數(shù)如下表 32 所示： 20 表 32 補(bǔ)償前各變電所的功率因數(shù) 設(shè)計(jì)中考慮到經(jīng)濟(jì)實(shí)用的原則采用低壓集中補(bǔ)償方式，其特點(diǎn)是能補(bǔ)償?shù)蛪耗妇€以前的無(wú)功功率，可使變壓器的無(wú)功功率得到補(bǔ)償，從而有可能改變變壓器容量，且運(yùn)行維護(hù)也較方便。 無(wú)功功率對(duì)電力系統(tǒng)及工廠內(nèi)部的供電系統(tǒng)都有不良的影響。因而必須正確進(jìn)行電力負(fù)荷的計(jì)算。通常要求兩回路供電，供電變壓器也應(yīng)有兩臺(tái)。 對(duì)一級(jí)負(fù)荷一律應(yīng)由兩個(gè)獨(dú)立電源供電。由于電功率分為視在功率、有功功率和無(wú)功功率， 一般用電流表示的負(fù)荷，實(shí)際上是對(duì)應(yīng)視在功率而言。 （ 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。 為了使我國(guó)電力工業(yè)趕上世界電力技術(shù)的發(fā)展水平 ,叢 21 世紀(jì)一開(kāi)始，我國(guó)就進(jìn)一步加強(qiáng)在電網(wǎng)安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行、電力系統(tǒng)的自動(dòng)化調(diào)度與管理、電力通信、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、繼電保護(hù)等領(lǐng)域開(kāi) 展研究，尤其注意完善電力市場(chǎng)，研究電力市場(chǎng)的技術(shù)支持系統(tǒng)，促進(jìn)我們的電力工業(yè)不斷前進(jìn)。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。 3． 廠區(qū) 380V配電系統(tǒng)設(shè)計(jì) 根據(jù)所給資料，列出配電系統(tǒng)結(jié)線方案，經(jīng)過(guò)詳細(xì)計(jì)算和分析比較，確定最優(yōu)方案。 二．設(shè)計(jì)內(nèi)容 4 1．總降壓變電站設(shè)計(jì) （ 1）負(fù)荷計(jì)算 （ 2）主結(jié)線設(shè)計(jì)：根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)，分析原始資料與數(shù)據(jù)，列出技術(shù)上可能實(shí)現(xiàn)的多個(gè)方案，根據(jù)改方案初選主變壓器及高壓開(kāi)關(guān)等設(shè)備，經(jīng)過(guò)概略分析比較，留下 2～ 3 個(gè)較優(yōu)方案，對(duì)較優(yōu)方案進(jìn)行詳細(xì)計(jì)算和分析比較，（經(jīng)濟(jì)計(jì)算分析時(shí)，設(shè)備價(jià)格、使用綜合投資指標(biāo)），確定最優(yōu)方案。 表 2 電力系統(tǒng) 10KV母線的 短路數(shù)據(jù) 系統(tǒng)運(yùn)行方式 10KV母線短路容量 備注 最大運(yùn)行方式 )3( =187MVA 電力系統(tǒng)可視為無(wú)限大容量 最小運(yùn)行方式 )3( =107MVA 工 廠 總 配變 電 所k架 空 線 路架 空 線 路1 0 K V 母 線1 . 5 s區(qū) 域 變 電 站 圖 2 配 電系統(tǒng)圖 （ 5）供電貼費(fèi)和每月電費(fèi)制： 每月基本電費(fèi)按主變壓器容量計(jì)為 18 元 /kVA，電費(fèi)為 元 /kW ：如表 1。 （ 2）系統(tǒng)變電站饋電線的定時(shí)限過(guò)電流保護(hù)的整定時(shí)間 stop ? ，要求工廠總配變電所的保護(hù)整定時(shí)間不大于 1s。 5．工廠負(fù)荷性質(zhì)： 本廠多數(shù)車間為三班制，少數(shù)車間為一班或兩班制，年最大有功負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)為 6000h。選用設(shè)備 型號(hào)、數(shù)量、匯成設(shè)備一覽表。電能既易于由其它形式的能量轉(zhuǎn)換而來(lái)，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(jiǎn)單經(jīng)濟(jì)，又便于控制、調(diào)節(jié)和測(cè)量，有利于實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化。 （ 2） 可靠 應(yīng)滿足電能用戶對(duì)供電可靠性的要求。 但是 ,工廠的電能供應(yīng)如果突然中 斷 ,則將對(duì)工業(yè)生產(chǎn)造成嚴(yán)重的后果 ,甚至可能發(fā) 生 重大的設(shè)備損壞事故或人身傷亡事故 ； 由此可見(jiàn) ,搞好工廠供電工作對(duì)于工業(yè)生產(chǎn)的正常進(jìn)行和實(shí)現(xiàn)工業(yè)現(xiàn)代化 ,具有 十分重大的 意義。按負(fù)荷性質(zhì)、用電容量、工程特點(diǎn)和地區(qū)供電條件等，合理確定設(shè)計(jì)方案。它有兩種含義：一是指耗用電能的用電設(shè)備或用電單位，如說(shuō)重要負(fù)荷、不重要負(fù)荷、動(dòng)力負(fù)荷、照明負(fù)荷等。 （ 3）三級(jí)負(fù)荷 不屬于一、二級(jí)的其他電力負(fù)荷，如附屬企業(yè)、附屬車間和某些非生 產(chǎn)性場(chǎng)所中不重要的電力負(fù)荷等。通常取半小時(shí)平均最大負(fù)荷 P30（亦即年最大負(fù)荷）作為計(jì)算負(fù)荷。 10 相關(guān)計(jì)算： 變電所 1 制條車間 查表得 kwPKP ed 2 7 23 4 )1(30 ???? v a r2 0 7 2t a n)1(30)1(30 kPQ ???? ? AkvPS ???? 340 os )1(30)1(30 ? AUSI N 3403 30)1(30 ???? 紡紗車間 kwPKP ed 2 7 23 4 )2(30 ???? v a r2 0 7 2t a n)1(30)2(30 kPQ ???? ? AkvPS ???? 340 os )2(30)2(30 ? ASI 517 340c os 30)2(30 ???? ? 飲水站 ???? )3(30 ed PKP kw56 v a a n)3(30)3(30 kPQ ???? ? AkvPS ???? 70 os )3(30)3(30 ? AUSI N 7