【正文】 3 10KV 架空導(dǎo)線截面選擇及校驗(yàn) 架空線是軟導(dǎo)體 ， 架空線的選擇主要是截面選擇 ， 而架空線路的型號(hào)則視具體情況而定 。 （ 3） 35～ 60KV干線配電裝置中當(dāng)出線為 2回時(shí) ， 一般采用橋型接線 ,當(dāng)出線為 2回以上時(shí) ， 一般條件采用分段單母線接線 ， 出線回?cái)?shù)較多連接電源較多 ， 負(fù)荷大或污穢的環(huán)境中的 35～ 60KV屋外配電裝置 ， 可采用雙母線接線 6KV 和 10KV配電裝置中 ， 可設(shè)置一般采用單母 分段母線和單母線接線。 所區(qū)內(nèi)、外通道 變電所應(yīng)有道路與外部公路連接 ， 其路面寬度一般不小于 米 ， 變電所內(nèi)應(yīng)設(shè)置環(huán)行道路或回車道、環(huán)行道 ， 路面寬度一般為 3米 ， 由變電所大廳至主變電器的道路可適當(dāng)紅安 60KV 降壓變電所電氣工程初步設(shè)計(jì) 3 加寬。而變電站在電網(wǎng)中的地位又十分重要，因此變電所建設(shè)的前景是美好的。 現(xiàn)在大容量發(fā)電機(jī)組的不斷投運(yùn)、超高壓遠(yuǎn)距離輸電和大電網(wǎng)的出現(xiàn)，使電力系統(tǒng)的安全控制更加復(fù)雜。 The choice of the high pressure electricity equipments includes the mother line, high pressure breaks the road machine and insulate the switch, electric current to feels with each other the machine, electric voltage feels with each other the choice principle of the machine, high pressure switch cabi with request, and proceed to these equipmentseses the school check with the related introduction in product. But go together with the design principle of the electricity device, request to go together with the electricity device with 60 KV according to this thesis a high pressure for introducing, decide this time design to adopt the cent the mutually mediumsized arranging to the my plant. After electricity protection with the programming of the automatic device, include total, automatic device, general provision with the protection of generator, transformer, mother line etc. equipments, but power plant with change to give or get an electric shock a design for defending thunder protecting then primarily aiming at lightning rod with lightning arrester. Key word: Secondary Substation Electric Engineering Design 紅安 60KV 降壓變電所電氣工程初步設(shè)計(jì) 1 第一篇 說(shuō)明書(shū) 1 引言 當(dāng)今電能 已 經(jīng) 成為人類歷史發(fā)展的主要?jiǎng)恿Y源，要科學(xué)合理地駕馭電力必須從電力工程的設(shè)計(jì)原則和方法上來(lái)理解和掌握其精髓，提高電力系統(tǒng)的安全可靠性和運(yùn)行效率，從而達(dá)到降低成本、提高經(jīng)濟(jì)效益的目的。變電所用接線包括：變電所 接線的總要求以及 變電所 母線接線設(shè)計(jì)。 待設(shè)計(jì)變電所為地區(qū)公用變電所，電壓等級(jí)為 60KV/10KV， 60KV 側(cè)有兩回進(jìn)線，另外有兩回轉(zhuǎn)供線， 10KV 側(cè) 有出線段 13 回。而根據(jù)本論文所介紹的高壓配電裝置的設(shè)計(jì)原則、要求和 60KV 的配電裝置，決 定此次設(shè)計(jì)對(duì)本廠采用分相中型布置。對(duì)電網(wǎng)的安全運(yùn)行起著舉足輕重的作用。隨著自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展，變電站綜合自動(dòng)化技術(shù)得到了迅速發(fā)展，有許多 新概念、新理論設(shè)計(jì)的變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)投入運(yùn)行。 所址選擇和所區(qū)規(guī)劃 所址選 則 1 所址的選擇應(yīng)符合下列要求 ： ① 接近負(fù)荷中心 ； ② 不占或少占農(nóng)田 ； ③ 便于各級(jí)電壓線路的引入和引出 ,架空線路走廊應(yīng)與此同時(shí)確定 ； ④ 交通運(yùn)輸方便 ； ⑤ 盡量不設(shè)在空氣污穢地區(qū) ,否則采用防污措施或設(shè)在污穢源上風(fēng)道 ； ⑥ 所址不應(yīng)為積水淹沒(méi) ， 并有足夠排洪設(shè)施 ； ⑦ 生活和生產(chǎn)用水的可靠水源 ； 。 2 變電所主變壓器一般采用三相式變壓器 ， 其容量應(yīng)根據(jù)電力噸度年個(gè) 5～ 10 年的發(fā)展規(guī)劃進(jìn)行選擇 ， 裝有兩臺(tái)以上主變壓器變電所中 ， 當(dāng)一臺(tái)斷開(kāi)時(shí) ， 其余主變壓器的容量一般保證 70%的全部負(fù)荷 ， 但應(yīng)保證用戶的一級(jí)負(fù)荷和大部分二級(jí)負(fù)荷 。 （ 6）大容量變電所中為限制 6KV和 10KV 出線上短路電流一般采用下列措施之一。 常用架空線的型號(hào)、規(guī)格 ， 由材料、結(jié)構(gòu)的漢語(yǔ)拼音的第一個(gè)字母在寫(xiě)表示，額定載流截面積（ mm2）和鋼線部分額定截面積（ mm2）等幾部分組成，字母含義為： T－銅 L－鋁 G－鋼 J－多股絞線 LH－鋁合金 F－防腐型等 。 注 :本次設(shè)計(jì)采用的是 鋼芯鋁鉸線 。 導(dǎo)體投資和折舊費(fèi) 、 利息等 。 電暈的產(chǎn)生與電壓等級(jí)及導(dǎo)體的直徑有很大關(guān)系。 綜上所述 ， 只進(jìn)行導(dǎo)體載流量校驗(yàn)和電壓損耗校驗(yàn)即可。 本設(shè)計(jì)含有單雙回路 ， 從最惡劣情況來(lái)看雙回路中，有一條線路開(kāi)路，即僅有一條回路工作 ， 所以在線路損耗上全部采用以上公式來(lái)進(jìn)行計(jì)算，如果電壓損失的情況符合條件，那么雙回路一定符合條件。 電容器型號(hào)由系列代號(hào)、介質(zhì)代號(hào)、設(shè)計(jì)序號(hào)、額定電壓、額定容量、相數(shù)或頻率尾注號(hào)或使用環(huán)境等部分組成，符號(hào)代號(hào)一般用漢語(yǔ)拼音字頭表示。 電容器的選擇原則 1） 補(bǔ)償裝置可分為兩大類：串聯(lián)補(bǔ)償裝置和并聯(lián)補(bǔ)償裝置； 紅安 60KV 降壓變電所電氣工程初步設(shè)計(jì) 9 （ 2） 對(duì)于 110KV 及以下電網(wǎng)中的串聯(lián)電容補(bǔ)償裝置，可以減少線路電壓降，降低受端電壓波動(dòng)，提高供電電壓；在閉合電網(wǎng)中，改善潮流分布，減少有功損耗； （ 3） 對(duì)于并聯(lián)補(bǔ)償裝置的（同期）調(diào)相機(jī)，可以向電網(wǎng)提供可無(wú)級(jí)連續(xù)調(diào)節(jié)的容性和感性無(wú)功，維持電網(wǎng)電壓；并可以強(qiáng)勵(lì)補(bǔ)償容性無(wú)功，提高電網(wǎng)的穩(wěn)定性； （ 4） 對(duì)于并聯(lián)補(bǔ)償裝置，可以向電網(wǎng)提供可階梯調(diào)節(jié)的容 性無(wú)功，以補(bǔ)償多余的感性無(wú)功；減少電網(wǎng)有功損耗和提高電網(wǎng)電壓； （ 5） 對(duì)于靜止補(bǔ)償裝置，可以向電網(wǎng)提供可快速無(wú)級(jí)連續(xù)調(diào)節(jié)的容性和感性無(wú)功，降低電壓波動(dòng)和波形畸變率，全面提高電壓質(zhì)量，并兼有減少有功損耗，提高系統(tǒng)穩(wěn)定性，降低工頻過(guò)電壓的功能。 D = ?239。239。239。239。在確定了總的補(bǔ)償容量 CQ 后 ,就可以根 據(jù)所選電容器的單個(gè)容量來(lái)確定電容器的個(gè)數(shù) CeQn Q= 根據(jù)計(jì)算所得電容器的個(gè)數(shù) ,為了 保持三相平衡應(yīng)取 3的倍數(shù) ,兩臺(tái)變壓器并聯(lián)運(yùn)行就要保持兩邊平衡所以 要取 6的倍數(shù)。 4 在 220 330kv 具有三種電壓的變電所中，若通過(guò)主變各側(cè)繞組的功率均達(dá)到該變壓器容量的 15% 以上，或者第三繞組 需要裝設(shè)無(wú)功補(bǔ)償裝置時(shí)，均宜采用三繞組變壓器。對(duì)新建的變電所，從網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的觀點(diǎn)出發(fā)，應(yīng)注意選用有載調(diào)壓變壓器。 = = ? ? 式 （ 51） 式中 caS 所有廠的計(jì)算負(fù)荷 本設(shè)計(jì)選用兩臺(tái)變壓器，其型號(hào)為 9 12500 60SF ，其主要的技術(shù)參數(shù)為： 表 變壓器功率損耗的估算 總的有功功率損耗的計(jì)算公式為 20 ()caTKNSP P P Snn nD D D=+ 式 (52) 總的無(wú)功功率損耗的計(jì)算公式為 額定容量 （ KAV） 電壓組合 聯(lián)合組編號(hào) 空載損耗 (W) 負(fù) 載損 耗（ W） 阻抗電壓 (%) 空載電流（ %） 高壓（ KV） 高壓分接范 圍 低壓 (KV) 6300 60 8 % YN ud 10000 36000 9 1． 3 重量 ( gk ) 外形尺寸 (mm ) 軌距 (mm ) 器身 油重 總重 長(zhǎng) 寬 高 1475 9590 8550 23980 4325 3430 4330 沈陽(yáng)工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 14 20 %% ()1 0 0 1 0 0K N c aTN NI U S SQS Snn nD =+ 式 （ 53） 式中 ： KP 、 0PD —— 變壓器的短路損耗和空載損耗， KW ； NS —— 變壓器的額定容量 KVA ； caS —— 變壓器負(fù)荷的視在功率 KVA ； 0%I —— 變壓器的空載電流百分比 ； %KU —— 變壓器的短路電壓有效值 ； n —— 并列運(yùn)行變壓器的臺(tái)數(shù) 。 對(duì)電氣主接線的基本要求 根據(jù)我國(guó)能源部規(guī)定：變電所的電氣主接線應(yīng)根據(jù)該變電所在電力系統(tǒng)中的地位、變電所的規(guī)劃容量，負(fù)荷性質(zhì)、線路變壓器連接元件總數(shù)、設(shè)備特點(diǎn)等條件確定。電氣主接線在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)留有發(fā)展余地，不僅要老虎最 終接線的實(shí)現(xiàn)，同時(shí)還要兼顧到分期過(guò)渡接線的可能和施工方便。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。 6— 10KV 配電裝置出線回路數(shù)為 6 回及以上時(shí)， 35— 63KV 配電裝置出線回路數(shù)為 4— 8 回時(shí)，適用單母分段接線。 W L 1 W L 2T 2內(nèi) 橋T 1D Q F 圖 第二種方案是一 次側(cè)（ 60KV 側(cè)）采用外橋接線形式 此 種方案的特點(diǎn)： 優(yōu)點(diǎn)：橋形接線有工作可靠，靈活，使用的電器少，裝置簡(jiǎn)單清晰和建設(shè)費(fèi)用底等優(yōu)點(diǎn)，并且它特別容易為單母分段或雙母 分段 接線。 缺點(diǎn)： (1)母線或隔離開(kāi)關(guān)檢修或故障時(shí)，將造成全部回路停電。由此從預(yù)選方案中低壓側(cè)選單母線分段 ,高壓側(cè)選內(nèi)橋接線。在正常運(yùn)行時(shí)，除中性點(diǎn)以外，相與相或相與地之間是絕緣的。 （ 2） 氣象條件惡化。 1K 點(diǎn)處有三個(gè)斷路器，而這點(diǎn)兩種運(yùn)行方式，當(dāng)兩條線路并聯(lián)運(yùn)行短路電流為總短路電流的一半；當(dāng)一條線路發(fā)生故障時(shí) 只有一條線路運(yùn)行時(shí)，短路電流即為總短路電流。 注：兩臺(tái)同型號(hào)變壓器并聯(lián)，總電抗標(biāo)么值為單臺(tái)的一半。 斷路器的選擇 在各種電壓等級(jí)變電所的設(shè)計(jì)中，斷路器是最為重要的電氣設(shè)備，高壓斷路器的工作最為繁重，地位最為關(guān)鍵，結(jié)構(gòu)最為復(fù)雜，在電力系統(tǒng)運(yùn)行中，對(duì)斷路器的要求是比較高的，不但要在正常條件上有足夠的接通和開(kāi)斷電力負(fù)荷電流的能力。 1 2 3 500KV 電壓等級(jí)中主要是少油斷路器，真空斷路器和 SF6斷路器。 （ 2） 配電斷路器。 （ 4） 按開(kāi)斷電流選擇 ： NOCI ＞ KPI 式 （ 83） 式中： NOCI — 高壓斷路器的額定開(kāi)斷電流（ KA） ； KPI — 短路電流同期分量有效值（ KA） ,由高壓或低壓側(cè)短路電流計(jì)算得出 。 對(duì)隔離開(kāi)關(guān)的要求 （ 1） 有明顯斷開(kāi)點(diǎn)，根據(jù)斷開(kāi)點(diǎn)可判明被檢修的電氣設(shè)備和載流導(dǎo)體確已與電網(wǎng)隔離； （ 2） 斷口應(yīng)有足夠可靠的絕緣強(qiáng)度，斷開(kāi)后動(dòng)、靜觸頭間應(yīng)有足夠的電氣距離，保證在最大工作電壓和過(guò)電壓條件下斷口不被擊穿；相間和相對(duì)地也應(yīng)有足夠的絕緣水平； （ 3） 具有足夠的動(dòng)、熱穩(wěn)定性，能承受短路電流所產(chǎn)生的發(fā)熱和電動(dòng)力； （ 4） 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，分合閘動(dòng)作靈活可靠； （ 5） 隔離開(kāi)關(guān)與斷路器配合使用時(shí)，應(yīng)具有機(jī)械的或電氣的連鎖裝置，以保證斷路器和隔離開(kāi)關(guān)之間正常操作順序； （ 6） 隔離開(kāi)關(guān)帶有接地刀閘時(shí)，主刀閘 與接地閘刀之間也應(yīng)設(shè)有機(jī)械的或電氣的連鎖裝置，以保證二者之間的動(dòng)作順序。 4 0 .1 1 4 .1 1eq kp P o ct t t t S? ? ? ? ? ?（ oct 取 ） 注：本設(shè)計(jì)所選型號(hào)為高壓側(cè)： LW8－ 63 型，高壓六氟化硫斷路器、額定電壓 63KV；低壓側(cè)： SN3－ 10/1000 型，少油 斷路器、額定電壓 10KV、額定電流 1000A。按照使用的滅弧介質(zhì)可分為真空斷路器、 SF6斷路器，油斷路器，壓縮真空斷路器等。所以，其額定電壓高。 沈陽(yáng)工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 24 斷路器選用的一般原則 3～ 35KV 的配電系統(tǒng)上，目前主要用三種斷路器：油斷器，磁吹斷路器，真空斷路器。 （ 6） 求短路電流