【正文】 所一次設(shè)備的選擇校驗 一次設(shè)備選擇與校驗的條件與項目 一次設(shè)備選擇與校驗的條件 為了保證一次設(shè)備安全可靠地運行，必須按下列條件選擇和校驗： （ 1）按正常工作條件，包括電壓﹑電流﹑頻率﹑開斷電流等選擇。 電力系統(tǒng)各元件電抗標么值的計算 取 Sd＝ 100MVA， Ud＝ Uc ① 電力系統(tǒng)的電抗標么值為 * /s d c dsd o c d o cU U SXX S S SX? ? ?22 （ 47） ② 電力變壓器的電抗標么值為 * %%/T k c c kTd N d NU U U UXX S S SX? ? ?2210 0 10 0 （ 48） ③ 電力線路的電抗標么值為 * /WL cdW L o od dcUSXX X XSUX? ? ?2 211 （ 49） 用標么值法進行短路計算的方法 短路電流中各主要元件的電抗標么值求出以后，即可利用其等效電路圖進行電路化簡，計算其總電抗標么值 XΣ *，由于各元件電抗 均采用相對值，與短路計算點的電壓無關(guān)，因此無需進行電壓換算，這也是標么值法較之歐姆法優(yōu)越之處。 短路計算的方法 短路電流計算的方法常用的有歐姆法（有名單位制法）和標么值法。主接線應(yīng)簡單清晰，并要適當采取限制短路電流的措施，以節(jié)省開關(guān)電器的數(shù)量、選用價廉的電器或輕型電器，以便降低投資。 ③ 滿足擴建時的靈活性要求。 （ 1） 可靠性 供電可靠性是指能夠長期、連續(xù)、正常地向用戶供 電的能力 ,是電力生產(chǎn)和分配的首要要求，主接線的設(shè)計首先應(yīng)滿足這個要求。 （ 2）裝有兩臺主變壓器的變電所 每臺主變壓器容量 .NTS 不應(yīng)小于總的計算負荷 30S 的 60%，最好為總的計算負荷 30S 的 70%左右，即 .NTS ≈ （ ～ ） 30S 同時每臺主變壓器 容量 .NTS 不應(yīng)小于全部一﹑二級負荷之和 30S （Ⅰ +Ⅱ），即 .NTS ≥ 30S （Ⅰ +Ⅱ） 若裝設(shè)兩臺主變壓器 型號亦采用 SG9，而每臺容量按以上兩式選擇，因此選擇兩臺 SG91000/10 型低損耗配電變壓器。 （ 9）高 壓配電所應(yīng)盡量與車間變電所或有大量高壓用電設(shè)備建筑物合建。 （ 3）接近電源側(cè)，對總變、配電所特別要考慮這一點。 屋內(nèi)式的特點由于允許安全凈距小，可以分層布置；故占地面積少；維修、操作、巡視在室內(nèi)進行，比較方便，不受氣候的影響；外界污穢空氣不會影響電氣設(shè) 備，維護工作可以減輕；房屋建筑投資較大。 （ 1） 低壓電容器柜（屏）的選擇方法 PGJ1 型低壓無功功率自動補償屏有 4 等 4種方案。它就利用用電設(shè)備本身的繞組放電。采用無功補償，提高系統(tǒng)的功率因數(shù)，既可以節(jié)能、減少線路壓降，又能提高供電質(zhì)量，還可以提高系統(tǒng)供電的裕量。當用電設(shè)備臺數(shù)較多、各臺設(shè)備容量相差不甚懸殊時，通常都采用需要系數(shù)法計算。本設(shè)計本著對安全性，可靠性，先進性和經(jīng)濟性的追求，著重對 某高校生活區(qū) 供配電系統(tǒng)的部分展開了設(shè)計。 9．接地 按規(guī)定 10KV 配電裝置的構(gòu)架，變壓器 380V 的中性點及外殼，以及 380V 電氣設(shè)備的金屬外殼等都需要接地，其接地電阻要求小于 4Ω。 2）系統(tǒng)變電站饋電線的定時限過電流保護的整定時間 stop ? 。在負荷較小或地區(qū)供電條件困難時，二級負荷可由一回 6kV 及以上專用的架空線路或電纜供電。 4）應(yīng)根據(jù)工程特點、規(guī)模和發(fā)展規(guī)劃，正確處理近期建設(shè)與遠期發(fā)展的關(guān)系，做到遠近結(jié)合，以近期為主，適當考慮擴建的可能性。 可靠 在電力系統(tǒng)的運行過程中，應(yīng)避免發(fā)生供電中斷， 滿足 電能用戶對供電可靠性的要求。 本 設(shè)計 為畢業(yè)設(shè)計，其目的是通過設(shè)計實踐，綜合運用所學(xué)知識，理論聯(lián)系實際，鍛煉獨立分析和解決電氣設(shè)計問題的能力，為未來的工作奠定堅實的基礎(chǔ)。該校對供電可靠性要求也較高。 但是 如果工廠的電能供應(yīng)突然中斷，則對工業(yè)生產(chǎn)可能造成嚴重的后果。 此外，在供 配 電工作中，應(yīng)合理地處理局部和全局、當前和長遠等關(guān)系，既要照顧局部的當前的利益，又要有全局觀點，能顧全大局，適應(yīng)發(fā)展 。 三級負荷 不屬于一級和二級負荷電力負荷 。 設(shè)計步驟 供配電設(shè)計內(nèi)容主要包括變配電設(shè)計、高壓配電線路設(shè)計、低壓配電線路設(shè)計和電氣照明設(shè)計等。 根據(jù)各用電單位的負荷性質(zhì)及平面布局，確定在那些地方設(shè)變電所及各變電所中的變壓器臺數(shù)。 本次設(shè)計的主要工作 本次設(shè)計是對 某高校生活區(qū) 供配電系統(tǒng)進行設(shè)計。計算負荷是一個假想的持續(xù)性的負荷，其熱效應(yīng)與同一時間內(nèi)實際變動負荷所產(chǎn)生的最大熱效應(yīng)相等。 本設(shè)計則采用需要系數(shù)法來確定計算負荷。 并聯(lián)電容器的補償方式，有以下三種： （ 1） 高壓集中補償 電容器裝設(shè)在變配電所的高壓電 容器室內(nèi)，與高壓母線相聯(lián)（如圖 21）。由于上訴原因，皖西學(xué)院 第 8 頁 在民用建筑的供電系統(tǒng)中，一般都是采用低壓配電裝置處集中補償。 4屏各有八條支路，電容器亦為，每屏共 112kvar，采用 8步控制，每步投入 14kvar。 負荷較大的車間，宜設(shè)附設(shè)式或半露天式變電所。 （ 6）不宜設(shè)在有多塵和有腐蝕性氣體的場所，當無法遠離時。 變電所主變壓器 選型的原則 為了調(diào)壓和降低電能損耗，變壓器選擇應(yīng)考慮以下原則： （ 1） 變壓器應(yīng)盡量選節(jié)能型的油浸或干式變壓器； （ 2） 獨立的變配電所，可選節(jié)能型干式變壓器； （ 3） 非一類建筑物，當變壓器附設(shè)在首層靠外墻時，可安裝油浸變壓器，但容量不得 超過 400KVA。它是電氣設(shè)備選擇及確定配電裝置安裝方式的依據(jù)，也是運行人員進行各種倒閘操作和事故處理的重要依據(jù)。因此 ,應(yīng)根據(jù)具體情況進行技術(shù)經(jīng)濟比較 ,保證必要的可靠性 ,而不可片面地追求高的可靠性。 （ 3） 經(jīng)濟性 在設(shè)計主接線時，主要矛盾往往發(fā)生在可靠 性與經(jīng)濟性之間。主接線設(shè)計要為配電裝置布置創(chuàng)造節(jié)約土地的條件，盡可能使占地面積少；同時，要注意節(jié)約搬 遷費用、安裝費用和外匯費用。 標么值法計算短路電流 標么值的概念 標么制中各元件的物理量不用有名單位值，而用相對值來表示。 maxI — 最大負荷電流。 （ 4）按各類設(shè)備的不同特點和要求入斷路器的操縱性能﹑互感器的二次負荷準確級等進行選擇。 短路發(fā)熱假想時間 tima一般按下式計算： im a kIttI ??? ().20 0 5 在無限大容量系統(tǒng)中，由于 II?? ,因此 ima ktt?? .0 05 式中 tk—— 短路持續(xù)時間，采用該電路主保護動作時間加對應(yīng)的斷路器全分閘時間。 ??3I? —— 母線通過的三相短路穩(wěn)定電流（單位為 A）。 低壓電纜線 根據(jù) 電力工程電纜設(shè)計規(guī)范 GB5021794 規(guī)定，低壓電纜線的選擇應(yīng)遵循以下原則： （ 1） 一般采用鋁芯電纜，但有特殊要求的線路可采用銅芯電纜； （ 2） 電纜溝內(nèi)電纜，一般采用塑料護套電纜，也可采用裸鎧裝電纜； （ 3） TN 系統(tǒng)的出線電纜應(yīng)采用四芯或五芯電纜。由 30 1 I A??? 及室外環(huán)境溫度 ，查表 知 ，初選 LJ25。 (2) 校驗短路熱穩(wěn)定。 ③ 短路熱穩(wěn)定校驗，求滿足短路熱穩(wěn)定度的最小截面 ( 3 ) 2m i n 0 . 7 51 8 0 0 0 1 3 5115im atA I m mC?? ? ? ? imat — 變電所高壓側(cè)過流保護動作時間按 整定（終端變電所），再加上斷路器時間 ，再加 。又鍋爐房的 30 100P kw? 30 100 varQk? 得 1 0 0 ( 0 .2 5 0 .1 ) 1 0 0 v a r ( 0 .0 7 0 .1 ) 8 .40 .3 8k w kUV kv? ? ? ? ? ? ?? ? ? ( 8 . 4 / 3 8 0 ) 1 0 0 2 . 2 5alU V V U? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 滿足允許電壓損耗 5﹪的要求。 ② 校驗電壓損耗。（方法同上）。假設(shè)從變電所到學(xué)生宿舍 大約有 50m，查表得 2185mm的鋁芯電纜的 0 /R km??、 0 /Q km??，又因為學(xué)生宿舍的 30 kw? 、30 varQk? 3 9 3 .6 ( 0 .2 1 0 .0 5 ) 3 3 9 .1 5 v a r ( 0 .0 7 0 .0 5 ) 140 .3 8k w kUV KV? ? ? ? ?? ? ? ( 1 4 / 3 8 0 ) 1 0 0 3 . 6 alU V V U? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 滿足允許電壓損耗 5? 的 要求。 ①按發(fā)熱條件選擇，由 30 789IA? 及地下 土壤溫度 25℃。（方法同上）。 ①按發(fā)熱條件選擇 由 30 449IA? 及地下 土壤 溫度 25℃。 ① 按發(fā)熱條件選擇 由 30 215IA? 及地下 土壤溫度 25℃。查表初選2300mm ，其中 319acIA??? ??，不滿足，所以選兩條 2240mm 電纜來把負荷平均分開，每條的 310acIA? ，滿足發(fā)熱條件。 由于此線路很短，不需要校驗電壓損耗。必須注意：對變壓器高壓進線， 30I 應(yīng)取變壓器 高壓繞組的額定電流；對并聯(lián)電容器組的回路， 30I 應(yīng)取電容器組額定電流的 倍（據(jù) GB50227— 95 規(guī)定）。 380V 側(cè)一次設(shè)備的選擇校驗 表 380V側(cè)一次設(shè)備的選擇校驗 選擇校驗項目 電壓 電流 斷流能力 動穩(wěn)定度 熱穩(wěn)定度 其它 裝置地 點條件 參數(shù) NU 30I (3)KI KA (3)shi 2(3) imaIt? 數(shù)據(jù) 380V 2312A 18 KA KA 218 ?? KA 額定參數(shù) NU NI ocI maxi 2tIt 低壓斷路器DW152500/3電動 380V 2500A 60 KA 低壓斷路器 DZ20630 380V 630A 30KA 低壓斷路器 DZ20200 380V 200A 25KA 低壓刀開關(guān)HD131500/30 380V 1500A 電流互感器 500V 2500/5A 電流互感器 500V 160/5A 100/5A 高低壓母線的選擇 表 55 6～ 10kv變配電所高低壓 LMY型硬鋁母線的常用尺寸（ mm） 變壓器容量 /KVA 200 250 315 400 500 630 800 1000 1250 1600 高壓母線 40 4 低壓 母線 相母線 40 40 50 5 60 6 80 6 80 8 100 8 120 10 2（ 100 10 2（ 120 10） 中性母線 40 40 50 5 40 40 40 40 40 40 40 40 參照 6～ 10kv 變配電所高低壓 LMY 型硬鋁母線的常用尺寸 ,10kv 母線選LMY3 (40 4),即母線尺寸為 40mm 4mm。 ② 熱穩(wěn)定校驗條件 ? ?3 imat tII t?? （ 57） 或 ? ?31 imatN tK I I t?? 式中 tI —— 電流互感器的熱穩(wěn)定電流； t—— 電流互感器的熱穩(wěn)定試驗時間，一般取 1s。 校驗動穩(wěn)定是，當短路計算點附近接有 較大容量的交流電動機或電動機組時（按GB50054— 95《低壓配電設(shè)計規(guī)范》規(guī)定：電動機額定電流之和超過短路電流的1%時），應(yīng)考慮這些電動機在短路時反饋電流的影響。假設(shè)電抗器的 電阻為 R，取標幺值為 5。根據(jù)三相交 流電路中的基本關(guān)系，推得基準電流 Id和基準電抗值分別為 dddSI U? 3 （ 41） dddddUUX SI??23 （ 42） 據(jù)此，可以直接寫出以下標么值表示式 皖西學(xué)院 第 18 頁 容量標么值 *dSS S? （ 43） 電壓標么值 *dUU U? （ 44） 電流標么值 * dd dI III SI?? 3 （ 45） 電抗標么值 * dd dX SXX UX?? 2 （ 46） 在進行短路計算時，為方便起見通常選擇基準值 Sd＝ 100MVA，基準電壓（ Ud）為線路平均額定電壓（ Uc） 。 （ 2） 為盡快切斷電源對短路點的供電，繼電保護裝置將自動的使有關(guān)斷路器跳閘，繼電保護裝置的整定和斷路器的選擇，也需要準確的短路電流數(shù)據(jù)。 ① 節(jié)省一次投資。在某一設(shè)備需要檢修時，應(yīng)能方便地停運斷路器、母線及其繼電保護設(shè)備，進行安全檢修而不致影響電力網(wǎng)的運行和對用戶的供電，并使該設(shè)備與帶電運