【正文】 列運(yùn)行時(shí)短路計(jì)算電路(1)根據(jù)原始資料及所設(shè)計(jì)方案，繪制計(jì)算電路，選擇短路計(jì)算點(diǎn)，如圖41所示。電氣設(shè)備的選擇同時(shí)必須執(zhí)行國(guó)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。因饋電柜和母聯(lián)加計(jì)量柜已經(jīng)包含了開(kāi)關(guān)柜中所有元器件，所以如饋電柜和母聯(lián)加計(jì)量柜的校驗(yàn)滿足要求時(shí)，開(kāi)關(guān)柜的其他方案配置也能滿足要求。(2)如從公共干線引至變電站，則僅選從公共干線到變電站的一段引出線。(2)電纜溝內(nèi)電纜，一般采用塑料護(hù)套電纜，也可采用裸鎧裝電纜。(1)按發(fā)熱條件選擇。由總平面布置圖量得變電站至鑄造車(chē)間距離約140m，而185的銅芯電纜的（按纜芯工作溫度60℃計(jì)），又鑄造車(chē)間的，因此由線路電壓損耗的一般計(jì)算公式 得： = 滿足允許電壓損耗5%的要求。 采用VLV221kV型聚氯乙烯絕緣鋁芯電纜直接埋地敷設(shè)。 采用VLV221000型聚氯乙烯絕緣鋁芯電纜直接埋地敷設(shè)。(3)短路熱穩(wěn)定度檢驗(yàn)。由=273A，～1米處全年最熱月最高溫度為20℃，初選，其，滿足發(fā)熱條件。(2)校驗(yàn)機(jī)械強(qiáng)度。 這次設(shè)計(jì)使我對(duì)工廠供電有了新的認(rèn)識(shí)，對(duì)變電所的設(shè)計(jì)由一無(wú)所知到現(xiàn)在的一定程度的掌握，起到了非常重要的作用，在本次設(shè)計(jì)中，指導(dǎo)教師給予了細(xì)心的指導(dǎo)，在此表示衷心的感謝。綜合以上所選變電站進(jìn)出線和低壓電纜型號(hào)規(guī)格見(jiàn)表51。所選150＞=100，滿足短路熱穩(wěn)定度要求。線路計(jì)算電流為=203A，為滿足斷路器上下級(jí)之間的配合，此段電纜選用型號(hào)為，其載流量為273A，經(jīng)檢驗(yàn)其發(fā)熱條件、電壓損耗和短路熱穩(wěn)定度均滿足要求。(1)按發(fā)熱條件選擇。 采用VLV221000型聚氯乙烯絕緣鋁芯電纜直接埋地敷設(shè)。 采用VLV221000型聚氯乙烯絕緣鋁芯電纜直接埋地敷設(shè)。 380V低壓出線的選擇。(2)校驗(yàn)機(jī)械強(qiáng)度。(3)沿海地區(qū)及有腐蝕性介質(zhì)的場(chǎng)所，宜采用銅絞線或防腐鋁絞線。(1)如采用電纜配電，應(yīng)選線路的全長(zhǎng)。低壓開(kāi)關(guān)柜中個(gè)元件設(shè)備的校驗(yàn)見(jiàn)表46。 按正常工作條件選擇 設(shè)備的額定電壓不應(yīng)小于所在線路的額定電壓，即 (436)設(shè)備的額定電流不應(yīng)小于所在電路的計(jì)算電流，即 (437)設(shè)備的額定開(kāi)斷電流或斷流容量不應(yīng)小于設(shè)備分?jǐn)嗨查g的短路電流有效值或短路容量，即 (438)或 (439) 按短路條件校驗(yàn)短路條件校驗(yàn)，就是校驗(yàn)電器和導(dǎo)體在短路時(shí)的動(dòng)穩(wěn)定和熱穩(wěn)定。(5)k2點(diǎn)（）的短路電路總阻抗標(biāo)幺值及三相短路電流和短路容量總阻抗標(biāo)幺值 (430)三相短路電流周期分量有效值 (431)三相短路次暫態(tài)電流和穩(wěn)態(tài)電流=== (432)三相短路沖擊電流=== (433)第一個(gè)周期短路全電流有效值=== (434)三相短路容量 (435)(6)k3點(diǎn)的短路計(jì)算值同k2點(diǎn)的計(jì)算值。(4)繪短路回路等效電路，并計(jì)算總阻抗。計(jì)算電路圖上應(yīng)將短路計(jì)算中需計(jì)入的所以電路元件的額定參數(shù)都表示出來(lái)，并將各個(gè)元件依次編號(hào)。在計(jì)算電路圖上，將短路計(jì)算所考慮的各元件的額定參數(shù)都表示出來(lái)，并將各元件依次編號(hào)，然后確定短路計(jì)算點(diǎn)。低壓采取單母線分段接線方式，考慮鑄造車(chē)間、電鍍車(chē)間和鍋爐房為二級(jí)負(fù)荷，采用雙回路供電，但在正常狀態(tài)下只由一回路供電，另回路作為備用。由原始資料可知，工廠用電部門(mén)較多，為保證供電的可靠性和靈活性可采用單母線或單母線分段接線的方案，對(duì)電能進(jìn)行匯集，使每一個(gè)用電部門(mén)都可以方便地獲得電能。(1)線路和設(shè)備的綜合投資額 包括線路和設(shè)備本身的價(jià)格、運(yùn)輸費(fèi)、管理費(fèi)、基建安裝費(fèi)等，可按當(dāng)?shù)仉姎獍惭b部門(mén)的規(guī)定計(jì)算。(4)經(jīng)濟(jì) 在滿足上述要求的前提下，盡量使主接線簡(jiǎn)單，投資少，運(yùn)行費(fèi)用低，并節(jié)約電能和有色金屬消耗量。 根據(jù)工廠的負(fù)荷性質(zhì)和電源情況，工廠變電所的主變壓器可有下列兩種方案：方案1 裝設(shè)一臺(tái)主變壓器根據(jù)式(31)，根據(jù)民用建筑規(guī)范要求變壓器的負(fù)載率不宜大于85%，而顯然滿足要求。供電部門(mén)要求該廠10kV進(jìn)線側(cè)最大負(fù)。(4).計(jì)算電流(單位為A) 式中 —計(jì)算電流(單位為A)；—用電設(shè)備組的視在功率(單位為kVA)；—用電設(shè)備組的額定電壓(單位為kV)。高、低壓設(shè)備選擇及校驗(yàn)參照短路電流計(jì)算數(shù)據(jù)和各回路計(jì)算負(fù)荷以及對(duì)應(yīng)的額定值，選擇高、低壓配電設(shè)備，如隔離開(kāi)關(guān)、斷路器、母線、電纜、絕緣子、避雷器、開(kāi)關(guān)柜等設(shè)備。根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)的要求，結(jié)合實(shí)際情況和市場(chǎng)上現(xiàn)有的電力產(chǎn)品及其技術(shù)，本文主要做了以下工作：負(fù)荷計(jì)算 機(jī)械廠變電所的負(fù)荷計(jì)算，是根據(jù)所提供的負(fù)荷情況進(jìn)行的，本文列出了負(fù)荷計(jì)算表，得出總負(fù)荷。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。電能從區(qū)域變電站進(jìn)入機(jī)械廠后，首先要解決的就是如何對(duì)電能進(jìn)行控制、變換、分配和傳輸?shù)葐?wèn)題。并且對(duì)其進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償，以減少變壓器、電力線路、開(kāi)關(guān)設(shè)備的功率損耗，從而減少電器元件的規(guī)格，降低它的功率損耗和電壓損耗，減少投資。h。編號(hào) 課 程 設(shè) 計(jì)（ 2008級(jí)本科）題 目： 志敏機(jī)械廠變電所一次系統(tǒng)設(shè)計(jì) 系（部）院： 專 業(yè)： 作者姓名： 指導(dǎo)教師： 職稱： 完成日期： 2011 年 1 月 7 日二 〇 一 一 年 一 月河西學(xué)院本科生課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)論 文 題 目志敏機(jī)械廠變電所一次系統(tǒng)設(shè)計(jì)作 者 姓 名所屬系、專業(yè)、年級(jí)指導(dǎo)教師姓名、職稱任務(wù)下達(dá)日期2010年12月24日設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容：負(fù)荷計(jì)算和無(wú)功功率補(bǔ)償；變電所主變壓器和主接線方案的選擇；短路電流的計(jì)算等。 ，此外，電力用戶需按新裝變壓器容量計(jì)算，一次性地向供電部門(mén)交納供電貼費(fèi)： 6 ～10kV 為 800 元／kVA 。其次，根據(jù)本廠的實(shí)際情況和經(jīng)濟(jì)技術(shù)比較電力變壓器，確定變電所的類型以及其主接線方案，其中包括變壓器容量以及臺(tái)數(shù)的確定，全廠配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。在機(jī)械廠，擔(dān)負(fù)這一任務(wù)的是供電系統(tǒng)，供電系統(tǒng)的核心部分是變電所。近期為主、考慮發(fā)展應(yīng)根據(jù)工作特點(diǎn)、規(guī)模和發(fā)展規(guī)劃，正確處理近期建設(shè)與遠(yuǎn)期發(fā)展的關(guān)系，做到遠(yuǎn)近結(jié)合，適當(dāng)考慮擴(kuò)建的可能性。一次系統(tǒng)圖跟據(jù)負(fù)荷類別及對(duì)供電可靠性的要求進(jìn)行負(fù)荷計(jì)算，繪制一次系統(tǒng)圖，確定變電所高、低接線方式。并根據(jù)需要進(jìn)行熱穩(wěn)定和動(dòng)穩(wěn)定檢驗(yàn)，并列表表示。2．多組用電設(shè)備計(jì)算負(fù)荷的計(jì)算公式(1).有功計(jì)算負(fù)荷(單位為kW) 式中 —多組用電設(shè)備有功計(jì)算負(fù)荷(單位為kW)； —所有設(shè)備組有功計(jì)算負(fù)荷之和； —有功負(fù)荷同時(shí)系數(shù)，～。考慮到主變壓器的無(wú)功損耗遠(yuǎn)大于有功損耗，： =()=559kvar 選PGJ1型低壓自動(dòng)補(bǔ)償屏，采用其方案2（主屏）1臺(tái)與方案4（輔屏）4臺(tái)相組合，總共容量112kvar5=560kvar。至于機(jī)械廠的二級(jí)負(fù)荷的備用電源，由與鄰近單位相聯(lián)的高壓聯(lián)絡(luò)線來(lái)承擔(dān)。(1)供電的安全性。(2)變配電系統(tǒng)的年運(yùn)行費(fèi) 包括線路和設(shè)備的折舊費(fèi)。根據(jù)前面章節(jié)的計(jì)算，若主變采用一臺(tái)S9型變壓器時(shí)，總進(jìn)線為兩路。計(jì)算負(fù)荷時(shí)則，只考慮其中一回路。短路計(jì)算點(diǎn)要選擇得使需要進(jìn)行短路校驗(yàn)的電氣元件有最大可能的短路電流通過(guò)。 (2)設(shè)定基準(zhǔn)容量和基準(zhǔn)電壓，計(jì)算短路點(diǎn)基準(zhǔn)電流。用標(biāo)幺制法進(jìn)行短路計(jì)算時(shí)，無(wú)論有幾個(gè)短路計(jì)算點(diǎn)，其短路等效電路只有一個(gè)。短路電流計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表4表42：表41 并列運(yùn)行時(shí)短路電流計(jì)算結(jié)果短路計(jì)算點(diǎn)三相短路電流/kA三相短路容量/K1K239表42 并列運(yùn)行時(shí)短路電流計(jì)算結(jié)果短路計(jì)算點(diǎn)三相短路電流/kA三相短路容量/K1K2K3比較變壓器并列和分裂運(yùn)行兩種情況下的短路計(jì)算，可得出分裂運(yùn)行時(shí)的低壓側(cè)短路電流較并列運(yùn)行時(shí)有明顯減小，因此，為降低短路電流水平，所設(shè)計(jì)變電站通常情況下應(yīng)分裂運(yùn)行。、負(fù)荷開(kāi)關(guān)和斷路器的短路穩(wěn)定度校驗(yàn)(1)動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)條件 (440) 或 (441) 式中 、——開(kāi)關(guān)的極限通過(guò)電流（動(dòng)穩(wěn)定電流）峰值和有效值（單位為kA）；、——開(kāi)關(guān)所在處的三相短路沖擊電流瞬時(shí)值和有效值（單位為kA）。表46 380V側(cè)一次設(shè)備的選擇校驗(yàn)：選擇交驗(yàn)項(xiàng)目電壓電流斷流能力動(dòng)穩(wěn)定度熱穩(wěn)定度裝置地點(diǎn)條件參數(shù)數(shù)據(jù)380V39kA*=337一次設(shè)備型號(hào)參數(shù)額定參數(shù)低壓斷路器DW151500/3D380V1500A40kA低壓斷路器DZ20630380V630A(大于)一般30kA低壓斷路器DZ20200380V200A(大于)一般25kA