【正文】 壓回路中起著控制和保護(hù)的作用，是高壓電路中最重要的電器設(shè)備。 SKAI tt /26 4 0 044 0 22 ??? )133( ? TItfftIftIIQ n pQpQd ??????????? 212/)22/2102( )143( ? )( ??????? sKA/? 由上式得 : QdttI ?2 滿足熱穩(wěn)定條件。 又根據(jù)最大持續(xù)工作電流及短路電流得知，各電壓等級(jí)的隔離開(kāi)關(guān)技術(shù)參數(shù)如下： 表 34 各電壓等級(jí)的隔離開(kāi)關(guān)技術(shù)參數(shù) 電壓等級(jí) 型號(hào) 額定電壓 額定電流 動(dòng)穩(wěn)定電流 110kV GW4110G 110KV 1000A 80 湖南鐵路科技職業(yè)技術(shù)學(xué)院電子電氣系畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 27 35kV GW435 35KV 1000A 50 10kV GN810 10KV 600A 75 選擇配電裝置中各級(jí)電壓母線，主要應(yīng)考慮如下內(nèi)容： （ 1） 、選擇母線的材料，結(jié)構(gòu)和排列方式； （ 2） 、選擇母線截面的大??； （ 3） 、檢驗(yàn)?zāi)妇€短路時(shí)的熱穩(wěn)定和動(dòng)穩(wěn)定； （ 4） 、對(duì) 35kV 以上母線，應(yīng)檢驗(yàn)它在當(dāng)?shù)鼐μ鞖庀髼l件下是否發(fā)生電暈； （ 5） 、對(duì)于重要母線和大電流母線，由于電力網(wǎng)母線振動(dòng)，為避免共振，應(yīng)校驗(yàn)?zāi)妇€自振頻率。對(duì)于中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)，一般按三相配置；對(duì)于中性點(diǎn)非直接接地系統(tǒng)，依照具體情況（如符合是否對(duì)稱、保護(hù)靈敏度是否滿足等）按二相或三相配置。 線路 35KV 級(jí)以上輸電線路，當(dāng)對(duì)端有電源時(shí)，為了監(jiān)視線路有無(wú)電壓、進(jìn)行同步和設(shè)置重合閘，裝有一臺(tái)單相電壓互感器。由于 PT 一次繞組電流很小，故熔斷器只需按額定電壓和開(kāi)斷電流進(jìn)行選擇。 保護(hù)接地，是一切正常時(shí)不帶電的電氣設(shè)備外殼、配電裝置的金屬結(jié)構(gòu)（或構(gòu)架）接地。 電氣設(shè)備的人工接地體（如管子、扁鋼和圓鋼等）應(yīng)盡可能使用在電氣設(shè)備所在地點(diǎn)附近，以保證對(duì)地電壓分配均勻。 安裝避雷針的架構(gòu)支柱應(yīng)與配電裝置的接地網(wǎng)相連，在避雷針的支柱附近，應(yīng)加置輔助的集中接地裝置，其接地電阻不應(yīng)大于 10Ω。電壓在 35KV60KV的屋外配電裝置，如將保護(hù)線路的避雷線連接在出線門(mén)型架構(gòu)上，須滿足下列條件： （ 1） 、 3560KV 出線門(mén)型架構(gòu)周?chē)霃?20m 范圍內(nèi)，其接地電阻不應(yīng)大于 5Ω，當(dāng)土壤電阻率 ??P 時(shí)，這個(gè)范圍的半徑可增大至 30m。本變電站在 110KV進(jìn)線和出線上均裝設(shè)了避雷線，每條回路的避雷線都為單根避雷線，避雷針與避雷線聯(lián)合起來(lái)，能夠更有效地保護(hù)設(shè)備免受雷擊侵害。 對(duì)變壓器中性點(diǎn)的消弧線圈，為消除消弧線圈端部可能出現(xiàn)的過(guò)電壓，應(yīng)與消弧線圈并聯(lián)安裝一個(gè)閥型避雷器，該避雷器的選擇條件為：滅弧電壓不低于 倍相電壓；工頻放電電壓應(yīng)不低于 倍相電壓。 由于本人水平有限，加之時(shí)間倉(cāng)促，設(shè)計(jì)中疏漏和錯(cuò)誤 之處在所難免，希望老師給予諒解，同時(shí)也希望老師加以批評(píng)和指正，使我在以后的學(xué)習(xí)和工作中取得更大的成績(jī)。通過(guò)理論和實(shí)踐相結(jié)合，使得我們?cè)谛Ｆ陂g所學(xué)到的各方面知識(shí)得以融會(huì)貫通。 采取措施：用閥型避雷器及與閥型避雷器相配合的進(jìn)線保護(hù)段作為侵入雷電波的保護(hù)。 主控制樓及屋內(nèi)配電裝置 對(duì)直擊雷的防雷措施如下： （ 1） 、若有金屬屋頂或屋頂上有金屬結(jié)構(gòu)時(shí)，都將金屬部分進(jìn)行可靠接地； （ 2） 、若屋頂為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)時(shí)，應(yīng)將其鋼筋焊接成網(wǎng)接地； （ 3） 、若屋頂結(jié)構(gòu)為非導(dǎo)電體時(shí)，采用避雷帶保護(hù)，該避雷帶的網(wǎng)格應(yīng)為 810m，每隔 1020m 設(shè)引下線接地。 在變壓器門(mén)型架構(gòu)上，不得裝置避雷針。設(shè)計(jì)接地裝置時(shí)，應(yīng)考慮到一年四季都能保證接地電阻的要求值。如果這些自然接地體的電阻能夠滿足要求時(shí)，可以 不再裝設(shè)人工接地體。 本工程采用 110KV、 35KV 配電裝置構(gòu)架上設(shè)避雷針； 10KV 配電裝置設(shè)獨(dú) 立避雷針進(jìn)行直接雷保護(hù)。一組（三只單相、雙繞組）供自動(dòng)調(diào)節(jié)勵(lì)磁裝置。例如：若有兩組電流互感器，且位置允許時(shí)，應(yīng)設(shè)在斷路器兩側(cè)，使斷路器處于交叉保護(hù)范圍之中。指導(dǎo)書(shū)中已將導(dǎo)線形 式告訴為 LGJQ150 的加強(qiáng)型鋼芯鋁絞線。 選擇隔離開(kāi)關(guān)時(shí)應(yīng)滿足以下基本要求： ，易于鑒別設(shè)備是否與電網(wǎng)隔開(kāi)。按電壓等級(jí)選擇斷路器， 110KV、電壓等級(jí)中主要是少油斷路器，真空斷路器 SF6 斷路器 ,110KV 側(cè)的斷路器選擇 SF6 斷路器。 考慮兩臺(tái)主變壓器互為暗備用，單臺(tái)容量按計(jì)算容量 的 70%選擇。對(duì)于兩臺(tái)互為備用并聯(lián)運(yùn)行的變壓器，變電所通常采用兩臺(tái)等容量的變壓器，單臺(tái)變壓器容量視它們的備用方式而定： 暗備用：兩臺(tái)變壓器同時(shí)投入運(yùn)行，正常情況下每臺(tái)變壓器各承擔(dān)負(fù)荷的50%，此時(shí)，變壓器的 容量應(yīng)按變壓器最大負(fù)荷的 70%選擇，其有顯著的優(yōu)勢(shì)： 常情況下，變壓器的最大負(fù)荷率為 70%，符合變壓器經(jīng)濟(jì)運(yùn)行并留有一定的裕量。 選用的電器額定電流 Ie 不得低于 所在回路在各種可能運(yùn)行方式下的持續(xù)工作電流 Ig ，即 Ie ＞ Ig 。 一、電氣設(shè)備選擇的一般原則為： 考慮遠(yuǎn)景發(fā)展。 擴(kuò)建方便 向雙母線的左右任何一個(gè)方向擴(kuò)建 ,均不影響兩組母線單位電源和負(fù)荷均勻分配，不會(huì)引起原有回路的停電。 缺點(diǎn)：優(yōu)于單母線分段。 方案三：分段斷路器兼作旁路斷路器 不設(shè)專用旁路斷路器而以母聯(lián)斷路器兼作旁路斷路器用。方案（三）比較符合設(shè)計(jì)要求。 內(nèi)橋形接線 優(yōu)點(diǎn)：高壓斷路器數(shù)量少，四個(gè)回路只需三臺(tái)斷路器。 擴(kuò)建方便 向雙母線的左右任何一個(gè)方向擴(kuò)建 ,均不影響兩組母線單位電源和負(fù)荷均勻分配，不會(huì)引起原有回路的停電。 缺點(diǎn)：不夠靈活可靠，任意元件的故障或檢修，均需使整個(gè)配電裝置停電，單母線可用隔離開(kāi)關(guān)分段，但當(dāng)一段母線故障時(shí)各部回路仍需短時(shí)停電，在用隔離開(kāi)關(guān)將故障的母線分開(kāi)后才能恢復(fù)到非故障 段的供電。多角形接線占地面積約是普通中型雙母線帶旁路母線的40% ，對(duì)地形狹窄地 區(qū)和地下洞內(nèi)布置較合適。 湖南鐵路科技職業(yè)技術(shù)學(xué)院電子電氣系畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 15 圖 28 橋形接線 七、角形接線 多角形接線的各斷路器互相連接而成閉合的環(huán)形，是單環(huán)形接線。橋連斷路器檢修時(shí)，也可利用此跨條。 6～ 10KV 配電裝置一般不設(shè)旁路母線，也不設(shè)旁路隔離開(kāi)關(guān)。 圖 25 帶旁路母線的單母線接線 母線斷路器兼作旁路斷路器 圖 26 母線斷路器兼作旁路斷路器 1 2 3 BQF QS1 QF QS2 BQS W BW 4 電源側(cè) 出線側(cè) TQF（ BQF） 湖南鐵路科技職業(yè)技術(shù)學(xué)院電子電氣系畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 13 不設(shè)專用旁路斷路器而以母聯(lián)斷路器兼作旁路斷路器用。 (4) 便于實(shí)驗(yàn) 當(dāng)個(gè)別回路需要單獨(dú)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，可將該回路分開(kāi)，單獨(dú)接至一組母線上。 注意：在進(jìn)行倒閘 操作時(shí)應(yīng)注意，隔離開(kāi)關(guān)的操作原則是：在等電位下操作應(yīng)先通后斷。按電壓等級(jí)的高低和回路數(shù)的多少，有一個(gè)大致的適合范圍。 ①投資?。褐鹘?線應(yīng)簡(jiǎn)單清晰，以節(jié)約斷路器、隔離開(kāi)關(guān)等一次設(shè)備投資；要使控制、保護(hù)方式不過(guò)于復(fù)雜，以利于運(yùn)行并節(jié)約二次設(shè)備和電纜投資；要適當(dāng)限制短路電流，以選擇價(jià)格合理的電器設(shè)備；在終端或分支變電站中，應(yīng)推廣采用直降式 （ 110/6～ 10kV）變壓器，以質(zhì)量可靠的簡(jiǎn)易電器代替高壓斷路器。 通常定性分析和衡量主接線可靠性時(shí)，均從以下幾方面考慮： ①斷路器檢修時(shí)，能否不影響供電。 (1)可靠性：供電可靠是電力生產(chǎn)和分配的首要要求，電氣主接線也必須滿足這 個(gè)要求。 （四）負(fù)荷情況：主要為一、二級(jí)負(fù)荷 待建成變電站各電壓等級(jí)負(fù)荷數(shù)據(jù) 表 11 變電站各電壓等級(jí)負(fù)荷數(shù)據(jù) 電壓等級(jí) 用電單位 最大負(fù)荷 (MW) 用電類(lèi)別 回路數(shù) 供電方式 距離 (km) 35kV 鋁廠 15 1 1 架空 39 鋼鐵廠 10 1， 2 1 架空 25 A變電站 15 3 1 架空 35 B變電站 20 3 1 架空 40 備用 1 10kV 無(wú)線電廠 3 1 電纜 4 儀表廠 3 1 電纜 5 湖南鐵路科技職業(yè)技術(shù)學(xué)院電子電氣系畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 5 手機(jī)廠 2 2 電纜 4 電機(jī)廠 2 1 電纜 3 電視機(jī)廠 3 1 架空 14 配電變壓器 A 1 1 架空 15 配電變壓器 B 3 1 架空 16 其它 3 2 電纜 4 備用 2 注： （ 1） 35kV ,10kV 負(fù)荷功率因數(shù)均取 ?? （ 2）負(fù)荷同時(shí)率： =kt :35kV =kt :10kV （ 3）年最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)均為 年/小 時(shí)4 8 0 0=T m a x (4）網(wǎng)損率為 8%=A% （ 5）站用負(fù) 荷為 s50 ??KW （ 6） 35kV 側(cè)預(yù)計(jì)新增遠(yuǎn)期負(fù)荷 20MV 10kV 側(cè)預(yù)計(jì)新增遠(yuǎn)期符合 6MV 湖南鐵路科技職業(yè)技術(shù)學(xué)院電子電氣系畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 6 電氣主接線設(shè)計(jì) 主接線代表了變電站電氣部分主體結(jié)構(gòu)，是電力系統(tǒng)接線的主要組成部分，是變電站電氣設(shè)計(jì)的首要部分。從而獲得主接線的框架結(jié)構(gòu)圖。完成這些任務(wù)的實(shí)體是電力系統(tǒng)，電力系統(tǒng)相應(yīng)的有發(fā)電廠、輸電系統(tǒng)、配電系統(tǒng)及電力用戶組成。如 CRT 屏幕監(jiān)視、數(shù)值計(jì)算、自動(dòng)巡檢打印及自動(dòng)報(bào)表等。例如美國(guó)、德國(guó)、法國(guó)、意大利等國(guó)家 ,在他們所屬的某些電力公司里 ,大多數(shù)的變電站都實(shí)現(xiàn)了綜合自動(dòng)化及無(wú)人值班方式。湖南鐵路科技職業(yè)技術(shù)學(xué)院 電子電氣 系畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） [鍵入文字 ] 湖南鐵路科技職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 課 題： 110KV 變電站電氣一次設(shè)備初步設(shè)計(jì) 編 號(hào) ＿＿＿＿＿＿＿＿ 專 業(yè) 鐵道供電 班 級(jí) 3092 學(xué)生姓名＿ ＿ 指導(dǎo)單位 湖南鐵路科技職業(yè)技術(shù)學(xué)院 指導(dǎo)教師＿ 2020年 12月 20 日 湖南鐵路科技職業(yè)技術(shù)學(xué)院電子電氣系畢業(yè) 設(shè)計(jì)（論文） 0 目錄 緒論 ................................................................................................................................ 2 第一章變電站原始資料 .................................................................................................... 4 第二章電氣主接線設(shè)計(jì) ................................................................................................. 6 2． 1主接線的設(shè)計(jì)原則和要求 ............................................................................... 6 2. 2選擇主接線方案 ................................................................................................ 8 2. 3主接線方案的最后確定 ................................................................................ 16 第三章 電氣設(shè)備的選擇 ......