【正文】 標(biāo) 電力變壓器的綜合投資額 由資料查得 SL76300/35 單價(jià)為 萬(wàn)元，而又查得變壓器綜合投資約為其單價(jià)的 2倍，因此其綜合投資為 2 萬(wàn)元＝由資料查得 SL76300/35 單價(jià)為 萬(wàn)元，而又查得變壓器綜合投資約為其單價(jià)的 2 倍，因此其綜合投資為 2 萬(wàn)元＝ 16 萬(wàn)元 萬(wàn)元 高壓開(kāi)關(guān)柜（含計(jì)量柜）的綜合投資額 查資料得 JYN135型柜按每臺(tái) 10萬(wàn)元計(jì)，其綜合投資按設(shè)備價(jià) 倍計(jì)，因此其綜合投資約為10 10萬(wàn)元＝ 150萬(wàn)元 本方案采用 14 臺(tái) JYN135型柜，其綜合投資額約為 14 10萬(wàn)元＝ 210 萬(wàn)元，比一條電源進(jìn)線的方案多投資 60 萬(wàn)元 續(xù)表 32 比較項(xiàng)目 一條電源進(jìn)線的主結(jié)線方案（圖33） 兩條電源進(jìn)線的主結(jié)線方案（圖34） 經(jīng)濟(jì)指標(biāo) 電力變壓器和高壓開(kāi)關(guān)柜的年運(yùn)行費(fèi) 參照資料計(jì)算，主變和高壓開(kāi)關(guān)柜的折舊和維修 管理費(fèi)每年為 萬(wàn)元（其余略） 主變和高壓開(kāi)關(guān)柜的折舊和維修管理費(fèi)每年為 萬(wàn)元，比一條電源進(jìn)線的方案多耗 萬(wàn)元 交供電部門(mén)的一次性供電貼費(fèi) 按 700 元 /kVA 計(jì)，貼費(fèi)為 26300 萬(wàn)元＝ 882 萬(wàn)元 貼費(fèi)為 2 6300 萬(wàn)元＝882 萬(wàn)元 從表 32可以看出，雖然按經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，一條電源進(jìn)線的主結(jié)線方案遠(yuǎn)優(yōu)于兩條電源進(jìn)線的主結(jié)線方案，但是按技術(shù)指標(biāo)，兩條電源進(jìn)線的主結(jié)線方案優(yōu)于一條電源進(jìn)線的主結(jié)線方案。這種主結(jié)線的運(yùn)行靈活性較好，供電 可靠性較高，適用于一、二級(jí)負(fù)荷工廠。 線處，宜裝設(shè)供計(jì)費(fèi)用的專(zhuān)用電壓、電流互感器（一般都安裝計(jì)量柜）。A 的變壓器二臺(tái) 主變壓器的聯(lián)結(jié)組別均采用 Yd11。 電機(jī)修造廠總變電所位置和型式的選擇 由前面的負(fù)荷計(jì)算可以看出，由于成品試驗(yàn)站內(nèi)有大型集中負(fù)荷，所以電機(jī)修造廠的負(fù)荷中心在成品試驗(yàn)站和電 機(jī)修造車(chē)間之間，又考慮到變電所的位置要南北向，北邊開(kāi)高窗，南邊開(kāi)低門(mén)。 K∑q = 根據(jù)上表可算出 ： ∑P30i = 6520kW。平均負(fù)荷用來(lái)計(jì)算最大負(fù)荷和電能消耗量。 第三章 設(shè)計(jì)說(shuō)明 負(fù)荷計(jì)算的內(nèi)容和目的 （ 1） 計(jì)算負(fù)荷又稱(chēng)需要負(fù)荷或最大負(fù)荷。 h，照明電費(fèi)為 元 /kWⅱ 為滿(mǎn)足二級(jí)負(fù)荷的需求，從某 35/10kV 變電所，提供 10kV 備用電源，此所距廠南側(cè) 4km。 設(shè)計(jì)圖樣 （ 1）變電所主結(jié)線電路圖 電機(jī)修造廠總降壓變電所主結(jié)線電路圖 （ 3）各種保護(hù)裝置接線原理圖 變電所進(jìn)線側(cè)線路的繼電保護(hù)原理電路圖，（采用定時(shí)限過(guò)電流保護(hù)）。 （ 5）變壓器容量及臺(tái)數(shù)的選擇。尤其是繼電保護(hù)的問(wèn)題，有了更加深入的學(xué)習(xí)。變電 站綜合自動(dòng)化目前在國(guó)外已得到了較普遍的應(yīng)用。 ........................... 9 全廠負(fù)荷計(jì)算。這次 設(shè)計(jì)的變配電所完全滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求 。 變電所是電力系統(tǒng)中的一個(gè)重要環(huán)節(jié) ,它的運(yùn)行情況直接影響到電力系統(tǒng)的可靠、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。 課題的目的及意義 本題目主要目的是設(shè)計(jì)某電機(jī)修造廠的變電所總降壓配電設(shè)計(jì)。 （ 2）區(qū)域變電所和車(chē)間變電所負(fù)荷計(jì)算。 （ 9）防雷裝置與保護(hù)接地裝置的設(shè)計(jì)。本表系進(jìn)行車(chē)間供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)后的資料。ⅲ 工廠最大負(fù)荷時(shí)功率因數(shù)應(yīng)不低于 。又由于該廠距離市區(qū)較遠(yuǎn)，消防用水需廠方自備。在校驗(yàn)瞬動(dòng)元件時(shí)，還應(yīng)考慮啟動(dòng)電流的非周期分量。 表 31 序號(hào) 車(chē)間名稱(chēng) 設(shè)備容量（千瓦） 計(jì)算負(fù)荷 變壓器臺(tái)數(shù)及容量 車(chē)間變電所代號(hào) P30 （千瓦） Q30 （千乏） S30 （千伏安） 1 電機(jī)修造車(chē)間 2505 609 500 788 1 1000 No 1車(chē)變 2 加工車(chē)間 886 163 258 305 1 400 No 2車(chē)變 3 新制車(chē)間 634 222 336 403 1 500 No 3車(chē)變 4 原料車(chē)間 514 310 183 360 1 400 No 4車(chē)變 5 備件車(chē)間 562 199 158 254 1 315 No 5車(chē)變 6 鍛造車(chē)間 105 36 58 68 1 100 No 6車(chē)變 7 鍋爐房 269 197 172 262 1 315 No 7車(chē)變 8 空壓站 322 181 159 241 1 315 No 8車(chē)變 9 汽車(chē)庫(kù) 543 30 27 40 1 80 No 9車(chē)變 10 10 大線圈車(chē)間 335 187 118 221 1 250 No 10車(chē)變 11 半成品試驗(yàn)站 365 287 464 1 500 No 11車(chē)變 12 成品試驗(yàn)站 2290 640 480 800 1 1000 No 12車(chē)變 13 加壓站 256 163 139 214 1 250 14 設(shè)備處倉(cāng)庫(kù)（轉(zhuǎn) 供負(fù)荷） 338 288 444 1 500 15 成品試驗(yàn)站內(nèi)大 型集中負(fù)荷 3600 2880 2300 3686 主要為高壓整流裝置， 要求專(zhuān)線供電。A 變壓器的功率損耗為： △ QT = S30′= * 6564 = Kvar △ PT = S30 ′= * 6564= Kw 11 變電所高壓側(cè)計(jì)算負(fù)荷為： P30′= 5999+ = 6098 Kw Q30′= (54632800 )+ = 3057 Kvar S30′ = (P302 + Q302) 1/2= 6821 KV .A 無(wú)功率補(bǔ)償后，工廠的功率因數(shù)為： cosφ′= P30′/ S30′= 6098 / 6821= cosφ′= P30′/S30′= ≥ 因此，符合本設(shè)計(jì)的要求 變電所、配電所位置和型式的選擇 （ 1） 變電所和配電所的位置選擇應(yīng)根據(jù)下列要求綜合考慮確定： 接近工廠的負(fù)荷中心；接近電源側(cè)；進(jìn)出線方便；運(yùn)輸設(shè)備方便；不應(yīng)設(shè)在有劇烈振動(dòng)或高溫的場(chǎng)所；不宜設(shè)在多塵或有腐蝕性氣體的場(chǎng)所，如無(wú)法 遠(yuǎn)離，不應(yīng)設(shè)在污染源的主導(dǎo)風(fēng)向的下風(fēng)側(cè)；不應(yīng)設(shè)在地勢(shì)低洼和可能積水的場(chǎng)所；不應(yīng)設(shè)在有爆炸危險(xiǎn)的區(qū)域內(nèi)；不宜設(shè)在有火災(zāi)危險(xiǎn)區(qū)域的正上方或正下方； （ 2）變電所和配電所型式選擇 ① 35/10kV 變電所分屋內(nèi)式和屋外式，屋內(nèi)式運(yùn)行維護(hù)方便，占地面積少。A ，因?yàn)樵搹S都是上二級(jí)負(fù)荷所以按條件 2 選變壓器。 ，不宜裝設(shè)隔離開(kāi)關(guān)；但接在母線上的避雷器，可與電壓互感器合用一組隔離開(kāi)關(guān)。 總降壓變電所主結(jié)線圖表示工廠接受和分配電能的路徑，由各種電力設(shè)備（變壓器、避雷器、斷路器、互感器、隔離開(kāi)關(guān)等）及其連接線組成，通常用單線表示。如果某臺(tái)變壓器例如 T1 停電檢修或發(fā)生故障時(shí)，則斷開(kāi) QF11 ，投入QF10 （其兩側(cè) QS 先合），使兩路電源進(jìn)線又恢復(fù)并列運(yùn)行。雖然這樣投資高了不少，但是是十分值得的。 變電所高壓母 線的選擇 按規(guī)定 35kV 級(jí)的變電所的高壓母線應(yīng)按發(fā)熱條件進(jìn)線選擇，并校驗(yàn)其短路穩(wěn)定度。 （ 1） 按發(fā)熱條件選擇 由 AII NT 104130 ?? ? 及室外環(huán)境溫度 33℃，查資料，初選 LJ35，其 35℃時(shí)AIal 151? 30I ，滿(mǎn)足發(fā)熱條件。（方法同上，從略）纜芯截面選 2300mm ，即 YJL22100003 300＋ 1 150 的四芯電纜。（方法同上，從略）纜芯截面選 2300mm ，即 YJL22100003 300＋ 1 150 的四芯電纜。（方法同上，從略）纜芯截面選 2300mm ，即 YJL22100003 300＋ 1 150 的四芯電纜。（方法同上，從略）纜芯截面選 2300mm ，即 YJL22100003 300＋ 1 150 的四芯電纜。 （ 3） 短路熱穩(wěn)定度校驗(yàn) 因?yàn)猷徑?35/10kV 變電 所電源 10kV 側(cè)的短路數(shù)據(jù)不知，因此該聯(lián)絡(luò)線的短路熱穩(wěn)定度校驗(yàn)計(jì)算無(wú)法進(jìn)行，只有暫缺。 10kV 側(cè)母線裝有電壓互感器－避雷器柜，其中電壓互感器為 2個(gè) JDJ10 型，用以實(shí)現(xiàn)電壓測(cè)量和絕緣監(jiān)察。 KM動(dòng)作后，接通跳閘線圈 YR回路，使斷路器QF 跳閘，切除短路故障。 （ 2） 主變壓器的繼電保護(hù)裝置 ① 裝設(shè)瓦斯保護(hù)（其接線圖見(jiàn) 圖 311） 其保護(hù)原理如下：當(dāng)變壓器內(nèi)部發(fā)生輕微故障（輕瓦斯）時(shí)，瓦斯繼電器 KG 的上觸點(diǎn) KG12閉合，動(dòng)作于報(bào)警信號(hào)。由于變電所的主變壓器采用 Yd11 聯(lián)結(jié)組，這就造成變壓器兩側(cè)電流在 30176。 Ⅱ 計(jì)算保護(hù)裝置 35kV 側(cè)的一次動(dòng)作電流：按躲過(guò)最大不平衡電流條件 ? ? m a x???????? ktxre lop IfUfKKI ＝ （ 1 ＋ ＋ ） 5240A≈ 136A 其中 Krel 為可靠系數(shù)，取 ； Ktx 為電流互感器同 型系數(shù)，型號(hào)相同時(shí)取 ，型號(hào)不同時(shí)取 ； f? 為電流互感器允許最大相對(duì)誤差，取 ； U? 為變壓器調(diào)壓側(cè)調(diào)壓所引起的相對(duì)誤差，取調(diào)壓范圍的一半； f?? 為由于繼電器實(shí)用匝數(shù)與計(jì)算匝數(shù)不等而引起的相對(duì)誤差，初選時(shí)先選中間值 （最大值為 ）； m a x ? k I 為最大外部短路電流周期分量。 （ 3） 作為備用電源的高壓聯(lián)絡(luò)線的繼電保護(hù)裝置 ① 裝設(shè)反時(shí)限過(guò)電流保護(hù) 采用 GL15 型感應(yīng)式過(guò)電流繼電器，兩相兩繼電器式結(jié)線，去分流跳閘的操作方式。 由于變電所有露天配電裝置，應(yīng)在變電所外面的適當(dāng)位置裝設(shè)獨(dú)立避雷針，其裝設(shè)高度應(yīng)使其防雷保護(hù)范圍包括整個(gè)變電所。 （ 2） 雷電侵入波的防護(hù) ① 在 35kV 電源進(jìn)線的終端桿上裝設(shè) FZ35 型閥式避雷器。管間用 40mm 4mm 的鍍鋅扁鋼焊接相連。 電機(jī)修造廠變電所的設(shè)計(jì)已經(jīng)按照設(shè)計(jì)原則要求設(shè)計(jì)完了，雖然能夠滿(mǎn)足設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)的要求，但是筆者認(rèn)為還要提高和改進(jìn)的地方還有很多，比如說(shuō)在變電所微機(jī)保護(hù)和綜合自動(dòng)化、電氣安全、節(jié)能等方面還有很多需要以后補(bǔ)充和提高的地方。 。希望以后有機(jī)會(huì)能夠進(jìn)一步。變電所接地裝置平面布置圖如圖 315 所示。 ② 在 35kV 高壓配電室內(nèi)裝設(shè)有 JYN135102 型開(kāi)關(guān)柜，其中配有 FZ35型避雷器，靠近主變壓器。通常采用 3～ 6 根長(zhǎng) 、φ 50mm 的鋼管，在裝避雷針的桿塔附近作一排或多邊形排列，管間距離 5m，打入地下，管頂距地面 。 ⅱ 過(guò)電流保護(hù)動(dòng)作時(shí)間的整定。 因此，應(yīng)該按躲過(guò)電流互感器二次回路斷線條件，選用 35kV 側(cè)一次動(dòng)作電流AIop 162? 。因此，雖然可通過(guò)恰當(dāng)選擇變壓器兩側(cè)電流互感器的變流比，使互感器二次電流相等，但由于這兩個(gè)電流之間存在 30176。但 KG34 閉合，也可以利用切換片 XB 切換，使 KS 線圈串接限流電阻 R，動(dòng)作于報(bào)警信號(hào)。在短路故障被切除后，繼電保護(hù)裝置除 KS 外的其他所有繼電器均自動(dòng)返回起始狀態(tài)，而 KS 可手動(dòng)復(fù)位。 變電所的保護(hù)裝置 （ 1） 進(jìn)線側(cè)線路的繼電保護(hù) 裝設(shè)定時(shí)限過(guò)電流保護(hù)。 圖 310 手動(dòng)操作的斷路器控制和信號(hào)回路 WC－控制小母線 WS－信號(hào)小母線 GN－綠色指示燈 RD－紅色指示燈 R－限流電阻 YR－跳閘線圈 (脫扣器 ) 29 KM－繼電保護(hù)出口接觸器 QF1～ 6－斷路器 QF 的輔助觸點(diǎn) QM－手動(dòng)操作機(jī)構(gòu)輔助觸點(diǎn) 變電所的電能計(jì)量回路 變電所 35kV 進(jìn)線側(cè)裝設(shè)專(zhuān)用計(jì)量柜，裝設(shè)三相有功電度表和無(wú)功電度表，分別計(jì)量全廠消耗的有功電能和無(wú)功電能，并據(jù)以計(jì)算每月工廠的平均功率因數(shù)。（方法 同上，從略）纜芯截面選 2300mm ，即 YJL22100003 300＋ 1 150 的四芯電纜。（方法同上，從略 ）纜芯截面選 2300mm ，即YJL22100003 300＋ 1 150的四芯電纜。 （方法同上，從略）纜芯截面選 2300mm ，即 YJL22100003300＋ 1 150 的四芯電纜。（方法同上，從略）纜芯截面選 2300mm ，即 YJL22100003 300＋ 1 150 的四芯電纜。 由于此線路很短，不需校驗(yàn)電壓損耗。 ② 動(dòng)穩(wěn)定度校驗(yàn) ⅰ 母線在三相短路時(shí)所受的最大電動(dòng)力為 272)3()3( 103 ANaliFsh ???? ? ? NANmm 2723 ?????? ? ⅱ 母線在 )3(F 作用時(shí)的彎曲力矩為 )3( ????? NlFM ⅲ 母線的截面系數(shù)為 ? ? 3722 mmmhbW ?????? 24 ⅳ 故母線在三相短路時(shí)所受到的計(jì)算應(yīng)力為 aac MPPmmNWM 637 ???? ??? ?? 而硬鋁母線（ LMY）的允許應(yīng)力為 acaal MPMP 5070 ??? ?? ，由此可見(jiàn)該母線滿(mǎn)足短路動(dòng)穩(wěn)定度的要求。 （ 1） 一條電源進(jìn)線的主結(jié)線方案 如 圖 34示 圖 3