【正文】 表 68 電壓互感器主要技術(shù)參數(shù)準(zhǔn)確等級及輸出容量 VA產(chǎn)品型號(hào) 額定變比 1 3最大容量 VAJDJJ35 JDZJ6 ./40 60 150 300 高壓隔離開關(guān)的選擇高壓隔離開關(guān)的功能主要是隔離高壓電源，以保證其它設(shè)備和線路的安全檢修。表 610 總降壓變電所低壓側(cè)隔離開關(guān)的選擇與校驗(yàn)裝置地點(diǎn)的電氣條件 GN8/400 型隔離開關(guān)序號(hào)項(xiàng)目 數(shù)據(jù) 項(xiàng)目 數(shù)據(jù) 結(jié)論1 UN 6kV 10kV 合格2 I30 386A IN 400A 合格3 ish(3) imax 25kA 合格4 I∞(3)2tima ?It2t142 5=980?KA 178。表 71 導(dǎo)線和電纜的經(jīng)濟(jì)電流密度（A/mm 2）年最大負(fù)荷利用小時(shí)線路類別 導(dǎo)線材質(zhì)3000h 以下 3000～5000h 5000h 以上鋁 銅 鋁 銅 按經(jīng)濟(jì)電流密度 計(jì)算經(jīng)濟(jì)截面 的公式為ecjecA （71） ecjI30?式中， 為線路的計(jì)算電流。目前，變電所的母線除因大電流采用銅以外，一般盡量采用鋁母線，而電流不大的支干線或低壓系統(tǒng)的零線則有時(shí)用鋼母線。開關(guān)柜的母線間隔為 250mm,開關(guān)柜中最大的寬度為 800mm,母線水平放置，即hab510liK3WM27sfc ??? ..086927??這里 取 1，l 為 ，a 為 ，b 為 ，h 為 而鋁母線的允許應(yīng)力為： ，所以該母線滿足動(dòng)穩(wěn)定要求clMPa??7綜上所述，選擇母線型號(hào)為 LMY(40 4)。2mmi 支柱絕緣子的選擇支柱絕緣子主要用來支持導(dǎo)線和桿塔絕緣，目前種類很多，主要有懸式絕緣子，針式絕緣子，蝴蝶型絕緣子，拉緊絕緣子，支柱絕緣子，鋼化玻璃絕緣子，陶瓷橫擔(dān)，鋼化玻璃橫擔(dān)，各類電氣設(shè)備進(jìn)出線套管，以及穿墻套管等。 變壓器瓦斯保護(hù)瓦斯保護(hù)又稱氣體繼電保護(hù)，是保護(hù)油浸式電力變壓器內(nèi)部故障的一種基本的相當(dāng)靈敏的保護(hù)裝置， 800KVA 及以上的油浸式變壓器和 400KVA 及以上的車間內(nèi)油浸式變壓器，均裝設(shè)瓦斯保護(hù)。它裝設(shè)在油浸式變壓器的油箱與油枕之間的連通管中部。所以，從主變變壓器二次到開關(guān)柜的母線支柱絕緣子戶外的選用 ZS10 型，戶內(nèi)的選用 ZNA10 型。選用 VV22 鋁芯聚氯乙烯絕緣鋼帶鎧裝四芯電力電纜直埋地下敷設(shè)。(3)shi 上述計(jì)算應(yīng)力按下式計(jì)算 （73）cMW??式中，M 為母線通過 時(shí)所受到的彎曲力矩；當(dāng)母線的檔數(shù)為 2 時(shí)， ；當(dāng)檔(3)shi (3)/8Fl?數(shù)大于 2 時(shí)， ；這里的 按 計(jì)算,l 為母線的檔/10Fl?(3)F()(3)72/0/fshKilaNA??距，a 為兩導(dǎo)體的軸線間距離；W 為母線的截面系數(shù)，當(dāng)母線水平放置時(shí)， ，此處 b 為/6Wbh母線截面的水平寬度,h 為母線截面的垂直高度。 35kV 架空線的選擇與校驗(yàn)（1)按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇選擇經(jīng)濟(jì)截面按已知條件，查表 71 得 ，按式（71）可求出經(jīng)濟(jì)截面為：2ecA/? 選擇最接近的標(biāo)準(zhǔn)截面 ，即選 LGJ70 型鋼芯鋁絞線。敷設(shè)架空線路，要嚴(yán)格遵守有關(guān)技術(shù)規(guī)程的規(guī)定，在整個(gè)施工中，要注重安全教育，采取有效的安全措施。但是隔離開關(guān)沒有專門的滅弧裝置，因此不允許帶負(fù)荷操作。接線圖如圖 61。表 65 電流互感器參數(shù)表型號(hào) 額定電流比(KA) 準(zhǔn)確級組合 額定輸出（VA）額定短時(shí)熱穩(wěn)定電流（KA）額定動(dòng)穩(wěn)定電流（KA）LB35 75/5 LZZBJ910B 400/5 對所選電流互感器進(jìn)行校驗(yàn)如表 6表 67。根據(jù)上述條件，變壓器 6KV 側(cè)選擇 ZW112/630 型真空、戶外斷路器，6KV 饋出線選擇 ZN310I/630型真空、戶內(nèi)斷路器。斷路器的選擇根據(jù)額定電壓、額定電流、裝置種類、構(gòu)造型式、開斷電流或開斷容量各技術(shù)參數(shù)，并且進(jìn)行動(dòng)穩(wěn)定和熱穩(wěn)定校驗(yàn)。真空斷路器是指觸頭在高真空中開斷電路的斷路器。開關(guān)柜由于從電力系統(tǒng)實(shí)際出發(fā)，考慮了性能參數(shù)的合理配合及電氣設(shè)備的合理布局，因而具有占地面積小、安裝與使用方便、運(yùn)行安全可靠、適合與工廠大批量生產(chǎn)等特點(diǎn)。圖 53 K2 點(diǎn)的等效電路圖總電抗 ????????? )(K三相短路周期分量有效值 .)(KC(3)2 ??三相短路次暫態(tài)電流和穩(wěn)態(tài)電流有效值 (3)2()3(???）三相短路沖擊電流及其有效值 .(3)3sh???）（ 542909I() ???）（三相短路容量 .()2KC(3)2K ??? 最小短路電流計(jì)算最小短路電流的計(jì)算方法與最大路路電流的計(jì)算一樣，各點(diǎn)最小短路電流如表 51。本設(shè)計(jì)，采用歐姆法計(jì)算短路電流。除了上述各種短路以外，變壓器或電機(jī)還可能發(fā)生一相繞組匝間或?qū)娱g短路等。在大多數(shù)情況下，絕緣的破壞多數(shù)是由于未及時(shí)發(fā)現(xiàn)和未及時(shí)消除設(shè)備中的缺陷，以及設(shè)計(jì)、安裝和運(yùn)行維護(hù)不當(dāng)所，例如：過電壓、直接雷擊、絕緣材料的陳舊、絕緣配合不好、機(jī)械損壞等，運(yùn)行人員的錯(cuò)誤操作，如帶負(fù)荷拉開隔離開關(guān)，或者檢修后未拆接地線就接通斷路器；在長期過負(fù)荷元件中，由于電流過大，載流導(dǎo)體的溫度升高到不能容許的程度，使絕緣加速老化或破壞；在小接地電流系統(tǒng)中未及時(shí)或消除一相接地的不正常工作狀態(tài)，此時(shí)，其它兩相對地電壓升高 倍，造成絕緣損壞；在某些化工廠或沿海地區(qū)空3氣污穢，含有損壞絕緣的氣體或固體物質(zhì)，如不加強(qiáng)絕緣，經(jīng)常進(jìn)行維護(hù)檢修或者采取其他特殊防護(hù)措施等，都很容易造成短路。分得 6 號(hào)變電所為同一段母線，視在功率之和為 2980 KVA, 7 號(hào)變電所為同一段母線，視在功率之和為 2947 KVA。如圖 41。經(jīng)濟(jì)合理地選用主變壓器型號(hào)、容量、數(shù)量，減少二次降壓用電，達(dá)到減少電能損失之目的。因此，不僅要考慮一次設(shè)備對供電可靠性的影響，還要考慮繼電保護(hù)二次設(shè)備的故障對供電可靠性的影響。型號(hào)額定容量(KVA)變比空載損耗（KW）負(fù)載損耗（KW）空載電流 0%I阻抗電壓 kUS95000/35 5000 35/ (5) 考慮備用容量的有無和大小對主接線的影響發(fā)、送、變的備用容量是為了保證可靠的供電，適應(yīng)負(fù)荷突增、設(shè)備檢修、故障停運(yùn)情況下的應(yīng)急要求。 電氣主接線的設(shè)計(jì)原則和要求 電氣主接線的設(shè)計(jì)原則(1) 考慮變電所在電力系統(tǒng)的地位和作用變電所在電力系統(tǒng)的地位和作用是決定主接線的主要因素。表 31 S95000/35 數(shù)據(jù)第 4 章 電氣主接線的設(shè)計(jì)變電所主接線(一次接線)表示變電所接受、變換和分配電能的路徑。因此本設(shè)計(jì)廠總變電所主變壓器的臺(tái)數(shù)選擇 2 臺(tái)，且同時(shí)運(yùn)行，互為暗備用。A16039870）（ ? A4UIN??? 無功補(bǔ)償后總降壓變電所一次側(cè)的計(jì)算負(fù)荷 ???? ?? AkV4169QPS21??? （達(dá)到設(shè)計(jì)要求）?? 69354USIN???工廠年電能需要量為 kwh 71第 3 章 主變壓器的選擇 主變變壓器臺(tái)數(shù)的選擇（1）應(yīng)滿足用電負(fù)荷對供電可靠性的要求。=4122=3710 kW?caP Q= 采用需用系數(shù)法計(jì)算用電設(shè)備組的負(fù)荷時(shí)，應(yīng)將性質(zhì)相同的用電設(shè)備劃作一組，并根據(jù)該組用電設(shè)備的類別，查出相應(yīng)的需用系數(shù) ，然后按照公式求出該組用電設(shè)備的計(jì)算負(fù)荷。工廠供電就是指工廠所需電能的供應(yīng)和分配。Electric equipment。其中還對變電所的主接線，平面布置，高低壓側(cè)的一些保護(hù)裝置等通過 CAD 制圖直觀的展現(xiàn)出來。在設(shè)計(jì)中，依據(jù)給定的設(shè)計(jì)范圍和基礎(chǔ)資料，建立起適合自身生產(chǎn)和發(fā)展需要的供電系統(tǒng)。另外為提高電負(fù)荷供電的可靠性，主變壓器的二次側(cè)同樣采用“單母線分段” 。通過本次設(shè)計(jì)，使我對電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)的主干課程有一個(gè)較為全面，系統(tǒng)的掌握，增強(qiáng)了理論聯(lián)系實(shí)際的能力，提高了工程意識(shí)，鍛煉了我獨(dú)立分析和解決電力工程設(shè)計(jì)問題的能力，為未來的實(shí)際工作奠定了必要的基礎(chǔ)。電力工業(yè)的發(fā)展水平，是一個(gè)國家經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)程度的重要標(biāo)志。 第 2 章 負(fù)荷計(jì)算及無功功率補(bǔ)償設(shè)計(jì)計(jì)算計(jì)算負(fù)荷是根據(jù)已知的工廠的用電設(shè)備安裝容量確定的、預(yù)期不變的最大假想負(fù)荷。 表 21 原始負(fù)荷數(shù)據(jù)表變電所 車間或用電單位 設(shè)備容量KVA 需要系數(shù) ?costan一號(hào)變電所 鑄鋼車間 2022 鑄鐵車間 1000 沙庫 110 鎦焊車間 1200 1 號(hào)水泵房 28 空壓站 390 鍛造車間 320 模型車間 192 料場 35 綜合樓 30 1 1四號(hào)變電所廠區(qū)照明 20 1 1鍋爐房 300 2 號(hào)水泵房 28 倉庫 88 污水提升站 14 六號(hào)變電所 變壓器修造車間 680 七號(hào)變電所 電氣裝配車間 350 電弧爐 2*125 工頻爐 2*300 空壓機(jī) 2*250 各車間高壓負(fù)荷試驗(yàn)變壓器 2*100 負(fù)荷計(jì)算過程如下： （2edcaPK?1）為同時(shí)系數(shù)，由表格提供 dK （ 2?tanP= Qc2） osSca?（23）， 也由表格提供?tancos將各變電所各自的數(shù)據(jù)填上，得到表 22。因此，變電所需裝設(shè)無功補(bǔ)償裝置，對功率因數(shù)進(jìn)行人工補(bǔ)償。（2）對季節(jié)性負(fù)荷或晝夜負(fù)荷變動(dòng)較大而宜采用經(jīng)濟(jì)運(yùn)行方式的變電所，也可考慮采用兩臺(tái)變壓器。這種方案能滿足正常工作時(shí)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的要求，又能在故障情況下承擔(dān)全部負(fù)荷，提高了供電系統(tǒng)的可靠性，是比較合理的備用方式。主接線是否合理,對變電所設(shè)備選擇和布置,運(yùn)行的靈活性、安全性、可靠性和經(jīng)濟(jì)性,以及繼. 在圖上所有電器均以新的國家標(biāo)準(zhǔn)圖形符號(hào)表示，按它們的正常狀態(tài)畫出。應(yīng)根據(jù)負(fù)荷的大小及分布負(fù)荷增長速度和潮流分布，并分析各種可能的運(yùn)行方式，來確定主接線的形式以及所連接電源數(shù)和出線回?cái)?shù)。并應(yīng)綜合考慮供電可靠、運(yùn)行靈活、操作檢修方便、投資節(jié)約和便于過渡或擴(kuò)建等要求。(2)運(yùn)行靈活主接線運(yùn)行方式靈活，利用最少的切換操作，達(dá)到不同的供電方式。本次設(shè)計(jì)為綜合性冶金工廠 35KV 總降壓變電所，地位較為重要，應(yīng)盡量保證供電的可靠性，同時(shí)由于是總降壓變電所，從經(jīng)濟(jì)性來考慮主接線不宜復(fù)雜，本設(shè)計(jì)有兩回進(jìn)線，擬采用橋式接線。如圖 42。在工業(yè)企業(yè)供電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和運(yùn)行中，不僅要考慮到正常工作狀態(tài)，而且還要考慮到發(fā)生故障所造成的不正常狀態(tài)。短路電流所產(chǎn)生的電動(dòng)力能形成很大的破壞應(yīng)力，如果導(dǎo)體和它們的支架不夠堅(jiān)固，則可能遭到嚴(yán)重破壞。單相短路雖然機(jī)會(huì)多短路電流也大，但可以人為的減小單相短路電流數(shù)值，使單相短路電流最大可能值不超過三相短路電流的最大值。在高壓電路的短路計(jì)算中，由于總電抗值通常遠(yuǎn)大于電阻值，因此一般只計(jì)電抗，不計(jì)電阻，只有在短路電路的 時(shí)才需計(jì)入電阻。按照設(shè)計(jì)要求，電力系統(tǒng)變電所 35kv 出線上的定時(shí)限過流保護(hù)的動(dòng)作時(shí)間為 2s，這樣，總降壓變電所的斷路器取 ，進(jìn)線端斷路器取 。6KV 側(cè)的饋出線選用鎧裝型移開中置式交流高壓金屬封閉開關(guān)設(shè)備 ，作為它的互感器柜、無功補(bǔ)償柜、饋出線柜，安裝在室內(nèi)。真空斷路器在 3～35KV ??得到了廣泛的應(yīng)用，技術(shù)上也趨于成熟。eIgI③ 按配電裝置種類選擇裝置的種類指斷路器安裝的場所。其中測量和計(jì)量儀表使用的電流互感器為 級，只為電流、電壓測量用的電流互感器允許使用 級，對非重要的測量允許使用 級。1=2025 ?ima2()tI??合格 電壓互感器的選擇1) 兩個(gè)單相電壓互感器接成 V/V 型供儀表、繼電器接于三相三線制電路的各個(gè)線電壓，它廣泛應(yīng)用在工廠變配電所的 6～10 高壓配電裝置中。同時(shí)，為保護(hù)電壓互感器，35KV 側(cè)選用 RN235 型限流式熔斷器，6KV 側(cè)選用 型限流式熔斷器。由校驗(yàn)結(jié)果可知，所選 GW535/600 型隔離開關(guān)是滿足要求的。因此從經(jīng)濟(jì)方面考慮，導(dǎo)線應(yīng)選擇一個(gè)比較合理的截面，既使電能損耗小，又不致過分增加線路投資、維修管理費(fèi)用和有色金屬消耗量。（4)線路電壓損耗幾何均距為 ,A=70 ，而 R0=，X0=。由 ，386AI??發(fā)熱條件選擇導(dǎo)線和電纜截面，使其允許載流量 不小于通過電纜的計(jì)算電流 ,即alIl??初選型號(hào)為 LMY 型的鋁母線，尺寸為 404 mm178。2malI校驗(yàn)電壓損耗，由工廠的面積有限，對于較短的高壓線路，可不進(jìn)行電壓損耗校驗(yàn)。但是如果單臺(tái)運(yùn)行的變壓器容量在 10000KVA 及以上和并列運(yùn)行的變壓器每臺(tái)容量在 6300KVA 及以上時(shí)，則要求裝設(shè)縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)來取代電流速斷保護(hù)