【正文】 六、10kV側(cè)斷路器和隔離開關的選擇10kV側(cè)斷路器的選擇：據(jù)10kV短路容量MVA,短路電流A,2號主變10kV側(cè) 開關和分段開關采用ZN4010/1000型真空斷路器，線路及電容器均采用ZN4010/630真空斷路器 10kV側(cè)隔離開關的選擇根據(jù)I2N=SN/√3U2N=6300/=346A，主變10kV側(cè)開關和分段采用GN1910C/1250型屋內(nèi)隔離開關，10kV線路及電容器采用GN1910C/630型屋內(nèi)隔離開關。但高壓電器的發(fā)熱試驗是在避免陽光直射的條件下進行的。 10kV側(cè)避雷器的選擇 具體計算過程與上類似，選用Y5WS5—17/50L型氧化鋅避雷器。避雷針的設計一般有以下幾種類型：單支避雷針的保護；兩針避雷針的保護；多支避雷針的保護。在變電站的電氣設計中，短路電流計算是其中的一個重要環(huán)節(jié)。另外，普通變壓器的調(diào)整很不方便，而有載調(diào)壓變壓器可以解決這些問題。電力系統(tǒng)采用的繞組連接方式只有星形三角形，高、中、低三側(cè)繞組如何組合要根據(jù)具體工程來確定。六、結論通過分析比較，五種接線方式中采用無母線型內(nèi)橋接線作為35KV側(cè)接線方式較之其它四種為好，由于本次設計為35kV變電站，考慮到供電可靠性和經(jīng)濟性的需要，在10kV側(cè)采用單母線分段的接線方式。當進出線回路數(shù)為6回及以上，并咋系統(tǒng)中占重要地位時，宜采用一個半斷路器接線。但隨著電力系統(tǒng)容量的增大，輸電距離的增加，出于對系統(tǒng)運行穩(wěn)定性的考慮，這種接線在330KV及以上超高壓變電站中的應用將日益廣泛。在個別回路需要單獨進行試驗時，可將諒回路單獨接至一組母線上隔離起來進行?？奢喠鳈z修母線而不影響正常供電。，該回路必須停電。（2)、 單母線可用隔離開關分段，但當一段母線故障時，全部回路仍需停電，在用隔離開關將故障的母線分開后才能恢復非故障段的供電。其具體要求如下：（1）變配電所的高低壓母線，一般采用單母線或單母線分段接線；（2）35KV及以上電源進線為雙2網(wǎng)絡時，宜采用橋型接線或線路變壓器組接線；（3）電氣主接線方案應與主變壓器經(jīng)濟運行的要求相適應；（4）需帶負荷切換主變壓器的變電所，高壓側(cè)應裝設高壓斷路器或高壓負荷開關； （5）調(diào)度時應該可以靈活地投入和切除發(fā)電機、變壓器和線路，調(diào)配電源和負荷，滿足系統(tǒng)在事故運行方式，檢修運行方式以及特殊運行方式以及特殊運行方式下的系統(tǒng)調(diào)度要求。必須在滿足國家有關技術經(jīng)濟政策的前提下，正確處理好各方面的關系，全面分析有關影響因素，力爭使其技術先進、經(jīng)濟合理、安全可靠。本變電所10KV母線到各個車間均用電纜供電，其中一車間和二車間為一類負荷，其余為三類負荷，Tmax=400h ，各饋線負荷如表1—1序號 車間名稱 計算用有功功率（kw） 計算用無功功率（kvar） 1 一車間 1046 471 2 二車間 735 487 3 機械車間 808 572 4 裝配車間 1000 491 5 鍛工車間 920 276 6 高壓站 1350 297 7 高壓泵房 737 496 8 其他 931 675（表1—1） 所用電的主要負荷見表1—2序號名稱額定容量（KW）功率因數(shù)（cosφ）安裝臺數(shù)工作臺數(shù)備注1主充電機2011周期性負荷2浮充電機11經(jīng)常性負荷3蓄電池室通風11經(jīng)常性負荷4室內(nèi)配電裝置通風22周期性負荷5交流焊機11周期性負荷6檢修試驗用電1311經(jīng)常性負荷7載波遠動11經(jīng)常性負荷8照明負荷14經(jīng)常性負荷9生活水泵等用電10經(jīng)常性負荷（表1—2）三 負荷的分類與重要性一類負荷: 對供電要求最高，要求不斷電或可極短時間斷電。要求供電電能質(zhì)量合格、優(yōu)質(zhì)、技術先進和經(jīng)濟合理。如并聯(lián)電容器等。本所的設計包括電氣一次系統(tǒng)和電氣二次系統(tǒng)中的主要部分。做好供配電工作，對促進工業(yè)生產(chǎn)、降低產(chǎn)品成本、實現(xiàn)生產(chǎn)自動化和工業(yè)現(xiàn)代化有著十分重要的意義，供配電系統(tǒng)的安全運行。在認真閱讀原始材料，分析材料，參考閱讀《工廠供電》、《工廠供配電技術答問》、《工廠供電設計指導》、《配電設備及系統(tǒng)》、和《電力系統(tǒng)繼電保護》以及《電力系統(tǒng)分析》等參考書籍，在指導老師的指導下，經(jīng)過周密的計算，完成了此次課程設計。教會了我們在工程中運用所學的專業(yè)知識，鍛煉了我們用實際工程的思維方法去分析和解決問題的能力 第二章 變電所總體設計及電力系統(tǒng)分析第一節(jié) 變電站主要構成及分類一、 變電站構成：變電站由一次回路和二次回路構成。二、變電站的分類變電所根據(jù)它在系統(tǒng)中的地位，可分為下列幾類：1) 樞紐變電所 位于電力系統(tǒng)的樞紐點，連接電力系統(tǒng)高壓和中壓的幾個部分，匯集多個電源，電壓為330～500kV的變電所，稱為樞紐變電所。土壤熱阻系數(shù)＝120℃.cm/W，土溫+20℃。 第三章 電氣主接線設計方案電力系統(tǒng)是由發(fā)電廠、變電站、線路和用戶組成。（1）在高壓斷路器的電源側(cè)及可能反饋電能的負荷側(cè)，必須裝設高壓隔離開關；（2）在低壓斷路器的電源側(cè)及可能反饋電能的負荷側(cè)，必須裝設低壓隔離開關（刀開關）；(3)在裝設高壓熔斷器、負荷開關的出線柜母線側(cè)，必須裝設高壓隔離隔離開關；（4）35KV及以上的線路末端，應裝設與隔離開關連鎖的接地刀閘。其具體要求如下：（1） 主接線應力求簡單，經(jīng)節(jié)省斷路器、隔離開關、電流和電壓互感器、避雷器等一次設備?？梢?，采用隔離開關分段的單母線接線較之不分段的單母線，可以縮小母線檢修或故障時的停電范圍。因此，單母線分段接線用于：（1）電壓為6～10KV時，出線回路數(shù)為6回及以上，每段母線容量不超過25MW；否則，回路數(shù)過多時，影響供電可靠性。后兩種又稱雙重連接的接線，意即一個回路與兩臺斷路器相連接，在超高壓配電裝置中被日益廣泛地采用。2）單斷路器雙母線接線的缺點：，且在倒母線過程中把隔離開關當作操作電器使用，容易發(fā)生誤操作事故。C. 當一組母線停電檢修時，只需斷開與其連接的斷路器及隔離開關即可，任何回路都不需作切換操作。如線路檢修或故障時，需斷開兩臺斷路器，并使該側(cè)變壓器停止運行，需經(jīng)倒閘操作恢復變壓器工作，造成變壓器短時停電。對只有二級負荷而無一級負荷的變電所，也可以只采用一臺變壓器，但必須在低壓側(cè)敷設與其他變電所相連的聯(lián)絡線作為備用電源，或另有自備電源。故本次設計的變電所選用主變的連接組別為YN/d11型。一般有重要負荷的大型變電所，380／220V系統(tǒng)采用單母線分段接線，兩臺所用變壓器各接一段母線，正常運行情況下可分列運行，分段開關設有自動投入裝置。確定短路電流時，應按可能發(fā)生最大短路電流的正常接線方式，而不應按僅在切換過程中可能并列運行的接線方式。 （72） 式中 h—避雷針高度，單位m； hx—被保護物的高度，單位m； p—高度影響因數(shù)，當時，p=1；當時。高壓電器沒有明確的過載能力，所以在選擇其額定電流時，應滿足各種可能運行方式下回路持續(xù)工作電流的要求。 污穢污穢地區(qū)內(nèi)各種污物對電器設備的危害，取決于污穢物質(zhì)的導電性、吸水性、附著力、數(shù)量、比重及距物源的距離和氣象條件。根據(jù)任務書提供的資料,站用變?nèi)萘康挠嬎闳缦拢焊鶕?jù)計算結果應選擇S9100/10型變壓器。電磁干擾頻率大于10kHz的無線電干擾主要來自電器的電流電壓突變和電暈放電。 2） 短路的熱穩(wěn)定條件：It2t＞QdtQdt—在計算時間t秒內(nèi)，短路電流的熱效應（kA2s）It—t秒內(nèi)設備允許通過的熱穩(wěn)定電流時間(s)tjs = 繼電器保護裝置后備保護動作時間（tb）+ 斷路器全分閘時間（tdo） 3) 短路的動穩(wěn)定條件：ich≤idf Ich≤Idfich—短路沖擊電流峰值（kA）Ich—短路全電流有效值（kA）idf—電器允許的極限通過電流峰值（kA）Idf—電器允許的極限通過電流有效值（kA） 絕緣水平電器的絕緣水平應按電網(wǎng)中出現(xiàn)的各種過電壓和保護設備相應的保護水平來確定。 （3） 標稱放電電流的選擇 35kV氧化鋅避雷器標稱放電電流選擇5A。正常工作時，三相系統(tǒng)對稱運行；所有電源的電動勢相位角相同；電力系統(tǒng)中各元件的磁路不飽和；電力系統(tǒng)中所有電源都在額定負荷下運行，其中50%負荷接在高壓母線上，50%負荷接在系統(tǒng)側(cè)；短路發(fā)生在短路電流為最大的一瞬間；不考慮短路點的電弧阻抗和變壓器的勵磁電流；原件的計算參數(shù)都取額定值，不考慮參數(shù)的誤差和調(diào)整范圍；輸電電纜線的電容略去不計；六、短路電流計算的步驟在已知短路容量時：Sd=1000MVA 選基準容量Si=100MVA　Ui=Uav=短路點與系統(tǒng)之間電抗標幺值計算： =Si/Sd變壓器電抗標幺值計算: =(U%/100) (Si/Sd)短路電流基準值計算：Ii=Si/（ Vp）短路點周期分量有效標幺值計算： =l/ 三相短路電流有效值計算： =IdIj三相短路沖擊電流計算： =三相短路最大： = 由于計算設為無限容量系統(tǒng)：暫態(tài)短路電流I=I，三相短路穩(wěn)態(tài)電流： =短路容量計算：Sd=d 第七章 變電所的防雷保護Ⅰ變電所防雷概述 雷電引起的大氣過電壓將會對電器設備和變電所的建筑物產(chǎn)生嚴重的危害，因此，在變電所和高壓輸電線路中，必須采取有效的防雷措施，以保證電器設備的安全。電力系統(tǒng)中常發(fā)生的單相短路占大多數(shù)，二相短路較少，三相短路就更少了。當電力系統(tǒng)運行確有需要時，在降壓變電所亦可裝設單獨的調(diào)壓變壓器或串聯(lián)變壓器。裝有兩臺主變壓器的變電站，每臺主變壓器容量S應同時滿足以下兩個條件： （1）任意一臺變壓器單獨運行時，宜滿足總計算負荷S的60%～70%的需要，即 S=(～) S （2）任意一臺變壓器單獨運行時，應滿足全部一、二級負荷 S的需要，即 S≥S根據(jù)變電所所帶負荷的性質(zhì)和電網(wǎng)結