【正文】 （）?SX （） （） ???dULx同理有 ?XX（） （）%*76 ???NdsTSuX此計算過程中略去了各元件的電阻、輸電線路的電容和變壓器的勵磁支路。一般由架構（屋外配電裝置）或隔板（或墻體）來分界，使不同電氣回路互相隔離，故稱為間隔。成套配電裝置一般布置在屋內(nèi)，特點是結構精密，占地面積小，建設期短，運行可靠，維護方便，但耗用鋼材較多，造價較高。maxrcU?說明：在海拔不超過 1000m 的地區(qū)：下列情況可不進行電暈電壓校驗：1)110kV 采用了不小于 LGJ70 型鋼芯鋁絞線和外徑不小于 φ20 型管形導體時；2))220kV 采用了不小于 LGJ300 型鋼芯鋁絞線和外徑不小于 φ30 型的管形導體時。接地開關一般與隔離開關組合在一起以縮小布置尺寸。（2）主母線室：小室內(nèi)三相矩形母線由支柱絕緣子固定，小室內(nèi)還有與母線連接的隔離插座，斷路器的隔離插頭插入后在電路上即與母線連接。線路側(cè)斷路器的額定開斷電流 ，?器的額定開斷電流 。穿墻套管的選擇和校驗根據(jù)裝設地點、工作電壓及最大長期工作電流，選擇 CWLC210/2022 型戶外鋁導體穿墻套管，其 套管長度 ，,1250,20,1NFAIkVUdeNN?? ?5s 熱穩(wěn)定電流為 40kA。對于所用電其最大持續(xù)工作電流 ()?電容補償回路最大持續(xù)電流 （）?表 負荷出線導體選擇結果合成氨 尿素 輔助車間 包裝 生活區(qū) 所用變 電容補償三芯油浸紙絕緣鋁心鋁包鋼帶鎧裝 2185m?3185211852m118521952m125251852m接地刀閘的配置（1）為保證電氣設備和母線檢修安全，35kV 及以上每段根據(jù)長度裝設 1—2 組接地刀閘，兩組刀閘間的距離應盡量保持適中，母線的接地刀閘裝設在母線電壓互感器的隔離開關上和母線隔離開關上，也可以裝設在其它回路母線隔離開關上，也可以裝設在其它回路母線隔離開關的基座上，必要時可設置獨立式母線接地器。對油量大于 2500kg 的變壓器放置在屋外時，為防止一臺事故時危及另一臺的安全，主變之間的距離要大于 8M，否則需要在主變之間設置防火墻。配置圖是在配電裝置的基本型式確定以后，按照電氣主接線進行總體布置的結果，為平面圖、斷面圖的設計作必要的準備，它還用來分析配電裝置的布置方案和統(tǒng)計主要設備的數(shù)量。為了減少建設面積，主變放在屋外；為避免主變高壓側(cè)和低壓側(cè)進線交叉，110kV GIS 布置在二層，110kV 進線采用三相共箱式封閉母線。鄭州大學電氣工程學院畢業(yè)設計（論文） 36 c)高壓側(cè)電壓 35kV 變電所，在變壓器門型架構上裝設避雷針時，變電所接地電阻不應超過 4Ω(不包括架構基礎的接地電阻)。35kV 及以下高壓配電裝置架構或房頂不宜裝避雷針。適用于6～10kV 出線帶電抗器且設有發(fā)電機電壓母線的中、小型發(fā)電廠和 35～220kV 屋內(nèi)配電裝置。端子箱、配電箱與電纜溝在總平布置圖上都應考慮。只有兩個電）壓級的變電所，通常將主變放在高低壓配電裝置之間，有三個電壓級的變電所必須將主變高壓引出線的套管對準其高壓配電裝置的進線間隔，因為高壓架空線的轉(zhuǎn)彎半徑大，避免過大的轉(zhuǎn)彎半徑增大總占地面積。mx??熱穩(wěn)定系數(shù) C 為 （）)/()0( 4220 mJKQwhs ???????鄭州大學電氣工程學院畢業(yè)設計（論文） 30 （）226min ?????滿足熱穩(wěn)定要求。4312?K條間電動力為 () /.. 82821 mNbifshb ?????? ??最大允許襯墊跨距 () )( 6maxfLbalb?鋁雙條導體的 取 1300，則襯墊臨界跨距為? () 014./???每跨選取一個襯墊時， ，可以滿足動穩(wěn)定要求。(4)防止帶接地線合閘。該引接線極短，可選用截面與 110kV出線相同的 LGJ185 型，一定能滿足熱穩(wěn)定要求。該斷路器額定開斷電流選擇 ，?額定短路耐受電流為 ， ，額skskAQk ??????.定峰值耐受電流和額定短路關合電流均選擇為 80kA ，斷路器滿足熱穩(wěn)定、動穩(wěn)定要求。0*周圍環(huán)境溫度 的確定：裸導體 屋外：最熱月平均最高溫度；屋內(nèi)：最熱月平均最高溫度+5 度。屋內(nèi)配電裝置是將電氣設備安裝在屋內(nèi)，它的特點是占地面積小，運行維護和操作條件較好，電氣設備受污穢和氣候條件影響較??；但需建造房屋，投資較大。 2)敞露在空氣中的屋內(nèi)和外配電裝置的各種間距中，最基本是：A1 值：帶電部分對接地之間的空間最小安全凈距。6kV 側(cè)方案一比較經(jīng)濟，而且現(xiàn)在多采用手車式開關柜，可靠性也較高，可以滿足要求，故采用手車式單母線分段接線。6—10kV 配電裝置，可不設旁路母線，對于初線回路數(shù)多或多數(shù)線路向用戶單獨供電，以及不允許停電的單母線、分段單母線的配電裝置，可設置旁路母線，采用雙母線 6—10kV 配電裝置多不設旁路母線。 3)發(fā)電廠、變電所全部停運的可能性。綜上所述，在本設計中，無功補償裝置分作方式采用等容量分組方式。7）110 千伏變電站無功補償（《河南電網(wǎng)發(fā)展技術原則》 ）（1）變電站低壓電容器補償按補償主變損耗、留足備用的原則，經(jīng)調(diào)相調(diào)壓計算后，宜按如下配置：40 兆伏安主變： 兆乏+ 兆乏50 兆伏安主變：3 兆乏＋ 兆乏63 兆伏安主變：2 兆乏（2）對于電纜出線較多的變電站，應考慮配置適當?shù)蛪弘娍蛊?。本變電所沒有電源聯(lián)絡線，固本變電所采用兩臺站用變壓器，其容量：50kVA；站用變壓器應選用低損耗節(jié)能型產(chǎn)品。(2)變壓器容量：裝有兩臺變壓器的變電站，采用暗備用方式，當其中一臺主變因事故斷開，另一臺主變的容量應滿足全部負荷的 70%，考慮變壓器的事故過負荷能力為40%，則可保證 80%負荷供電。一級負荷：中斷供電將造成人身傷亡或重大設備損壞，且難以挽回，帶來極大的政治、經(jīng)濟損失者屬于一級負荷。本次設計建設一座采用屋內(nèi) GIS 配電裝置的 TQ 化肥廠 110kV 降壓變電所。三級負荷：不屬于一級和二級的一般電力負荷。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。的計算方法：cI架空線： （）)(10)3.~72(3ALUINC???式中：系數(shù)—有架空地線取 ；無架空地線取 ； Ue —線電壓 kV； L —線路長度 km 。對于 110kV—220kV、主變代有載調(diào)壓裝置的變電所，應按有載調(diào)壓分組，并按電壓或功率的要求實行自動投切。因為雙星形接線更簡單，而且可靠性、靈敏性都高，對電網(wǎng)通訊不會造成干擾，適用于 6kV 及以上的大容量并聯(lián)電容器組。4)能限制短路電流，以便選擇價廉的設備。 圖 內(nèi)橋接線 圖 單母線分段接線采用半屋內(nèi) GIS 配電裝置的 TQ 化肥廠 110kV 降壓變電所設計 9 6kV 側(cè)主接線設計6～10kV 系統(tǒng)中，出線在 6 回或以上時一般使用單母線分段接線形式，當用戶要求不能停電時可裝設旁路母線。等值電路的化簡如圖 、圖 所示，其中： () . )(76. ???????XXX （）????450./109281 ?X等值容量為 MVASmax2ax1???? 計算短路電流采用半屋內(nèi) GIS 配電裝置的 TQ 化肥廠 110kV 降壓變電所設計 13 短路電流的計算方法有：同一變換法和個別變換法。2）間隔的類型：根據(jù)其功能，間隔可分為進線（發(fā)電機、變壓器引出線回路）間隔、出線間隔、旁路間隔、母聯(lián)間隔、分段間隔、電壓互感器和避雷器間隔等。目前我國生產(chǎn)的 3—35kV 各種成套配電裝置，在發(fā)電機和變電站中已廣泛應用。 110kV 半屋內(nèi) GIS 配電裝置的選擇本變電所高壓側(cè)為 110kV，可以選擇 ZF7A126 型 SF6 全封閉組合電器（GIS） ，該電氣設備為全三相共箱式結構，靈活的模塊化設計可以滿足各種主接線的布置，各功能單元間隔具有運輸方便、安裝調(diào)試周期短優(yōu)點，一般間隔寬度為 米。隔離開關和接地開關 3s額定短路耐受電流為 ， ，skAskAQk ??????222 .額定峰值耐受電流和額定短路關合電流均選擇為 80kA ，該隔離開關和接地開關滿足熱穩(wěn)定、動穩(wěn)定要求。主母線室是封閉的，不已落入灰塵和短路，可靠性高。kAINbr402?低壓側(cè)短路電流最大值為 NbrKIkI?額定關合電流 shNeliki??80動穩(wěn)定校驗動穩(wěn)定電流： i es1=80kA,ies2=100kA，i sh=,iesish鄭州大學電氣工程學院畢業(yè)設計（論文） 26 滿足動穩(wěn)定要求熱穩(wěn)定校驗Qk=( 2+10I2tk/2+I2tk)/12*t= =274kA2s ()I ?kt QSA?????滿足熱穩(wěn)定要求。 (.) 5492. 22SktISAQk ????采用半屋內(nèi) GIS 配電裝置的 TQ 化肥廠 110kV 降壓變電所設計 29 滿足熱穩(wěn)定要求。采用半屋內(nèi) GIS 配電裝置的 TQ 化肥廠 110kV 降壓變電所設計 31 （2）63kV 及以上配置裝置的斷路器兩側(cè)隔離開關和線路隔離開關的線路側(cè)宜裝配接地刀閘。3） 主變油坑尺寸：主變實際上是放在油坑的導軌上，當屋外單個油箱的油量在 1000kg 以上時，應該設置可以容納 100%油量的儲油坑，坑中鋪厚度不小于 250mm 的卵石層，卵石的直徑為 50～80mm。 2)平面圖平面圖是按比例畫出房屋、間隔、通道走廊及出口等平面布置情況的圖形，平面圖上示出的間隔只是為了確定間隔部位和數(shù)目，所以可不必畫出所裝電器，但應標出各部位的尺寸。由于采用二層布置和六氟化硫全封閉組合電器，盡管造價較高，但節(jié)省了占地面積，具有較高的可靠性。110kV 及以上配電裝置，可將線路的避雷線引接到出線門型架構上，土壤電阻率大于 1000Ω否則，應通過驗算，采取降低接地電阻或加強絕緣等措施。2)二層式：二層式結構是把各回路電氣設備按設備的輕重分別布置在二層樓房內(nèi)，斷路器和電抗器布置在低層，母線和母線隔離開關在二層。配電箱是供檢修用的動力電源。1） 主變的方位：主變方位與其各電壓級引出線套管的位置關系密切。短路熱效應 Qk=( 2+10I2tk/2+I2tk)/12*t= =274kA2sI 短路前電纜工作溫度 （）CIalalw ???????? )065()( 2239。??動穩(wěn)定校驗低壓側(cè)短路沖擊電流 相間電動力數(shù)值為 () /)( mNiafshph ??????? 6 /362mbW?相間應力數(shù)值為鄭州大學電氣工程學院畢業(yè)設計（論文） 28 () ??????根據(jù) （ 是導體條軸中心距離）可以查得形,.????bah狀系數(shù) 。(3)防止帶電掛接地線。GIS 裝置與主變連接需要一段引接線，本變電所為半屋內(nèi)裝置，主變壓器放在屋外，該段引接線可以選用鋼芯鋁絞線。斷路器的三極滅弧室呈品字形布置裝在一個底板上面后，共同放在一個金屬外殼內(nèi)，通過裝在該底板下面的拐臂盒內(nèi)的連動機構實現(xiàn)三極滅弧室的機械聯(lián)動操作；該 GIS 的斷路器為單斷口結構，配電動彈簧操作機構，具有開斷工作電流采用半屋內(nèi) GIS 配電裝置的 TQ 化肥廠 110kV 降壓變電所設計 21 和各種故障電流的能力。（3）按經(jīng)濟電流密度選擇導體采用半屋內(nèi) GIS 配電裝置的 TQ 化肥廠 110kV 降壓變電所設計 19 除配電裝置的匯流母線外，較長導體的截面宜按經(jīng)濟電流密度選擇，即： () maxJISg?接 近（4）按當?shù)丨h(huán)境條件校驗 () max00 galallal IKI????式中 K ——修正系數(shù)； —導體或電器長期發(fā)熱允許最高溫度；al? ——安裝地點周圍環(huán)境溫度； ——額定環(huán)境溫度。 配電裝置的分類及使用范圍配電裝置按電氣設備裝置的地點，可分為屋內(nèi)配電裝置和屋外配電裝置；按組裝的方式，可分為在現(xiàn)場組裝而成的裝配式配電裝置，以及在制造廠將開關電器等按接線要求組裝成套后運至現(xiàn)場安裝用的成套配電裝置。 屋內(nèi)外配電裝置的最小安全凈距 1)最小安全凈距的含義是：在此距離下，無論是處于最高工作電壓之下，還是處于內(nèi)外過電壓之下，空氣間隙均不致被擊穿。110kV 側(cè)只有兩條進線，穿越功率并不是很大，且進線線路較長，故障率較高，考慮供電可靠性及經(jīng)濟性，故采用內(nèi)橋接線。如線路斷路器不允許停電檢修時，可設置其它旁路設施。2)斷路器或母線故障以及母線或母線隔離開關檢修時，停運的回路數(shù)的多少和停電的時間的長短，能否保證對 I 類負荷和大部分 II 類負荷的供電。c、等容量分作方式，是應用較多的分作方式。在諧波嚴重的地點，宜采用組合式電容器組。兩臺站用變壓器可分別接自主變壓器最低電壓不同段母線，如有可靠的 10kV~35kV 電源聯(lián)絡線時，亦可一臺接入聯(lián)絡線斷路器的外側(cè)。3）對于規(guī)劃