某銅業(yè)公司變配電所電氣部分初步設計(編輯修改稿)
2025-04-04 10:02 本頁面
【文章內容簡介】 裝配車間綜合樓200KVA*1S11M200/10STS45電氣主接線方案選擇 電氣主接線的意義及重要性電氣主接線主要是指在發(fā)電廠、變電所、電力系統(tǒng)中,為滿足預定的功率傳送和運行等要求而設計的、表明高壓電氣設備之間相互連接關系的傳送電能的電路。電路中的高壓電氣設備包括發(fā)電機、變壓器、母線、斷路器、隔離刀閘、線路等。 對一個電廠而言,電氣主接線在電廠設計時就根據(jù)機組容量、電廠規(guī)模及電廠在電力系統(tǒng)中的地位等,從供電的可靠性、運行的靈活性和方便性、經濟性、發(fā)展和擴建的可能性等方面,經綜合比較后確定。它的接線方式能反映正常和事故情況下的供送電情況。電氣主接線又稱電氣一次接線圖。 電氣主接線應滿足以下幾點要求： 1）運行的可靠性：主接線系統(tǒng)應保證對用戶供電的可靠性,特別是保證對重要負荷的供電。 2）運行的靈活性：主接線系統(tǒng)應能靈活地適應各種工作情況,特別是當一部分設備檢修或工作情況發(fā)生變化時,能夠通過倒換開關的運行方式,做到調度靈活,不中斷向用戶的供電。在擴建時應能很方便的從初期建設到最終接線。 3）主接線系統(tǒng)還應保證運行操作的方便以及在保證滿足技術條件的要求下,做到經濟合理,盡量減少占地面積,節(jié)省投資。 電氣主接線的設計變配電所的電氣主接線是一電源進線和引出線為基本環(huán)節(jié)，以母線為中間環(huán)節(jié)的電能輸配電路。其基本形式按有母線接線和無母線接線。母線又稱匯流排，起著匯集電能的作用。在擁護的變配電所中，有母線的主接線按母線的設置不同，又有單母線接線，單母線分段接線，雙母線接線。（1）單母線接線典型的單母線接線形式如圖1，圖a為一路電源進線的情況，圖b為兩路電源進線一用一備的情況。單母線接線優(yōu)點是簡單、清晰、設備少、運行操作方便且有利于擴建。圖1 單母線接線（2）單母線分段接線單母線分段接線保留了單母線接線的優(yōu)點，又在一定程度上克服了他的缺點，如縮小了母線故障的影響范圍、分別從兩段母線上引出兩路出現(xiàn)可保證對一級負荷的供電等。接線方式如圖2.圖2 單母線分段接線（3）雙母線接線雙母線接線是針對單母線分段接線母線故障會造成部分出線停電的缺點而提出的。一般僅用于有大量一、二級負荷的大型變配電所。接線方案如圖3.圖3 雙母線接線綜合考慮主接線方案的技術指標和經濟指標及以上接線方案后，最終確定接線方案如下：（1） 變壓器一次側主接線方案采用10kV的高壓成套設備為KYN28A12（Z）（GZS1）型鎧裝移開式交流金屬封閉開關設備，一路供電電源，左側電纜引入、右側電纜引出。如圖4圖4 變壓器一次側主接線方案（2） 變壓器二次側雙電源單母線接線圖5 變壓器二次側雙電源單母線接線（3） 變壓器二次側雙電源單母線分段接線針對本課題，設計鑄造車間為雙電源單母線分段接線，以提高鑄造車間供電可靠性與靈活性，保證重要負荷連續(xù)供電。具體接線方案如圖4所示。圖6變壓器二次側雙電源單母線分段接線6短路電流的計算、危害及計算方法短路電流產生的原因：（1）設備絕緣損壞。老化、污閃、霧閃、鹽堿擊穿。（2）外力破壞。雷擊、鳥害、動物接觸、人員或植物距離太近。（3）設備機械損傷。疲勞嚴重、斷線、倒塔、倒桿、電動力太大拉斷導線。（4）運行人員誤操作、帶地線合隔離開關、帶負荷拉隔離開關。（5）其他原因。短路電流產生的主要危害：（1）短路電流的弧光高溫直接燒壞電氣設備。（2）短路電流造成的大電動力破壞其它設備，造成連續(xù)的短路發(fā)生。（3）電壓太低影響用戶的正常供電。短路電流計算的方法：常用的有歐姆法（有稱有名單位制法）和標幺制法（又稱相對單位制法）。本設計采用標幺制法進行短路計算:=200(1)確定基準值 取Sd=100 = =而（2）計算短路電路中各主要元件的電抗標幺值①電力系統(tǒng)：=100 /200=②架空線路：= L / =③電力變壓器=繪制等效電路如圖62，圖上標出各元件的序號和電抗標幺值，并標出短路計算點。圖7 等效電路(3)求k1點的短路電路總阻抗標幺值及三相短路電流1）總電抗標幺值=2）三相短路電流周期分量有效值=3)其他三相短路電流=====4)三相短路容量=/=（4）求k2點的短路總電抗標幺值及短路電流1）總電抗標幺值=++=2）三相短路電流周期分量有效值==3)其他三相短路電流====4)三相短路容量==100/=短路計算結果表見表61表61 STS2最大運行模式短路計算短路計算點總阻抗標幺值三相短路電流/KA三相短路容量/MVAK1K2:=110MV計算過程同最大運行模式。其短路計算表如下：表62 STS2最小運行模式短路計算短路計算點總阻抗標幺值三相短路電流/KA三相短路容量/MVAK1K2其它車間K1點即變壓器高壓側短路時的短路電流和短路容量是相同的,只需計算K2點變壓器低壓側短路時的短路電流和短路容量。根據(jù)相同的方法可計算其它車間K2點短路電流和短路容量。計算結果如下表所示。表63 STS1最大運行模式短路計算短路計算點總阻抗標幺值三相短路電流/KA三相短路容量/MVAK1K2表64 STS1最小運行模式短路計算短路計算點總阻抗標幺值三相短路電流/KA三相短路容量/MVAK1K2表65 STS3最大運行模式短路計算短路計算點總阻抗標幺值三相短路電流/KA三相短路容量/MVAK1K2表66 STS3最小運行模式短路計算短路計算點總阻抗標幺值三相短路電流/KA三相短路容量/MVAK1K2表67 STS4最大運行模式短路計算短路計算點總阻抗標幺值三相短路電流/KA三相短路容量/MVA
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