【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 變壓器的臺(tái)數(shù)、容量和類型的選擇 車間變壓器的選擇原則 （ 1） 變電所主變壓器臺(tái)數(shù)的選擇 選擇主變壓器臺(tái)數(shù)時(shí)應(yīng)考慮下列原則： 應(yīng)滿足用電負(fù)荷對(duì)供電可靠性的要求。 對(duì)季節(jié)性負(fù)荷或晝夜負(fù)荷變動(dòng)較大而宜于采用經(jīng)濟(jì)運(yùn)行方式的變電所。 除上述兩種情況外，一般車間變電所宜采用一臺(tái)變壓器。 在確定變電所主變壓器臺(tái)數(shù)時(shí)，應(yīng)當(dāng)考慮負(fù)荷的發(fā)展，留有一定的余量。 （ 2）變電所主變壓器容量的選擇 1）只裝一臺(tái)主變壓器的變電所 主變壓器的容量 應(yīng)滿足全部用電設(shè)備總計(jì)算負(fù)荷 S30 的需要，即 ≥ S30 2）裝有兩臺(tái)主變壓器的變電所 每臺(tái)變壓器的容量 應(yīng)同時(shí)滿足以下兩個(gè)條件： ①任一臺(tái)單獨(dú)運(yùn)行時(shí)， ≥（ ～ ） S30 ②任一臺(tái)單獨(dú)運(yùn)行時(shí)， ≥ S30（Ⅰ +Ⅱ） 選擇車間變壓器的臺(tái)數(shù)、容量和類型 根據(jù)表 41選擇變壓器的臺(tái)數(shù)、容量和類型。對(duì)于三個(gè)車間變電站 STS STS2 、 STS3 的容量分別為： 、 、 kVA 。本工廠屬于二級(jí)負(fù)荷但是考慮到相應(yīng)得精進(jìn)基礎(chǔ)和技術(shù)參數(shù)，在節(jié)能和留有余量方面 負(fù)荷率為 70%80%，選定 STS1 變壓器容量為 630kV， STS2 變壓器容量為 800kV， STS3變壓器容量為 500kV，從而保證工廠得負(fù)荷正常得運(yùn)行。 該工廠得自然條件為 。年最高氣溫 39℃，年平均氣溫 23℃，年最低氣溫5℃ , 年最熱月平均最高氣溫 33℃，年最熱月平均氣溫 26℃，年最熱月地下 處平均溫度 25℃．主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)槟巷L(fēng)，年雷暴日數(shù) 52。平均海拔 22m，地層以砂粘土為主?？紤]到土壤電阻率較高，和防雷要求得提高選用此型別為 sc(B)10型變壓器 初步選定變壓器得容量型號(hào)如下表： 湖北理工學(xué)院 課程設(shè)計(jì)報(bào)告 9 表 41 車間變電所變壓器的臺(tái)數(shù)、容量和型號(hào) 編號(hào) 廠房名稱 Sc /kV A 變壓器臺(tái)數(shù) 及容量 變壓器 型號(hào) 車間變電所 代號(hào) 1 鑄造車間 1 630 SC（ B） 10 STS1 2 金加工車間 1 800 SC（ B） 10 STS2 3 軋膠車間 4 硫化車間 5 伸縮縫車間 6 倉(cāng)庫(kù) 1 500 SC（ B） 10 STS3 7 食堂 8 鍋爐房 9 水泵房 10 綜合樓 湖北理工學(xué)院 課程設(shè)計(jì)報(bào)告 10 5 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(yù)定的功率傳送和運(yùn)行等要求而設(shè)計(jì)的、表明高壓電氣設(shè)備之間相互連接關(guān)系的傳送電能的電路。電路中的高壓電氣設(shè)備包括發(fā)電機(jī)、變壓器、母線、斷路器、隔離刀閘、線路等。它們的連接方式對(duì)供電可靠性、運(yùn)行靈活性及經(jīng)濟(jì)合理性等起著決定性作用。一般在研究主接線方案和運(yùn) 行方式時(shí) ,為了清晰和方便 ,通常將三相電路圖描繪成單線圖。在繪制主接線全圖時(shí) ,將互感器、避雷器、電容器、中性點(diǎn)設(shè)備以及載波通信用的通道加工元件（也稱高頻阻波器）等也表示出來(lái)。 對(duì)一個(gè)電廠而言 ,電氣主接線在電廠設(shè)計(jì)時(shí)就根據(jù)機(jī)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(yùn)行的靈活性和方便性、經(jīng)濟(jì)性、發(fā)展和擴(kuò)建的可能性等方面 ,經(jīng)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(yīng)滿足以下幾點(diǎn)要求： 1）運(yùn)行的可靠性：主接 線系統(tǒng)應(yīng)保證對(duì)用戶供電的可靠性 ,特別是保證對(duì)重要負(fù)荷的供電。 2）運(yùn)行的靈活性：主接線系統(tǒng)應(yīng)能靈活地適應(yīng)各種工作情況 ,特別是當(dāng)一部分設(shè)備檢修或工作情況發(fā)生變化時(shí) ,能夠通過(guò)倒換開(kāi)關(guān)的運(yùn)行方式 ,做到調(diào)度靈活 ,不中斷向用戶的供電。在擴(kuò)建時(shí)應(yīng)能很方便的從初期建設(shè)到最終接線。 3）主接線系統(tǒng)還應(yīng)保證運(yùn)行操作的方便以及在保證滿足技術(shù)條件的要求下 ,做到經(jīng)濟(jì)合理 ,盡量減少占地面積 ,節(jié)省投資。 電氣主接線的設(shè)計(jì) 變配電所的電氣主接線是一電源進(jìn)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。 主接線方式 其基本形式按有母線接線和無(wú)母線接線。母線又稱匯流排，起著匯集電能的作用。在擁護(hù)的變配電所中，有母線的主接線按母線的設(shè)置不同，又有單母線接線，單母線分段接線，雙母線接線。 主接線方案的選擇 該機(jī)械廠本廠可由附近 35/10kV 地區(qū)變電站取得工作電源，所以直接經(jīng)車間湖北理工學(xué)院 課程設(shè)計(jì)報(bào)告 11 變電所，降為一般低壓用電設(shè)備所需的電壓如 380V。 該工廠屬于二級(jí)負(fù)荷，直接引入 10kV 的高壓電，選擇二路電源進(jìn)線的接線。采用冷備用的工作方式。 方案一：如下圖所示，采用兩路電源從中間進(jìn)，從兩邊分配電的供電方式利于擴(kuò)展配電柜，但投資大。 方案二：如下圖所示，采用兩路電源從兩邊進(jìn)，從中間分配電的供電方式，較上一種方案使用的配電柜少比較經(jīng)濟(jì)。 具體主接線圖請(qǐng)查看附錄 1 湖北理工學(xué)院 課程設(shè)計(jì)報(bào)告 12 4 . 短路計(jì)算 短路電流計(jì)算的目的及方法 短路電流計(jì)算的目的是為了正確選擇和校驗(yàn)電氣設(shè)備，以及進(jìn)行繼電保護(hù)裝置的整定計(jì)算。 進(jìn)行短路電流計(jì)算，首先要繪制計(jì)算電路圖。在計(jì)算電路圖上，將短路計(jì)算所考慮的各元件的額定參數(shù)都表示出來(lái)，并將各元件依次編號(hào)，然后確定短路計(jì)算點(diǎn)。短路計(jì)算點(diǎn)要選擇得使需要進(jìn)行短路校驗(yàn)的電氣元件有最大可能的短路電流 通過(guò)。 接著，按所選擇的短路計(jì)算點(diǎn)繪出等效電路圖，并計(jì)算電路中各主要元件的阻抗。在等效電路圖上，只需將被計(jì)算的短路電流所流經(jīng)的一些主要元件表示出來(lái)，并標(biāo)明其序號(hào)和阻抗值，然后將等效電路化簡(jiǎn)。對(duì)于工廠供電系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，由于將電力系統(tǒng)當(dāng)作無(wú)限大容量電源，而且短路電路也比較簡(jiǎn)單，因此一般只需采用阻抗串、并聯(lián)的方法即可將電路化簡(jiǎn)，求出其等效總阻抗。最后計(jì)算短路電流和短路容量。 短路電流計(jì)算的方法，常用的有歐姆法（有稱有名單位制法）和標(biāo)幺值法（又稱相對(duì)單位制法）。 短路電流計(jì)算 本設(shè)計(jì)采用標(biāo)幺值法進(jìn)行短路計(jì)算 .繪 制短路計(jì)算電路如圖 41 所示： 圖 41 短路計(jì)算電路 供配電系統(tǒng)中各主要元件電抗標(biāo)么值 （ 1）電力系統(tǒng)的電抗標(biāo)么值。電力系統(tǒng)電抗 SX ，可由系統(tǒng)的短路容量 kS 求取 湖北理工學(xué)院 課程設(shè)計(jì)報(bào)告 13 最大運(yùn)行方式下：m a x.2m a x.2*m i n. / k ddck cdSS S SSUSUZXX ??? 最小運(yùn)行方式下：m i n.2m i n.2*m i n. / k ddck cdSS S SSUSUZXX ??? （ 2）電力變壓器的電抗標(biāo) 么 值。電力變壓器的電抗值 TX 可由其 短路電壓%kU 近似的計(jì)算，即 NdkdcNckdTT SSUSUSUUZXX 100 %100 %/ 22* ??? 式中， NS 為變壓器的額定容量。 （ 3）電力線路的電抗標(biāo) 么 值 2020* / cddcdWLWL USlxSUlxZXX ??? 短路電流點(diǎn)的計(jì)算 本設(shè)計(jì)采用標(biāo)幺制法進(jìn)行短路計(jì)算 : 以 STS1 變電所為例 =300MVA? (1)確定基準(zhǔn)值 取 Sd=100 MVA? 1cV = 2cV = 而 11/ 3 1 0 0 / ( 3 * 1 0 . 5 ) 5 . 5d d cI S U M V A k V k A? ? ? ? 22/ 3 1 0 0 / ( 3 * 0 . 4 ) 1 4 4 . 3 4d d cI S U M V A k V k A? ? ? ? （ 2）計(jì)算短路電路中各主要元件的電抗標(biāo)幺值 ①電力系統(tǒng)： *1 /dkx S S? =100 MVA? /300MVA? = ②架空線路： *2x = 0x L dS / 2cU = ③電力變壓器（由附錄表 %kU 4） *3 % / 100k d NTX U S S? =4 100 1000kVA? /100 630kVA? = 繪制等效電路如圖 62，