【文章內(nèi)容簡介】 。 3. 主結(jié)線方案的選擇 變配電所主結(jié)線的選擇原則 （ 1） 當(dāng)滿足運(yùn)行要求時(shí)，應(yīng)盡量少用或不用斷路器，以節(jié)省投資。 （ 2） 當(dāng)變電所有兩臺變壓器同時(shí)運(yùn)行時(shí)，二次側(cè)應(yīng)采用斷路器分段的單母線接線。 （ 3） 當(dāng)供電電源只有一回線路，變電所裝設(shè)單臺變壓器時(shí)，宜采用線路變壓器組結(jié)線。 （ 4） 為了限 制配出線短路電流，具有多臺主變壓器同時(shí)運(yùn)行的變電所，應(yīng)采用變壓器分列運(yùn)行。 （ 5） 接在線路上的避雷器，不宜裝設(shè)隔離開關(guān)；但接在母線上的避雷器，可與電壓互感器合用一組隔離開關(guān)。 （ 6） 6～ 10KV 固定式配電裝置的出線側(cè)，在架空線路或有反饋可能的電纜出線回路中，應(yīng)裝設(shè)線路隔離開關(guān)。 （ 7)采用 6～ 10 KV熔斷器負(fù)荷開關(guān)固定式配電裝置時(shí)，應(yīng)在電源側(cè)裝設(shè)隔離開關(guān)。 （ 8)由地區(qū)電網(wǎng)供電的變配電所電源出線處，宜裝設(shè)供計(jì)費(fèi)用的專用電壓、電流互感器（一般都安裝計(jì)量柜）。 （ 9)變壓器低壓側(cè)為 的總開關(guān)宜采用低壓 斷路器或隔離開關(guān)。當(dāng)有繼電保護(hù)或自動切換電源要求時(shí)，低壓側(cè)總開關(guān)和母線分段開關(guān)均應(yīng)采用低壓斷路器。 （ 10） 當(dāng)?shù)蛪耗妇€為雙電源，變壓器低壓側(cè)總開關(guān)和母線分段開關(guān)采用低壓斷路器時(shí)，在總開關(guān)的出線側(cè)及母線分段開關(guān)的兩側(cè)，宜裝設(shè)刀開關(guān)或隔離觸頭。 主結(jié)線方案選擇 對于電源進(jìn)線電壓為 35KV及以上的大中型工廠，通常是先經(jīng)工廠總降壓變電所降為 6— 10KV 的高壓配電電壓，然后經(jīng)車間變電所，降為一般低壓設(shè)備所需的電壓。 第 10 頁 共 27 頁 總降壓變電所主結(jié)線圖表示工廠接受和分配電能的路徑，由各種電力設(shè)備（變壓器、避雷器、斷路器、互感器 、隔離開關(guān)等）及其連接線組成，通常用單線表示。 主結(jié)線對變電所設(shè)備選擇和布置，運(yùn)行的可靠性和經(jīng)濟(jì)性，繼電保護(hù)和控制方式都有密切關(guān)系，是供電設(shè)計(jì)中的重要環(huán)節(jié)。 （ 1） 一次側(cè)采用內(nèi)橋式結(jié)線，二次側(cè)采用單母線分段的總降壓變電所主電路圖 (見 圖 31，圖呢？ )， 這種主結(jié)線，其一次側(cè)的 QF10跨接在兩路電源線之間，猶如一座橋梁，而處在線路斷路器 QF11 和 QF12 的內(nèi)側(cè)，靠近變壓器，因此稱為內(nèi)橋式結(jié)線。這種主結(jié)線的運(yùn)行靈活性較好，供電可靠性較高，適用于一、二級負(fù)荷工廠。如果某路電源例如 WL1線路停電檢修或發(fā)生故障時(shí)，則 斷開 QF11 ，投入 QF10 （其兩側(cè) QS先合），即可由 WL2 恢復(fù)對變壓器 T1的供電，這種內(nèi)橋式結(jié)線多用于電源線路較長因而發(fā)生故障和停電檢修的機(jī)會較多、并且變電所的變壓器不需要經(jīng)常切換的總降壓變電所。 （ 2） 一次側(cè)采用外橋式結(jié)線、二次側(cè)采用單母線分段的總降壓變電所主電路圖 (見 圖 32，圖呢？ )，這種主結(jié)線，其一次側(cè)的高壓斷路器 QF10 也跨接在兩路電源進(jìn)線之間，但處在線路斷路器 QF11 和 QF12 的外側(cè)，靠近電源方向，因此稱為外橋式結(jié)線。這種主結(jié)線的運(yùn)行靈活性也較好，供電可靠性同樣較高，適用于一、二級負(fù)荷的工 廠。但與內(nèi)橋式結(jié)線適用的場合有所不同。如果某臺變壓器例如 T1停電檢修或發(fā)生故障時(shí)，則斷開 QF11 ，投入 QF10 （其兩側(cè) QS先合），使兩路電源進(jìn)線又恢復(fù)并列運(yùn)行。這種外橋式適用于電源線路較短而變電所負(fù)荷變動較大、適用經(jīng)濟(jì)運(yùn)行需經(jīng)常切換的總降壓變電所。當(dāng)一次電源電網(wǎng)采用環(huán)行結(jié)線時(shí)，也宜于采用這種結(jié)線，使環(huán)行電網(wǎng)的穿越功率不通過進(jìn)線斷路器 QF11 、QF12 ，這對改善線路斷路器的工作及其繼電保護(hù)的整定都極為有利。 這種主結(jié)線圖兼有上述兩種橋式結(jié)線的運(yùn)行靈活性的優(yōu)點(diǎn)，但所用高壓開關(guān)設(shè)備較多，可供一、二級負(fù)荷，適用于一、二次側(cè)進(jìn)出線較多的總降壓變電所 一、二次側(cè)均采用雙母線的總降壓變電所主電路圖采用雙母線結(jié)線較之采用單母線結(jié)線，供電可靠性和運(yùn)行靈活性大 大提高，但開關(guān)設(shè)備也大大增加，從而大大增加了初投資，所以雙母線結(jié)線在工廠電力系統(tǒng)在工廠變電所中很少運(yùn)用主要用與電力系統(tǒng)的樞紐變電所。本次設(shè)計(jì)的電機(jī)修造廠是連 續(xù)運(yùn)行，負(fù)荷變動較小，電源進(jìn)線較短（ ） ,主變壓（ 3） 一、二次側(cè)均采用單母線分段的總降壓變電所主電路圖（見 2022 年 12 月 16日至 20 日完成寫 作提綱； 2022 年 12 月 21 日至 31 日完成第一稿； 2022 年 1 月 31 日至 1 月底完成第二稿（清樣）； 第 11 頁 共 27 頁 器不需要經(jīng)常切換，另外再考慮到今后的長遠(yuǎn)發(fā)展。采用一、二側(cè)單母線分段的總降壓變電所主結(jié)線（即全橋式結(jié)線）。 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，并將各元件依次編號，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。 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，并標(biāo)明其序號和阻抗值，然后將等效電路化簡。對于工廠供電系統(tǒng)來說，由于將電力系統(tǒng)當(dāng)作無限大容量電源，而且短路電路也比較簡單，因此一般只需采用阻抗串、并聯(lián)的方法即可將電路化簡，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)幺制法（又稱相對單位制法）。 本設(shè)計(jì)采用標(biāo)幺制法進(jìn)行短路計(jì)算 在最小運(yùn)行方式下： （ 1）確定基準(zhǔn)值 取 Sd = 100MVA,UC1 = 60KV,UC2 = 而 Id1 = Sd /√3UC1 = 100MVA/(√360KV) = Id2 = Sd /√3UC2 = 100MVA/(√3) = 505KA （ 2）計(jì)算短路電路中各主要元件的電抗標(biāo)幺值 第 12 頁 共 27 頁 1）電力系統(tǒng)（ SOC = 310MVA ） X1* = 100KVA/310= 2）架空線路（ XO = ） X2* = 4 100/ = 3）電力變壓器（ UK% = ） X3* = UK%Sd/100SN = 100103/(1005700) = 繪制等效電路如圖，圖上標(biāo)出各元件的序號和電抗標(biāo)幺值，并標(biāo)出短路計(jì)算點(diǎn) (3)求 k1點(diǎn)的短路電路總電抗標(biāo)幺值及三相短路電流和短路容量 總電抗標(biāo)幺值 X*Σ(K 1)= X1*＋ X2*= += 三相短路電流周期分量有效值 IK1(3) = Id1/X*Σ(K 1)= 3)其他三相短 路電流 I(3) = I∞(3) = Ik 1 (3) = ish(3) = = Ish(3) = KA= 4)三相短路容量 Sk1(3) = Sd/X*Σ(k 1) =100MVA/= (4)求 k2點(diǎn)的短路電路總電抗標(biāo)幺值及三相短路電流和短路容量 1)總電抗標(biāo)幺值 X*Σ(K 2) = X1*＋ X2*＋ X3*// X4* =++ 第 13 頁 共 27 頁 2)三相短路電流周期分量有效值 IK2(3) = Id2/X*Σ(K 2) = 505KA/ = 202KA 3)其他三相短路電流 I(3) = I∞(3) = Ik 23) = 202KA ish(3) = 202KA =372KA Ish(3) =202KA = 220KA 4)三相短路容量 Sk2(3) = Sd/X*Σ(k 1) = 100MVA/ = 40MVA 在最大運(yùn)行方式下： （ 1）確定基準(zhǔn)值 取 Sd = 1000MVA,UC1 =60KV,UC2 = 而 Id1 = Sd /√3UC1 = 1000MVA/(√360KV) = Id2 = Sd /√3UC2 = 1000MVA/(√3) = 55KA （ 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)（ SOC = 1338MVA ） X1*= 1000/1338= 2）架空線路（ XO = ） X2* = 41000/602 = 3）電力變壓器（ UK% = ） X3* = X4* = UK%Sd/100SN = 1000103/( 1005700) = (3)求 k1點(diǎn)的短路電路總電抗標(biāo)幺值及三相短路電流和短路容量 第 14 頁 共 27 頁 1)總電抗標(biāo)幺值 X*Σ(K 1) = X1*＋ X2* = += 2)三相短路電流周期分量有效值 IK1(3) = Id1/ X*Σ(K 1)= 3)其他三相短路電流 I(3) = I∞(3) = Ik 1(3) = 8KA ish(3) = 8KA = Ish(3) = X*Σ(K 1)8KA = 4)三相短路容量 Sk1(3) = Sd/X*Σ(k 1)= 1000/ = 833MVA (4)求 k2點(diǎn)的短路電路總電抗標(biāo)幺值及三相短路電流和短路容量 K 1)總電抗標(biāo)幺值 X*Σ(K 2) = X1*＋ X2*＋ X3*∥ X4* = ＋ ＋ 2)三相短路電流周期分量有效值 IK2(3) = Id2/X*Σ(K 2) = 55KA/ = 3)其他三相短路電流 I(3) = I∞(3) = Ik 2（ 3） = ish(3) = = Ish(3) = = 4)三相短路容量 Sk2(3) = Sd/X*Σ(k 2) = 1000/= A 第 15 頁 共 27 頁 短路電流計(jì)算結(jié)果： 三相短路電流 /KA∞ 三相短路容量 /MVA Ik(3) I(5) I(3) ∞ Ish(3) Ish(3) Sk(3) K1 8 8 8 833 K2 三相短路電流 /KA∞ 三相短路容量 /MVA Ik(3) I(5) I(3) ∞ Ish(3) Ish(3) Sk(3) K1 K2 202 202 202