【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） 當滿足運行要求時，應盡量少用或不用斷路器，以節(jié)省投資。 （ 2） 當變電所有兩臺變壓器同時運行時，二次側(cè)應采用斷路器分段的單母線接線。 （ 3） 當供電電源只有一回線路，變電所裝設(shè)單臺變壓器時，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運行的變電所，應采用變壓器分列運行。 （ 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，應裝設(shè)線路隔離開關(guān)。 （ 7)采用 6～ 10 KV熔斷器負荷開關(guān)固定式配電裝置時，應在電源側(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)供計費用的專用電壓、電流互感器（一般都安裝計量柜）。 （ 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)。當有繼電保護或自動切換電源要求時，低壓側(cè)總開關(guān)和母線分段開關(guān)均應采用低壓斷路器。 （ 10） 當?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，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，運行的可靠性和經(jīng)濟性，繼電保護和控制方式都有密切關(guān)系，是供電設(shè)計中的重要環(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)線的運行靈活性較好，供電可靠性較高，適用于一、二級負荷工廠。如果某路電源例如 WL1線路停電檢修或發(fā)生故障時，則 斷開 QF11 ，投入 QF10 （其兩側(cè) QS先合），即可由 WL2 恢復對變壓器 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)線的運行靈活性也較好，供電可靠性同樣較高，適用于一、二級負荷的工 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，則斷開 QF11 ，投入 QF10 （其兩側(cè) QS先合），使兩路電源進線又恢復并列運行。這種外橋式適用于電源線路較短而變電所負荷變動較大、適用經(jīng)濟運行需經(jīng)常切換的總降壓變電所。當一次電源電網(wǎng)采用環(huán)行結(jié)線時，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線斷路器 QF11 、QF12 ，這對改善線路斷路器的工作及其繼電保護的整定都極為有利。 這種主結(jié)線圖兼有上述兩種橋式結(jié)線的運行靈活性的優(yōu)點，但所用高壓開關(guān)設(shè)備較多，可供一、二級負荷，適用于一、二次側(cè)進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用主要用與電力系統(tǒng)的樞紐變電所。本次設(shè)計的電機修造廠是連 續(xù)運行，負荷變動較小，電源進線較短（ ） ,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）。 短路電流計算的目的及方法 短路電流計算的目的是為了正確選擇和校驗電氣設(shè)備，以及進行繼電保護裝置的整定計算。 進行短路電流計算，首先要繪制計算電路圖。在計算電路圖上，將短路計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，然后確定短路計算點。短路計算點要選擇得使需要進行短路校驗的電氣元件有最大可能的短路 電流通過。 接著，按所選擇的短路計算點繪出等效電路圖，并計算電路中各主要元件的阻抗。在等效電路圖上，只需將被計算的短路電流所流經(jīng)的一些主要元件表示出來，并標明其序號和阻抗值，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。最后計算短路電流和短路容量。 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(shè)計采用標幺制法進行短路計算 在最小運行方式下： （ 1）確定基準值 取 Sd = 100MVA,UC1 = 60KV,UC2 = 而 Id1 = Sd /√3UC1 = 100MVA/(√360KV) = Id2 = Sd /√3UC2 = 100MVA/(√3) = 505KA （ 2）計算短路電路中各主要元件的電抗標幺值 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，圖上標出各元件的序號和電抗標幺值，并標出短路計算點 (3)求 k1點的短路電路總電抗標幺值及三相短路電流和短路容量 總電抗標幺值 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點的短路電路總電抗標幺值及三相短路電流和短路容量 1)總電抗標幺值 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 在最大運行方式下： （ 1）確定基準值 取 Sd = 1000MVA,UC1 =60KV,UC2 = 而 Id1 = Sd /√3UC1 = 1000MVA/(√360KV) = Id2 = Sd /√3UC2 = 1000MVA/(√3) = 55KA （ 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)（ 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點的短路電路總電抗標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點的短路電路總電抗標幺值及三相短路電流和短路容量 K 1)總電抗標幺值 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