【文章內容簡介】 率的要求實行自動投切。3）終端變電所的并聯(lián)電容器設備，主要是為了提高電壓和補償變壓器的無功損耗。此時，各組應能隨電壓波動實行自動投切。％。② 分組方式1）并聯(lián)電容器的分組方式有等容量分組、等差容量分組、帶總斷路器的等差容量分組、帶總斷路器的等差級數(shù)容量分組。2）各種分組方式比較a. 等差容量分組方式：由于其分組容量之間成等差級數(shù)關系，從而使并聯(lián)電容器裝置可按不同投切方式得到多種容量組合。既可用比等容量分組方式少的分組數(shù)目，達到更多種容量組合的要求，從而節(jié)約了回路設備數(shù)。但會在改變容量組合的操作過程中，會引起無功補償功率較大的變化，并可能使分組容量較小的分組斷路器頻繁操作，斷路器的檢修間隔時間縮短，從而使電容器組退出運行的可能性增加。因而應用范圍有限。b. 等容量分作方式，是應用較多的分作方式。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。 并聯(lián)電容器裝置的接線方式并聯(lián)電容器裝置的基本接線分為星形（Y）和三角形（△）兩種。經常使用的還有由星形派生出來的雙星形，在某種場合下，也采用有由三角形派生出來的雙三角形。從《電氣工程電氣設計手冊》（一次部分）P502頁表917中比較得，應采用雙星形接線。因為雙星形接線更簡單，而且可靠性、靈敏性都高，對電網通訊不會造成干擾，適用于10KV及以上的大容量并聯(lián)電容器組。中性點接地方式：對該變電所進行無功補償，主要是補償主變和負荷的無功功率，因此并聯(lián)電容器裝置裝設在變電所低壓側，故35KV、10KV側均采用中性點不接地方式。xxxxxxxx學院本科畢業(yè)設計（論文） 短路電流的計算6 短路電流的計算① 所謂短路，就是系統(tǒng)中各種類型不正常的相與相之間或地與相之間的短接。系統(tǒng)發(fā)生短路的原因很多，主要有設備原因、自然原因、人為原因。供電系統(tǒng)發(fā)生短路后，電路阻抗比正常運行時阻抗小很多，短路電流通常超過正常工作電流幾十倍直至數(shù)百倍以上，它會帶來以下嚴重后果：1) 短路電流的熱效應2) 短路電流的電動力效應3) 短路系統(tǒng)電壓下降4) 不對稱短路的磁效應5) 短路時的停電事故6) 破壞系統(tǒng)穩(wěn)定造成系統(tǒng)瓦解② 電氣主接線的比較和選擇短路電流計算可為不同方案進行技術經濟比較，并為確定是否采取限制短路電流措施等提供依據(jù)。1）選擇導體和電器如選擇斷路器、隔離開關、熔斷器、互感器等。其中包括計算三相短路沖擊電流，沖擊電流有效值以校驗電氣設備動力穩(wěn)定；計算三相短路電流穩(wěn)態(tài)有效值用以校驗電氣設備及載流導體的熱穩(wěn)定性；計算三相短路容量以校驗斷路器的遮斷能力等。2）確定中性點接地方式對于35KV 、10KV供配電系統(tǒng)，根據(jù)單相短路電流可確定中性點接地方式。3）選擇繼電保護裝置和整定計算在考慮正確、合理地裝設保護裝置，在校驗保護裝置靈敏度時，不僅要計算短路故障支路內的三相短路電流值，還需知道其他支路短路電流分布情況；不僅要算出最大運行方式下電路可能出現(xiàn)的最大短路電流值，還應計算最小運行方式下可能出現(xiàn)的最小短路電流值；不僅要計算三相短路電流而且也要計算兩相短路電流或根據(jù)需要計算單相接地電流等。③ 計算方法。采用標幺值法計算出最大、最小運行方式下單、三相短路時的短路電流，選擇出其最大短路電流值。在工程設計中，短路電流的計算通常采用實用曲線法。計算步驟簡述如下： 1）選擇短路點 2）畫等值網絡圖：首先去掉負荷中所有負荷分支，發(fā)電機電抗用次暫態(tài)電抗；選取基準容量和基準電壓；將各元件的電抗劃算到同一基準值的標幺電抗，最后繪出等值網絡圖并將各元件電抗統(tǒng)一編號。 3）化簡等值網絡圖，為計算不同短路點的短路電流值需將等值網絡分別化簡為以短路點為中心的輻射型等值網絡，并求出各電源與短路點之間的電抗。 4) 計算電抗。 5）計算短路電流的沖擊值 6）繪制短路電流計算結果表。xxxxxxxx學院本科畢業(yè)設計（論文） 電氣設備的選擇與校驗 7 電氣設備的選擇與校驗電氣設備的選擇是發(fā)電廠和變電站電氣設計的主要內容之一。正確的選擇電氣設備是使電氣主接線和配電裝置達到安全、經濟運行的重要條件。電氣設備的選擇應遵循以下兩個原則：；。① 按正常工作狀態(tài)選擇電氣設備： 1）額定電壓。電氣設備的最高允許工作電壓不得低于裝設回路的最高運行電壓。導體和電器的額定電壓為時，導體和電器的最高工作電壓一般為(～),而實際電網的最高運行電壓一般不超過，因此，一般可以按照電氣設備的額定電壓不低于裝設地點的電網的額定電壓： 2）額定電流。所選電氣設備的額定電流不得低于裝設回路最大持續(xù)工作電流:。計算回路的應該考慮回路中各種運行方式下的在持續(xù)工作電流：變壓器回路考慮在電壓降低5％時出力保持不變，所以。母聯(lián)斷路器回路一般可取變壓器回路總的；出線回路應該考慮出線最大負荷情況下的。 3）環(huán)境條件對設備選擇的影響。當電氣設備安裝地點的環(huán)境條件如溫度、風速、污穢等級、海拔高度、地震烈度和覆冰厚度等超過一般電氣設備使用條件時應采取措施。電氣設備的額定電流是指在基準環(huán)境溫度下，能允許長期通過的最大工作電流。此時電氣設備的長期發(fā)熱溫升不超過其允許溫度。我國生產的電氣設備一般使用的額定環(huán)境溫度為，所以周圍的環(huán)境溫度應該在電氣設備額定環(huán)境溫度的范圍之內。②按短路狀態(tài)校驗：1）熱穩(wěn)定校驗：當短路電流通過所選的電氣設備時，其熱效應不應該超過允許值： 式中：—短路電流產生的熱效應 —電氣設備允許通過的熱效應 2）動穩(wěn)定校驗：所選電氣設備通過最大短路電流值時，不應因短路電流的電動力效應而造成變形或損壞： 式中：—短路沖擊電流 電氣設備允許通過的動穩(wěn)定電流 高壓斷路器的選擇它的主要功能是：正常運行時，用它來倒換運行方式，把設備和線路接入電路或退出運行，起著控制作用；當設備或線路發(fā)生故障時，能快速切除故障回路、保證無故障部分正常運行，能起保護作用。對于切斷和接通負荷電路，以及切斷故障電路，防止事故擴大，保證安全運行起重要作用。 斷路器的選擇必須按正常的工作條件進行選擇，并且按斷路情況校驗其熱穩(wěn)定和動穩(wěn)定。此外，還應考慮電器安裝地點的環(huán)境條件，當氣溫、風速、溫度、污穢等級、海拔高度、地震烈度和覆冰厚度等環(huán)境條件超過一般電器使用條件時，應采取有效措施。① 斷路器一般有油斷路器（多油、少油），壓縮空氣斷路器，SF6斷路器、真空斷路器等，選擇斷路器形式時，應依據(jù)各類斷路器的特點及使用環(huán)境、條件決定。1）多油斷路器實現(xiàn)簡單、價格便宜，但由于用油量大、體積大、檢修工作量大、且易發(fā)生爆炸和火災現(xiàn)象，一般情況下不采用。2）少油斷路器用油少、油箱結構小而堅固，具有節(jié)省材料、防爆防火特點。少油斷路器使用安全，使配電裝置大大簡化，體積小、便于運輸、目前被大量采用。3）空氣斷路器斷路能力大、動作時間快、尺寸小、重量輕、無火災危險，但結構復雜、價格貴、需要裝設壓縮空氣系統(tǒng)等，主要用于110KV及以上對電氣參數(shù)及斷路時間有較高要求的系統(tǒng)中。 4）SF6電氣性能好、斷口電壓可較高。設備的操作維護和檢修都很方便、檢修周期長而且它的開斷性能好、占地面積小、特別是發(fā)展SF6封閉組合電器可大大減少變電所的占地面積。SF6斷路器廣泛應用于90年代，目前我國已成功生產和研制了23500KV的SF6斷路器。 基于各種斷路器的性能在本設計中采用了SF6斷路器和真空斷路器。 ② 高壓斷路器的選擇原則選擇高壓斷路器應滿足有以下幾個方面的要求：1）斷路器在額定條件下（額定電壓、額定電流）可以長期工作?！? 2）應有足夠的開斷能力，并保證有足夠的熱穩(wěn)定和動穩(wěn)定（開斷電流、額定關合電流、極限通過電流、熱穩(wěn)定電流）?！? 3）具有盡可能短的開斷時間，這對減少電網的故障時間，減輕故障設備的損害，提高系統(tǒng)穩(wěn)定性都是有利的。 4）結構簡單、價格低廉、體積小、重量輕、便于安裝。③ 額定電壓和額定電流選擇 1）額定電壓和電流選擇 、 式（）式中——斷路器的額定電壓大和電網的額定電壓，kv； ——斷路器的額定電流和電網的最大負荷電流，A。 2）開斷電流電流的選擇 高壓斷路器的額定開斷電流,不應小于實際開斷瞬間的短路電流周期分量,即： 式（）3）短路關合電流的選擇為保證斷路器在關和短路電流時的安全，斷路器的額定關合電流不應小于短路電流最大沖擊值,即： 式（）4）短路熱穩(wěn)定和動穩(wěn)定校驗熱穩(wěn)定校驗式 式（）動穩(wěn)定校驗式 式（） 高壓隔離開關的選擇隔離開關作為發(fā)電廠和變電站中常用的開關電器，主要是用來隔離電源，進行倒閘操作的，還可以拉、合小電流電路。在檢修高壓電器時，將被修理的設備與其他帶電的部分可靠地斷開并構成明顯的斷開點，以保證檢修時的安全。① 隔離開關的作用隔離開關的工作特點是在有電壓、無負荷電流情況下，分、合電路。其主要功用為： 1）隔離電壓：在檢修電氣設備時，用隔離開關將被檢修的設與電源電壓隔離，以確保檢修的安全。2）倒閘操作：投入備用母線或旁路母線以及改變運行方式時，常用隔離開關配合短路器，協(xié)同操作來完成3）分、合小電流：因隔離開關具有一定的分、合小電流和電容電流的能力，故一般可用來進行以下操作：分、合避雷器、電壓互感器和空載母線；分、合勵磁電流不超過2A的空載變壓器；關合電容電流不超過5A的空載線路。隔離開關與短路器相比，額定電壓、額定電流的選擇及短路動穩(wěn)定、熱穩(wěn)定校驗的項目相同。但由于隔離開關不用來接通和切除短路電流，故無需進行開斷電流的校驗。② 隔離開關的選擇原則選擇隔離開關時應滿足以下基本要求：1）隔離開關分開后應具有明顯的斷開點，易于鑒別設備是否與電網隔開。 2）隔離開關斷開點之間應有足夠的絕緣距離，以保證過電壓及相間閃絡的情況下，不致引起擊穿而危及工作人員的安全。 3）隔離開關應具有足夠的熱穩(wěn)定性、動穩(wěn)定性、機械強度和絕緣強度。 4）隔離開關在跳、合閘時的同期性要好，要有最佳的跳、合閘速度，以盡可能降低操作時的過電壓。 5）隔離開關的結構簡單，動作要可靠。 6）帶有接地刀閘的隔離開關，必須裝設連鎖機構，保證隔離開關的正確操作。 電流互感器的選擇 ① 參數(shù)選擇電流互感器應按下表所列技術條件選擇，并按表中使用環(huán)境條件校驗。所選擇的電流互感器應滿足繼電保護，自動裝置和測量儀表的要求。： 電流互感器主要技術參數(shù)表項目參數(shù)技術條件正常工作條件一次回路電壓、一次回路電流、二次回路電流、二次側負荷、準確度等級、暫態(tài)特性、二次級數(shù)量、機械荷載短路穩(wěn)定性動穩(wěn)定倍數(shù)、熱穩(wěn)定倍數(shù)承受過電壓能力絕緣水平環(huán)境條件環(huán)境溫度、最大風速、相對濕度、海拔高度、地震烈度 1）電流互感器的二次側電流有5A和1A兩種。一般弱電系統(tǒng)用1A，強電系統(tǒng)用5A，當配電裝置距離控制室較遠時亦可考慮用1A。 2）當一個二次繞組的容量不能滿足要求是，可將兩個二次繞組串聯(lián)使用。 3）二次繞組的數(shù)量決定于測量儀表、保護裝置和自動裝置的要求。一般情況下測量儀表與保護裝置宜分別接于不同的二次繞組，否則應采取措施，避免互相影響。 4）根據(jù)電流互感器裝置處電壓等級確定額定電壓。② 型式的選擇 1）320kv屋內配電裝置的電流互感器，應根據(jù)安裝使用條件及產品情況，采用瓷絕緣構成或樹脂澆注絕緣結構。 35kv及以上配電裝置的電流互感器，宜采用油浸瓷箱式絕緣結構的獨立電流互感器，有條件時，應采用套管式電流互感器。 2）當繼電保護裝置有特殊要求時，應采用專用的電流互感器，如系統(tǒng)繼電保護中的快速保護應選用暫態(tài)特性好的互感器。 3）選擇母線式電流互感器時，尚應校驗窗口允許穿過的母線尺寸。③ 電流互感器的校驗 1）動穩(wěn)定性校驗： 電流互感器的動穩(wěn)定性倍數(shù)是指電流互感器允許短時極限通過電流峰值與電流互感器一次側額定電流峰值之比，即： ) 電流互感器的動穩(wěn)定性校驗條件為： 式（） 2）熱穩(wěn)定性校驗： 電流互感器的熱穩(wěn)定倍數(shù)是指在規(guī)定時間(通常取1s)內所允許通過電流互感器的熱穩(wěn)定電流與其一次側額定電流之比，即： 式（） 電流互感器的熱穩(wěn)定條件應為： 式（） 電壓互感器的選擇① 參數(shù)選擇 電壓互感器主要技術參數(shù)表項目參數(shù)技術條件正常工作條件一次回路電壓、一次回路電流、二次負荷、準確度等級、機械負荷承受過電壓能力絕緣水平 環(huán)境條件環(huán)境溫度、最大風速、相對濕度、海拔高度、地震烈度 ②型式的選擇電壓互感器按下列使用條件選擇。1）320kv屋內配電裝置，宜采用油結構，也可采用樹脂澆注絕緣結構的電磁式電壓互感器。2）35kv配電裝置，宜采用電磁式電壓互感器。3）110