【文章內(nèi)容簡介】 一臺主變壓器，出線回路數(shù)少，并且沒有重要負荷的發(fā)電廠和變電站中。：適用范圍：a. 6～10kV 配電裝置出線回路數(shù)為6回及以上b. 35～63kV 配電裝置出線回路數(shù)為4～8回c. 110～220kV 配電裝置出線回路為3～4回適用范圍：6～10kV配電裝置，當短路電流較大，出線需要帶電抗器時。35～63kV配電裝置，當出線回路數(shù)超過8回時，或連接的電源較多，負荷較大時。110～220kV配電裝置出線回路數(shù)為5回及以上時，或當110～220kV配電裝置在系統(tǒng)中居重要地位，出線回路數(shù)為4回及以上。：分段原則：當進出線回路數(shù)為10～14回時，在一組母線上用斷路器分段。當進出線回路數(shù)為15回及以上時，兩組母線均用斷路器分段為了保證采用單母線分段或雙母線的配電裝置在進出線斷路器檢修時，不中斷對用戶的供電時采用。 供電系統(tǒng)主接線方案的設計 1配電室主接線的設計方案：10kV側母線采用單母線分段接線形式。10kV母線I段接110kV變電站10kV母線I段，10kV母線II段接110kV變電站10kV母線II段。380V側母線采用單母線分段接線形式。回路：1變壓器的回路數(shù)：22條，2變壓器的回路數(shù)：22條。 2配電室主接線的設計方案：10kV側母線采用單母線分段接線形式。10kV母線I段接開閉所10kV母線I段，10kV母線II段接開閉所10kV母線II段。380V側母線采用單母線分段接線形式?；芈罚?變壓器的回路數(shù)：12條2變壓器的回路數(shù)：12條。 開閉所的設計考慮到住宅小區(qū)的地理分布和工程經(jīng)濟問題，把開閉所和1配電室設計在一起。 本章小結 設計主接線應因地制宜地綜合分析各站的容量，負荷性質(zhì)以及在系統(tǒng)中的地位等條件，依據(jù)國家有關政策及技術規(guī)范，正確確定主接線的形式，合理選擇變壓器的容量，和結構形式。在設計過程中，對原始資料進行詳盡分析，關注電力市場化改革，對草擬的主接線方案進行比較時，始終圍繞著可靠性和經(jīng)濟性之間的協(xié)調(diào)，使主接線方案保證供電可靠和技術先進，且最終又盡可能的滿足經(jīng)濟原則。 第3章短路電流計算 短路計算的目的及步驟 短路電流計算的目的在發(fā)電廠和變電所的電氣設計中，短路電流計算是其中的一個重要環(huán)節(jié)。其計算的目的主要有以下幾個方面：、穩(wěn)態(tài)短路電流、短路容量，也需用短路電流。 短路電流計算的一般規(guī)定（1）電力系統(tǒng)中所有電源均在額定負荷下運行；（2）所有同步電機都具有自動調(diào)整勵磁裝置（包括強行勵磁）；（3）短路發(fā)生在短路電流為最大值的瞬間；（4）所有電源的電動勢相位角相同；（5）應考慮對短路電流值有影響的所有的元件，但不考慮短路點的電弧電阻。對異步電動機的作用，僅在確定短路電流沖擊值和最大安全電流有效值時才予以考慮。：計算短路電流時所用的接線方式，應是可能發(fā)生最大短路電流的正常接線方式（即最大運行方式），而不能僅在切換過程中可能并列運行的接線方式。：按本工程設計最終容量計算，并考慮電力系統(tǒng)遠景發(fā)展規(guī)劃（一般為本工程建設后5～10年） ：一般按三相短路計算。若發(fā)電機出口的兩相短路，或直接接地系統(tǒng)以及自耦變壓器等回路中的單相（或兩相）接地短路較三相短路情況嚴重時，則應按嚴重情況進行校驗。：在正常接線方式時，通過電氣設備的短路電流為最大的地點，稱為短路計算點。 短路電流的計算步驟在工程設計中，短路電流的計算通常采用使用曲線法。步驟如下：（次暫態(tài)網(wǎng)絡）圖（1）首先去掉系統(tǒng)中的所有負荷分支、線路電容、各元件的電阻，發(fā)電機電抗用次暫態(tài)電抗。（2）選取基準容量和基準電壓（一般取各級的平均電壓）。（3）將各元件電抗換算為同一基準值的標幺電抗。（4）繪出等值網(wǎng)絡圖，并將各元件電抗統(tǒng)一編號。：為計算不同短路點的短路電流值，需將等值網(wǎng)絡分別化簡為以短路點為中心的輻射形等值網(wǎng)絡，并求出各電源與短路點之間的電抗，即轉(zhuǎn)移電抗。(將各轉(zhuǎn)移阻抗按各發(fā)電機額定功率歸算)。 短路電流的計算 短路計算過程系統(tǒng)電抗: 變壓器電抗: 折算到10kV等級電抗110kV變電站到短路點d1的電抗短路點d1的短路電流kA kAkA MVA 110kV變電站到短路點d2的電抗 X2=（Xd1+Xt/2） =(+) (**) = =(Ω)短路點d2的短路電流kA kA kAMVA 表41 短路電流表短路點短路容量 kA kA318MVA kA kA 繪制系統(tǒng)等值阻抗網(wǎng)絡圖圖31 短路等值電路 本章小結本章介紹了短路電流的計算目的及計算的一般規(guī)定，并介紹了工程設計中常采用的運算曲線法計算短路電流的一般步驟。分別選取各母線上為短路點，計算各電源提供的短路電流，并以此考慮在各個短路情況下流過各斷路器的短路電流，并以流過的最大的短路電流來校驗各個短路器，看是否滿足動熱穩(wěn)定校驗。若不滿足，則應提高設備檔次或加限流電抗器。第4章 電氣設備的選擇 電氣設備選擇的一般條件盡管電力系統(tǒng)中各種電器的作用和工作條件并不一樣，具體選擇方法也不完全相同，但對它們的基本要求確是一致的。電氣設備要可靠地工作，必須按正常工作條件進行選擇，并按短路狀態(tài)來校驗動、熱穩(wěn)定性。 按正常工作條件選擇電氣設備所在電網(wǎng)的運行電壓因調(diào)壓或負荷的變化，有時會高于電網(wǎng)的額定電壓，故所選的電氣設備允許的最高工作電壓不得低于所接電網(wǎng)的最高運行電壓。因此，在選擇電氣設備時，可按照電氣設備的額定電壓U不低于裝置地點電網(wǎng)額定電壓U的條件選擇，即 U U （41）電氣設備的額定電流I是指在額定環(huán)境溫度下，電氣設備的長期允許電流。 應不小于該回路在各種合理運行方式下的最大持續(xù)工作電流I，即 I I （42）由于發(fā)電機、調(diào)相機和變壓器在電壓降低5%時，出力保持不變，故其相應回路的I應為發(fā)電機；若變壓器有可能過負荷運行時，I應按過負荷確定（）；母聯(lián)斷路器回路一般可取母線上最大一臺發(fā)電機或變壓器的I；母線分段電抗器I應為母線上最大一臺發(fā)電機跳閘時，保證該母線負荷所需的電流，或最大一臺發(fā)電機額定電流的50%80%；出線回路的I除考慮正常負荷電流外，還應考慮事故時由其他回路轉(zhuǎn)移過來的負荷。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超過一般電氣設備使用條件時，應采取措施。本設計著重考慮溫度對電氣設備的影響。我國目前生產(chǎn)的電氣設備的額定環(huán)境溫度Q。=+ 40℃，裸導體的額定環(huán)境溫度為+25℃。 按短路情況校驗短路電流通過電氣設備時，電氣設備各部件溫度（或發(fā)熱效應）應不超過允許值。即， （43）式中，t秒內(nèi)通過的短時熱電流； 短路電流產(chǎn)生的熱效應。電動力穩(wěn)定是電氣承受短路電流機械效應的能力，亦稱動穩(wěn)定。滿足動穩(wěn)定的條件為 （44） 或 （45）式中，電氣設備允許通過的動穩(wěn)定電流幅值； 電氣設備允許通過的動穩(wěn)定電流有效值； 短路沖擊電流幅值； 短路沖擊電流有效值。下列幾種情況可不校驗熱穩(wěn)定或動穩(wěn)定：（1）用熔斷器保護的電氣設備，其熱穩(wěn)定由熔斷器時間保證，故可不驗算熱穩(wěn)定；（2）采用有限流電阻的熔斷器保護的設備，可不校驗動穩(wěn)定；（3）裝設在電壓互感器回路的裸導體和電氣設備可不校驗動、熱穩(wěn)定。驗算熱穩(wěn)定的短路計算時間 為繼電保護動作時間 和相應斷路器的全開斷時間 之和，即 = + （46）一般取保護裝置的后備保護動作時間，這是考慮到主保護有死區(qū)或拒動是指對斷路器的分閘脈沖傳送到斷路器操作機構的跳閘線圈時起，到各相觸頭