【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 一臺(tái)主變壓器，出線回路數(shù)少，并且沒(méi)有重要負(fù)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(dāng)短路電流較大，出線需要帶電抗器時(shí)。35～63kV配電裝置，當(dāng)出線回路數(shù)超過(guò)8回時(shí)，或連接的電源較多，負(fù)荷較大時(shí)。110～220kV配電裝置出線回路數(shù)為5回及以上時(shí)，或當(dāng)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(dāng)進(jìn)出線回路數(shù)為10～14回時(shí)，在一組母線上用斷路器分段。當(dāng)進(jìn)出線回路數(shù)為15回及以上時(shí)，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(jìn)出線斷路器檢修時(shí)，不中斷對(duì)用戶的供電時(shí)采用。 供電系統(tǒng)主接線方案的設(shè)計(jì) 1配電室主接線的設(shè)計(jì)方案：10kV側(cè)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(cè)母線采用單母線分段接線形式?；芈罚?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(shè)計(jì)方案：10kV側(cè)母線采用單母線分段接線形式。10kV母線I段接開(kāi)閉所10kV母線I段，10kV母線II段接開(kāi)閉所10kV母線II段。380V側(cè)母線采用單母線分段接線形式。回路：1變壓器的回路數(shù)：12條2變壓器的回路數(shù)：12條。 開(kāi)閉所的設(shè)計(jì)考慮到住宅小區(qū)的地理分布和工程經(jīng)濟(jì)問(wèn)題，把開(kāi)閉所和1配電室設(shè)計(jì)在一起。 本章小結(jié) 設(shè)計(jì)主接線應(yīng)因地制宜地綜合分析各站的容量，負(fù)荷性質(zhì)以及在系統(tǒng)中的地位等條件，依據(jù)國(guó)家有關(guān)政策及技術(shù)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(jié)構(gòu)形式。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，對(duì)原始資料進(jìn)行詳盡分析，關(guān)注電力市場(chǎng)化改革，對(duì)草擬的主接線方案進(jìn)行比較時(shí)，始終圍繞著可靠性和經(jīng)濟(jì)性之間的協(xié)調(diào)，使主接線方案保證供電可靠和技術(shù)先進(jìn)，且最終又盡可能的滿足經(jīng)濟(jì)原則。 第3章短路電流計(jì)算 短路計(jì)算的目的及步驟 短路電流計(jì)算的目的在發(fā)電廠和變電所的電氣設(shè)計(jì)中，短路電流計(jì)算是其中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。其計(jì)算的目的主要有以下幾個(gè)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(jì)算的一般規(guī)定（1）電力系統(tǒng)中所有電源均在額定負(fù)荷下運(yùn)行；（2）所有同步電機(jī)都具有自動(dòng)調(diào)整勵(lì)磁裝置（包括強(qiáng)行勵(lì)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(dòng)勢(shì)相位角相同；（5）應(yīng)考慮對(duì)短路電流值有影響的所有的元件，但不考慮短路點(diǎn)的電弧電阻。對(duì)異步電動(dòng)機(jī)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(shí)才予以考慮。：計(jì)算短路電流時(shí)所用的接線方式，應(yīng)是可能發(fā)生最大短路電流的正常接線方式（即最大運(yùn)行方式），而不能僅在切換過(guò)程中可能并列運(yùn)行的接線方式。：按本工程設(shè)計(jì)最終容量計(jì)算，并考慮電力系統(tǒng)遠(yuǎn)景發(fā)展規(guī)劃（一般為本工程建設(shè)后5～10年） ：一般按三相短路計(jì)算。若發(fā)電機(jī)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(yán)重時(shí)，則應(yīng)按嚴(yán)重情況進(jìn)行校驗(yàn)。：在正常接線方式時(shí)，通過(guò)電氣設(shè)備的短路電流為最大的地點(diǎn)，稱為短路計(jì)算點(diǎn)。 短路電流的計(jì)算步驟在工程設(shè)計(jì)中，短路電流的計(jì)算通常采用使用曲線法。步驟如下：（次暫態(tài)網(wǎng)絡(luò)）圖（1）首先去掉系統(tǒng)中的所有負(fù)荷分支、線路電容、各元件的電阻，發(fā)電機(jī)電抗用次暫態(tài)電抗。（2）選取基準(zhǔn)容量和基準(zhǔn)電壓（一般取各級(jí)的平均電壓）。（3）將各元件電抗換算為同一基準(zhǔn)值的標(biāo)幺電抗。（4）繪出等值網(wǎng)絡(luò)圖，并將各元件電抗統(tǒng)一編號(hào)。：為計(jì)算不同短路點(diǎn)的短路電流值，需將等值網(wǎng)絡(luò)分別化簡(jiǎn)為以短路點(diǎn)為中心的輻射形等值網(wǎng)絡(luò)，并求出各電源與短路點(diǎn)之間的電抗，即轉(zhuǎn)移電抗。(將各轉(zhuǎn)移阻抗按各發(fā)電機(jī)額定功率歸算)。 短路電流的計(jì)算 短路計(jì)算過(guò)程系統(tǒng)電抗: 變壓器電抗: 折算到10kV等級(jí)電抗110kV變電站到短路點(diǎn)d1的電抗短路點(diǎn)d1的短路電流kA kAkA MVA 110kV變電站到短路點(diǎn)d2的電抗 X2=（Xd1+Xt/2） =(+) (**) = =(Ω)短路點(diǎn)d2的短路電流kA kA kAMVA 表41 短路電流表短路點(diǎn)短路容量 kA kA318MVA kA kA 繪制系統(tǒng)等值阻抗網(wǎng)絡(luò)圖圖31 短路等值電路 本章小結(jié)本章介紹了短路電流的計(jì)算目的及計(jì)算的一般規(guī)定，并介紹了工程設(shè)計(jì)中常采用的運(yùn)算曲線法計(jì)算短路電流的一般步驟。分別選取各母線上為短路點(diǎn)，計(jì)算各電源提供的短路電流，并以此考慮在各個(gè)短路情況下流過(guò)各斷路器的短路電流，并以流過(guò)的最大的短路電流來(lái)校驗(yàn)各個(gè)短路器，看是否滿足動(dòng)熱穩(wěn)定校驗(yàn)。若不滿足，則應(yīng)提高設(shè)備檔次或加限流電抗器。第4章 電氣設(shè)備的選擇 電氣設(shè)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(duì)它們的基本要求確是一致的。電氣設(shè)備要可靠地工作，必須按正常工作條件進(jìn)行選擇，并按短路狀態(tài)來(lái)校驗(yàn)動(dòng)、熱穩(wěn)定性。 按正常工作條件選擇電氣設(shè)備所在電網(wǎng)的運(yùn)行電壓因調(diào)壓或負(fù)荷的變化，有時(shí)會(huì)高于電網(wǎng)的額定電壓，故所選的電氣設(shè)備允許的最高工作電壓不得低于所接電網(wǎng)的最高運(yùn)行電壓。因此，在選擇電氣設(shè)備時(shí)，可按照電氣設(shè)備的額定電壓U不低于裝置地點(diǎn)電網(wǎng)額定電壓U的條件選擇，即 U U （41）電氣設(shè)備的額定電流I是指在額定環(huán)境溫度下，電氣設(shè)備的長(zhǎng)期允許電流。 應(yīng)不小于該回路在各種合理運(yùn)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(jī)、調(diào)相機(jī)和變壓器在電壓降低5%時(shí)，出力保持不變，故其相應(yīng)回路的I應(yīng)為發(fā)電機(jī)；若變壓器有可能過(guò)負(fù)荷運(yùn)行時(shí)，I應(yīng)按過(guò)負(fù)荷確定（）；母聯(lián)斷路器回路一般可取母線上最大一臺(tái)發(fā)電機(jī)或變壓器的I；母線分段電抗器I應(yīng)為母線上最大一臺(tái)發(fā)電機(jī)跳閘時(shí)，保證該母線負(fù)荷所需的電流，或最大一臺(tái)發(fā)電機(jī)額定電流的50%80%；出線回路的I除考慮正常負(fù)荷電流外，還應(yīng)考慮事故時(shí)由其他回路轉(zhuǎn)移過(guò)來(lái)的負(fù)荷。當(dāng)電氣設(shè)備安裝地點(diǎn)的環(huán)境條件如溫度、風(fēng)速、污穢等級(jí)、海拔高度、地震烈度和覆冰厚度超過(guò)一般電氣設(shè)備使用條件時(shí)，應(yīng)采取措施。本設(shè)計(jì)著重考慮溫度對(duì)電氣設(shè)備的影響。我國(guó)目前生產(chǎn)的電氣設(shè)備的額定環(huán)境溫度Q。=+ 40℃，裸導(dǎo)體的額定環(huán)境溫度為+25℃。 按短路情況校驗(yàn)短路電流通過(guò)電氣設(shè)備時(shí)，電氣設(shè)備各部件溫度（或發(fā)熱效應(yīng)）應(yīng)不超過(guò)允許值。即， （43）式中，t秒內(nèi)通過(guò)的短時(shí)熱電流； 短路電流產(chǎn)生的熱效應(yīng)。電動(dòng)力穩(wěn)定是電氣承受短路電流機(jī)械效應(yīng)的能力，亦稱動(dòng)穩(wěn)定。滿足動(dòng)穩(wěn)定的條件為 （44） 或 （45）式中，電氣設(shè)備允許通過(guò)的動(dòng)穩(wěn)定電流幅值； 電氣設(shè)備允許通過(guò)的動(dòng)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(yàn)熱穩(wěn)定或動(dòng)穩(wěn)定：（1）用熔斷器保護(hù)的電氣設(shè)備，其熱穩(wěn)定由熔斷器時(shí)間保證，故可不驗(yàn)算熱穩(wěn)定；（2）采用有限流電阻的熔斷器保護(hù)的設(shè)備，可不校驗(yàn)動(dòng)穩(wěn)定；（3）裝設(shè)在電壓互感器回路的裸導(dǎo)體和電氣設(shè)備可不校驗(yàn)動(dòng)、熱穩(wěn)定。驗(yàn)算熱穩(wěn)定的短路計(jì)算時(shí)間 為繼電保護(hù)動(dòng)作時(shí)間 和相應(yīng)斷路器的全開(kāi)斷時(shí)間 之和，即 = + （46）一般取保護(hù)裝置的后備保護(hù)動(dòng)作時(shí)間，這是考慮到主保護(hù)有死區(qū)或拒動(dòng)是指對(duì)斷路器的分閘脈沖傳送到斷路器操作機(jī)構(gòu)的跳閘線圈時(shí)起，到各相觸頭