【文章內(nèi)容簡介】 與時針的相互關(guān)系一樣。 變壓器Yyn0聯(lián)結(jié)組圖變壓器Dyn11聯(lián)結(jié)組別示意圖如下所示。其一次線電壓與對應(yīng)的二次線電壓之間的相位關(guān)系，如同時在11點時分針與時針的相互關(guān)系一樣。 我國過去差不多全采用Yyn0聯(lián)結(jié)的配電變壓器。近10年來，Dyn11聯(lián)結(jié)的配電變壓器已得到推廣應(yīng)用。配電變壓器采用Dyn11聯(lián)結(jié)較之采用Yyn0聯(lián)結(jié)有以下優(yōu)點：(1)對Dyn11聯(lián)結(jié)變壓器來說，其3n次（n為正整數(shù)）諧波勵磁電流在其三角形接線的一次繞組內(nèi)形成環(huán)流，不致注入公共的高壓電網(wǎng)中去。這較之一次繞組接成星形接線的Yyn0聯(lián)結(jié)變壓器更有利于抑制高次諧波電流。(2)Dyn11聯(lián)結(jié)變壓器的零序阻抗較之Yyn0聯(lián)結(jié)變壓器的小得多，從而更有利于低壓單相接地短路故障的保護和切除。(3)當接用單相不平衡負荷時，由于Yyn0聯(lián)結(jié)變壓器要求中性線電流不超過二次繞組額定電流的25%，因此嚴重限制了接用單相負荷的容量，影響了變壓器設(shè)備能力的充分發(fā)揮。但是，由于Yyn0聯(lián)結(jié)變壓器一次繞組的絕緣強度要求比Dyn11聯(lián)結(jié)變壓器稍低，從而制造成本稍低于Dyn11聯(lián)結(jié)變壓器，且目前生產(chǎn)Dyn11聯(lián)結(jié)變壓器的廠家相對較少，因此在TN及TT系統(tǒng)中由單相不平衡負荷引起的中性線電流不超過低壓繞組額定電流的25%，且任一相的電流在滿載時不致超過額定電流時，可選用Yyn0聯(lián)結(jié)變壓器。 電力變壓器的額定容量和實際容量電力變壓器的額定容量（銘牌容量），是指它在規(guī)定的環(huán)境溫度條件下，室外安裝時，在規(guī)定的使用年限內(nèi)（一般按20年計）所能連續(xù)輸出的最大視在功率。變壓器的使用年限，主要取決于變壓器繞組的絕緣老化速度，而絕緣老化速度又取決于繞組最熱點的溫度。變壓器的繞組導(dǎo)體和鐵心，一般可以長期經(jīng)受較高的溫升而不致?lián)p壞。但繞組長期受熱時，其絕緣的彈性和機械強度要逐漸減弱，這就是絕緣的老化（ageing）現(xiàn)象。絕緣老化嚴重時，就會變脆，容易裂紋和剝落。試驗表明：在規(guī)定的環(huán)境溫度條件下，如果變壓器繞組最熱點的溫度一直維持95，則變壓器可連續(xù)運行20年，如果其繞組溫度升高到120時，使用壽命大大縮短。這說明繞組溫度對變壓器的使用壽命有極大的影響。繞組溫度不僅與變壓器負荷大小有關(guān)，而且受周圍環(huán)境溫度影響。按GB 10941996《電力變壓器》規(guī)定，電力變壓器正常使用的環(huán)境溫度條件為：最高溫度為+40，最熱月平均溫度為+30，最高年平均氣溫為+20，最低氣溫對戶外變壓器為25，對戶內(nèi)變壓器為5。油浸式變壓器頂層油的溫升，規(guī)定不超過周圍氣溫55，如規(guī)定的最高氣溫+40計，則變壓器頂層油溫不得超過+95。如果變壓器安裝地點的環(huán)境溫度不超過上述規(guī)定溫度最大值中的一個，則變壓器頂層油的溫升限值應(yīng)予降低。當環(huán)境溫度超過規(guī)定的溫度不大于5時，頂層油的溫升限值應(yīng)降低5；超過溫度大于5而不大于10時，頂層油的溫升限值應(yīng)降低10。因此變壓器的實際容量較之其額定容量要相應(yīng)的有所降低。反之，如果變壓器安裝地點的環(huán)境溫度比規(guī)定的環(huán)境溫度要低，則從繞組絕緣老化程度減輕而又保證變壓器使用年限不變來考慮，變壓器的實際容量較之其額定容量可以適當提高，或者說，變壓器在某些時候可允許一頂?shù)倪^負荷。一般規(guī)定，如果變壓器安裝地點的年平均氣溫，則年平均氣溫每升高1，變壓器的容量應(yīng)相應(yīng)減少1%。因此變壓器的實際容量（出力）應(yīng)計入一個溫度修正系數(shù)。對室外變壓器，其實際容量為（以為單位） ()式中，為變壓器的額定容量。對室內(nèi)變壓器，由于散熱條件較差，故變壓器的出風口與進風口間有大約15的溫度差，從而使處在室中央的變壓器環(huán)境溫度比室外溫度大約要高出8，因此其容量還要減少8%，故室內(nèi)變壓器的實際容量為（以為單位） () 變壓器臺數(shù)和容量的選擇 主變壓器臺數(shù)的選擇選擇變壓器臺數(shù)時應(yīng)考慮下列原則：(1)應(yīng)滿足用電負荷對供電可靠性的要求。對供有大量一、二級負荷的變電所，應(yīng)采用兩臺變壓器，以便一臺變壓器發(fā)生故障或檢修時，另一臺變壓器能對一、二級負荷繼續(xù)供電。對只有二級負荷而無一級負荷的變電所，也可采用一臺變壓器，但必須在低壓側(cè)敷設(shè)與其他變電所相連的聯(lián)絡(luò)線作為備用電源，或另有自備電源。(2)對季度性負荷或晝夜負荷變動較大而宜于采用經(jīng)濟運行方式的變電所，也可考慮采用兩臺變壓器。(3)除上述兩種情況外，一般車間變電所宜采用一臺變壓器。但是負荷集中而容量相當大的變電所，雖為三級負荷，也可采用兩臺或多臺變壓器。(4)在確定變電所主變壓器臺數(shù)時，應(yīng)適當考慮負荷的發(fā)展，留有一定的余地。(5)應(yīng)適當考慮今后510年電力負荷的增長，留有一定的余地，同時可考慮變壓器一定的正常過負荷能力。小區(qū)可靠性要求雖然不高，但考慮到用戶的供電持續(xù)性，故采用兩臺變壓器，以便當一臺變壓器發(fā)生故障后檢修時，另一臺變壓器仍能對所帶負荷繼續(xù)供電，故選兩臺變壓器。 變電所主變壓器容量的選擇裝設(shè)兩臺主變壓器的變電所，每臺變壓器的容量ST應(yīng)同時滿足以下兩個條件：(1)任一臺單獨運行時，ST≥（）S′30(2)任一臺單獨運行時，ST≥S′30（Ⅰ+Ⅱ）由于居民用電負荷為3類負荷，所以第2種情況不考慮, S=，所以變壓器的容量選擇為630KVA，型號：SZ9—630/10 連接組別為Y，yn0。因此每個供電點選630KVA的變壓器二臺 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(yīng)盡量少用或不用斷路器，以節(jié)省投資。(2)變電所有兩臺變壓器同時運行時，二次側(cè)應(yīng)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)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(yīng)采用變壓器分列運行。(5)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)用6～10 KV熔斷器負荷開關(guān)固定式配電裝置時，應(yīng)在電源側(cè)裝設(shè)隔離開關(guān)。(8)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)。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(yīng)采用低壓斷路。(10)低壓母線為雙電源，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)線方案選擇由于小區(qū)電源進線電壓為10KV，則可以經(jīng)變比為10/。變電所主結(jié)線圖表示小區(qū)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)。當只有兩臺主變壓器和兩回輸點線路時，采用橋形接線，所用斷路器數(shù)量最少。 內(nèi)橋接線（如下圖示）： 內(nèi)橋接線橋連斷路器QF3在QFQF2的變壓器側(cè)，稱為內(nèi)橋接線（如下圖示）。內(nèi)橋特點：當其中一回線路檢修時或故障時，其余部分不受影響，操作較簡單。例如，當WL1檢修時，只需將QF1及其兩側(cè)隔離開關(guān)斷開，TTWL2不受影響；當WL1故障時，QF1自動斷開。(1)變壓器切除、投入或故障時，有一回短路時停運，操作較簡單。例如，當T1切除時，要斷開QFQFQFQS1，然后重新合上QFQF3；當T1故障時，QFQF3自動斷開，這時也要先斷開QS1，然后合上QFQF3恢復(fù)供電。兩種情況WL1均短時停運。(2)線路側(cè)斷路器檢修時，線路需要較長時間停運。另外，穿越功率（由WL1經(jīng)QFQFQF2送到WL2或反方向傳送功率）經(jīng)過的斷路器較多，使斷路器故障和檢修幾率大，從而系統(tǒng)開環(huán)的機率大。為避免此缺點，可增設(shè)正常斷開的跨條，如圖中的QSQS3。設(shè)兩組隔離開關(guān)的目的是為了檢修其中一組時，用另一組隔離電壓。 適用范圍內(nèi)橋接線適用于輸電線路較長（則檢修和故障機率大）或變壓器不需要經(jīng)常投、切及穿越功率不大的小容量配電裝置中。 (1) 外橋接線橋連斷路器QF3在QF1QF2的線路側(cè)，稱外橋接線（如下圖示），其特點及適用范圍正好與內(nèi)橋相反。特點：1)其中一回線路檢修或故障時，有一回變壓器短時停運，操作復(fù)雜。2)變壓器切除、投入或故障時，不影響其余部分的聯(lián)系，操作較簡單。3)穿越功率只經(jīng)過的斷路器QF3，所造成的斷路器故障、檢修的機率小。4)變壓器側(cè)斷路器檢修時，變壓器需較長時間停運。橋連斷路器檢修時也會造成開環(huán)?？稍鲈O(shè)QS2QS3解決（同時在QF1QF2的變壓器側(cè)各增設(shè)一組隔離開關(guān)）。5)適用范圍外橋接線適用于輸電線路較短或變壓器需經(jīng)常投、切及穿越功率較大的小容量配電裝置中。本設(shè)計的主接線圖如附錄所示。4 短路計算 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。短路計算的作用如下：(1)校驗電氣設(shè)備的機械穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性；(2)校驗開關(guān)的遮斷容量(3)確定繼電器保護及安全自動裝置的定植；(4)為系統(tǒng)設(shè)計及選擇電氣主接線提供依據(jù)(5)進行故障分析確定輸電線路對相鄰?fù)ㄐ啪€的電磁干擾進行短路電流計算，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。對于小區(qū)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。為使所選電器有足夠的可靠性、經(jīng)濟性和合理性，并在一定時期內(nèi)能適應(yīng)系統(tǒng)發(fā)展的需要，作為校驗用的短路電流應(yīng)按下述條件確定。短路種類：導(dǎo)體和電器的動、熱穩(wěn)定及電器的開斷電流，一般按三相短路校驗；若發(fā)電機出口的兩相短路，或中性點直接接地系統(tǒng)及自藕變壓器等回路中的單相、兩相接地短路較三相短路嚴重，則熱穩(wěn)定按嚴重情況校驗。短路計算點：應(yīng)選擇通過校驗對象（電氣設(shè)備）的短路電流為最大的那些點作為短路計算點。對兩側(cè)都有電源的電器，通常是將電器的短路電流較大的一點（注意流過電氣設(shè)備的短路電流與流入短路點的短路電流不一定相同）?，F(xiàn)以下圖為例說明短路計算點的選擇方法。(1)發(fā)電機的回路的QF1（QF2類似）。當K4短路時，流過QF1的電流為G1供給的短路電流；當K1短路時，流過QF1的電流為G2供給的短路電流及系統(tǒng)經(jīng)TT2供給的短路電流之和。若兩臺發(fā)電機的容量相等，則后者大于前者，故應(yīng)選K1為QF1的短路計算點。(2)分段斷路器QF4。應(yīng)選K4為短路計算點，并假設(shè)T1切除，這時流過QF4的電流為G2供給的短路電流及系統(tǒng)經(jīng)T2供給的短路電流之和。如果不切除T1，則系統(tǒng)供給的短路電流有部分經(jīng)T1分流，而不經(jīng)過QF4，情況沒有前一種嚴重。(3)變壓器回路斷路器QF5和QF6?？紤]原則與QF4相似。對低壓側(cè)QF5，應(yīng)選K5，并假設(shè)QF6斷開，經(jīng)過QF5的電流為GG2供給的短路電流及系統(tǒng)經(jīng)T2供給的短路電流之和；對高壓側(cè)斷路器QF6，應(yīng)選K6，并假設(shè)QF5斷開，流經(jīng)QF6的電流為GG2經(jīng)T2供給的短路電流以及系統(tǒng)直接供給的短路電流之和。 短路電流計算常用的方法有歐姆法（有稱有名單位制法）和標幺制法（又稱相對單位制法）。短路電流的計算： 1． 求K1點的三相短路電流和短路容量（U）(1)計算短路電路中各元件的電抗和總電抗：1)電力系統(tǒng)的電抗：查得ZN1210型斷路器的斷流容量S因此： ()2)電纜的電抗：查得 ()因此： ()3)繪K1點短路電路的等效電路圖如下： K1點短路電路的等效電路圖得計算電路總電抗： ()(2)計算三相短路電流和短路容量：1)三相短路電流周期分量有效值： ()2)三相短路次暫態(tài)電流和穩(wěn)態(tài)電流有效值：