【文章內(nèi)容簡介】 ???? SQ T AkV? ? vark 變電所高壓側(cè)的計(jì)算負(fù)荷為 kWkWkWP 6 6 5 0)1(30 ????kWkWkWP 6 6 5 0)1(30 ????22)1(30 312661 ???SAkV? 731? AkV ?補(bǔ)償后工廠的功率因數(shù)為 ?????由此可見，補(bǔ)償后主變壓器的容量減少了 450 ，不僅減少了投資，而且減少電費(fèi)的支出，提高了功率因數(shù)。 AkV?滿足相關(guān)規(guī)定的要求。 （ 5）無功補(bǔ)償前后的比較 ?? ?? TNTN SS 39。 AkV? AkV? 1250kVA 800 = 450 Q’30=（ 800530） kvar+=312kvar 7 工廠年耗電量計(jì)算 利用有功和無功計(jì)算負(fù)荷： , 3 0, 3 0p a aq a aW P TW Q T????年有功電能消耗量： 年無功電能消耗量： 為年平均有功負(fù)荷系數(shù)，一般取 ~； 為年平均無功負(fù)荷系數(shù)，一般取 ~； ?β 為年實(shí)際工作小時(shí)數(shù)，每周按五個(gè)工作日計(jì)，一班制可取 2022h，兩班制可取 4000h，三班制可取 6000h。 例 某廠擬建一降壓變電所，裝設(shè)一臺(tái)主變壓器。已知變電所低壓側(cè)有功計(jì)算負(fù)荷為 650kW無功計(jì)算負(fù)荷為 800kvar。為了使工廠 (變電所高壓側(cè) )的功率因數(shù)不低于 0， 9，如在低壓側(cè)裝設(shè)并聯(lián)電容器進(jìn)行補(bǔ)償時(shí)，需裝設(shè)多少補(bǔ)償容量 ?并問補(bǔ)償前后工廠變電所所選主變壓器的容量有何變化 ? 若本題為兩班制生產(chǎn)，試求其年電能消耗量？ 例 某廠擬建一降壓變電所，裝設(shè)一臺(tái)主變壓器。已知變電所低壓側(cè)有功計(jì)算負(fù)荷為 650kW無功計(jì)算負(fù)荷為 800kvar。為了使工廠 (變電所高壓側(cè) )的功率因數(shù)不低于 0， 9，如在低壓側(cè)裝設(shè)并聯(lián)電容器進(jìn)行補(bǔ)償時(shí)，需裝設(shè)多少補(bǔ)償容量 ?并問補(bǔ)償前后工廠變電所所選主變壓器的容量有何變化 ? 若本題為兩班制生產(chǎn)，試求其年電能消耗量？ 工廠年有功耗電量 *661kw*4000h=*106KWh 工廠年無功耗電量 *312kw*4000h=*106Kvarh 取 α=， β=， Ta=4000h 四、 變電站變壓器的選擇 ? 1. 變壓器型式的選擇 ? 變壓器的型式應(yīng)根據(jù)其使用環(huán)境來選擇。 ? （ 1）在有可燃性及爆炸性場所，要選用符合要求的防爆型（隔爆型）變壓器； ? （ 2）在空間較小的車間內(nèi)可選用干式變壓器； ? （ 3）在使用環(huán)境較好的場所應(yīng)選用普通型的變壓器； ? （ 4）在新設(shè)計(jì)的變電所中盡可能地選用最新節(jié)能型的變壓器。 ? 2. 變壓器容量及臺(tái)數(shù)的選擇 ? （ 1）變壓器臺(tái)數(shù)的確定 ? A、車間變電所變壓器臺(tái)數(shù)的確定 ? a、一般一個(gè)車間盡量選擇一臺(tái)變壓器； ? b、如果一、二級負(fù)荷所占比例較大，應(yīng)選用兩臺(tái)變壓器，若能從鄰近用戶取得備用電源時(shí)，也可選用一臺(tái)變壓器。 ? B、企業(yè)總降壓變電所主變壓器臺(tái)數(shù)的確定 ? 應(yīng)根據(jù)企業(yè)的負(fù)荷類型來確定。 ? a、對于中、大型企業(yè)或具有一、二級負(fù)荷的企業(yè)，一般選用兩臺(tái)變壓器 ，以保證對一、二級負(fù)荷供電的可靠性。 ? b、只有在分期建設(shè)，經(jīng)技術(shù)、經(jīng)濟(jì)比較具有優(yōu)越性，或兩臺(tái)大容量變壓器需增加限制短路電流的設(shè)備，以及 6kV電網(wǎng)接地電流大于 30A時(shí)，才考慮選用三臺(tái)變壓器，以便分期建設(shè)或分裂運(yùn)行。 ? 當(dāng)一臺(tái)變壓器發(fā)生故障時(shí)，其余各臺(tái)變壓器應(yīng)能保證一、二類負(fù)荷用電。 （ 2）變壓器容量的確定 ? A、車間變電所變壓器容量的確定 ? 可根據(jù)車間的計(jì)算負(fù)荷（若有無功補(bǔ)償應(yīng)為補(bǔ)償后的計(jì)算負(fù)荷）來確定。 ? 不論選用一臺(tái)還是選用兩臺(tái)，其額定容量均按等于或略大于計(jì)算容量來選擇，即 SNT≥S ca ? B、總降壓變電所中的主變壓器容量的確定 ? a、當(dāng)選擇 一臺(tái)變壓器 時(shí)，其額定容量按等于或略大于補(bǔ)償后的總計(jì)算容量來選擇，即 SNT≥Sca ? b、當(dāng)選擇 兩臺(tái)變壓器 時(shí)，若同時(shí)工作，每臺(tái)變壓器的額定容量應(yīng)按一臺(tái)故障后另一臺(tái)能負(fù)擔(dān)全部一、二類負(fù)荷來確定，即SNT≥k sbSca ? Ksb－－ 事故時(shí)負(fù)荷保證系數(shù)，由一、二級負(fù)荷所占比例決定 對兩臺(tái)變壓器（一般為等容量，互為備用）滿足條件： SNT≈ SNT≥ScⅠ + Sc Ⅱ kV AS CTN 9451 3 5 0** . ???kV ASSS IIITN 680. ???某一車間變電所（ 10kV/ kV），總計(jì)算負(fù)荷為 1350 kVA，其中一、二級負(fù)荷 680kVA。試選擇變壓器的臺(tái)數(shù)和容量。 解： 根據(jù)車間變電所變壓器臺(tái)數(shù)及容量選擇要求，該車間變電所有一、二級負(fù)荷，故宜選擇兩臺(tái)變壓器。 任一臺(tái)變壓器單獨(dú)運(yùn)行時(shí)，要滿足 70%的負(fù)荷，即： ?任一臺(tái)變壓器應(yīng)滿足 因此，可選兩臺(tái)容量均為 1000 kV A的變壓器，具體型號為 S91000/10 。 按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇導(dǎo)線截面 工廠負(fù)荷電流求出后，重要的問題之一就是選擇電力線路的導(dǎo)線截面和電纜截面。為了保證供電系統(tǒng)安全可靠優(yōu)質(zhì)經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行，電力線路的導(dǎo)線和電纜截面的選擇必須滿足下列條件： 1 發(fā)熱條件要求：通過的計(jì)算電流所產(chǎn)生的發(fā)熱溫度，不超過正常運(yùn)行的允許最高溫度。 根據(jù)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)：低壓動(dòng)力線和 10KV以下的高壓線，一般按 發(fā)熱條件來選擇 導(dǎo)線截面，再校驗(yàn) 機(jī)械強(qiáng)度 和 電壓損耗 。 注意： 按照發(fā)熱條件選擇三相線路中的相線截面時(shí)，應(yīng)使其允許載流量 Ial（就是在規(guī)定的環(huán)境溫度條件下，導(dǎo)體能夠連續(xù)承受而不致使其穩(wěn)定溫度超過規(guī)定的最大電流）不小于通過相線的計(jì)算電流 Ic，即 Ial ≧ Ic 導(dǎo)體允許的截留量與環(huán)境溫度有關(guān)，環(huán)境溫度不同時(shí)，則導(dǎo)體的允許載流量應(yīng)乘以溫度校正系數(shù) 39。al oal oK ? ?????? ?按照工程經(jīng)驗(yàn)，對于銅導(dǎo)線可滿足發(fā)熱條件的要求。 按 1mm2截面允許流過 4A來選擇 導(dǎo)體正常工作時(shí)允許的最高溫度 導(dǎo)體敷設(shè)地點(diǎn)實(shí)際環(huán)境溫度 導(dǎo)體允許載流量所采用的環(huán)境溫度 產(chǎn)品目錄上查 2 滿足電壓損耗要求：導(dǎo)線和電纜在通過計(jì)算電流時(shí)產(chǎn)生的電壓損耗，不應(yīng)超過正常運(yùn)行時(shí)允許的電壓損耗值。 3 機(jī)械強(qiáng)度應(yīng)滿足要求：導(dǎo)線截面不小于最小允許截面。 4 滿足經(jīng)濟(jì)電流密度條件：能使線路的“年費(fèi)用支出”接近于最小而又適當(dāng)考慮節(jié)約有色金屬條件的導(dǎo)線和電纜的電流密度值。 計(jì)算公式： A‘Jn=Ic/Jn Ic為計(jì)算電流 Jn經(jīng)濟(jì)電流密度 高壓配電線路的電壓損耗，不應(yīng)超過額定電壓的 5%。 低壓配電線路的電壓損耗，不應(yīng)超過用電設(shè)備的 5%。 對照明電路（較高照明度），則為 2%~3% 達(dá)不到上述要求，則適當(dāng)加大導(dǎo)線和電纜截面，使之達(dá)到。 照明電路，一般按允許電壓損耗來選擇截面積，后再校驗(yàn)發(fā)熱條件和機(jī)械強(qiáng)度。 按照 GB5021794推薦的計(jì)算公式為 B=+，其中 B為年費(fèi)用支出， Z為線路投資費(fèi)用， N為線路年運(yùn)行費(fèi)用。按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇的導(dǎo)線和電纜，稱經(jīng)濟(jì)截面A‘Jn 35KV以上的高壓線，按經(jīng)濟(jì)電流密度來選擇經(jīng)濟(jì)截面，在校驗(yàn)發(fā)熱條件、允許電壓損耗和機(jī)械強(qiáng)度等。 長期運(yùn)行的低壓特大電流線路（例如電爐的短網(wǎng)和電解槽的母線）仍按經(jīng)濟(jì)電流密度來選擇。 二 按允許載流量選擇導(dǎo)線和電纜的截面 ?導(dǎo)體的溫升 穩(wěn)定溫升 導(dǎo)體的穩(wěn)定溫升取決于通入導(dǎo)體的電流。 ?導(dǎo)體的長期允許溫度 θ al （ allowable temperature) ?對應(yīng)于導(dǎo)體長期允許溫度，導(dǎo)體中所允許通過的長期工作電流，稱為該導(dǎo)體的允許載流量 Ial ?導(dǎo)體的允許溫度與允許載流量 注意：導(dǎo)體的允許載流量，不僅和導(dǎo)體的截面、散熱條件有關(guān)，還與周圍的環(huán)境溫度有關(guān)。在資料中所查得的導(dǎo)體允許載流量是對應(yīng)于周圍環(huán)境溫度為 θ 0=25℃ 的允許載流量，如果環(huán)境溫度不等于 25℃ ，允許載流量應(yīng)乘以溫度修正系數(shù) Kt。 導(dǎo)體類型 裸導(dǎo)體 橡膠絕緣導(dǎo)線 塑料絕緣導(dǎo)線 特種絕緣導(dǎo)線 （石棉、玻璃絲） 允許溫度 Θ al（度） 70 65 70 100～ 180 導(dǎo)體型號與允許的溫度 油浸紙絕緣電力電纜與電壓等級有關(guān)： 3KV以下 80度， 6KV為 65度，10