【文章內容簡介】 較多的總降壓變電所三、車間配電所的主接線選擇配電所的主結線方案也分一條進線和兩條進線兩種。（1） 一條電源進線的主接線方案（2） 兩條電源進線的主結線方案 如圖35示（3） 兩種主結線方案的技術經濟比較（表31）表31兩種主結線方案的比較表101兩種主接線方案的比較比較項目一條電源進線的主結線方案(圖35)兩條電源進線的主結線方案(圖36)技術指標供電安全性滿足要求滿足要求供電可靠性基本滿足要求滿足要求靈活方便性由于只有一條電源進線，靈活性稍差由于只有兩條電源進線，靈活性較好擴建適應性稍差一些更好一些根據(jù)表可以看出方案2的技術指標比方案1要好，所以這里我采用方案2。 第六章 短路計算一、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備，以及進行繼電保護裝置的整定計算。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。對于工廠供電系統(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。短路電流計算的方法，常用的有歐姆法（有稱有名單位制法）和標幺制法（又稱相對單位制法）。二、本設計采用標幺制法進行短路計算1. 在最小運行方式下：（1）確定基準值取 Sd = 100MVA,UC1 = 37KV,UC2 = 而 Id1 = Sd /√3UC1 = 100MVA/(√337KV) = Id2 = Sd /√3UC2 = 100MVA/(√3) = （2）計算短路電路中各主要元件的電抗標幺值1）電力系統(tǒng)（SOC = 280MVA）X1* = 100/750= 2）架空線路（XO = ）X2* = 100/ (37^2)= 3）電力變壓器（UK% = ）X3* = UK%Sd/100SN = 100x1000/(1006300) = 繪制等效電路如圖，圖上標出各元件的序號和電抗標幺值，并標出短路計算點。(3)求k1點的短路電路總電抗標幺值及三相短路電流和短路容量總電抗標幺值X*Σ(K1)= X1*＋X2*= += 三相短路電流周期分量有效值IK1(3) = Id1/X*Σ(K1)= 3)其他三相短路電流I(3) = I∞(3) = Ik1 (3) = ish(3) = = 16KAIsh(3) = = 4)三相短路容量Sk1(3) = Sd/X*Σ(k1) =100MVA/=400MVA(4)求k2點的短路電路總電抗標幺值及三相短路電流和短路容量1)總電抗標幺值X*Σ(K2) = X1*＋X2*＋X3*// X4* =++=2)三相短路電流周期分量有效值IK2(3) = Id2/X*Σ(K2) = 3)其他三相短路電流I(3) = I∞(3) = Ik23) = ish(3) = =Ish(3) = = 4)三相短路容量Sk2(3) = Sd/X*Σ(k1) = 100MVA/ = A：（1）確定基準值取 Sd = 1000MVA,UC1 =37KV,UC2 = 而 Id1 = Sd /√3UC1 = 1000MVA/(√337KV) =Id2 = Sd /√3UC2 = 1000MVA/(√3) = 55KA（2）計算短路電路中各主要元件的電抗標幺值1）電力系統(tǒng)（SOC = 750MVA）X1*= 1000/750= 2）架空線路（XO = ）X2* = 1000/(37^2) =3）電力變壓器（UK% = ）X3* = X4* = UK%Sd/100SN = 10001000/(1006300) =12 繪制等效電路如圖，圖上標出各元件的序號和電抗標幺值，并標出短路計算點。(3)求k1點的短路電路總電抗標幺值及三相短路電流和短路容量1)總電抗標幺值X*Σ(K1) = X1*＋X2* = += 2)三相短路電流周期分量有效值IK1(3) = Id1/ X*Σ(K1)= 3)其他三相短路電流I(3) = I∞(3) = Ik1(3) = ish(3) = = Ish(3) = = 4)三相短路容量Sk1(3) = Sd/X*Σ(k1)= 1000/= 400MVA(4)求k2點的短路電路總電抗標幺值及三相短路電流和短路容量K 1)總電抗標幺值X*Σ(K2) = X1*＋X2*＋X3*∥X4* = 2)三相短路電流周期分量有效值IK2(3) = Id2/X*Σ(K2) = 55KA/= 3)其他三相短路電流I(3) = I∞(3) = Ik2（3） = ish(3) = =Ish(3) = = 4)三相短路容量Sk2(3) = Sd/X*Σ(k2) = 1000/= A：將計算結果匯總于下表4：短路計算點運行方式三相短路電流/kA短路容量/MVAK1最大400最小16398K2最大最小 第七章 變電所一次設備的選擇及校驗為了保證供電系統(tǒng)安全、可靠、優(yōu)質、經濟地運行，選擇導線和電纜截面計算時必須滿足下列條件。發(fā)熱條件導線和電纜(包括母線)在通過正常最大負荷電流即線路計算電流時產生的發(fā)熱溫度，不應超過其正常運行時的最高允許溫度。電壓損耗條件導線和電纜在通過正常最大負荷電流即線路計算電流時產生的電壓損耗，不應超過其正常運行時允許的電壓損耗。對于工廠內較短的高壓線路，可不進行電壓損耗校驗。經濟電流密度35KV及以上的高壓線路及電壓在35KV以下但距離長電流大的線路，其導線和電纜截面宜按經濟電流密度選擇，以使線路的年費用支出最小。所選截面，稱為“經濟截面”。此種選擇原則，稱為“年費用支出最小”原則。工廠內的10KV及以下線路，通常不按此原則選擇。機械強度導線截面不應小于其最小允許截面。對于電纜，不必校驗其機械強度，但需校驗其短路熱穩(wěn)定度。母線也應校驗短路時的穩(wěn)定度。對于絕緣導線和電纜，還應滿足工作電壓的要求。一般10KV及以下高壓線路及低壓動力線路，通常先按發(fā)熱條件來選擇截面，再校驗電壓損耗和機械強度。對長距離大電流及35KV以上的高壓線路，則可先按經濟電流密度確定經濟截面，再校驗其它條件。35kV母線的選擇： 可以選擇LMY型矩形母線，根據(jù)導線和電纜的選擇規(guī)范可知，35kV及以上的線路宜按經濟電流密度選擇。 根據(jù)年最大負荷小時數(shù)Tmax2300h，查的經濟電流密度jec=，對于電力變壓器高壓側線路，計算電流I30=112A。則：因此經濟截面積為：Aec=I30/Jec=35KV側母線處選LMY—253鋁母線，平放安裝，35度時其允許電流為233A，遠大于主變壓器高壓側的計算電流112A，正常發(fā)熱時的溫度大大低于70攝氏度。 母線熱穩(wěn)定度校驗：，則熱效應允許最小截面積為Amin=。去往各車間車間變電所10KV引出線的選擇：工廠內部10KV配電線路采用電力電纜，根據(jù)導線和電纜的選擇規(guī)范可知，35kV以下的線路宜先按發(fā)熱條件進行選擇。即：Ial=I30則對于此條線路：計算電流I30可取變壓器二次側額定電流363A校驗考慮到機械壓力，拉力及性能參數(shù)。在設計中選用的是ZLQ20—100003x50型粘性油浸紙絕緣鉛包鋁芯電纜，直埋于地敷設。初選電力電纜的纜芯截面為50mm23：35kV架空線的選擇考慮到變壓器在電壓降低5%時其出力保持不變，所以35kV架空線相應的= 即： = = =113 A根據(jù)設計條件 =2300h 取J=178。則導體經濟截面面積 S=/J=173/=。選擇導線（按照經濟電流密度）： 選擇LGJ70鋼芯鋁絞線，其允許載流量（假設環(huán)境溫度為30℃）為Ial＞Igmax，滿足電流的要求。熱穩(wěn)定校驗（按最大運行方式k2點短路）：根據(jù)設計任務書的條件，變電所的繼保護、即top =，斷路器開短時間toc =，非周期分量等效時間ts =，則： 短路假想時間=top+toc+=++=架空線最小截面積Smin= ==70mm2S＞Smin，滿足熱定的要求。4 10kV母線的選擇考慮到變壓器在電壓降低5%時其出力保持不變，所以10kv母線相應的= 即： = = =選擇母線（按照最大工作電流）：選擇40x4單條矩形鋁導體平放作母線，面積為S=160mm2，平放時，長期允許載流量為Ia1=480A，導體最高允許溫度為70℃，根據(jù)工作環(huán)境溫度為30℃的條件，查綜合修正系數(shù)K=：=kIa1=480=451a＞滿足載流量的要求。熱穩(wěn)定的校驗（按最大運行方式k2點短路）：根據(jù)設計任務書的條件，即top=，斷路器開短時間toc =，非周期分量等效時間ts =,則:短路假想時間tima=top+toc+=++=。母線最小截面積= ==160mm2S＞，滿足熱定的要求。動穩(wěn)定校驗：取跨距，相間距離，硬鋁最大允許應力，抗彎矩相間電動力 最大相應力 ＞，滿足動穩(wěn)定的要求。 電纜及母線選擇一覽表項目電纜或母線型號截面（mm2）35KV架空線的選擇LGJ707035KV母線的選擇LMY—25375去往車間變電所引出線ZLQ20—100003x505010KV母線的選擇LMY—404 16010KV架空線線的選擇 LJ18518535KV側高壓電器設備的選擇與校驗 35kV高壓側的斷路器的選擇35kV斷路器參數(shù)選擇(1)額定電壓選擇： ≥ =35kV(2)最高工作電壓選擇：≥ = =35 =(3)額定電流選擇：≥考慮到變壓器在電壓降低5%時其出力保持不變，根據(jù)規(guī)定，在發(fā)電機、因此有=。 即： = ==(4)額定開斷電流選擇：≥=(5)額定短路關合電流選擇：≥ 根據(jù)以上數(shù)據(jù)可以初步選擇SN10－35I型斷路器其參數(shù)如下：表35 SN10－35I型少油戶內式斷路器主要技術參數(shù)SN10－35I型戶內斷路器主要技術參數(shù)額定電壓動穩(wěn)定電流峰值45kA最高工作電壓4S熱穩(wěn)定電流16kA額定電流In=1000A額定合閘時間額定開斷電流Ioc=16固有分閘時間35kV斷路器校驗（1）校驗熱穩(wěn)定：計算時間 tima=Qk=Ik2x tima = = 1624 = 1024即 ，滿足要求。（2）檢驗動穩(wěn)定：≥ 即：Ish=Imax=45kA, 滿足要求故35kV進線側斷路器選擇戶外SN10－35I型少油式戶內斷路器能滿足要求。 2 35kV高壓側的隔離開關的選擇35kV側隔離開關參數(shù)選擇（1）額定電壓選擇：≥ =35kV（2）最高工作電壓選擇：≥ = =35 =（3）額定電流選擇：≥考慮到隔離開關是與相應的斷路器配套使用，所以相應回路的In應與斷路器相同，即：In =1000A(4)額定開斷電流選擇：≥=(5)額定短路關合電流選擇：≥ 根據(jù)以上數(shù)據(jù)可以初步選擇GN4－35II(D)W型隔離開關，其參數(shù)分別如下：表36 GN4－35II(D)W型隔離開關主要技術參數(shù)GN4－35II(D)W型隔離開關主要技術參數(shù)額定電壓動穩(wěn)定電流峰值最高運行電壓4S熱穩(wěn)定電流20kA額定電流In=1000A35kV隔離開關校驗（1）校驗熱穩(wěn)定（下列時間均取自對應斷路器，后備保護取2S）：即計算時間 = + = + 2= Qk=Ik2x tJS =