電氣工程工廠供電課程設計報告-某鋁冶煉廠降壓變電所的電氣設計(編輯修改稿)
2024-12-13 14:20 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 電電源只有一回線路，變電所裝設單臺變壓器時，宜采用線路變壓器組結線。 (4).為了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，應采用變壓器分列運行。 (5).接在線路上的避雷器，不宜裝設隔離開關；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。 (6).6～ 10KV 固定式配電裝置的出線側，在架空線路或有反饋可能的電纜出線回路中，應裝設線路隔離開關。 (7).采用 6～ 10 KV 熔斷器負荷開關固 定式配電裝置時，應在電源側裝設隔離開關。 (8).由地區(qū)電網(wǎng)供電的變配電所電源出線處，宜裝設供計費用的專用電壓、電流互感器（一般都安裝計量柜）。 (9).變壓器低壓側為 的總開關宜采用低壓斷路器或隔離開關。當有繼電保護或自動切換電源要求時，低壓側總開關和母線分段開關均應采用低壓斷路器。 (10).當?shù)蛪耗妇€為雙電源，變壓器低壓側總開關和母線分段開關采用低壓斷路器時，在總開關的出線側及母線分段開關的兩側，宜裝設刀開關或隔離觸頭。 （二）主結線方案選擇 降壓變電所主結線圖表示工廠接受和分配電能的路徑，由 各種電力設備（變壓器、避雷器、斷路器、互感器、隔離開關等）及其連接線組成，通常用單線表示。 主結線對變電所設備選擇和布置，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系，是供電設計中的重要環(huán)節(jié)。 (1)一次側采用內(nèi)橋式結線，二次側采用單母線分段的總降壓變電所主電路。 (2) 一次側采用外橋式結線、二次側采用單母線分段的降壓變電所主電路。 (3)一、二次側均采用單母線分段的降壓變電所主電路圖這種主結線圖兼有上述兩種橋式結線的運行靈活性的優(yōu)點，但所用高壓開關設備較多，可供一、二級負荷，適用于一、二次側進出 線較多的降壓變電所 (4)一、二次側均采用雙母線的降壓變電所主電路圖采用雙母線結線較之采用單母線結線，供電可靠性和運行靈活性大大提高，但開關設備也大大增加，從而大大增加了初投資，所以雙母線結線在工廠電力系統(tǒng)在工廠變電所中很少運用主要用與電力系統(tǒng)的樞紐變電所。本次設計的電機修造廠是連續(xù)運行，負荷變動較小，電源進線較短（ ） ,主變壓器不需要經(jīng)常切換，另外再考慮到今后的長遠發(fā)展。采用一、二側單母線分段的總降壓變電所主結線（即全橋式結線）。 方案 Ⅰ ： 高、低壓側均采用 單母線 接線 。優(yōu)點： 結構設計簡單，便于裝設與維修。從經(jīng)濟方面上看能夠節(jié)省預算，費用低。 缺點 ： 線路負荷重，容易老化，使用壽命低；出現(xiàn)故障的概率大，在檢修或發(fā)生故障時，變電所需要停電。 方案 Ⅱ ：單母線分段帶旁路 。 優(yōu)點：具有單母線分段全部優(yōu)點，在檢修斷路器時不至中斷對用戶供電。缺點： 常用于大型電廠和變電中樞，投資高。 方案 Ⅲ ： 高壓采用單母線、低壓單母線分段。優(yōu)點：任一主變壓器檢修或發(fā)生故障時，通過切換操作，即可迅速恢復對整個變電所的供電。缺點：在高壓母線或電源進線進行檢修或發(fā)生故障時，整個變電所仍需停電。 以上三種方案均能滿足主接線要求， 采用三方案時雖經(jīng)濟 性最佳，但是其可靠性相比其他兩方案差； 采用 方案二需要的斷路器數(shù)量多 ， 接線復雜， 它們的經(jīng)濟性能較差 ；采用方案一 既滿足負荷供電要求又 較經(jīng)濟 ， 故本次設計選用方案Ⅰ。 五 短路電流的計算 繪制計算電路 如圖 所示 G∞系統(tǒng)QF 架空線L=7KM鄰廠高壓聯(lián)絡線SC31000/10380VSC31000/10K1 K2Dyn116KV 圖 短路計算電路 確定短路計算基準值 設 100dS MVA? ， c NU U U?? ，即高壓側 1 kV? ，低壓側 2 kV? ，則 1 1 100 5 . 53 3 1 0 . 5dd dS M V AI k AU k V? ? ?? 2 2 100 1443 3 0 . 4dd dS M V AI k AU k V? ? ?? 計算短路電路中各元件的電抗標幺值 （ 1)電力系統(tǒng) 已知 ocS =500MVA,故 ?1X =100MVA/500MVA= （ 2)架空線路 LJ120 的 0X = Ω /km ， 而 線 長 8km 故?2X =(?8)? = （ 3)電力變壓器 ZU %=,故 ?3X = ? 1000100 = 因此繪短路計算等效電路如圖 所示 圖 等效電路 10KV 側三相短路電流和短路容量 （ 1)總電抗的標幺值 ? ?? )1(KX = ??? 21 XX =+= （ 2)三相短路電流周期分量有效值? ??? ? 113 1 KdK XII= = （ 3)短路次暫態(tài)短路電流 3I? = 31?KI = （ 4)短路穩(wěn)態(tài)電流 )3( 1)3( ?? ? KII = （ 5)短路沖擊電流 )3()3( Iish ??? =?= （ 6)短路后第一個周期的短路電流有效值 )3()3( IIsh ??? =?= （ 7)三項短路容量 ? ??? ? )1()3( 1 KdK X SS= =25MVA 380KV側三相短路電流和短路容量 （ 1） 總電抗的標幺值 ? ?? )2(KX = ??? 21 XX =++= （ 2） 三相短路電流周期分量有效值? ??? ? 213 2 KdK XII= = （ 3） 短路次暫態(tài)短路電流 3I? = 32?KI = （ 4） 短路穩(wěn)態(tài)電流 )3( 2)3( ?? ? KII = （ 5） 短路沖擊電流 )3()3( Iish ??? =?= （ 6） 短路后第一個周期 的短路電流有效值 )3()3( IIsh ??? =?= （ 7） 三項短路容量 ? ??? ? )2()3( 2 KdK X SS= = 以上計算結果綜合如表 表 短路的計算結果 短路計算點 三相短路電流 /kA 三相短路容量 /MVA (3)kI (3)I (3)I? (3)shi (3)shI NU k1 25 k2 六 、 變電所一次設備的選擇與校驗 （一） 6KV 側一次設備的選擇校驗 如表 表 6KV 側一次設
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