【文章內容簡介】 濟又節(jié)省能源。因此變電所位置的確定遵循以下原則： (1)接近負荷中心。接近負荷中心主要從節(jié)約一次投資和減少運行時電能損耗的角度出發(fā)。 (2)進出線方便。要有足夠的進出線走廊，提供給架空進線、電纜溝或電纜隧道。 (3)靠近電源側。變電所應靠近電源進線側布置，以免過大的功率倒送，產生不必要的電能損耗和電壓損失。 (4)滿足供電半徑的要求。由于電壓等級決定了線路最大的輸送功率和輸送距離，供電半徑過大導致線路上電壓損失太大，使末端用電設備處的電壓不能滿足要求。因此變電所的位置應保證所有用電負荷均處于該站的有效供電半徑內，否則應增加變電所或采取其他措施。 (5)運輸設備方便。 (6)避免設在有劇烈震動和高溫的場所。 (7)避免設在多塵或有腐蝕性氣體的場所。（8）避免設在潮濕或易積水場所。 目前，在6～35KV 各級電壓屋內配電裝置中，成套柜已被廣泛使用。這些柜在屋內的布置，雖有單、雙列之分或所處樓層的不同，其布置方法基本相同。室內平面布置，主要是協(xié)調室內設備、通道及地下管溝道的相對位置。也是土建專業(yè)進行房屋設計的主要依據(jù)之一。室內平面布置是依據(jù)上述配置圖和第一節(jié)所講述的對配電裝置基本要求第三條內容及對尺寸進行布置，布置時還應考慮下列內容：（1）柜體基礎槽鋼的埋設。 （2）電纜管溝道的布置。（3）防爆緩沖間的設置。配電室宜采用百葉窗與軸流風機并用進行通風。風機的選擇應按事故排煙量要求，裝設足夠數(shù)量的事故通風裝置。 控制室布置在有人值班的變電所，主控制室布置應考慮三部分內容：A二次系統(tǒng)平臺的擺設；B值班人員工作活動的場所；C電纜溝道的設置。 (1)屏臺的布置 屏臺排列順序 屏間及通道寬度 (2) 值班人員的工作場所 對于主控制室屏前值班人工作活動場所，規(guī)程沒有明文規(guī)定，所以在實施時也就各異。究竟選用多大尺寸為宜，這里不作過多探討。 (3)電纜溝道布置 控制室處于底層時，電纜溝道按常規(guī)作法進行，常規(guī)作法電纜溝道設計。主控室平面布置，除考慮上述三項內容外，還應考慮防火通道及規(guī)程規(guī)定有關內容，這里不再細述。對于無人值班站，與有人值班的，又是二次設備數(shù)量多少的差別，其做法與有人值班站類同，不再多述。 配電設備的布置原則 配電裝置場地是變電所用地的主要部分，我們這次設計的變電所建于郊區(qū)，故其配電裝置可采取占地較少的高層或半高層的戶外過半戶外布置。凡設備安裝在戶外支架或較高的基礎上，周圍不設置防護圍攔，母線在上方的稱為半高層布置；母線為雙母線上下兩層重疊布置，母線隔離開關在上層操作的稱為高層布置。若將電壓較高的配電裝置和主變壓器布置在戶外，電壓較低的配電裝置布置在內，或將高低壓配電裝置布置在戶內，主變壓器布置在戶外，則稱為半人型布置。4 短路計算 短路計算概述工廠供電系統(tǒng)要求正常地不間斷地對用電負荷供電，以保證工廠生產和生活的正常進行。但是由于各種原因，也難免出現(xiàn)故障，而使系統(tǒng)的正常運行遭到破壞。系統(tǒng)中最常見的故障就是短路.發(fā)生短路時，因短路回路的總阻抗非常小，故短路電流可能達到很大值。強大的短路電流所產生的熱和電動力效應會使電氣設備遭受破壞，短路點的電弧可能燒毀電氣設備，短路點附近的電壓顯著降低，使供電受到嚴重的影響或中斷。若在發(fā)電廠附近發(fā)上短路，還可能會使電力系統(tǒng)運行解列，引起嚴重后果。此外，接地短路故障所造成的零序電流會在鄰近的通信線路內產生感應電動勢，干擾通信，亦可能危及人身和設備安全 。因此為了限制短路的危害和縮小故障影響的范圍，在供電系統(tǒng)的設計和運行中，必須進行短路電流計算，已解決下列技術問題。（1）選擇電氣設備和載流導體，必須用短路電流校驗其熱穩(wěn)定性和機械強度；（2）設置和整定繼電保護裝置，使之正確的切除短路故障；（3）確定限流措施，當短路電流過大造成設備選擇困難或不夠經濟時，可采取限制短路電流的措施；（4）確定合理的主接線方案和主要運行方式等。 短路計算 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。短路計算常用的方法有兩種：有名值法和標幺值法。對于低壓回路中的短路，由于電壓等級較低，一般用有名值法計算短路電流。對于高壓回路中的短路，由于電壓等級較多采用有名值法計算時，需要多次折算，非常復雜。為了計算方便，在高壓回路短路中，通常采用標幺值法計算短路電流。故本次設計選擇標幺值法進行短路電流計算。供電系統(tǒng)圖見圖41：圖41 供電系統(tǒng)圖（1） 先取基準值：，基準值電壓，基準電流：…《工廠供電設計指導》P48公式（41）……………《工廠供電設計指導》P48公式（41）電源內阻：………《工廠供電設計指導》P48公式（42） ……《工廠供電設計指導》P48公式（42） 線路： 《工廠供電設計指導》P48公式（43）……《工廠供電設計指導》P48公式（43）變壓器：…………………………………………………………………………………《工廠供電設計指導》P48公式（44）短路等效電路圖如圖42所示，圖上標出各元件的序號和電抗標幺值，并標明短路計算點。圖42 短路等效圖（2） 計算K1點和K2點的短路電流為： …《工廠供電設計指導》P49公式（46） …《工廠供電設計指導》P49公式（46） …《工廠供電設計指導》P49公式（46） …《工廠供電設計指導》P49公式（46） …《工廠供電設計指導》P49公式（46） …《工廠供電設計指導》P49公式（46） 則：……………《工廠供電設計指導》P49公式（47） …………………《工廠供電設計指導》P49公式（47） ……………《工廠供電設計指導》P49公式（47） ……………《工廠供電設計指導》P49公式（47） 所以短路容量為： 高壓沖擊系數(shù)，則低壓沖擊系數(shù)，則短路計算的結果見表41表41 短路計算的結果運行方式\短路點K1K2最大運行方式短路電流（KA）最小運行方式短路電流（KA）沖擊電流值（KA）最大三相短路容量（）5. 主要電氣設備的選擇和校驗 高壓電器選擇的一般原則高壓電器選擇的主要任務是選擇滿足變電所及輸、配電線路正常和故障狀態(tài)下工作要求的合理的電器，以保證系統(tǒng)安全、可靠、經濟的運行條件。要使企業(yè)供電系統(tǒng)的安全可靠，必須正確合理的選擇各種電氣設備，選擇企業(yè)供電系統(tǒng)中高壓電氣設備的一般原則，除按正常運行下的額定電壓、額定電流等條件外，還應按短路情況下進行校驗，但各種電氣設備的選擇與校驗項目也不盡相同，見表51.表51 各種的選擇與教研項目設備名稱選擇項目校驗項目額定電壓KV額定電流KV裝置類型戶內戶外準確度級電抗百分數(shù)x%短路電流開斷能力二次容量剩余電壓熱穩(wěn)定動穩(wěn)定高壓短路器***負荷開關***隔離開關**熔斷器*電流互感器***電壓互感器*電抗器****支持瓷瓶*套管瓷瓶*母線***電纜*** ——需要選擇的項目 * ——需要校驗的項目 設備的選擇校驗要求為了保證一次設備安全可靠的運行，必須按下列條件選擇和校驗 ：(1).應滿足正常運行檢修短路和過電壓情況下的要求并考慮遠景發(fā)展。(2).應滿足安裝地點和當?shù)丨h(huán)境條件校核。(3).應力求技術先進和經濟合理。(4).同類設備應盡量減少品種。(5).與整個工程的建設標準協(xié)調一致。(6).選用的新產品均應具有可靠的試驗數(shù)據(jù)并經正式簽訂合格的特殊情況下選用未經正式鑒定的新產品應經上級批準。技術條件：選擇的高壓電器，應能在長期工作條件下和發(fā)生過電壓、過電流的情況下保持正常運行。 (1)電壓 選用的電器允許最高工作電壓不得低于該回路的最高運行電壓。 (2)電流選用的電器額定電流不得低于所在回路在各種可能運行方式下的持續(xù)工作電流。電器在選定后應按最大可能通過的短路電流進行動熱穩(wěn)定校驗，校驗的短路電流一般取最嚴重情況的短路電流。用熔斷器保護的電器可不校驗熱穩(wěn)定。短路的熱穩(wěn)定條件短路熱穩(wěn)定校驗短路熱穩(wěn)定校驗就是要求所選的電器，當短路電流通過它時，其最高溫度不應超過制造廠規(guī)定的短路時發(fā)熱允許溫度，即：……………《工廠供電設計指導》P65公式（53）或 ……………《工廠供電設計指導》P65公式（53）式中——短路電流所產生的熱量； ——電器在短路時的允許發(fā)熱量,制造廠通常以t秒（通常為1，4，5 秒）內通過的電流It所產生的熱量表示；——短路延續(xù)時間,秒………《工廠供電設計指導》P65公式（54）式中 td——短路延時時間tb——主保護動時間tfd——斷路器分閘時間如果缺乏斷路器分閘時間數(shù)據(jù)，當主保護為速動時，短路電流可取下列數(shù)據(jù)；對于快速及中速短路器，td =。對于低速斷路器 td = 秒。此外當td＞1秒時，可認為td= tj動力穩(wěn)定校驗電動力穩(wěn)定是指電器承受短路電流引起機械效應的能力，在校驗時，用短路電流的最大幅值與制造廠規(guī)定的最大允許電流進行比較即： 或： ……………《工廠供電設計指導》P65公式（56）式中 —— 短路沖擊電流及其有效值； ——電器極限通過電流的最大值及有效值。 電器設備的選擇、校驗 母線的選擇10KV母線選擇校驗 （1） 母線形式確定 由于正常工作時流經母線的電流因此應選擇矩形鋁導體。 （2） 母線截面積選擇 按經濟電流密度選擇，， 截面則應選擇。 本方案按按經濟電流密度選擇母線型號： LMY638 （3） 熱穩(wěn)定校驗 ………………………《工廠供電設計指導》P67公式（59）t取1，70℃時C=87 ∴ mm2 mm2,故滿足熱穩(wěn)定條件。 35KV母線選擇校驗35KV母線采用戶外布置，選擇軟導體較為經濟，便于施工。 （1）型式選擇 選擇鋼芯鋁絞線。 （2）截面選擇 按經濟電流密度選擇，Tmax=5000h， 截面則應選擇經查表即選取LGJ150/8。 （3） 截面熱穩(wěn)定校驗………………………《工廠供電設計指導》P67公式（59） ∴即滿足熱穩(wěn)定要求。 二、隔離開關的選擇 隔離開關也是發(fā)電廠和變電所中常用的開關電器，它需與斷路器配套使用。但隔離開關無滅弧裝置，不能用來接通和切斷負荷電流和短路電流。(1)35KV隔離開關的選擇根據(jù)隔開發(fā)展和應用情況，選取隔離開關型式為GW435T/630A戶外雙柱隔離開關。 其銘牌參數(shù)如下： 額定工作電壓。 額定工作電流(2) 10KV 隔離開關選擇GN1910C/1000型 其額定工作電壓為10K