牽引變電所g電氣主接線的設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)(編輯修改稿)
2024-07-24 07:16 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 圖25 饋線斷路器50%備用圖26 帶有旁路母線和旁路斷路器的接線經(jīng)過(guò)分析比較，最終選擇饋線斷路器50%備用的方式，因?yàn)檫@種接線方式簡(jiǎn)單、操作方便而且供電可靠性比較高，更重要的是這種方式比100%備用的方式要更具有經(jīng)濟(jì)性。 牽引變壓器低壓側(cè)向兩個(gè)供電臂供電。因?yàn)閱文妇€接線操作簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)性好而且能滿足一定的可靠性。綜合考慮之后，選擇單母線接線方式。第3章 牽引變壓器選擇 牽引變壓器的備用方式牽引變壓器的備用方式有移動(dòng)備用和固定備用兩種。移動(dòng)備用是整個(gè)供電段管轄的幾個(gè)牽引變電所設(shè)置一臺(tái)或數(shù)臺(tái)可以動(dòng)的公共備用變壓器，供運(yùn)行中的牽引變壓器檢修或故障時(shí)使用。固定備用是在每個(gè)牽引變電所安裝固定的備用變壓器，或者牽引變壓器臺(tái)數(shù)不變、而增大變壓器容量，使在正常情況下一臺(tái)工作，一臺(tái)備用（稱(chēng)為固定全備用）。根據(jù)技術(shù)經(jīng)濟(jì)的全面比較，在一般牽引變電所設(shè)有或不設(shè)專(zhuān)用鐵路岔線作為變壓器搬運(yùn)、檢修的情況下，對(duì)于三相牽引變壓器采用固定全備用的方式都是有利和可取的。特殊情況下需作具體比較。對(duì)于單相或V形接線的牽引變電所，一般增加一臺(tái)固定備用變壓器，在牽引負(fù)荷側(cè)電氣接線只需增加一路電源進(jìn)線及斷路器與配電間隔，比較簡(jiǎn)單。而采用移動(dòng)備用變壓器的情況下，對(duì)單相或V,v形接線的單相變電所牽引側(cè)電氣接線的構(gòu)成，將產(chǎn)生較大影響。 牽引變壓器的接線型式牽引變壓器是牽引供電系統(tǒng)的核心部分。由于牽引負(fù)荷具有不穩(wěn)定性、短路故障多、諧波含量大等諸多不利因素，運(yùn)行環(huán)境比一般電力負(fù)荷惡劣，因此要求牽引變壓器具有一定的過(guò)負(fù)荷能力和抗沖擊電流的能力。綜合考慮后選擇了YN,d11接線形式的牽引變壓器。 牽引變壓器容量計(jì)算牽引變壓器容量計(jì)算的一般分為三個(gè)步驟：首先，根據(jù)給定的數(shù)據(jù)求出牽引變壓器供應(yīng)牽引負(fù)荷所必需的最小容量，稱(chēng)為計(jì)算容量。其次，按列車(chē)緊密運(yùn)行時(shí)供電臂的有效電流與充分利用牽引變壓器的過(guò)負(fù)荷能力，求出所需要的容量，稱(chēng)為校核容量。這是為確保牽引變壓器安全運(yùn)行所必需的容量。最后，根據(jù)計(jì)算容量和校核容量，在考慮其他因素（如備用方式等），最后按實(shí)際系列產(chǎn)品的規(guī)格選定牽引變壓器的容量和臺(tái)數(shù)，稱(chēng)為安裝容量或設(shè)計(jì)容量。(1)牽引變壓器的計(jì)算容量： 其中：—重負(fù)荷供電臂有效電流（A） —輕負(fù)荷供電臂有效電流（A） —三相變壓器的溫度系數(shù)， —牽引變電所牽引側(cè)母線額定電壓，將，，代入上式得。(2)牽引變壓器的校核容量： 其中：—重負(fù)荷供電臂緊密運(yùn)行時(shí)有效電流（A）將，代入上式得(3)中期變壓器容量估算為了滿足鐵路運(yùn)輸?shù)陌l(fā)展，牽引變壓器要留有一定的余量，預(yù)計(jì)中期牽引負(fù)荷增長(zhǎng)30%，則：由于牽引變壓器容量計(jì)算數(shù)值較大，綜合考慮之后選擇4臺(tái)較小容量的變壓器進(jìn)行并聯(lián)，2臺(tái)運(yùn)行，2臺(tái)備用。2臺(tái)并聯(lián)的優(yōu)點(diǎn)是可以減小牽引變壓器的阻抗，減小了電壓的損失，所選變壓器的型號(hào)為，其參數(shù)如表32所示：表32 變壓器參數(shù)額定容量(kVA)額定電壓(kV)額定電流(A)損耗(kW)阻抗電壓(%)空載電流(%)高壓低壓高壓低壓空載短路3150041101656601482第4章 短路計(jì)算 短路計(jì)算的目的短路計(jì)算的目的如下：(1)在選擇電氣主接線時(shí)，為了比較各種接線方案或確定某一接線是否需要采取限制短路電流的措施等，均需進(jìn)行必要的短路電流計(jì)算。(2)在選擇電氣設(shè)備時(shí)，為了保證設(shè)備在正常運(yùn)行和故障情況下都能安全、可靠地工作，同時(shí)又力求節(jié)約資金，這就需要進(jìn)行全面的短路電流計(jì)算。(3)在設(shè)計(jì)屋外高壓配電裝置時(shí)，需按短路條件檢驗(yàn)軟導(dǎo)線的相間和相對(duì)地的安全距離。(4)在選擇繼電保護(hù)方式和進(jìn)行整定計(jì)算時(shí)，需要短路電流提供依據(jù)。 短路點(diǎn)選取電力系統(tǒng)短路中最常見(jiàn)的短路類(lèi)型是單相接地短路，短路后最不嚴(yán)重的短路類(lèi)型是兩相不接地短路，短路電流最大的三相接地短路。短路計(jì)算示意圖如圖42所示。由于采用的是完全備用方式，主變壓器2臺(tái)并聯(lián)運(yùn)行，牽引變壓器高壓側(cè)三相接地短路短路電流與k1點(diǎn)的三相接地短路電流相等，最終在計(jì)算可能通過(guò)各種電氣設(shè)備和母線最大電流時(shí)，計(jì)算短路點(diǎn)kk2和k3的三相接地短路電流即可。42 短路計(jì)算示意圖 短路電流計(jì)算(1)確定基準(zhǔn)值取則由(2)計(jì)算短路電路中各元件的電抗標(biāo)幺值。線路電抗標(biāo)幺值 變壓器的電抗標(biāo)幺值 (3)計(jì)算在最大運(yùn)行方式下的短路電流短路等效電路圖如圖43所示。圖43 短路等效電路圖 電力系統(tǒng)1和2的電抗標(biāo)幺值分別為在短路點(diǎn)k1處:總電抗標(biāo)幺值三相短路電流周期分量有效值其他三相短路電流 三相短路容量 在短路點(diǎn)k2處：總電抗標(biāo)幺值 三相短路電流周期分量有效值其他三相短路電流 三相短路容量 在短路點(diǎn)k3處：總電抗標(biāo)幺值 三相短路電流周期分量有效值 其他三相短路電流三相短路容量 最大運(yùn)行方式下短路計(jì)算表如表44所示：表44 最大運(yùn)行方式短路計(jì)算表計(jì)短路算點(diǎn)三相短路電流三相短路容量/MVAk1625k2303k328 (4)計(jì)算在最小運(yùn)行方式下的短路電流短路等效電路圖如圖45所示。圖45 短路等效電路圖在最小運(yùn)行方式下時(shí)只有電力系統(tǒng)1工作，其電抗標(biāo)幺值為，三相短路電流周期有效值其他三相短路電流 三相短路計(jì)算容量三相短路電流周期有效值 其他三相短路電流 三相短路容量 三相短路電流周期分量有效值 其他三相短路電流 三相短路容量 最小運(yùn)行方式下短路計(jì)算表如表46所示：表46 最小運(yùn)行方式短路計(jì)算表計(jì)短路算點(diǎn)三相短路電流三相短路容量/MVAk1217k2159k325第5章 電氣設(shè)備選擇 斷路器的選擇對(duì)于開(kāi)斷電路中負(fù)荷電流和短路電流的高壓斷路器，首先應(yīng)按使用環(huán)境、負(fù)荷種類(lèi)及使用技術(shù)條件選擇斷路器的類(lèi)型和型號(hào)，及戶外或戶內(nèi)，以及滅弧介質(zhì)的種類(lèi)。對(duì)于10至220kV
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