【文章內容簡介】 ）選用兩臺主變壓器時，其中任意一臺主變壓器容量S應同時滿足下列兩個條件。①任一臺主變壓器單獨運行時，應滿足總計算負荷的60%70%的要求，即 S =（ ~）S （3—2） ②任一臺主變壓器單獨運行時，應滿足全部一、二級負荷S的需要，即 S≥S （3—3）根據第二章負荷計算計算出來的負荷 S=，則應該選擇兩臺變壓器，且單臺變壓器的容量不應超過1000kVA。S=（ ~）S=（ ~）1172=(~)kVA 選擇S9800/10型變壓器兩臺。 對變電所主接線的要求變配電所由一次回路和二次回路構成。l 一次回路：供配電系統(tǒng)中承擔輸送和分配電能任務的電路。l 二次回路：用來控制、指示、監(jiān)測和保護一次設備運行的電路。變配電所的主接線兩種表現形式：①系統(tǒng)式主接線：該主接線僅表示電能輸送和分配的次序及相互的連接，不反映相互位置，主要用于主接線的原理圖中。②配置式主接線：該主接線按高壓開關柜或低壓配電屏的相互連接和部署位置繪制，常用于變配電所的施工圖中。確定變電所主接線應滿足該基本要求：安全、可靠、靈活、經濟。 變電所主接線方案 供配電系統(tǒng)變電所常用的主接線基本形式有線路——變壓器組接線、單母線接線和橋式接線3種類型。單母線接線又分為單母線不分段和單母線分段。橋式接線又分內橋式接線和外橋式接線。由于該廠采用的一路電源進線，且有兩臺變壓器，故應選用的是單母線接線方式，且變壓器一次側采用單母線不分段，二次側采用單母線分段接線。 變電所主接線設計 高壓開關柜選擇KGN型高壓開關柜，電流互感器采用兩相式接線，電壓互感器采用VV型和Y0/Y0/（開口）△型，左側由電纜引入，右側由電纜引出。分為進線柜、計量柜、互感器柜和2個出線柜。故低壓側配電柜選擇GGD型成套開關柜，無功功率補償采用PGL1型低壓無功功率償自動補償屏。 變電所的布置設計①變電所布置方案：戶內式變電所將變壓器、配電裝置安裝于室內，這樣工作條件好，運行管理方便。變電所一般采用戶內式，戶內式又分為單層布置和雙層布置，主要是投資和土地情況而定。35KV戶內變電所宜采用雙層布置，6～10KV變配電所宜采用單層布置。依據上述條件，故選定該廠的全廠變電所應采用戶內獨立式的，車間變電所采用戶內式。圖3—2 兩臺變壓器獨立式變電所大體布置方案圖②對變電所的布置要求：（1）室內布置應緊湊合理，便于值班人員操作、檢修、試驗、巡視和搬運，配電裝置安放位置應保證所要求的最小允許通道寬度，考慮今后發(fā)展和擴建的可能。（2）合理布置變電所各室的位置。（3）變壓器室應避免西曬，值班室應盡量朝南，盡可能利用自然采光和通風。（4）配電室的設置應符合安全和防火要求，對電氣設備載流部分應采用金屬網板隔離。（5）高低壓配電室、變壓器室的門應向外開，相鄰配電室的門應雙向開啟。（6）變電所內不允許采用可燃性材料裝修，不允許熱力管道、可燃氣管等各種管道從變電所內經過。 變電所的結構設計變壓器室（1）變壓器外輪廓與墻壁的距離：具體參數見下表所示圖3—3變壓器外輪廓與墻壁間距示意圖（單位：mm）（2）變壓器室的通風：就變壓器室而言，應在該室的門上下方都開通風窗，窗口的有效面積參照《課程設計指導書》的表4—27，選擇進出風窗的中心高差為3m，,；出風窗采用固定百葉窗，進風窗采用固定百葉窗加金屬網。（3）變壓器的推進面：本小組采用窄面推進， m。（4）變壓器的防火：在變壓器室里設置儲油池，通風窗采用防火材料，室內應配有泡沫滅火器。高壓配電室：本小組采用電纜進線，故高壓開關室的高度應選為5m，采用單列離墻布置。開關柜下方設置電纜溝，便于進出線與柜設備的連接，便于二次回路的敷設。圖3—4 低壓配電室布置方案示意圖低壓配電室：本小組采用雙列面對面布置配電屏，在低壓開關柜柜后設置電纜溝，便于饋線電纜的敷設。低壓配電室布置方案示意圖如下：圖3—5 低壓配電室布置方案示意圖第四章 電氣設備選擇在電力系統(tǒng)中短路種類主要有三相短路、兩相短路、單相短路和兩相接短路。短路發(fā)生的主要原因是電力系統(tǒng)中電氣設備載流導體的絕緣損壞，運行人員不遵守操作規(guī)程發(fā)生的誤操作以及鳥獸跨越在裸露導體上等。其中三相短路電力系統(tǒng)最嚴重的短路故障。然而其分析很難變化大，為了簡化分析，假設成一個無限大容量系統(tǒng)來做分析。在計算短路電流的是采用標幺制表示，更簡化了計算。做短路電流計算是為了正確地選擇和校驗各種電氣設備、計算和整定保護短路的繼電保護裝置等。圖41 短路電流計算系統(tǒng)圖如圖所示，設短路點為K1和K2。確定基準值取基準容量Sd =100MVA，2個電壓等級基準電壓Ud1=，Ud2=圖42 兩臺變壓器短路電流計算等效電路計算短路電路中各主要元件的電抗電路系統(tǒng)S：系統(tǒng)最大運行方式 X1=系統(tǒng)最小運行方式 X1*=電纜線路1WL：電力變壓器TT2：系統(tǒng)最小運行方式下K1點短路的三相短路電流：K1點短路總電抗標幺值：Xk1*= X1*+ X2*=+=K1點所在電壓級的基準電流：Id1===K1點短路的三相短路電流：Ik1min(3)= =K2點短路總電抗標幺值：Xk2*= X1*+ X2*+ X3* X4*=++=K2點所在電壓級的基準電流：Id2===K2點短路的三相短路電流：Ik1min(3)= =系統(tǒng)最大運行方式下K1點短路的三相短路電流：K1點短路總電抗標幺值：Xk1*= X1*+ X2*=+=K1點所在電壓級的基準電流：Id1===K1點短路的三相短路電流：Ik1min(3)= =K2點短路總電抗標幺值：Xk2*= X1*+ X2*+ X3* X4*=++=K2點所在電壓級的基準電流：Id2===K2點短路的三相短路電流：Ik1min(3)= =圖43 一臺變壓器短路電流計算等效電路系統(tǒng)最大運行方式下，K1短路電流Xk1*= X1*+X2*=+=K1點所在電壓計的基準電流為：Id1==K1點所在的短路流經1臺變壓器最大三相短路電流為：Ik1max(3)= =系統(tǒng)最大運行方式下，K2短路電流Xk2*= X1*+X2*+ X3*=++=K2點所在電壓計的基準電流為：Id2=K2點所在的短路流經1臺變壓器最大三相短路電流為：Ik2max(3)= =系統(tǒng)最小運行方式下，K1短路電流Xk1*= X1*+X2*=+=K1點所在電壓計的基準電流為：Id1==K1點所在的短路流經1臺變壓器最大三相短路電流為：Ik1max(3)= =系統(tǒng)最小運行方式下，K2短路電流Xk2*= X1*+X2*+ X3*=++=K2點所在電壓計的基準電流為：Id2=K2點所在的短路流經1臺變壓器最大三相短路電流為：Ik2max(3)= =一、電氣設備選擇要求供配電系統(tǒng)中的電氣設備是在一定的電壓、電流、頻率和工作環(huán)境條件下工作的，電氣設備的選擇除了滿足在正常時能安全可靠運行，并適應所處的位置、環(huán)境溫度，以及防塵、防火、防腐、防爆等要求，還應滿足在短路故障時不至于損壞的條件，開關電器必須具有足夠的斷流能力。電氣設備的選擇應遵循以下4個原則：（1）按工作要求和環(huán)境條件選擇電氣設備的型號（2）按正常工作條件選擇電氣設備的額定電壓和額定電流 ① 按工作電壓選擇電氣設備的額定電壓。，即U≥U （4—1）② 按最大負荷電流選擇電氣設備的額定電流。電氣設備的額定電流應不小于實際通過它的最大負荷電流I（或計算電流I），即 I≥I （4—2）或 I≥ I （4—3）（3）按短路電流條件校驗電氣設備的動穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性（4）開關電器斷流能力校驗二、高壓開關電器的選擇高壓開關電器分為高壓斷路器、高壓熔斷器、高壓隔離開關和高壓負荷開關。高壓斷路器、高壓隔離開關和高壓負荷開關的具體選擇原則如下：l 根據使用環(huán)境和安裝條件來選擇設備的型號；l 在正常條件下，選擇設備的額定電壓和額定電流；短路校驗： 動穩(wěn)定校驗：電氣設備的極限通過電流應不小于設備安裝的最大沖擊短路電流，即 I≥i （4—4）熱穩(wěn)定校驗：電氣設備允許的短時發(fā)熱應不小于設備安裝的最大短路發(fā)熱，即 I≥I （4—5）開關電器斷流能力校驗。高壓斷路器選擇高壓斷路器是一種專用于斷開或接通電路的開關設備，具有完善的滅弧裝置。因此，高壓斷路器不僅能在正常時通斷負荷電流，而且能在出現短路故障時在保護裝置作用下切斷短路電流。，。 10KV進線側的線路額定電流為：IN＝SN247。＝,因為有兩臺變壓器，由于采用的是獨立的全廠變電所，故應采用少油戶內型斷路器，查表A—4，可知選擇SN1010II/1000少油戶內型斷路器。表4—1 高壓斷路器校驗表序號SN1010II/1000選擇要求裝設地點電氣條件結論項 目數 據項 目數 據1U10KV≥U10KV合格2I1000A≥I合格3I≥IK(3)合格4I80KA≥ish(3)合格5I16178。+4＝1024KA178。S≥I178。(+)＝178。S合格高壓隔離開關選擇查表A—5，綜合上述各電氣條件選擇GN10T/600型高壓隔離開關表4—2 高壓隔離開關校驗表序號GN10T/200選擇要求裝設地點電氣條件結論項 目數 據項 目數 據1U10KV≥U10KV合格2I600A≥I合格3I52KA≥ish(3)合格4I20=2000KAs≥I178。(+)＝178。S s合格高壓熔斷器的選擇 該廠高壓側的熔斷器是用來保護電壓互感器的，故應選擇RN2型專用熔斷器來做電壓互感器的短路保護，查表A—6—2，應選擇RN2—10型熔斷器。避雷器的選擇參考《供配電參考資料》的表3—29，則選擇FS—10型避雷器。高壓開關柜的選擇根據要求選擇KGN型號的高壓開關柜母線的選擇按經濟電流密度選擇母線截面：S=查表61得j= 計算電流為I=則S== 查表A112，選擇LMY1(806)型的母線三、變壓器二次側低壓配電屏電氣設備的選擇變壓器2次總柜上的低壓設備（低壓斷路器、低壓隔離開關）低壓斷路器又稱為低壓自動空氣開關，低壓隔離開關又稱為低壓刀開關。四、各車間低壓設備的選擇第五車間[]/5. 由于第五車間計算負荷較小，,拉出兩根線（一根作為備用線），一種選擇各組斷路器的額定電流為200,200。（37號方案規(guī)定的兩根線的額定電流為200和400）。：計算電流I＝，三相短路電流采用變壓器二次側的短路電路即I＝，選用DW15型半導體式，配置瞬時和長延時脫扣器，校驗如下：①過電流瞬時脫扣器額定電流的選擇： II＝ 故應取I＝400A②長延時過電流脫扣器動作電流的整定： IkI＝＝ 由于額定電壓為380V， 故應選I＝300A③斷路器額定電流選擇：I I＝400A 應選400A，DW15型斷路器I＝50kA斷流能力校驗：I＝50kAI＝ kA故應選低壓斷路器型號為DW15—200A ，過電流瞬時脫扣器額定電流為300A。表43 刀開關數據選擇校驗表序號HD12—200選擇要求裝設地點電氣條件結論項 目數 據項 目數 據1U380VU