【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 開(kāi)關(guān)，設(shè)備投資和配電裝置的占地面積也都相應(yīng)增加，維修工作量也較大。對(duì)于電源進(jìn)線(xiàn)電壓為35KV及以上的大中型工廠(chǎng)，通常是先經(jīng)工廠(chǎng)總降壓變電所降為6—10KV的高壓配電電壓，然后經(jīng)車(chē)間變電所，降為一般低壓設(shè)備所需的電壓?？偨祲鹤冸娝鹘Y(jié)線(xiàn)圖表示工廠(chǎng)接受和分配電能的路徑，由各種電力設(shè)備（變壓器、避雷器、斷路器、互感器、隔離開(kāi)關(guān)等）及其連接線(xiàn)組成，通常用單線(xiàn)表示。主結(jié)線(xiàn)對(duì)變電所設(shè)備選擇和布置，運(yùn)行的可靠性和經(jīng)濟(jì)性，繼電保護(hù)和控制方式都有密切關(guān)系，是供電設(shè)計(jì)中的重要環(huán)節(jié)。變壓器臺(tái)數(shù)應(yīng)根據(jù)負(fù)荷特點(diǎn)和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行進(jìn)行選擇。當(dāng)符合下列條件之一時(shí)，宜裝設(shè)兩臺(tái)及以上變壓器：有大量一級(jí)或二級(jí)負(fù)荷；季節(jié)性負(fù)荷變化較大；集中負(fù)荷較大。結(jié)合本廠(chǎng)的情況，考慮到二級(jí)重要負(fù)荷的供電安全可靠，故選擇兩臺(tái)主變壓器。根據(jù)工廠(chǎng)的負(fù)荷性質(zhì)和電源情況，工廠(chǎng)變電所的主變壓器可有下列兩種方案：方案Ⅰ：高、低壓側(cè)均采用單母線(xiàn)分段。優(yōu)點(diǎn)：用斷路器把母線(xiàn)分段后，對(duì)重要用戶(hù)可以從不同母線(xiàn)段引出兩個(gè)回路，用兩個(gè)電路供電；當(dāng)一段母線(xiàn)故障時(shí)，分段斷路器自動(dòng)切除故障母線(xiàn)保證正常段母線(xiàn)不間斷供電和不致使重要用戶(hù)停電 。缺點(diǎn)：當(dāng)一段母線(xiàn)或母線(xiàn)隔離開(kāi)關(guān)檢修時(shí)該母線(xiàn)各出線(xiàn)須停電；當(dāng)出線(xiàn)為雙回路時(shí)，常使架空線(xiàn)路出現(xiàn)交叉跨越；擴(kuò)建時(shí)需向兩個(gè)方向均衡擴(kuò)建。方案Ⅱ：?jiǎn)文妇€(xiàn)分段帶旁路。優(yōu)點(diǎn)：具有單母線(xiàn)分段全部?jī)?yōu)點(diǎn)，在檢修斷路器時(shí)不至中斷對(duì)用戶(hù)供電。缺點(diǎn)：常用于大型電廠(chǎng)和變電中樞，投資高。方案Ⅲ：高壓采用單母線(xiàn)、低壓?jiǎn)文妇€(xiàn)分段。優(yōu)點(diǎn)：任一主變壓器檢修或發(fā)生故障時(shí)，通過(guò)切換操作，即可迅速恢復(fù)對(duì)整個(gè)變電所的供電。缺點(diǎn)：在高壓母線(xiàn)或電源進(jìn)線(xiàn)進(jìn)行檢修或發(fā)生故障時(shí)，整個(gè)變電所仍需停電。以上三種方案均能滿(mǎn)足主接線(xiàn)要求，采用三方案時(shí)雖經(jīng)濟(jì)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(xiàn)復(fù)雜，它們的經(jīng)濟(jì)性能較差；采用方案一既滿(mǎn)足負(fù)荷供電要求又較經(jīng)濟(jì)，故本次設(shè)計(jì)選用方案Ⅰ。根據(jù)所選的接線(xiàn)方式，畫(huà)出主接線(xiàn)圖，參見(jiàn)附圖三《變電所高壓電氣主接線(xiàn)圖》。第三章 變電所位置和形式選擇、變電所位置和型式的選擇應(yīng)遵循以下幾點(diǎn)來(lái)選擇a、變電所的位置應(yīng)盡量靠近負(fù)荷中心b、變電所應(yīng)選擇在地勢(shì)比較高處避免低洼積水c、交通運(yùn)輸必須方便，便于設(shè)備運(yùn)輸d、變電所周?chē)仨殶o(wú)易燃易爆物品e、變電所進(jìn)出線(xiàn)則應(yīng)無(wú)高大建筑物f、建議本廠(chǎng)變電所應(yīng)靠近XX車(chē)間為宜由計(jì)算結(jié)果可知，工廠(chǎng)的負(fù)荷中心在2，3，5，6號(hào)車(chē)間之間?？紤]到方便進(jìn)出線(xiàn)，周邊環(huán)境及交通情況，決定在5號(hào)車(chē)間的西側(cè)僅靠車(chē)間修建工廠(chǎng)變電所，其形式為附設(shè)式。由于本廠(chǎng)有二級(jí)重要負(fù)荷，考慮到對(duì)供電可靠性的要求，采用兩路進(jìn)線(xiàn)，一路經(jīng)10kV公共市電架空進(jìn)線(xiàn)；一路引自鄰廠(chǎng)高壓聯(lián)絡(luò)線(xiàn)。變電所的形式由用電負(fù)荷的狀況和周?chē)h(huán)境情況確定，根據(jù)《變電所位置和形式的選擇規(guī)定》及GB50053－1994的規(guī)定，結(jié)合本廠(chǎng)的實(shí)際情況，這里變電所采用單獨(dú)設(shè)立方式。 變電所主變壓器臺(tái)數(shù)的選擇變壓器臺(tái)數(shù)應(yīng)根據(jù)負(fù)荷特點(diǎn)和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行進(jìn)行選擇。當(dāng)符合下列條件之一時(shí)，宜裝設(shè)兩臺(tái)及以上變壓器：有大量一級(jí)或二級(jí)負(fù)荷；季節(jié)性負(fù)荷變化較大；集中負(fù)荷較大。結(jié)合本廠(chǎng)的情況，考慮到二級(jí)重要負(fù)荷的供電安全可靠，故選擇兩臺(tái)主變壓器。 變電所主變壓器容量選擇。每臺(tái)變壓器的容量應(yīng)同時(shí)滿(mǎn)足以下兩個(gè)條件：1） 任一臺(tái)變壓器單獨(dú)運(yùn)行時(shí)，宜滿(mǎn)足：2） 任一臺(tái)變壓器單獨(dú)運(yùn)行時(shí)，應(yīng)滿(mǎn)足：，即滿(mǎn)足全部一、二級(jí)負(fù)荷需求。代入數(shù)據(jù)可得：=（~）=（~）。又考慮到本廠(chǎng)的氣象資料（年平均氣溫為），所選變壓器的實(shí)際容量：也滿(mǎn)足使用要求，初步取=1000 ?？紤]到安全性和可靠性的問(wèn)題，確定變壓器為S9系列箱型干式變壓器。型號(hào)：S91000/10 ，其主要技術(shù)指標(biāo)如下表所示：變壓器型號(hào)額定容量/額定電壓/kV聯(lián) 結(jié) 組型 號(hào)損耗/kW空載電流%短路阻抗%高壓低壓空載負(fù)載S91000/1010006/Yyn0（附：參考尺寸（mm）：長(zhǎng)：2280寬：1560高：2468 重量（kg）：8960 軌距：（mm）820） 所以本設(shè)計(jì)中變電所位置和形式如下：位置 第四章 短路電流的計(jì)算 短路電流計(jì)算的目的及方法短路電流計(jì)算的目的是為了正確選擇和校驗(yàn)電氣設(shè)備，以及進(jìn)行繼電保護(hù)裝置的整定計(jì)算。 進(jìn)行短路電流計(jì)算，首先要繪制計(jì)算電路圖。在計(jì)算電路圖上，將短路計(jì)算所考慮的各元件的額定參數(shù)都表示出來(lái)，并將各元件依次編號(hào)，然后確定短路計(jì)算點(diǎn)。短路計(jì)算點(diǎn)要選擇得使需要進(jìn)行短路校驗(yàn)的電氣元件有最大可能的短路電流通過(guò)。接著，按所選擇的短路計(jì)算點(diǎn)繪出等效電路圖，并計(jì)算電路中各主要元件的阻抗。在等效電路圖上，只需將被計(jì)算的短路電流所流經(jīng)的一些主要元件表示出來(lái)，并標(biāo)明其序號(hào)和阻抗值，然后將等效電路化簡(jiǎn)。對(duì)于工廠(chǎng)供電系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，由于將電力系統(tǒng)當(dāng)作無(wú)限大容量電源，而且短路電路也比較簡(jiǎn)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(jiǎn)，求出其等效總阻抗。最后計(jì)算短路電流和短路容量。短路電流計(jì)算的方法，常用的有歐姆法和標(biāo)幺制法。本設(shè)計(jì)采用標(biāo)幺制法進(jìn)行短路計(jì)算。 短路電流計(jì)算（1）確定基準(zhǔn)量: ?。?、 基準(zhǔn)電流為（1）計(jì)算短路電路中各元件電抗標(biāo)幺值1）電力系統(tǒng)電抗標(biāo)幺值2）架空線(xiàn)路電抗標(biāo)幺值3）電力變壓器的電抗標(biāo)幺值=繪制等值電路如圖所示，圖上標(biāo)出個(gè)元件序號(hào)和電抗標(biāo)幺值和短路計(jì)算點(diǎn)(1) 點(diǎn)總電抗標(biāo)幺值以及三相短路電流各值和短路容量1）總電抗標(biāo)幺值2） 三像短路電流的周期分量有效值 3）其他三相短路電流4）三相短路容量（2）計(jì)算點(diǎn)的總電抗標(biāo)幺值以及三相短里電流各值和短路容量 1）總電抗標(biāo)幺值2）三像短路電流的周期分量有效值A(chǔ)3）其他三相短路電流AAA3） 三相短路容量4）第五章 變電所一、二次設(shè)備選擇與校驗(yàn)按正常工作條件選擇 正常工作條件是指按電器設(shè)備的裝置地點(diǎn)、使用條件、檢修和運(yùn)行要求以及環(huán)境條件等來(lái)選擇導(dǎo)體和電器的種類(lèi)和形式。(1) 電壓：電氣設(shè)備所在電網(wǎng)的運(yùn)行電壓因調(diào)壓或負(fù)荷的變化，可能高于電網(wǎng)的額定電壓，這對(duì)裸鋁、銅導(dǎo)體不會(huì)有任何影響，但對(duì)電器和電纜，則要規(guī)定其允許最高工作電壓得底于所接電網(wǎng)的最高運(yùn)行電壓。(2) 電流：導(dǎo)體（或電氣設(shè)備）的額定電流是指在額定環(huán)境溫度下，長(zhǎng)期允許通過(guò)的電流（）。在額定的周?chē)h(huán)境溫度下，導(dǎo)體（或電氣設(shè)備）的惡毒能夠電流應(yīng)不允許小于該回路的最大持續(xù)工作電流。周?chē)h(huán)境溫度不等時(shí)，長(zhǎng)期允許電流可按下式修正。式中——導(dǎo)體或電氣設(shè)備正常發(fā)熱允許最高溫度數(shù)值，可查表，一般可取=我國(guó)生產(chǎn)的電氣設(shè)備的額定環(huán)境溫度=，裸導(dǎo)體的額定環(huán)境溫度。（3）環(huán)境條件：在選擇電器時(shí)還要考慮帶暖氣安裝地點(diǎn)的環(huán)境條件，一般電器的使用條件如不能滿(mǎn)足當(dāng)?shù)貧鉁亍L(fēng)速、濕度、污穢程度、海拔高度、地震強(qiáng)度和覆冰厚度等環(huán)境條件時(shí)，應(yīng)向制造部門(mén)提出要求或采取相應(yīng)的措施。按短路條件校驗(yàn)（1） 熱穩(wěn)定校驗(yàn)：導(dǎo)體或電器通過(guò)短路電流時(shí)，各部分的溫度（或發(fā)熱效率）應(yīng)不超過(guò)允許值。滿(mǎn)足熱穩(wěn)定的條件為式中、t——導(dǎo)體或電器允許通過(guò)的熱穩(wěn)定電流和持續(xù)時(shí)間，由產(chǎn)品樣本查得。——穩(wěn)態(tài)短路電流——假想時(shí)間（2） 動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)：等穩(wěn)定，即導(dǎo)體和電器承受短路電流機(jī)械效應(yīng)能力。應(yīng)滿(mǎn)足的動(dòng)穩(wěn)定條件為或式中、——短路沖擊電流幅值以及其有效值；、——導(dǎo)體或電器允許的動(dòng)穩(wěn)定電流幅值以及其有效值；由于回路的特殊性，對(duì)下列幾種情況可不校驗(yàn)熱穩(wěn)定或動(dòng)穩(wěn)定1） 用熔斷器保護(hù)的電器，其熱穩(wěn)定由熔體的熔斷時(shí)間保證，故可不校驗(yàn)熱穩(wěn)定。2） 采用限流熔斷器保護(hù)的設(shè)備可不校驗(yàn)動(dòng)穩(wěn)定，電纜因有足夠的請(qǐng)度可不校驗(yàn)動(dòng)穩(wěn)定。3） 裝設(shè)在電壓互感器回路的裸導(dǎo)體和電器不校驗(yàn)動(dòng)、熱穩(wěn)定。高壓一、二次設(shè)備的校驗(yàn)條件為： 電器的額定電壓不低于所在電路的額定電壓 電器的額定電流應(yīng)不小于所在電路的計(jì)算電流 電器的最大開(kāi)斷電流應(yīng)不小于它可能開(kāi)斷的最大電流 短路電流校驗(yàn)1) 動(dòng)穩(wěn)定度：按三相短路沖擊電流校驗(yàn)2) 熱穩(wěn)定度：按三相短路動(dòng)態(tài)電流校驗(yàn)一、 高壓設(shè)備一覽表序號(hào)設(shè)備名稱(chēng)型號(hào)與規(guī)格數(shù)量備注1高壓隔離開(kāi)關(guān)GN810/2008CS32高壓少油斷路器SN1010/6303CT83高壓電流互感器