【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 側(cè)可設(shè)線路保護(hù)，但主變壓器和受電線路保護(hù)的短路器均由受電斷路器承擔(dān)，互有影響，這是它的主要缺點(diǎn)。主變壓器一次由隔離開關(guān)與母線聯(lián)接，對(duì)環(huán)形供電的變電所，在操作時(shí)常被迫用隔離開關(guān)切合空載變壓器。當(dāng)主變壓器電壓為：電壓 35KV，容量 7500KVA 以上時(shí)，其空載電流超過了隔離開關(guān)的切合能力。此時(shí)必須改用由五個(gè)斷路器組成的全橋接線。外橋接線：它由主變壓器一次側(cè)兩斷路器和外橋上的聯(lián)絡(luò)短路器組成，進(jìn)線由隔離開關(guān)受電。外橋接線方式如圖 23 所示： 圖 23 外橋接線這種接線對(duì)變壓器的切換方便，比內(nèi)橋少兩組隔離開關(guān)，繼電保護(hù)簡(jiǎn)單，易于過渡到全橋或單母線分段的結(jié)線，且投資少，占地面積小。缺點(diǎn)是倒換線路時(shí)操作不方便。所以這種接線適用于進(jìn)線短而倒閘次數(shù)少的變電所，或變壓器采用經(jīng)濟(jì)運(yùn)行需要經(jīng)常切換的終端變電所。全橋接線：它由進(jìn)線的兩臺(tái)斷路器、變壓器一次側(cè)的兩斷路器和 35KV 匯流母線上的聯(lián)絡(luò)短路器組成. 全橋接線方式如圖 24 所示：圖 24 全橋接線圖這種接線方式適應(yīng)性強(qiáng)，對(duì)線路、變壓器的操作均方便，運(yùn)行靈活，且易于擴(kuò)展成單母線分段式的中間變電站（高壓有穿越時(shí)負(fù)荷時(shí)） 。繼電保護(hù)全面。缺點(diǎn)是設(shè)備多，投資大，且變電所占地面積大。 變壓器一次側(cè)接線方式確定 圖 25 田莊 35KV 變電站一次側(cè)接線圖其接線方式如圖 25 所示。由于本設(shè)計(jì)中的變電站距電源較近（僅 公里） ，且途中故障物不多，所以出現(xiàn)線路故障的可能性較低，也為了減少有色金屬的浪費(fèi)，只選擇一個(gè)電源。但田莊選煤廠對(duì)于平煤集團(tuán)來講，是較為重要的二類負(fù)荷，又基于本變電站所主變?nèi)萘枯^大，所以采用全橋接線作為本變電站的主接線方式，確保供電的可靠性、安全性及操作的靈活性。 變壓器二次側(cè)接線的確定 本設(shè)計(jì)采用單母分段，母線用斷路器分段，這不僅便于分段檢修母線，而且可減小母線故障影響范圍?？梢蕴岣呖煽啃院挽`活性。對(duì)重要用戶從不同分段上引接，以便在母線上某一段發(fā)生故障的時(shí)候，能保證重要用戶的正常供電，簡(jiǎn)單清晰，設(shè)備少，操作方便，且有利于擴(kuò)建。其接線方式如圖 26 所示。圖 26 田莊 35KV 變電站二次側(cè)接線圖第三章 供電系統(tǒng)電氣設(shè)備選型、高壓開關(guān)柜型號(hào)的選擇35KV 室內(nèi)布置及 6(10)KV 高壓配電裝置一般采用具有無妨功能的成套高壓開關(guān)柜。其五防是：①防止誤分、誤合斷路器；②防止帶負(fù)荷分合隔離開關(guān)；③防止帶電掛地線；④防止帶地線和隔離開關(guān)；⑤防止誤入帶電間隔；根據(jù)安裝和檢修方式選擇固定式或移開（手車）式高壓開關(guān)柜。固定維護(hù)檢修不方便，但價(jià)格較低；移開式價(jià)格雖高，但靈性好，又便于維護(hù)檢修，適用于大型變電所或可靠性要求較高的變電所。當(dāng)由柜后引出架空出線時(shí)，應(yīng)選用里墻安裝的開關(guān)柜；當(dāng)電纜出線時(shí)，可選用靠墻安裝的開關(guān)柜。在高壓開關(guān)柜中大都裝設(shè)少油斷路器，對(duì)于頻繁通斷或短路故障較多的線路，要選用裝有真空斷路器的開關(guān)柜。選擇高壓開關(guān)柜時(shí)還應(yīng)考慮其操作機(jī)構(gòu)，手動(dòng)式用于小型變電所；電磁式用于大、中型的變電所。選用情況見表 3—表 3—2：表 3—1 35KV 設(shè)備的選擇附件 型號(hào) 序列號(hào) 出廠日期生產(chǎn)廠家 最后一次檢修日期備注高壓開關(guān)柜 08G1069 20222 四川電器集團(tuán)有限公司高壓開關(guān)柜尺寸 1200*2550*2600斷路器 1069 20221 四川電器集團(tuán)有限公司六氟化硫操作機(jī)構(gòu) CT100 DC220V隔離手車電壓互感器母線側(cè)電流互感器 LDJ2B35 30VA600/5A：1240B：1239C：1236202212 四川電器集團(tuán)有限公司進(jìn)出線側(cè)電流互感器 LDJ2B35 30VA600/5A： 12445B：16C：1230202212 四川電器集團(tuán)有限公司高壓熔斷器開關(guān)智能操控裝置 EDI ED091254311202212 珠海一多電氣自動(dòng)化有限公司微機(jī)消諧裝置過電壓保護(hù)器接地開關(guān)溫濕度傳感器 DXNS327B穿墻套管 CMZ535觸頭盒 CHZ2B35 630A放電計(jì)數(shù)器主母線 LMY8010分支母線表 3—2 6KV 設(shè)備選擇附件 型號(hào) 序列號(hào) 出廠日期生產(chǎn)廠家 最后一次檢修日期備注高壓開關(guān)柜 KYN28A12 9912310 202212河南森源電氣股份有限公司高壓開關(guān)柜尺寸 800*1500*2300斷路器 VSP12 10100027 20221 河南森源電氣股份有限公司真空電流互感器 LZZBJ910C2150/5A： 9033479B：9033497C：9033473202212河南森源電氣股份有限公司電壓互感器 三相過電壓保護(hù)器 0202212安徽菲邁斯電氣有限公司開關(guān)智能操控裝置 EDE ED0912543 2022 珠海一多電30 12 氣自動(dòng)化有限公司接地開關(guān) 12河南森源電氣股份有限公司零序電流互感器 ZHLJK120 3590 202212保定市中恒合力電氣有限公司加熱器 JPK 7422 202212揚(yáng)州市滬迪電器有限公司主母線分支母線 TMY606三相多功能電能表 DSSD51 01125791 2022 深圳市龍電電氣有限公司出線電纜、一次側(cè)設(shè)備選型方案的確定高壓開關(guān)柜的一次方案確定，應(yīng)根據(jù)開關(guān)柜的用途、負(fù)荷類型和容量大小、有無返送電的可能、對(duì)控制的要求、對(duì)保護(hù)的要求以及布置安裝條件等因素考慮。1)、進(jìn)線柜采用斷路器控制和保護(hù)，應(yīng)有兩組隔離開關(guān)，變壓器兩側(cè)的開關(guān)柜，可只有一組隔離開關(guān)。為了進(jìn)行主變壓器的差動(dòng)保護(hù)，每相最好都裝設(shè)電流互感器。如采用柜頂進(jìn)線和靠墻安裝，應(yīng)采用兩柜組合進(jìn)線。如柜后進(jìn)線，也可采用單柜進(jìn)線。2)、聯(lián)絡(luò)柜一般采用斷路器聯(lián)絡(luò)，斷路器兩側(cè)均應(yīng)裝隔離開關(guān)，所以也為兩柜組合使用。電流互感器應(yīng)根據(jù)保護(hù)和測(cè)量的要求選擇。對(duì)于小型變電所也可用隔離開關(guān)聯(lián)絡(luò)。3)、出線柜對(duì)于負(fù)荷小、保護(hù)時(shí)限要求不太嚴(yán)格的設(shè)備或線路，出線柜可采用負(fù)荷開關(guān)控制，除此以外采用斷路器控制。如有返送電的可能，則斷路器兩側(cè)均應(yīng)裝設(shè)隔離開關(guān)。當(dāng)?shù)盅鹤儔浩髟诘孛孀冸娝鶅?nèi)部時(shí)，在變壓器一側(cè)可不裝隔離開關(guān)。電流互感器一般只在兩相上裝設(shè)，對(duì)于控制和保護(hù)電容器的開關(guān)柜最好在三相上均裝設(shè)電流互感器，所有出線柜均應(yīng)裝有零序電流互感器。另外，還需考慮開關(guān)柜的架空或電纜出線方式。一般采用即可監(jiān)視電網(wǎng)絕緣，又有避雷器的開關(guān)柜。高壓開關(guān)柜中的主要元件有隔離開關(guān)，斷路器，負(fù)荷開關(guān)、熔斷器、電流互感器、電壓互感器等、二次接線的確定方案 二次側(cè)設(shè)備選擇及接線在確定高壓開關(guān)柜的二次接線方案時(shí)，應(yīng)考慮操作電源的種類，開關(guān)柜的操作機(jī)構(gòu)，測(cè)量、計(jì)算儀表和保護(hù)裝置等因素。確定操作電源的種類和開關(guān)柜的操作機(jī)構(gòu)對(duì)于大型變電所，多采用直流操作系統(tǒng)；小型變電所多采用交流操作系統(tǒng)，也可采用交、直流操作系統(tǒng)并用的方式，即進(jìn)線柜和聯(lián)絡(luò)柜采用直流操作，其他采用交流操作。對(duì)于隔離開關(guān)負(fù)荷開關(guān)和交流操作的斷路器采用手動(dòng)操作機(jī)構(gòu)。1）根據(jù)測(cè)量、計(jì)算的要求選擇①進(jìn)線柜（主變壓器二次側(cè)總開關(guān)柜） 。6（10）KV 進(jìn)線應(yīng)裝設(shè)一個(gè)電流表。如在6（10）KV 側(cè)進(jìn)線電能計(jì)量，還應(yīng)裝設(shè)一個(gè)有功電度表和一個(gè)無功電度表。對(duì)于大中型變電所，以上儀表均應(yīng)安裝在控制室，故進(jìn)線柜上無儀表。②聯(lián)絡(luò)柜。用斷路器聯(lián)絡(luò)的一般裝設(shè)一個(gè)電流表。③出線柜。一般裝設(shè)一個(gè)電流表、一個(gè)有功電度表。對(duì)控制同步電動(dòng)機(jī)或者獨(dú)立核算單位，應(yīng)增設(shè)一個(gè)無功電度表。④靜電電容器柜。一般裝設(shè)三個(gè)電流表、一個(gè)無功電度表。⑤電壓互感器柜。應(yīng)裝設(shè)四個(gè)電壓表（一個(gè)指示線電壓，另三個(gè)指示相電壓） ，如在控制室指示，則柜上無電壓表。2）根據(jù)保護(hù)裝置的要求選擇對(duì)于交流操系統(tǒng)，一般采用反時(shí)限的過流保護(hù)和獨(dú)斷保護(hù)。采用直流操作系統(tǒng)的大中型變電所，多用定時(shí)限繼電保護(hù)裝置，對(duì)配出線也可采用反時(shí)限的繼電保護(hù)裝置。①進(jìn)線柜。6（10）KV 進(jìn)線的繼電保護(hù)于主變壓器的繼電保護(hù)合為一個(gè)整體，有變壓器的瓦斯保護(hù)、電流速斷保護(hù)、差動(dòng)保護(hù)、過流保護(hù)和過負(fù) 荷保護(hù)。由于主變壓器的繼電保護(hù)裝置在控制室，故進(jìn)線柜上無繼電保護(hù)裝置。②采用短路的聯(lián)絡(luò)柜的出線柜。一般設(shè)置過流和電流速斷繼電保護(hù)裝置。③采用斷路器的靜電電容開關(guān)柜?？刹捎盟矔r(shí)動(dòng)作的電流保護(hù)裝置。④采用負(fù)荷開關(guān)控制的開關(guān)柜和電壓互感器柜。采用高壓熔斷進(jìn)行短路保護(hù)。信號(hào)配出線一般設(shè)有斷路器位置信號(hào)，跳閘報(bào)警信號(hào)，絕緣監(jiān)視信號(hào)。表 33 高低壓開關(guān)柜分配表高壓開關(guān)柜(35K 側(cè)) 低壓開關(guān)柜 (6KV 側(cè))洗煤車間 壓濾車間 壓風(fēng)機(jī)房 儲(chǔ)運(yùn)車間5 臺(tái)2 臺(tái) 2 臺(tái) 1 臺(tái) 1 臺(tái)、供電電纜的選擇表 3—4 電纜選用情況表名稱 負(fù)荷電流 電纜型號(hào) 電纜長(zhǎng)度 電纜截面/mm 數(shù)量/根洗煤車間 BX63 300 120 2壓濾車間 BX63 320 120 2壓風(fēng)車間 BX63 200 25 1儲(chǔ)運(yùn)車間 BX63 350 25 1維修車間 BX63 260 25 1機(jī)電分廠 75 BX63 350 25 1廠房照明 79 BX63 300 25 1辦公樓用 BX63 200 25 1生活用電 BX63 200 25 1第四章 短路電流的計(jì)算、計(jì)算短路電流的意義.供電系統(tǒng)中的短路，是指相導(dǎo)體之間或相導(dǎo)體與地之間不通過負(fù)載阻抗而發(fā)生的電氣連接。短路是電力系統(tǒng)中常發(fā)生的故障，短路電流直接影響電氣的安全，危害電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行，假如短路電流過大，為了使電器能承受短路電流的沖擊，往往需要選擇重型電器。這不僅會(huì)增加投資，甚至?xí)驗(yàn)殚_斷電流不滿足而選擇不到合適的高壓電器，為了能合理選擇輕型電器，在主接線設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)考慮限制的措施 I,既需要計(jì)算 I。短路電流計(jì)算是選擇和檢驗(yàn)電氣設(shè)備的提前和基礎(chǔ)，也是載流導(dǎo)體選擇和二次設(shè)備保護(hù)的基礎(chǔ)。為了使所選電器具有足夠的可靠性、經(jīng)濟(jì)性、靈活性并在一定的時(shí)期內(nèi)滿足電力系統(tǒng)發(fā)展的需求，應(yīng)對(duì)不同的短路電流進(jìn)行校驗(yàn)。、短路電流.1) 絕緣損壞: 電氣設(shè)備年久陳舊,絕緣自然老化。絕緣下降。絕緣受到機(jī)械損傷。供電系統(tǒng)受到雷電的侵襲或者在切換電路時(shí)產(chǎn)生過電壓,將電氣裝置絕緣薄弱處擊穿,造成短路。2) 誤操作: 運(yùn)行人員不遵守操作和安全工作規(guī)程而造成誤操作而造成短路。3) 鳥獸危害: 鳥獸跨越部等電位的裸露導(dǎo)體時(shí),造成短路.4) 惡劣氣候: 雷擊造成的閃絡(luò)放電或避雷器動(dòng)作,架空線路由于風(fēng)大或?qū)w覆冰引起電桿傾倒等。5) 其他意外事故: 挖掘溝渠損傷電纜,起重機(jī)臂碰觸架空導(dǎo)線,車輛撞擊電桿等。 短路時(shí)系統(tǒng)的阻抗大幅度減小,作電流的幾十甚至幾百倍,大的短路電流將產(chǎn)生極大的危害,歸納起來其主要危害有以下幾種:1) 短路時(shí)產(chǎn)生很大的電動(dòng)力和很高的問題,會(huì)使短路電路中的元件受到損壞.2) 短路時(shí)電路的電壓驟降,嚴(yán)重影響電氣設(shè)備的正常運(yùn)行。3) 短路時(shí)保護(hù)裝置動(dòng)作,如熔斷器的保險(xiǎn)絲熔斷,將短路電路切除,這會(huì)造成停電,而且短路點(diǎn)越靠近電源,停電范圍越大,造成生活的不便和經(jīng)濟(jì)上的損失.4) 嚴(yán)重的短路會(huì)影響電力系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性,可使并列運(yùn)行的發(fā)電機(jī)組失去同步,造成系統(tǒng)解列。5) 不對(duì)稱短路,像單相短路和兩相短路,短路電流會(huì)產(chǎn)生較強(qiáng)的不平衡交變電磁場(chǎng),對(duì)附近的通信線路、電子設(shè)備等產(chǎn)生電磁干擾，影響其正常運(yùn)行，有可能引發(fā)誤動(dòng)作。 為了使電力系統(tǒng)可靠、安全地運(yùn)行，將短路帶來的損失和影響限制在最小范圍，必須正確地進(jìn)行短路電流計(jì)算，以解決下列技術(shù)問題：1) 選擇電氣設(shè)備。選擇電氣設(shè)備時(shí)，需要計(jì)算出可能通過電氣設(shè)備的最大短路電流及其產(chǎn)生的電動(dòng)力效應(yīng)及熱效應(yīng)，以檢驗(yàn)電氣設(shè)備的分?jǐn)嗄芰皠?dòng)態(tài)穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性。2) 選擇和整定繼電保護(hù)裝置。選擇和整定繼電保護(hù)裝置時(shí)，需要計(jì)算被保護(hù)范圍內(nèi)可能產(chǎn)生的最小短路電流，以校驗(yàn)繼電保護(hù)裝置動(dòng)作的靈敏度是否符合要求。3) 選擇限流電抗器。當(dāng)短路電流過大時(shí)，造成設(shè)備選擇苦難或不經(jīng)濟(jì)，這時(shí)可在供電線路中串接電抗器來限制短路電流。通過短路電流的計(jì)算，決定是否使用限流電抗器，并確定所選電抗器的參數(shù)。4) 確定供電系統(tǒng)的接線和運(yùn)行方式。供電系統(tǒng)的接線和運(yùn)行方式不同，短路電流的大小也不同。只有計(jì)算出在某種接線和運(yùn)行方式下的短路電流，才能判斷出這種接線及運(yùn)行方式是否合適。、短路電流的計(jì)算進(jìn)行計(jì)算的物理量，不是用具體單位的值，而是用其相對(duì)值表示，這種計(jì)算方法叫做標(biāo)幺值法。標(biāo)幺值的概念是：某量的標(biāo)幺值= ??與 實(shí) 際 值 同 單 位該 量 的 標(biāo) 準(zhǔn) 值