【文章內(nèi)容簡介】 nll聯(lián)接組的變壓器具有低壓側(cè)單相接地短路電流大的特點，有利于故障切除，且承受三相不平衡負(fù)荷的能力強(qiáng)，高壓側(cè)△接線有利于抑制零序諧波電流注人電網(wǎng)等優(yōu)點。在TN及TT系統(tǒng)接地形式的低壓電網(wǎng)中得到廣泛應(yīng)用。 電力變壓器的臺數(shù)和容量的選擇原則 (1)電力變壓器臺數(shù)選擇。在SDJ 2—88規(guī)程中關(guān)于變電所主變壓器選擇作如下規(guī)定：主變壓器容量和臺數(shù)的選擇應(yīng)根據(jù)《電力系統(tǒng)設(shè)計技術(shù)規(guī)程》SDJ 61—1985有關(guān)規(guī)定和審批的電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計決定進(jìn)行。凡裝有兩臺(組)及以上主變壓器的變電所，其中一臺(組)事故停運后，其余主變壓器的容量應(yīng)保證該所全部負(fù)猗的70％。在計及過負(fù)荷能力的允許時間內(nèi)，應(yīng)保證用戶的一、二級負(fù)荷。如變電所有其他能源保證在變壓器停運后用戶的一級負(fù)荷．則可裝設(shè)一臺主變壓器。在工程沒計中．一般符臺下列條件之一時，宜裝沒兩臺及以上變壓器。1)有大最的一、二級負(fù)荷。2)季節(jié)性負(fù)荷變化較大。3)集中負(fù)荷容量較大．雖為三級負(fù)荷，但一臺變壓器供電容量不夠。(2)電力變壓器容量選擇。為了止確地選出變壓器的額定容量，應(yīng)繪制年及日負(fù)荷曲線，且從曲線上得出年及Et最高負(fù)荷和平均負(fù)荷．同時還應(yīng)考慮5～10年的發(fā)展規(guī)劃。 對僅有一臺變壓器運行的變電所，其變壓器容量應(yīng)滿足：SNTSc(Sc為計算負(fù)荷)考慮節(jié)能和余量，變壓器負(fù)荷率一般取70％～85％。 對有兩臺變壓器運行的變電所，通常采用等容量的變壓器，每臺容量應(yīng)滿足： 1)滿足總計算負(fù)荷的70％的需要即SNT=0．7Sc，因此變電所總安裝容量為207Sc=(kVA)。 2)滿足全部一、_二級負(fù)倚的需要。即SNTSc(I+II)，當(dāng)兩臺變壓器運行時，每臺變壓器各承受計算負(fù)荷的50％，負(fù)載率平均為0．7。事故情況下，一臺變壓器承受總計算負(fù)荷時，只過載40％，可繼續(xù)運行一段時間，此時可切除三級負(fù)荷和調(diào)整生產(chǎn)。一臺變壓器仍能保證一、二級負(fù)荷的供電。 變壓器容最還應(yīng)能滿足大型電動機(jī)及其他沖擊負(fù)荷的要求，一般規(guī)定電動機(jī)非頻繁起動時，母線電壓不宜低于額定電壓的85％。 供配電變壓器容量一般不宜大于l250kVA，當(dāng)用電設(shè)備容量較大，負(fù)荷集中且運行合理時，也可選用1 600～2000kVA的變壓器。 當(dāng)選用兩臺不同容量變J玉器時，每臺容量可按下列條件選擇：SNT1+SNT2Sc且 SNT1 ≧Sc（I+II） SNT2 ≧Sc（I+II）應(yīng)滿足5～10年負(fù)荷增長的需要。 對方案一主變壓器的選擇1） 對變電站的負(fù)荷計算總負(fù)荷SΣ = 15+6+5+10+10+4+2+4+4+5=65 MW 其中一二級負(fù)荷為SI+II = 15+6+5+10+4+2+4+4 =50MWCosφ=0．8 2） 由于變壓器置于屋外，故選用油浸三繞組變壓器，有載調(diào)壓。，則配電變壓器總?cè)萘? S=SΣ**因為用兩臺變壓器，則每臺變壓器計算容量為：S1=S/2≈35MW又因為在單臺變壓器事故情況下，允許備用變壓器過載運行一段時間，而且應(yīng)該能夠滿足總負(fù)荷同時開啟時的70％的需求。即S1≧SΣ**=，可見如果選擇單臺變壓器容量為35MW的話，難以滿足事故時的過載要求。因此至少應(yīng)選擇單臺變壓器容量為40MW。 綜上，選擇相應(yīng)容量的三繞組變壓器即可。由于三相油浸式有截調(diào)壓電力變壓器，在材料、工藝、結(jié)構(gòu)上采取了一系列重大改革，具有體積小、重量輕、效率高、損耗低、噪聲低、運行可靠的特點，可減少大量的電網(wǎng)損耗和運行費用，經(jīng)濟(jì)效益顯著。因此我們選擇三相油浸式有截調(diào)壓電力變壓器。下面是容量為40MVA、110KV級，S(F)SZS(F)SZS(F)SZ11系列三相三繞組有載調(diào)壓電力變壓器主要技術(shù)參數(shù)：額定容量高壓電壓高壓分接范圍中壓電壓低壓電壓聯(lián)結(jié)組（KVA）（KV）（KVA）（KV）（KV）標(biāo)號40000110 121177。2%35 37 11YNyn0d11短路組抗（%）空載損耗（W）負(fù)載損耗（W）空載電流 9型損耗10型損耗11型損耗9型損耗10型損耗11型損耗（%） 高低17~18 中~189為了兼顧經(jīng)濟(jì)和節(jié)能我們決定選擇SFZ10 40000/1100。3. 短路電流的計算 短路電流計算的目的 在變電站的設(shè)計中，短路計算是其中的一個重要環(huán)節(jié)，其計算的目的主要有以下一個方面：（1） 電氣主接線的比較。（2） 選擇、檢驗導(dǎo)體和設(shè)備。（3） 在設(shè)計屋外髙型配電裝置時，需要按短路條件校驗軟導(dǎo)線的相間和相對的安全距離。（4）在選擇繼電保護(hù)方式和進(jìn)行整定計算時，需以各種短路時的短路電流為依據(jù)。（1） 通過故障點的短路電流和所燃起的電弧，使故障元件損壞。（2） 短路電流通過非故障元件，由于發(fā)熱和電動力的作用，引起他們的損壞或縮短他們的使用壽命。（3） 電力系統(tǒng)中部分地區(qū)的電壓大大降低，破壞用戶工作的穩(wěn)定性或影響工廠產(chǎn)品質(zhì)量。（4） 破壞電力系統(tǒng)并列運行的穩(wěn)定性，引起系統(tǒng)震蕩，甚至整個系統(tǒng)瓦解。1）確定短路點：在本次設(shè)計過程中，為了方便選擇電氣設(shè)備及校驗，選取的短路點為110kv，35kv及10kv母線。2）電力系統(tǒng)等值電路圖如下：各參數(shù)的計算如下：3）110kV母線短路情況計算：10kV母線處短路： 4）35kV母線處短路： 5）10kV母線處短路： 4 電氣設(shè)備的選擇在電力系統(tǒng)中，雖然各種電氣設(shè)備的功能不同，工作條件各異，具體選擇方法和校驗項目也不盡相同，但對它們的基本要求卻是一致的。電氣設(shè)備要可靠地工作，必須按正常工作條件進(jìn)行選擇，并按短路條件來校驗動、熱穩(wěn)定性。本設(shè)計中，電氣設(shè)備的選擇包括：各電壓等級母線的選擇，高壓斷路器和隔離開關(guān)的選擇，電流、電壓互感器的選擇。 電器主要選擇項目簡易匯總表：設(shè)備名稱一般選擇項目特殊選擇項目額定電壓額定電流熱穩(wěn)定動穩(wěn)定斷路器，隔離開關(guān)——電流互感器高壓熔斷器————；選擇性電壓互感器——————裸導(dǎo)體應(yīng)根據(jù)具體情況，按導(dǎo)體截面，電暈（對110kV及以上電壓的母線），動穩(wěn)定性和機(jī)械強(qiáng)度，熱穩(wěn)定性來選擇和校驗，同時也應(yīng)注意環(huán)境條件，如溫度、日照、海拔等。一般來說，母線系統(tǒng)包括截面導(dǎo)體和支撐絕緣兩部分，載流導(dǎo)體構(gòu)成硬母線和軟母線，軟母線是鋼芯鋁絞線，有單根、雙分和組合導(dǎo)體等形式，因其機(jī)械強(qiáng)度決定支撐懸掛的絕緣子，所以不必校驗其機(jī)械強(qiáng)度。導(dǎo)體的選擇校驗條件如下：一、導(dǎo)體截面的選擇： 按導(dǎo)體的長期發(fā)熱允許電流選擇 當(dāng)實際環(huán)境溫度不同于導(dǎo)體的額定環(huán)境溫度時，其長期允許電流應(yīng)該用下式修正 式中 —綜合修正系數(shù)。不計日照時，裸導(dǎo)體和電纜的綜合修正系數(shù)為 式中, —導(dǎo)體的長期發(fā)熱最高允許溫度，裸導(dǎo)體一般為； —導(dǎo)體的額定環(huán)境溫度，裸導(dǎo)體一般為。 由載流量可得，正常運行時導(dǎo)體溫度為 必須小于導(dǎo)體的長期發(fā)熱最高允許溫度按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇導(dǎo)體截面可以使年計算費用最小。除配電裝置的匯流母線外，對于年負(fù)荷利用小時數(shù)大，傳輸容量大，長度在20米以上的導(dǎo)體，其截面一般按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇。 經(jīng)濟(jì)截面積用下式計算： 式中， —正常運行方式下導(dǎo)體的最大持續(xù)工作電流，計算式不考慮過負(fù)荷和事故時轉(zhuǎn)移過來的負(fù)荷； —經(jīng)濟(jì)電流密度，常用導(dǎo)體的值，可根據(jù)最大負(fù)荷利用時數(shù)，由經(jīng)濟(jì)電流密度曲線中查出來。按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇的導(dǎo)體截面應(yīng)盡量接近上式計算出的經(jīng)濟(jì)截面積。二、導(dǎo)體的校驗： 電暈電壓校驗220kV采用了不小于LGJ300或110kV采用了不小于LGJ70鋼芯鋁絞線，或220kV采用了外徑不小于30型或110kV采用了外徑不小于20型的管形導(dǎo)體時，可不進(jìn)行電暈電壓校驗。 熱穩(wěn)定校驗 按最小截面積進(jìn)行校驗 當(dāng)所選導(dǎo)體截面積時，即滿足熱穩(wěn)定性要求。截面選擇圖表：（注：圖片來源于網(wǎng)頁截圖） 1）110kV母線選擇按導(dǎo)體的長期發(fā)熱允許電流選擇：查矩形導(dǎo)體長期允許載流量表，每相選用單條404mm矩形鋁導(dǎo)體，平放時允許電流，