【文章內容簡介】 要繪制計算電路圖。在計算電路圖上，將短路計算所考慮的各元件的額定參數(shù)都表示出來，并將 各元件依次編號，然后確定短路計算點，短路計算點要選擇得使需要進行短路校驗的電氣元件有最大可能的短路電流通過。 接著，按所選擇的短路計算點繪出等效電路圖，并計算電路中各主要元件的阻抗，在等效電路圖上，只需將被計算的短路電流所流經(jīng)的一些主要元件表示出來，并標明其序號和阻抗值，然后將等效電路化簡，對于工廠供電系統(tǒng)來說，由于將電力系統(tǒng)當作無限大容量電源，而且短路電路也比較簡單，因此一般只需采用阻抗串、并聯(lián)的方法即可將電路簡化，求出其等效阻抗，最后計算短路電流和短路容量。 短路電流計算的方法，常用的有 歐姆法和標幺值法。本設計采用標幺值法進行短路計算。 短路電流計算 變電所等效電路圖如圖 41 所示： 基準量：取 Sd=,Uc1=,Uc2=,基準電流為 Id。 KAUSIKAUSIcddcdd100310032221???????? 畢業(yè)設計 11 短路電路中各元件電抗標幺值 電力系統(tǒng)的電抗標幺值 1001 ???????AMVAMVSSXXXcdds 電纜線路的電抗標幺值 )( 2202 ??????CdUSLXX 電力變壓器的電抗標幺值，查表得變壓器的短路電壓百分值 %% ?kU ，故 0 0 01 0 01 0 0 01 0 0 043 ????????? ??ndkdT SSUXXXX 繪制等值電路如圖 42 所示，圖上標 出各元件序號和電抗標幺值和短路計算點K1 與 K2。 10KV 高壓側 K1 點總電抗標幺值以及三相短路電流各值和短路容量 （ 1） 總電抗標幺值 ????? ???? XXX K 畢業(yè)設計 12 （ 2）三相短路電流的周期分量有效值 KAX IIKdK 11)3(1 ??? ?? （ 3）其他三相短路電流 KAIKAiKAIIIshshK74 )3()3(1)3()3(????????? ?? （ 4）三相短路容量 M V AM V AX SSKdK 10 011)3( ????? 低壓側 K2 點的總電抗標幺值以及三相短路里電流各值和短路容量 （ 1）總電抗標幺值 ??????? ?????? XXXXX K （ 2）三相短路電流的周期分量有效值 KAKAXIdIKK 144222)3( ????? （ 3）其他三相短路電流 KAIKAiKAIIIshKK)3()3()3()3(22????????? ? （ 4）三相短路容量 畢業(yè)設計 13 M V AM V AX SdSKK 10022)3( ????? 畢業(yè)設計 14 第五章 電氣設備的選擇及校驗 電氣設備選擇 電氣設備的一般選擇 （ 1）應滿足正常運行、檢修、斷路和過電壓情況下的要求，并考慮遠景發(fā)展的需要； （ 2）應按當?shù)丨h(huán)境校驗 （ 3）應力求技術先進和經(jīng)濟合理； （ 4）選擇導體時應盡量較少品種； （ 5）擴 建工程應盡量使新老電器型號一致； （ 6）選用新的產(chǎn)品，均應具有可靠的實驗數(shù)據(jù)，并經(jīng)證實鑒定合格。 電氣設備和載流導體選擇的一般條件 （ 1）電壓：電氣設備所在電網(wǎng)的運行電壓因調壓或負荷變化，可能高于電網(wǎng)額定電壓，這對裸鋁、銅導體不會有任何影響，但對電器和電纜則要規(guī)定其允許最高工作電壓得底于所接電網(wǎng)的最高運行電壓。 （ 2）電流：導體（或電氣設備）的額定電流是指在額定環(huán)境溫度下，長期允許通過的電流。在額定的周圍環(huán)境溫度下，導體（或電氣設備）的額定電流應不允許小于該回路的最大 持續(xù)工作電流。 周圍環(huán)境溫度不等時，長期允許電流可按下式修正 0m a xm a x ?? ??? ??? NN II 式中： max? 導體或電氣設備正常發(fā)熱允許最高溫度數(shù)值，一般取 max? = C070 . 我國生產(chǎn)的電氣設備的額定環(huán)境溫度 C00 40?? ,裸導體的額定環(huán)境溫度 C00 25?? 。 （ 3）環(huán)境條件：在選擇電器時還要考慮帶暖氣 安裝地點的環(huán)境條件，一般電器的使用條件如不能滿足當?shù)貧鉁?、風速、濕度、污穢程度、海拔高度、地震強度和覆冰厚度等環(huán)境條件時，應向制造部門提出要求或采取相應措施。 畢業(yè)設計 15 按短路條件校驗 （ 1）熱穩(wěn)定校驗：導體或電器通過短路電流時，各部分的溫度（或發(fā)熱效率）應不超過允許值。滿足熱穩(wěn)定的條件為： imat tItI 22 ?? 式中： tI 、 t允許通過的熱穩(wěn)定電流和持續(xù)時間，由產(chǎn)品樣本查得。 假想時間穩(wěn)態(tài)短路電流?II t （ 2）動穩(wěn)定校驗：等穩(wěn)定，即導體和電器承受短路電流機械效應能力。應滿足的動穩(wěn)定條件為 shesshes IIii ?? 或 式中： 值定電流幅值以及其有效導體或電器允許的動穩(wěn)其有效值短路沖擊電流幅值以及,,shshesesIiIi 變電所一次一次設備的選擇校驗 高壓側電氣設備的選擇校驗 高壓少油斷路器 初步選擇 SN1010/630 高壓少油斷路器，電壓級 10KV，額定電流是 630A，開斷電流 16KA，動穩(wěn)定電流 40KA，關合電流 40KA，（ 2S)熱穩(wěn)定電流 16KA。 動穩(wěn)定校驗： KAiKAi shes ??? 熱穩(wěn)定校驗：變壓器設有差動保護，在差動保護范圍內短路時，其為臨時動作，繼電器保護動作時限為 0，短路持續(xù)時間小于 1S，假想時間由斷路器的全開斷時間 ，和零周期分量假想時間 構成，則整定時間為 Sti ??? 畢業(yè)設計 16 當 K1 點短路時，相當于 2S 的熱穩(wěn)定電流為 its tII ??? ?22 2 則 KAKAIts 165 0 ?? 當 K2 點短路時，假想時間有繼電保護何繼電器開斷時間構成 Sti ??? 相當于 2S 的熱穩(wěn)定電流為 tiII ts ??? ?22 2 則 KAKAI ts ?? 經(jīng)過校驗，所選高壓少油斷路器滿足要求。 高壓隔離開關 初步選擇 GN810/200 型號的隔離開關，參數(shù)為電壓級 10KV，額定電流 200A，動穩(wěn)定電流 ，熱穩(wěn)定電流 10KA。 動穩(wěn)定校驗： KAKAies 7 4 ?? 熱穩(wěn)定校驗：最壞情況下差動不起作用，短路發(fā)生在進賢斷路器 QF1 的隔離開關后，并在斷路器 QF2 之前時，事故切除靠上一級的變電所過電 流保護，繼電器動作時限應比進線的繼電保護動作時限 2S大一個時限差 ，再加上隔離開關動作的時間，則總時間 St k ???? 相當于 5S 的熱穩(wěn)定電流為 KAKAItIItsits2 22????? ?則 經(jīng)校驗，所選的隔離開關滿足要求。 高壓熔斷器 高壓熔斷器按工作環(huán)境條件、電網(wǎng)電壓、長時間最大負荷電流（對保護 畢業(yè)設計 17 電壓互感器的熔斷器不考慮負荷電流）選擇型號外，還必須校驗熔斷器的斷流容量，即 ?? IINbr 熔斷器的額定電流有兩個，即熔件和熔管的額定電流，應按下式取 mIOfsNfN IIrI ... ?? ）負荷電流（通過熔斷器的最大長時）熔件額定電流（）額定電流）（熔斷額定電流（熔斷器AIAIArImIOfsNfN... 所選熔件應 在最大長時符合電流及設備起動電流的作用下不應熔斷，在短路電流作用下可靠熔斷：要求熔斷器特性與上級保護裝置的動作時限相配合（及動作要有選擇性），以免保護裝置超級動作，造成停電范圍的擴大。 初選 RN110型號的熔斷器，額定電壓為 10KV，額定電流為 100A，熔斷電流100A,最大開斷電流有效值為 。 經(jīng)校驗，所選熔斷器滿足要求。 高壓電流互感器 電流互感器除按一般條件選擇外，還應根據(jù)二次設備要求選擇電流互感器的準確級和校驗二次側額定容量，選擇互感器應滿足以下條件： (1)額定電壓大于或等于電網(wǎng)額定電壓； (2)額定電流大于或等于一次回路最大長時負荷電流； (3)電流互感器的準確級應不小于二次側所接儀表的準確級； (4)電流互感器的額定容量應不小于所接二次設備的容量。 初步選擇 LQJ10型號的電流互感器，額定電流比 100/5，二次負載值 級 4,1級 ,3 級 ， 1S 熱穩(wěn)定倍數(shù) 90，動穩(wěn)定倍數(shù) 225。 高壓電壓互感器 電壓互感器的選擇原則如下： （ 1）電壓互感器一次額定電壓不小于電網(wǎng)的額定電壓； （ 2）電壓互感器二次額定電壓按接線方式選擇； （ 3）電壓互感器的準確值不小于所接儀表的準確值； （ 4）電壓互感器的額定容量不小于二次側負荷的容量。 畢業(yè)設計 18 選擇 JDJ10型號和 JDZJ10 型號的電壓互感器額定表壓比系數(shù)分別為 KVKV 3 避雷針 選擇高壓避雷器型號為 FS10，額定電壓為 100KV，最大工作電壓 。 低壓側電氣設備的選擇校驗 低壓側斷路器 低壓側斷路器的選擇應分開選擇，變壓器主二次側的與車間的斷路器根據(jù)其額定電流不一樣選擇不一樣的斷路器 ，根據(jù)實際情況選擇的斷路器如下表 51所示 動穩(wěn)定校驗： KAKAies ?? 380KV 側電壓器總開關不做保護，則整定的總時間 Sti ? KAKAI ts ???? 經(jīng)校驗，所選斷路器滿足要求。 同理，可校驗其他所選斷路器也同樣滿足要求。 低壓隔離開關 變壓器二次側隔離開關選擇 HP系列的隔離開關，根據(jù)計算電流選擇 HP2500隔離開關，選擇數(shù)量為 3個，其數(shù)量如圖所示 畢業(yè)設計 19 動穩(wěn)定校驗： KAKAies 3 0 ?? 熱穩(wěn)定校驗： KAKAI ts ???? 經(jīng)校驗，所選隔離開關滿足要求。 電流互感器 低壓側所選 電流互感器如表 54所示 選擇型號為 ，額定變壓比為 380/100，容量為 200MVA 的電壓互感器。 變電所進出線的選擇及校驗 畢業(yè)設計 20 導線選擇的原則 為了保證供電安全、可靠、經(jīng)濟、優(yōu)質，選擇導線和電纜時應滿足下列條件：發(fā)熱條件；電壓損耗條件；經(jīng)濟電流密度；機械強度。 發(fā)熱條件 ,導線和電纜（含母線）在通過計算電流時產(chǎn)生的發(fā)熱溫度，不應超過其正常運行時的最高允許溫度。按發(fā)熱條件選擇三相系統(tǒng)中的相線截面時，應