【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 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)的方法即可將電路簡(jiǎn)化，求出其等效阻抗，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)幺值法。本設(shè)計(jì)采用標(biāo)幺值法進(jìn)行短路計(jì)算。 短路電流計(jì)算 變電所等效電路圖如圖 41 所示： 基準(zhǔn)量：取 Sd=,Uc1=,Uc2=,基準(zhǔn)電流為 Id。 KAUSIKAUSIcddcdd100310032221???????? 畢業(yè)設(shè)計(jì) 11 短路電路中各元件電抗標(biāo)幺值 電力系統(tǒng)的電抗標(biāo)幺值 1001 ???????AMVAMVSSXXXcdds 電纜線路的電抗標(biāo)幺值 )( 2202 ??????CdUSLXX 電力變壓器的電抗標(biāo)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(biāo) 出各元件序號(hào)和電抗標(biāo)幺值和短路計(jì)算點(diǎn)K1 與 K2。 10KV 高壓側(cè) K1 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 ????? ???? XXX K 畢業(yè)設(shè)計(jì) 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(cè) K2 點(diǎn)的總電抗標(biāo)幺值以及三相短路里電流各值和短路容量 （ 1）總電抗標(biāo)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(shè)計(jì) 13 M V AM V AX SdSKK 10022)3( ????? 畢業(yè)設(shè)計(jì) 14 第五章 電氣設(shè)備的選擇及校驗(yàn) 電氣設(shè)備選擇 電氣設(shè)備的一般選擇 （ 1）應(yīng)滿(mǎn)足正常運(yùn)行、檢修、斷路和過(guò)電壓情況下的要求，并考慮遠(yuǎn)景發(fā)展的需要； （ 2）應(yīng)按當(dāng)?shù)丨h(huán)境校驗(yàn) （ 3）應(yīng)力求技術(shù)先進(jìn)和經(jīng)濟(jì)合理； （ 4）選擇導(dǎo)體時(shí)應(yīng)盡量較少品種； （ 5）擴(kuò) 建工程應(yīng)盡量使新老電器型號(hào)一致； （ 6）選用新的產(chǎn)品，均應(yīng)具有可靠的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并經(jīng)證實(shí)鑒定合格。 電氣設(shè)備和載流導(dǎo)體選擇的一般條件 （ 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)荷變化，可能高于電網(wǎng)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）的額定電流應(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 0m a xm a x ?? ??? ??? NN II 式中： max? 導(dǎo)體或電氣設(shè)備正常發(fā)熱允許最高溫度數(shù)值，一般取 max? = C070 . 我國(guó)生產(chǎn)的電氣設(shè)備的額定環(huán)境溫度 C00 40?? ,裸導(dǎo)體的額定環(huán)境溫度 C00 25?? 。 （ 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?、風(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)措施。 畢業(yè)設(shè)計(jì) 15 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： imat tItI 22 ?? 式中： tI 、 t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。 假想時(shí)間穩(wěn)態(tài)短路電流?II t （ 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 shesshes IIii ?? 或 式中： 值定電流幅值以及其有效導(dǎo)體或電器允許的動(dòng)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(shè)備的選擇校驗(yàn) 高壓側(cè)電氣設(shè)備的選擇校驗(yàn) 高壓少油斷路器 初步選擇 SN1010/630 高壓少油斷路器，電壓級(jí) 10KV，額定電流是 630A，開(kāi)斷電流 16KA，動(dòng)穩(wěn)定電流 40KA，關(guān)合電流 40KA，（ 2S)熱穩(wěn)定電流 16KA。 動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)： KAiKAi shes ??? 熱穩(wěn)定校驗(yàn)：變壓器設(shè)有差動(dòng)保護(hù)，在差動(dòng)保護(hù)范圍內(nèi)短路時(shí)，其為臨時(shí)動(dòng)作，繼電器保護(hù)動(dòng)作時(shí)限為 0，短路持續(xù)時(shí)間小于 1S，假想時(shí)間由斷路器的全開(kāi)斷時(shí)間 ，和零周期分量假想時(shí)間 構(gòu)成，則整定時(shí)間為 Sti ??? 畢業(yè)設(shè)計(jì) 16 當(dāng) K1 點(diǎn)短路時(shí)，相當(dāng)于 2S 的熱穩(wěn)定電流為 its tII ??? ?22 2 則 KAKAIts 165 0 ?? 當(dāng) K2 點(diǎn)短路時(shí)，假想時(shí)間有繼電保護(hù)何繼電器開(kāi)斷時(shí)間構(gòu)成 Sti ??? 相當(dāng)于 2S 的熱穩(wěn)定電流為 tiII ts ??? ?22 2 則 KAKAI ts ?? 經(jīng)過(guò)校驗(yàn)，所選高壓少油斷路器滿(mǎn)足要求。 高壓隔離開(kāi)關(guān) 初步選擇 GN810/200 型號(hào)的隔離開(kāi)關(guān)，參數(shù)為電壓級(jí) 10KV，額定電流 200A，動(dòng)穩(wěn)定電流 ，熱穩(wěn)定電流 10KA。 動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)： KAKAies 7 4 ?? 熱穩(wěn)定校驗(yàn)：最壞情況下差動(dòng)不起作用，短路發(fā)生在進(jìn)賢斷路器 QF1 的隔離開(kāi)關(guān)后，并在斷路器 QF2 之前時(shí)，事故切除靠上一級(jí)的變電所過(guò)電 流保護(hù)，繼電器動(dòng)作時(shí)限應(yīng)比進(jìn)線的繼電保護(hù)動(dòng)作時(shí)限 2S大一個(gè)時(shí)限差 ，再加上隔離開(kāi)關(guān)動(dòng)作的時(shí)間，則總時(shí)間 St k ???? 相當(dāng)于 5S 的熱穩(wěn)定電流為 KAKAItIItsits2 22????? ?則 經(jīng)校驗(yàn)，所選的隔離開(kāi)關(guān)滿(mǎn)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(zhǎng)時(shí)間最大負(fù)荷電流（對(duì)保護(hù) 畢業(yè)設(shè)計(jì) 17 電壓互感器的熔斷器不考慮負(fù)荷電流）選擇型號(hào)外，還必須校驗(yàn)熔斷器的斷流容量，即 ?? IINbr 熔斷器的額定電流有兩個(gè)，即熔件和熔管的額定電流，應(yīng)按下式取 mIOfsNfN IIrI ... ?? ）負(fù)荷電流（通過(guò)熔斷器的最大長(zhǎng)時(shí)）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(yīng) 在最大長(zhǎng)時(shí)符合電流及設(shè)備起動(dòng)電流的作用下不應(yīng)熔斷，在短路電流作用下可靠熔斷：要求熔斷器特性與上級(jí)保護(hù)裝置的動(dòng)作時(shí)限相配合（及動(dòng)作要有選擇性），以免保護(hù)裝置超級(jí)動(dòng)作，造成停電范圍的擴(kuò)大。 初選 RN110型號(hào)的熔斷器，額定電壓為 10KV，額定電流為 100A，熔斷電流100A,最大開(kāi)斷電流有效值為 。 經(jīng)校驗(yàn)，所選熔斷器滿(mǎn)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(yīng)根據(jù)二次設(shè)備要求選擇電流互感器的準(zhǔn)確級(jí)和校驗(yàn)二次側(cè)額定容量，選擇互感器應(yīng)滿(mǎn)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(zhǎng)時(shí)負(fù)荷電流； (3)電流互感器的準(zhǔn)確級(jí)應(yīng)不小于二次側(cè)所接儀表的準(zhǔn)確級(jí)； (4)電流互感器的額定容量應(yīng)不小于所接二次設(shè)備的容量。 初步選擇 LQJ10型號(hào)的電流互感器，額定電流比 100/5，二次負(fù)載值 級(jí) 4,1級(jí) ,3 級(jí) ， 1S 熱穩(wěn)定倍數(shù) 90，動(dòng)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(zhǔn)確值不小于所接儀表的準(zhǔn)確值； （ 4）電壓互感器的額定容量不小于二次側(cè)負(fù)荷的容量。 畢業(yè)設(shè)計(jì) 18 選擇 JDJ10型號(hào)和 JDZJ10 型號(hào)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(hào)為 FS10，額定電壓為 100KV，最大工作電壓 。 低壓側(cè)電氣設(shè)備的選擇校驗(yàn) 低壓側(cè)斷路器 低壓側(cè)斷路器的選擇應(yīng)分開(kāi)選擇，變壓器主二次側(cè)的與車(chē)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(shí)際情況選擇的斷路器如下表 51所示 動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)： KAKAies ?? 380KV 側(cè)電壓器總開(kāi)關(guān)不做保護(hù)，則整定的總時(shí)間 Sti ? KAKAI ts ???? 經(jīng)校驗(yàn)，所選斷路器滿(mǎn)足要求。 同理，可校驗(yàn)其他所選斷路器也同樣滿(mǎn)足要求。 低壓隔離開(kāi)關(guān) 變壓器二次側(cè)隔離開(kāi)關(guān)選擇 HP系列的隔離開(kāi)關(guān)，根據(jù)計(jì)算電流選擇 HP2500隔離開(kāi)關(guān)，選擇數(shù)量為 3個(gè)，其數(shù)量如圖所示 畢業(yè)設(shè)計(jì) 19 動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)： KAKAies 3 0 ?? 熱穩(wěn)定校驗(yàn)： KAKAI ts ???? 經(jīng)校驗(yàn)，所選隔離開(kāi)關(guān)滿(mǎn)足要求。 電流互感器 低壓側(cè)所選 電流互感器如表 54所示 選擇型號(hào)為 ，額定變壓比為 380/100，容量為 200MVA 的電壓互感器。 變電所進(jìn)出線的選擇及校驗(yàn) 畢業(yè)設(shè)計(jì) 20 導(dǎo)線選擇的原則 為了保證供電安全、可靠、經(jīng)濟(jì)、優(yōu)質(zhì)，選擇導(dǎo)線和電纜時(shí)應(yīng)滿(mǎn)足下列條件：發(fā)熱條件；電壓損耗條件；經(jīng)濟(jì)電流密度；機(jī)械強(qiáng)度。 發(fā)熱條件 ,導(dǎo)線和電纜（含母線）在通過(guò)計(jì)算電流時(shí)產(chǎn)生的發(fā)熱溫度，不應(yīng)超過(guò)其正常運(yùn)行時(shí)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(shí)，應(yīng)