【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 30. )~( SS TN ? ②當(dāng)任意一臺(tái)變壓器單獨(dú)運(yùn)行時(shí)，須滿足所 有的Ⅰ、Ⅱ級(jí)負(fù)荷的需要，即)(30. ????SS TN 就本次設(shè)計(jì)而言，小區(qū)負(fù)荷等級(jí)為三級(jí)，只要考慮條件①：這里小區(qū)總計(jì)算負(fù)荷 30S 為 ，選用兩個(gè)主變壓器的容量 30. )~( SS TN ? ，經(jīng)計(jì)算得. 1 6 7 7 ~ 1 9 5 7NT K VAS ? ，取 . 20xxNT KVAS ? 變壓器型號(hào)的選擇 鄭州航空工業(yè)管理學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 7 根據(jù)以上對(duì)變壓器的分析， 查 詢資料可知 ， 變壓器 型號(hào) 選擇 為 S920xx/10 系列油浸式銅線電力變壓器 ，參數(shù)如下： 表 41 S920xx/10 變壓器參數(shù) 型號(hào) 額定電壓 阻抗電壓（ %） 空載損耗 （ W） 負(fù)載損耗（ W） 空載電流 （ %） 連接組別 S920xx/10 10KV 6 3000 18000 Dyn11 線路的選擇 電源進(jìn)線由 10kV 城市電網(wǎng)引出由電纜線路進(jìn)入變電站 ,在 電路進(jìn)線的主開(kāi)關(guān)柜之前裝設(shè)一臺(tái)高壓計(jì)量柜，計(jì)費(fèi)電能表通過(guò)電壓互感器及電流互感器接入電路中。 根據(jù)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，一般 10kv 及以下的高壓線路和低壓動(dòng)力線路，通常先按發(fā)熱條件來(lái)選擇導(dǎo) 線和電纜截面，再校驗(yàn)電壓損耗和機(jī)械強(qiáng)度。 在選擇三相系統(tǒng)中導(dǎo)線的相線截面時(shí)可依照導(dǎo)線發(fā)熱條件來(lái)選，須使其允許載流量 aI 不小于相線上的計(jì)算電流 30I ，即 30IIal? 在計(jì)算導(dǎo)線的允許載流量時(shí)，還要考慮溫度條件的影響，計(jì)算時(shí)要乘以溫度校正系數(shù)，其公式如下： 039。0?? ??? ??? alalK 式中， al? 為導(dǎo)線額定負(fù)荷時(shí)的最高允許溫 度； 0? 為導(dǎo)線的允許載流量所用的環(huán)境溫度； 39。0? 為導(dǎo)線敷設(shè)地點(diǎn)實(shí)際環(huán)境溫度。 （ 1） 變電所進(jìn)線電纜的選擇 經(jīng)算得溫度校正系數(shù)為 4060 1860039。0 ??????? ?? ??? alalK IIal ? ，即 30 . 45 1. 45al AII ? ? ? 查表 得知：可選用標(biāo)稱(chēng)截面為 50 2mm 的 油浸紙絕緣 電纜。 校驗(yàn)發(fā)熱條件 油浸紙絕緣 電纜的 308 1 7 9 .6al AII? ? ?,發(fā)熱條件滿足。 鄭州航空工業(yè)管理學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 8 校驗(yàn)機(jī)械強(qiáng)度 對(duì)于電纜，不必校驗(yàn)其機(jī)械強(qiáng)度。 （ 2）配電箱電纜的選擇 110配電箱的計(jì)算電流 30 ? 經(jīng)算得溫度校正系數(shù)為 39。009 0 1 8 1 . 0 59 0 2 5alalK ?????? ?? ? ??? alI I? ，即 II ? 30 4481. 05 1. 05al AII ? ? ? 查表得知： 配電箱可 選用標(biāo)稱(chēng)截面為 300 2mm 的 YJV型電纜； 校驗(yàn)發(fā)熱條件 YJV型電纜 的 305 0 6 4 4 8al AAII? ? ? ，發(fā)熱條件滿足。 校驗(yàn)機(jī)械強(qiáng)度 對(duì)于電纜，不必校驗(yàn)其機(jī)械強(qiáng)度。 變配電所總體布置要求 有人值班的變配電所，一般應(yīng)設(shè)值班室。值班室應(yīng)盡量靠近配電室， 且有門(mén)直通。如果值班室靠近高低壓配電室有困難，則值班室可經(jīng)走 廊與高壓配電室相通。 安全運(yùn)行 鄭州航空工業(yè)管理學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 9 變配電所結(jié)構(gòu)規(guī)范 變壓器室結(jié)構(gòu)形式，決定于變壓器形式、容量、放置方式、主接線方案及進(jìn)出線方式和方向等諸多因素，考慮到發(fā)展，變壓器室宜有更換大一級(jí)容量的可能性。 為保證變壓器安全運(yùn)行及防治變壓器失火時(shí)故障蔓延， GB 50053— 《 10kv 及以下變電所設(shè)計(jì)規(guī)定》規(guī)定，可燃油油浸變壓器與變壓器室墻壁和門(mén)的最小凈距應(yīng)符合下表規(guī)定： 表 51 變壓器外廊與變壓器室墻壁和門(mén)的最小凈距 變壓器容量 /KVA 1001000 1250 及以上 變壓器外廊與后壁、側(cè)壁凈距 /mm 600 800 變壓器外廊與門(mén)凈距 /mm 800 1000 變壓器室的地坪，按通風(fēng)要求，分為地坪抬高和不抬高兩種型式。變壓器室的地坪抬高時(shí)，通風(fēng)散熱更好，但建筑費(fèi)用較高。變壓器容量在 630KVA 及以下的變壓器室地坪，一般不抬高。本設(shè)計(jì)采用抬高地坪型式。 高低壓配電室的結(jié)構(gòu)形式，主要取決于高低壓開(kāi)關(guān)柜的型式，同時(shí)要考慮運(yùn)行維護(hù)的方便與安全，留有足夠的操作維護(hù)通道，并且要照顧今后的發(fā)展，留有適當(dāng)數(shù)量的備用開(kāi)關(guān)柜的 位置，但占地面積不宜過(guò)大，建筑費(fèi)用不宜過(guò)高。 表 52 高壓配電室內(nèi)各種通道的最小寬度 開(kāi)關(guān)柜布置方式 柜后維護(hù)通道 mm 柜前操作通道 /mm 固定式柜 手車(chē)式柜 單列布置 800 1500 單車(chē)長(zhǎng)度 +1200 雙列面對(duì)面布置 800 20xx 雙車(chē)長(zhǎng)度 +900 鄭州航空工業(yè)管理學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 10 雙列背對(duì)背布置 1000 1500 單車(chē)長(zhǎng)度 +1200 裝設(shè) GG1A(F)型高壓柜（柜高 ）電纜進(jìn)線的高壓配電室的高度為 4m，如果開(kāi)關(guān)柜為手車(chē)式（一般高 ）時(shí)，高壓配電室的高度可降為 。為了布線和檢修方便，開(kāi) 關(guān)柜下面應(yīng)設(shè)電纜溝。 低壓配電室內(nèi)成列布置的配電屏，其屏前、屏后的通道最小寬度，按 GB 500531994 規(guī)定，如下表所示： 表 53 低壓配電室內(nèi)屏前屏后通道的最小寬度 配電屏型式 配電屏布置方式 屏前通道 /mm 屏后通道 /mm 固定式 單列布置 1500 1000 雙列面對(duì)面布置 20xx 1000 雙列背對(duì)背布置 1500 1500 抽屜式 單列布置 1800 1000 雙列面對(duì)面布置 2300 1000 雙列背對(duì)背布置 1800 1000 低壓配電室的高度，應(yīng)與變壓器室綜合考慮 ，以便變壓器低壓出線。當(dāng)配電室與抬高地坪的變壓器室相鄰時(shí)，低壓配電室高度不應(yīng)低于 4m；與不太高地坪的變壓器室相鄰時(shí)，配電室高度不應(yīng)低于 。為了布線需要，低壓配電屏下面也應(yīng)設(shè)電纜溝。 高壓配電室耐火等級(jí)不應(yīng)低于二級(jí)；低壓配電室的耐火等級(jí)不應(yīng)低于三級(jí)。 值班室的結(jié)構(gòu)型式，要結(jié)合變配電所的總體布置和值班工作要求全盤(pán)考慮，以利于運(yùn)行值班工作。值班室的內(nèi)除通往配電室、電容器室的門(mén)外，其他的門(mén)均應(yīng)向外開(kāi)。 變配電所平面結(jié)構(gòu)圖 鄭州航空工業(yè)管理學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 11 圖 51 變配電所平面布置圖 1高壓配電室 2變壓器室 3低壓配電室 4值班室 鄭州航空工業(yè)管理學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 12 6 短路計(jì)算 短路故障的形式 三相系統(tǒng)的短路主要分為單相、兩相及三相短路三大類(lèi)。單相短路只能發(fā)生在中性線引出的四線制系統(tǒng)及中性點(diǎn)接地的系統(tǒng)中。一般情況下，三相短路電流要大于單相與兩相短路電流，尤其對(duì)于 電源距離供電系統(tǒng)較遠(yuǎn)時(shí)，三相短路電流最大，此時(shí)因系統(tǒng)短路而產(chǎn)生的危害也最為嚴(yán)重。為了保證電力系統(tǒng)中電氣設(shè)備在處于最嚴(yán)重的短路情況下能夠可靠的工作，在選擇和校驗(yàn)電氣設(shè)備時(shí)，也都按照三相短路時(shí)的數(shù)值來(lái)校驗(yàn)。 短路電流的計(jì)算 本次設(shè)計(jì)小區(qū)采單電源供電，由 處城市電網(wǎng)供電，斷流容量MVASoc 300? ，一般基準(zhǔn)容量 dS 數(shù)值為 100MVA，下面是采用標(biāo)幺制法進(jìn)行短路電流的計(jì)算過(guò)程： （ 1）確定基本值 取基準(zhǔn)容量 MVASd 100? ，基準(zhǔn)電壓 kVUc ? ， kVUc ? 則： kAUSIcdd 100311???? kAUSIcdd 22???? （ 2）相關(guān)元件在短路電路中的電抗標(biāo)幺值 電力系統(tǒng)的電抗標(biāo)幺值 *sX 查資料得知 MVASoc 300? ，因此 2*2100 0 . 3 3300Cs o c dSd ocCdU SSXX SX US? ? ? ? ? 電力線路的電抗標(biāo)幺值 *WLX 鄭州航空工業(yè)管理學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 13 查表得知電纜的 kmX / ?? ，因此 * 02 2 20 L dWL d Ccdl l SXXXXX UUS? ? ? ? ? ? ? ? 變壓器的電抗標(biāo)幺值 *TX 查表可知 6%?kU ，因此 23*2%% 6 10 0 310 0 10 0 10 0 20 0010CKdTK NTd NCdUUSUX SXSUXS??? ? ? ? ? ?? 由此可繪制出短路等效電路圖： 圖 51 短路等效電路圖 （ 3） 1?k 點(diǎn)的短路電路總電抗標(biāo)幺值以及三相短路電流和短路容量 總電抗標(biāo)幺 值 3 7 4 *** )1( ??????? WLsk XXX 三相短路電流周期分量有效值 kAX IIkdk *)1(1)3( 1 ?????? 其他三相短路電流 kAIII k )3( 1)3()3(39。39。 ??? ?? kAish )3( ??? kAI sh )3( ??? 鄭州航空工業(yè)管理學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 14 三相短路容量 M V AX SS kdk 6 83 7 0 0* )1()3( 1 ??? ??? （ 4） 2?k 點(diǎn)的短路電路總電抗標(biāo)幺值及三相短路電流和短路容量 總電抗標(biāo)幺值 * * * *( 2 ) 0 . 3 3 0 . 0 4 2 3 3 . 3 7 2k s W L TX X X X?? ? ? ? ? ? ? ? 三相短路電流周期分量有效值 ( 3 ) 2*2 ( 2 )144 k k AII X? ??? ? ? 其他三相短路電流 39。39。( 3 ) ( 3 ) ( 3 )2 43k kAI I I??? ? ? ( 3 ) 1 .8 4 4 3 7 8 .6sh kAi ? ? ? ( 3 ) 1 .0 9 4 3 4 6 .9sh kAI ? ? ? 三相短路容量 ( 3 )*2( 2 )100 2 9 .73 .3 7 2dk k MV ASS X? ??? ? ? 表 61 短路計(jì)算結(jié)果 )3(39。I kA )3(shi kA )3(shI kA )3(kS MVA 1?k 點(diǎn) 2?k 點(diǎn) 43 7 高、低壓設(shè)備的選擇 設(shè)備選擇的基本原則 （ 1）根據(jù)額定參數(shù) 的選擇 在選用設(shè)備電器時(shí)，要求設(shè)備的額定電壓 NU 不低于安裝位置的額定電壓NWU. ，即 NWN UU .? 鄭州航空工業(yè)管理學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 15 同時(shí)要求其額定電流 NI 不低于實(shí)際通過(guò)設(shè)備的最大電流 maxI ，即 maxIIN? （ 2）根據(jù)穩(wěn)定條件的選擇 系統(tǒng)發(fā)生短路故障后保護(hù)系統(tǒng)動(dòng)作需要一定的時(shí)間，系統(tǒng)的供電設(shè)備要能夠承受一定時(shí)間內(nèi) 的短路電流。 供電設(shè)備的熱穩(wěn)定是指電氣設(shè)備的載流導(dǎo)體通過(guò)最大電流時(shí)，其發(fā)熱溫度扔不超過(guò)允許短時(shí)發(fā)熱溫度，即 imat tItI 22 ?? 供電設(shè)備的動(dòng)穩(wěn)定是指電氣設(shè)備通過(guò)最大短路沖擊電流 )3(shi ，并承受相應(yīng)的電動(dòng)力時(shí)，設(shè)備仍保持機(jī)械結(jié)構(gòu)完好能力，即 )3(max