【正文】 救。③ 可靠性。有故障時(shí)應(yīng)該動(dòng)作的繼電器不拒動(dòng)，不該動(dòng)作不誤動(dòng)。一般說，繼電器的質(zhì)量越高，保護(hù)裝置的接線越簡單，則誤動(dòng)率及拒動(dòng)率越低，也就是保護(hù)裝置的可靠性越高。供電系統(tǒng)中的電氣設(shè)備及線路應(yīng)有主保護(hù)和后備保護(hù)兩種。主保護(hù)應(yīng)能快速并有選擇地切除被保護(hù)區(qū)域內(nèi)的故障，后備保護(hù)應(yīng)在主保護(hù)或斷路器拒絕動(dòng)作時(shí)切除故障。后備保護(hù)可分為近后備和遠(yuǎn)后備，近后備保護(hù)方式即當(dāng)本元件的主保護(hù)拒絕動(dòng)作時(shí)，由本元件的另一套保護(hù)作為后備保護(hù)，遠(yuǎn)后備保護(hù)方式即當(dāng)主保護(hù)或斷路器拒絕動(dòng)作時(shí)，由相鄰設(shè)備或線路的保護(hù)實(shí)現(xiàn)后備保護(hù)。④ 靈敏性。繼電保護(hù)裝置應(yīng)有足夠的靈敏性，靈敏性是保護(hù)裝置在其保護(hù)范圍內(nèi)故障或不正常工作狀態(tài)的反應(yīng)能力。用靈敏系數(shù)來衡量。（2）變壓器保護(hù)的整定計(jì)算① 變壓器過電流保護(hù)的整定計(jì)算：過電流保護(hù)動(dòng)作電流按躲過變壓器的最大負(fù)荷電流整定，即保護(hù)裝置一次側(cè)動(dòng)作電流為 （）電流繼電器動(dòng)作電流為 （）式中，為變壓器一次側(cè)額定電流；為可靠系數(shù)，采用型繼電器取，采用型繼電器??；為電流繼電器的返回系數(shù)，一般??；為變壓器的最大負(fù)荷電流；為過負(fù)荷系數(shù)，一般取~；為電流互感器變比；為接線系數(shù)，接于相電流時(shí)取，接于相電流差時(shí)取。靈敏度校驗(yàn) （）式中，為最小運(yùn)行方式下，在靈敏度檢驗(yàn)點(diǎn)發(fā)生兩相短路時(shí)流過保護(hù)裝置的最小短路電流值。② 變壓器電流速斷保護(hù)的整定計(jì)算：動(dòng)作電流應(yīng)躲過系統(tǒng)最大運(yùn)行方式時(shí)變壓器二次側(cè)三相短路值整定，即保護(hù)裝置一次側(cè)動(dòng)作電流為 （）電流繼電器動(dòng)作電流為 （）式中，為變壓器外部（低壓母線）三相短路時(shí)，流過保護(hù)裝置的最大短路電流；為可靠系數(shù)，~，~；為電流互感器變比；為電流互感器變比；為接線系數(shù)，接于相電流時(shí)取，接于相電流差時(shí)取。靈敏度校驗(yàn) （）式中，為系統(tǒng)最小運(yùn)行方式下，保護(hù)裝置處兩相金屬性短路時(shí)流過保護(hù)的最小短路電流。③ 變壓器過負(fù)荷保護(hù)的整定計(jì)算：動(dòng)作電流按躲過變壓器額定電流整定，即保護(hù)裝置一次側(cè)動(dòng)作電流 （）電流繼電器的動(dòng)作電流 （）式中，為可靠系數(shù)，~；為返回系數(shù)，；為電流互感器變比；為變壓器一次額定電流。 主變壓器的繼電保護(hù)根據(jù)規(guī)程規(guī)定，變壓器設(shè)下列保護(hù)：（1）瓦斯保護(hù)瓦斯保護(hù)用來防御變壓器鐵殼內(nèi)部短路和油面降低。輕瓦斯動(dòng)作于信號，重瓦斯動(dòng)作于跳閘。（2）過電流保護(hù)過電流保護(hù)用來防御外部相間短路并作為瓦斯保護(hù)及電流速斷保護(hù)的后備保護(hù)。保護(hù)動(dòng)作于跳閘。變壓器一次側(cè)額定電流為采用型繼電器，由式（）得保護(hù)裝置一次側(cè)動(dòng)作電流為由式（）得電流繼電器的動(dòng)作電流為根據(jù)式（）進(jìn)行靈敏系數(shù)校驗(yàn)滿足要求。動(dòng)作時(shí)間與母線保護(hù)配合，饋電線的保護(hù)動(dòng)作時(shí)間為秒，母線保護(hù)動(dòng)作時(shí)間為1秒，則變壓器過電流保護(hù)的動(dòng)作時(shí)間為（3）電流速斷保護(hù)電流速斷保護(hù)用來防御變壓器線圈和引出線的多相短路，保護(hù)動(dòng)作于跳閘。速斷保護(hù)采用兩相不完全星形接法，由式（）得保護(hù)裝置一次側(cè)動(dòng)作電流為歸算到35kV側(cè)為由式（）得電流繼電器的動(dòng)作電流為由式（）進(jìn)行靈敏系數(shù)校驗(yàn)滿足要求。（3）變壓器過負(fù)荷保護(hù)變壓器過負(fù)荷保護(hù)用來防御變壓器本身的對稱過負(fù)荷及外部短路引起的過載。在變壓器高壓側(cè)設(shè)置過負(fù)荷保護(hù)，因?yàn)樨?fù)荷多數(shù)情況下是三相對稱的，因此過負(fù)荷只用一個(gè)電流繼電器接于一相電流，經(jīng)延時(shí)~秒作用于預(yù)告信號。由式（）得保護(hù)裝置一次側(cè)動(dòng)作電流由式（）得繼電器的動(dòng)作電流（4）主變壓器繼電保護(hù)的設(shè)計(jì)主變壓器裝設(shè)了瓦斯保護(hù)、過電流保護(hù)、電流速斷保護(hù)及過負(fù)荷保護(hù)，其中過電流保護(hù)、電流速斷保護(hù)、：定時(shí)限過電流保護(hù)就是保護(hù)裝置的動(dòng)作時(shí)間是按整定的動(dòng)作時(shí)間固定不變的，與故障電流的大小無關(guān)。定時(shí)限過電流保護(hù)的工作原理為：當(dāng)一次電路發(fā)生相間短路時(shí)，電流繼電器、瞬時(shí)動(dòng)作，閉合其觸點(diǎn)，使時(shí)間繼電器動(dòng)作，經(jīng)過整定的時(shí)限后，其延時(shí)觸點(diǎn)閉合，使串聯(lián)的信號繼電器（電流型）和中間繼電器動(dòng)作。動(dòng)作后，其指示牌掉下，同時(shí)接通信號回路，給出燈光信號和音響信號。動(dòng)作后，接通跳閘線圈回路，使斷路器跳閘，切除短路故障。跳閘后，其輔助觸點(diǎn)隨之切斷跳閘回路，以減輕觸點(diǎn)的工作。在短路故障被切除后，繼電保護(hù)裝置除外的其他所有繼電器均自動(dòng)返回起始狀態(tài)，而可手動(dòng)復(fù)位。 主變壓器保護(hù)的原理接線圖上述帶時(shí)限過電流保護(hù)有一個(gè)明顯的缺點(diǎn)，就是越靠近電源的線路的過電流保護(hù)，其動(dòng)作時(shí)間越長，而短路電流則是越靠近電源，其值越大，危害也就更加嚴(yán)重，因此規(guī)定，在過電流保護(hù)動(dòng)作時(shí)間超過時(shí)，應(yīng)裝設(shè)瞬動(dòng)的電流速斷保護(hù)裝置。電流速斷保護(hù)就是一種瞬時(shí)動(dòng)作的過電流保護(hù)。對于采用系列電流繼電器的速斷保護(hù)來說，就相當(dāng)于定時(shí)限過電流保護(hù)中抽去時(shí)間繼電器，即在起動(dòng)用的電流繼電器、之后，直接接信號繼電器和中間繼電器，最后由中間繼電器觸點(diǎn)接通斷路器的跳閘回路。過負(fù)荷保護(hù)用來防御變壓器本身的對稱過負(fù)荷及外部短路引起的過載。當(dāng)一次線路過載超出規(guī)定的范圍時(shí)，電流繼電器瞬時(shí)動(dòng)作，閉合其觸點(diǎn)，使時(shí)間繼電器動(dòng)作，經(jīng)過整定的時(shí)限后，其延時(shí)觸點(diǎn)閉合，使串聯(lián)的信號繼電器（電流型）和中間繼電器動(dòng)作。動(dòng)作后，其指示牌掉下，同時(shí)接通信號回路，給出燈光信號和音響信號。動(dòng)作后，接通跳閘線圈回路，使斷路器跳閘，切除短路故障。 總降壓變電所所址的選擇 所址的選擇選擇變電所位置時(shí)，應(yīng)依照國家十至二十年的長遠(yuǎn)規(guī)劃和五至十年的系統(tǒng)設(shè)計(jì)，搞清所選變電所的負(fù)荷分布，近期和遠(yuǎn)期在系統(tǒng)中的地位和作用，系統(tǒng)連接方式，電源潮流，負(fù)荷對象，供電要求等，以滿足國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要，從而使所址的位置選擇得比較合理。變電所位置的選擇必須適應(yīng)電力系統(tǒng)發(fā)展規(guī)劃和布局的要求，盡可能的接近主要用戶，靠近負(fù)荷中心，這樣就會(huì)減少輸電線路的投資和電能的損耗，既經(jīng)濟(jì)又節(jié)省能源。因此變電所位置的確定遵循以下原則：（1）接近負(fù)荷中心。接近負(fù)荷中心主要從節(jié)約一次投資和減少運(yùn)行時(shí)電能損耗的角度出發(fā)。（2）進(jìn)出線方便。要有足夠的進(jìn)出線走廊，提供架空進(jìn)線、電纜溝或電纜隧道。（3）靠近電源側(cè)。變電所應(yīng)靠近電源進(jìn)線側(cè)布置，以免過大的功率倒送，產(chǎn)生不必要的電能損耗和電壓損失。（4）滿足供電半徑的要求。由于電壓等級決定了線路最大的輸送功率和輸送距離，供電半徑過大導(dǎo)致線路上電壓損失太大，使末端用電設(shè)備處的電壓不能滿足要求。因此，變電所的位置應(yīng)保證所有用電負(fù)荷均處于該站的有效供電半徑內(nèi)，否則應(yīng)增加變電所或采取其他措施。（5）運(yùn)輸設(shè)備方便。（6）避免設(shè)在有劇烈震動(dòng)和高溫的場所。（7）避免設(shè)在潮濕或易積水的場所。 5 工廠車間變電所的設(shè)計(jì) 車間變電所的位置及變壓器的選擇 車間變電所的位置車間變電所的位置一般按下述原則確定：（1）分散設(shè)置并接近負(fù)荷中心；（2）便于低壓網(wǎng)絡(luò)的備用聯(lián)絡(luò)；（3）節(jié)省變壓器及開關(guān)等設(shè)備的投資。根據(jù)廠區(qū)平面布置圖提供的車間分布情況及各車間負(fù)荷的性質(zhì)及大小，本廠擬設(shè)置四個(gè)車間變電所，其中，、車間由同一間變電所供電，即號車間變電所供電，且這四個(gè)車間負(fù)荷為二級負(fù)荷，所以設(shè)兩臺變壓器并聯(lián)運(yùn)行，每臺變壓器的容量按能擔(dān)負(fù)全部車間負(fù)荷來選擇。、車間由同一間變電所供電，即號車間變電所供電。、車間由同一間變電所供電，即號車間變電所供電。生活區(qū)由于距離各車間較遠(yuǎn)，如果經(jīng)車間變電所降壓再用低壓輸電線路傳輸，損耗較大，所以由一個(gè)距離生活區(qū)較近專門的小變電所降壓。 各車間變電所的負(fù)荷計(jì)算及變壓器的選擇（1）各車間變電所的負(fù)荷計(jì)算取，則由式（）~（）。 各車間變電所計(jì)算負(fù)荷項(xiàng)目（kW）（kvar）（kVA）（A）（A）二號車間變電所1077七號車間變電所356494九號車間變電所生活區(qū)變電所① 二號車間變電所變壓器的選擇由于該車間變電所所供負(fù)荷均為二級負(fù)荷，則可設(shè)兩臺變壓器并聯(lián)運(yùn)行，考慮到當(dāng)一臺變壓器停止工作時(shí)，另一臺變壓器能保證全部二級負(fù)荷的用電，變壓器單臺運(yùn)行可承受一定的過負(fù)荷，并且并列運(yùn)行時(shí)每臺變壓器的負(fù)荷率高于，則根據(jù)計(jì)算結(jié)果，可選擇兩臺型號為的變壓器。② 七號車間變電所變壓器的選擇該車間變電所由一臺變壓器單獨(dú)運(yùn)行，該變壓器需承擔(dān)、號車間所有負(fù)荷的用電，考慮到未來年的擴(kuò)展需求，可選擇一臺型號為的變壓器。③ 九號車間變電所變壓器的選擇 該車間變電所由一臺變壓器單獨(dú)運(yùn)行，該變壓器需承擔(dān)、號車間所有負(fù)荷的用電，考慮到未來年的擴(kuò)展需求，可選擇一臺型號為的變壓器。④ 生活區(qū)變電所變壓器的選擇該變電所由一臺變壓器單獨(dú)運(yùn)行，該變壓器需承擔(dān)生活區(qū)所有負(fù)荷的用電，考慮到未來年的擴(kuò)展需求，可選擇一臺型號為的變壓器。 短路計(jì)算及車間變電所設(shè)備的選擇 短路計(jì)算先選取基準(zhǔn)容量，基準(zhǔn)電壓。（1）由式（）得基準(zhǔn)電流（2）由式（）~（）可得查資料已知SN1010?型斷路器的斷流容量為300MVA，由式（）得電源內(nèi)阻① 電力系統(tǒng)電抗標(biāo)幺值 ② 總降壓變電所的主變壓器電抗③ 查表可知電纜線路，線路電抗 （）式中，為總降壓變電所與車間變電所的距離。： 系統(tǒng)最大運(yùn)行方式時(shí)的等值電路圖（3）二號車間變電所短路計(jì)算由于二號車間變電所與總降壓變電所之間的距離，則由式（）得線路電抗。由式（）得車間配電變壓器電抗計(jì)算、點(diǎn)的短路回路總電抗按無限大容量系統(tǒng)計(jì)算，由式（）可得最大運(yùn)行方式下、點(diǎn)的短路電流為（4）七號車間變電所短路計(jì)算由于七號車間變電所與總降壓變電所之間的距離，則由式（）得線路電抗。由式（）得車間配電變壓器電抗計(jì)算、點(diǎn)的短路回路總電抗按無限大容量系統(tǒng)計(jì)算，由式（）可得最大運(yùn)行方式下、點(diǎn)的短路電流為（5）九號車間變電所短路計(jì)算由于九號車間變電所與總降壓變電所之間的距離，則由式（）得線路電抗。由式（）得車間配電變壓器電抗計(jì)算、點(diǎn)的短路回路總電抗按無限大容量系統(tǒng)計(jì)算，由式（）可得最大運(yùn)行方式下、點(diǎn)的短路電流為（6）生活區(qū)變電所短路計(jì)算由于九號車間變電所與總降壓變電所之間的距離，則由式（）得線路電抗。由式（）得車間配電變壓器電抗計(jì)算、點(diǎn)的短路回路總電抗按無限大容量系統(tǒng)計(jì)算，由式（）可得最大運(yùn)行方式下、點(diǎn)的短路電流為由式（）~（）： 短路電流計(jì)算值結(jié)果項(xiàng)目短路點(diǎn)運(yùn)行方式二號車間變電所最大最大七號車間變電所最大最大九號車間變電所最大最大生活區(qū)車間變電所最大最大 車間低壓配電屏的選擇二號車間變電所低壓配電屏選擇PLG2A03，七號車間變電所低壓配電屏選擇PLG2B03，九號車間變電所低壓配電屏選擇PLG2B03，生活區(qū)變電所低壓配電屏選擇PLG2E03，、。 二號車間變壓器低壓側(cè)出線處低壓配電屏技術(shù)參數(shù)選擇校驗(yàn)項(xiàng)目電壓電流斷流能力動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)熱穩(wěn)定校驗(yàn)裝置地點(diǎn)條件參數(shù)數(shù)據(jù)380額定參數(shù)電動(dòng)型自動(dòng)開關(guān)380160050刀開關(guān)380150080電流互感器3801500/5 七號、九號車間變壓器低壓側(cè)出線處低壓配電屏技術(shù)參數(shù)選擇校驗(yàn)項(xiàng)目電壓電流斷流能力動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)熱穩(wěn)定校驗(yàn)裝置地點(diǎn)條件七號車間380九號車間380額定參數(shù)電動(dòng)型自動(dòng)開關(guān)380100050刀開關(guān)380100050電流互感器3801500/5 生活區(qū)變壓器低壓側(cè)出線處低壓配電屏技術(shù)參數(shù)選擇校驗(yàn)項(xiàng)目電壓電流斷流能力動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)熱穩(wěn)定校驗(yàn)裝置地點(diǎn)條件參數(shù)數(shù)據(jù)380額定參數(shù)f電動(dòng)型自動(dòng)開關(guān)38060050刀開關(guān)38060050電流互感器3801500/5 車間進(jìn)線電纜的選擇根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)要求選擇高壓配電所到車間變電所的進(jìn)線電纜，按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇經(jīng)濟(jì)截面積，由參考資料查得年最大負(fù)荷利用小時(shí)以上的鋁電纜線路的經(jīng)濟(jì)電流密度，選型交聯(lián)聚乙烯鋁芯電力電纜直埋敷設(shè)。（1）高壓配電所至二號車間變電所① 進(jìn)線電纜的選擇已知，則由式（）得經(jīng)濟(jì)截面為選用標(biāo)準(zhǔn)截面的交聯(lián)聚乙烯電纜，其允許電流180A大于工作電流，滿足要求。② 進(jìn)線電纜熱穩(wěn)定校驗(yàn)由式（）得熱穩(wěn)定最小截面為式中，為交聯(lián)聚乙烯絕緣鋁電纜熱穩(wěn)定系數(shù)，查表知該值為；為短路發(fā)熱假想時(shí)間，取。按熱穩(wěn)定要求選交聯(lián)聚乙烯電纜，電纜不作動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)。（2）高壓配電所至七號車間變電所① 進(jìn)線電纜的選擇已知，則由式（）得經(jīng)濟(jì)截面為選用標(biāo)準(zhǔn)截面的交聯(lián)聚乙烯電纜，滿足要求。② 進(jìn)線電纜熱穩(wěn)定校驗(yàn)由式（）得熱穩(wěn)定最小截面為按熱穩(wěn)定要求重選交聯(lián)聚乙烯電纜，允許載流量180A，滿足要求。電纜不作動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)。（3）高壓配電所至九號車間變電所① 進(jìn)線電纜的選擇已知，則由式（）得經(jīng)濟(jì)截面為選用標(biāo)準(zhǔn)截面的交聯(lián)聚乙烯電纜，滿足要求。② 進(jìn)線電纜熱穩(wěn)定校驗(yàn)由式（）得熱穩(wěn)定最小截面為按熱穩(wěn)定要求重選交聯(lián)聚乙烯電纜，允許載流量，滿足要求。電纜不作動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)。（4）高壓配電所至生活區(qū)變電所① 進(jìn)線電纜的選擇已知，則由式（）得經(jīng)濟(jì)截面為：選用標(biāo)準(zhǔn)截面