【正文】 發(fā)熱條件的校驗(yàn)： 設(shè) C030?? ,溫度修正系數(shù)為 9 4 3070257070 ??????? ?TK 300 . 9 4 3 1 0 5 9 9 1 7 . 5 3a l T a lI K I A I A? ? ? ? ? ? ? ?符合長期發(fā)熱條件。 （ 4） 4號車間變電所（ 10kV）供電線路 )(1033)()()(30222230k V AUSIk V AQPSk V a rQKWPPPNjs??????????????????????????? 所以 230 mmJISJ ??? 長春工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 32 可選導(dǎo)線型號為 LJ25（查閱資料可以得到，這個(gè)型號的導(dǎo)線為截面最小的導(dǎo)線） ，其允許載流量， AIal 100? ， kmxkmr /,/ 00 ???? 。 （ 3） 3號車間變電 所（ 10kV）供電線路 )(1033)()()(30222230k V AUSIk V AQPSk V a rQKWPPPNjs??????????????????????????? 所以 230 mmJISJ ??? 可選導(dǎo)線型號為 LJ25（查閱資料可以得到，這個(gè)型號的導(dǎo)線為截面最小的導(dǎo)線） ，其允許載流量， AIal 100? ， kmxkmr /,/ 00 ???? 。 （ 2） 2號車間變電所（ 10kV）供電線路 )(1033)()(16521144)(30222230k V AUSIk V AQPSk V arQKWPPPNjs??????????????????????????? 所以 230 mmJISJ ??? 長春工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 31 可選導(dǎo)線型號為 LJ16（查閱資料可以得到，這個(gè)型號的導(dǎo)線為截面最小的導(dǎo)線） ，其允許載流量 AIal 96? ， kmxkmr /,/ 00 ???? 。車間變電所的變壓器電抗計(jì)算，在這里我們?nèi)∪萘孔畲蟮淖儔浩髯鳛槎搪酚?jì)算值， 3 號車間變電所的變壓器容量最大，就以他為 K3 短路點(diǎn)的變壓器電抗： 4 % 100 100 NSUX S? ?? ? ? ?? （ 3） K2 短路點(diǎn)以前總阻抗標(biāo)么值： 1 2 3 41 0 .8 0 .5 6 9 0 .5 4 .0 6 2 5 5 .6 2 5 9 .0 22X X X X X? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ? （ 4）求三相短路電流和短路容量 A、三相短路電流周期分量有效值： ( 3 ) 33 II K AX ?? ? ? B、其他三相短路電流： ( 3 ) ( 3 ) ( 3 )3( 3 ) ( 3 )3( 3 ) ( 3 )3162 . 5 5 2 . 5 5 1 6 4 0 . 81 . 5 1 1 . 5 1 1 6 2 4 . 1 6ks h ks h kI I I k Ai I k AI I k A??? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ? C、三相短路容量： ( 3 ) 100 SS M VAX ?? ? ? 由以上的計(jì)算可以得出： 表 51 各點(diǎn)短路電流表 短路點(diǎn) 三相短路電流 (ka) 三相短 路容量 (MVA) )3(kI )3(kI )3(?I )3(shi )3(shI 1k 73 2k 3k 16 16 16 長春工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 30 6 電氣設(shè)備的選擇與校驗(yàn) 導(dǎo)線的選擇 廠區(qū)內(nèi) 10kv 供電線路選擇 （ 1） 1 號車間變電所供電 （ 10kV） 線路 302 2 2 23025 5 25 ( )15 18 .8 17 ( a r )25 15 30 ( )30 17 .53 ( )3 3 10jsNP P P k WQ Q Q k VS P Q k V ASIAU? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ?? ? ?? ? ? ? ??? ? ?? 任務(wù)書上給出該廠最大負(fù)荷年利用小時(shí)數(shù) max 2900T ? 小時(shí)，查表可以得到經(jīng)濟(jì)電流密度為 /ecj A mm? ，所以可以得到導(dǎo)線的經(jīng)濟(jì)截面積： 230 17 .53 10 .6 5ec ecIA m mj? ? ? 可選導(dǎo)線型號為 LJ16（查閱資料可以得到，這個(gè)型號的導(dǎo)線為截面最小的導(dǎo)線） ，其允許載流量 AIal 105? ， kmxkmr /,/ 00 ???? 。 35kV側(cè)母線 (K1)： （ 1）確定標(biāo)么值基準(zhǔn)： 1111 0 0 , 3 7100 1 .5 63 3 3 7dddddS M V A U k VSI k AU??? ? ??? （ 2）計(jì)算各元件標(biāo)么值： 已知系統(tǒng)電抗標(biāo)么值： 1 ?? 35kV線路電抗標(biāo)么值：22 221 3 18 937ddSXX U? ? ? ? ? ? （ 3） K1 點(diǎn)短路點(diǎn)以前的系統(tǒng)總阻抗標(biāo)么值 : 12 0 . 8 0 . 5 6 9 1 . 3 6 9X X X? ? ?? ? ? ? ? （ 4）求三相短路電流和短路容量： A、三相短路電流周期分量有效值： ( 3 )1 1 .5 6 1 .1 41 .3 6 9dK II kAX ?? ? ? B、其他三相短路電流： ( 3 ) ( 3 ) ( 3 )1( 3 ) ( 3 )1( 3 ) ( 3 )11 . 1 42 . 5 5 2 . 5 5 1 . 1 4 3 . 6 91 . 5 1 1 . 5 1 1 . 1 4 1 . 7 2ks h ks h kI I I k Ai I k AI I k A??? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ? C、三相短路容量： ( 3 ) 100 73 SS M VAX ?? ? ? 10kV側(cè)母線（ K2） ： 長春工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 28 （ 1）確定標(biāo)么值基準(zhǔn)： 22210 0 , 10 .5100 5. 53 3 10 .5dddddS M V A U k VSI k AU??? ? ??? （ 2）計(jì)算主要元件電抗標(biāo)么值： 1 ?? 2 ? ? 主變壓器電抗標(biāo)么值：3 % 100 100 NSUX S? ?? ? ? ?? （ 3） K2 短路點(diǎn)以前總阻抗標(biāo)么值：（一般情況下，主變壓器都投入工作隔離開關(guān)閉合，兩臺變壓器并聯(lián)運(yùn)行。 [6] 短路計(jì)算過程 主接線圖 S=1600kvAUk%=車間變電所架空線18k m 圖 主接線簡化圖 等值電路圖： k2k1k3系統(tǒng)35kv線路10kv v 長春工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 27 圖 短路等值電路圖 由任務(wù)書可以得知系統(tǒng)阻抗表么值為 ，基準(zhǔn) 容量為 100MVA 在這里我們設(shè) 3 個(gè)短路點(diǎn)， 35kV側(cè)母線、 10kV側(cè)母線、以及 ，如上圖所示的K K K3 短路點(diǎn)。根據(jù)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)統(tǒng)計(jì)，最常見的是單相接地短路，約占故障總數(shù)的 60%，兩相短路約占 15%，兩相接地短路約占 20%，三相短路約占 5%。 短路的危害和類型 短路的危害 短路 對電力系統(tǒng)的危害有以下幾點(diǎn) : 1） 短路時(shí)產(chǎn)生很大的電動(dòng)力和很高的問題 ,會(huì)使短路電路中的元件受到損壞 ,很可能引發(fā)火災(zāi)事故 2） 短路時(shí)電路的電壓驟降 ,嚴(yán)重影響電氣設(shè)備的正常運(yùn)行 3） .短路時(shí)保護(hù)裝置動(dòng)作 ,如熔斷器的保險(xiǎn)絲熔斷 ,將短路 電路切除 ,這會(huì)造成停電 , 而且短路點(diǎn)越靠近電源 ,停電范圍越大 ,造成生活的不便和經(jīng)濟(jì)上的損失 4） 嚴(yán)重的短路會(huì)影響電力系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性 ,可使并列運(yùn)行的發(fā)電機(jī)組失去同步 ,造成系統(tǒng)解列 5） 不對稱短路 ,像單相短路和兩相短路 ,短路電流會(huì)產(chǎn)生較強(qiáng)的不平衡交變電磁場 ,對附近的通信線路、電子設(shè)備等產(chǎn)生電磁干擾，影響其正常運(yùn)行，有可能引發(fā)誤動(dòng)作 短路的類型 三相系統(tǒng)中短路的基本類型有：三相短路、兩相短路、單相短路（單相接地短路）和兩長春工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 26 相接地短路。在正常運(yùn)行的電力系統(tǒng)中，除中性點(diǎn)之外，相與相和相與地之間是絕緣的，不論由于何種原因使絕緣遭到破壞而構(gòu)成通路，即所謂電力系統(tǒng)發(fā)生了短路故障。由于該廠各車間的負(fù)荷大部分都為三類負(fù)荷，只有型鋼車間和線材車間有一類、二類負(fù)荷，所以在各車間 變電所內(nèi)采用單母線接線即滿足要求?？晒┮?、二級負(fù)荷使用。可供一、二級負(fù)荷使用。該 接線適用于負(fù)載較重要的用戶，運(yùn)行可靠性和靈活性都較好。該運(yùn)行方式靈活，檢修設(shè)備時(shí)可以利用旁路母線供電，減少停電。為了能使采用單母線的配電裝置檢修斷路器時(shí)，不致中斷該回路供電，可增設(shè)旁路母線。這種接線形式適用于雙電源進(jìn)線的比較重要的負(fù)荷。兩段母線用隔離開關(guān)、斷路器等 開關(guān)電器連接形成單母線分段接線。 [9] 單母線分段接線 單母線分段接線方式就是雙電源分別進(jìn)線在 12 段上，通過母聯(lián)開關(guān)聯(lián)絡(luò)。但因?yàn)樗芯€路和變壓器回路都接在一組母線上，所以當(dāng)母線或母線隔離開關(guān)進(jìn)行檢修或發(fā)生故障 ,或線路、變壓器繼電保護(hù)裝置動(dòng)作而斷路器拒絕動(dòng)作時(shí)，都會(huì)使整個(gè)配電裝置停止運(yùn)行，運(yùn)行可靠性和靈活性不高，僅適用于線路數(shù)量較少、母線短的牽引變電所和鐵路變、配電所。單母線接線的每一回路都通過一臺斷路器和一組母線隔離開關(guān)接到這組母線上，見圖。 3）主接線系統(tǒng)還應(yīng)保證運(yùn)行操作的方便以及在保證滿足技術(shù)條件的要求下，做到經(jīng)濟(jì)合理，盡量減少占地面積，節(jié)省投資。 2） 靈活性：主接線系統(tǒng)應(yīng)能靈活地適應(yīng)各種工作情況，特別是當(dāng)一 部分設(shè)備檢修或工作情況發(fā)生變化時(shí)，能夠通過倒換開關(guān)的運(yùn)行方式，做到調(diào)度靈活，不中斷向用戶的供電。并應(yīng)綜合考慮供電可靠、運(yùn)行靈活、操作檢修方便、投資節(jié)約和便于過渡或擴(kuò)建等要求。電氣主接線的設(shè)計(jì)要根據(jù)備用容量的有無而有所不同 ，例如，當(dāng)斷路器或母線檢修時(shí)，是否允許線路、變壓器停運(yùn)；當(dāng)線路故障時(shí)是否允切除線路、變壓器的數(shù)量等，都直接影響主接線的形式。而容量小的變電所，其傳輸容量小，對主接線的可靠性、靈活性的要求低。 4）考慮主變臺數(shù)對主接線的影響 變電所主變的容量和臺數(shù)，對變電所主接線的選擇將會(huì)產(chǎn)生直接的影響。應(yīng)根據(jù)負(fù)荷的大小及分布負(fù)荷增長速度和潮流分布，并分析各種可能的運(yùn)行方式，來確定主接線的形式以及所連接電源數(shù)和出線回?cái)?shù)。 變電所 不管是樞紐 變電所 、地區(qū) 變電所 、終端 變電所 、企業(yè) 變電所 還是分 支 變電所 ，由于它們在電力系統(tǒng)中的地位和作用不同，對主接線的可靠性、靈活性、經(jīng)濟(jì)性的要求也不同。電氣主接線又稱電氣一次接線圖。 對一個(gè)電廠而言，電氣主接線在電廠設(shè)計(jì)時(shí)就根據(jù)機(jī)組容量、電廠規(guī)模及電廠在電力系統(tǒng)中的地位等，從供電的可靠性、運(yùn)行的靈活性和方便性、經(jīng)濟(jì)性、發(fā)展和擴(kuò)建的可能性等方面，經(jīng)綜合比較后確定。一般在研究主接線方案和運(yùn)行方式時(shí)，為了清晰和方便，通常將三相電路圖描繪成單線圖。電路中的高壓電氣設(shè)備包括發(fā)電機(jī)、變壓器、母線、斷路器、隔離刀閘、線路等。根據(jù)該廠給出的要求， 5年內(nèi)負(fù)荷增長 20%左右，而且廠內(nèi)含有部分的一類、二類負(fù)荷，出于可靠性的原則，選擇方案二為最佳方案。所以在這個(gè)設(shè)計(jì)中各個(gè)車間的電力供應(yīng)分配圖如下：（見下圖） 一號變電所對生活設(shè)施、車庫、倉庫、鍋爐房等車間進(jìn)行供電 二號變電所對綜合樓、電爐車間等進(jìn)行供電 三號變電所對冷軋車間、動(dòng)力車間進(jìn)行供電 四號變電所對型鋼車間（一、二類負(fù)荷）供電 五號變電所對線材車間（一、二類負(fù)荷）供電 六號 變電所對機(jī)修車間供電 長春工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 14 總配電所1號2號3號4號5號6號 圖 31 車間變電所分布圖 長春工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 15 變壓器容量的確定 車間變電所變壓器選擇 查閱相關(guān)資料可以得知：有功同時(shí)系數(shù)為 ，無功同時(shí)系數(shù)為 1 號車間變電所： 2 2 2 20 .8 5 ( 1 5 0 1 0 0 2 0 3 0 ) 2 5 5 ( )0 .9 ( 1 0 0 1 2 0 4 0 2 5 ) 2 5 6 .5 ( a r )2 5 5 2 5 6 .5 3 6 1 .6 9 ( )255c o s 0 .7 0 5 0 .93 6 1 .6