【正文】 低速斷路器（如油斷路器），其全分閘時(shí)間取 ；高速斷路器（如真空斷路器），其全分閘時(shí)間取 。 短路發(fā)熱假想時(shí)間 imat 一般按下式計(jì)算： 2)(????? IIstt kim a （ 66） 在無限大容量系統(tǒng)中，由于 ??? II ，因此 stt kima ?? （ 67） 式中 kt —短路持續(xù)時(shí)間，采用該電路主保護(hù)的動(dòng)作時(shí)間加對應(yīng)的斷路器全分閘時(shí)間。 t—開關(guān)的熱穩(wěn)定試驗(yàn)時(shí)間，單位為 s； )3(?I —開關(guān)所在處的三相短路穩(wěn)態(tài)電流，單位為 kA。對分?jǐn)喽搪冯娏鞯脑O(shè)備（如斷路器）來說，不應(yīng)小于它可能分?jǐn)嗟淖畲蠖搪冯娏鞯挠行е?)3(kI 或短路容量 )3(kS 。即 NeN UU ?? （ 61） (2)按工作電流選擇 設(shè)備的額定電流 eNI? 不應(yīng)小于所在電路的計(jì)算電流 CI 。 按正常工作條件選擇 (1)按工作電壓選擇 設(shè)備的額定電壓 eNU? 。 (2)按短路條件包括動(dòng)動(dòng)穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性進(jìn)行校驗(yàn)。39。39。39。39。39。39。 短路電流計(jì)算的方法，常用的有歐姆法（有稱有名單位制法）和標(biāo)幺制法（又稱相對單位制法）。對于工廠供電系統(tǒng)來說，由于將電力系統(tǒng)當(dāng)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)的方法即可將電路化簡，求出其等效總阻抗。 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，并將各元件依次編號，然后確定短路計(jì)算點(diǎn)。 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 22 第 5 章 短路計(jì)算 短 路電流計(jì)算的目的 短路電流計(jì)算的目的是為了正確選擇和校驗(yàn)電氣設(shè)備 。饋電給倉庫用 BLV 鋁芯聚氯乙烯絕緣導(dǎo)線。C 計(jì)）， kmX / ?? ，而二級負(fù)荷的kWPc ? ， kQc ? ，線路長度按 2km 計(jì)，因此 VU )()( ???????? %5% % ＜??? U 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 21 （ 3）短路熱穩(wěn)定校驗(yàn) 由前述引入電纜的短路熱穩(wěn)定性校驗(yàn)，可知纜芯 225mm 的交聯(lián)電纜是滿足短路熱穩(wěn)定要求的。C，一次查表，初選纜芯截面為 225mm 的交聯(lián)聚乙烯絕緣鋁芯電纜（該型電纜最小芯線截面積為 225mm ），其 cal IAI ＞167? ，滿足發(fā)熱條件。 洛陽理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 20 kV10kV10 高壓配電線1?NO 2?NO 5?NO 3?NO 4?NO圖 41 高壓配電圖 作為備用電源的高壓聯(lián)絡(luò)線的選擇校驗(yàn) 采用 YJL2210000 型交聯(lián)聚乙烯絕緣的鋁芯電纜，直接埋地敷設(shè)，與相距 2km 的鄰近單位變電所的 10kv 母線相聯(lián)。 因此 YJL2210000325 電纜滿足短路熱穩(wěn)定條件。 (1）按發(fā)熱條件選擇 由 AI TN ?? 及土壤溫度得初選截面為 225mm的交聯(lián)電纜，其 AIal 191? ＞ ，滿足發(fā)熱條件。 (2)校驗(yàn)機(jī)械強(qiáng)度 查表得最小允許截面 2min 35mmA ? ，因此按發(fā)熱條件的 LJ50 滿足機(jī)械強(qiáng)度要求。 (1)按發(fā)熱條件選擇 由 AI TN 6 ??????? 查表初選 LJ50，其 35176。 電氣主接線詳見附錄 1。在供電可靠性要求不高時(shí)，亦可用隔離開關(guān)分段（ QS1），任一段母線發(fā)生故障時(shí)，將造成兩段母線同時(shí)停電，在判斷故障后，拉開分段隔離開關(guān) QS1，完好段即可恢復(fù)供電。母線 分段后可進(jìn)行分段檢修，對 于重要用戶，可以從不同段引出兩個(gè)回路，當(dāng)一段母線發(fā)生故障時(shí)，由于分段斷路器 QF1在繼電保護(hù)作用下自動(dòng)將故障段迅速切除，從而保證了正常母線段不間斷供電和不致使重要用戶停電。如 圖 31 所示。這就是隔離開關(guān)與斷路器配合操作的原 則。 在主接線中，斷路器是電力系統(tǒng)的主開關(guān)；隔離開關(guān)的功能主要是隔離高壓電源，以保證其它設(shè)備和線路的安全檢修。 主接線的選擇 單母線 接線 方式 單 母線也稱匯流排，即匯集和分配電能的硬導(dǎo)線。 經(jīng)濟(jì)：保證供電可靠性的情況下，盡量節(jié) 省初投資和年運(yùn)行費(fèi)用。 可靠：滿足各級負(fù)荷的不中斷供電要求。要在滿足供電可靠性的情況下，盡量節(jié)省投資。? ??? ccSP???? 39。 ）（ ???cS ? Ncc USI 339。 ????? Cc qnQ 2239。 說明實(shí)際中并聯(lián)電容器的容量為： 810302739。 由圖可知，要使功率因數(shù)由 ?cos 提高到 ??cos ，必須裝設(shè)無功補(bǔ)償裝置（并聯(lián)電容器），其容量為： cqavavc PPQ ???? )t a n( t a n 21 ?? (115) 在確定了總的補(bǔ)償容量后，即可根據(jù)所選并聯(lián)電容器的單個(gè)容量 cq 來確定電容 器的個(gè)數(shù)，即： ccqQn? (116) 變電所高壓側(cè)的 ?? ，取 ?? 。假 設(shè)功率因數(shù)有 ?cos 提高到 ??cos ，這時(shí)在用戶需用的有功功率 cP 不變的條件下，無功功率將由 xQ 減小到 cQ? ，視在功率將由 cS 減小到 cS? 。 本次設(shè)計(jì)為 10kV，從補(bǔ)償裝置的維護(hù)和性能的角度來考慮，就選用并聯(lián)電容器裝置。故一般首先考慮裝設(shè)并聯(lián)電容器。其中并聯(lián)電容器補(bǔ)償裝置時(shí)無功負(fù)荷的主 要電源之一。 為了保證供電質(zhì)量和節(jié)能，充分利用電力系統(tǒng)中發(fā)配電設(shè)備的容量，減小供電線路的截面，減小電網(wǎng)的功率損耗、電能損耗，減小線路的電壓損失，必須提高用電單位的功率因數(shù) ，則需考慮增設(shè)無功功率補(bǔ)償裝置。 表 12 變壓器型號一覽表 車間 變壓器型號 額定容 空載 負(fù)載 空載 阻抗 聯(lián)結(jié) 13 量(KVA) 損耗(kW) 損耗(kW) 電流(%) 電壓(%) 組標(biāo) 號 車變 )6(10/10009 ?S 1000 Yyn0 車變 )6(10/2509 ?S 250 4 Yyn0 車變 )6(10/10009 ?S 1000 Yyn0 車變 )6(10/4009 ?S 400 1 4 Yyn0 車變 )6(10/2509 ?S 250 4 Yyn0 14 第 2 章 無功補(bǔ)償 無功補(bǔ)償方案設(shè)計(jì) 提高功率因數(shù)的意義 工廠中由于有大量的感應(yīng)電動(dòng)機(jī)、電焊機(jī)、電弧爐及 氣體放電燈等感性負(fù)荷，還有感性的電力變壓器，從而使功率因數(shù)降低。 車間變電所： )6(10/10009 ?S 車間變電所： )6(10/2509 ?S 車間變電所： )6(10/10009 ?S 車間變電所： )6(10/4009 ?S 車間變電所： )6(10/2509 ?S 所選的 S9 型電力變壓器采用無激磁調(diào)壓，調(diào)壓范圍是177。所以這里每個(gè)車間變電所選一臺變壓器的方案。 從技術(shù)指標(biāo)，兩臺變壓器的方案略微優(yōu)于一臺變壓器。 3． 變壓器相數(shù) 的 選擇 一般選擇三相變壓器。暗備用方式投資省，能耗小，故應(yīng)用廣泛。 （ 3） 所選方案要滿足變壓器經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的條件。對于單臺變壓器 SNT≥ SC，對于兩臺并列運(yùn)行的變壓器 SNT1+SNT2≥ SC， SNT1≥ SCⅠ +SCⅡ， SNT2≥ SCⅠ +SCⅡ，式中 SCⅠ、 SCⅡ 分別為負(fù)荷 SC 中一級和二級負(fù)荷的容量； SNT SNT2—分別為并列運(yùn)行的兩臺變壓器的額定容量。39。 NONONONONOc ?????? 8 ? ????? ??? ?? 239。 ???? Ncc USI 高壓母線上所有高壓配電線路計(jì)算負(fù)荷之和： 5432139。 ?????ccc QPS 103 2339。239。 ???? Ncc USI ： 210?cP ?cQ ?cS 38 03 23 ???? Ncc USI 9 ????? cT SP 1 1 0 ??????? Tcc PPP ????? cT SQ 1 0 039。 ?????ccc QPS 103 39。239。 ?????? Tcc PPP 6 8 7 2 2 ????? cT SQ 8 7 39。39。39。 ?????? Tcc Q 22239。 ???? Ncc USI ： 710?cP 5..532?cQ ?cS 38 03 73 ???? Ncc USI ????? cT SP 2 1 039。 ?????ccc QPS 103 39。239。 ?????? Tcc PPP ????? cT SQ 39。39。 ?????? Tcc PPP ????? cT SQ 39。ccc QPS ?? （ 124） （ 4）總的計(jì)算電流為 Ncc USI 339。239。c （ 122） （ 2） Tcc Q ???39。 工廠負(fù) 荷計(jì)算及無功補(bǔ)償 （ 1）有功計(jì)算負(fù)荷： edC PKP ?? （ 117） （ 2）無功計(jì)算負(fù)荷： ?tanPQ CC ?? （ 118） （ 3）視在功率負(fù)荷：?coscc PS ? （ 119） （ 4） 計(jì)算負(fù)荷： Ncc USI 3? （ 120） 而在 車間里的合計(jì)中： ...21 ??? ccc PPP ...21 ??? ccc Q 22 ccc QPS ?? （ 121） 7 因?yàn)樽儔浩魃嫌泄β蕮p耗，所以計(jì)算高壓配電線路的計(jì)算負(fù)荷 總cP? 應(yīng)該是該線路所供車間變電所低壓側(cè)計(jì)算負(fù)荷 總cP 加上變壓器的功率損耗。當(dāng)采用電纜線路時(shí)，必須采用兩根電纜并列供電，每根電纜應(yīng)能承受全部二級負(fù)荷。只有當(dāng)負(fù)荷較小或者當(dāng)?shù)毓╇姉l件困難時(shí)，二級負(fù)荷可由一回路 10kV 及以上的專用架空線路供電。二級負(fù)荷也屬 于重要負(fù)荷，供電變壓器可由一臺或者兩臺變壓器。 在負(fù)荷計(jì)算中，電力變壓器的功率損耗可按下列簡化公式近似計(jì)算： 有功損耗： )(0 1 kWSP TNT ??? 無功損耗： var)( kSQ TNT ??? 負(fù)荷 計(jì)算 本設(shè)計(jì)是為某紡織廠設(shè)計(jì)一座高壓配電所，該紡織廠主要生產(chǎn)化纖產(chǎn)品，大部分車間為三班制，少數(shù)車間為兩班或一班制。高壓配電線路的計(jì)算負(fù)荷，應(yīng)該是該線路所供車間變電所低壓側(cè)計(jì)算負(fù)荷，加上變壓器的功率損耗，??如此逐級計(jì)算即可求得供 電系統(tǒng)所有元件的計(jì)算負(fù)荷。因此在確 定多組 用電設(shè)備時(shí)，應(yīng)結(jié)合具體情況對其有功負(fù)荷和無功負(fù)荷分別記入一個(gè)同期 系數(shù)?pK 和 ?qK 。 用電設(shè)備組有功計(jì)算負(fù)荷： cP ＝ edPK (kW ) (17) 用電設(shè)備的無功計(jì)算負(fù)荷： cQ ＝ cP ?tan （ kvar） (18) 用電設(shè)備組的視在計(jì)算負(fù)荷為： cS ＝ ?coscP = 22 cc QP ? （ kVA） (19) 5 用電設(shè)備組的計(jì)算電流為： cI ＝NcUS3 （ A） (110) 按二項(xiàng)式發(fā)確定三相用電設(shè)備組計(jì)算負(fù) 荷 . 同一工作制單組用電設(shè)備 有功計(jì)算負(fù)荷為 xec cPbPP ?? 無功計(jì)算負(fù)荷為 cQ ＝ cP ?tan （ kvar） 式中 b、 c— 為二項(xiàng)式系數(shù)，對于不同類型的設(shè)備取值不同。 1r? — 用電設(shè)備在實(shí)際運(yùn)行功率時(shí)的效率。 LK — 負(fù)荷系數(shù)。按下式計(jì)算： maxT ＝maxPWp （ h） mQWT qm ax ( ?無功） （