【正文】 29 發(fā)熱條件的校驗(yàn) 本設(shè)計中最熱月平均最高溫度為 25℃ ，查《工廠供電設(shè)計指導(dǎo)》可知導(dǎo)線截面為2240mm 和溫度為 25℃ 時的允許載流量為 610 ＞ ，因此滿足發(fā)熱條件。 因?yàn)?10KV 級的電壓等級的幾何均距為 600mm ，查《工廠供電設(shè)計指導(dǎo)》可得 /oR km??， /oX km??，且進(jìn)線線路長為 1km。 1 6 9 .63 3 1 0NSIAU? ? ???（高壓側(cè)補(bǔ)償后的計算電流） 查詢相關(guān)附錄表：選擇最近導(dǎo)線截面 240 2mm ，則選擇 LGJ— 240 型鋼芯鋁絞線。 = 21 6 9 .6 1 8 8 .40 .9 mm? 其中： 3030 39。 表 車間 10KV 側(cè)進(jìn)線設(shè)備選擇 選擇校驗(yàn)項目 電壓 電流 斷流能力 動穩(wěn)定度 熱穩(wěn)定度 裝置地點(diǎn)條件 參數(shù) NU 30I )3(KI )3(shi imaOC tI 2)3( 量程 10kV ?? 設(shè)備型號規(guī)格 參數(shù) NU NI OCI maxi tIt )2( 高壓隔離開關(guān)GN910/400 10kV 400A — 4 625?? 高壓斷路器 SN210/630 10kV 630A 16kA 40kA 216 2 512?? 電流互感器 LQJ10150/5 10kV 150/5A — 160? 2 ? =3 ??? 1)( 2 各變電所低壓側(cè)出線回路設(shè)備選擇與校驗(yàn)表 （ 1） 車間變電所：低壓側(cè)回路電流 30 2408IA? , 380NUV? 表 車間變電所低壓側(cè)進(jìn)線端設(shè)備選擇 裝置地點(diǎn)條件 參數(shù) NU 30I )3(KI )3(shi imaOC tI 2)3( 量程 380V 2408A ? = 設(shè)備規(guī)格 參數(shù) NU NI OCI maxi tIt )2( 低壓斷路器DW152500/3 380V 2500A 60kA — — 23 續(xù)表 裝置地點(diǎn)條件 參數(shù) NU 30I )3(KI )3(shi imaOC tI 2)3( 量程 380V 2408A ?= 設(shè)備型號規(guī)格 參數(shù) NU NI OCI maxi tIt )2( 低壓刀開關(guān)HD132500/30 380V 2500A — — — 電流互感器 2500/5 380V 2500/5A — — — （ 2） 車間變電所：低壓側(cè)回路電流 30 ? , 380NUV? 表 車間變電所低壓側(cè)進(jìn)線端設(shè)備選擇 裝置地點(diǎn)條件 參數(shù) NU 30I )3(KI )3(shi imaOC tI 2)3( 量程 380V 1510A ?= 設(shè)備規(guī)格 參數(shù) NU NI OCI maxi tIt )2( 低壓斷路器DW152020/3 380V 2020A 60kA — — 低壓刀開關(guān)HD132020/30 380V 2020A — — — 電流互感器 2020/5 380V 2020/5A 西南石油大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計 24 （ 3） 車間變電所，低壓側(cè)回路電流 30 ? , 380NUV? 表 車間變電所低壓側(cè)進(jìn)線端設(shè)備選擇 裝置地點(diǎn)條件 參數(shù) NU 30I )3(KI )3(shi imaOC tI 2)3( 量程 380V 1123A ? = 設(shè)備型號規(guī)格 參數(shù) NU NI OCI maxi tIt )2( 低壓斷路器DW151500/3 380V 1500A 40kA — — 低壓刀開關(guān)HD131500/30 380V 1500A — — — 電流互感器 1500/5 380V 1500/5A — — — （ 4） 車間變電所，低壓側(cè)回路電流 30 ? , 380NUV? 表 車間變電所低壓側(cè)進(jìn)線端設(shè)備選擇 裝置地點(diǎn)條件 參數(shù) NU 30I (3)KI (3)shi imaOC tI 2)3( 量程 380V ? = 設(shè)備型號 參數(shù) NU NI OCI maxi tIt )2( 低壓斷路器DW151000/3 380V 1000A 40kA — — 低壓刀開關(guān)HD131000/30 380V 1000A — — — 電流互感器 800/5 380V 800/5A — — — 25 （ 5） 車間變電所，低壓側(cè)回路電流 30 ? , 380NUV? 表 車間變電所低壓側(cè)進(jìn)線端設(shè)備選擇 裝置地點(diǎn)條件 參數(shù) NU 30I )3(KI )3(shi imaOC tI 2)3( 量程 380V 655A ? = 583 設(shè)備型號規(guī)格 參數(shù) NU NI OCI maxi tIt )2( 低壓斷路器DW151000/3 380V 800A 40kA — — 低壓刀開關(guān)HD13800/30 380V 800A — — — 電流互感器 800/5 380V 800/5A — — — 各車間變電所車間干線設(shè)備的選擇 車間干線低壓開關(guān)柜型號均選擇： GGD2(B)系列，詳細(xì)型號見主接線附錄圖，其中薄膜車間和單絲車間均選擇 5 個，管材車間選擇 2 個。此處只列出第一車間的設(shè)備型號，其他車間選用設(shè)備型號均相同。 21 表 10kV 側(cè)設(shè)備列表 選擇校驗(yàn)項目 電壓 電流 斷流能力 動穩(wěn)定度 熱穩(wěn)定度 裝置地點(diǎn)條件 參數(shù) NU 30I )3(KI )3(shi imaOC tI 2)3( 量程 10kV 2 ?? 設(shè)備型號規(guī)格 參數(shù) NU NI OCI maxi tIt )2( 隔離開關(guān) GN1910/ 400 10kV 400A — 4 625?? 電流互感器LQJ10 200/5 10kV 200/5A — 160 2 = 2(75 ) 1 225? ? ? 高壓斷路器SN210/630 10kV 630A 16kA 40kA 216 2 512?? 高壓熔斷器RN210/ 10kV 500A 200MVA — — 電壓互感器JDZ10 10000/100 10/ — — — — 電壓互感器JDZJ10 10000/100 310//kV — — — — 避雷器FS410 10kV — — — — 各車間變電所 10kv 側(cè)進(jìn)線回路設(shè)備選擇與校驗(yàn)表 各車間變電所回路電流計算值如下： 變電所：回 路電流 30I =，電壓 UN =10KV； 變電所：回路電流 30I =，電壓 UN =10KV； 變電所：回路電流 30I =，電壓 UN =10KV； 西南石油大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計 22 變電所：回路電流 30I =，電壓 UN =10KV； 變電所：回路電流 30I =，電壓 UN =10KV。詳細(xì)見附圖里的高壓配電所主接線圖。 （ 2） 熱穩(wěn)定校驗(yàn)條件 (3) imat tII t? ∞ () 式中 tI 為電流互感器的熱穩(wěn)定電流（單位為 kA） ； t 為電流互感器的熱穩(wěn)定試驗(yàn)時間，一般取 1s； 高壓 側(cè)設(shè)備選擇與校驗(yàn)表 運(yùn)用上一章節(jié)知識，將裝置點(diǎn)電氣條件與設(shè)備比較后，高壓側(cè)設(shè)備進(jìn)行初步選定如下表 所示 。低速斷路器，其分閘時間取 ；高速斷路器，其全分閘時間取 。 短路發(fā)熱假想時間 imat 一般按下式計算： 西南石油大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計 20 20 .0 5( )im a k Itt I ???? ∞ () 在無限大容量系統(tǒng)中，由于 II???∞ ，因此 = ktt? () 式中 kt 為短路持續(xù)時間，采用該電路主保護(hù)動作時間加對應(yīng)的斷路器全分閘時間。 西南石油大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計 16 歐姆 法計算短路電流 圖 短路計算電路 先 求 K— 1 點(diǎn)的三相短路電流和短路容量（ U1C =） （ 1）計算短路電路中各元件的電抗和總電抗 1）電力系統(tǒng)的電抗： 2 211 (1 0 . 5 ) 0 . 5 5 1200cocU kVX S M V A? ? ? ? 2）架空線路的電抗： 20 1 X l? ? ? ? ? 3）經(jīng) K— 1 點(diǎn)短路的等效電路如圖所示，圖上標(biāo)出各元件的序號（分子）和電抗值（分母），然后計算電路總電抗： 12( 1 ) 0 .5 5 1 0 .4 0 .9 5 1kX X X? ? ? ? ? ? ?? 圖 K1 點(diǎn)短路等效電路 （ 2）計算三相短路電流和短路容量 1）三相短路電流周期分量有效值 ( 3 ) 11( 1 )1 0 . 5 6 . 3 8 13 3 0 . 9 5ckkU KVI K AX??? ? ???? 2）三相短路次暫態(tài)電流和穩(wěn)態(tài)電流 ( 3 ) ( 3 ) ( 3 )1= 81kI I I K A??? ??∞ 3）三相短路沖擊電流及第一個周期短路全電流有效值 ( 3 ) ( 3 ) 5 5 81 = 16 .27shi I K A K A??? ? ? ( 3 ) ( 3 )sh 1 1 81 3I I K A K A??? ? ? ? 4）三相短路容量 ( 3 ) ( 3 )1 1 13 3 1 0 .5 6 .3 8 1 1 1 6 .0 4k c kS U I M V A??? ? ? ? ? 200MVA K1 K2 0X =? ,1km S91600 (2) (3) (1) ～ ∞系統(tǒng) 17 再 求 K— 2 點(diǎn)的三相短路電流和短路容量（ U2C =） （ 1） 計算短路電路中各元件的電抗和總電抗 1）電力系統(tǒng)的電抗： 2 2 421 ( 0 . 4 ) 8 1 0200cocU kVX S M V A ?? ? ? ? ? ? 2）架空線路的電抗： 2 2 3220 1 0 . 4( ) 0 . 4 1 ( ) 0 . 5 8 1 01 0 . 5ccUX X l U ?? ? ? ? ? ? ? ? 3）電力變壓器的電抗 此工廠車間設(shè)計要求中，總共是有五個變電所，使用到了五種不同型號規(guī)格的電力變壓器，故而計算此處的電力變壓器的電抗時，需要分開單獨(dú)計算。最后計算短路電流和短路容量 ，當(dāng)然，在計算的過程當(dāng)中應(yīng)當(dāng)還要考慮系統(tǒng)的不同運(yùn)行方式 。在等效電路圖上，只需將被計算的短路電流所流經(jīng)的一些主要元件表示出來，并標(biāo)明其序號和阻抗值，然后將等效電路化簡。短路計算點(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。 進(jìn) 行短路電流計算，首先要繪制計算電路圖。為了選擇和校驗(yàn)電氣設(shè)備、載流導(dǎo)體和整定供電系統(tǒng)的繼電保護(hù)裝置，需要計算三相短路電流。設(shè)備短路的主要原因是絕緣損壞、誤操作、雷擊或 操作 過電壓等等，其中誤操作產(chǎn)生的故障約占短路故障的70%。 15 4 短路電流計算及 一次設(shè)備選擇 供電系統(tǒng)應(yīng)該正常地不間斷的可靠供電，以保證 生活 和 生產(chǎn) 的正常進(jìn)行，但是這種情況經(jīng)常會因?yàn)榘l(fā)生短路故障而遭到破壞。 西南石油大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計 14 配電所主接線方案圖 圖 總配電所主接線圖方案 上述 電氣主接線方案，采用的是單母 線分段接法， 由 10kV 電源進(jìn)線分別對兩段母線接線供電，由兩端母線分別對各用電設(shè)備供電，兩段母線的供電負(fù)荷基本相等。母線聯(lián)絡(luò)線采用單母線 分段接線方式，提高故障時檢修效率，保證整體工廠的供電可靠性。 主接線方案的經(jīng)濟(jì)指標(biāo) （ 1）線路和設(shè)備的綜合投資額 （ 2）變配電所的年運(yùn)行費(fèi) （ 3）供電貼費(fèi)（系統(tǒng)增容費(fèi)） （ 4）線路的有色金屬消耗量 高壓配電所主接線方案 由本設(shè)計原始資料知：電源由電業(yè)部門變電所 10kV 母線 提供，一次進(jìn)線長 1km，線路阻抗： /XL km?? 年最大負(fù)荷利用小時數(shù)為 6000h，且工廠屬于三級負(fù)荷，所以只進(jìn)行總配電在進(jìn)行車間 10/ 變電。 （ 3）供電的電能質(zhì)量主要是指電壓質(zhì)量，含電壓偏差、電壓波動及高次諧波等方面的情況。 主 接線方案的技術(shù)指標(biāo) （ 1）供電的安全性，主接線方案在確保運(yùn)行維護(hù)和檢修的安全方面的情況。 5號車間變電所均采用獨(dú)立式。 由廠區(qū)平面圖和計算結(jié)果，考慮到 1 號車間變電所距離總配變電所距離很近，可西南石油大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計 12