【正文】 算： 33shi =??（ ） （ 39） (3) 3sh = ??（ ） （ 310） ⑹ 計(jì)算短路容量 ( 3 ) d**1 0 0 M V Ak SS XX???? （ 311） 短路電流計(jì)算過程與結(jié)果 ⑴ 繪制等效電路圖 如圖 31所示。 ⑸ 計(jì)算短路電流。 ⑷ 繪制回路等效回路，并計(jì)算 總阻抗（總電抗）標(biāo)幺值。 14 采用標(biāo)幺值計(jì)算時(shí)，無論短路計(jì)算點(diǎn)在哪里，線路的電抗標(biāo)幺值不許換算。一般設(shè)基準(zhǔn)容量dS =100MVA，而設(shè)基準(zhǔn)電壓 dU = cU （短路計(jì)算電壓，即 NU ）。計(jì)算電路圖上應(yīng)將短路計(jì)算中需計(jì)入的所有電路元件的額定參數(shù)都表示出來，并將各個(gè)元件依次編號(hào)。 ⑵ 為盡快切斷電源對(duì)短路點(diǎn)的供電，繼電保護(hù)裝置將自動(dòng)的使有關(guān)斷路器跳閘，繼電保護(hù)裝置的整定和斷路器的選擇，也需要準(zhǔn)確的短路電流數(shù)據(jù)。因此，正確計(jì)算短路電流尤為重要。所謂短路是電網(wǎng)中某一相導(dǎo)體未通過任何負(fù)荷而直接與另一相導(dǎo)體或“地”相碰觸。 本次設(shè)計(jì)的 化工廠 是連續(xù)運(yùn)行，負(fù)荷變動(dòng)較小，電源進(jìn)線較 長(zhǎng) （ 6km） ,主變壓器不需要經(jīng)常切換，另外再考慮到今后的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展。主接線設(shè)計(jì)要為配電裝置布置創(chuàng)造節(jié)約土地的條件，盡可能使占地面積少；同時(shí)，要注意 節(jié)約搬遷費(fèi)用、安裝費(fèi)用和外匯費(fèi)用。 ②電能損耗少，經(jīng)濟(jì)合理地選擇主變壓器的形式、容量和臺(tái)數(shù)，避免兩次壓降而增加電能損失。 ①節(jié)省一次投資。因此，主接線的設(shè)計(jì)應(yīng)在滿足可靠性和靈活性的前提下作到經(jīng)濟(jì)合理。 ⑶ 經(jīng)濟(jì)性 在設(shè)計(jì)主接線時(shí)，主要矛盾往往 發(fā)生在可靠性與經(jīng)濟(jì)性之間。大的電力工程往往要分期建設(shè)。在某一設(shè)備需要檢修時(shí)，應(yīng)能方便地停運(yùn)斷路器、母線及其繼電保護(hù)設(shè)備，進(jìn)行安全檢修而不致影響電力網(wǎng)的運(yùn)行和對(duì)用戶的供電，并使該設(shè)備與帶電運(yùn)行部分有可靠的安全隔離，保證檢修人員檢修時(shí)的方便和安全。應(yīng)能根據(jù)安全、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟(jì)的目標(biāo)，靈活地投入和切換電源、變壓器和線路，滿足系統(tǒng)在事故運(yùn)行方式、檢修運(yùn)行方式以及特殊運(yùn)行方式下的系統(tǒng) 調(diào)度要求。因此 ,應(yīng)根據(jù)具體情況進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較 ,保證必要的可靠性 ,而不可片面地追求高的可靠性。 電氣主接線不僅要保證在正常運(yùn)行時(shí) ,還要考慮到檢修和事故時(shí) ,都不能導(dǎo)致一類負(fù)荷停電 ,一般負(fù)荷也要盡量減少停電時(shí)間。 主結(jié)線的基本形式有單母線接線、雙母線接線、橋式接線等多種 電氣主接線設(shè)計(jì)應(yīng)滿足可靠性、靈活性和經(jīng)濟(jì)性三項(xiàng)基本要求。用圖形符號(hào)表示主要電氣設(shè)備在電路中連接的相互關(guān)系，稱為電氣主結(jié)線圖。 變配電所主接線方案 的選擇 變配電所的主接線（一次接線）是指由各種開關(guān)電器、電力變壓器、互感器、母線、電力電纜、并聯(lián)電容器等電氣設(shè)備按一定次序連接的接受和分配電能的電路。A 因此選 型號(hào)為 S11M2500∕ 10的變壓器二臺(tái) 。A，因?yàn)樵搹S是二級(jí)負(fù)荷所以按條件 2 選變 壓器 。 由于該廠的負(fù)荷屬于二級(jí)負(fù)荷，對(duì)電源的供電可靠性要求較高，宜采用兩臺(tái)變壓器，以便當(dāng)一臺(tái)變壓器發(fā)生故障后檢修時(shí)，另一臺(tái)變壓器能對(duì)一、二級(jí)負(fù)荷繼續(xù)供電，故選兩臺(tái)變壓器。 變電所主變壓器的選擇 主變壓器臺(tái)數(shù)的選擇 主變壓器臺(tái)數(shù)選擇的要求： ⑴ 選擇一臺(tái)：供電計(jì)算負(fù)荷不大于 1250KVA 的三級(jí)負(fù)荷變電所；變電所另有低壓聯(lián)絡(luò)線，或有其它備用電源，而總計(jì)算負(fù)荷不大于 1250KVA 的含有部分一 、 二級(jí)負(fù)荷的變電所。高低壓配電室內(nèi)均應(yīng)留有適當(dāng)數(shù)量開關(guān)柜的備用位置。 高壓配電所應(yīng)盡量與鄰近的車間變電所合建。 高壓電容器柜數(shù)較少時(shí)，可裝設(shè)在高壓配電室內(nèi)。 高壓開關(guān)柜不多于 6 臺(tái)時(shí)，可與低壓配電屏設(shè)置在同一房間內(nèi)，但高壓柜與低壓屏的間距不得小于 2m。 低壓配電室宜位于其低壓架空出線側(cè)。 ⑶ 便于進(jìn)出線 如果是架空進(jìn)線，則高壓配電室宜位于進(jìn)線側(cè)。 高壓電容器組一般應(yīng)裝設(shè)在單獨(dú)的房間內(nèi)，但數(shù)量較少時(shí)，可裝設(shè)在高壓配電室內(nèi)，低壓電容器組可裝設(shè)在低壓配電室內(nèi)，但數(shù)量較多時(shí)，宜裝設(shè)在單獨(dú)的房間內(nèi)。 變電所宜單層布置。 變壓器室的 大門應(yīng)朝馬路開，但應(yīng)避免朝向露天倉庫。 ⑵ 保證運(yùn)行安全 值班室內(nèi)不得有高壓設(shè)備，值班室的門應(yīng)朝外開。 晝夜值班室的變配電所應(yīng)設(shè)休息室。 主變壓器應(yīng)靠近交通運(yùn)輸方便的馬路側(cè)。如值班室靠近高壓配電室有困難時(shí)，則值班室可經(jīng)走廊與高壓配電室相通。 變電所總體布置要求 ⑴ 便于運(yùn)行維護(hù)和檢修 有人值班的的變配電 所，一般應(yīng)設(shè)置值班室。如戶外環(huán)境正常，亦可設(shè)露天式變電所。 負(fù)荷較大的及高層建筑內(nèi)，宜設(shè)在室內(nèi)變電所或組合式成套變電站。在選擇生活區(qū)變電所的型式時(shí)，應(yīng)根據(jù)具體地理環(huán)境，因地制宜；技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理時(shí)，應(yīng)優(yōu)先選用屋內(nèi)式。 變配電所型式的選擇 8 變電所有屋內(nèi)式和 屋外式兩大型。 ⑼ 不應(yīng)設(shè)在地勢(shì)低洼和可能積水的場(chǎng)所。 ⑺ 不應(yīng)設(shè)在廁所、浴室或其它經(jīng)常積水場(chǎng)所的正下方，且不宜與上述場(chǎng)所相鄰。 ⑸ 不應(yīng)設(shè)在有劇烈振動(dòng)或高溫的場(chǎng)所。 ⑶ 接近電源側(cè)。 變配電所選擇 變配電所選擇的一般原則 選擇生活區(qū)變、配電所的所址，應(yīng)根據(jù)下列要求經(jīng)技術(shù)、經(jīng)濟(jì)比較后確定： ⑴ 接近負(fù) 荷中心。它的設(shè)計(jì)（變電所位置的確定和主變壓器及主接線方案的選擇）至關(guān)重要，其中主接線代表了變配電所主體結(jié)構(gòu)，它對(duì)各種電氣設(shè)備的選擇、配電裝置的布置、繼電保護(hù)、自動(dòng)裝置和控制方式的擬定都有決定性的關(guān)系，并將長(zhǎng)期影響電力系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性、安全性、靈活性和 經(jīng)濟(jì)性。A 無功率補(bǔ)償后，工廠的功率因數(shù)為： cosφ′= P30′/ S30′=3121/3346= 則工廠的功率因數(shù)為： cosφ′= P30′/S30′= ≥，符合本設(shè)計(jì)的要求 。 Qc = 3072（ － ） Kvar=478Kvar 取 Qc=480Kvar 無功補(bǔ)償后，變電所低壓側(cè)的計(jì)算負(fù)荷為： S30（ 2） ′= 22 )4801491(3072 ?? =3234KV 6 由上圖可知，要使功率因數(shù)由 cosφ 提高到 cosφ′，必須裝設(shè)無功補(bǔ)償裝置（并聯(lián)電容器），其容量為： ??? 3030 Qc )tan(tan30 ?? ??? P ccqQn? Qc 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? 由于本設(shè)計(jì)中要求 cosφ≥,而由上面計(jì)算可知 cosφ=，因此需要進(jìn)行無功補(bǔ)償。假設(shè)功率因數(shù)有cosφ 提高到 cosφ′，這時(shí)在 用戶需用的有功功率 30P 不變的條件下，無功功率將由 30Q減小到 30Q ′ ，視在功率將由 30S 減小到 30S ′ 。如在充分發(fā) 揮設(shè)備潛力、改善設(shè)備運(yùn)行性能、提高其自然功率因數(shù)的情況下，尚達(dá) 不到規(guī)定的工廠功率因數(shù)要求時(shí)，則需考慮增設(shè)無功功率補(bǔ)償裝置。 需要系數(shù)法計(jì)算負(fù)荷所用公式 ⑴ 有功計(jì)算負(fù)荷（單位為 kW） 30 deP K P? （ 11） 式中 eP — 用電設(shè)備總的設(shè)備容量 3 dK 用電設(shè)備組的需要系數(shù) ⑵ 無功 計(jì)算負(fù)荷 （單位為 kvar） 30 30tanQP ?? （ 12） ⑶ 視在計(jì)算負(fù)荷（單位為 kVA） 3030 cosPS ?? （ 13） ⑷ 計(jì)算電流（單位為 A） 3030 NSI=3U （ 14） ⑸ 多組用電設(shè)備有功計(jì)算負(fù)荷基本公式： 同時(shí)系數(shù)： K∑p =～ K∑q =~ 本次設(shè)計(jì)取 K∑p = K∑q = 有功計(jì)算負(fù)荷 P30 = K∑P∑P30i （ 15） 無功計(jì) 算負(fù)荷 Q30 = K∑q∑Q30i （ 16） 計(jì)算電流 3030 NSI=3U （ 17） 功率因數(shù) 3030cosPS?? （ 18） 4 負(fù)荷計(jì)算 結(jié)果 表 11 該化工廠各個(gè)車間負(fù)荷的情況 配電計(jì)量名稱 設(shè)備臺(tái)數(shù) n 設(shè)備容量nP 變壓器容量Seb 有功功率Pis 無功功率Ojs 視在功率Sojs 功率因數(shù)cosφtanφ 平均有功功率Ppj 平均無功功率Qpj 有功功率損耗△ Pb 無功功率損耗△ Qb 一車間 70 1419 630 470 183 506 345 138 10 50 二車間 177 2223 800 612 416 744 512 348 15 74 三車間 194 2511 1000 735 487 896 628 420 18 鍛壓車間 37 1755 1000 920 276 957 632 190 19 96