【正文】 側(cè)進(jìn)線裝設(shè)電流表3只，電壓表1只，功率表1只，有功電度表和無(wú)功電度表各1只。隔離開關(guān)選擇結(jié)果表序號(hào)裝設(shè)地點(diǎn)電氣條件選擇要求結(jié)論項(xiàng) 目數(shù) 據(jù)項(xiàng) 目數(shù) 據(jù)135KV≤合格2＜1600A合格5（KA）2?s＜It2t4=3969合格6ish＜80KA合格由選擇結(jié)果可見各項(xiàng)條件均能滿足。 —— 短路沖擊電流。 —— 制造廠規(guī)定的允許通過(guò)電器的熱穩(wěn)定時(shí)間。隔離開關(guān)需進(jìn)行熱穩(wěn)定和動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)：（4）熱穩(wěn)定校驗(yàn) —— 短路電流通過(guò)電器時(shí)所產(chǎn)生的熱效應(yīng)。 (2) 額定電壓選擇 —— 電氣設(shè)備的額定電壓； —— 電網(wǎng)的額定電壓。隔離開關(guān)的選擇及校驗(yàn)原則：隔離開關(guān)對(duì)配電裝置的布置和占地面積有很大的影響，應(yīng)根據(jù)配電裝置特點(diǎn)、使用要求及技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件選擇其種類和型式。35KV斷路器的選擇主變35KV供電回路最大持續(xù)工作電流為: 根據(jù)規(guī)定，在發(fā)電機(jī)、因此 根據(jù)35KV斷路器的UN 、Imax及安裝在屋外的要求，查額定短時(shí)耐受電流持續(xù)時(shí)間為4S，取短路假想計(jì)算時(shí)間tk=根據(jù)上面計(jì)算出的短路電流值為短路電流周期分量的熱效應(yīng)Qk 斷路器選擇結(jié)果表序號(hào)裝設(shè)地點(diǎn)電氣條件選擇要求結(jié)論項(xiàng) 目數(shù) 據(jù)項(xiàng) 目數(shù) 據(jù)135KV≤合格2＜1600A合格3Ik＜合格4ish＜80KA合格5（KA）2?s＜It2t4=3969合格6ish＜80KA合格由選擇結(jié)果可見各項(xiàng)條件均能滿足。（5）額定關(guān)合電流的選擇（6）熱穩(wěn)定校驗(yàn) —— 短路電流通過(guò)電器時(shí)所產(chǎn)生的熱效應(yīng)； —— 制造廠規(guī)定的允許通過(guò)電器的熱穩(wěn)定電流； —— 制造廠規(guī)定的允許通過(guò)電器的熱穩(wěn)定時(shí)間。（2）額定電壓選擇 —— 電氣設(shè)備的額定電壓； —— 電網(wǎng)的額定電壓。它是開關(guān)電器中最為完善的一種設(shè)備。一、35KV斷路器選擇高壓斷路器是電力系統(tǒng)最重要的的控制和保護(hù)設(shè)備。硬導(dǎo)體滿足動(dòng)穩(wěn)定的條件為： （Pa）導(dǎo)體材料最大允許應(yīng)力導(dǎo)體最大計(jì)算應(yīng)力電器滿足動(dòng)穩(wěn)定的條件： （KA）電器允許通過(guò)的動(dòng)穩(wěn)定電流幅值短路沖擊電流幅值，一般高壓斷路器時(shí)，=；發(fā)電機(jī)機(jī)端或母線短路時(shí)，=；為短路電流周期分量的起始值。熱穩(wěn)定校驗(yàn)時(shí)間： （s）后備繼電保護(hù)動(dòng)作時(shí)間斷路器全開斷時(shí)間斷路器固有分閘時(shí)間斷路器開斷時(shí)電弧持續(xù)時(shí)間開斷能力的短路計(jì)算時(shí)間： （s）主繼電保護(hù)動(dòng)作時(shí)間熱穩(wěn)定和動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)（1）熱穩(wěn)定校驗(yàn)：熱穩(wěn)定就是要求所選電氣設(shè)備能承受短路電流所產(chǎn)生的熱效應(yīng)，在短路電流通過(guò)時(shí)，電氣設(shè)備各部分的溫度應(yīng)不超過(guò)允許值。（3）短路計(jì)算點(diǎn)：應(yīng)選擇通過(guò)校驗(yàn)對(duì)象的短路電流為最大的那些點(diǎn)作為短路電流計(jì)算點(diǎn)。按短路條件校驗(yàn)電氣設(shè)備為使所選電器具有足夠的可靠性、經(jīng)濟(jì)性和合理性，并在一定的時(shí)期內(nèi)適應(yīng)系統(tǒng)的發(fā)展需要，作為校驗(yàn)用的短路電流應(yīng)如下條件確定：（1）容量和接線：容量應(yīng)按本工程及最終容量計(jì)算，并考慮到電力系統(tǒng)的遠(yuǎn)景發(fā)展；其接線應(yīng)采用可能發(fā)生最大短路電流的正常方式。當(dāng)實(shí)際環(huán)境條件不同于額定條件時(shí)，電氣設(shè)備長(zhǎng)期運(yùn)行允許的電流要進(jìn)行修正，經(jīng)修正后的長(zhǎng)期允許運(yùn)行電流不得低于所在回路在各種可能運(yùn)行方式下的最大持續(xù)工作電流，即 ＝ (A)K 綜合修正系數(shù)電氣設(shè)備所在回路最大持續(xù)工作電流（3）按當(dāng)?shù)丨h(huán)境條件選擇所選電氣設(shè)備種類（如戶內(nèi)還是戶外）和類型應(yīng)符合電器的安裝地點(diǎn)、使用條件、檢修和運(yùn)行的要求。裸導(dǎo)體承受電壓的能力由絕緣子及安全凈距保證，無(wú)額定電壓選擇問(wèn)題。由于電力系統(tǒng)負(fù)荷的變化、調(diào)壓及接線方式的改變而引起功率分布和網(wǎng)絡(luò)阻抗的變化等原因，往往是的電網(wǎng)某些部分的實(shí)際運(yùn)行電壓高于電網(wǎng)的額定電壓UNs，所選電氣設(shè)備的最高允許工作電壓Ualm不得低于所在電網(wǎng)的最高運(yùn)行電壓Usm，即≥對(duì)于電纜和一般電器，較高10%15%，即：=（）而對(duì)于電網(wǎng)，由于電力系統(tǒng)采取各種調(diào)壓措施，電網(wǎng)的最高運(yùn)行電壓通常不超過(guò)電網(wǎng)額定電壓的10%。電氣設(shè)備要能安全可靠的工作，必須按正常工作條件進(jìn)行選擇，并按短路狀態(tài)來(lái)校驗(yàn)電氣設(shè)備的熱穩(wěn)定和動(dòng)穩(wěn)定，應(yīng)能在長(zhǎng)期工作條件下和發(fā)生過(guò)電壓、過(guò)電流的情況下保持正常運(yùn)行。選型時(shí)，應(yīng)根據(jù)設(shè)備參數(shù)、計(jì)算結(jié)果、環(huán)境因素等工程實(shí)際情況，在保證安全、可靠的前提下，積極穩(wěn)妥地采用新技術(shù)，新設(shè)備，并綜合考慮減少項(xiàng)目投資，達(dá)到項(xiàng)目投資省、運(yùn)行費(fèi)用低、能耗小的目的。根據(jù)電氣主接線圖，畫出干線圖如下：從圖上可以看出，短路點(diǎn)d1在總降壓站35KV側(cè)，短路點(diǎn)d2在總降壓站10KV母線側(cè)。 最大運(yùn)行方式：按A變電站兩臺(tái)變壓器并列運(yùn)行考慮。35KV側(cè)基準(zhǔn)電壓為37KV。短路計(jì)算的基本假設(shè)： 假設(shè)外系統(tǒng)是一個(gè)無(wú)限大容量電力系統(tǒng)。因此短路電流的計(jì)算就是繼電保護(hù)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，是使繼電保護(hù)能夠滿足要求的關(guān)鍵。發(fā)生短時(shí)事故有時(shí)是很難避免的，也是無(wú)法預(yù)測(cè)的。電力系統(tǒng)短路事故包括對(duì)稱短路事故和不對(duì)稱短路事故，對(duì)稱短路事故指三相短路事故，不對(duì)稱短路事故包括單相接地短路事故，兩相短路事故，兩相接地短路事故和三相接地短路事故，還有斷相事故。10KVⅠⅡ段母線各接車間的負(fù)荷出線共9條第三章 短路電流計(jì)算在電力系統(tǒng)的運(yùn)行過(guò)程中，常常會(huì)受到各種因素而發(fā)生各種故障或短路事故。備用電源進(jìn)線斷路器QF1斷開。10KVⅠ、Ⅱ母線用一臺(tái)母聯(lián)斷路器QF3連接，母聯(lián)斷路器兩側(cè)分別接母聯(lián)隔離開關(guān)0101和0102。10KV備用電源經(jīng)過(guò)架空線進(jìn)入降壓站，線路側(cè)也安裝一臺(tái)電壓互感器用于線路電壓的監(jiān)測(cè)和一臺(tái)避雷器。對(duì)電氣主接線圖的說(shuō)明：總降壓站設(shè)一臺(tái)主變壓器，型號(hào)為：S115000/35，電壓為35KV/10KV，以35KV架空線從電力外網(wǎng)中引入作為工作電源，為了監(jiān)測(cè)線路電壓情況和絕緣水平，線路側(cè)安裝一臺(tái)三相五柱式電壓互感器，在線路側(cè)還安裝一臺(tái)避雷器，防止雷電波沿線路侵入降壓站。當(dāng)主變壓器檢修時(shí)，只需合上10KV備用電源進(jìn)線開關(guān)就可以實(shí)現(xiàn)一級(jí)負(fù)荷車間的正常供電。因此，在正常運(yùn)行方式下，主變壓器兩側(cè)開關(guān)合上，10KV母線分段開關(guān)合上，備用電源開關(guān)斷開。 總降壓變電所的10KV側(cè)采用單母線分段接線，選用LMY型硬鋁母線，各車間的一級(jí)負(fù)荷都由兩段母線供電，提高了供電的可靠性。 主變壓器低壓側(cè)經(jīng)ZN510/630真空斷路器接在10KVI段母線上。 總降壓變電所設(shè)一臺(tái)主變壓器，型號(hào)為S115000/35，以35KV架空線從電力網(wǎng)中引入作為工作電源。第二節(jié) 電氣主接線圖說(shuō)明本次設(shè)計(jì)根據(jù)前面的技術(shù)、經(jīng)濟(jì)比較選擇方案三：正常運(yùn)行時(shí)采用35KV供，35KV供電系統(tǒng)故障或檢修時(shí)，采用10KV備用電源系統(tǒng)供電。主接線要為配電裝置布置創(chuàng)造條件，以節(jié)約用地和節(jié)省構(gòu)架、導(dǎo)線、絕緣子及安裝費(fèi)用。年運(yùn)行電能損耗費(fèi)、折舊費(fèi)及大修理費(fèi)、日常檢修要小，其中電能損耗主要由變壓器引起的，因此要合理地選擇主變壓器的型式、容量、臺(tái)數(shù)及避免兩次變壓而增加損耗。三、經(jīng)濟(jì)性：主接線在滿足可靠性、靈活性要求的前提下做到經(jīng)濟(jì)合理。應(yīng)能方便地停運(yùn)線路、斷路器、母線及繼電保護(hù)設(shè)備，進(jìn)行安全檢修而不影響系統(tǒng)的正常運(yùn)行及用戶的供電要求；（3）擴(kuò)建方便?？梢造`活地操作，投入或切除變壓器及線路，調(diào)配電源和負(fù)荷，滿足系統(tǒng)在正常、事故、檢修及特殊運(yùn)行方式下的要求。二、靈活性：主接線應(yīng)滿足在調(diào)度、檢修及擴(kuò)建時(shí)的靈活性。一、可靠性：本廠絕大部分用電設(shè)備均屬長(zhǎng)期連續(xù)負(fù)荷，要求不間斷供電，停電時(shí)間超過(guò)2分鐘將造成產(chǎn)品報(bào)廢；停電時(shí)間超過(guò)半小時(shí)，主要設(shè)備池，爐將會(huì)損壞；全廠停電將造成嚴(yán)重經(jīng)濟(jì)損失，故主要車間級(jí)輔助設(shè)施均為Ⅰ類負(fù)荷；所以，安全可靠是電力生產(chǎn)和分配的首要任務(wù)，保證供電可靠和電能質(zhì)量是對(duì)主接線最基本要求。所以，他的設(shè)計(jì)直接關(guān)系的全廠（站）電氣設(shè)備的選擇、配電裝置的布置，繼電保護(hù)、自動(dòng)裝置和控制方式的確定，對(duì)電力系統(tǒng)的安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行起到?jīng)Q定的關(guān)鍵作用。從供電可靠性、靈活性、經(jīng)濟(jì)性三方方面綜合考慮，決定采用方案三，即采用正常運(yùn)行時(shí)35KV單回路供電，事故或檢修是采用10KV備用電源供電方案作為本次設(shè)計(jì)的最終方案。從設(shè)備投資來(lái)說(shuō)，方案三比方案已減少一臺(tái)主變壓器和兩臺(tái)35KV高壓斷路器，占用場(chǎng)地也相對(duì)較少，因此投資也大為降低，至于備用線路的電壓損失問(wèn)題，可以采用提高導(dǎo)線截面的辦法得到改善。方案二： 工作和備用電源均采用10KV線路供電，無(wú)需裝設(shè)主變壓器，投資最少，但線路損耗較大，電壓損失嚴(yán)重，無(wú)法滿足一級(jí)負(fù)荷長(zhǎng)期正常運(yùn)行的要求，故方案不可行。△ u=（r0Pjs＇L+ x0Q js＇L）/ue (L=7Km)=（37247+7）/10=△ u=＞105%=，電壓損失有點(diǎn)偏高，但因作為備用電源，運(yùn)行時(shí)間短， 可以滿足供電要求。=/=（10）=根據(jù)導(dǎo)體發(fā)熱條件，10KV線路考慮選用LGJ120鋼芯鋁絞線架設(shè)，L=7Km，查表得到r0=,x0=335Ω/Km。電壓損失：△ u=（r0Pjs＇L+ x0Q js＇L）/ue (L=5Km) =(5+5)/35 =△ u=＜355%=，電壓損失合格。按照國(guó)家電線產(chǎn)品的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，經(jīng)過(guò)查表，35KV線路選用LGJ35鋼芯鋁絞線架設(shè)。導(dǎo)線在運(yùn)行中，因其中有電流流過(guò)，將使導(dǎo)線穩(wěn)定升高，溫度升高將會(huì)降低導(dǎo)線的機(jī)械強(qiáng)度，加大導(dǎo)線接頭處的接觸電阻，增大導(dǎo)線的垂度。100）5000（247。變壓器的無(wú)功功率損耗為：△Qb=n（I0%/100）Sbe+( UK%/100) Sbe（Sjs/Sbe）2=1（247。所以，△Pb=1+1（247。（1）、35KV電源供電時(shí)：，廠內(nèi)總降壓變電所設(shè)一臺(tái)容量為5000KVA的主變壓器，型號(hào)為：S115000/35，電壓為35KV/10KV，查表得到變壓器的主要技術(shù)數(shù)據(jù)如下：△P0=，短路損耗△Pk=，阻抗電壓UK%=7,空載電流I0%=?！?u=（r0PjsL+ x0Q jsL）/ue (L=5Km) =(45225+14055)/10 =△ u=＞105%=，電壓損失仍然不合格。電壓損失過(guò)大，為了降低電壓損失，10KV線路考慮選用LGJ120鋼芯鋁絞線架空架設(shè)。根據(jù)導(dǎo)線的發(fā)熱條件，10KV線路選用LGJ70鋼芯鋁絞線架設(shè)，查表得到：r0=,x0=。根據(jù)全廠計(jì)算負(fù)荷S js=，可以計(jì)算處10KV線路的負(fù)荷電流。查表得：r0=, x0=電壓損失：△ u=（r0Pjs＇L+ x0Q js＇L）/ue (L=5Km) =(5+5)/35 =△ u＜355%=，電壓損失合格。為保證導(dǎo)線在運(yùn)行中不致過(guò)熱，要求導(dǎo)線的最大負(fù)荷電流必須小于導(dǎo)線的允許載流量，即Ijs′ lyx 。導(dǎo)線在運(yùn)行中，在電流流過(guò)時(shí)導(dǎo)線的溫度會(huì)升高。100）5000（247。變壓器的無(wú)功功率損耗為：△Qb=n（I0%/100）Sbe+( UK%/100) Sbe（Sjs/Sbe）2=2（247。所以，△Pb=2+（247。第三節(jié) 供電方案的比較方案一 工作電源和備用電源均采用35KV供電，考慮到原始資料要求兩路電源正常時(shí)只使用一路供電，工作電源停用時(shí)才使用備用電源供電。根據(jù)原始資料中要求兩路電源正常時(shí)只使用一路供電，工作電源停用時(shí)才使用備用電源供電。方案三 工作電源采用35KV供電，備用電源采用10KV供電。要求的功率因數(shù)值高，需增加補(bǔ)償裝置及相關(guān)設(shè)備的投資。工廠內(nèi)不設(shè)總降壓變電所，可以減少占地面積、管理人員及維護(hù)工作量。方案二 工作電源和備用電源均采用10KV供電優(yōu)點(diǎn)：工廠內(nèi)不設(shè)主變壓器，可以簡(jiǎn)化接線。缺點(diǎn)：工廠內(nèi)要設(shè)置總降壓變電所，占用的土地面積多。要求的功率因數(shù)值低，所需補(bǔ)償容量小，可減少投資。一、方案的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)分析方案一 工作電源和備用電源均采用35KV供電優(yōu)點(diǎn)：供電電壓高，線路功率損耗少。因此，對(duì)上述三個(gè)方案進(jìn)行技術(shù)和經(jīng)濟(jì)方面的比較，選擇一個(gè)合理的最佳方案。方案三 工作電源采用35KV電壓供電，備用電源采用10KV電源供電。外橋主接線如下圖所示：由本次設(shè)計(jì)的基本要求來(lái)看，變壓器不會(huì)頻繁切換， 35kV總降壓變電所外部電網(wǎng)供電因此線路長(zhǎng)，內(nèi)橋式接線是無(wú)母線制，可以省去母線的投資費(fèi)用，內(nèi)橋式接線在其中一回線路檢修或故障時(shí)其余部分不受影響，操作較外橋式簡(jiǎn)單，綜上因素，選定內(nèi)橋式接線方式可滿足安全、可靠、靈活、經(jīng)濟(jì)的基本要求，因此決定采取內(nèi)橋式的接線方式。其一回線路檢修或故障時(shí)，有一臺(tái)變壓器短時(shí)停運(yùn)，操作較復(fù)雜；變壓器投切或故障時(shí)不影響其余部分操作較簡(jiǎn)單；變壓器側(cè)斷路器檢修時(shí)變壓器需較長(zhǎng)時(shí)間停動(dòng)。內(nèi)橋接線適用