機(jī)械廠10kv降壓變電所電氣設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)-其他專(zhuān)業(yè)-在線(xiàn)瀏覽
2025-03-24 06:16本頁(yè)面
【正文】 3 設(shè)計(jì)任務(wù)說(shuō)明書(shū) 一． 設(shè)計(jì)題目 機(jī)械廠 10kV 降壓變電所電氣設(shè)計(jì) 二． 設(shè)計(jì)要求 （要求列表）。 （要求從兩個(gè)比較合理的方案中優(yōu)先），總降壓變電所要結(jié)合主接線(xiàn)方案的確定，確定主變壓器形式，容量和數(shù)量。 。 。具體步驟如下。 kwkwQ )11(30 ??? ； AkvS ???? 22)11(30 ； AKVAKVI )11(30 ?? ?? 。30 ? 取全廠的同時(shí)系數(shù)為： ? ? ， ? ? ，則全廠的計(jì)算負(fù)荷為： kwPpP i i )()( 11 1 39。cos ? ? 。 )1(30 ??? va r)6951047(39。 )1(30 ； AKV AKVI 139。 ??? 滿(mǎn)足（大于 ）的要求。由此可得本廠： 年有功耗電量： hkwhkwW ap ??????? 8 0 1 5 ； 8 年無(wú)功耗電量： hkwhkW q ??????? 8 0 0v a r1 0 4 ? 第二章 變電所位置和形式的選擇 由于本廠有二級(jí)重要負(fù)荷，考慮到對(duì)供電可靠性的要求，采用兩路進(jìn)線(xiàn)，一路經(jīng) 10kV 公共市電架空進(jìn) 線(xiàn)（中間有電纜接入變電所）；一路引自鄰廠高壓聯(lián)絡(luò)線(xiàn)。其設(shè)立位置參見(jiàn)附圖一《廠區(qū)供電線(xiàn)纜規(guī)劃圖》。 第三章 變電所主變壓器臺(tái)數(shù)和容量及主接線(xiàn)方案的選擇 變電所主變壓器臺(tái)數(shù)的選擇 變壓器臺(tái)數(shù)應(yīng)根據(jù)負(fù)荷特點(diǎn)和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行進(jìn)行選擇。結(jié)合本廠的情況，考慮到二級(jí)重要負(fù)荷的供電安全可靠，故選擇兩臺(tái)主變壓器。每臺(tái)變壓器的容量 NTS? 應(yīng)同時(shí)滿(mǎn)足以下兩個(gè)條件： 1） 任一臺(tái)變壓器單獨(dú)運(yùn)行時(shí)，宜滿(mǎn)足： 30)~( SS TN ?? 2） 任一臺(tái)變壓器單獨(dú)運(yùn)行時(shí)，應(yīng)滿(mǎn)足： )111(30 ?? ? SS TN ，即滿(mǎn)足全部一、二級(jí)負(fù)荷需求?？紤]到安全性和可靠性的問(wèn)題，確定變壓器為 SC3 系列箱型干式變壓器。優(yōu)點(diǎn)： 用斷路器把母線(xiàn)分段后，對(duì)重要用戶(hù)可以從不同母線(xiàn)段引出兩個(gè)回路，用兩個(gè)電路供 電； 當(dāng)一段母線(xiàn)故障時(shí)，分段斷路器自動(dòng)切除故障母線(xiàn)保證正常段母線(xiàn)不間斷供電和不致使重要用戶(hù)停電 。 方案 Ⅱ ：?jiǎn)文妇€(xiàn)分段帶旁路 。缺點(diǎn)： 常用于大型電廠和變電中樞，投資高。優(yōu)點(diǎn)：任一主變壓器檢修或發(fā)生故障時(shí)，通過(guò)切換操作，即可迅速恢復(fù)對(duì)整個(gè)變電所的供電。 以上三種方案均能滿(mǎn)足主接線(xiàn)要求， 采用三方案時(shí)雖經(jīng)濟(jì)性最佳，但是其可靠性相比其他兩方案差； 采用 方案二需要的斷路器數(shù)量多 ， 接線(xiàn)復(fù)雜， 它們的經(jīng)濟(jì)性能較差 ；采用方案一 既滿(mǎn)足負(fù)荷供電要求又 較經(jīng)濟(jì) ， 故本次設(shè)計(jì)選用方案Ⅰ。 第四章 短路電流的計(jì)算 本廠的供電系統(tǒng)簡(jiǎn)圖如圖（一）所示。下面計(jì)算本廠變電所高壓 10kV母線(xiàn)上 k1 點(diǎn)短路和低壓 380V母線(xiàn)上 k2 點(diǎn)短路的三相短路電流和短路容量。 確定基準(zhǔn)值： 取 AMVSd ?? 100 ， KVUC ? ， KVUC ? 所以： KAKVAMVUSI cdd 11 ?? ???。 11 1/ 2/3/4/K1 K2 圖（二） 計(jì)算 k1 點(diǎn)的短路電路總電抗標(biāo)么值及三相短路電流和短路容量 1) 總電抗標(biāo)么值： * ( 1 ) 1 2 0 .2 0 0 1 .9 0 4 2 .1 0 4kX X X???? ? ? ? ? ? 2) 三相短路電流周期分量有效值： ( 3 ) 11 ( 1 ) 5 .5 0 2 .6 1 42 .1 0 4dk kI kAI k AX? ???? ? ? 3) 其他三相短路電流： 39。( 3 ) ( 3 ) ( 3 )1 14kI I I kA??? ? ? ( 3 ) 2. 55 2. 61 4 6. 66 6shi k A k A? ? ? ( 3 ) 1. 51 2. 61 4 3. 94 7shI k A k A? ? 4) 三相短路容量： ( 3 )1 ( 1 ) 100 4 7 . 5 2 92 . 1 0 4dk kS M V AS M V AX? ??? ?? ? ? ? 計(jì)算 k2 點(diǎn)短路電路總電抗標(biāo)么值及三相短路電流和短路容量 1) 總電抗標(biāo)么值： * ( 2 ) 1 2 3 4( || ) 0 .2 0 0 1 .9 0 4 6 / 2 5 .1 0 4kX X X X X? ? ? ??? ? ? ? ? ? ? ? ? 2) 三相短路電流周期分量有效值： ( 3 ) 22 ( 2 ) 144 2 8 .2 1 35 .1 0 4dk kI kAI k AX? ???? ? ? 3) 其他三相短路電流： 39。( 3 ) ( 3 ) ( 3 )2 I I k A??? ? ? ( 3 ) 1. 84 28 .2 13 51 .9 12shi k A k A? ? ? ( 3 ) 9 28 .21 3 30 .75 2shI k A k A? ? ? 4) 三相短路容量： ( 3 )2 ( 2 ) 100 1 9 . 5 9 25 . 1 0 4dk kS M V AS M V AX? ??? ?? ? ? ? 第五章 變電所一次設(shè)備的選擇與校驗(yàn) 12 變電所高壓一次設(shè)備的選擇 根據(jù)機(jī)械廠所在地區(qū)的外界環(huán)境，高壓側(cè)采用天津市長(zhǎng)城電器有限公司生產(chǎn)的 JYN210（ Z） 型戶(hù)內(nèi)移開(kāi)式交流金屬封閉開(kāi)關(guān)設(shè)備 。其內(nèi)部高壓一次設(shè)備根據(jù)本廠 需求選取，具體設(shè)備見(jiàn)附圖三《變電所高壓電氣主接線(xiàn)圖》。 變電所高壓一次設(shè)備的校驗(yàn) 根據(jù)《高壓一次設(shè)備的選擇校驗(yàn)項(xiàng)目和條件》，在據(jù)電壓、電流、斷流能力選擇設(shè)備的基礎(chǔ)上，對(duì)所選的高壓側(cè)設(shè)備進(jìn)行必需的動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)和熱穩(wěn)定度校驗(yàn)。sh shi i I I?? 由以上短路電流計(jì)算得 (3)shi = ； (3)shI = 。 2) 絕緣子動(dòng)穩(wěn)定度校驗(yàn) 校 驗(yàn) 條 件 ： (3)al cFF? 母 線(xiàn) 采 用 平 放 在 絕 緣 子 上 的 方 式 ， 則 ：13 ( 3 ) ( 3 ) ( 3 ) 2 7 23 1 0 /c s h lF F i N Aa ?? ? ? ?（其中 a =200mm； l =900mm）。 3) 母線(xiàn)的動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn) 校驗(yàn)條件： al c??? TMY 母線(xiàn)材料的最大允許應(yīng)力 al? =140MPa。 ２ .高壓設(shè)備的熱穩(wěn)定性校驗(yàn) 1) 高壓電器熱穩(wěn)定性校驗(yàn) 校驗(yàn)條件： 2 (3)2t imaI t I t?? 查閱產(chǎn)品資料：高壓斷路器： tI =,t=4s； 電流互感器： tI = ,t=1s ；接地開(kāi)關(guān)： tI =25kA,t=4s 。 2) 高壓母線(xiàn)熱穩(wěn)定性校驗(yàn) 校驗(yàn)條件： A? minA = (3) imatI C?查產(chǎn)品資料，得銅母線(xiàn)的 C=1712sAmm，取? 。 3) 高壓電纜的熱穩(wěn)定性校驗(yàn) 校驗(yàn)條件： A? minA = (3) imatI C? 允許的最小截面： 2m in2 14 13. 24171sA k A m msAmm? ? ? 所選電纜 YJV3?50的截面 A=50
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