【正文】 ，另一臺廠 用變壓器暫時過負(fù)荷 30%。 6KV PT 廠 =（ 290X2+220X2+220X2+160X2+120X2） X70%+400 =1414+400 =1814(KV) ST=PT 廠 /cosα =1814/=（ KVA） 查《電氣設(shè)備實用手冊》（周文俊主編、中國水利水電出版社 ?上冊） P182，應(yīng)選 6~10KV級鋁繞組配電及電力變壓器， SL7— 2500/10 額定電壓：高壓 、低壓 或 連接組標(biāo)號 Y， d11 短路損耗△ PK=23KV 空載損耗△P0= 空載電流 I%=1 阻抗電壓 UK%=。同上，查《手冊》應(yīng)選 6~10KV級 SL7— 500/10 額定電壓：高壓 、低壓 △ PK= △ P0= I%= UK%=4 連接組標(biāo)號 Y,Yn0 臺數(shù)選擇 根據(jù)設(shè)計要求，廠用電負(fù)荷有兩個電壓 級即 6KV和 380/220V，為保證對用電負(fù)荷可靠性和連續(xù)供電，使發(fā)電廠主機(jī)安全運轉(zhuǎn)，采用 3 臺廠用變壓器 ， 據(jù)設(shè)計要求 6KV廠用變壓器安裝 2 臺，互為備用， 380/220V采用一臺，故根據(jù) 廠用負(fù)荷的分類統(tǒng)計《設(shè)計手冊》廠用電接線 共 用 4 臺變壓器。 查《設(shè)計手冊》知廠用負(fù)荷，按其用電設(shè)備在生產(chǎn)中的作用和突然中斷供電時造成危害程度分為四類： （ 1） I 類廠用負(fù)荷：短時停電會造成設(shè)備損壞，危及人身安全，主機(jī)停運或發(fā)電量大幅度下降的負(fù)荷，如：給水泵、凝結(jié)水泵、送風(fēng)機(jī)、循環(huán)水泵等。 （ 2） II 類廠用負(fù)荷：允許短路時停電，恢復(fù)供電后，不制造成產(chǎn)生紊亂的廠用負(fù)荷，如火電廠的工業(yè)水泵，疏水泵、輸煤設(shè)備和化學(xué)水處理設(shè)備等，一般應(yīng)由兩段母線供電，并采用手動切換。 （ 4） 事故保安負(fù)荷，指在停機(jī)過程 中及停機(jī)后一段時間內(nèi)仍應(yīng)保證供電的負(fù)荷，否則將引起主要設(shè)備損壞，重要的自動控制裝置失靈或推遲恢復(fù)供電，甚至可能危及人身安全的負(fù)荷稱為事故保安負(fù)荷。 廠用電接線設(shè)計 12 廠用電接線的設(shè)計原則基本上與主接線的設(shè)計原則相同，首先應(yīng)保證對廠用電負(fù)荷可靠和連續(xù)供電，使發(fā)電廠主機(jī)安全運轉(zhuǎn)，其次接線應(yīng)能靈活地適應(yīng)正常，事故，檢修等各種運行方式的要求，還應(yīng)適當(dāng)注意經(jīng)濟(jì)性和發(fā)展的可能性，并積極慎重的 采用新技術(shù)、新設(shè)備，使其具有可行性和先進(jìn)性，其擬定方案如下 圖 。 第三章 計算短路電流 短路電流計算的目的與步驟 短路電流計算的目的 在發(fā)電廠和變電站的電氣設(shè)計中，短路電流計算是其中的一個重要環(huán)節(jié)。 （ 2） 在選擇電氣設(shè)備時，為了保證設(shè)備在正常運行和故障情況下都能安全、可靠地工作，同時又力求節(jié)約資金，這就需要進(jìn)行全面的短路電流計算。 （ 3） 在設(shè)計屋外高壓配電裝置時，需按短路條件校驗軟導(dǎo)線的相間和相相對地的安全距離。 （ 2） 畫等值網(wǎng)絡(luò)圖。 ② 選取基準(zhǔn)容量 Sb 和基準(zhǔn)電壓 Ub（一般取各級的平均電壓）。 ④ 繪制等值網(wǎng)絡(luò)圖，并將各元件電抗統(tǒng)一編號。 （ 6） 計算無限大容量（或 Xjs）的電源供給的短路電流周期分量。 主變壓器的參數(shù)計算及短路點的確定 變壓器參數(shù)計算 據(jù)設(shè)計要求知 110KV和 35KV是無限大容量系統(tǒng) u=1 10KV為地方系統(tǒng)用電不計算短路電流。 如圖 1 所示若假設(shè)有 k1 ,k2 ， k3 ， k4 ， k5 ， 5個短路點。故選 k1 點為短路計算點。 （ 110KV 側(cè) ） k3 短路時，提供其短路電流有 IG1 +IG2 +IT1 +IT2 +I KV系統(tǒng)35 + I KV系統(tǒng)110 ； k5 點短路時，則有提供其短路電流有 I KV系統(tǒng)110 。 綜上所述短路點選擇 k1 點 k2 點 k3 點。 k3點用來選 110KV 側(cè)出線回路上的斷路器和與之相連的開關(guān)設(shè)備。 xAK? =x23 x28 (1/x28 +1/x29 +1/x31 +1/x23 )= = xDK? =x23 x31 (1/x28 +1/x29 +1/x31 +1/x23 )= = xCK? =x23 x29 (1/x28 +1/x29 +1/x31 +1/x23 )= = 17 k1 點計算電抗 xJSB =x24 求短路電流周期分量標(biāo)幺值： 則 10KV 電壓級查《設(shè)計手冊》汽輪發(fā)電機(jī)組運算曲 線， t=1s,110KV 和 35KV 是無限大容量 I? =xJS?1 10KV IB? = 35KV IA? =xA?1 = = ID? =xD?1 = = 110KV IC? =xC?1 = = 三 相 短 路 電 流 周 期 分 量 Ik)3(1 =uS BB3 3（ IA? + IB? + IC? + ID? ）= 100? (+++)=(KA) 三相短路電流次暫態(tài)電流及短路穩(wěn)態(tài)電流為 Ik)3(1 =I)3( =I)3(? =（ KA） 三相電流沖擊瞬時值為 ish)3(3 = 2 )3( = =（ KA） 三相短路沖擊電流有效值為 Ish)3(1 =)3( = =（ KA） k1 點的三相短路容量 SB)3(1 = uB33 Ik)3(1 = 3 =（ MVA） (2). 相對 K2 點簡化電路并計 算 x?28 =x21 +x3 =+= x?29 = x25 + x26 + x27 =++= x?30 =x23 +x24 =+=， 對 x28 ， x29 ， x30 ， x4 支路進(jìn)行星網(wǎng)變換求得各電源對 k2 的轉(zhuǎn)移電抗如圖 3 18 28224293035KVAC110KV10KVBD 35KVK2圖3 35KV xAK? = x4 x28 (1/ x28 +1/ x29 +1/ x30 +1/ x4 )= (1/+1/+1/+1/)= 10KV xBK? = x4 x30 (1/ x28 +1/ x29 +1/ x30 +1/ x4 )= = 110KV xCK? =x4 x29 (1/x28 +1/x29 +1/x30 +1/x4 )= = k2 點計算電抗 SG =P/cosа =12/=15KV xJSB =xBK? 35KV 和 110KV 電壓級是無限大容量系統(tǒng)， k2 點短路時的等值電源支路按 I)3(? =xAK? 19 35KV IA?=xAK1 =1/= IG? =x221 =1/= 110KV IC?=xCK1 1/= 10KV IB? =xJSB1 =1/= 有名值 35KV 側(cè)， UB2 =(三相短路電流周期分量 ) Ik)3(2 = uSIBBA 32?+uSI BB3 2?+uSI BBC 3 2?+uSI BBB 3 2? = \100?(+++)=(KA) 三相短路電流次暫態(tài)及短路穩(wěn)態(tài)電流及短路穩(wěn)態(tài)電流為無限大容量電源系統(tǒng)發(fā)生三相短路時短路電流周期分量的幅值始終不變 Ik)3(2 =I)3( =I)3(? =（ KA） 三相短路沖擊電流瞬時值為 ish)3(2 = 2 )3( = =（ KA） 三相短路電流有限值為 Ish)3(2 =)3( = =(KA) k2 點的三相短 路容量為 SB)3(2 = 3 uB2 Ik)3(2 = 3 =（ KVA） （ 3） . 相對 K3 點簡化電路并計算 求 k3 點三相短路電流及短路容量 x32 =x26 +x27 =+= 對 x28 ， x31 ， x25 ， x30 支路進(jìn)行星網(wǎng)變換得各電源點對 k3 點轉(zhuǎn)移電抗 等值電路圖如圖 4 20 302831252210KVB110KVK3C35KVD35KVA圖4 (35KV) xAK? =x25 x28 (1/x28 +1/x25 +1/x31 +1/x30 )= (1/+1/+1/+1/)= = xDK? = x25 x28 (1/ x31 +1/ x25 +1/ x31 +1/ x30 )= (1/+1/+1/+1/)= = (10KV) xBK? =x25 x30 (1/x28 +1/x25 +1/x31 +1/x30 )= = 21 k3點計算電抗為 xJSB?=xBk? 110KV 和 35KV 是無限大容量 I? =xJS?1 查《設(shè)計手冊》汽輪發(fā)電機(jī) t= 時， IB? = 35KV IA? =xAK?1 = = ID? =xD?1 = = 110KV IC? = x321 = = 三相短路電流周期分量 UB1 =(有名值 ) Ik)3(3 = uSBB31（ IA? +IB? +IC? +ID? ） = 100?（ +++）=（ KA） 三相短路電流次暫態(tài)及短路穩(wěn)態(tài)電流為 Ik)3(3 =I)3( =I)3(? =\ 三相短路沖擊電流瞬時值為 ish)3(3 = 2 )3( = 2 =（ KA） 三相短路沖擊電流有效值 Ish)3(3 = 3 I)3( = =(KA) k1 點的三相短路容量為 SB)3(3 = 3 =(MVA) 廠用電短路電流計算及等值電路圖 取 基準(zhǔn)容量為 SB =100MVA,基準(zhǔn)電壓 uB =uav = 等值電路圖如圖 5 22 119357846101217181314191520162210,9512222110kv10kv6kv k4圖535kv232425272622128110kv10k v6kvk4圖735kvA Bc 23 x21 =x22 = SS uuNBNk2% = 102?? =(Ω ) uSx BB2221? = =2 x?23 =x11 ∥ x9 ＋ x12 ∥ x10 = 2 ? = x?24 =x3 ∥ x4 = = x?25 =x5 ∥ x6 = = x?26 =x7 ∥ x8 = = x?27 =x13 ∥ x14 ∥ x15 ∥ x16 +x17 ∥ x18 ∥ x19 ∥ x20 = + = x?28 =x1 ∥ x2 ∥ x22 = ?? ?? = x?29 =x23 +x24 =+= x?30 =x25 +x27 =+= 24 若 K4點短路時各電源點都單獨計算對 x29， x30， x\26支路進(jìn)行 Y→△變換。SSBG= 100215 = xJSB? ＜ 知其不是無限大容量系統(tǒng)，故查曲線短路電流周期分量標(biāo)幺值。 Ik)3(4 =I)3( =I)3(? =（ KA） 三相短路沖擊電流瞬時值為 ish)3(4 = 2 )3( = =(KA) 三相短路沖擊電流有效值 Ish)3(4 =)3( = =(KVA) 若 K4 點的三相短路容量為 SB)3(4 = 3 uB4 Ik)3(4 = 3 =(MVA) 繪制短路電流計算結(jié)果表 將計算結(jié)果列入下表 26 三相短路電流及短路容量計算結(jié)果 短路電流計容量 (KA)/() I)3( I)3(? IK)3( ish)3( Ish)3( sB)3( 10KV K)3(1 21,2 35KV K)3(2 110KV K)3(3 6KV K)3(4 第四章 導(dǎo)體的選擇 母線的選擇 6KV 母線選擇及校驗 若假設(shè) 6kv母線采用三相水平排列，平放，跨度矩數(shù)大于 2， L=100cm,a=25cm,最大工作電流按 6kv 側(cè)變壓器計算 Imax =UN3sN= 2500? = IK)3(4 = I)3(? =I)3( = iSh)3(4 =27700A Ish)3(4 = 根據(jù)電流情況查《電力電氣一次部分》課本 P294 頁附表 1，初步選定截面面積 S=40 4 型矩形鋁母線，其長期允許電流為 IN =456A (Qy=70℃，Qo =45℃ ) 因?qū)嶋H環(huán)境溫度 Q=Qo=℃ 則查《電力電氣一次部分》課本 P295 頁附表 3 環(huán)境溫度校正系數(shù) ko =。假設(shè)短路電流通過時間 t=1s, ① 校驗熱穩(wěn)定：由短路熱效應(yīng)公式 QK為 QK =(I 2)3( +10IK2)3(4 +I2)3(? )T/12=﹙ 10178。＋ 178。= 10179。﹚因 S=40 4=160㎜178。