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文档简介

1、PAGE PAGE 29摘 要隘设计说明书内容共哀分为,包括主接线埃的设计、负荷计算扮与变压器选择、高氨压电器的选择、变巴电所的防雷及变电柏所的布置等。本设按计以实际负荷为依芭据,以变电所的最阿佳运行为基础,按敖照有关规定和规范摆,完成了满足该企啊业供电要求佰的邦35霸kV芭变电所初步设计。拔设计中先对负荷进柏行了统计与计算,傲选出了所需的主变八型号,然后根据负爸荷性质及对供电可颁靠性要求拟定主接跋线设计,考虑到短碍路对系统的严重影白响,设计中进行了翱短路计算。设计中班还对主要高压电器懊设备进行了选择与哀计算,如断路器、叭隔离开关、电压互敖感器、电流互感器胺等鞍。此外熬还邦进行了防雷保护罢的设

2、计和计算,提吧高了整个变电所的俺安全性。白关键词:澳35k皑V阿变电傲站暗 袄 案总体设叭计哀 艾 般电气主接佰线拜 疤 百配电装懊置扮 捌 俺 半 坝 笆 翱前言扳本论文靶办35K捌V拜变电站初步设计安以实际工程技术水邦平为基础,以变电耙站资料为背景,从鞍原始资料的分析做绊起,内容涵盖发般电厂电气部分、哎变电站综合自动昂化、供电技术摆、高电压技术皑等主要专业课。跋目的是通过变电站般设计,综合运行所隘学知识,结合实际拌工作贯彻执行我国胺电力工业有关方针哀政策及技术标准,案做到理论联系实际凹。培养独立分析和半解决实际工程技术罢问题的能坝力笆,罢同时也为今后工作爸打下良好的基础。疤在写作过程中,初

3、稗步体现了工程设计埃的精髓内容,如根罢据规程选择方案、叭用对比的方法对方白案评价等。锻炼了叭我们用实际工程的氨思维方法去分析和敖解决问题的能背力疤,拔为今后工作奠定基哀础。隘电气主接线是发电版厂和变电站的主要肮环节,电气主接线白的拟定直接关系着哎全变电站电气设备凹的选择、配电装置扳的布置、继电保护氨和自动装置的确定把,是变电站电气部爱分投资大小的决定绊性因素。在短路电傲流方面,讲述了短坝路电流的危害以及八两个电压等级处短班路电流的计算。电霸气设备的选择以及案各种元器件如何选啊择参数为主,因为半只要确定了器件的跋参数就能十分容易柏的根据电力手册查版出元件型号,最后拜还对导线截面的确碍定以及导线截

4、面积班的校验方法还进行奥说明。在绝缘配合扒过电压保护及接地坝等方面进行了简单安的设计,使变电站佰电气一次部分基本搬完成。目 录 第一部分说明书TOC o 1-2 h z u 拔HYPERLIN巴K l _T案oc287772碍601凹 巴电气主接线的设计白疤胺扒拜5 绊 拔 1.1白选择要求耙暗熬艾鞍5扮 板HYPERLIN癌K l _T熬oc287772矮603搬 阿1.2 矮方案选择坝板隘肮半6按 1.3 邦 败主接线确定佰芭般柏白 7 HYPERLINK l _Toc287772607芭第二章、变电站主唉变压器和所用变的奥选择把袄癌捌隘 8奥 HYPERLINK l _Toc287772

5、608霸2.1坝 拔主白变压器容量和台数按的确定瓣佰啊懊 8 HYPERLINK l _Toc287772609哀 澳 2.2笆 柏主变压器连接方式百 鞍班安败罢 8颁 2.3拜 摆主变压器阻抗和调靶压、冷却方式办扮搬八9皑 2.4 半 挨变压器中性点接地敖方式和中性点设计绊摆埃芭 9唉 邦 2.5叭 肮主变压器选择盎哀扳暗啊10 懊 绊 蔼 胺 2.6瓣 坝所用变压器的选择拌瓣柏瓣爸10 HYPERLINK l _Toc287772610爱第三章叭 颁短路电流的计算叭鞍矮唉巴12佰 3.1跋 皑短路计算的目的板爱袄百柏12把 案 3.2把短路电流计算条件班背岸懊哀12扳 3.3 蔼短路电流计

6、算的规拜定碍隘斑俺13爱 半 3.4拜 背冲击系数的选择埃翱稗懊盎13扳 3.搬5皑短路点的选择把坝扒霸稗13 HYPERLINK l _Toc287772618拜第四章案 霸电气设备的选择鞍扳隘蔼扳14 HYPERLINK l _Toc287772619叭4.1奥电气设备的选择原盎则罢摆邦颁14 PAGEREF _Toc287772619 h 芭 HYPERLINK l _Toc287772620把4.2唉断路器的选择捌袄绊翱扮14背 HYPERLINK l _Toc287772640矮4.3白 邦隔离开关的选择和昂校验盎吧暗碍邦17扒 HYPERLINK l _Toc287772640班4

7、.4 矮电流互感器的选择啊和校验半霸凹敖18懊 4.5 吧电压互感器的选择安和校验斑矮跋坝20 HYPERLINK l _Toc287772641拜第五章凹 傲变电站导体的选择艾安拜背俺21扒 5.1懊 绊母线的选择矮半爸氨笆21版 5.2巴 稗电缆的选择肮败颁爱22办第六鞍章捌 叭配电装置的选择颁伴爱按23拔 6.1 芭配电装置的基本要氨求凹癌哀败24鞍 八6.2罢 鞍配电装置设计的基凹本步骤佰矮靶阿24懊 6.3捌 澳配电装置型式的选氨择原则选择捌办邦皑24阿 6.挨4暗各种配电装置的特叭点叭邦邦拌 24岸变电站保护皑板哎鞍摆25八 7.1般 坝继电保护袄胺爱板百25伴 坝 霸第八八章捌

8、按 叭防雷保护袄霸翱吧哎26第二部分计算书笆主变容量的计算唉阿扒昂28啊短路电流的计算耙百哀盎29哀变电站高压电气选岸择计算扳癌白把32捌 3.瓣1敖断路器和隔离开关靶的选择般挨半案 32罢 3.2暗 稗电压互感器的选择疤版颁蔼 34癌 3.3般 安电流互感器的选择绊隘安奥 37伴导体选择计算书矮巴哎拜40把 4.1 35爱k爱V俺架空线路的选择和跋校验疤百伴哎41爸 4.2 10绊k巴V拔母线的选择和校验邦昂搬靶42瓣 芭 鞍结论凹熬半疤捌 43捌 胺 背参考文献爱鞍按挨版 44把 肮 胺附图肮傲巴版澳 45 傲第一扳章挨 HYPERLINK l _Toc287772601哀电气主接线的设计

9、鞍 啊HYPERLIN靶K l _T哀oc287772艾602胺 罢1.1主接线设计原则和版要求哎 挨电气主接线是由高翱压电器通过连接线肮,按其功能要求组胺成接受和分配电能昂的电路,成为传输俺强电流、高电压的鞍网络,故又称为一熬次接线或电气主系巴统。主接线设计代表了变电所电气部柏分的主体结构,是笆电力系统网络结构板的重要组成部分。八它直接影响运行的耙可靠性,灵活性,澳并对电器选择,配邦电装置布置,继电瓣保护,自动装置和鞍控制方式的抑定都摆有决定性的关系,耙对电气主接线的基按本要求,概括的说摆包括可靠性,灵活百性和经济性三方面疤。蔼电气主接线的设计柏原则是以设计任务蔼书为依据,以国家巴经济建设的

10、方针,柏政策,技术规定为碍准绳,结合工程实颁际情况,在保证供爱电可靠,调度灵活伴,满足多项技术要岸求的前提下,兼顾岸运行维护方便,尽袄可能节省投资,就哀地取材,力争设备哎元件先进性和可靠邦性,坚持可靠,先袄进,适用,经济,扮美观的原则。扮1.2 氨基本接线的适应范把围及本厂的设计扮 斑依据变电站的性质袄可选择单母线接线摆、单母线分段接线靶、双母线接线、外胺桥型接线、内桥型绊接线、五种主接线扒方案,下面逐一论阿证其接线的利弊。袄1.2.1 岸单母线接线班单母线接线的特点颁是每一回线路均经巴过一台断路器和隔鞍离开关接于一组母凹线上。优点:暗(安1敖)接线简单清晰、瓣设备少、操作方便绊。白 袄(碍2

11、八)投资少,便于扩把建和采用成套配电跋装置缺点:白 懊 傲(挨1爱)爱可靠性和灵活性较百差。任一元件(母碍线及母线隔离开关坝等)故障或检修均癌需使整个配电装置坝停电。盎 摆(矮2绊)吧单母线可用隔离开稗关分段,但当一段坝母线故障时,全部袄回路仍需停电,在扒用隔离开关将故障的母线分开后才能熬恢复非故障段的供芭电。适用范围:稗单母线接线不能满挨足对不允许停电的氨重要用户的供电要蔼求,一般用懊于版6-220k懊V耙系统中,出线回路背较少,对供电可靠按性要求不高的中、鞍小型发电厂与变电败站中。癌1.2.2 按单母线分段带旁路白母线的接线熬 澳为克服出线断路器笆检修时该回路必须埃停电的缺点,可采爱用增设

12、旁路母线的柏方法。鞍当母线回路数不多斑时,旁路断路器利俺用率不高,可与分段断路器合用,并芭有以下两种接线形岸式。拜分段断路器兼作旁背路断路器接线。懊旁路断路器兼作分罢段断路器接线。优点:疤单母分段带旁路接鞍线与单母分段相比芭,带来的唯一好处邦就是出线断路器故拌障或检修时可以用斑旁路断路器代路送伴电,使线路不停电巴。扒单母线分段带旁路绊接线,主要用于电胺压把为瓣6盎哀10K笆V艾出线较多而且对重搬要负荷供电的装置安中昂;暗35K巴V及以上有重要联络八线路或较多重要用把户时也采用。艾单母线分段接线,敖虽然缩小了母线或拌母线隔离开关检修板或故障时的停电范叭围,在一定程度上稗提高了供电可靠性捌,但在母

13、线或母线白隔离开关检修期间拌,连接在该段母线按上的所有回路都将颁长时间停电,这一败缺点,对于重要的按变电站和用户是不败允许的。邦1.2.3 俺双母线接线 优缺点分析:暗(碍1阿)可靠性高。可轮澳流检修母线而不影鞍响正常供电。当采扮用一组母线工作、败一组母线备用方式跋运行时,需要检修疤工作母线,可将工稗作母线转换为备用靶状态后,便可进行熬母线停电检修工作柏;检修任一母线侧懊隔离开关时,只影熬响该回路供电;工颁作母线发生故障后翱,所有回路短时停班电并能迅速恢复供伴电;可利用母联断敖路器代替引出线断般路器工作,使引出叭线断路器检修期间皑能继续向负荷供电昂。霸 熬 柏(澳2氨)灵活性好。为了安克服上述

14、单母线分奥段接线的缺点,发扳展了双母线接线。坝按每一回路所连接办的断路器数目不同吧,双母线接线有单昂断路器双母线接线爸、双断路器双母线芭接线、一台半断路挨器接线(因两个回邦路共用三台断路器啊,又称二分之三接爸线)三种基本形式鞍。后两种又称双重百连接的接线,意即熬一个回路与两台断伴路器相连接,在超伴高压配电装置中被叭日益广泛地采用。俺1.2.4 疤外桥型接线八外桥接线,桥回路搬置于线路断路器外笆侧,变压器经断路阿器和隔离开关接至瓣桥接电,而线路支办路只经隔离开关与哀桥接点相连。把外桥接线的特点哎为岸:俺 暗 按(哀1绊)扳变压器操作方便。唉如变压器发生故障暗时,仅故障变压器哎回路的断路器自动霸跳

15、闸,其余三回路颁可继续工作,并保百持相互的联系。板 般 矮(胺2俺)办线路投入与切除时肮,操作复杂。如线氨路检修或故障时,隘需断开两台断路器搬,并使该侧变压器百停止运行,需经倒坝闸操作恢复变压器爸工作,造成变压器霸短时停电。办 扳 皑(佰3颁)碍桥回路故障或检修疤时两个单元之间失癌去联系,出线侧断碍路器故障或检修时耙,造成该侧变压器板停电,在实际接线扳中可采用设内跨条芭来解决这个问题。案外桥接线适用于两颁回进线、两回出线邦且线路较短故障可肮能性小和变压器需隘要经常切换,而且鞍线路有穿越功率通鞍过的发电厂和变电熬站中。袄1.2.5 按内桥型接线俺内桥接线,桥回路笆置于线路断路器内巴侧(靠变压器侧

16、)捌,此时线路经断路爸器和隔离开关接至拜桥接点,构成独立哎单元;而变压器支敖路只经隔离开关与桥接电相连,是非搬独立单元。内桥接线的特点:扒(柏1碍)线路操作方便。哀如线路发生故障,捌仅故障线路的断路癌器跳闸,其余三回啊线路可继续工作,耙并保持相互的联系袄。(耙2拌)正常运行时变压般器操作复杂。懊(氨3巴)桥回路故障或检背修时两个单元之间碍失去联系;同时,背出线断路器故障或哎检修时,造成该回败路停电。为此,在蔼实际接线中可采用颁设外跨条来提高运俺行灵活性。翱内桥接线适用于两叭回进线两回出线且班线路较长、故障可哎能性较大和变压器搬不需要经常切换运耙行方式的发电厂和挨变电站中。扳桥形接线具有接线碍简

17、单清晰、设备少扳、造价低、易于发安展成为单母线分段百或双母线接线,为皑节省投资,在发电隘厂或变电站建设初拜期,可先采用桥形疤接线,并预留位置靶,随着发展逐步建拔成单母线分段或双隘母线接线。拜因此,由任务书中凹负荷资料知霸,半35K哀V白上近期无负荷。袄而挨10K摆V芭的负荷中有企业负荷,若断电将造成伴较大的经济损失和癌资源浪费,因而需胺要保证供电的可靠颁性;同时,由哎于拔10K傲V颁承担着企业用电,按对电力供应的可靠熬性要求也是较高的拔,综合考奥虑半35K坝V安站的投资规模,故矮而在设计过程中应啊在保证供电的可靠鞍性的基础上考虑经叭济因素奥。败1.3 般 盎主接线确定氨本企业从网里变电把站绊出

18、拔35K碍V般线爸路耙2板回,根据设计原则半可采用外桥的接线斑形式。暗本摆期办10K版V挨出线回路数把为凹6百回,可采用单母线敖分段。艾表斑2.1邦 般接线形式方案对比单母线分段双母线分段可靠性对重要用户可以从不同分段引出两回馈电线路,由两个电源供电。当一条母线发生故障是还能保证另一条母线的正常供电。供电可靠性较高。供电可靠,母线分段使检修任一回路都不用停电。灵活性接线简单清晰,运行操作方便。接线相对复杂,调度灵活经济性少用了断路器、隔离开关,占地面积小,较经济。双母分段占地面积大,土建投资大,所用的隔离开关多。不够经济。 百第二章矮 澳变电站主变压器和把所用变的选择奥2.埃1搬主唉变压器容量

19、和台数胺的确定耙2.1.1 皑主变容量选择原则扒 袄主变容量选择一般吧按变电所建成以芭后盎5坝般1邦0佰年的规划负荷选择把,并适当考虑到远半期隘1班0拌胺2澳0百年发展。对城郊变安电所,主变容量应啊与城市规划相结合百。根据变电所带负碍荷性质及电网结构扳决定主变容量。对瓣有重要负荷变电所拔考虑一台主变停运耙时,其余主变容量扳在计及过负荷能力扒后的允许时间内,把保证用户的一、二昂级负荷;对一般性败变电所当一台主变邦停运时,其余主变挨应能保证其余负荷般的癌60叭%懊。同级电压的单台拜降压容量的级别不岸易太多,应从全网把出发,推行标准化俺、系列化(主要考氨虑备品、备件和检霸修方便)。拔2.1.2肮 爸

20、主变台数选择原则哎对企业中的一次变爱,在高、低压侧构叭成环网情况下,装颁两台主变。对地区稗性孤立的一次变或敖大工业的专用变电啊所,装三台主变。熬对规划只装两台主癌变的变电所,其主罢变基础按大于主变昂容量靶的碍1肮巴2袄级设计,以便负荷俺发展时更换主变。吧在本变电站设计中扒,具搬有隘2颁个电压等级,由于傲本变电站为地区性变电站,所以主变靶台数选白择翱2袄台,两台同时运行捌。搬由任务书的得,一肮车间和二车间属于靶类负荷,为了保证哎供电可靠,本设计昂采用两台变压器。败要求当两台变压器懊中的任意一台停运袄或损坏时,另一台叭变压器应带动全部凹负荷的笆。懊2.2哀 稗变压器的连接方式盎依据电力工程设叭计手

21、册规定指出半:巴第爸条埃 半 坝变压器绕组的连接邦方式必须和系统电败压相位一致,否则碍不能并列运行。电芭力系统采用的绕组岸连接方式只有板和岸巴型两种。高低双绕懊组如何组合,要根懊据具体工程来定。版我哀国办110K阿V拌及以上电压,变压笆器绕组都采用案0巴连接按,按35K霸V班亦采用型,其中癌性点通过消弧线圈背接地捌。爸35K班V按以下电压变压器绕叭组都采败用瓣埃连接。本设计中变翱电站电压等级癌为芭35/10K罢V凹,接线方式采扮用按Y氨N拌/d1办1傲的接线方式。拜2.3案 笆主变阻抗及调压方肮式选择俺2.3.吧1捌主变阻抗的选择般根据啊 袄电力工程电气设计半手册(电气一次邦部分),变压器的办

22、阻抗实质就是绕组肮间的漏抗,阻抗的扒大小主要取决于变爱压器的结构和采用案的材料。从系统稳爱定和供电电压质量懊考虑,希望主变压拜器的阻抗越小越好般;但阻抗偏小又使靶系统短路电流增加柏,高、低压电器设绊备选择遇到困难;霸另外阻抗的大小要案考虑变压器并联运把行的要求。版主变阻抗选择原则跋:伴坝各侧阻抗值的选择暗须从电力系统稳定般、潮流计算、无功氨分配、继电保护、敖短路电流、系统内耙的调压手段和并联隘运行等方面进行综佰合考虑;熬氨对普通两绕组变,佰目前拌有氨“肮降压啊型扳”敖一种;八2.3.背2昂调压方式的选择熬为保证供电所或发吧电厂的供电质量,艾电压必须维持在允扳许的范围内,调压埃方式有两种,一种凹

23、称为无激磁调压,白调整范围在扒岸2搬爸2.5%百以内;另一种成为袄有载调压,调整范耙围板达搬30败%盎,其结构复杂,价案格昂贵,在下例情斑况下选用:接于时版而为送端,时而为白受端,具有可逆工芭作特点的联络变压敖器,为保证用电质熬量,要求母线电压疤恒定时,且随着各熬方面的发展,为了暗保证电压质量及提鞍高变压器分接头质版量。所以选用有载霸调压捌。爸2.3.3疤 胺变压器冷却方式白 爱主变压器一般采用扳的冷却方式有自然敖风冷却,强迫油循扳环风冷却,强迫油颁循环水冷却,本次扒设计选择的是小容柏量变压器,故采用凹自然风冷却。邦2.4 挨变压器中性点接地凹方式和中性点设计靶电力网中性点的接柏地方式,决定了

24、主啊变压器中性点的接斑地方式。电力网中碍性点的接地方式有肮:氨a白.稗中性点非直接接瓣地哎 b邦.扒中性点经消弧线圈般接地拜c吧.叭中性点经高阻抗接爱地昂 d疤.凹中性点直接接地拜 1拌0笆熬35K矮V傲侧采用中性点不接吧地或中性点经消弧伴线圈接地方式皑。坝1爸0扮昂63K绊V坝电网采用中性点不爸接地方式,但当单昂相接地故障电流大蔼于绊30柏A挨(摆10K敖V隘)叭或芭10爱A绊(昂35K背V瓣)时,中性点应经芭消弧线圈接地。装肮消弧线圈扒时阿,瓣它可直接接耙到白35K败V霸侧中性安点疤,颁且两台主变可共用吧一台消弧线圈颁。胺10K阿V耙侧由于碍是百“斑”胺型接线,无中性点百,故需加接地变,唉

25、将中性点引处,以芭接消弧线圈,接地斑变的容量应大于消搬弧线圈的容量,一艾般,应挨在扮10K挨V摆级的每一段母线上澳安装型号一样,容半量相同的接地变。矮但是电容电流不能吧超过允许值,否则爱接地电弧不易自熄凹,易产生较高的弧拔光间隙接地过电压斑,波及整个电网,翱所以可采用消弧线癌圈补偿电容电流,傲即经消弧线圈接地罢。2.5 主变选择按根据任务书资料中拜的反馈负荷表,可邦得各馈线负荷有功功率:无功功率:翱取同时系数:有功搬负荷敖;斑 巴 澳 鞍无功负荷则:视在功率:叭在正常运行中变压蔼器有功和无功的损艾耗可以分别用公式爸:绊变电敖所坝35k白v八侧功率:爱由任务设计书可知唉供电部门对功率因案数的要求

26、为则:拌则系统供给的无功案功率班为奥;芭需要补偿的无功功奥率为:盎所以主变压器容量稗为:懊由任务书的得,一胺车间和二车间属于笆类负荷,为了保证拜供电可靠,本设计百采用两台变压器。半要求当两台变压器哀中的任意一台停运邦或损坏时,另一台捌变压器应带动全部罢负荷的矮。邦7272扒80%=5817.癌6拜(吧kVA)啊表吧2-1 摆 背主变选择结果如下奥表所示:型号额定容量(KVA)额定电压(kV)损耗(kw)连接组别空载电流(%)阻抗电压(%)高压低压空载短路 630010.56.56360.77.5白2.6把 拔所用变的选择俺选择白型变压器两台线电败力变压器供交邦流瓣50h唉z芭输电系统中配电所盎

27、使用,也可以供户搬内外连续使用。奥表艾2-2 白 啊所用变选择结果如霸下表所示:型号额定容量(kVA)额定电压(kv)损耗(kW阻抗电压(%)空载电流(%)连接组标号SL80/1080高压低压空载短路44.7YYn0100.40.271.65邦第三章靶短路电流的计算爸3.1 颁计算短路电流的目版的傲短路电流计算的目巴的主要有以下几方板面:啊1瓣、选择导体和电气扳设备,如断路器、班互感器、电抗器、昂母线等;暗2把、岸在设计和选择电力胺系统和电气主接线板时,为了比较各种皑不同的方案的接线矮图,确定是否采用般限制短路电流的措挨施等,都要进行必捌要的短路计算;背3芭、为了合理地配置八各种继电保护和自般

28、动装置并正确确定白其参数,必须对电昂力网发生的各种短靶路进行计算和分析柏;坝 败4袄、验算接地装置的接扳触电压和跨步电压班;啊 袄5矮、为确定送电线路败对附近通信线路电伴磁危险的影响提供碍计算资料;按3.2罢短路电流计算条件暗1暗.敖假设系统有无限大翱的容半量板.俺用户处短路傲后柏,安系统母线电压能维败持不芭变凹.拜即计算阻抗比系统疤阻抗要大得霸多挨.败具体规岸定白:爱对艾于挨335K佰V半级电网中短路电流败的计八算拜,可以认霸为佰110K矮V翱及以上的系统的容胺量为无限百大摆.摆只要计巴算鞍35K凹V隘及以下网络元件的绊阻伴抗安.颁 2艾.笆在计算高压电器中袄的短路电流拔时巴,瓣只需考虑发电

29、机、芭变压器、电抗器的埃电傲抗颁,绊而忽略其电邦阻哀;半对于架空线和电矮缆鞍,奥只有当其电阻大于敖电把抗澳1/靶3靶时才需计入电版阻碍,癌一般也只计电抗而鞍忽略电邦阻鞍.案 3哀.啊短路电流计算公式皑或计算图阿表搬,版都以三相短路为计版算条佰件隘.凹因为单相短路或二按相短路时的短路电隘流都小于三相短路摆电背流艾.版能够分断三相短路扳电流的电伴器笆,袄一定能够分断单相坝短路电流或二相短岸路电绊流.伴3.3阿短路电流计算的规拔定跋验算导体的稳定性办和电器的动稳定热吧稳定以及电器开断翱电流的能力,应按半本设计的设计规划半容量来计算,并考办虑到电力系统爱的唉5-1吧0芭发展规划(一般应唉按本工程的建成

30、之吧后班的稗5-1爱0癌年)。在确定短路氨电流时应按可能发斑生的短路电流的正版常接线方式,而不搬应按照仅在切换时拔过程中的可能的并岸列运行方式的接线佰方式。熬 爸 靶选择导体和电器时扮所用的短路电流,班在电气连接的网络熬中,应考虑具有反疤馈作用的异步电动搬机的影响和电容补白偿装置放电电流的八影响。盎 安 笆选择导体和电器时皑,对不带电抗的回霸路的计算短路点,肮应选择在正常接线哀方式时短路电流最案大的地点,对带电扮抗扒器斑6佰耙10k半v挨出线与厂用分支回坝路,除其母线与隔暗离开关之间隔板前拔的引线和套管的计拌算短路点应选择在佰电抗器之前外,其哀余导体和电器的计斑算短路点一般选择阿在电抗器后。澳

31、导体和电器的动稳百定,热稳定以及电般器的开断电流,一鞍般按三相短路验算扮。若发电机的出口翱的两相短路或中性佰点直接接地系统及罢自耦变压器等回路背中的单相,两相接隘地短路较三相短路胺严重时,则应按严背重情况计算。澳3.4 佰冲击系数的选择拜冲击系数的变化范爸围敖为哎: EMBED Equation.KSEE3 靶在实用计算中,当靶短路发生在单机容百量芭为皑12M澳W班及以上的发电机母板线上时跋取办Km=1.跋9百,当短路发生在其哀他地点爸时盎Km=1.拌8班,当发生在发电厂邦高压母线侧啊取芭Km=1.85.哎本设计冲击系数爸取拌1.8哀3.拌5奥短路点的选择案根据设计任务书中白的第六个任务需设罢

32、计35k罢V案和扒10k啊V昂配电装置,在这一稗篇中需要对配电装稗置的电气设奥备胺 暗导体进行计算和选霸择。则应计算在最案大运行方式下流过碍电气设备的短路电埃流。颁本设计短路电流的暗计算选择两短路点暗:即搬表伴3-1 35k巴V绊侧班d板1哀和稗10k凹V背侧拌d胺2罢。短路点基准电压(kV)基准电流(kA)短路电流标幺值短路电流(kA)冲击电流(kA)全电流最大有效值(kA)d1371.561015.639.7823.71d210.55.51.447.9220.212.04昂 哎第四斑章笆 案电气设备的选择阿4.1皑 碍电气设备的选择原爸则皑1矮、按环境条件选择霸电气产品在制造上爱分户外、户

33、内两大拜类。户外设备的工背作条件较恶劣,故按各方面要求较高,把成本也高。户内设半备不能用于户外;奥户外设备虽可用与邦户内,但不经济。翱2按、按电网电压选择耙电气可在高版于扒10敖%扒到跋15%芭 敖设备额定电压背的情况下长期运行伴,故所选设备的额盎定电压吧应不小于装设处电瓣网的额定电压,即罢:傲 版 暗按长时工作电流选翱,电器的额定电氨流搬I耙n扒是指周围环境温度颁为瓣阿搬时,电器长期允许碍通过的最大电流。坝它应大于负载的长拜时最大工作电流,皑即跋:邦 霸4.2伴 拔断路器的选择原则袄 坝选择高压断路器时稗,除按电气设备一挨般原则选择外,由隘于断路器还要切断般短路电流,因此必碍须校验断流容量(

34、傲或开断电流)、热袄稳定及动稳定等各翱项指标。拔1半、按工作环境选型疤根据使用地点的条跋件选择,如户外式斑、户内式,若工作熬条件特殊,尚需选熬择特殊型式(如防矮爆型)。拜2扒、按额定电压选择高压断路器的额定霸电压,应等于或大把于所在电网的额定摆电压,即板 爸 般 芭 瓣 昂式中,唉碍隘断路器的额定电压案;跋 岸 懊拔安高压断路器所在电叭网的额定电压。翱3靶、按额定电流选择岸高压断路器的额定背电流,应大于或大耙于负载的长时最大爱工作电流,即澳 按 敖 稗式瓣中碍 皑摆搬断路器的额定电流奥;扮 邦扒奥负载的长时最大工拜作电流。拔4耙、校验断路器的热版稳定蔼高压断路器的热稳阿定校验要满足下式哀要求:

35、艾 版 案 澳式凹中碍 拌岸艾断路器的热稳定电安流;佰 挨吧傲断路器热稳定电流啊所对应的热稳定时埃间;扳 靶岸佰短路电流稳定值;捌 摆瓣作用下的假想时间肮。佰 柏 肮断路器通过短路电办流的持续时间按下艾式计算:疤 靶 稗 罢式氨中肮 熬哎艾断路器通过短路电绊流的持续时间;摆 盎 跋鞍断路器保护动作时澳间;扮 矮 颁芭哀断路器的分闸时间傲。碍断路器的分闸时间把,笆包括断路器的固有懊分闸时间和燃弧时爸间,一般对快速动澳作的断路器,岸可挨取叭0.1颁1跋到懊0.16氨s邦,对中,低速动作氨的断路器,唉可爸取碍0.1熬8扳到氨0.25扒s肮。凹5肮、校验断路器的动坝稳定拜 哎高压断路器的动稳案定是指承

36、受短路电扮流作用引起的机构靶效应的能力,在校板验时,须用短路电颁流的冲击值或冲击版电流的有效值与制败造厂规定的最大允败许电流进行比较,袄即安 白 盎 芭 艾 坝 敖 柏 爱式阿中扳 敖 俺、扒巴设备极限通过的峰值电流及其有效值捌;昂 半 拜 埃、吧跋昂短路冲击电流极其柏有效值。般4.2.1 35凹k矮V盎侧断路器半最大持续电流案:懊 Imax =巴 柏=109.12A凹 败短路时坝:白 碍 翱短路电流搬:芭 I拜=15.6kA吧短路冲击电流:伴=39.78kA佰 靶 笆 拌短路容量柏:般 S哎=999.7MV袄A扮 哎 搬查发电厂电气部半分附案表摆6霸选凹用蔼SW扳柏35/100芭0罢型少油断

37、路器。可扳知其技术数据如下隘:板断流容量柏:拜 办=1500MVA霸 八 背额定电拌流百; 暗=1000A绊极限通过电流峰值隘:办 罢=63.4kA 肮 胺4半秒热稳定电流:奥=24.8kA蔼固有分闸时间蔼:柏0.06 s皑由上唉知疤:啊高压少油断路背器拔SW隘2盎百35/10邦0挨的各相指数都满足阿要求,热、动稳态也满足要求,故选凹用高压断路挨器巴SW癌2癌35/1000把表绊4-1哎 俺选择结果如下表:型号额定电压(KV)额定电流(A)动稳定峰值(KA)4S热稳定电流(KA)固有分闸时间-35/1000 3560042200.06埃4.2.2 10般k拌V胺侧断路器蔼 斑点短路时最大持续背

38、工作电流:摆 艾点短路拜时办 癌 背短路电流:绊 案 叭 奥 斑冲击电流:把 摆 扮 罢 败短路容量:翱 艾 哎查电力工程电气扮设备手册电气一把次部分上册拌表霸4-1-半1白,初选户内高压少佰油断路器,其技术癌指标如下:瓣额定电压按:阿 肮 氨 爸 般额定电流:安额定断路器容量暗:懊 奥 翱 靶极限通过电流峰值背:2s热稳定电流:昂点短路时,胺户内高压少油断路班器的技术指标都满拔足要求,热动稳定蔼也满足要求。案表拔4-2 摆 肮选择结果如下表:型号额定电压(KV)额定电流(A)极限通过电流峰值(KA)2S热稳定电流(KA) 106004016案4.3肮 佰隔离开关的选择吧4.3.1 35皑k扒

39、V颁侧隔离开关安查电力工程电气蔼设备手册电气一拌次部分上册佰表吧5-2-半2,选胺用拜GW绊凹35GD/600柏隔离开关。其技术唉数据:败额定电靶压搬 昂 笆 摆 懊额定电肮流白 懊 袄动稳定峰值电摆流 捌 翱4暗秒热稳定电罢流颁 暗在瓣点短路时,懊隔离开关各项指标摆都满足要求,热稳昂定和动稳定也都满皑足要求,故选用隔拌离开关:凹表搬4-3 胺 敖选择结果如下表:型号额定电压(KV)额定电流(A)最大工作电压(KV)动稳定峰值电流(KA)4S热稳定电流(KA)3560040.54220澳4.3.2 10般k拔V扳侧隔离开关 搬查电力工程电器翱设备手册电气一柏次部分上册,白表碍5绊捌1百稗7绊,

40、选矮用版GN510/40啊0挨型隔离开关:其技唉术数据如下:邦 伴 埃额定电压:啊 案 癌 安额定电流:岸 半 按动稳定电流峰值:埃 爱 芭5吧秒热稳定电流有效扮值:翱在蔼点短路时,隔离开捌关岸GN颁10/40懊0肮各项指标都满足要扳求,动稳定、热稳般定也都满足要求。按表岸4-4 稗 颁选择结果如下表:型号额定电压(KV)额定电流(A)动稳定峰值电流(KA)5S热稳定电流(KA)GN10/400104005214捌4.邦4巴电流互感器选择岸互感器的选择原则百:蔼 扳 矮U哀 碍 奥 扳 摆4.4.1 3佰5K班V爸侧电流互感器的选熬择扮主颁变扮35K阿V安侧的最大负荷电流把查电力工程电气氨设计

41、电气设计手册唉选霸用扮LR般D颁翱35翱套管式电流互感器唉。爱4.4.2 10拔KV鞍 拌侧电流互感器的选岸择白1靶、主扒变版10KV敖 碍分段袄和啊10KV 安侧断路器的最大负矮荷电流:败查电力工程电气般设计电气设计手册皑选拌用白LFZ袄H袄败1耙0爸型电流互感器,其翱技术数据如下癌表笆4-5 LF版Z哀H稗办1澳0板的技术数据安装地型号额定电流级数组 合二次负荷()热稳定倍数动稳定倍数0.5级1级3级D级主变10KV侧LFZH-10400/50.5/3级0.80.817513010KV分段LFZH-10400/50.80.8175130瓣所以,动稳定,热扒稳定都满足要求。颁故选用扮搬LFZ

42、皑H疤爱1靶0稗型电流互感器。叭2艾、暗10KV伴 蔼出线电流互感器的埃选择氨10KV捌 澳出线回路电流取最背大负荷电流为:唉查电力工程电气耙设计电气设计手册唉选疤用熬LFZ翱H盎扒1案0安型电流互感器,其版技术数据如下笆 蔼表安4-6 LFZ哀H般熬1凹0扒的技术数据安装地型号额定电流级数组 合二次负荷()热稳定倍数动稳定倍数0.5级1级3级D级10KV馈线LFZH-10200/50.5/3级0.80.81120210吧动稳定,热稳定都办满足要求。颁容量的校验:电流百互感器的负荷统计哎见表如下,其最大背负鞍荷巴1.45V.A肮 疤 俺表昂4-7傲 坝电流互感器负荷班(澳V.肮A把)仪表电流线

43、圈名称A相C相电流表(46L1-A型)0.35功率表(46D1-W型)0.60.6电能表(DS1型)0.50.5总计1.451.1伴根据电流和互感器耙安装处的电网电压拌最大工作电流和安百装地点的要求。查办附碍表俺8隘电流互感器技术数肮据办选吧LFZ艾H盎斑1爱0吧型屋内型电流互感搬器变比伴为笆400/5斑,胺由于供给计费电能艾表故埃选唉0.澳5扳级,二次负荷额定耙阻按抗拜0.疤8坝奥,动稳定倍数肮,热稳定倍数埃。选择电流互感器昂连接导线截面已百知笆0.半5板级准备的允许最大胺负荷唉,最大相负荷阻抗奥计入接触电八阻稗0.巴1颁版则连接导线电阻不斑得超过盎,若按机械强度要澳求的最小截面和标摆准为氨

44、的铜线,其接线电柏阻为:皑虽然用白的铜线,电流互感爱器负荷已超过额定跋值,不要足要求。岸满足准确度额定容量要求的连线允许笆最小截面积为:袄则选用标准截面为挨的铜线其接线电阻碍为:办此时二次负荷拜满案足艾0.翱5败级的允许最大符合叭的要求。百故疤LFZH-1八0阿型电流互感器满足蔼要求。柏4.瓣5爱电压互感器的选择芭4.5.1 3阿5拔K俺电压互感器的选择耙35K哀V扳设备为户外设备,坝故选择户外型电压昂互感按器班JDJ拜J按奥3隘5佰型单相户外油濅式扮电压互感器办 挨 瓣表鞍4-8 35k阿V败电压互感器技术数胺据型号 额定电压 副绕组额定容量最大容量 JDJJ-35一次绕组二次绕组三次绕组0

45、.5级1级3级1502506001200哀4.5.2.10版k靶V侧电压互感器的选袄择翱10k艾V昂母线电压互感器除肮供测仪表外还用来爸作交流电网绝缘,碍查发电厂电器部柏分附唉表蔼9半。拌选敖JSJW-1般0扳型三相五柱式电压敖互感器。奥 半 澳表氨4-9 10扒 k耙V笆电压互感器技术数吧据型号额定电压(kV)副绕组额定容量最大容量(VA)一次绕组二次绕组三次绕组(VA)0.5级1级3级JSJW-10100.1120200480960 艾HYPERLIN扮K l _T哎oc287772唉641八 昂第五叭章伴 奥变电站导体的选择拌5.1盎 昂母线的选择懊5.1.1 拌35k绊v办母线桥的选择

46、扮选澳择罢35k斑v版母线桥和变压器引百线的截哀面蔼S瓣按经济电流密度来啊选,由百短路电流热稳定的百校验:霸最大持续工作电流罢为癌:熬 跋,由【电力系统分耙析】傲表芭3-傲4傲知钢芯铝线的经济懊电流密度为经济截面:鞍查【电力系统分析耙】疤表澳3-暗5,初选笆LGJ-9岸5霸钢芯铝线,最高允啊许载流量懊要求,热稳定校验吧由裸导线热稳定校斑验公式:盎 C=8案7啊(热稳定系数)芭 柏为了满足短路条件罢下的热稳定要求需埃要选吧用爱LGJ-12坝0版的钢芯铝绞线长期八的载流量耙:鞍380A扮 百 拔实际环境温度为板时的综合修正系胺数啊K=0.9蔼5哀(海拔高度阿为澳1000巴m疤以下)则:暗5.1.2

47、 伴10k氨v八母线的选择奥按长期发热允许电氨流选择,最大持续碍工作电流:(一台盎变压器的持续工作隘电流)稗查【发电厂电气部捌分】附表翱单片矩形铝母线竖摆放时长期允许的载哀流量斑为暗480哀A癌。短路时:柏查【发电厂电气部爱分】隘表背6-9伴.班由案得凹:扒C=91佰按懊短路电流求短路电袄流热效应稗 澳 摆故选用罢=16啊0败型导线满足热稳定叭要求。叭而硬铝的最大允许百应力为盎,满足动稳定要求伴。懊5.2挨 叭电缆的选择俺10k隘v捌电缆的选择哀在扳10k坝v袄侧最大负荷电流为:熬 哀 Imax =懊根据发电厂电器巴部分罢图哎6哀挨1稗7肮查经济电流密度最爸大负荷利用小时柏数稗Tmax=400

48、稗0坝,啊铝芯电缆的密度哀为瓣J=0.86A/肮mm佰跋则电缆经济截面:颁 斑 摆查发电厂电器部摆分附哀表盎1般4搬,初敖选岸10K碍V蔼普通黏性浸渍绝缘柏三芯(铝)电敖缆伴ZLQ-9搬5,电缆芯截面面积百为办95mm,笆电缆长期允许的载捌流量拜为搬185A隘故奥ZLQ-9爱5稗型电缆满足要求。凹导体选择一览表: 35kV 架空线路35kV母线桥10kV母线10kV电缆LGJ-150LGJ-12040 x4单片矩形铝母线ZLQ-95暗第六邦章凹 瓣配电装置的选择斑6.1笆 肮配电装置的基本要罢求凹配电装置是变电所百的重要组成部分,傲它是根据主接线的哀连接方式,由开关蔼电器、保护和测量柏电器、母线和必要癌的辅助设备组建而佰成,用来接受和分板配电能的装置。百配电装置的型式选搬择,应考虑所在地拌区的地理情况及环霸境条件,因地制宜耙,节约用地,逼供肮结合运行及检修要斑求,通过技术经济邦比较确定。一般情斑况下,在大、中型半发电厂和变电所中唉,哀35K傲V般及以下的配电装置背宜采用屋内式。拜配电装置应满足以拔下基本要求:把(翱1百)配电装置的设计罢必须贯彻执行国家般基本建设方针和技霸术经济政策,如节斑约土地。拜(办2碍)保证运行可靠。暗按照系统和自然条败件,合理选择设备袄,在布置上力求整笆齐、清晰,保证具案有足够的安全距离熬

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