某变电所毕业设计的中英文对照

摘要XF110KV变电所是地区重要变电所，是电力系统110KV电压等级的重要部分。其设计分为电气一次部分和电气二次部分设计。一次部分由说明书，计算书与电气工程图组成，说明书和计算书包括变电所总体分析;负荷分析与主变选择;电气主接线设计;短路电流计算;电气设备选择;配电装置选择;变电所总平设计及防雷保护设计。二次部分由说明书，计算书与电气工程图组成。说明书和计算书包括整体概述;线路保护的整定计算;主变压器的保护整定计算;电容器的保护整定计算;母线保护和所用变保护设计。计算书和电气工程图为附录部分。其中一次部分电气AutoCAD制图六张；二次部分为四张手工制图。本变电所设计为毕业设计课题，以巩固大学所学知识。通过本次设计，使我对电气工程及其自动化专业的主干课程有一个较为全面，系统的掌握，增强了理论联系实际的能力，提高了工程意识，锻炼了我独立分析和解决电力工程设计问题的能力，为未来的实际工作奠定了必要的基础。关键词:Ⅰ、变电所Ⅱ、变压器Ⅲ、继电保护AbstractXFcounty110KVsubstationisanimportantstationinthisdistract,whichisoneoftheextremelynecessarypartsofthe110KVnetworkinelectricpowersystem.Thedesignofthesubstationcanbeseparatedintwoparts:primarypartandsecondarypartoftheelectricdesign.Thefirstpartconsistsofspecifications,computationbookandElectricalengineeringdrawingsaboutthedesign.ThespecificationshasseveralpartswhichareGeneralanalysisofthestation,Loadanalysis,Theselectionofthemaintransformer,Layoutofconfiguration,Computationofshortcircuit;Selectofelectricdevices,Powerdistributiondevices,Generaldesignofsubstationplaneandthedesignofthunderboltprotection.Thesecondpartalsoconsistsofspecifications,computationbookandelectricaldrawingsaboutthedesign。Specificationsandcomputationbookincludefollowingsection:General,Theevaluationandcalculateoflineprotection,Transformerprotection,capacitorprotection,BusprotectionandSelf-usingtransformerprotection.Computationbook,Electricalengineeringdrawingsandcatalogueofdrawingsareattachedintheend。Thereareninedrawingstotal,inwhichfourarepreparedbyhand,othersarepreparedbycomputerinwhichinstalledthesoftwareelectricalAutoCAD.Fromotherview,italsocanbeclassifiedasfirstpartandsecondpart.Thisisadesignofsubstationforgraduationdesigntest.Itcanstrengthenourspecifiedknowledge.Key-words:ⅠsubstationⅡtransformerⅢRelayprotection谢辞首先，在设计前的理论学习和实验环节中，刘宪林、王克文、陈根永、孔斌、包毅等专业课和实验指导老师的教导为我提供了丰富的专业理论知识和实践分析能力。在本次设计的近一个学期中，和刘姗老师极其认真负责的辅导和耐心的解答帮助我解决了一个个的难题。在此要对老师们不辞劳苦的工作和无私奉献的精神表示衷心的感谢！在本次设计过程中，特别要感谢同寝室的同学、及同组的同学，他们的帮助让这次设计变得轻松了许多。设计中虽然充分采纳了老师和同学们的意见，几经修改，但由于是初次设计，加之自身水平有限，设计及论述过程中难免有错误，请各位老师批评指正。妨附章录校1添：外文资料翻睁译A1.1译文变压器1.介绍聪要从远端发电苍厂送出电能，师必须应用高压袋输电。磨因为最终良的负荷，在一肉些别点高电压必须范降何低。变压器能馆使电力系统各弦个部分运行在笋电压挽不同兽的等级。薄本文我们讨论漂的原则和电力垒变压器的应用颤。自2.尿遗双绕组变压器升变压器的最简顾单形式包括两畏个磁通相互耦杨合的固定线圈糖。唤两个线圈之所纠以相互耦合，捆是因为它们连黄接着共同的磁择通。嘴在电力应用中舱，使用层式铁盲芯变压男器劳(道本文中提到小的漂)病。饺变压器骆是苍高效率的喝，因为它没有厌旋转损失，荐因此搬在电压等级转师换的过程中，赶能量损失比较距少耍。典型的效率志范围馆在颈92刊到遇99%梯，着上限值适用于朝大功率变压器侨。碧从交流电源流握入电流的一侧挂被称为变压器卷的一次侧绕组目或者是原边。慕它在铁圈中建上立了磁通交φ尝，它的幅值和调方向都会发生偿周期性的变化说。磁通连接的婶第二个绕组被柏称为变压器的游二次侧绕组或挽者是副边。磁折通是变化的；临因此依据帅楞次嗽定律，电磁感忘应在二次侧产怒生了电压。变版压器在原边接蛾收电能的同时灾也在向副边所袜带的负荷输送利电能。这就是安变压器的作用座。匠3.袖既变压器的工作殃原理上当二次侧电路绘开路是，即使糠原边被施以正栏弦电压林V性p例，也是没有能牌量转移的。外益加电压在一次鸭侧绕组中产生垮一个小电流触I核θ枣。这个空载电关流有两项功能相：侵（踪1描）在铁芯中产雪生电磁通，该尝磁通在零和例φ肌m岸之间做正弦变详化，父φ咳m忍是铁芯磁通的庭最大值；壶（北2膨）它的一个分编量说明了铁芯群中的涡流和磁茶滞损耗。这两迎种相关的损耗哥被称为铁芯损隐耗。姐变压器空载电阁流舒I司θ嚷一般大约只有帜满载电流撇的孩2截%贱—喇5铅%购。因为在空载慢时，原边绕组亏中的铁芯相当值于一个很大的知电抗，空载电乘流的相位大约例将滞后于原边箱电压相圈位节90旗º堂。显然可见电敲流分量界I恒m嘱=I坦0永si们n臣θ秃0刘，被称做励磁霞电流，它在相骗位上滞后于原爆边电压洲V哭P北90懒º日。就是这个分组量在铁芯中建袭立了磁通；因窄此磁通韵φ破与剪I爽m搬同相。蹦第二个分量眯I丰e拘=I咏0款si稻n德θ边0买，与原边电压断同相。这个电洋流分量向铁芯慈提供用于损耗竖的电流。两个幕相量的分量和红代表空载电流乔，即烘I筒0凶=I登m往+I众e多应注意的是空仓载电流是畸变提和非正弦形的防。这种情况是贼非线性铁芯材枝料造成的。呈如果假定变压竹器中没有其他临的电能损耗一拿次侧的感应电咸动势渣E牧p婚和二次侧的感追应电压值E距s栽可以表示出来奉。因为一次侧搂绕组中的磁通言会通过二次绕臂组，依据法拉戏第电磁感应定扯律，二次侧绕佣组中将产生一竟个电动势项E罩，即映E=奖N伏Δ举φ烧/简Δ促t土。相同的磁通统会通过原边自纷身，产生一个索电动势译E盛p肆。正如前文中安讨论到的，所伴产生的电压必提定滞后于磁通偿90º贤，因此，它于帅施加的电压尖有浆18历0º菠的相位差。因堤为没有电流流戚过二次侧绕组酬，美E贺s雨=V命s难。一次侧空载挡电流很小，仅谱为满载电流的上百分之几。因宽此原边电压很腰小，并且苍V陡p偏的值近乎等于愤E拳p吧。原边的电压章和它产生的磁伶通波形是正弦申形的；因此产省生电动势至E饺p隆和贺E旁s泼的值是做正弦锦变化的。产生艇电压的平均值品如下朝E术avg丘=turns吐×勿即是法拉第定糖律在瞬时时间五里的应用。它娃遵循倚E效avg伴=N件=4f饶N洽φ芳m度其粒中皇N撑是指线圈的匝唉数。从交流电刃原理可知，有霜效值是一个正魄弦波，其值为逝平均电压好的劝1.1姻1相倍；因此押E=4.44凶f洞N且φ牌m烧因为一次侧绕经组和二次侧绕讲组的磁通相等烤，所以绕组中评每匝的电压也疾相同。因此相E寻p少=4.44f兄N斜p诊φ膝m并且邻E珠s嫁=4.44f佩N惊s刑φ歼m燕其中奋N途p窗和鸦E士s屿是一次侧绕组李和二次侧绕组砖的匝数。一次汪侧和二次侧电勾压增长的比率滑称做变比。用鸦字节母件a青来表示这个比获率，如下式a==旬假设变压器输挠出电能等于其超输入电健能你—缸—泥这个假设适用藏于高效率的变溪压器。实际上纤我们是考虑一亩台理想两状态下的变压性器；这意味着扛它没有任何损余耗。因此拘P粘m董=P潮out或者斯V称p借I脸p互×prim歉aryPF看=V游s球I柴s晌×盒secon壶daryP页F心这另里作P尼F际代表功率因素切。在上面公式则中一次侧和二厨次侧的功率因议素是相等的；棒因此黄V少p衡I掌p检=V扇s辈I奋s忌从上式我们可立以得知疤=客≌饲≌抚a堡它表明端电压胀比等于匝数比英，换句话说，穗一次侧和二次絮侧电流比与匝烛数比成反比。暖匝数比可以衡掀量二次侧电压醉相对于一次恻熟电压是升高或笨者是降低。为挺了计算电压，垒我们需要更多集数据。蒸终端电压的比昨率变化有些根枝据希负素载和它的功率股因素。艳实际纸上弯,午灌变比靠从副标识牌数据迈获得义,锄利列出在被满载选情况下跨原边拒和玻副边渔电压。骨芳坊当副边电压缘V他s棋相对于乖原边电压减小两时，这个变压驶器就叫做降压孙变压器。如果读这个电压是升棵高的，它就是究一个升压变压昂器。在一个降荷压变压器中传堡输变热比肝a响远大动于趁1(a>1.晓0间)杰，同样的，一昂个升压变压器料的变比小题于小1(a<1.也0际)语。及当佛a=蛾1粱时，变压器的析二次侧电压就仗等于起一次侧袜电压。这是一趣种特殊类型的抓变压器，可被夏应用于当一次威侧和二次侧需累要相互绝缘以储维持相同的电师压等级的状况眨下。因此，我侧们把这种类型存的变压器称为补绝缘型变压器底。染显然，铁芯中铸的电磁通形成边了连接原边和猜副边的回路。衣在第四部分我沉们会了解到当爬变压器带负荷柔运行时一次侧豪绕组电流是如拘何随着二次侧工负荷电流变化著而变化的。眨从电源侧来看聪变压器，其阻骑抗可认为等于衬V从p漠/I宪p拥。从等窄式蒸谈=艳≌庆≌宏型a习中我们可知枕V伏p母=a帅V加s斗并台且胖I姥p危=I疾s植/睡a斩。根据轰V哗s校和语I屠s条，可得付V能p章和削I梢p记的比例是==钱但是多V千s涝/I紧s探负荷阻抗株Z衡L帝，因此汁我们可以这样熊表示节Z板m挨(尚primar借y)=a耀2咽Z掘L桂这个等式表明兆二次侧连接的情阻抗折算到电灰源侧，其值为芒原来粗的连a退2探倍。我们把这钟种折算方式称筑为负载阻抗向王一次侧的折算制。这个公式应耍用于变压器的溉阻抗匹配。闭4桌.默有载情况下的肌变压器煤一次侧电压和看二次侧电压有唱着相同的极性号，一般习惯上热用点记号表示山。如果点号同辽在线圈的上端菌，就意味着它申们的极性相同点。因此当二次袄侧连接着一个箩负载时，在瞬招间就有一个负决荷电流沿着这旬个方向产生。幻换句话说，极昏性的标注可以爷表明当电流流资过两侧的线圈窜时，线圈中的直磁动势会增加敢。战因为二次侧电亭压的大小取决膜于铁芯磁通大赵小贡φ狗0蜜，所以很显然汇当正常情况下怒负载电势校E泪s巨没有变化时，假二次壳侧电压也不会宵有明显的变化袄。当变压器带辛负荷运行时，静将有电甩流饺I窃s盘流过二次侧，晨因为督E惧s苏产生的感应电拘动势相当于一厘个电压源。二喉次侧电流产生擦的磁动志势第N斤s榜I狐s壮会产生一个励黎磁。这个磁通草的方向在任何彼一个时刻都和羊主磁通反向。对当然，这是楞瞒次定律的体现俘。因此石，雁N判s泉I间s浮所产生的磁动级势会使主磁通肯φ沈0猎减小。这意味响着一次侧线圈迅中的磁通减少蓬，因而它的电萍压像E酱p毙将会增大。感捡应电压的减小认将使外施电压心和感应电动势忆之间的差值更悔大，它将使初尽级线圈中流过武更大的电流。护初级线圈中的逃电环流惧I逢p阵的增大，意味猴着前面所说明耀的两个条件都望满足：恶（夜1随）输出功率将剖随着输出功率馋的增加而增加漠（疯2幕）初级线圈中气的磁动势将增锦加，以此来抵截消二次侧中的昂磁动势减小磁成通的趋势。戚总的来说，变始压器为了保持疾磁通是常数，纲对磁通变化的广响应是瞬时的迅。更重要的是合，在空载和满奖载时，主磁通学φ众0是的降落是很少禾的哨（一般在泥）葡1季至磁3%染。其需要的条龟件稿是许E炕降落很多来使垂电打流亡I持p疗增加。胸在一次侧小，电前流团I养p羊’膨在一次侧流过芹以秀平衡区I谊s野产生的影响。漏它的磁动姐势眯N陕p央I尿p于’蚀只停留在一次角侧。因为铁芯混的磁通阿φ枕0械保持不变，变董压器空载时空抄载电卸流俩I带0位必定会为其提点供能量。故一师次侧电流暮I裙p电是电轧流皂I钉p池’翠与鸡I之0膏’施的和。衣因为空载电流暴相对较小，那江么一次侧的安始匝数与二次侧冈的安匝数相等肠的假设是成立脆的。因为在这闯种状况下铁芯大的磁通是恒定酒的。因此我们刷仍旧可以认定舒空载电亮流渔I障0乏相对于满载电角流是极其小的利。丈当一个电流流辞过二次侧绕组碧，它的磁动势画（享N题s旱I卫s孕）将产生一个词磁通，于空载筑电说流针I比0狠产生的磁通邻φ那0求不同，它只停蛙留在二次侧绕玻组中。因为这赞个磁通不流过宝一次侧绕组，征所以它不是一涛个公共磁通。滨另外，流过一谊次侧绕组的负熄载电流只在一恶次侧绕组中产授生磁通，这个中磁通被称为一僻次侧的漏磁。占二次侧漏磁将戒使电压增大以湾保持两侧电压驴的平衡。一次章侧漏磁也一样基。因此，这两沸个增大的电压段具有电压降的兽性质，总称为窜漏电抗电压降骄。另外，两侧杏绕组同样具有汤阻抗，这也将飞产生一个电阻迁压降。把这些苹附加的电压降佳也考虑在内，相这样一个实际净的变压器的等狗值电路图就完纲成了。由于分吵支励磁体现在费电流里，为了屑分析我们可以吵将它忽略。这溉就符我们前面冷计算中可以忽址略空载电流的脆假设。这证明跟了它对我们分毅析变压器时所赶产生的影响微嚼乎其微。因为退电压降与负载农电流成比例关蹈系，这就意味闹着空载情况下钟一次侧和二次虚侧绕组的电压沟降都为零。暂译斜自啦<<浅科技英语旋>>A1.2原文都TRANSF宴ORMER呆1.INT腰RODUCT称ION厉Thehi粘gh-vol氧taget晴ransmi口ssion技wasne斗edfor东thec旨aseel丽ectric莫alpow廉eris恐tobe泊provid捷edat乖consid争erable私芹distan拜ce挥froma毁gener插ating附statio虫n.At册somep浑ointt喂hishi药ghvol陪tagem肠ustbe蚊reduc誉ed,be欣cause堪ultima阵telyi选smust遗suppl景yalo蜻ad.Th甲etran丹sforme惰rmake逆sitp椅ossibl序efor告variou容spart奏sofa路power笨syste畅mtoo妻perate肌atdi雨fferen愧tvolt熄agele饥vels.原Inthi铸spape有rwed夸iscuss共power勺trans替former岸princ各iples曾andap世plicat对ions.片2.TOW另-WINDI液NGTRA含NSFORM膛ERS咳Atran策sforme巨rini梳tssim肾plest仙formc拦onsist淡soft彼wosta皇tionar日ycoil夫scoup个ledby喉amut明ualma将gnetic巩flux.徒Thec宣oilsa梅resai原dtob唤emutu醋allyc隆oupled虾becau夸sethe乒ylink扬acom浆monfl肃ux.阻Inpow斥erapp贤licati田ons,l寄aminat押edste镜elcor贤etran哈sforme伏rs(to辟which较this刑paper婶isres僵tricte拐d)are册used.锋Trans运former问sare舰effici智entbe闲cause嫁thero应tation架allos颗sesno吼rmally斧assoc灭iated战withr壮otatin缸gmach和inear拒eabse委nt,so扛relat轨ively脱little椅power椒islo正stwhe喝ntran微sformi仇ngpow觉erfro凤mone斜voltag何eleve伙ltoa笛nother块.Typi骨calef爷ficien轻ciesa亮rein砌thera哄nge92坊to99思%,the市highe隐rvalu询esapp忘lying分tothe撤large页rpowe创rtran响sforme坑rs.肝Thecu鲜rrent弹flowin声gint逼hecoi泡lconn贼ected禁tothe笼acso捷urcei浴scall逃edthe于prima迁rywin颠dingo摇rsimp粱lythe丝prima闪ry.It弹sets鬼upthe给flux脆顺φ故inth低ecore格,whic雹hvari陶esper冬iodica模llybo钥thin宗magnit桂udean示ddire械ction.她Thef馆luxli窑nksth月eseco挤ndcoi气l,cal厦ledth隙eseco魂ndary教windin娃gors化imply湖second婆ary.T侨heflu摧xisc怎hangin娃g;the喜refore茅,iti躬nduces蝶avol影tagei恼nthe相second乌aryby溪elect鬼romagn逆etici很nducti安onin姥accord阵ancew黑ithLe哨n冻z尤’逐slaw.纲Thus龟thepr意imary呜receiv胡esits泡power喝from仆theso弊urcew捆hilet晌hesec挡ondary蹦suppl贿iesth夺ispow伶erto贷thelo帽ad.Th巾isact植ionis凉known敢astr驳ansfor捷merac匆tion.言3.TRA壤NSFORM才ERPRI成NCIPLE汤S军Whena资sinus笔oidal粥voltag包eV姥p慧isap职plied迎tothe新prima视rywit纯hthe疯second痕aryop呢en-cir馒cuited狐,ther累ewill馒beno适energ苦ytran渡sfer.势Theim笨presse顷dvolt卸ageca煎usesa煮small活curre浆ntI鄙θ抚tofl犁owin泰thepr纤imary狠windin嫂g.Thi术sno-l扭oadcu歉rrent疫hastw秧ofunc干tions:牌(1)i这tprod雪ucest你hemag酱netic维fluxi企nthe苍core,贿which咏varies麦sinus波oidall店ybetw则eenze砖roand榜拘缸φ厚m迟,wher饮e患聋φ乞m棋isth途emaxi老mumva鸟lueof俱thec武orefl宋ux;an袭d(2)剪itpro劳vides畏acomp冲onent伴toacc等ountf念orthe杨hyste滑resis撇anded真dycur璃rentl衔osses欧inthe粪core.浆There播combi黄nedlo恒ssesa芽renor抢mally尚referr杆edto宏asthe相core德losses龙.抛Theno隶-load撇curren掉tI蜘θ迅isus炊ually松fewpe黑rcent暑ofthe截rated政full-别loadc挨urrent察ofth巷etran尾sforme康r(abo棒ut2t息o5%).辞Since宣atno报-load友thepr蛛imary阁windin毯gacts殃asa魂large肢reacta润ncedu伙etot雅heiro杨ncore逮,the典no-loa禾dcurr喉entwi偏lllag拜thep副rimary似volta校geby退nearly榨90º.浅Itis必readil券yseen填that踏thecu液rrent商compon委entI评m景=I默0辜si籍n哪θ畜0授,call包edthe追magne服tizing雨curre童nt,is隔90ºi呼nphas辨ebehi赏ndthe法prima父ryvol削tageV岂P酷.Iti描sthis将compo与nentt太hatse闲tsup行thefl香uxin蚕theco肾re;揉嚼φ鞭isth准erefor轿einp康hasew回ithI科m隙.奇These蜜condc海ompone哲nt,I丝e拐=I者0黑si扛n纠θ晃0透,isi玉nphas蚀ewith桂thep楚rimary帐volta软ge.It避isth亦ecurr衫entco疲mponen泉tthat穗suppl累ies龙theco忘relos反ses.T拘hepha傻sorsu贼moft核heset逐wocom肿ponent穴srepr呼esents叮then弄o-load须curre统nt,or省I云0滋=I祥m霞+I姻e踩Itsho躺uldbe盒noted疤that趋theno卸-load瞧curren磨tisd抵istort原esand董nonsi投nusoid暴al.Th乔isis晋there化sulto下fthe免nonlin充earbe熔havior骨ofth抬ecore为mater婶ial.欣Ifit倘isass仆umedt刺hatth答erear冰enoo缩therl捉osses未inthe尖tra电nsform虾er,th善eindu谨cedvo园ltage撇I乘nthep吓rimary溪,E厌p县andt返hatin懂thes庆econda扛ry,E头s具canb衰eshow庭n.Sin弯cethe内magne炎ticfl抓uxset距upby吉thep莲rimary企windi究ng垒，冬there叼willb衬eani摊nduced介EMF贡E师inth强eseco强ndary堤windin则g珍inac仔cordan咏cewit察hFara缴da侮y阳’抚slaw,恋namel供y,E=系N区Δ燥φ颗/汤Δ词t.Thi候ssame陶flux惜alsol广inkst予hepri凶maryi医tself,伯induc厉ingin劫itan堪EMF,向E服p谋.Asd趴iscuss胶edear请lier,胜thein帮duced扭voltag虚emust慌lagt径heflu输xby9原0º,th苏erefor枕e,the喷yare咐180ºo乓utof旅phase倦witht运heapp罢liedv数oltage拖.Sinc星enoc组urrent宽flows睬inth责eseco劝ndary葛windin帖g,E牧s殖=V挠s融.The舟no-loa高dprim汗arycu皱rrent宫I郊0滨issm饼all,a警fewp志ercent拾offu停ll-loa酸dcurr险ent.T顶husth缘evolt逗agein厌thep题rimary普issm彩allan部dV近p编isne毕arlye膨qualt倦oE哭p些.The版primar仔yvolt冈agean橡dthe每result顷ingfl掩uxare巾sinus杠o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