畢業設計35kv化工廠總降壓變電所設計(完整版)

　　

【正文】 供條件，盡量減少占地面積。一種主接線對某些變電所是可靠的，而對另一些變電所可能是不可靠的。 電氣主接線設計的基本要求 變電所的電氣主接線應根據該變電所在電力系統中的地位，變電所的規劃容量、負荷性質、線路、變壓器連接總數、設備特點等條件確定。 考慮近期和 遠期的發展規模 變電所 主接線設計應根據五到十年電力系統發展規劃進行。通常用單線圖表示。 當變電所裝設兩臺以及以上的主變時，每臺容量的選擇應按照其中任一臺停運時，其余變壓器容量至少能保證所供的一級負荷或為變電所全部負荷的 70%～ 80%。負荷計算過小 ,則依此選用的設備和載流部分有過熱危險 ,輕者使線路和配電設備壽命降低 ,重者影響供電系統的安全運行 .負荷計算偏大 ,則造成設備的浪費和投資的增大。各電力 部門對變電所設計水平的要求將越來越高。 26 直擊雷的保護范圍和保護措施 25 接地的一般要求 25 避雷針和避雷線 22 第九章 變壓器的保護 22 經濟電流 密度 21 電流互感器 12 短路回路參數的計算 7 一、二次側均采用雙母線的總降壓變電所主接線 文中對主接線的選擇、高壓設備的選擇、負荷計算、短路電流計算 ,各種繼 電保護選擇和整定計算皆有詳細的說明。 2 負荷計算方法 4 主變壓器容量的確定 5 考慮用電負荷重要性分級和出線回數多少對主接線影響 6 電氣主接線設計的基本要求 6 可靠實用 7 便于發展 12 標么值 13 短路電 流的計算 18 概述 19 高壓限流熔斷器 22 機械強度 23 概述 29 中國石油大學本科畢業設計（論文） 1 第一章 緒論 目前，我國的城市電力網和農村電力網正進行大規模的改造，與此相應， 城鄉變電所也必須 進行更新換代，我國電力網的現實情況是常規變電所依然存在，小型變電所、微機監測變電所、綜合自動化變電所相繼出現，并取得了迅猛的發展。 供電電源： 35kV 架空線（ 2線） 變電站 35kV 母線最大運行三相短路容量： MVASk 1338m ax ?, MVASk 310m in ? 中國石油大學本科畢業設計（論文） 2 第二章 負荷計算 負荷計算 意義 計算負荷是根據已知的工廠的用電設備安裝容量確定的、預期不變的最大假想負荷。當只有一個電源或變電所的一級負荷另有備用電源保證供電時，可裝設一臺主變壓器。社會日新月異，在今天科技已十分進步，變壓器的制造、運輸等等已不成問題，故有以上規程可知，此變電所的主變應采用三相變壓器。從主接線圖上我們可了解變電所設備的電壓、電流的流向、設備的型號和數量、變電所的規模及設備間的連接方式等，因此，主接線圖是變電所的最主要的圖紙之一。而容量小的變電所，其傳輸容量小，對主接線的可靠性、靈活性的要求低。主接線的可靠性是它的各組成元 件，包括一、二次部分在運行中可靠性的綜合。接線簡單，既節省斷路器、隔離開關、電流和電壓互感器、避雷器等一次設備，使節點少、事故和檢修機率少；又要考慮單位的經濟能力。 本次設計的 某 化工廠 35KV 總降壓 變電所，地位較為重要，應盡量保證供電的可靠性，又由于是總降 壓 變電所，從經濟性來考慮主接線不宜復雜。 一、二次側均采用單母線分段的總降壓變電所主接線 這種主接線兼有上述內橋式和外橋式兩種接線的運行靈活性的優點，但所用高壓開關設備較多，投資較大。 綜上可知電力系統功率因數的高低是十分重要的問題，因此， 必須設法提高電力網中各種有關部分的功率因數。在大多數情況下，絕緣的破壞多數是由于未及時發現和未及時消除設備中的缺陷，以及設計、安裝和運行維護不當所，例如：過電壓、直接雷擊、絕緣材料的陳舊、絕緣配合不好、機械損壞等，運行人員的錯誤操作，如帶負荷拉開隔離開關，或者檢修后未拆接地線就接通斷路器；在長期過負荷元件中，由于電流過大，載流導體的溫度升高到不能容許的程度，使絕緣加速老化或破壞；在小接地電流系統中未及時或消除一相接地的不正常工作狀態，此時，其它兩相對地電壓升高 3 倍，造成絕 緣損壞；在某些化工廠或沿海地區空氣污穢，含有損壞絕緣的氣體或固體物質，如不加強絕緣，經常進行維護檢修或者采取其他特殊防護措施等，都很容易造成短路。 單相接地的危害雖不如其他短路形式嚴重但中性點直接接地的系統中，發生的概率最高，約占短路故障的 65%～ 70% 短路的危害 短路電流所產生的電動力能形成很大的破壞應力，如果導體和它們的支架不夠堅固，則可能遭到嚴重破壞。前一種計算方法主要適用于 1KV 以下低壓供電系統的網路中，后一種計算方法多用在企業高壓供電系統以及電力系統中。 中國石油大學本科畢業設計（論文） 13 表 61 電抗標么值、有名值和短路功率變換公式 序號 元件名稱 標幺值 有名值（Ω） 短路功率（ MVA） 備注 1 發電機（或電動機） dgX* =NGddgSSX//* NGNGG SUX 2// ? %100////GNTK X SS ? Sd －基準功率，通常可設 MVASd 1000? SNG 、 XG39。 高壓電器應按以下條件性質： （ 1） 按正常工作條件包括電壓、電流頻 率、開斷電流等選擇； （ 2） 按短路條件包括動穩定、熱穩定和持續時間校驗 。 選擇 RW1035 型戶外高壓限流熔斷器 ，其 適用于交流 50Hz ，額 定電壓10kV35kV66kV 的輸電線和電壓互感受器的短路和過載保護。 （ 2） 內燃弧防護、完善的連鎖機構 ， 鑰匙鎖機械連鎖實現 “ 五防 ” 。此種選擇原則，稱為 “ 年費用支出最小 ” 原則。對長距離大電流及 35KV 以上的高壓線路，則可先按經濟電流密度確定經濟截面，再校驗其它條件。 避雷針包括三部分 :接閃器 (避雷針的針頭 ),引下線和接地體 ,接閃器可用直徑為10～ 12mm 的圓鋼 。當發生大氣過電壓時，火花間隙放電，使雷電流流入大地，從而降低過電壓幅值，使其在設備的絕緣可以承受的水平以下。接地裝置的形式有外引式和回路式兩種。 雷過電壓有兩種基本形式：一種是雷電直接擊中電氣設備，線路和構筑物， 其過電壓引起強大的雷電流通過這些物體放電入地，產生破壞性極大的熱效應和機械效應，相伴的還有電磁效應和閃絡放電，稱直接雷擊或直擊雷。在不相鄰高建筑物保護范圍內的建筑或設備。 中國石油大學本科畢業設計（論文） 29 參考文獻 ［ 1］ 電力工 業常用設備手冊 .北京：水利電力出版社 2021 ［ 2］ 董純華主編 . 發電廠電氣課程設計參考資料 . 北京：水利電力出版社， 2021 ［ 3］ 范錫普主編 . 發電廠電氣部分 . 北京：水利電力出版社， 2021 ［ 4］ 劉學軍主 編 .繼電保護原理 . 北京：中國電力出版社 . 2021 ［ 5］ 王瑞敏主編 .電力系統繼電保護 . 北京：北京科學技術出版社 2021 ［ 6］ 劉介才主編 .工 廠供電簡明設計手冊 . 北京：水利電力出版社 2021 ［ 7］ 劉介才 .工廠供電 第 4版 . 北京：人民郵電出版社 2021 ［ 8］ 于永源主編 .電力系統分析 .北京：中國電力出版社 2021 ［ 9］ 李光琦主編 . 電力系統暫態分析 .北京：中國電力出版社 2021 ［ 10］電力系統一次接線 [M].北京 ,電力工業出版社 ,1995 ［ 11］ 劉滌塵 . 電氣工程基 礎 [M]. 武漢理工大學出版社 ,2021(1) 。在大學階段，我在學習上和思想上都受益非淺，這除了自身的努力外，與各位老師、同學 和朋友的關心、支持和鼓勵是分不開的。 雷過電壓可分為：直擊雷過電壓、感應雷過電壓、侵入雷過電壓。工作接地是指為了電力系統的正常運行，人為的將供電系統的某些點（例如發電機和變壓器的中性點）和大地進行金屬性的連接。 防雷接地 設計 接地是指電氣設備的帶電部分或不帶電部分與大地連接。接地體一般可用三根 長的 40mm 40mm 4mm 的角鋼打入地中再并聯后與引下線可靠連接。此外，還應裝設瓦斯保護 。 機械強度 導線（包括裸線和絕緣導線）截面不應小于其最小允許截面。 表 77 隔離開關的 主要技術參數 型號 額定電壓（ kV） 最高工 電 壓 （ kV） 額 定電 流 （ A） 極限通過電流有效值（ kV） 極限通過 電流峰值 （ kV） 熱穩定 電流 （ kV） GN8— 10T/200 GN8— 10T/400 GN8— 10T/600 GN8— 10T/1000 10 200 400 600 1000 30 30 43 40 52 75 10 14 20 30 電流互感器 選用 LAJ10 在外表面 增加了傘形結構，從而增加了外表面的爬電距離，能適用于輕污穢地區，也 適用于 50Hz、額定電壓為 10kV 及其以下的電力系統中作電流、電能的測量及繼電保護。 選擇 LSJ35， LSJC35I， II， III 型裝入式電流互感器 ,適用于交流 50Hz，額定工作電壓 35kV 的電力系統中，作為電流電能測量及繼電保護使用 。 中國石油大學本科畢業設計（論文） 19 表 72 ZW735型高壓真空短路器的 主要技術參數 型號 額定電壓 （ kV） 最高工作電 壓 （ kV） 額定電流 （ A） 額定斷開電 流 （ kA） 極限開斷電 流 （