某電機修造廠總降壓變電所以及高壓配電系統(tǒng)設(shè)計畢業(yè)設(shè)計(編輯修改稿)

　

【文章內(nèi)容簡介】 00kVA時，滿足式34。這里的容量是在一定溫度（20℃）下的持續(xù)最大輸出容量。如果安裝地點的年平均氣溫不是20℃時，則年平均氣溫每升高1℃，變壓器容量相應(yīng)的減小1%，而在室內(nèi)運行時，在該基礎(chǔ)上還要減小8%。因此室內(nèi)電力變壓器的實際容量為 (35) ℃。因此鎖選擇變壓器的實際容量為 該實際容量滿足要求。主變壓器的型式可分為一下幾類：1） 油浸式，一般正常的變電所。2） 干式，用于防火要求較高或環(huán)境潮濕、多塵的場所。3） 密閉式，用于具有化學(xué)腐蝕性氣體、蒸汽或具有導(dǎo)電、可燃粉塵、纖維會嚴重影響變壓器安全運行的場所。4） 防雷式，用于多雷區(qū)及土壤電阻率較高的山區(qū)。5） 有載調(diào)壓室，用于電力系統(tǒng)供電電壓偏低或電壓波動嚴重且用電設(shè)備對電壓質(zhì)量又要求較高的場所。 綜合比較可選擇該變壓器型式為油浸式。 主變壓器的聯(lián)結(jié)組別通常有Yyn0、Dyn1Yd11三種類型。Yyn0、Dyn11的聯(lián)結(jié)組別的主要適用于10KV系統(tǒng)。Yd11的聯(lián)結(jié)組別主要適用于35kV配電系統(tǒng)。因此，在本次設(shè)計中選用Yd11的聯(lián)結(jié)組別。總降壓變電所的變壓器的選擇可選S95000/35型變壓器，聯(lián)結(jié)組別是Yd11。xxxxx本科生畢業(yè)設(shè)計 4變電所主接線方案的設(shè)計4 變電所主接線方案的設(shè)計在35kV變電所主接線設(shè)計應(yīng)根據(jù)負荷性質(zhì)、負荷容量大小、電源條件、變壓器容量及臺數(shù)、設(shè)備特點以及進出線回路數(shù)等綜合分析來確定。主接線應(yīng)力求簡單、操作方便、設(shè)備少并便于維修，節(jié)約投資和便于擴建等要求，同時主接線方案還應(yīng)滿足安全、可靠、靈活、經(jīng)濟的基本要求。 在本次設(shè)計中，采用的是兩臺變壓器，裝有兩臺主變壓器的總降壓變電所主接線有以下幾種情況：、二次側(cè)采用單母線分段。這種接線方式多用于電源線路較長因而發(fā)生故障和停電檢修的機會較多、并且變壓器不需要經(jīng)常切換的總降壓變電所。、二次側(cè)采用單母線分段。這種接線方式適用于電源線路較短而變電所晝夜負荷變動較大、宜于經(jīng)濟運行需經(jīng)常切換變壓器的總降壓變電所。、二次側(cè)均采用單母線分段。這種方式兼有內(nèi)橋和外橋接線運行靈活性的優(yōu)點，但采用的高壓開關(guān)設(shè)備較多，可供一、二級負荷，適用于一、二次側(cè)進出線較多的總降壓變電所。、二次側(cè)均采用雙母線的總降壓變電所主接線。供電可靠性和運行靈活性大大提高，但開關(guān)設(shè)備也相應(yīng)大大增加，從而大大增加了初投資，該主接線方式很少應(yīng)用于工廠變電所中[2]。在本次設(shè)計中，大部分車間為一班制，少數(shù)車間為兩班或三班制，因此變電所晝夜負荷變動較大，為了滿足經(jīng)濟運行，兩臺變壓器應(yīng)該經(jīng)常切換，故最佳的選擇方案是采用一次側(cè)為外橋式接線、二次側(cè)為單母線分段的接線方式。但是，在本次設(shè)計中只有一條電源進線，因此，本次設(shè)計采用35KV側(cè)單母線，10KV側(cè)采用單母線分段的接線方式。xxx本科生畢業(yè)設(shè)計 5短路電流的計算5 短路電流的計算短路電流計算的方法，常用的有歐姆法和標(biāo)幺制法。短路電路中各主要元件的電抗標(biāo)幺值求出以后，即可利用其等效電路圖進行電路化簡，求出其總的電抗標(biāo)幺值。由于各元件均采用相對值，與短路計算點的電壓無關(guān)，因此電抗標(biāo)幺值無需進行電壓換算，而在歐姆法中需要進行換算，這也是標(biāo)幺制法較之歐姆法的優(yōu)越之處。因此在本次設(shè)計中采用標(biāo)幺制法計算短路電流。標(biāo)幺制法進行短路電流計算時，一般先選定基準(zhǔn)容量和基準(zhǔn)電壓。基準(zhǔn)容量，工程設(shè)計中通常取基準(zhǔn)電壓，通常取元件所在處的短路計算電壓，即取。選定了基準(zhǔn)容量和基準(zhǔn)電壓以后，基準(zhǔn)電流則按下式計算： （51）基準(zhǔn)電抗則按下式計算： （52）電力系統(tǒng)的電抗標(biāo)幺值： （53）電力變壓器的電抗標(biāo)幺值： （54）電力線路的電抗標(biāo)幺值： (55)無限大容量系統(tǒng)三相短路電流周期分量有效值的標(biāo)幺值按下式計算： （56）三相短路容量的計算公式為： (57)。 短路電流計算電路由于該工廠晝夜負荷變化較大，因此在負荷小時需要單臺變壓器運行，而在負荷大時需要兩臺變壓器同時運行，所以在計算短路電流時需要考慮兩臺變壓器的并列與不并列運行。 系統(tǒng)的最大運行方式指電路的阻抗最小，在兩臺變壓器并列運行時阻抗最小。（）（1）確定基準(zhǔn)值取而 （2） 計算短路電路中各主要元件的電抗標(biāo)幺值 1）電力系統(tǒng)電抗標(biāo)幺值 2）架空線路電抗標(biāo)幺值通過查表可得，因此 3）電力變壓器的電抗標(biāo)幺值通過查表可知，因此 。 短路等效電路圖（3）計算k1點的短路總電抗標(biāo)幺值及三相短路電流和短路容量1）總電抗標(biāo)幺值2) 三相短路電流周期分量有效值3）其他三相短路電流4） 三相短路容量（4）計算k2點的短路電路電抗標(biāo)幺值及三相短路電流和短路容量1）總電抗標(biāo)幺值2）三相短路電流周期分量有效值3）其他三相短路電流4）三相短路容量 計算方法同最大運行方式。運行方式短路點三相短路電流/kA三相短路容量/MVA最大運行方式k1k2100最小運行方式k1k2xxxx本科生畢業(yè)設(shè)計 6總降壓變電所一次設(shè)備的選擇與校驗6 總降壓變電所一次設(shè)備的選擇與校驗為了保證一次設(shè)備安全可靠地運行，則須按下列條件選擇與校驗：1） 按正常工作條件，包括電壓、電流、頻率、開關(guān)電流等。2）按短路條件，包括動穩(wěn)定和熱穩(wěn)定來校驗。3）考慮電氣設(shè)備運行的環(huán)境條件如溫度、濕度、海拔以及有無防塵、防腐、防火、防爆等要求。4）按各類設(shè)備的不同特點和要求如斷路器的操作性能、互感器的二次負荷和準(zhǔn)確級等進行選擇[7]。 設(shè)備的額定電壓不能小于所在線路的額定電壓，即 （61） 設(shè)備的額定電流不能小于所在線路的計算電流，即 （62） 設(shè)備的額定開斷電流或斷流容量不能小于設(shè)備分斷瞬間的短路電流有效值或短路容量,即 （63）或 （64）短路條件校驗，就是校驗電器和導(dǎo)體在短路時的動穩(wěn)定和熱穩(wěn)定。1. 隔離開關(guān)、負荷開關(guān)和斷路器的短路穩(wěn)定度校驗（1） 動穩(wěn)定校驗條件 （65）或 (66)式中、為開關(guān)的極限通過電流（動穩(wěn)定電流）峰值和有效值（單位為kA）；、為開關(guān)所在處的三相短路沖擊電流瞬時值和有效值（單位為kA）。（2）熱穩(wěn)定校驗條件 (67）式中，是開關(guān)熱穩(wěn)定電流有效值（單位為kA）； t是開關(guān)熱穩(wěn)定試驗時間（單位為s）；是開關(guān)所在處的三相短路穩(wěn)態(tài)電流（單位為kA）；是短路發(fā)熱假想時間（單位為s）。短路發(fā)熱假想時間一般按下式計算： （68） 式中為短路持續(xù)時間，采用該電路主動保護動作時間加對應(yīng)的斷路器全分閘時間。當(dāng)時，取。 （69）2. 電流互感器的短路穩(wěn)定度校驗（1）動穩(wěn)定校驗條件 （610）式中，為電流互感器的動穩(wěn)定電流（單位為kA）。（2）熱穩(wěn)定校驗條件 （611）式中為電流互感器的熱穩(wěn)定電流（單位為kA）。熱穩(wěn)定校驗條件 (612)式中，為母線截面積（單位）；為滿足短路熱穩(wěn)定條件的最小截面積（單位）；為母線材料的熱穩(wěn)定系數(shù)（）；為母線通過的三相短路穩(wěn)態(tài)電流（單位為）[7]。 35kV側(cè)一次設(shè)備選擇與校驗（1） 斷路器的選擇與校驗高壓斷路器有高壓少油斷路器、高壓真空斷路器和高壓六氟化硫斷路器，本次設(shè)計采用真空斷路器，因為該斷路器具有體積小、動作快、壽命長、安全可靠和便于維修等優(yōu)點。通過查表，初選高壓斷路器為ZN1235。通過下表進行校驗。選擇校驗項目電壓電流斷流能力動穩(wěn)定度熱穩(wěn)定度其他裝置地點條件參數(shù)數(shù)據(jù)35kV額定參數(shù)ZN1235351250A63kA根據(jù)校驗條件比較得，該斷路器滿足要求。其他一次設(shè)備選擇校驗同理可得。選擇校驗項目電壓電流斷流能力動穩(wěn)定度熱穩(wěn)定度其他裝置地點條件參數(shù)數(shù)據(jù)35kV kA一次設(shè)備型號規(guī)格額定參數(shù)真空斷路器ZN123535kV1250A63kA高壓隔離開關(guān)GN19335XT35kV630A50kA高壓熔斷器RN33535kV電壓互感器JDJ 3535/電壓互感器JDZJ35// kV電流互感器LZZB935C35kV200A75kA避雷器FS43535kV 10kV側(cè)一次設(shè)備選擇與校驗10kV側(cè)一次設(shè)備的選擇方法與35kV側(cè)一次設(shè)備的選擇相同。選擇校驗項目電壓電流斷流能力動穩(wěn)定度熱穩(wěn)定度其他裝置地點條件參數(shù)數(shù)據(jù)10kV kA一次設(shè)備型號規(guī)格額定參數(shù)真空斷路器ZN410/125010kV1250A20kA50隔離開關(guān)GN2410D10kV1250A100電流互感器LMZJ11010kV1500/5A電流互感器LQJ1010kV