住宅小區供電系統的設計畢業設計論文(編輯修改稿)

　

【文章內容簡介】 30. )~( SS TN ? ②當任意一臺變壓器單獨運行時，須滿足所 有的Ⅰ、Ⅱ級負荷的需要，即)(30. ????SS TN 就本次設計而言，小區負荷等級為三級，只要考慮條件①：這里小區總計算負荷 30S 為 ，選用兩個主變壓器的容量 30. )~( SS TN ? ，經計算得. 1 6 7 7 ~ 1 9 5 7NT K VAS ? ，取 . 20xxNT KVAS ? 變壓器型號的選擇 鄭州航空工業管理學院畢業設計（論文） 7 根據以上對變壓器的分析， 查 詢資料可知 ， 變壓器 型號 選擇 為 S920xx/10 系列油浸式銅線電力變壓器 ，參數如下： 表 41 S920xx/10 變壓器參數 型號 額定電壓 阻抗電壓（ %） 空載損耗 （ W） 負載損耗（ W） 空載電流 （ %） 連接組別 S920xx/10 10KV 6 3000 18000 Dyn11 線路的選擇 電源進線由 10kV 城市電網引出由電纜線路進入變電站 ,在 電路進線的主開關柜之前裝設一臺高壓計量柜，計費電能表通過電壓互感器及電流互感器接入電路中。 根據設計經驗，一般 10kv 及以下的高壓線路和低壓動力線路，通常先按發熱條件來選擇導 線和電纜截面，再校驗電壓損耗和機械強度。 在選擇三相系統中導線的相線截面時可依照導線發熱條件來選，須使其允許載流量 aI 不小于相線上的計算電流 30I ，即 30IIal? 在計算導線的允許載流量時，還要考慮溫度條件的影響，計算時要乘以溫度校正系數，其公式如下： 039。0?? ??? ??? alalK 式中， al? 為導線額定負荷時的最高允許溫 度； 0? 為導線的允許載流量所用的環境溫度； 39。0? 為導線敷設地點實際環境溫度。 （ 1） 變電所進線電纜的選擇 經算得溫度校正系數為 4060 1860039。0 ??????? ?? ??? alalK IIal ? ，即 30 . 45 1. 45al AII ? ? ? 查表 得知：可選用標稱截面為 50 2mm 的 油浸紙絕緣 電纜。 校驗發熱條件 油浸紙絕緣 電纜的 308 1 7 9 .6al AII? ? ?,發熱條件滿足。 鄭州航空工業管理學院畢業設計（論文） 8 校驗機械強度 對于電纜，不必校驗其機械強度。 （ 2）配電箱電纜的選擇 110配電箱的計算電流 30 ? 經算得溫度校正系數為 39。009 0 1 8 1 . 0 59 0 2 5alalK ?????? ?? ? ??? alI I? ，即 II ? 30 4481. 05 1. 05al AII ? ? ? 查表得知： 配電箱可 選用標稱截面為 300 2mm 的 YJV型電纜； 校驗發熱條件 YJV型電纜 的 305 0 6 4 4 8al AAII? ? ? ，發熱條件滿足。 校驗機械強度 對于電纜，不必校驗其機械強度。 變配電所總體布置要求 有人值班的變配電所，一般應設值班室。值班室應盡量靠近配電室， 且有門直通。如果值班室靠近高低壓配電室有困難，則值班室可經走 廊與高壓配電室相通。 安全運行 鄭州航空工業管理學院畢業設計（論文） 9 變配電所結構規范 變壓器室結構形式，決定于變壓器形式、容量、放置方式、主接線方案及進出線方式和方向等諸多因素，考慮到發展，變壓器室宜有更換大一級容量的可能性。 為保證變壓器安全運行及防治變壓器失火時故障蔓延， GB 50053— 《 10kv 及以下變電所設計規定》規定，可燃油油浸變壓器與變壓器室墻壁和門的最小凈距應符合下表規定： 表 51 變壓器外廊與變壓器室墻壁和門的最小凈距 變壓器容量 /KVA 1001000 1250 及以上 變壓器外廊與后壁、側壁凈距 /mm 600 800 變壓器外廊與門凈距 /mm 800 1000 變壓器室的地坪，按通風要求，分為地坪抬高和不抬高兩種型式。變壓器室的地坪抬高時，通風散熱更好，但建筑費用較高。變壓器容量在 630KVA 及以下的變壓器室地坪，一般不抬高。本設計采用抬高地坪型式。 高低壓配電室的結構形式，主要取決于高低壓開關柜的型式，同時要考慮運行維護的方便與安全，留有足夠的操作維護通道，并且要照顧今后的發展，留有適當數量的備用開關柜的 位置，但占地面積不宜過大，建筑費用不宜過高。 表 52 高壓配電室內各種通道的最小寬度 開關柜布置方式 柜后維護通道 mm 柜前操作通道 /mm 固定式柜 手車式柜 單列布置 800 1500 單車長度 +1200 雙列面對面布置 800 20xx 雙車長度 +900 鄭州航空工業管理學院畢業設計（論文） 10 雙列背對背布置 1000 1500 單車長度 +1200 裝設 GG1A(F)型高壓柜（柜高 ）電纜進線的高壓配電室的高度為 4m，如果開關柜為手車式（一般高 ）時，高壓配電室的高度可降為 。為了布線和檢修方便，開 關柜下面應設電纜溝。 低壓配電室內成列布置的配電屏，其屏前、屏后的通道最小寬度，按 GB 500531994 規定，如下表所示： 表 53 低壓配電室內屏前屏后通道的最小寬度 配電屏型式 配電屏布置方式 屏前通道 /mm 屏后通道 /mm 固定式 單列布置 1500 1000 雙列面對面布置 20xx 1000 雙列背對背布置 1500 1500 抽屜式 單列布置 1800 1000 雙列面對面布置 2300 1000 雙列背對背布置 1800 1000 低壓配電室的高度，應與變壓器室綜合考慮 ，以便變壓器低壓出線。當配電室與抬高地坪的變壓器室相鄰時，低壓配電室高度不應低于 4m；與不太高地坪的變壓器室相鄰時，配電室高度不應低于 。為了布線需要，低壓配電屏下面也應設電纜溝。 高壓配電室耐火等級不應低于二級；低壓配電室的耐火等級不應低于三級。 值班室的結構型式，要結合變配電所的總體布置和值班工作要求全盤考慮，以利于運行值班工作。值班室的內除通往配電室、電容器室的門外，其他的門均應向外開。 變配電所平面結構圖 鄭州航空工業管理學院畢業設計（論文） 11 圖 51 變配電所平面布置圖 1高壓配電室 2變壓器室 3低壓配電室 4值班室 鄭州航空工業管理學院畢業設計（論文） 12 6 短路計算 短路故障的形式 三相系統的短路主要分為單相、兩相及三相短路三大類。單相短路只能發生在中性線引出的四線制系統及中性點接地的系統中。一般情況下，三相短路電流要大于單相與兩相短路電流，尤其對于 電源距離供電系統較遠時，三相短路電流最大，此時因系統短路而產生的危害也最為嚴重。為了保證電力系統中電氣設備在處于最嚴重的短路情況下能夠可靠的工作，在選擇和校驗電氣設備時，也都按照三相短路時的數值來校驗。 短路電流的計算 本次設計小區采單電源供電，由 處城市電網供電，斷流容量MVASoc 300? ，一般基準容量 dS 數值為 100MVA，下面是采用標幺制法進行短路電流的計算過程： （ 1）確定基本值 取基準容量 MVASd 100? ，基準電壓 kVUc ? ， kVUc ? 則： kAUSIcdd 100311???? kAUSIcdd 22???? （ 2）相關元件在短路電路中的電抗標幺值 電力系統的電抗標幺值 *sX 查資料得知 MVASoc 300? ，因此 2*2100 0 . 3 3300Cs o c dSd ocCdU SSXX SX US? ? ? ? ? 電力線路的電抗標幺值 *WLX 鄭州航空工業管理學院畢業設計（論文） 13 查表得知電纜的 kmX / ?? ，因此 * 02 2 20 L dWL d Ccdl l SXXXXX UUS? ? ? ? ? ? ? ? 變壓器的電抗標幺值 *TX 查表可知 6%?kU ，因此 23*2%% 6 10 0 310 0 10 0 10 0 20 0010CKdTK NTd NCdUUSUX SXSUXS??? ? ? ? ? ?? 由此可繪制出短路等效電路圖： 圖 51 短路等效電路圖 （ 3） 1?k 點的短路電路總電抗標幺值以及三相短路電流和短路容量 總電抗標幺 值 3 7 4 *** )1( ??????? WLsk XXX 三相短路電流周期分量有效值 kAX IIkdk *)1(1)3( 1 ?????? 其他三相短路電流 kAIII k )3( 1)3()3(39。39。 ??? ?? kAish )3( ??? kAI sh )3( ??? 鄭州航空工業管理學院畢業設計（論文） 14 三相短路容量 M V AX SS kdk 6 83 7 0 0* )1()3( 1 ??? ??? （ 4） 2?k 點的短路電路總電抗標幺值及三相短路電流和短路容量 總電抗標幺值 * * * *( 2 ) 0 . 3 3 0 . 0 4 2 3 3 . 3 7 2k s W L TX X X X?? ? ? ? ? ? ? ? 三相短路電流周期分量有效值 ( 3 ) 2*2 ( 2 )144 k k AII X? ??? ? ? 其他三相短路電流 39。39。( 3 ) ( 3 ) ( 3 )2 43k kAI I I??? ? ? ( 3 ) 1 .8 4 4 3 7 8 .6sh kAi ? ? ? ( 3 ) 1 .0 9 4 3 4 6 .9sh kAI ? ? ? 三相短路容量 ( 3 )*2( 2 )100 2 9 .73 .3 7 2dk k MV ASS X? ??? ? ? 表 61 短路計算結果 )3(39。I kA )3(shi kA )3(shI kA )3(kS MVA 1?k 點 2?k 點 43 7 高、低壓設備的選擇 設備選擇的基本原則 （ 1）根據額定參數 的選擇 在選用設備電器時，要求設備的額定電壓 NU 不低于安裝位置的額定電壓NWU. ，即 NWN UU .? 鄭州航空工業管理學院畢業設計（論文） 15 同時要求其額定電流 NI 不低于實際通過設備的最大電流 maxI ，即 maxIIN? （ 2）根據穩定條件的選擇 系統發生短路故障后保護系統動作需要一定的時間，系統的供電設備要能夠承受一定時間內 的短路電流。 供電設備的熱穩定是指電氣設備的載流導體通過最大電流時，其發熱溫度扔不超過允許短時發熱溫度，即 imat tItI 22 ?? 供電設備的動穩定是指電氣設備通過最大短路沖擊電流 )3(shi ，并承受相應的電動力時，設備仍保持機械結構完好能力，即 )3(max