第一機械總廠三分廠降壓變電所供電設(shè)計_畢業(yè)論文設(shè)計說明書40論文41

1、( 此文檔為 word 格式，下載后您可任意編輯修改！ )內(nèi)蒙古第一機械總廠三分廠降壓變電所供電設(shè)計一、設(shè)計要求要求根據(jù)本廠所能取得的電源及本廠用電負荷的實際情況，并適當考慮到工廠生產(chǎn)的發(fā)展，按照安全可靠、技術(shù)先進、經(jīng)濟合理的要求，確定變電所的位置，確定變電所主變壓器的臺數(shù)與容量、類型，選擇變電所主結(jié)線方案及高低壓設(shè)備和進出線，確定二次回路方案，選擇整定繼電保護裝置，確定防雷和接地裝置，最后按要求寫出設(shè)計說明書，繪出設(shè)計圖樣。二、設(shè)計依據(jù)1工廠總平面圖如圖 1 所示。2工廠負荷情況本廠多數(shù)車間為兩班制，年最大負荷利用小時為4600h，日最大負荷持續(xù)時間為 6h。該廠除鑄造車間、電鍍車間和鍋爐房

2、屬二級負荷外，其余均屬三級負荷。低壓動力設(shè)備均為三相，額定電壓為380V。電氣照明及家用電器均為單相，額定電壓為 220V。本廠的負荷統(tǒng)計資料如表 l 所示。3供電電源情況按照工廠與當?shù)毓╇姴块T簽訂的供用電協(xié)議規(guī)定，本廠可由附近一條 10kV 的公用電源干線取得工作電源。該電源干線的走向參看工廠總平面圖。該干線的導(dǎo)線牌號為 LGJ-150，導(dǎo)線為等邊三角形排列，線距為 1.5m；干線首端(即電力系統(tǒng)的饋電變電站 )距離本廠約 8km。干線首端所裝設(shè)的高壓斷路器斷流容量為 500MVA 。此斷路器配備有定時限過電流保護和電流速斷保護，定時限過電流保護整定的動作時間為 1.7s。為滿足工廠二級負荷

3、的要求，可采用高壓聯(lián)絡(luò)線由鄰近的單位取得備用電源。已知與本廠高壓側(cè)有電氣聯(lián)系的架空線路總長度為 80km，聯(lián)絡(luò)線電纜線路總長度為 25km。4氣象資料 本廠所在地區(qū)的年最高氣溫為 38，年平均氣溫為 23，年最低氣溫為 -8，年最熱月平均最高氣溫為 33，年最熱月平均氣溫為 26，年最熱月地下 0.8m 處平均溫度為 25。當?shù)刂鲗?dǎo)風向為東北風，年雷暴日數(shù)為 20。5地質(zhì)水文資料本廠所在地區(qū)平均海拔 500m，地層以砂粘土為主；地下水位為 2m 。6電費制度 本廠與當?shù)毓╇姴块T達成協(xié)議，在工廠變電所高壓側(cè)計量電能，設(shè)專用計量柜，按兩部電費制交納電費：每月基本電費按主變壓器容量計為 20 元 k

4、VA ，動力電費為 0.4 元 kW· project is designed for the factory transformer substation, to certain questions in factory transformer substation design: the load computation, the analysis of three-phase short-circuits, the short-circuit current computation, the choice and verification of , the secondary

5、circuit of the transformer substation and the automatic device, anti-thunder and the connection to the earth, the transformer substation overvoltage protection, the measurement, the idle work compensated and so on, All the above aspects and the structure of the power supply stated.The transformer su

6、bstation with a 10kV single power source coil in it uses main transformer, the biggest computation shoulders of which is 1636kW.It adopts the shunted capacitor to carry on the low pressure centralism for compensation and sets protection for the transformer by carring on the electric current to it br

7、eaking the speed of the flow gas protection, garrisons accerding to the third kind of anti-thunder buildings,and users the strong and weak electricity union earth system to carry on the protection to the building.Based on the computation of short-circuits to the power supply system, the project of t

8、he power cable and the electrical equioment and a preliminary design to the outdoors plane arrangement at the same time.Keywords ： the power distribution，supply in factory，the relay protection前 言畢業(yè)設(shè)計是教學(xué)過程中的一個重要環(huán)節(jié)，通過課程設(shè)計可以鞏固本課程理論知識，掌握供配電設(shè)計的基本方法，通過解決各種實際問題，培養(yǎng)獨立分析和解決實際工程技術(shù)問題的能力，同時對電力工業(yè)的有關(guān)政策、方針、技術(shù)規(guī)程有一定的

9、了解，在計算、繪圖、設(shè)計說明書等方面得到訓(xùn)練，為今后的工作奠定基礎(chǔ)。工廠供電，就是指工廠所需電能的供應(yīng)和分配，亦稱工廠配電。眾所周知，電能是現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)的主要能源和動力。電能既易于由其它形式的能量轉(zhuǎn)換而來，又易于轉(zhuǎn)換為其它形式的能量以供應(yīng)用；電能的輸送的分配既簡單經(jīng)濟，又便于控制、調(diào)節(jié)和測量，有利于實現(xiàn)生產(chǎn)過程自動化。因此，電能在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)及整個國民經(jīng)濟生活中應(yīng)用極為廣泛。在工廠里，電能雖然是工業(yè)生產(chǎn)的主要能源和動力，但是它在產(chǎn)品成本中所占的比重一般很小（除電化工業(yè)外）。電能在工業(yè)生產(chǎn)中的重要性，并不在于它在產(chǎn)品成本中或投資總額中所占的比重多少，而在于工業(yè)生產(chǎn)實現(xiàn)電氣化以后可以大大增加產(chǎn)量，

10、提高產(chǎn)品質(zhì)量，提高勞動生產(chǎn)率，降低生產(chǎn)成本，減輕工人的勞動強度，改善工人的勞動條件，有利于實現(xiàn)生產(chǎn)過程自動化。從另一方面來說，如果工廠的電能供應(yīng)突然中斷，則對工業(yè)生產(chǎn)可能造成嚴重的后果。 因此，做好工廠供電工作對于發(fā)展工業(yè)生產(chǎn)，實現(xiàn)工業(yè)現(xiàn)代化，具有十分重要的意義。由于能源節(jié)約是工廠供電工作的一個重要方面，而能源節(jié)約對于國家經(jīng)濟建設(shè)具有十分重要的戰(zhàn)略意義，因此做好工廠供電工作，對于節(jié)約能源、支援國家經(jīng)濟建設(shè)，也具有重大的作用因此，做好工廠供電工作對于發(fā)展工業(yè)生產(chǎn)，實現(xiàn)工業(yè)現(xiàn)代化，具有十分重要的意義。由于能源節(jié)約是工廠供電工作的一個重要方面，而能源節(jié)約對于國家經(jīng)濟建設(shè)具有十分重要的戰(zhàn)略意義，因此做

11、好工廠供電工作，對于節(jié)約能源、支援國家經(jīng)濟建設(shè)，也具有重大的作用。工廠供電工作要很好地為工業(yè)生產(chǎn)服務(wù)，切實保證工廠生產(chǎn)和生活用電的需要，并做好節(jié)能工作，就必須達到以下基本要求：（1） 安全 （2） 可靠 （3） 優(yōu)質(zhì) （4） 經(jīng)濟此外，在供電工作中，應(yīng)合理地處理局部和全局、當前和長遠等關(guān)系，既要照顧局又要考慮細節(jié)。本設(shè)計中從模擬的紅旗機械廠出發(fā)，結(jié)合實際，統(tǒng)籌兼顧的進行了整個工廠變電所的設(shè)計。由于學(xué)生知識掌握的深度和廣度有限，本設(shè)計尚有不完善的地方，敬請老師、同學(xué)批評指正。目 錄一、設(shè)計要求 .1二、設(shè)計依據(jù) .1摘要.錯誤！未定義書簽。ABSTRACT .錯誤！未定義書簽。1負荷計算和無功補

12、償 .81.1負荷計算目的和意義及計算方法 .81.2各車間計算負荷 .81.3求低壓側(cè)總計算負荷 .122變電所位置和型式的選擇 .152.1變電所位置和型式的選擇 .153變電所主接線方案的設(shè)計及電路圖 .193.1主結(jié)線的選擇原則 .193.2變電所主變壓器和主結(jié)線方案的選擇 .233.3變電所主接線方案的選擇 .234短路電流的計算 .264.1短路電流計算的目的及方法 .265變電所一次設(shè)備選擇與校驗 .295.1電氣設(shè)備選擇的一般條件 .295.2變電所一次設(shè)備的選擇校驗 .316變電所進出線的選擇與檢驗 .346.1高壓線路導(dǎo)線的選擇 .346.2低壓線路導(dǎo)線的選擇 .347變電

13、所二次回路方案的選擇及繼電保護的整定 .367.1二次回路方案選擇 .367.2繼電保護的整定 .377.3 繼電保護和絕緣監(jiān)查398 防雷保護和接地裝置的設(shè)計428.1 防雷保護428.2 變電所接地裝置與系統(tǒng)43附錄及參考資料471 負荷計算和無功補償1.1負荷計算目的和意義及計算方法電力負荷是工廠供電設(shè)計中非常重要的一環(huán)，它是今后合理選擇導(dǎo)線、電纜截面和電器設(shè)備型號規(guī)格的理論依據(jù)。負荷計算有多種計算方法，本次設(shè)計采用設(shè)計院常采用的設(shè)計方法需要系數(shù)法進行負荷計算。1.2各車間計算負荷鑄造車間計算負荷動力查表得取 Kd=0.3cos=0.7tan=1.02P30(1) =Kd Pe =0.3

14、×300=90kwQ30(1)= P30(1)tan=90×1. 02=91.8kvar照明P 30( 2) = P e =6kw鑄造車間的總計算負荷P30= P 30(1) + P 30( 2) =906=96 kwQ30=91.8 kvarS30=302Q302=22P9691.8 =132.83kvAI30=s30=202.05A43鍛壓車間動力查表得取 Kd=0.3cos=0.65tan=1.17P30(1) =Kd Pe =0.3 ×350=105kwQ30( 1) = P 30(1) tan=105×1. 17=122.85kvar照明P30

15、( 2) = P e =8kw鍛壓車間的總計算負荷P30= P 30(1) + P 30( 2) =1058=113 kwQ30=122.85 kvarS30=P 2Q 2223030= 113 122.85 =166.92kvAI30=s30 =253.90A431.2.3 金工車間動力查表得取 Kd=0.2cos =0.65 tan=1.17P30(1) =Kd Pe =0.2 ×400=80kwQ 30(1) = P 30(1) tan=93.6kvar照明 P 30(2 ) = P e =10kw金工車間的總計算負荷P30= P 30(1) + P 30( 2) =8010=

16、90 kwQ30=93.6 kvarS30=P 2Q2= 8100 8760.96=129.85kvA3030I30=s30=197.52A43工具車間動力查表得取 Kd=0.3 cos =0.6 tan=1.33P30(1) =Kd Pe =0.3 ×360=108kwQ 30(1) = P 30(1) tan=108× 1.33=143.64kvar照明P 30( 2) = P e =7kw工具車間的總計算負荷P30= P 30(1) + P 30( 2) =1087=115kwQ30=143.64 kvarS30=P2Q2= 13225 20632.4496=184k

17、vA3030I30=s30=279.90A43電鍍車間動力查表得取 Kd=0.5 cos =0.8 tan=0.75P30(1) =Kd Pe =0.5 ×250=125kwQ 30(1) = P30(1) tan=93.75kvar照明P30( 2) = P e =5kw電鍍車間的總計算負荷P30 = P 30(1) + P 30( 2) =1255=130kwQ30 =93.75 kvarS30 =P302Q302 =169008789.0625 =160.28kvAI30 = s30=243.81A4 3熱處理車間動力查表得取 Kd=0.6cos=0.7tan=0.75P30(

18、1)=Kd Pe =0.6 ×150=90kwQ30(1)= P30(1)tan=90×0.75 =67.5kvar照明P 30(2 ) = P e =5kw熱處理車間的總計算負荷P30= P 30(1) + P 30( 2) =905=95kwQ30=67.5 kvarS30 =P2Q2= 9025 4556.25 =116.54kvA3030I30 =s30=177.27A43裝配車間動力查表得取 Kd=0.3 cos =0.65 tan=1.02P30(1) =Kd Pe =0.3 ×180=54kwQ 30(1) = P 30(1) tan=55.08kv

19、ar照明P 30( 2) = P e=6kw裝配車間的總計算負荷P30 = P 30(1) + P 30( 2) =54 6=60kwQ30 =55.08 kvarS30 =P302Q302= 36003033.8064 =81.45kvAI30 =s30=123.89A431.2.8 機修車間動力查表得Kd=0.2 cos =0.65 tan=1.17P30(1) =Kd Pe =0.2×160=32kwQ30(1) = P 30(1) tan=32×1.17=37.44kvar照明 P30( 2 ) = P e =4kw1.2.9 鍋爐房動力查表得取 Kd=0.7 co

20、s =0.8 tan=0.75P30(1) =Kd Pe =0.7×50=35kwQ30(1) = P 30(1) tan=35×0.75=26.25kvar照明P 30( 2) = P e =1kw鍋爐房的總計算負荷P30 = P 30(1) + P 30( 2) =35 1=36kwQ30 =26.25 kvarS30 =P302Q302 =1296689.0625 =44.55kvAI30 = s30=67.77A4 3倉庫動力查表得取 Kd=0.4 cos =0.8 tan=0.75P30(1) =Kd Pe =0.4×20=8kwQ 30(1) = P

21、30(1) tan=8× 0.75=6kvar照明P 30( 2) = P e =1kw生活區(qū)總計算負荷P30( 2) = P e=350kwQ 30(1) = P 30(1) tan=350×0.35=122.5kvar1.3求低壓側(cè)總計算負荷從以上計算中得出：有功計算負荷 PCPi1130KW無功計算負荷 QCQi860.41K var視在計算負荷 SCPC2QC2 1420.28KV A再乘以同時系數(shù) K p =0.95,K q =0.97此時 PC ' PC K p1073.5KWQ C'Q CKq8 17 .39 k varSC 'PC &

22、#39;2QC '21349.27KVAPC '功率因素 cos0.785<0.9, 所以要進行無功功率補償SC '求補償容量由于本設(shè)計中 cos=0.766<0.9, 因此需要進行功率補償。由公式可知：QN.CPC ' (tan 1tan2 )式中tan1 補償前的自然平均功率因數(shù)對應(yīng)的正切值tan2 補償后的功率因數(shù)對應(yīng)的正切值采用低壓側(cè)集中補償?shù)姆椒?，為使高壓?cè)功率因數(shù)達到0.9 ，則補償后的低壓功率因數(shù)應(yīng)達到 0.92校正前 cos10.785, tan20.790校正后 cos20.92, tan20.48QN .C 1073.5 (0.7

23、90 0.48)332.79K var確定電容器型號、規(guī)格補償方式有三種1）低壓集中補償2）高壓集中補償3）高低壓分散補償本次采用低壓集中補償方式，進行無功補償。查設(shè)計手冊選用 BWF0.4-75-13電容器的數(shù)量n=Qc332.79 =4.4372 取 5 個。因為是三相電要對稱因此本設(shè)計取6 個。qc75實際補償容量Qc 實=6×75=450 kvar2 變電所位置和型式的選擇2.1變電所位置和型式的選擇、變電所位置和型式的選擇應(yīng)遵循以下幾點來選擇a、變電所的位置應(yīng)盡量靠近負荷中心b、變電所應(yīng)選擇在地勢比較高處避免低洼積水c、交通運輸必須方便，便于設(shè)備運輸d、變電所周圍必須無易燃

24、易爆物品e、變電所進出線則應(yīng)無高大建筑物f 、建議本廠變電所應(yīng)靠近 XX車間為宜由計算結(jié)果可知，工廠的負荷中心在 2，3，5，6 號車間之間?？紤]到方便進出線，周邊環(huán)境及交通情況，決定在 5 號車間的西側(cè)僅靠車間修建工廠變電所，其形式為附設(shè)式。由于本廠有二級重要負荷，考慮到對供電可靠性的要求，采用兩路進線，一路經(jīng) 10kV公共市電架空進線；一路引自鄰廠高壓聯(lián)絡(luò)線。變電所的形式由用電負荷的狀況和周圍環(huán)境情況確定，根據(jù)變電所位置和形式的選擇規(guī)定及 GB500531994的規(guī)定，結(jié)合本廠的實際情況，這里變電所采用單獨設(shè)立方式。變電所主變壓器臺數(shù)的選擇變壓器臺數(shù)應(yīng)根據(jù)負荷特點和經(jīng)濟運行進行選擇。當符合

25、下列條件之一時，宜裝設(shè)兩臺及以上變壓器：有大量一級或二級負荷；季節(jié)性負荷變化較大；集中負荷較大。結(jié)合本廠的情況，考慮到二級重要負荷的供電安全可靠，故選擇兩臺主變壓器。2.2 變電所主變壓器容量選擇。每臺變壓器的容量 SN T 應(yīng)同時滿足以下兩個條件：1） 任一臺變壓器單獨運行時，宜滿足： SN T(0.6 0.7) S302） 任一臺變壓器單獨運行時，應(yīng)滿足： SN TS30(1 11) ，即滿足全部一、二級負荷需求。代入數(shù)據(jù)可得： SN T =（0.6 0.7 ）× 1169.03=（701.42818.32） kVA 。又考慮到本廠的氣象資料（年平均氣溫為 28 o C ），所選

26、變壓器的實際容量：S實(1 0.08) S920KVA 也滿足使用要求，初步取 SN T =1000kV A 。考慮N TNT到安全性和可靠性的問題，確定變壓器為S9系列箱型干式變壓器。型號： S9-100010 ，其主要技術(shù)指標如下表所示：變壓器額定額定聯(lián)結(jié)空載型號容量電壓組型損耗 kW電流短路阻抗kV AkV號I 0 %U K %高壓低空載負載壓S9-100010100066.30.4 Dyn11.7010.300.74.51表 2-1（附：參考尺寸（ mm）：長： 2280 寬：1560 高：2468 重量（kg）：8960 軌距：（ mm）820）所以本設(shè)計中變電所位置和形式如下：圖

27、2-13 變電所主接線方案的設(shè)計及電路圖變電所的主結(jié)線又稱為主電路，指的是變電所中各種開關(guān)設(shè)備、變壓器、母線、電流互感器等主要電氣設(shè)備，按一定順序用導(dǎo)線連接而成的，用以接受和分配電能的電路它對電氣設(shè)備選擇、配電裝置布置等均有較大影響，是運行人員進行各種倒閘操作和事故處理的重要依據(jù)3.1主結(jié)線的選擇原則1 當滿足運行要求時，應(yīng)盡量少用或不用斷路器，以節(jié)省投資。2當變電所有兩臺變壓器同時運行時，二次側(cè)應(yīng)采用斷路器分段的單母線3當供電電源只有一回線路，變電所裝設(shè)單臺變壓器時，宜采用線路變壓器組結(jié)線。4為了限制配出線短路電流，具有多臺主變壓器同時運行的變電所，應(yīng)采用變壓器分列運行。5接在線路上的避雷器

28、，不宜裝設(shè)隔離開關(guān)；但接在母線上的避雷器，可與電壓互感器合用一組隔離開關(guān)。6610KV固定式配電裝置的出線側(cè)，在架空線路或有反饋可能的電纜出線回路中，應(yīng)裝設(shè)線路隔離開關(guān)。7采用 610 KV 熔斷器負荷開關(guān)固定式配電裝置時，應(yīng)在電源側(cè)裝設(shè)隔離開關(guān)。8由地區(qū)電網(wǎng)供電的變配電所電源出線處，宜裝設(shè)供計費用的專用電壓、電流互感器（一般都安裝計量柜）。9變壓器低壓側(cè)為 0.4KV 的總開關(guān)宜采用低壓斷路器或隔離開關(guān)。當有繼電保護或自動切換電源要求時，低壓側(cè)總開關(guān)和母線分段開關(guān)均應(yīng)采用低壓斷路器。10當?shù)蛪耗妇€為雙電源，變壓器低壓側(cè)總開關(guān)和母線分段開關(guān)采用低壓斷路器時，在總開關(guān)的出線側(cè)及母線分段開關(guān)的兩側(cè)

29、，宜裝設(shè)刀開關(guān)或隔離觸2.2 主結(jié)線方案確定單母線接線：優(yōu)點：接線簡單清晰，設(shè)備少，操作方便，便于擴建和采用成套配電裝置缺點：不夠靈活可靠，任一元件（母線及母線隔離開關(guān)）故障或檢修，均需使整個配電裝置停電。單母線可用隔離開關(guān)分段，但當一段母線故障時，全部回路仍需短時停電，在用隔離開關(guān)將故障的母線段分開后，才能恢復(fù)非故障段的供電。適用范圍：一般只適用于一臺發(fā)電機或一臺主變壓器單母線分段接線：優(yōu)點：1 用斷路器把母線分段后，對重要的用戶可以從不同段引出兩個回路，有兩個電源供電2 當一段母線發(fā)生故障，分段斷路器自動將故障段切除，保證正常段母線不間斷供電和不致使重要用戶停電缺點：1 當一段母線或母線隔

30、離開關(guān)故障時或檢修時，該段母線的回路都要在檢修期間內(nèi)停電2 當出線為雙回路時，常使架空線出現(xiàn)交叉跨越。3 擴建時需向兩個方向均衡擴建適用范圍：1 6 10KV 配電裝置出線回路數(shù)為 6 回及以上2 35 63KV 配電裝置出線回路數(shù)為 48 回3 110220KV 配電裝置出線回路為 34 回雙母線接線優(yōu)點：1 供電可靠。通過兩組母線隔離開關(guān)的倒換操作，可以輪流檢修一組母線而不致使供電中斷；一組母線故障后，能迅速恢復(fù)供電；檢修任一回路的母線隔離開關(guān)，只停該回路。2 調(diào)度靈活。各個電源和各回路負荷可以任意分配到某一組母線上，能靈活的適應(yīng)系統(tǒng)中各種運行方式調(diào)度和潮流變化的需要。3 擴建方便。像雙母

31、線的左右任何一個方向擴建，均不影響兩組母線的電源和符合均勻分配，不會引起原有回路的停電。當有雙回架空線路時，可以順序布置，以致連接不同的母線段時，不會如單母分段那樣導(dǎo)致出線交叉跨越。4 便于試驗。當個別回路需要單獨進行試驗時，可將該回路分開，單獨接至一組母線上。缺點：1 增加一組母線，每回路就需要增加一組母線隔離開關(guān)。2 當母線故障或檢修時，隔離開關(guān)作為倒閘操作電器，容易誤操作。為了避免隔離開關(guān)誤操作，需在隔離開關(guān)和斷路器之間裝設(shè)連鎖裝置。適用范圍：（1）610KV配電裝置，當短路電流較大，出線需要帶電抗器時（2）3563KV配電裝置，當出線回路數(shù)超過 8 回時，或連接的電源較多，負荷較大時（

32、3）110220KV配電裝置出線回路數(shù)為 5 回及以上時，或當 110220KV配電裝置在系統(tǒng)中居重要地位，出線回路數(shù)為 4 回及以上。雙母線分段接線：分段原則：1 當進出線回路數(shù)為 1014 回時，在一組母線上用斷路器分段2 當進出線回路數(shù)為 15 回及以上時，兩組母線均用斷路器分段3 在雙母線分段接線中，均裝設(shè)兩臺母聯(lián)兼旁路斷路器4 為了限制 220KV母線短路電流或系統(tǒng)解列運行的要求，可根據(jù)需要將母線分段單斷路器雙母線接線的主要缺點：1 在倒換母線操作過程中，須使用隔離開關(guān)按等電位原則進行切換操作，因此，在事故情況下，當操作人員情緒緊張時，很容易造成誤操作。2 工作母線發(fā)生故障時，必須倒

33、換母線，此時，整個配電裝置要短時停電3 這種接線使用的母線隔離開關(guān)數(shù)目較多，使整個配電裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜，占地面積和投資費用也相應(yīng)增大為克服上述缺點，采取如下補救措施：1 為了避免在倒閘操作過程中隔離開關(guān)誤操作，要求隔離開關(guān)和對應(yīng)的斷路器間裝設(shè)閉鎖裝置，（機械閉鎖或電氣閉鎖），同時要求運行人員必須嚴格執(zhí)行操作規(guī)程，以防止帶負荷開、合隔離開關(guān)，避免事故的發(fā)生。2 為了避免工作母線故障時造成整個裝置全部停電，可采用兩組母線同時投入工作的運行方式。3 為了避免在檢修線路斷路器時造成該回路短時停電，可采用雙母線帶旁路母線的接線。采用上述措施后，單斷路器雙母線接線具有較高的的供電可靠性和運行靈活性。雙斷路器雙

34、母線接線：優(yōu)點：任何一組運行母線或斷路器發(fā)生故障或進行檢修時，都不會造成裝置停電，各回路均用斷路器進行操作，隔離開關(guān)僅作檢修時隔離電壓之用。因此，這種接線工作是非?？煽颗c靈活，檢修也很方便。缺點：這種接線要用較多的斷路器和隔離開關(guān)，設(shè)備投資和配電裝置的占地面積也都相應(yīng)增加，維修工作量也較大。對于電源進線電壓為 35KV及以上的大中型工廠，通常是先經(jīng)工廠總降壓變電所降為 610KV的高壓配電電壓，然后經(jīng)車間變電所，降為一般低壓設(shè)備所需的電壓?？偨祲鹤冸娝鹘Y(jié)線圖表示工廠接受和分配電能的路徑，由各種電力設(shè)備（變壓器、避雷器、斷路器、互感器、隔離開關(guān)等）及其連接線組成，通常用單線表示。主結(jié)線對變電所

35、設(shè)備選擇和布置，運行的可靠性和經(jīng)濟性，繼電保護和控制方式都有密切關(guān)系，是供電設(shè)計中的重要環(huán)節(jié)。3.2變電所主變壓器和主結(jié)線方案的選擇變壓器臺數(shù)應(yīng)根據(jù)負荷特點和經(jīng)濟運行進行選擇。當符合下列條件之一時，宜裝設(shè)兩臺及以上變壓器：有大量一級或二級負荷；季節(jié)性負荷變化較大；集中負荷較大。結(jié)合本廠的情況，考慮到二級重要負荷的供電安全可靠，故選擇兩臺主變壓器。3.3變電所主接線方案的選擇根據(jù)工廠的負荷性質(zhì)和電源情況，工廠變電所的主變壓器可有下列兩種方案：方案：高、低壓側(cè)均采用單母線分段。優(yōu)點：用斷路器把母線分段后，對重要用戶可以從不同母線段引出兩個回路，用兩個電路供電；當一段母線故障時，分段斷路器自動切除故

36、障母線保證正常段母線不間斷供電和不致使重要用戶停電。缺點：當一段母線或母線隔離開關(guān)檢修時該母線各出線須停電；當出線為雙回路時，常使架空線路出現(xiàn)交叉跨越；擴建時需向兩個方向均衡擴建。方案：單母線分段帶旁路。優(yōu)點：具有單母線分段全部優(yōu)點，在檢修斷路器時不至中斷對用戶供電。缺點：常用于大型電廠和變電中樞，投資高。方案：高壓采用單母線、低壓單母線分段。優(yōu)點：任一主變壓器檢修或發(fā)生故障時，通過切換操作，即可迅速恢復(fù)對整個變電所的供電。缺點：在高壓母線或電源進線進行檢修或發(fā)生故障時，整個變電所仍需停電。以上三種方案均能滿足主接線要求，采用三方案時雖經(jīng)濟性最佳，但是其可靠性相比其他兩方案差；采用方案二需要的

37、斷路器數(shù)量多，接線復(fù)雜，它們的經(jīng)濟性能較差；采用方案一既滿足負荷供電要求又較經(jīng)濟，故本次設(shè)計選用方案。根據(jù)所選的接線方式，畫出主接線圖圖 3-14 短路電流的計算4.1 短路電流計算的目的及方法短路電流計算的目的是為了正確選擇和校驗電氣設(shè)備，以及進行繼電保護裝置的整定計算。進行短路電流計算，首先要繪制計算電路圖。在計算電路圖上，將短路計算所考慮的各元件的額定參數(shù)都表示出來，并將各元件依次編號，然后確定短路計算點。短路計算點要選擇得使需要進行短路校驗的電氣元件有最大可能的短路電流通過。接著，按所選擇的短路計算點繪出等效電路圖，并計算電路中各主要元件的阻抗。在等效電路圖上，只需將被計算的短路電流所

38、流經(jīng)的一些主要元件表示出來，并標明其序號和阻抗值，然后將等效電路化簡。對于工廠供電系統(tǒng)來說，由于將電力系統(tǒng)當作無限大容量電源，而且短路電路也比較簡單，因此一般只需采用阻抗串、并聯(lián)的方法即可將電路化簡，求出其等效總阻抗。最后計算短路電流和短路容量。短路電流計算的方法，常用的有歐姆法和標幺制法。本設(shè)計采用標幺制法進行短路計算。短路電流計算（1）確定基準量 :?。篠d 100MVA 、 U c110.5kV 、U c2 0.4KVI d1Sd100MVA3U c15.50 kA而3 10.5kVSd100MV AI d 2U c2144.34 kA33 0.4kV計算短路電路中各主要元件的電抗標幺值

39、1）電力系統(tǒng)（ Sk500MV A ）X1* = Sd =100500=0.2Sk2 ）架空線路（ X 0 = 0.358 km）Sd100MV A2.60X 2 *x0l U 220.358 / km 8km(10.5kV )23）電力變壓器6 100 103kV AX 3* X 4 * U k % Sd / 100SNT7.50100800kV A（3）在 k-1 點的短路電路總電抗標幺值及三相短路電流和短路容量1) 電源至短路點的總電抗標幺值X *( k 1)X1*X 2*2.802) 三相短路電流周期分量有效值3I d15.50/2.80 1.97 kAI k 1X*(k 1)3) 其他三相短路電流I ''(k3)1I (3k) 1I k(3)11.97kAish(3)2.55 1.97kA5.01kA