某冶金機械廠總降壓變電所設計

）圖4計算電路圖(1)確定基準值查找線路的額定電壓和基準電壓表可知設Sd=100MVA,Ud1=Uc,即高壓側Ud1=37kV,另一側Ud2=10.5kV,則Id1=Sd/Ud1=100MVA÷(1.732×37KV)=1.56kAId2=Sd/Ud2=100MVA÷(1.732×10.5KV)=5.5kA(2)計算短路中各元件的電抗標幺值最大運行下：=1\*GB3①電力系統(tǒng)X1*=100MVA÷200MVA=0.5=2\*GB3②架空線路LJ-120型鋁絞線也滿足機械強度查得：R0=0.28Ω/KM,X0=0.4Ω/kM,故X2*=X4*=（0.4×8）×(100MVA÷37KV2)=0.24=3\*GB3③電力變壓器查5表得Uk%=7,故X3*=X5*=0.07×100MVA÷5000kVA=1.4圖5等效電路圖(3)計算K-1點（37kV側）的短路電路總電抗及三相短路電流和短路容量。=1\*GB3①總電抗標幺值X=X1*+X2*//X4*=0.5+0.24÷2=0.62=2\*GB3②三相短路電流周期分量效值I=Id1/X=1.56KA÷0.62=2.5kA=3\*GB3③其它短路電流I"(3)=I=I=2.5kAi=2.55I"(3)=2.55×2.5kA=6.4kAI=1.51I"(3)=1.51×2.5kA=3.8kA=4\*GB3④三相短路容量S=Sd/X=100MVA÷0.62=161.3MVA(4)計算K-2點（10.5KV）的短路電路總電抗及三相短路電流和短路容量=1\*GB3①總電抗標幺值X=X1*+X2*//X4*+X3*//X5*=0.5+0.24÷2+1.4÷2=1.32=2\*GB3②三相短路電流周期分量有效值I=Id1/X=5.5kA÷1.32=4.2kA=3\*GB3③其它短路電流I"(3)=I=I=4.2kAi=1.84I"(3)=2.55×4.2kA=10.7kAI=1.09I"(3)=1.51×4.2kA=6.3kA=4\*GB3④三相短路容量S=S/X=100MVA÷1.32=76MVA表3最大運行方式下得到的結果表短路點三相短路電流/KA三相短路容量/MVAIK（3）I（3）I∞（3）ish（3）Ish（3）SK（3）K-12.52.52.56.43.8161.3K-24.24.24.210.76.376（六）總降壓變電所一次設備的選擇與校驗按工作電壓選擇：電器額定電壓應不低于所在電路額定電壓即。按工作電流來選擇熔斷器熔體的額定電流：一般電器額定電流應不低于所在電路的計算電流即。短路動穩(wěn)定度的校驗條件：（1）斷路器、負荷開關、隔離開關、電抗器的動穩(wěn)定電流的峰值應不小于可能的最大的短路沖擊電流，或其動穩(wěn)定電流有效值應不小于可能的最大的短路沖擊電流即；。（2）電流互感器大多數(shù)給出動穩(wěn)定倍數(shù)，其動穩(wěn)定度校驗條件為；式中，為電流互感器的額定一次電流。短路熱穩(wěn)定度的校驗條件：斷路器、負荷開關、隔離開關、電抗器的熱穩(wěn)定度校驗條件為式中，為電器的熱穩(wěn)定電流；t為其熱穩(wěn)定時間；為通過電器的三相短路穩(wěn)態(tài)電流；為短路發(fā)熱假想時間。電流互感器大多給出熱穩(wěn)定倍數(shù)和熱穩(wěn)定時間t，其熱穩(wěn)定度校驗條件為式中，為電流互感器額定一次電流母線、電纜的短路熱穩(wěn)定度,可按其滿足熱穩(wěn)定度的最小截面來校驗，即式中，A為母線、電纜的導體截面積；C為導體的短路熱穩(wěn)定系數(shù)表435KV側一次設備的選擇校驗選擇校驗條件電壓電流斷流能力動穩(wěn)定度熱穩(wěn)定度裝置地點條件參數(shù)UNkAINkAIk(3)kAikAIsh（3）2×tima數(shù)據(jù)35KV902.56.410.9額定參數(shù)UN.eIN.eIocimaxIt2×t少油斷路器SW3—35356306.6176.6×6.6×4高壓隔離開關GW4-35356305020×20×4電流互感器LCZ-35351000/5130900電壓互感器JDJ2-3535/0.1熔斷器RN5-3535100900MKA表510KV側一次設備的選擇校驗選擇校驗條件電壓電流斷流能力動穩(wěn)定度熱穩(wěn)定度裝置地點條件參數(shù)UNkAINkAIk(3)kAikAIsh（3）2×tima數(shù)據(jù)10KV4.210.730額定參數(shù)UN.eIN.eIocimaxIt2×t少油斷路器SN10—1010100031.58031.5電流互感器LAJ-101020-800/51813600電壓互感器JDJ2-3510/0.1（七）變電所高低壓進出線的選擇和校驗高壓進線引入線的選擇：負荷較大、線路較長時，特別是35KV及以上的輸電線路，主要應按經(jīng)濟電流密度來選擇導線截面。1）選擇架空線，由于最大有功負荷年利用小時數(shù)為6000小時，jec=0.9A/mm2,Aec=90/0.9A/mm2=100mm2取最接近的標準截面120mm2，選用LJ-120型鋁絞線，Ial=352A＞90A，滿足發(fā)熱條件，35KV架空線鋁絞線的最小允許截面Amin=35mm2,LJ-120型鋁絞線也滿足機械強度要求。查得：RO=0.28/KM,X0=0.4/KM。2）35KV母線的選擇查表可知，鋁矩形導體的經(jīng)濟電流密度jec=0.68A/mm2,故母線的經(jīng)濟界截面Aec=90A/0.68A/mm2=132.4mm2,所以35kV母線選用25×5mm2單條豎放矩形導體，載流量為350A，大于90A，滿足要求。3）總降壓變電所10KV側電纜選擇由地中最熱月的平均溫度為20℃，I30=90A(1)按發(fā)熱條件選擇。由I30和土壤溫度，初選纜芯為500mm2的交聯(lián)電纜，其Ial=441A＞I30，滿足發(fā)熱條件。(2)校驗短路熱穩(wěn)定。按式Amin=I=170mm2＜500mm2，因此YJL22-3×500的電纜滿足要求。其中Amin為滿足短路熱穩(wěn)定條件的最大截面積，單位為mm2，C為母線的熱穩(wěn)定系數(shù)，I為母線通過三相短路穩(wěn)態(tài)電流。五、設計結果及分析本次設計基本上滿足題目的設計要求，設計步驟是嚴格按照設計要求來做的，但是由于個人能力的限制，在設計的過程中難免會有些不合理的地方，不過設計的總降壓變電所基本的變電功能，總的來說這次的設計還是成功的。六、總結這次設計的總體方法是：首先根據(jù)題目要求，采用需要系數(shù)法進行負荷計算，根據(jù)要求算出無功功率補償容量。因為該廠是個二級負荷所以根據(jù)變壓器選擇的條件，選擇二臺SZ9-5000/35有載調壓電力變壓器。且電源進線較長，發(fā)生故障和停電檢修的機會較多，并且不需經(jīng)常切換的總降壓變電所，所以采用內(nèi)橋式主接線。變電所主接線方案的設計是通過網(wǎng)絡查找的資料直接運用的。短路電流的計算是用的標幺制法?？偨祲鹤冸娝囊淮卧O備的選擇是根據(jù)設備的工作電壓；工作電流；短路動穩(wěn)定度及短路熱穩(wěn)定度來選擇的。變電所進線的選擇是根據(jù)經(jīng)濟電流密度來選擇導線截面。七、體會這次專業(yè)設計給我最深的體會是：做什么事情得一鼓作氣，從分析題目，到查找資料，再到根據(jù)題目分析一步一步解決問題，直到最后設計的完成，這是一個整體過程，倘若中途中斷那么就又會花費很多時間將前面做過的內(nèi)容再重新做一遍。在設計的過程中不可避免的會遇到各種各樣的難以解決的問題，如果這時候放棄只會浪費很多時間，因為無論你怎樣都必須的完成設計，很現(xiàn)實的問題，個人覺得在這次設計中很多時間都是這樣子被自