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1、精品学习资源封面欢迎下载精品学习资源作者: PanHongliang仅供个人学习35KV降压变电所继电疼惜地设计同学姓名欢迎下载精品学习资源工学院电气工程及其自动化2007 级徐强2021年 05 月 15 日院系名称专业名称班级学号指导老师完成时间欢迎下载精品学习资源内容摘要 :35KV降压变电所继电疼惜地设计同学:指导老师:欢迎下载精品学习资源本设计依据设计地原始资料及参考书籍, 作出了 35KV降压变电站继电疼惜设计. 设计说明书内容共分为七章 , 包括负荷运算 , 功率补偿与变压器 , 高压电器选择, 短路电流运算 , 继电疼惜和防雷措施等 . 改设计以实际负荷为依据 , 变电所地正确
2、运行为基础 , 依据有关规定和规范 , 完成了中意改要求地 35KV降压变电所继电疼惜设计 .变电所电力系统中对电能地电压和电流进行变换、集中和支配地场所. 为保证电能地质量以及设备地安全 , 在变电所中仍需进行电压调整、潮流把握以及输配电线路和主要电工设备地疼惜 .继电疼惜对我国电力系统地安全运行 , 起着不行替代地作用 , 在我国经济持续进展, 对电力要求不断增大地情形下 , 要做好继电疼惜工作 , 就要从各方面对继电疼惜地基本任务和意义 , 以及起疼惜作用地继电疼惜装置有深刻地明白 , 并要准时把握将来技术进展地方向 .关键词:35KV 变电所 继电疼惜The Design Of 35K
3、V step-down substation relayprotectionAbstract :The design according to the design of the original data and reference books, made a 35KV step-down substation relay protection design. Design specification is divided into seven chapters, including load calculations, power compensation and transformers
4、, high voltage electric appliance choice, short- circuit current calculations, relay protection and lightning protection measures. Change the design based on actual load, substation based on the best run in accordance with relevant regulations and norms, and completed the requirements to meet the ch
5、ange 35KV step-down substation relay protection design.Substation power system voltage and current of electrical energy to transform, focus and allocation of places. To ensure the quality of electricity and equipment safety, the need for the substation voltage regulation, power flow control, and the
6、 main electrical transmission and distribution lines and equipment protection.Protection of the safe operation of power system, plays an irreplaceable roleinChinassustainedeconomicdevelopment,increasingthepower requirements of the case, to do protection work, we should all aspects of therelay Protec
7、tion of the basic tasks and significance, and the protective relaydevicehasa deepunderstandingof, andto graspthe futuredirectionof technology development.Key words : 35KV substation relay protection目录欢迎下载精品学习资源1 设计原始资料 61.1 某 35KV变电所主要供电用户基础资料 61.2 水文资料 61.3 电气工程技术指标及各材料供应情形61.4 工厂与供电部门达成地“供电协议”内容:6
8、 2 负荷运算及功率补偿 72.1 铸钢车间地运算负荷 82.1.1 补偿前应选变压器容量及功率因素值82.1.2 无功补偿容量 82.1.3 补偿后地变压器容量和功率因数82.2 下料车间地运算负荷 92.2.1 补偿前应选变压器容量及功率因素值92.2.2 无功补偿容量 92.2.3 补偿后地变压器容量和功率因数92.3 铸铁车间地运算负荷 92.3.1 补偿前应选变压器容量及功率因素值102.3.2 无功补偿容量 102.3.3 补偿后地变压器容量和功率因数102.4 铁铸车间地运算负荷 102.4.1 补偿前应选变压器容量及功率因素值102.4.2 无功补偿容量 112.4.3 补偿后
9、地变压器容量和功率因数112.5 工具车间地运算负荷 112.5.1 补偿前应选变压器容量及功率因素值11欢迎下载精品学习资源2.5.2 无功补偿容量 122.5.3 补偿后地变压器容量和功率因数122.6 锻压车间地运算负荷 122.6.1 补偿前应选变压器容量及功率因素值122.6.2 无功补偿容量 122.6.3 补偿后地变压器容量和功率因数132.7 锅炉房地运算负荷 132.7.1 补偿前应选变压器容量及功率因素值132.7.2 无功补偿容量 132.7.3 补偿后地变压器容量和功率因数132.8 空压机站地运算负荷 142.8.1 补偿前应选变压器容量及功率因素值142.8.2 无
10、功补偿容量 142.8.3 补偿后地变压器容量和功率因数142.9 机修车间地运算负荷 152.9.1 补偿前应选变压器容量及功率因素值152.9.2 无功补偿容量 152.9.3 补偿后地变压器容量和功率因数152.10 化工厂地运算负荷 152.10.1 补偿前应选变压器容量及功率因素值162.10.2 无功补偿容量 162.10.3 补偿后地变压器容量和功率因数162.11 全厂总运算负荷 162.12 估算总降变压器功率损耗 17 3 工厂供电系统 17欢迎下载精品学习资源3.1 厂区配电电压选择 173.2 导线地选择 173.2.1 架空线地选择 183.2.2 选择电缆 183.
11、3 总电压变电所所址地选择 193.4 主变压器台数和容量地选择 193.5 变压器主要运行方式确定203.6 主接线地选择 203.7 低压侧接线方式地确定 21 4 短路电流运算 224.1 短路电流运算地目地及方法 224.2 最小运行方式 224.3 最大运行方式 234.4 短路电流运算结果 24 5 高压电器地选择 245.1 35KV高压开关柜地选择 255.2 高压断路器地选择 255.3 高压隔离开关地选择 265.4 高压负荷开关地选择 275.5 高压熔断器地选择 285.6 互感器地选择 305.6.1 电压互感器 305.6.2 电流互感器 31 6 继电疼惜设计 3
12、1欢迎下载精品学习资源6.1 电力变压器地继电疼惜 316.1.1 单相短路 326.1.2 过电流疼惜 326.1.3 电流速断疼惜 326.1.4 差动疼惜 336.1.5 过负荷疼惜 336.1.6 瓦斯疼惜 336.2 低压侧配电疼惜 336.3 高压线路地继电疼惜 346.3.1 电流速断疼惜 346.3.2 限时电流速断疼惜 346.3.3 定时限过电流疼惜 356.3.4 过负荷疼惜 357 变电所地防雷、接地与电气安全357.1避雷针357.2避雷线367.3避雷器367.4 安全疼惜接地 367.5 电气安全 36附录 37参考文献 38致谢 38欢迎下载精品学习资源1设计原
13、始资料1.1 某 35KV 变电所主要供电用户基础资料1. 工厂情形及扩建方案工厂三班工作制 . 由于工厂受环境限制 , 有增加 30% 负荷扩建可能 . 2工厂负荷性质工厂电力负荷情形分析:铸铁车间为一级负荷、化工厂(转供)为二级负荷, 锅炉房、铸铁车间、空压机站、热处理车间为二级负荷, 其余车间为三级负荷;住宅区为3 级负荷. 工厂昼夜负荷变化较大 .1.2 水文资料41. 厂区砂质粘土 , 土壤答应承载才能为20 吨/M2. 中等含水量时 , 实得土壤电阻率为 0.8 10 /cm.2地下水位 3.55m.3. 最热月平均温度为 23, 极端温度为 38, 极最低温度为 -26.5 .4
14、. 本地区年雷暴日数为 36.5 天.5. 最热日地下 0.8m 处, 土壤平均温度为 19.5 , 冬季冷却冻结深度为 1.2m.6. 本地区夏季主导风向为西南风 , 最大风速为 15m/s.1.3 电气工程技术指标及各材料供应情形由于本地区地电力供应地特定条件, 供电部门要求本厂从东北方向45km 地地区变电所用35KV 地两回线路向本厂供电 . 该电源短路电抗电源出口过电流疼惜时间最大为 2.0s.1.4 工厂与供电部门达成地“供电协议”内容:1. 在本厂总变电所高压侧计量 .2功率因数 0.92.欢迎下载精品学习资源3对 本 厂( 按大 型工 业用 电企 业基 本电 费 ) 按 最 大
15、 需要 量收 取为25.00 元/KW.月, 表计电价(或电度电价)为 0.525 元/KW.h. 大工业电价适用范畴:凡以电为原动力 , 或以电冶炼、烘熔、熔焊、电解、电化地一切工业生产 , 受电变压器容量在 315kVA 及以上者 , 均执行大工业电价 . 大工业电价均实行二部制电价, 即按电表抄见电度运算地电度电费和按变变压器容量(或最大需量)运算地基本电费.需用系数功率因数数类设备容量 Pe( Kd)( cos )总降到车照明容量别间长度据( KW)( KW)车( m)表 1 参考负荷表铸钢车间间9400.40.657600下料车间4000.300.653800铸铁车间6000.40.
16、761000铸铁车间9000.350.751500工具车间3500.30.656800锻压车间13000.30.661200锅炉房3000.750.83600空压机站3000.850.81900机修车间2500.250.655600化工厂24000.830.913650002负荷运算及功率补偿负荷运算是确定供电系统选择变压器容量、电气设备、导线截面和外表量程地依据 ,也是整定继电疼惜地重要依据.运算负荷确定得是否正确 ,直接影响到电器和导线是否经济合理 .如运算负荷确定过大将使电器和导线截面选择过大,造成投资和有色金属地铺张;如运算负荷确定过小,又将使电器和导线运行时增加电能损耗 ,并产生过热
17、 ,引起绝缘过早老化 ,甚至烧毁 ,以致发生事故 ,同样给造成经济缺失 .为此,正确进行负荷运算是供电设计地前提,也是实现供电系统安全、经 济运行地必要手段 .无功补偿 ,在电子供电系统中起提高电网地功率因数地作用,降低供电变压器及输送线路地损耗 ,提高供电效率 ,改善供电环境 .所以无功功率补偿装置在电力欢迎下载精品学习资源供电系统中处在一个不行缺少地特殊重要位置置.合理地选择补偿装置 ,可以做到最大限度地削减网络地损耗 ,使电网质量提高 .反之,如选择或使用不当 ,可能造成供电系统 ,电压波动 ,谐波增大等诸多因素 .考虑用电设备地经济性 ,本设计中应选择用并联电容器地方式进行分组补偿.它
18、具有投资少、占位小、安装简洁、配置 灵敏、疼惜简洁、事故率低等优点 .2.1 铸钢车间地运算负荷由设计任务书可知铸钢车间地设备容量,照明容量为 ,查工厂供电附录表1 可得需要系数分别为 0.3、0.9.2.1.1 补偿前应选变压器容量及功率因素值1. 低压侧电力:2. 低压侧照明:3. 低压侧地视在运算负荷:故未进行无功补偿时 , 变压器容量应选为 .4. 低压侧地功率因素:2.1.2 无功补偿容量取选择电容器BCMJ0.4-30-3, 此电容器单个容量为30kvar, 故电容器需要个数.2.1.3 补偿后地变压器容量和功率因数1. 低压侧地视在运算负荷: 故变压器容量可选 .2. 变压器地功
19、率损耗:3. 高压侧地运算负荷:4. 高压侧地功率因素:中意要求欢迎下载精品学习资源2.2 下料车间地运算负荷由表 1 可知下料车间地设备容量 ,照明容量为 ,查工厂供电附录表1 可得需要系数分别为 0.3、0.9.2.2.1 补偿前应选变压器容量及 功率因素 值1. 低压侧电力:2. 低压侧照明:3. 低压侧地视在运算负荷:故未进行无功补偿时 , 变压器容量应选为 .低压侧地功率因素:2.2.2 无功补偿容量取选择电容器 BCMJ0.4-30-3, 此电容器单个容量为30kvar, 故电容器需要个数 .2.2.3 补偿后地变压器容量和功率因数1. 低压侧地视在运算负荷: 故变压器容量可选 .
20、2. 变压器地功率损耗:3. 高压侧地运算负荷:4. 高压侧地功率因素:中意要求2.3 铸铁车间地运算负荷由表 1 可知铸铁车间 地设备容量 ,照明容量为 ,查工厂供电附录表 1 可得需要系数分别为 0.4、0.9.欢迎下载精品学习资源2.3.1 补偿前应选变压器容量及功率因素值1. 低压侧电力:2. 低压侧照明:3. 低压侧地视在运算负荷:故未进行无功补偿时 , 变压器容量应选为 .低压侧地功率因素:2.3.2 无功补偿容量取选择电容器 BCMJ0.4-30-3, 此电容器单个容量为 30kvar,故电容器需要个数.2.3.3 补偿后地变压器容量和功率因数1. 低压侧地视在运算负荷: 故变压
21、器容量可选 .2. 变压器地功率损耗:3. 高压侧地运算负荷:4. 高压侧地功率因素:中意要求2.4 铁铸车间地运算负荷由表 1 可知铸铁车间 地设备容量 ,照明容量为 ,查工厂供电附录表 1 可得需要系数分别为 0.4、0.9.2.4.1 补偿前应选变压器容量及 功率因素 值1. 低压侧电力:欢迎下载精品学习资源2. 低压侧照明:3. 低压侧地视在运算负荷:故未进行无功补偿时 , 变压器容量应选为 .低压侧地功率因素:2.4.2 无功补偿容量取选择电容器 BCMJ0.4-30-3, 此电容器单个容量为 30kvar,故电容器需要个数.2.4.3 补偿后地变压器容量和功率因数1. 低压侧地视在
22、运算负荷: 故变压器容量可选 .2. 变压器地功率损耗:3. 高压侧地运算负荷:4. 高压侧地功率因素:中意要求2.5 工具车间地运算负荷由表 1 可知工具车间地设备容量 ,照明容量为 ,查工厂供电附录表1 可得需要系数分别为 0.34、0.9.2.5.1 补偿前应选变压器容量及 功率因素 值1. 低压侧电力:2. 低压侧照明:3. 低压侧地视在运算负荷:故未进行无功补偿时 , 变压器容量应选为 .低压侧地功率因素:欢迎下载精品学习资源2.5.2 无功补偿容量取选择电容器 BCMJ0.4-30-3, 此电容器单个容量为30kvar, 故电容器需要个数 .2.5.3 补偿后地变压器容量和功率因数
23、1. 低压侧地视在运算负荷: 故变压器容量可选 .2. 变压器地功率损耗:3. 高压侧地运算负荷:4. 高压侧地 功率因素 :中意要求2.6 锻压车间地运算负荷由表 1 可知锻压车间地设备容量 ,照明容量为 ,查工厂供电附录表1 可得需要系数分别为 0.3、0.9.2.6.1 补偿前应选变压器容量及功率因素值1. 低压侧电力:2. 低压侧照明:3. 低压侧地视在运算负荷:故未进行无功补偿时 , 变压器容量应选为 .4. 低压侧地功率因素:2.6.2 无功补偿容量取选择电容器 BCMJ0.4-30-3, 此电容器单个容量为30kvar, 故电容器需要个数 .欢迎下载精品学习资源2.6.3 补偿后
24、地变压器容量和功率因数1. 低压侧地视在运算负荷: 故变压器容量可选 .2. 变压器地功率损耗:3. 高压侧地运算负荷:4. 高压侧地功率因素:中意要求2.7 锅炉房地运算负荷由表 1 可知锅炉房地设备容量 ,照明容量为 ,查工厂供电附录表 1 可得需要系数分别为 0.75、0.9.2.7.1 补偿前应选变压器容量及功率因素值1. 低压侧电力:2. 低压侧照明:3. 低压侧地视在运算负荷:故未进行无功补偿时 , 变压器容量应选为 .4. 低压侧地功率因素:2.7.2 无功补偿容量取选择电容器 BCMJ0.4-30-3, 此电容器单个容量为30kvar, 故电容器需要个数 .2.7.3 补偿后地
25、变压器容量和功率因数1. 低压侧地视在运算负荷: 故变压器容量可选 .2. 变压器地功率损耗:欢迎下载精品学习资源3. 高压侧地运算负荷:4. 高压侧地功率因素:中意要求2.8 空压机站地运算负荷由表 1 可知空压机站地设备容量 ,照明容量为 ,查工厂供电附录表1 可得需要系数分别为 0.8、0.9.2.8.1 补偿前应选变压器容量及功率因素值1. 低压侧电力:2. 低压侧照明:3. 低压侧地视在运算负荷:故未进行无功补偿时 , 变压器容量应选为 .4. 低压侧地功率因素:2.8.2 无功补偿容量取选择电容器BCMJ0.4-30-3, 此电容器单个容量为30kvar,故电容器需要个数.2.8.
26、3 补偿后地变压器容量和功率因数1. 低压侧地视在运算负荷: 故变压器容量可选 .2. 变压器地功率损耗:3. 高压侧地运算负荷:4. 高压侧地功率因素:中意要求欢迎下载精品学习资源2.9 机修车间地运算负荷由表 1 可知机修车间地设备容量 ,照明容量为 ,查工厂供电附录表1 可得需要系数分别为 0.25、0.9.2.9.1 补偿前应选变压器容量及功率因素值1. 低压侧电力:2. 低压侧照明:3. 低压侧地视在运算负荷 :故未进行无功补偿时 , 变压器容量应选为 .4. 低压侧地功率因素 :2.9.2 无功补偿容量取选择电容器BCMJ0.4-30-3, 此电容器单个容量为30kvar,故电容器
27、需要个数.2.9.3 补偿后地变压器容量和功率因数1. 低压侧地视在运算负荷故变压器容量可选 .2. 变压器地功率损耗 :3. 高压侧地运算负荷 :4. 高压侧地功率因素 :中意要求2.10 化工厂地运算负荷由表 1 可知机修车间地设备容量 , 查工厂供电附录表 1 可得需要系数为0.35.欢迎下载精品学习资源2.10.1 补偿前应选变压器容量及功率因素值1. 低压侧电力 :2. 低压侧地视在运算负荷 :故未进行无功补偿时 , 变压器容量应选为 .3. 低压侧地功率因素 :2.10.2 无功补偿容量取选择电容器 BCMJ0.4-30-3, 此电容器单个容量为 30kvar,故电容器需要个数.2
28、.10.3 补偿后地变压器容量和功率因数1. 低压侧地视在运算负荷故变压器容量可选 .2. 变压器地功率损耗 :3. 高压侧地运算负荷4. 高压侧地功率因素中意要求2.11 全厂总运算负荷依据体会知线路地损耗与各车间地负荷之和相比可忽视不计. 固各车间高低压侧运算负荷求和后, 再乘以同时系数(取0.9 ) , 可得总降压变电所1. 10KV 侧地运算负荷 , 即2. 视在运算负荷 :欢迎下载精品学习资源故未进行无功补偿时 , 总降变压器容量应选为3. 功率因数 :中意要求2.12 估算总降变压器功率损耗1.高压侧地运算负荷 :高压侧地功率因素 :因此, 中意要求 .3 工厂供电系统3.1 厂区
29、配电电压选择一个地区地供配电系统假如没有一个全面地规划 , 往往造成资金铺张、能耗增加等不合理现象 . 因此, 在供配电系统设计中 , 应由供电部门与用电单位全面规划, 从国家整体利益动身 , 判别供配电系统合理性 .假如我们选择 110KV高压电供电地话 , 我们不但在刚开头投入地时候资金高 , 并且在以后地各种设备地选择之中 , 比如变压器、断路器、互感器等设备地选择 中, 投资也较高 , 各方面地消耗都较高 . 相反, 假如我们选择地是 35KV高压电供电地话, 我们不但在开头地时候投资少 , 而且在各种设备地选择上以及各方面地消耗上地花费都较少 . 所以, 我们选择 35KV高压电供电
30、 .3.2 导线地选择为了保证供电系统安全、牢靠、优质、经济地运行, 选择导线截面时必需中意以下条件:1. 发热条件2. 电压损耗条件3. 经济电流密度4. 机械强度一般情形之下 , 车间内以及变电所各车间之间地导线, 我们都实行电缆线路 . 由于电缆线路与架空线路相比 , 具有运行牢靠、不易受外界地影响、不需架设电杆、不占地面、不碍观瞻等优点, 特殊是在有腐蚀性气体和易燃、易爆场所, 不宜架设架空线路时 , 只有敷设电缆线路 . 而且在现代化工厂和城市中 , 电缆线路得欢迎下载精品学习资源到了越来越广泛地应用 .当变电所向各种用户端输电时 , 才常接受架空线路 . 那是由于架空线路成本低、投
31、资少、安装简洁、疼惜和检修便利、易于发觉和排除故障. 所以在长距离地输电过程中 , 为了减小成本等 , 我们经常且普遍接受架空线路 .综合考虑架空线和电缆各自地优点, 本次设计中在高压侧接受架空线, 低压侧选择铝母线 , 到各个车间用电缆 .3.2.1 架空线地选择35KV 及以上地高压线路及电压在35KV 以下但距离长电流大地线路 , 其导线地截面宜按经济电流密度选择 , 以使线路地年运行费用支出最小.1. 按经济电流密度选择选择经济截面:, 查工厂供电表 5-3 得年最大负荷利用小时按5000h 以上, 取.选最接近地标准截面 , 即选 LGJ-50 型钢芯铝绞线 .2. 校验发热条件导线
32、在通过正常最大负荷电流即运算电流时产生地发热温度, 不应超过其正常运行时地最高答应温度 .LGJ-50 地答应载流量(室外) , 因此中意发热条件 .3. 校验电压损耗导线在通过正常最大负荷电流即运算电流时产生地电压损耗, 不应超过正常运行时答应地电压损耗 . 对于工厂内较短地高压线路 , 可不进行电压损耗校验 , 但对供电距离较远、容量较大地架空线来说, 应校验其电压缺失 .三相架空线路电压损耗值 , 查工厂供电附录表3 得,电压损耗百分值:因此所选 LGJ-50 中意答应电压损耗要求 .4. 校验机械强度导线(包括裸导线和绝缘导线)截面不应小于其最小答应截面,35KV 架空线路钢芯铝绞线地
33、最小答应截面 , 因此所选 LGJ-50 也中意机械强度要求 .3.2.2 选择电缆10KV及以下线路 , 通常不按经济截面电流密度选择. 依据设计体会 , 一般10kv 及以下高压线路及低压动力线路, 通常先按发热条件选择截面 , 再就算电压损耗.1. 按发热条件选择答应载流量运算电流 , 依据其次章各车间地运算负荷可知铸铁车间地视在功率, 故运算电流为最大 .查工厂供电附录表22 得三芯电缆(敷设方式空气中)地答应载流量最小为 100A, 均大于车间地运算电流 , 中意发热条件 , 故选择缆芯截面为 .2. 运算电压损耗欢迎下载精品学习资源查工厂供电附录表3 得,电压损耗值:电压损耗百分值
34、:因此中意答应电压损耗要求 .3.3 总电压变电所所址地选择变电所地所址选择也分为规划选所和工程选所两个阶段. 所址选择应按审定地本地区电力系统远景进展规划 , 综合考虑网络结构、负荷分布、城建规划、土地征用、出线走廊、交通运输、水文地质、环境影响、地震烈度和职工生活条件等因素 , 通过技术经济比较和经济效益分析 , 然后选择正确方案 . 具体原就有以下几种:1. 变电所地设立要有利于电力系统运行性能地提高, 便于系统地把握和治理; 110KV及以下变电所应接近负荷中心 .2. 留意节省用地 , 尽量不占或少占耕地 , 削减拆迁 .3. 充分考虑出线条件 , 防止或削减相互交叉跨过 .4. 所
35、址应有适宜地地质条件 , 躲开滑坡、滚石、地窖、明暗河塘、岸边冲刷区等不良地地质结构 .5. 交通运输便利 .6. 应有中意生产和生活用水需要地牢靠水源.7. 所址不宜设在大气严肃污秽地区和严肃盐雾地区.8. 选址时应留意变电所与邻近设施地相互影响, 如军事设施、通信电台、飞机场、导航台、风暴旅行区等 , 应与有关部门达成协议 .9. 所址地选择应考虑职工生活便利.10. 所址位置必将影响企业供电系统接线方式, 送电线路地而已 , 电网缺失和投资地大小 , 故所址位置地选择应与各变电所地数量、容量、用户负荷地支配同时考虑 , 亦应防止电力倒流 . 对于相近方案就应进行技术经济比较 .依据综合考
36、虑和供电部门地要求变电所应当设在本厂地东北方向45km地地区 .3.4 主变压器台数和容量地选择1. 主变压器台数地选择由于该厂地二级负荷比较多 , 对电源地供电牢靠性要求较高 , 宜接受两台变压器, 以便当一台变压器发生故障或检修时, 另一台变压器能对一、二级负荷连续供电, 应选两台变压器 .2. 主变压器容量地选择装设两台主变压器地变电所 , 每台变压器地容量应同时中意以下两个条件:(1)任一台单独运行时 ,2任一台单独运行时 ,欢迎下载精品学习资源因此选容量为地变压器 ,35kV级 9 型三相双绕组有载调压变压器型号为SZ9- 2000/35, 其技术参数:联结组标号 , 空载损耗 ,
37、负载损耗 , 空载电流 , 短路阻抗 .3.5 变压器主要运行方式确定1. 变压器地负载与损耗地关系变压器地有功功率损耗是由空载损耗和负载损耗两部分组成地, 空载损耗是一个常数, 它不随变压器负载地变化而变化 . 而负载损耗就与变压器负载地平方成正比, 在确定地负载下 , 变压器地有功功率损耗为:变压器在确定负载时总地有功功率损耗为:2. 两台相同容量变压器地运行方式此方式可以是单台变压器运行 条件是变压器地负载不大于其中一台变压器地容量 和两台变压器并列运行 . 假设变压器单台运行时 , 变压器地负载为 S, 就此时改为两台变压器并列运行时变压器地总有功功率损耗为:假如两台变压器地负载由一台
38、变压器单独运行, 另一台备用 , 就此时变压器地有功功率损耗为:设实际负荷为 S, 当 SS时 , 单台变压器带全部负载运行地总有功功率损耗小于两台变压器并列运行地总有功功率损耗;当SS时 , 就两台变压器并列运行较为经济 .令, 就可求得单台变压器带全部负载运行与两台变压器并列运行时, 总地有功功率损耗相等时地临界负载:即当负载达到时 , 投入两台变压器并列运行较为经济 .3.6 主接线地选择对于电源进线电压为 35kV 及以上地大中型工厂 , 通常是先经工厂总降压变电所降为 6 10kV 地高压配电电压 , 然后经车间变电所 , 降为一般低压用电设备所需地电压 . 总降压变电所主接线图表示
39、工厂接受和支配电能地路径, 由各种电力设备(变压器、避雷器、断路器、互感器、隔离开关等)及其连接线组成, 通常用单线表示 . 主结线对变电所设备选择和布置 , 运行地牢靠性和经济性 , 继电疼惜和把握方式都有亲热关系 , 是供电设计中地重要环节 .对于装有两台主变压器地总降压变电所地主接线方式有以下四种选择:1. 一次侧接受外桥式接线、二次侧接受单母线分段:这种主接线地运行灵敏性也较好, 供电牢靠性也较高 , 使用于一、二级负荷地工厂;外桥式接线适用于电源线路较短而变电所昼夜负荷变动较大、适于经济运行需经常切换变压器地总降压变电所.欢迎下载精品学习资源2. 一次侧接受内桥式接线、二次侧接受单母
40、线分段:这种主接线地运行灵敏性较好 , 供电牢靠性较高 , 适用于一、二级负荷地工厂;内桥接线多用于电源线路较长因而发生故障和停电检修地机会较多、并且变电所地变压器不需经常切换地总降压变电所.3. 一、二次侧均接受单母线分段 :这种主接线兼有上述内桥式和外桥式两种接线地运行灵敏性地优点, 但所用高压开关设备较多 , 投资较大 . 可供一、二级负荷 , 适于一、二次侧进出线较多地总降压变电所 .4. 一、二次侧均接受双母线 :接受双母线接线较之接受单母线接线, 供电牢靠性和运行灵敏性大大提高, 但开关设备也相应大大增加 , 从而大大增加了初投资 , 所以双母线接线在工厂变电所中很少接受 , 它主
41、要用于电力系统地枢纽变电站 .结合实际情形 , 本次设计主接线接受双回路供电, 一次侧接受外桥接线、二次侧接受单母线分段地总降压变电所主接线方式.一次侧接受外桥式结线、二次侧接受单母线分段地总降压变电所主接线如下图 1 所示. 这种主结线 , 其一次侧地高压断路器 QF3也跨接在两路电源进线之间, 但处在线路断路器 QF1 和 QF2地外侧, 靠近电源方向 , 因此称为外桥式结线 . 假如某台变压器例如 T1 停电检修或发生故障时 , 就断开 QF1 , 投入 QF3 (其两侧 QS先合) , 使两路电源进线又复原并列运行 . 当一次电源电网接受环行结线时 , 也宜于接受这种结线 , 使环行电网地穿越功率不通过进线断路器QF1 、QF2,这对改善线路断路器地工作及其继电疼惜地整定都极为有利.L1L2QS1QS2QS3 QF 5 QS 4QS5QS6QF1QF2T1T2QF3QF4QS7QS8QS9QF 6QS6图 1主接线运行图3.7 低压侧接线方式