某冶金机械制造厂总降压变电所及配电系统设计fcqn.docx

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1、目 录摘要IIAbsttracct.1第一章 绪论11.1 工厂供供电的意意义和要要求 111.2 工厂供供电设计计的一般般原则 1第二章 设计任任务及原原始资料料42.1 设计任任务42.2 原始资资料4第三章 负荷计计算及无无功功率率补偿631负负荷计算算63.1.1 负荷计计算的意意义63.1.2 按需要要系数法法确定计计算负荷荷63.2 无功功功率补偿偿8第四章 主变压压器的选选择与主主接线方方案的设设计114.1 主变变压器的的选择114.1.1 35kkV/66kV变变压器的的选择114.1.2 6kVV/3880V变变压器的的选择114.2 工厂厂主接线线方案的的比较114.2.

2、1 工厂总总降压变变电所高高压侧主主接线方方式比较较114.2.2 工厂总总降压变变电所低低压侧主主接线方方式比较较124.3 总降压压变电所所电气主主接线设设计124.4 高低低压配电电柜选择择13第五章 短路电电流计算算145.1 三相短短路电流流计算的的目的145.2 短路电电流计算算14第六章 电气设设备的选选型及校校验166.1 电气气设备选选择与校校验的条条件与项项目166.2 设备备选择166.2.1 断路器器的选择择166.2.2 隔离开开关的选选择176.2.3 高压熔熔断器选选择196.2.4 电压互互感器的的选择206.2.5 电流互互感器的的选择206.3 母线线与各电

3、电压等级级出线选选择226.3.1 6kVV母线的的选择226.3.2 选择335kVV线路导导线236.3.3 6kVV出线的的选择24第七章 继电电保护选选择307.1 355kV侧侧电压互互感器二二次回路路方案与与继电保保护的整整定307.1.1 35kkV主变变压器保保护307.1.2 6kVV变压器器保护317.1.3 6kVV母线保保护317.1.4 6kVV出线保保护31第八章 防雷保保护和接接地装置置的设计计328.1防防雷保护护328.1.1架空空线路的的防雷措措施328.1.2 变变配电所所的防雷雷措施328.2接接地装置置328.2.1确定定此配电电所公共共接地装装置32

4、结 论33参考文献献（Reeferrencces）34致谢335附录A36附录B46附录C49某冶金机机械制造造厂总降降压变电电所及配配电系统统设计专业：电电气工程程及其自自动化 学号号：7002288080044 姓名：祁成龙龙 指导导老师：许仙明明摘要:厂厂总降压压变电所所是工厂厂供配电电的重要要组成部部分，它它直接影影响整个个工厂供供电的可可靠运行行，同时时它又是是联系发发电厂和和用户的的中间环环节，起起着变换换、接受受和分配配电能的的作用。电电气主接接线是总总降压变变电所的的主要环环节，电电气主接接线的拟拟定直接接关系着着全厂电电气设备备的选择择、配电电装置的的布置、继继电保护护和自动

5、动装置的的确定，是是决定变变电所电电气部分分技术经经济性能能的关键键因素。本设计是是35/6kVV降压变变电所及及高压配配电系统统的设计计。首先先，进行行车间负负荷统计计和无功功功率补补偿，确确定主变变压器及及各车间间变压器器；从技技术和经经济等方方面，通通过了两两种方案案的比较较，选择择经济、可可靠、运运行灵活活的主接接线一次次方案。其其次，进进行短路路计算和和设备的的选择、校校验；然然后，确确定工厂厂电源进进线、母母线和高高压配电电线路。最最后，进进行二次次回路方方案、整整定继电电保护、防防雷保护护和接地地装置的的设计。设计结果果可以满满足精益益冶金机机械修造造厂供电电的可靠靠性，并并保证

6、各各车间电电气设备备的稳定定运行。关键词：负荷计计算；变变电所主主接线；继电保保护第一章 绪论1.1 工厂供供电的意意义和要要求工厂厂供电，就就是指工工厂所需需电能的的供应和和分配，亦亦称工厂厂配电。众所周知，电能是现代工业生产的主要能源和动力。电能既易于由其它形式的能量转换而来，又易于转换为其它形式的能量以供应用；电能的输送的分配既简单经济，又便于控制、调节和测量，有利于实现生产过程自动化。因此，电能在现代工业生产及整个国民经济生活中应用极为广泛。在工厂里，电能虽然是工业生产的主要能源和动力，但是它在产品成本中所占的比重一般很小（除电化工业外）。电能在工业生产中的重要性，并不在于它在产品成本

7、中或投资总额中所占的比重多少，而在于工业生产实现电气化以后可以大大增加产量，提高产品质量，提高劳动生产率，降低生产成本，减轻工人的劳动强度，改善工人的劳动条件，有利于实现生产过程自动化。从另一方面来说，如果工厂的电能供应突然中断，则对工业生产可能造成严重的后果。因此，做好工厂供电工作对于发展工业生产，实现工业现代化，具有十分重要的意义。由于能源节约是工厂供电工作的一个重要方面，而能源节约对于国家经济建设具有十分重要的战略意义，因此做好工厂供电工作，对于节约能源、支援国家经济建设，也具有重大的作用。工厂供电工作要很好地为工业生产服务，切实保证工厂生产和生活用电的需要，并做好节能工作，就必须达到以

8、下基本要求：（1） 安全 在电能的供应、分配和使用中，不应发生人身事故和设备事故。（2） 可靠 应满足电能用户对供电可靠性的要求。（3） 优质 应满足电能用户对电压和频率等质量的要求（4） 经济 供电系统的投资要少，运行费用要低，并尽可能地节约电能和减少有色金属的消耗量。此外，在供电工作中，应合理地处理局部和全局、当前和长远等关系，既要照顾局部的当前的利益，又要有全局观点，能顾全大局，适应发展。1.2 工厂供供电设计计的一般般原则按按照国家家标准GGB5000522-955 供供配电系系统设计计规范、GGB5000533-944 110kvv及以下下设计规规范、GGB5000544-955 低

9、低压配电电设计规规范等等的规定定，进行行工厂供供电设计计必须遵遵循以下下原则：（1） 遵守规规程、执执行政策策；必须须遵守国国家的有有关规定定及标准准，执行行国家的的有关方方针政策策，包括括节约能能源，节节约有色色金属等等技术经经济政策策。（22） 安安全可靠靠、先进进合理；应做到到保障人人身和设设备的安安全，供供电可靠靠，电能能质量合合格，技技术先进进和经济济合理，采采用效率率高、能能耗低和和性能先先进的电电气产品品。（33） 近近期为主主、考虑虑发展；应根据据工作特特点、规规模和发发展规划划，正确确处理近近期建设设与远期期发展的的关系，做做到远近近结合，适适当考虑虑扩建的的可能性性。（44

10、） 全全局出发发、统筹筹兼顾。按负荷性质、用电容量、工程特点和地区供电条件等，合理确定设计方案。工厂供电设计是整个工厂设计中的重要组成部分。工厂供电设计的质量直接影响到工厂的生产及发展。作为从事工厂供电工作的人员，有必要了解和掌握工厂供电设计的有关知识，以便适应设计工作的需要。1.3 设计内容及步骤全厂总降压变电所及配电系统设计，是根据各个车间的负荷数量和性质，生产工艺对负荷的要求，以及负荷布局，结合国家供电情况。解决对各部门的安全可靠，经济的分配电能问题。其基本内容有以下几方面：1、负荷计算全厂总降压变电所的负荷计算，是在车间负荷计算的基础上进行的。考虑车间变电所变压器的功率损耗，从而求出全

11、厂总降压变电所高压侧计算负荷及总功率因数。列出负荷计算表、表达计算成果。2、工厂总降压变电所的位置和主变压器的台数及容量选择参考电源进线方向，综合考虑设置总降压变电所的有关因素，结合全厂计算负荷以及扩建和备用的需要，确定变压器的台数和容量。3、工厂总降压变电所主结线设计根据变电所配电回路数，负荷要求的可靠性级别和计算负荷数综合主变压器台数，确定变电所高、低接线方式。对它的基本要求，即要安全可靠有要灵活经济，安装容易维修方便。4、厂区高压配电系统设计根据厂内负荷情况，从技术和经济合理性确定厂区配电电压。参考负荷布局及总降压变电所位置，比较几种可行的高压配电网布置放案，计算出导线截面及电压损失，由

12、不同放案的可靠性，电压损失，基建投资，年运行费用，有色金属消耗量等综合技术经济条件列表比值，择优选用。按选定配电系统作线路结构与敷设方式设计。用厂区高压线路平面布置图，敷设要求和架空线路杆位明细表以及工程预算书表达设计成果。5、工厂供、配电系统短路电流计算工厂用电，通常为国家电网的末端负荷，其容量运行小于电网容量，皆可按无限容量系统供电进行短路计算。由系统不同运行方式下的短 路参数，求出不同运行方式下各点的三相及两相短路电流。6、改善功率因数装置设计按负荷计算求出总降压变电所的功率因数，通过查表或计算求出达到供电部门要求数值所需补偿的无功率。由手册或厂品样本选用所需 移相 电容器的规格和数量，

13、并选用合适的电容器柜或放电装置。如工厂有大型同步电动机还可以采用控制电机励磁电流方式提供无功功率，改善功率因数。7、变电所高、低压侧设备选择参照短路电流计算数据和各回路计算负荷以及对应的额定值，选择变电所高、低压侧电器设备，如隔离开关、断路器、母线、电缆、绝缘子、避雷器、互感器、开关柜等设备。并根据需要进行热稳定和力稳定检验。用总降压变电所主结线图，设备材料表和投资概算表达设计成果。8、继电保护及二次结线设计为了监视，控制和保证安全可靠运行，变压器、高压配电线路移相电容器、高压电动机、母线分段断路器及联络线断路器，皆需要设置相应的控制、信号、检测和继电器保护装置。并对保护装置做出整定计算和检验

14、其灵敏系数。设计包括继电器保护装置、监视及测量仪表，控制和信号装置，操作电源和控制电缆组成的变电所二次结线系统，用二次回路原理接线图或二次回路展开图以及元件材料表达设计成果。35kv及以上系统尚需给出二次回路的保护屏和控制屏屏面布置图。9、变电所防雷装置设计参考本地区气象地质材料，设计防雷装置。进行防直击的避雷针保护范围计算，避免产生反击现象的空间距离计算，按避雷器的基本参数选择防雷电冲击波的避雷器的规格型号，并确定其接线部位。进行避雷灭弧电压，频放电电压和最大允许安装距离检验以及冲击接地 电阻计算。10、 专题设计计11、总总降压变变电所变变、配电电装置总总体布置置设计综综合前述述设计计计算

15、结果果，参照照国家有有关规程程规定，进进行内外外的变、配配电装置置的总体体布置和和施工设设计。 第二章章 设计计任务及及原始资资料2.1 设计任任务完成某冶冶金机械械修造厂厂全厂总总降压变变电所及及配电系系统设计计2.2 原始资资料1. 生生产任务务及车间间组成本厂主要要承担全全国冶金金工业系系统矿山山、冶炼炼和轧钢钢设备的的配件生生产，即即以生产产铸造、锻锻造、铆铆焊、毛毛坯件为为主体，生生产规模模为：铸铸钢件11万吨、铸铸铁件33千吨、锻锻件1千千吨、铆铆焊件22千5百百吨。本厂车间间组成：(1) 铸钢车车间；（22）铸铁铁车间；（3）锻锻造车间间；（44）铆焊焊车间；（5）木木型间木型库

16、；（6）机机修车间间；（77）砂库库；（88）制材材场；（99）空压压站；（110）锅锅炉房；（111）综合合楼；（112）水水塔；（113）水水泵房；（144）污水水提升站站等2. 供供用电协协议（1）工工厂电源源从电业业部门某某2200/355千伏变变压所，用用35千千伏双回回架空线线引入本本厂，其其中一个个做为工工作电源源，一个个做为备备用电源源，两个个电源不不并列运运行，该该变电所所距厂东东侧8公公里。（2）供供电系统统短路技技术数据据区域变电电所355KV母母线短路路数据表表系 统统 运运 行行 方方 式式短 路路 容容 量量说 明明最大运行行方式兆伏安35KVV最小运行行方式兆伏安

17、35KVV （3）电电业部门门对本厂厂提出的的技术要要求 区域域变电所所35千千伏配出出线路定定时限过过流保护护装置的的整定时时间为22秒，工工厂“总降不不应大于于1.55秒” 在总总降变电电所355千伏侧侧进行计计量； 本厂厂的功率率因数值值应在00.9以以上。 供电系系统3. 本厂负负荷的性性质本厂为三三班工作作制，最最大有功功负荷年年利用小小时数为为60000小时时，属于于二级负负荷。4. 厂的自自然条件件 (11) 气气象条件件 最最热月平平均最高高温度为为30； 土土壤中00.71米深深处一年年中最热热月平均均温度为为20； 年年雷暴日日为311天； 土土壤冻结结深度为为1.110米

18、； 夏夏季主导导风向为为南风。 (22) 地地质及水水文条件件 根根据工程程地质勘勘探资料料获悉，厂厂区地址址原为耕耕地，地地势平坦坦，底层层以砂质质粘土为为主，地地质条件件较好，地地下水位位为2.855.3米米。地耐耐压力为为20吨吨/平方方米。第三章 负荷计计算及无无功功率率补偿31负负荷计算算3.1.1负荷荷计算的的意义计算负荷荷是用来来按发热热条件选选择供电电系统中中各元件件的负荷荷值。由由于载流流导体一一般通电电半小时时后即可可达到稳稳定的温温升值，因因此通常常取“半小时时最大负负荷”作为发发热条件件选择电电器元件件的计算算负荷。有有功负荷荷表示为为P300，无功功计算负负荷表示示为

19、Q330，计计算电流流表示为为I300。用电设备备组计算算负荷的的确定，在在工程中中常用的的有需要要系数法法和二项项式法。需需要系数数法是世世界各个个普遍应应用的确确定计算算负荷的的基本方方法，而而二项式式法应用用的局限限性较大大，主要要应用于于机械加加工企业业。关于于以概率率论为理理论基础础而提出出的用以以取代二二项式发发达利用用系数法法，由于于其计算算比较繁繁复而未未能得到到普遍应应用，所所以只介介绍需要要系数法法与二项项式法。当用电设设备台数数多、各各台设备备容量相相差不甚甚悬殊时时，宜采采用需要要系数法法来计算算。当用电设设备台数数少而容容量又相相差悬殊殊时，则则宜采用用二项式式法计算

20、算。根据原始始资料，用用电设备备台数较较多且各各台容量量相差不不远，所所以选择择需要系系数法来来进行负负荷计算算1。3.1.2 按需要要系数法法确定计计算负荷荷根据原始始资料分分析，本本论文负负荷是多多组用电电设备计计算，所所以，要要根据多多组用电电设备计计算负荷荷的计算算公式来来计算。 有功功计算负负荷的计计算公式式9：(3.11)式中所所有设备备组有功功计算负负荷P330之和和；有功符符合同时时系数，本本文资料料有提供供为0.9 无功功计算符符合（单单位为kkVarr）的计计算公式式： (33.2)式中对对应于用用电设备备组功率率因数的的正切值值，本设设计资料料有提供供。视在计算算负荷（单

21、单位为kkVA）的的计算公公式： (33.3) 计算算电流（单单位为AA）的计计算公式式： (33.4)由以上公公式可得得6KVV计算负负荷及各各车间3380VV计算负负荷如表表3.11及表3.2所示示 所所示计算算过程见见附录AA表3.11各车间间3800伏计算算负荷序号车间或电电单位名称称设备容量(千瓦) 计计 算 负 荷荷变压器台台数及容量量备注P30(千瓦)Q30(千乏)S30(千伏安安)(1)No1变变电所2X122501铸钢车间间200000.40.6551.17780093612311.30.9(2)No2变变电所2X50001铸铁车间间100000.40.71.02240040

22、8571.42砂库1100.70.61.33377102.4128.13小计477510.4699.50.9(3)No3变变电所2X80001铆焊车间间120000.30.4551.988360712.8798.621水泵房房280.7550.80.7552115.77526.2253小计381728.55739.90.9(4)No4变变电所1X100001空压站3900.8550.7550.888331.5291.74422机修车间间1500.2550.6551.17737.5543.9957.773锻造车间间2200.30.5551.52266100.31204术型车间间185.850.3

23、550.61.33365.00386.55108.25制材场200.2880.61.3335.67.4559.3336综合楼200.91018025.557小计523.65529.85762.730.9(5)No5变变电所1X40001锅炉房3000.7550.80.755225168.75281.2522水泵房房280.7550.80.7552115.77526.2253仓库(11，2)88.1120.30.6551.17726.4430.88840.664污水提升升站140.6550.80.7559.16.822511.33755小计281.5366222.2555358.69220.9说

24、明：NNo1,No22,Noo3车间间变电所所设置两两台变压压器外，其其余设置置一台变变压器。表3.22 各车车间6KKV高压压负荷序号车间或电电单位名称称设备容量(千瓦)计 算 负 荷荷说 明P(千瓦)Q(千乏)S(千伏安安)1电弧炉2X 1125000.90.8770.5772025512822.525866.22工频炉2 X 30000.80.90.488480230.4533.333变压机2 X 25000.8550.8550.622425263.55004小计3155517766.436200.73.2 无功功功率补偿偿工厂中由由于有大大量的电电动机、电电焊机及及气体放放电灯等等感性

25、负负荷，从从而使功功率因数数降低。如如在充分分发挥设设备潜力力、改善善设备运运行性能能、提供供其自然然功率因因数的情情况下，尚尚达不到到规定的的工厂功功率因数数要求时时，则需需考虑人人工补偿偿要求求工厂最最大负荷荷时的功功率因数数不得低低于0.9，我我们取ccos=00.922 补偿前功功率因数数：(3.5)补偿后功功率因数数：根据系统统要求，变变压器高高压侧的的功率因因数应大大于0.9。因因此变电电所低压压侧补偿偿后的功功率因数数可取：coss=0.92 则有=0.3314故补偿容容量：= 26633.04kkvarr (3.66)取标准值值=27700kkvarr根据上面面的计算算可以初初

26、步选出出主变压压器：可选变压压器S99-63300/35补偿后总总降压变变电所低低压侧计计算负荷荷：有功功率率补偿前前后不变变：无功功率率变化为为：视在功率率变化为为：其中Qcc为无功功补偿。损耗计算算：变压器是是一种能能量转换换装置，在在转换能能量过程程中必然然同时产产生损耗耗。变压压器的损损耗可以以分为铁铁损耗和和铜损耗耗。变压压器的基基本铁损损耗就是是主磁通通在铁心心中引起起的磁滞滞损耗和和涡流损损耗。变变压器的的基本铜铜损耗是是指电流流流过时时所产生生的直流流电阻损损耗。我我们可以以同过查查询变压压器得到到空载损损耗和短短路损耗耗，也就就是铁损损耗和铜铜损耗。通过查阅阅文献3，4404

27、3，可得得功率损损耗公式式：(3.7)铁损耗耗 铜损耗耗 有功功功率损耗耗 负载系系数负载系数数可以通通过系统统最大工工作电流流与变压压器最大大工作电电流的比比计算得得出，通通过查阅阅变压器器的数值值可以得得出：无功功率率的计算算：一台变压压器的空空载无功功功率的的损耗计计算公式式为：(3.8)变压器器空载电电流。(3.9)-变压压器阻抗抗电压。根据上面面2个公公式相加加便得出出无功功功率损耗耗如下：(3.10)补偿后的的功率因因素：总降压变变电所高高压母线线计算负负荷高压侧平平均功率率因数为为：满足要求求。 一一般此类类系统采采用并联联电容器器进行补补偿。即即在6kkV母线线上每相相设计33

28、个型号号为BWWF6.3-1100-1(额额定容量量为1000kVVar)的并联联电容补补偿器。第四章 主变压器器的选择择与主接接线方案案的设计计4.1 主变变压器的的选择一般正常常环境的的变电所所，可以以选用油油浸式变变压器，且且应优先先选用SS9、SS11等等系列变变压器。在在多尘或或由腐蚀蚀性气体体严重影影响变压压器安全全运行的的场所，应应选用SS9-MM、S111-MM。R等等系列全全密封式式变压器器。多层或高高层建筑筑内的变变电所，宜宜选用SSC9等等系列环环氧树脂脂注干式式变压器器或SFF6充气气型变压压器。根据本论论文给出出的条件件我们可可以选用用油浸式式变压器器2。4.1.1

29、35kkV/66kV变变压器的的选择主变压器器台数应应根据负负荷特点点和经济济运行的的要求进进行选择择。当符符合下列列条件之之一时，宜宜装设两两台以上上主变压压器。l 有大量一一级或二二级负荷荷l 季节性符符合变化化较大，适适于采用用经济运运行方式式。l 集中符合合较大，例例如大于于12550kVVA时本冶金厂厂最大视视在功率率达到553255.2kkVA，且且属于22级负荷荷，应装装设2台台变压器器。由于本厂厂有2回回35kkV进线线，即有有两个进进线电源源，根据据前面所所选择的的主结线线方案，如如果采用用2台变变压器，则则能满足足供电可可靠性、灵灵活性的的要求。如如果装设设1台变变压器，投

30、投资会节节省一些些，但一一旦出现现1台主主变故障障，将会会造成全全厂失压压从而造造成巨大大的损失失。为避避免前述述情况的的出现，充充分利用用双电源源的作用用，所以以选择安安装2台台主变。对于3880kVV的系统统中，我我们可以以从资料料的图中中得出车车间1里里面有22个配电电所，其其他4个个车间都都只有11个配电电所，因因此我们们可以根根据每个个车间的的符合来来选择变变压器来来进行降降压 4。考虑到经经济运行行、将来来扩建、可可靠性等等因素，所所以本方方案选择择安装22台型号号为S99-63300/35的的主变压压器，即即使其中中一台变变压器检检修另外外一台主主变也可可供全厂厂负荷。4.1.2

31、 6kVV/3880V变变压器的的选择 通过过上面负负荷计算算，我们们可以得得到3880V那那5个车车间的最最大视在在功率：S30NNO。11=12208.2kVVA，可可以选择择2个SS9-6630/10(6)变变压器，分分别装进进车间11的2个个配电房房；S330NOO。2=6288.8kkVA，可可以选择择1个SS9-8800/10(6)变变压器装装进车间间2的配配电房；S300NO。33=7339.99kVAA，可以以选择11个S99-8000/110(66)变压压器装进进车间33的配电电房；SS30NNO。44=6770.99kVAA，可以以选择11个S99-8000/110(66)

32、变压压器装进进车间44的配电电房；SS30NNO。55=3222.88kVAA，可以以选择11个S99-4000/110(66)变压压器装进进车间55的配电电房。 4.2 工厂厂主接线线方案的的比较4.2.1 工厂总总降压变变电所高高压侧主主接线方方式比较较从原始资资料可知知工厂的的高压侧侧仅有22回355kV进进线，其其中一回回架空线线路作为为工作电电源，另另一回线线路作为为备用电电源，两两个电源源不并列列运行，且且线路长长度较短短，只有有8kmm。因此此将可供供选择的的方案有有如下三三种： 1、单母母线分段段。该接接线方式式的特点点是结线线简单清清晰、运运行操作作方便、便便于日后后扩建、可

33、可靠性相相对较高高，但配配电装置置占地面面积大，断断路器增增多投资资增大。根根据本厂厂的实际际情况进进线仅有有2回，其其中一回回为工作作，另一一回备用用，扩建建可能性性不大。故故此没有有必要选选择单母母线分段段这种投投资相对对较大的的接线方方式； 2、内内桥。该该接线方方式的特特点是需需用断路路器和其其它设备备少，占占地面积积和所需需投资相相对较少少，但可可靠性不不太高；适用于于输电线线路较长长，故障障机率较较高，而而变压器器又不需需经常切切换时采采用。根根据本厂厂特点输输电线路路仅8kkm，出出现故障障的机率率相对较较低，因因此该接接线方式式不太合合适。 3、外外桥。该该接线方方式的特特点是

34、需需用断路路器和其其它设备备少，占占地面积积和所需需投资相相对较少少，但可可靠性不不太高；适用于于较短的的输电线线路，故故障机率率相对较较低，而而变压器器又需经经常切换换，或系系统有穿穿越功率率流经就就较为适适宜。而而输送本本厂电能能的输电电线路长长度仅88km，出出现故障障的机会会较少，因因此，该该接线方方式比较较合适。通过上述述接线方方式比较较，选择择外桥的的接线方方式44。4.2.2 工厂总总降压变变电所低低压侧主主接线方方式比较较 考虑到到本厂低低压侧的的负荷较较大和出出线较多多，以及及便于日日后馈线线的增扩扩，决定定选择有有汇流母母线的接接线方式式，具体体方案论论证如下下：A、单母母

35、线。具具有接线线简单清清晰、设设备少、投投资相对对小、运运行操作作方便，易易于扩建建等优点点，但可可靠性和和灵活性性较差，故故不采用用；B、单母母线隔离离开关分分段。具具有单母母线的所所有优点点，且可可靠性和和灵活性性相对有有所提高高，用隔隔离开关关分段虽虽然节约约投资，但但隔离开开关不能能带负荷荷拉闸，对对日后的的运行操操作等带带来相当当多的不不便，所所以不采采用；C、单母母线用断断路器分分段。具具有单母母线隔离离开关分分段接线线的所有有优点，而而且可带带负荷切切合开关关，便于于日后的的运行操操作，可可靠性和和灵活性性较高。经综合比比较，选选择方案案3作为为工厂总总降压变变电所低低压侧主主接

36、线方方式44。4.2.3 工厂总总降压变变电所供供配电电电压的选选择目前，此此类降压压变电所所的低压压侧常用用电压等等级一般般为：110kVV和6kkV两个个，但考考虑到本本厂低压压侧有66kV的的负荷，如如采用110kVV的电压压等级，还还需进行行二次降降压，这这样会增增加一套套降压设设备，投投资增大大，不符符合经济济原则。所所以，在在本设计计中选择择只用66kV的的电压等等级，将将35kkV的电电压降为为6kVV等级的的电压使使用即可可。选择择这种变变压的供供配电方方式既可可以节省省投资，又又能够降降低损耗耗。而对于3380VV的5个个车间，分分别根据据容量来来选择66kV的的电压降降为3

37、880kVV的变压压器。4.3 总降压压变电所所电气主主接线设设计总降压变变电所335kVV侧（高高压侧）采采用外桥桥接线方方式，22台主变变，一台台运行另另一台热热备用（定定期切换换，互为为备用，不不并列运运行）；6kVV侧（低低压侧）由由运行的的主变供供电，采采用单母母（开关关）分段段的接线线方式，经经开关供供9路出出线负荷荷，其中中6路通通过变压压器将66kV降降到3880V。根据上述述对于变变电所高高压侧、低低压侧主主结线方方式的比比较讨论论；变压压器的选选择，确确定了总总降压变变电所的的主接线线图见附附录C。4.4 高低低压配电电柜选择择本次设计计的高低低压配电电柜分别别选择为为：3

38、5kVV线路上上的电压压互感器器可选择择JYNN-355,1112。35kVV线路上上的电流流互感器器可选择择JYNN-355,433。35kVV主变压压器低压压侧的66kV出出线端电电流互感感器可选选择JYYN2-10。6kV变变压器低低压侧的的3800V出线线端电流流互感器器可选择择PGLL2-005。6kV母母线上的的电压互互感器可可选择GGG1AA(F)-544。第五章 短路电流流计算5.1 三相短短路电流流计算的的目的短路电流流将引起起下列严严重后果果：短路路电流往往往会有有电弧产产生，它它不仅能能烧坏故故障元件件本身，也也可能烧烧坏周围围设备和和伤害周周围人员员。巨大大的短路路电流

39、通通过导体体时，一一方面会会使导体体大量发发热，造造成导体体过热甚甚至熔化化，以及及绝缘损损坏；另另一方面面巨大的的短路电电流还将将产生很很大的电电动力作作用于导导体，使使导体变变形或损损坏。短短路也同同时引起起系统电电压大幅幅度降低低，特别别是靠近近短路点点处的电电压降低低得更多多，从而而可能导导致部分分用户或或全部用用户的供供电遭到到破坏。网网络电压压的降低低，使供供电设备备的正常常工作受受到损坏坏，也可可能导致致工厂的的产品报报废或设设备损坏坏，如电电动机过过热受损损等。短路计算算的目的的主要有有以下几几点：1用于于变压器器继电保保护装置置的整定定。2选择择电气设设备和载载流导体体。3选

40、择择限制短短路电流流的方法法。4确定定主接线线方案和和主要运运行方式式。5.2 短路电电流计算算表5-11 电力力系统各各元件电电抗标幺幺值计算算公式设备计算电抗抗公式无穷大电电源变压器输电线注：为系系统无限限大电源源处不同同运行方方式时的的短路容容量短路电流流实用计计算中，采采用以下下假设条条件和原原则55：l 正常工作作时，三三相系统统对称运运行。l 所有电源源的电动动势相位位角相同同。l 短路发生生在短路路电流为为最大值值的瞬间间。l 不考录短短路点的的电弧阻阻抗和变变压器的的励磁电电流。l 元件的计计算数均均取其额额定值，不不考虑参参数的误误差和调调整范围围。输电线路路的电容容略去不不

41、计绘制计算算电路 如图55.1所所示：图5.11 系统统等值电电路根据原始始资料，我我们应该该分别计计算系统统最大运运行方式式即和最最小运行行方式时时的短路路电流。而而对于短短路点dd-3，由由于系统统中的变变压器不不相同，而而变压器器的阻抗抗分别为为4.55和5，所所以下面面的计算算中6kkV变压压器短路路点会分分两种情情况d-3和dd-3。所有短路路点的计计算过程程在附录录A的设设计计算算书中。而而我们可可得得到到的短路路电流归归纳在下下面2个个表中。表5-22 2000MVVA短路路计算表表短路计算算点三相短路路电流/kAIk(33)I”(33)I(33)Ish(3)d12.12.12.

42、13.788d26.9446.9446.94412.449d310.44410.44410.44418.88d312.77412.77412.77422.99表5-33 1775MVVA 短短路计算算表短路计算算点三相短路路电流/kAIk(33)I”(33)I(33)Ish(3)d11.9221.9221.9223.466d26.5886.5886.58811.884d310.33810.33810.33818.77d311.4411.4411.4420电气设备备的选型型及校验验6.1 电气气设备选选择与校校验的条条件与项项目为了保证证一次设设备安全全可靠地地运行，必必须按下下列条件件选择和和

43、校验2：1)按正正常工作作条件包包括电压压、电流流、频率率及开断断电流等等选择。2)按短短路条件件包括动动稳定和和热稳定定进行校校验。3)考虑虑电气设设备运行行的环境境条件如如温度、湿湿度、海海拔高度度以及有有无防尘尘、防腐腐、防火火、防爆爆等要求求。4)按各各类设备备的不同同特点和和要求如如短路器器的操作作性能、互互感器的的二次负负荷和准准确度级级等进行行选择。6.2 设备备选择6.2.1 断路器器的选择择断路器形形式的选选择，除除需满足足各项技技术条件件和环境境条件外外，还应应考虑便便于安装装调试和和运行维维护，并并经技术术经济比比较后才才能确定定。根据据当前我我国生产产制造情情况，电电压62000kV的的电网一一般选用用少油断断路器；电压11103300kV的的电网，当当少油短短路器技技术条件件不能满满足要求