工厂变配电所毕业设计论文.pdf

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1、目录第一章车间用电负荷计算及变压器选型1.1 载荷计算的目的.31.2 加氢裂化装置负荷计算方法及主要原料.31.3 按需求系数法确定负荷计算.71.4 峰值电流.111.5 车间变压器选型.13第二章短路和短路电流的计算2.1 短路概述.182.2 电网短路计算.21第三章导体及其截面的选择3.1 导体和电缆的选择.293.2 导体横截面的选择和校准方法.30第四章车间高低压电气设备及其选型4.1 低压电器的选择与校准条件.354.2 高压电气选型及校准条件.37第五章车间变电所及供配电系统主接线5.1 车间变电站选址要求.475.2 车间变电所总体布置及要求.485.3 车间供电系统主连接

2、线.49第六章供电系统继电保护6.1 继电保护概述.536.2 普通继电保护的接线与整定计算.536.3 车间部分装置继电保护.55第七章防雷接地7.1 变电站防雷.577.2 配电变压器和电容器的保护.587.3 接地保护.59辞职.60参考.61概括工业企业生产所需的电能通常由电力系统提供，但大型厂矿企业自建电厂 供电部分除外。工业企业使用的电能通过企业各级变电站变压后分配给各种用 电设备。因此，工业企业变电站可以说是企业供电的枢纽，其地位十分重要。我为炼油厂1。00万吨/年炼油系统改造项目200万吨/年加氢裂化装置设计了供配电系统。对电能质量的要求非常高。当电源突然中断时，这种负载会 造

3、成人身伤害或造成重大设备损坏且难以修复，或给国民经济带来巨大损失。因此，如何正确计算和选择各级变电站的功率、变压器容量等主要用电设备，是保证企业安全可靠供电的重要前提。计算企业用电负荷的主要目的是为正确 选择企业各级变电站的变压器容量、各种用电设备的型号规格、使用的电线等 级提供科学依据。供电网络。一般企业用电负荷计算常用的方法有需量系数法、利用系数法、单位面积用电量法、单位指标法和单位产品用电量法。本设计中 加氢裂化装置的功率负荷和最大短路电流分别采用系数法和单位值法计算。经 过优化计算，科学合理选择配电室的位置和布局，选用新一代S10系列节能变 压器，最大限度地为企业节约投资和运行成本，确

4、保加氢裂化装置供配电系统 的安全稳定。节能可靠运行和优质电源提供了有力保障。第一章车间用电负荷计算及变压器选型1.1 载荷计算的目的工业企业生产所需的电能通常由电力系统提供，但大型厂矿企业自建电厂 供电部分除外。工业企业使用的电能通过企业各级变电站变压后分配给各种用 电设备。因此，工业企业变电站可以说是企业供电的枢纽，其地位十分重要。如何正确计算和选择各级变电站的变压器容量等主要电气设备，是保证企业安 全可靠供电的重要前提。计算企业用电负荷的主要目的是为正确选择企业各级 变电站的变压器容量、各种用电设备的型号规格、使用的电线等级提供科学依 据。供电网络。1.2 加氢裂化装置负荷计算方法及主要来

5、源数据一般企业用电负荷计算常用的方法有需量系数法、利用系数法、单位面积 用电量法、单位指标法和单位产品用电量法。本设计采用系数法计算加氢裂化装置的功率负荷。因为需求因子是设备功率乘以需求因子和同时因子，所以可以直接得到计 算负荷。这种方法简单，应用广泛，特别适用于配电和变电站的负荷计算。使 用系数法得到最大负荷的平均负荷，然后考虑设备数量和功率差异的影响，乘 以与有效机组数相关的最大系数得到计算负荷。计算过程非常繁琐。单位面积 功率法和单位指数法主要用于民用建筑;单位产品功耗法主要适用于某些行业。（表L1）加氢裂化装置列表及相关参数设备名称单位数量规格佩（千瓦）Ue(V)即（一）分像塔顶置冷凝

6、泵2YB132 S-45.538011.6硫化剂泵1YB2 00L-43038056.8反冲洗污水泵2YB2 00L-43038056.8循环氢气压缩机1YB132 S1-25.538011.1重污油泵1YB180M-2二十二38042轻污油泵1YB180M-2二十二38042新型氢气压缩机水站水泵2YB2 00L1-23038056.9新型氢气压缩机水站水箱23038045加热器热聚合物空气冷却器8YB2 00L1-23038056.9热低分子气体/喷气燃料空气冷却器6YB2 00L1-23038056.9硫化氢汽提塔顶部空气冷却器6YB2 00L1-23038056.9分偏塔顶置空气冷却器

7、8YB180M-2二十二38042柴油空气冷却器8YB180M-2二十二38042稳定塔顶空冷器6YB180M-2二十二38042新型氢气压缩机辅助油泵电机3YB160M2-2153802 9.4新型氢气压缩机油箱电加热器3153802 2.8吸收塔中段回流泵1YB160L-218.538035.5吸收塔第二中段回流泵2YB160L-218.538035.5稳定塔入口泵2YB2 2 5M-24538083.9塔顶循环泵2YB2 80S-275380140.1抽吸塔底泵2YB2 2 5M-24538083.9喷气燃料泵2YB2 50M-255380102.7氨喷射泵1YB160M2-215380

8、2 9.4K-3101新型氢气压缩3YB132 S2-27.538015机转向电机阻垢剂泵2YB801-40.553801.5引风机1YB2 80S-275380140.1压缩机车间起重机1YB2 80S-275380140.1重石脑油泵2YB2 50M-290380167柴油泵3YB2 80S-275380140.1K-3102循环氢压缩机油泵电机2YB2 00L1-23038056.9抗氧泵2YB801-40.553801.5缓蚀剂泵2YB90L-22.23804.7分储塔断续回流泵2YB2 80S-275380140.1低压脱硫贫胺液泵2YB2 50M-255380102.7硫化氢汽提塔

9、顶置泵2YB2 80S-275380140.1启动循环泵2YB801-40.553801.5石脑油分储塔顶回流泵2YB2 00L1-23038056.9热低分子气体/喷气燃料空气冷却器1YB2 00L1-23038056.9硫化氢汽提塔顶部空气冷却器1YB2 00L1-23038056.9新型氢气压缩机注油电机3YB90S-21.53803.4分储塔顶置回流泵2YB2 50M-290380167（表L2）加氢裂化装置技术参数一览表尾油泵(P-32 06A/B)2JR1410-8280600036滑塔进料泵2JR1410-8280600036反应进料泵2YK2 2 00-2 9902200600

10、0261新型氢气压缩机（K-3101）主机3TAW2 000-2 0/260020006000223喷射泵(P-3103/ABC)3JR138-4280600035新型氢气压缩机3YB160M-4113802 2.6办公室外中央空调室外机68438012 7.6办公室外的中央空调307.538011.4控制室空气恒温恒湿空调21763802 67.4配电室风冷空调23038045.6设备名称Pe（千瓦）k xc osc ptan c p分储塔顶置冷凝泵5.50.80.840.646硫化剂泵300.80.870.567循环氢气压缩机5.50.80.880.54重污油泵二十二0.80.880.54

11、轻污油泵二十二0.80.880.54分储塔顶置空气冷却器二十二0.80.880.54稳定塔顶空冷器二十二0.80.880.54柴油空气冷却器二十二0.80.880.54反冲洗污水泵300.80.890.512新型氢气压缩机辅助油泵电机150.80.840.646新型氢气压缩机油箱电加热器150.50.651.17吸收塔中段回流泵18.50.80.890.512新型氢气压缩机水站水泵300.80.890.512稳定塔入口泵450.80.890.512热聚合物空气冷却器300.80.890.512塔顶循环泵750.80.890.512抽吸塔底泵450.80.890.512喷气燃料泵550.80.8

12、90.512氨喷射泵150.80.840.646新型氢气压缩机曲轴电机7.50.80.880.54阻垢剂泵0.550.80.760.882引风机750.80.890.512压缩机车间起重机750.80.890.512柴油泵重石脑油泵900.80.890.512循环氢压缩机油泵电机300.80.890.512抗氧泵0.550.80.760.882缓蚀剂泵2.20.80.860.593热低分子气体/喷气燃料空气冷却器300.80.890.512硫化氢汽提塔顶部空气冷却器300.80.890.512分储塔间断回流750.80.890.512低压脱硫贫胺液泵550.80.890.512硫化氢汽提塔顶置

13、泵750.80.890.512启动循环泵550.80.890.512分储塔顶置冷凝泵150.80.880.54石脑油分储塔顶回流泵450.80.890.512新型氢气压缩机注油电机30.80.870.567分镭塔顶置回流泵900.80.890.512滑塔进料泵(P-32 04A/B)2800.80.850.62新型氢气压缩机(K-3101)主机20000.9-0.90.36尾泵2800.80.850.62反应进料泵22000.80.850.62喷射泵2800.80.850.62新型氢气压缩机110.80.840.646办公室外中央空调室外机840.80.840.646办公室外的中央空调7.50

14、.80.840.646控制室空气恒温恒湿空调1760.80.840.646配电室风冷空调300.80.840.6461.3 根据需求系数法确定负荷计算1.3.1 系数法计算荷载的相关公式A、确定用电设备组或用电单元负荷计算公式：一个。有功计算负荷(KW)P30=KPe；式中，为Kx用电设备组或用电单元的需量系 数；P。是用电设备组或用电单元的设备总容量；湾。无功功率计算负载KvarQ3O=P3o*tan 式tan。中为设备铭牌给定功率因数角的功率因数角的正切值或用电量单位功率因数角的正 切值。Co表观计算负荷（KV-A）S30=PV/V V/otp*do公式中的Un计算电流（A）ho=S%Un

15、为电气设备组或电气单元的电源电压（K V）的额定值B、多组电气设备组或多台电气单元的总计算负荷确定公式：一个。主动计算负载（KW）P30=KZPP30i式中，Pq为每组计算负荷（KW）;KP为有功负荷同时系数，KP设备组计算车间配 电干线负荷时取0.850.95,设备组直接计算变电站低压母线总负荷K2 P.0.8到0.9。湾。无功功率计算负载KvarQ30=KZqZQ30i式中，Q3.i为各组无功功率计算负荷（Kvar）;为无功负荷同时系数，设备组计算车间配电干线负荷时，设备组直接计算车间低压母线总负荷时，取。.9。.97变电站理 想 Kq=0.85 0.95。Co 表观计算负荷（KV-A）S

16、302=P302+Q302do公式中Un计算出的电流（A）I3o=S%Un为电气设备的额定电压（KV）e.无功补偿公式Qc=P30 （tan 0-tan%）补偿前c os0=0.85,tan。=0.62补偿后 c os/=695,tan（2=0.331.3.2 系数法计算载荷的结果（表1.3）加氢裂化装置计算负荷清单设备名称p30.i（千瓦）Q.30 i（克瓦）S3OS（千伏安）分储塔顶置冷凝泵4.42.8425.2 4硫化剂泵2413.6082 7.589反冲洗污水泵2413.6082 7.589循环氢气压缩机4.42.3765重污油泵17.69.520轻污油泵17.69.520热低分子气体

17、/喷气燃料空气冷却器15096.89硫化氢汽提塔顶部空气冷却器15096.89分储塔顶置空气冷却器134.482.2 94稳定塔顶空冷器100.862.47柴油空气冷却器134.482.2 94新型氢气压缩机水站水泵2412.2 882 6.963新型氢气压缩机水站水箱加热器30030热聚合物空气冷却器20012 9.187新型氢气压缩机辅助油泵电机2415.5052 8.57新型氢气压缩机油箱电加热器30030吸收塔中段回流泵14.87.57816.62 7吸收塔第二中段回流泵14.87.57816.62 7稳定塔入口泵3618.43240.445塔顶循环泵6030.7267.407抽吸塔底

18、泵3618.43240.445喷气燃料泵442 2.52 849.432氨喷射泵126.4813.638新型氢气压缩机曲轴电机127.437阻垢剂泵0.440.3880.587引风机6030.7267.407柴油泵71.846.614压缩机车间起重机6030.7267.407重石脑油泵7236.86480.89循环氢压缩机油泵电机2412.2 882 6.963抗氧泵0.440.3880.587减速泵1.761.0432.046办公室外中央空调室外机67.250.4分储塔断续回流泵6030.7267.407低压脱硫贫胺液泵442 2.52 849.432硫化氢汽提塔顶置泵6030.7267.4

19、07启动循环泵8845.056办公室外的中央空调64.5控制室空气恒温恒湿空调140.8105.6配电室风冷空调2418石脑油分储塔顶回流泵2412.2 882 6.963新型氢气压缩机注油电机2.41.8分镭塔顶置回流泵7236.86480.89新型氢气压缩机3.62.2 324.2 36车间低压装置总数P30（千瓦）Q30（千瓦）S30（千伏安）(380V)2 594.91734.42312 1.17乘以同时因子Kp=0.9Kq=0.952 335.411647.69992 1.052低压无功补偿-677.2 689计算补偿后的负载2 335.41970.43012 52 9.01（根据此

20、数据选择车间变压器）新型氢气压缩机主机3600-12 96滑塔进料泵224138.882 63.56尾泵224138.882 63.56反应进料泵17601091.22 070.83喷射泵4482 76.76总车间10632.3152 58.2 801备注：低压(380V)侧：Lo=3842.5A;高压(6KV)侧：I30=946.1A乘以同时因子Kp=0.9Kq=0.959569.0794995.366112 108.11高压无功补偿-2 775.032计算补偿后的负载9569.0792 2 2 0.33417670.476车间变压器损耗4.4042 1.126KV侧计算负荷9573.483

21、2 2 41.45419832.381.4 尖峰电流峰值电流是指持续时间仅为12 s左右的短期最大负载电流。它对电线和电 气设备有很大的破坏作用。一般用作选择和校验熔断器、自动开关、断路器等 设备的依据。.1.4.1 峰值电流的计算(1)单个用电设备的峰值电流Ipk=1st=KstIn式中，Ipk为峰值电流；Kst是设备的启动电流倍数1st；是设备的启动电流；一般鼠笼式异步电动机Kst=67;4级的鼠鼠式异步电动机，Kst一般取7级。顺序是计算依据，可以计算出整个加氢裂化车间各装置的峰值电流。计算结果如表1.4所示。低压380V车间总设备峰值电流L=I30+(Ist-InLx已知车间低压设备总

22、计算电流130=3842.5A所以IpK=l3o+(IsTlN)max=3842.5+2 67.4 6=5446.9A（表1.4）加氢裂化装置的峰值电流和计算电流汇总设备名称即（一）KTS _IPK我30（一）分储塔顶置冷凝泵11.6781.27.96硫化剂泵56.87397.641.92氨喷射泵2 9.472 05.82 0.72循环氢气压缩机11.1777.77.6重污油泵42729430.39轻污油泵42729430.39分储塔顶置空气冷却器42729430.39稳定塔顶空冷器42729430.39柴油空气冷却器42729430.39反冲洗污水泵56.97398.340.97新型氢气压缩

23、机辅助油泵电机2 9.472 05.82 0.72新型氢气压缩机水站水泵56.97398.340.97热低分子气体/喷气燃料空气冷却器56.97398.340.97硫化氢汽提塔顶部空气冷却器56.97398.340.97新型氢气压缩机油箱电加热器45.67398.340.97热聚合物空气冷却器56.97398.340.97吸收塔中段回流泵35.572 48.52 5.2 6吸收塔第二中段回流泵35.572 48.52 5.2 6稳定塔入口泵83.97587.361.45塔顶循环泵140.17980.7102.42抽吸塔底泵83.97587.361.45喷气燃料泵102.77718.975.11

24、阻垢剂泵1.5710.50.89引风机140.17980.7102.42压缩机车间起重机140.17980.7102.42柴油泵140.17980.7102.42重石脑油泵1677116912 2.9循环氢压缩机油泵电机15710510.36抗氧泵1.5710.50.89减速泵4.7732.93.11分储塔间断回流140.17980.7102.42低压脱硫贫胺液泵102.77718.975.11硫化氢汽提塔顶置泵140.17980.7102.42启动循环泵102.77718.975.11硫化氢汽提塔顶置泵140.17980.7102.42分储塔顶置冷凝泵2 9.472 05.82 0.72石脑

25、油分储塔顶回流泵15710510.36新型氢气压缩机注油电机3.472 3.82.15分储塔顶置回流泵1677116912 2.9尾泵3672522 4.5滑塔进料泵3672522 4.5反应进料泵2615.21357.2199.2 7新型氢气压缩机主机2235.21159.6199.2 7喷射泵3572452 4.5加药装置加药泵3.472 3.82.15控制室新风净化器3.472 3.82.15新型氢气压缩机2 2.67158.215.921.5 车间变压器的选择变压器是电力系统中数量非常多的电气设备，其地位非常重要。它的作用 是增加和减少电压。车间变电所变压器台数的选择原则：(1)对于一

26、般生产车间，尽量安装变压器；(2)如果车间一、二次负荷占比较大，需要两台电源，则应安装两台变压器。每台变压器都可以承担所有初级和次级负载的供电任务。如果与相邻车间有联 络线，当车间变电站发生故障时，其一、二次负荷可通过联络线继续供电，只 能选择一台变压器。(3)当车间负荷昼夜变化较大时，或独立(公用)车间变电站向负荷曲 线相差很大的多个车间供电时,如果选择一台变压器在技术上和经济上不合理,还需安装变压器。设置两个变压器。变压器容量的选择：(1)变压器容量ST(可近似视为其额定容量SN T)应满足计算车间所有电气 设备负荷S30的需要，即STS30;(2)0.4Kv低压主变压器单台容量一般不大于

27、1000KV A(JGJ/T16-92规定)或12 50KVA(GB50053-94规定)。如果用电设备容量大，负 荷集中，运行合理，也可选择容量较大的变压器。【选择原因：一是由于一般 车间的负载密度，1。-12 50KVA的变压器更靠近负载中心，降低了低功耗 的功率损耗、电压损耗和有色金属消耗。电压配电线路；另一种是受限于变压 器低压侧主开关的分断能力。230/400V低压配电变压器接线组的选择：(1)选择Y,yn 0连接组的几种情况：三相负载基本平衡，低压中性线电流不超过低压绕组额定电流的25%时;供电系统高次谐波干扰不严重时；当低压单相接地短路保护动作灵敏度满足要求时；选择D,yn l

28、1连接组的几种情况：当单相不平衡负载引起的中性线电流超过变压器低压绕组额定电流的2 5%时；供电系统存在较大“谐波源”时，三次及以上谐波电流突出；需要增大单相短路电流值，保证低压单相接地短路保护的动作灵敏度;另外，考虑到加氢裂化装置在工厂整个生产过程中的作用，车间应有四台 变压器和四台设备同时运行；每台变压器承担50%的计算负荷，两台变压器互 备；但两台变压器的容量均按计算负荷的70%s 80%选择。这样变压器在正常 运行时的负载系数B不超过以下百分比：P=(50/80)%s(50/70)%-62.5%s71%基本满足经济运行要求。在发生故障的情况下，它可以承担为所有负载供电的 任务，而无需考

29、虑变压器的过载能力。总之：根据车间低压装置的计算负荷，催化车间的变压器可选择为：选用4台10KV级S10系列节能电力变压器。其技术参数如下：额定容量：1600KVA 一次侧额定电压：6000V二次侧额定电压：400V接线组：Y、yn O或Dyn ll空载损耗：APk=2.2 0KW 短路损耗：APe=13.8KW短路电压百分比：Ud%=4.5空载电流百分比：Ik%=0.6当电流通过变压器时，会造成有功功率和无功功率的损失，而这部分功率 损失也需要由电力系统提供。因此，在确定车间主结母线时，需要考虑这部分 功率损耗。变压器负载率：P=S30/Se=2 52 9.01/1600-4 P 40%变压

30、器的有功损耗为：APb=APk+P2-APeAPb=2.2 0+0.42-13.8=4.408Kw变压器的无功损耗为：AQb=AQk+B2 AQeAQb=Ik%/100-Se+P2-ud%/100 Se=0.6/100-1600+0.42-4.5/100 1600=2 1.12 Kvar第二章短路和短路电流的计算2.1 短路概述“短路”是电力系统中经常发生的一种故障。所谓短路是指电网的一个相 导体在没有任何负载的情况下直接接触另一个相导体或地。电气设备载流部分 的绝缘损坏是造成短路的主要原因，其带来的危害也相当严重。后果：(1)电气设备损坏：短路电路会产生大量电能和高温，对故障设备造成严重 损

31、坏，并可能损坏电路中的其他设备。造成停电事故：由于电路中安装了短路保护装置，当电路发生短路时，短路电路将断开，导致停电。短路点越靠近电源，短路造成的停电就越大，对 国民经济的损失也越大。(3)造成电压骤降：短路时电压会骤降，严重影响电气设备的运行。电压严 重下降还可能破坏各电厂并联运行的稳定性，导致并联运行的发电机组失去同 步，导致系统解耦。(4)引起电磁干扰：不对称短路电流产生的不平衡磁场会对附近的通讯线 路、信号系统和电子设备造成严重干扰，影响其正常工作，甚至可能引起故障。常见的短路类型(1)对称短路：三相短路左:(2)不对称短路：两相短路左两相对地短路内)单相短路左：A短路电流计算的目的

32、是保证电力系统的安全运行。电气设备在设计和选 型时，应以可能流过设备的最大短路电流进行热稳定性检查和动态稳定性检 查，以确保设备正常运行。能承受突然短路故障引起的热效应和机电效应的 巨大冲击。同时，为了尽快切断对短路点的供电电源，使用了各种继电保护 和自动装置，而这些装置的整定计算也需要准确的短路当前数据。为了验证各种电气设备，有必要找出最坏的短路电流。经分析发现，在 空载线路上和某相电压过零时发生三相短路，该相短路电流最为严重。2.2 电网短路计算2.2.1 短路计算的相关公式（表2.1）标称值与单位值的换算公式参数名称命名值浦阐明力量小号一般取S d=100MVA电压U一般取U d=U e

33、V当前的我工 d V3Ud根据经验值，6KV电压等级的一般基准数据如下:电抗XY X _XSdx*二,Xd U；X*d的容量的单位价值变压器电 抗_Uk%U；100SNX-Uk%SdT*100S N线路电抗XL=XLx _XQd Xl U；X1是线路每公里的电抗值反应堆电抗_Xr%Unt R 100 V3 N:Xr%Un Sd R*100 V3 InU；XR%是反应器铭牌上的值系统等效电抗Xs工 Sk区工 s*，aUnSk(MVA)Ik(K A)Sk是某一点的短路容量，h是该点的三相短路电流电机电抗“二 Uk%U；m 100 SNx _ Sd m _ k q RstnKst是起始电流倍数Sd=

34、100MVA;Ud=LJ参考电压为6.3KV;参考电抗为0.397 Q;参考电 流为9.16KA在高压电网中，无限大电力系统三相短路单位值法的计算公式为：I：=L*=L*=/立 乂2*是系统电源与短路点之间的总阻抗；I-咯-（KA）Ud为短路点平均电压，I为次暂态短路电流；Xx*V3UdSK=V3 I UN(mvA);ish=V5k J”(KA)ish为浪涌电流，k sh为短路电流冲击系数；低压配电网络中短路电流的计算(1)高压侧系统的等效电抗配电变压器容量小，阻抗值大。一般来说，可以认为高压侧母线电压在短 路时保持不变，是一个无限大的电力系统。系统的等效阻抗(换算为400V侧)可按下式计算：

35、Zs=Rs 0.1Xs；Xs 0.995ZsmQ；配电变压器侧短路容量，KVSr(2)变压器的阻抗:APkUn z Uk%Un XT=Jz1-R|mQS；100SN T Y T式中，APk单位为KW；Un单位是V；Sn单位是千伏安(3)低压电网的电阻值比较大，不能省略。用于Z=GF代替计算中 的电抗Xo(4)通常使用单位价值法或命名价值计算更简单。使用著名的数值计算时，电压单位为V,电流为KA,容量为KVA,使用阻 抗mQ。关于计算公式二-V3Zz.av；4)=0.866暧式中，Zx为短路电路各相的总阻抗，mQ;R.Xx分别为短路电路各相的总电阻和总电抗，mQ；5、是平均额定线电压，Vo2.2

36、.2 短路计算注意事项短路电流冲击系数值k 5高压电网其他部位短路取1.8;1000V及以下变压器低压侧0.4KV短路取 1.3;2、电网中异步电机负载的处理一些大容量的异步电动机（电动机容量大于1OOKW或总容量大于1OOKW 的异步电动机）连接在短路点（5m）附近，在短路的初始暂态亚暂态阶段，电压为短路点为零，这些电机由于惯性大，转速不能立即降为零，所以其反电 动势大于电网剩余电压。此时，它被视为一个发电机，可以将次暂态短路电流 和冲击短路电流反馈到短路点。可以通过以下公式计算：ish（M）=J2Ksh（M）1M。0除岫）x5.3Imn=7.48Ks11Imn,式中，Em为电机次瞬态电位的

37、单位值，一般取0.9；Xm*为电机次暂态电抗的单位值，一般为0.17；K/（m）是电机的短路电流冲击系数，一般高压电机为1.41.6,低压电机为1.0;3、系统等效电抗估算：Xs*=在,Sk是系统边界母线的短路容量（有时用断路器的额定分断能力代 替）4、短路时母线剩余电压的计算：当电网发生三相短路时，短路点的电压降为零，短路点附近的电压也大大 降低。为了分析短路时电力系统的运行状态或由于继电保护整定计算的要求，需要计算短路时系统中某一点的电压（剩余电压）。U=LX*X*是从短路点计算到系统中某一点的单位电抗值;高压侧三相短路电流计算系统图（表2.2）高压侧三相短路电流计算表短路嘿“I(K A)

38、Ish(KA)ish(KA)1sh(M)(在)（在）S(MVA)d 一1、832 7.68494.8831.65831.653575.56d-_2 54.44384.2645.77645.772 773.14d 一3、132 95.48446.17749.932.93752.8632 2 0.44d 一4、1101.78153.692 58.320.42 58.721109.3d 一5、11101.78153.692 58.320.392 58.711109.3d 一6、12101.78153.692 58.320.392 58.711109.3d 一7,92 95.48446.17749.9

39、32.93752.8632 2 0.44备注：(1)嘿-为三相短路时周期分量的有效值，作为计算其他短路电流的 基本依据。(2)兀-一为三相短路电流的稳态有效值，用于验证电器和电路中的载流元 件的热稳定性。(3)I 为次暂态短路电流，用于继电保护和断路器额定分断能力的整定 计算。(4)葭-为三相短路后第一个周期的短路电流有效值(指最严重情况下最 严重相的第一个周期的电流峰值)，用于校验电气设备的动态稳定性，有时也 用于校验断路器的额定分断能力。(5)。-一为三相短路冲击电流(指最严重短路条件下第一周期三相短路电 流最严重相的电流峰值)，用于验证电气设备和母线的动态稳定性。(6)S-为次暂态三相短

40、路容量，用于验证断路器的分断能力。(7)ish(M)-是电机的反馈冲击电流(8)ish-为了在考虑电机反馈电流后考虑短路电流的影响值1shS=1sh+1sh(M)低压侧三相短路电流计算系统图整 及W茎喋国蛹康砥据回郡41嫂岑蜜（表2.3）低压侧三相短路电流计算表短路嘿=I/I(K A)Ish(K A)1sh(M)(K A)S(MVA)d 1、9148.81344.67162.2102.98d 22 7.1861.132 9.6318.81d 385.41192.0993.159.1d 一 42 0.1345.2 72 1.9412.66d 5117.352 63.9212 7.9181.2 1

41、d 610.352 3.2 811.2 87.17d 78.3718.829.125.79d 833.6575.6836.682 3.2 8第三章导体及其截面的选择3.1 电线电缆的选择电线电缆的选型是工业企业供电网络设计的重要组成部分，因为它们是构 成供电网络的主要元素，配电必须依靠电能。在选择电线电缆的种类和截面时,既要保证供电的安全可靠，又要充分利用电线电缆的承载能力。在选择电线电缆截面时，必须考虑以下因素，这也是我们的选择原则：发热问题当电流通过电线或电缆时，会产生热量，使其温度升高。当通过 电流超过其允许电流时，其绝缘电线电缆的绝缘层会加速老化，严重时会烧毁 电线电缆，或引发其他事故

42、，无法安全供电。保证。另一方面，为避免浪费有 色金属，应充分利用电线电缆的承载能力。因此，必须根据电线或电缆的允许 载流量来选择电线或电缆的截面。电压损失的问题当电流通过导线时，除了电能的损失外，还有由于线路上的 电阻和电抗而造成的电压损失。当电压损失超过一定范围时，用电设备端子上 的电压就会不足，严重影响用电设备的正常工作。(3)架空线的机械强度架空线受风、雪、冰和温度变化的影响，必须有足够的 机械强度以保证其安全运行，其横截面不得小于一定最小允许横截面。(4)经济条件电线电缆截面的大小直接影响网络投资和功率损耗。选择较小 的截面可以节省有色金属，减少电网投资，但网络中的功率损耗增加。相反，

43、虽然网络中的电力损耗减少，但有色金属的消耗和对电网的投资相应增加。所 以这里就存在一个经济运行的问题，即所谓按经济电流密度选择导体和电缆截 面，此时网络中的年运行成本是最小的。3.2 导体横截面的选择和验证方法常用的线材截面选择方法有：根据加热条件选择；根据允许的电压损耗条 件选择；根据机械强度条件选择；根据经济电流密度条件选择。原则上满足以上四个条件，选用最大截面作为我们应该选择的线材截面。但是对于一般工业企业的610KV线路，由于电源线不长，如果根据经济电流 密度来选择导体的截面，往往会偏大，所以一般只用作一个参考数据。只有大 型工业企业的外部电源线，但在负荷大、线路较长时，特别是35KV

44、及以上的 输电线路，应主要根据经济电流密度选择导体截面。对于工业企业一般的610KV线路，由于线路不长，电压损失不大，所以 一般根据供暖情况选择，再根据其他情况进行检查。对于380V低压线路，虽 然线路不长，但由于电流较大，在根据加热条件选择时，还应根据允许电压损 失的条件进行检查。根据允许的电压损失条件选择条件：AU%=舟4+需 5%进行验证，每条设备线材的选用均符合此 1UU N 1 1UU N 1条件。式中，R05X0为每公里线路的电阻和电抗；D n将rZpJa是有源负载和电阻引起的电压损耗；1UU N I焉XqJa是无功负载和电抗引起的电压损失；1UU N 1除了这个校准条件外，还需要

45、考虑熔断器、自动开关和导线截面的配合，它们还需要满足一定的关系：(1)电力支线与电缆敷设时，熔断器与电缆允许电流的倍数关系为42.5(口熔断器熔断的额定电流，A；1丫是电缆的允许电流，A)；自动开关与电缆 允许电流的倍数关系为卜1.0,4.5(为长延时脱扣器整定电流L,1丫 1丫为瞬时脱扣器整定电流，A)o（2）电力干线敷设电缆时，熔断器与电缆允许电流的倍数关系为41.5；自动开关与电缆允许电流的倍数关系为了 1.0,4 1.2 5。总之：加氢裂化车间电气设备电线及其截面的选型验证如下表：（表3.1）车间各种电气设备导体截面的选择与验证设备名称电缆型号1y（一个）In（一个）L1.2 5In分

46、像塔顶置冷凝泵VLV2 9-3 x 43011.6合格的硫化剂泵VLV2 9-3 x 2 58756.8合格的循环氢气压缩机VLV2 9-3 x 43011.1合格的重污油泵VLV2 9-3 x l66742合格的轻污油泵VLV2 9-3 x l66742合格的分储塔顶置空气冷却器VLV2 9-3 x l66742合格的稳定塔顶空冷器VLV2 9-3 x l66742合格的柴油空气冷却器VLV2 9-3 x l66742合格的新型氢气压缩机水站水泵VLV2 9-3 x 2 58756.8合格的新型氢气压缩机水站水箱加热器VLV2 9-3 x 2 58756.8合格的热聚合物空气冷却器VLV2

47、9-3 x 2 58756.8合格的热低分子气体/喷气燃料空气冷却器VLV2 9-3 x 2 58756.8合格的硫化氢汽提塔顶部空气冷却器VLV2 9-3 x 2 58756.8合格的新型氢气压缩机辅助油泵电机VLV2 9-3 x 6382 9.4合格的新型氢气压缩机油箱电加热器VLV2 9-3 x 43011.1合格的反冲洗污水泵VLV2 9-3 x 2 58756.9合格的新型氢气压缩机水站水泵VLV2 9-3 x 2 58756.9合格的第一吸收塔中的回流泵VLV2 9-3 x lO5135.5合格的第二吸收塔中的回流泵VLV2 9-3 x lO5135.5合格的稳定剂进料泵VLV2

48、9-3 x 3510883.9合格的塔顶循环泵VLV2 9-3 x 95192140.1合格的抽吸塔底泵VLV2 9-3 x 3510883.9合格的喷气燃料泵VLV2 9-3 x 50132102.7合格的氨喷射泵VLV2 9-3 x 6382 9.4合格的新型氢气压缩机曲轴电机VLV2 9-3 x 43015合格的阻垢剂泵VLV2 9-3 x 4301.5合格的引风机VLV2 9-3 x 95192140.1合格的柴油泵VLV2 9-3 x 95192140.1合格的压缩机车间起重机VLV2 9-3 x 95192140.1合格的重石脑油泵VLV2 9-3 x l2 02 18167合格的

49、循环氢压缩机油泵电机VLV2 9-3 x 2 58756.9合格的抗氧泵VLV2 9-3 x 4301.5合格的减速泵VLV2 9-3 x 4304.7合格的分段塔回流泵VLV2 9-3 x 95192140.1合格的低压脱硫贫胺液泵VLV2 9-3 x 50132102.7合格的硫化氢汽提塔顶置泵VLV2 9-3 x 95192140.1合格的启动循环泵VLV2 9-3 x 50132102.7合格的分储塔顶置冷凝泵VLV2 9-3 x 6382 9.4合格的分储塔顶置回流泵VLV2 9-3 x l2 02 18167合格的新型氢气压缩机主机YJLV-3 x 2 403962 61合格的石脑

50、油分储塔顶回流泵VLV2 9-3 x 2 58756.9合格的新型氢气压缩机注油电机VLV2 9-3 x 4303.4合格的反应进料泵YJLV-3 x 2 403962 61合格的喷射泵VLV2 9-3 x lO5135合格的滑塔进料泵VLV2 9-3 x lO5136合格的尾泵VLV2 9-3 x lO5136合格的高压电源2 x(VLV2 9-3 x 240)473合格的低压电源2 x(W-l x 800)192 1 年合格的第四章车间高低压电气设备及其选型4.1 低压电气和校准条件的选择4.1.1 按工作电压选择一般电器的额定电压UNe不应低于其所在电路的额定电压Un。UNeUN4.1.