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某企业35kv变电所电气部分初步设计

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一、用电电源和引接原则如下

1)当变电所有低压母线时,

2)优先考虑由低压母线引接所用电源, 3)所用外电源满足可靠性的要求, 4) 即保持相对独立,

5)当本所一次系统发生故障时, 6)不受波及,

7)由主变压器低绕组引接所用电源时, 8)起引接线应十分可靠,

9)避免发生短路使低压绕组承受极大的机械应力。 二、所用变接线一般原则

1)一般采用一台工作变压器接一段母线, 2)除去只要求一个所用电源的一般变电所外, 3)其他变电所均要求安装两台以上所用工作变压器,

4)低压10KV母线可采用分段母线分别向两台所用变压器提供电源, 5)以获得较高的可靠性。

故所用变设在10KV侧,所用变选择一台S9—100/10型所用变压器。

第五章 短路电流计算(计算过程在计算书中)

一、概 述

在电力系统中运行的电器设备,在其运行中都必须考虑到会发生各种故障和不正常运行状态,最常见同时最危险的故障是各种形式的短路,它会破坏电力系统对用户正常供电和电气设备的正常运行。

短路是电力系统中的严重故障,所谓短路,是指一切属于不正常运行的相与相间或相与地间发生通路的情况。

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在35、10KV的电力系统中,可能发生短路有三相、两相、两相接地和单相接地的故障,其中三相短路是对称短路,系统各相与正常运行时一样,仍属对称状态,其他类型的短路是不对称短路。

电力系统中常发生的单相短路占大多数,二相短路较少,三相短路就更少了。三相短路虽然很少发生,但其后果最为严重,应引起足够的重视。因此本次采用三相短路来计算短路电流,并检测电气设备的稳定性。

二、短路电流计算的目的

短路问题是电力技术的基本问题之一。短路电流及其电动力效应和分效应,短路时的电力的降低,是电气结线方案比较,电气设备和载流导线选择、接地计算以及继电保护选择和整定等的基础。

在变电站的电气设计中,短路电流计算是其中的一个重要环节。其短路电流计算的目的有以下几点:

1、 电气主接线的比选 2、选择导体和电器 3、确定中性点接地方式 4、计算软导线的短路摇摆 5、确定分裂导线间隔棒的间距

6、验算接地装置的接触电压和跨步电压 7、选择继电保护装置和进行整定计算 三、一般规定

1、 验算导体和电器动稳定热稳定及电器开断电流,应按本规程的设计规划容量计算,并考虑电力系统的远景发展规划(一般为本期工程建成后5-10年)。 确定短路电流时,应按可能发生最大短路电流的正常接线方式,而不应按仅在切换过程中可能并列运行的接线方式。

2、 选择导体和电器用的短路电流,在电气连接的网络中,应考虑具有反馈作用的异步电动机的影响和电容补偿装置放电电流的影响。

3、 选择导体和电器时,对不带电抗器回路的计算短路点应选择在正常接线方式时短路电流为最大的地点对带电抗器的6-10kV出线与厂用分支线回路,除其母线与母线隔离开关之间隔板前的引线和套管的计算短路点,应选择在电抗器前外,其余导体和电器的计算短路点一般选择在电抗器后。

4、 导体和电器的动稳定、热稳定以及电器的开断电流,一般按三相短路验算。若发电机出口的两相短路或中性点直接接地系统中及自耦变压器回路中的单相、两相接地短路较三相短路严重时,则应按严重情况计算。 四、短路的物理量

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短路电流的周期分量、非周期分量、短路全电流、短路冲击电流和稳态电流。 1、正常工作时,三相系统对称运行, 2、所有电源的电动势相位角相同, 3、电力系统中各元件的磁路不饱和,

4、电力系统中所有电源都在额定负荷下运行,其中50%负荷接在高压母线上,50%负荷接在系统侧,

5、短路发生在短路电流为最大的一瞬间, 6、不考虑短路点的电弧阻抗和变压器的励磁电流,

7、原件的计算参数都取额定值,不考虑参数的误差和调整范围, 8、输电电缆线的电容略去不计。 五、电流计算的步骤

1、在已知短路容量时:Sd=1000MVA 选基准容量Si=100MVA Ui=Uav=1.05UN 2、短路点与系统之间电抗标幺值计算:Xs*=Si/Sd

3、变压器电抗标幺值计算:SB*=(U%/100)?(Si/Sd) 4、短路电流基准值计算:Ii=Si/(3?Vp) 5、短路点周期分量有效标幺值计算:Id*=l/X?*

6、三相短路电流有效值计算:id(3)=Id?Ij

7、三相短路冲击电流计算:ich(3)=2.55Id(3)

8、三相短路最大:ich(3)(3)=1.52?Id

9、由于计算设为无限容量系统:暂态短路电流I=I,三相短路稳态电流:I?(3)=Id(3)

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(3)10、短路容量计算:Sd=3JdUp

第六章 导体和电气设备的选择

母线的选择

一、一般原则

1、 应满足正常运行、检修、短路和过电压情况下的要求,并应考虑远景发展 2、 应按当地环境条件校核;

3、 应与整个工程的建设标准协调一致,尽量使新老电器型号一致; 4、 选择导线时应尽量减少品种; 5、 选用新产品应积极慎重。 二、一般规定

1、 在正常运行条件下,各回路的持续工作电流计算; 2、 验算导体用的短路电流计算; 1) 除计算短路电流的衰减时间常数和低压网络的短路电流外,元件的电阻都略去不计。 2) 对不带电抗器回路的计算短路点,应选择在正常接线方式时短路电流为最大的地点。 3) 对带电抗器的6——10kV出线的计算点,除其母线征收母线隔离开关前的引线和套管应选择在电抗器前外,其余应选择在电抗器之后。

3、 导体的动稳定、热稳定以及电器的开断电流、可按三相短路验算。若发电机的出口两相短路或中性点直接接地系统、自耦变压器等回路中的单相、两相接地短路较三相短路严重时,则应按严重情况验算。

4、 环境条件:选择导体时,应按当地环境条件校核。 三、35kV母线桥的选择和校验 选择LQJ240满足最大工作电流的要求。

校验在a点短路条件下的热稳定:按裸导体热稳定校验公式Smin=(I∞/C)tdz Smin—最小允许截面 C—热稳定系数

四、10kV母线的选择和校验

最大持续工作电流Igmax 按一台变压器的持续工作电流即 Igmax=6300/3×10=363.74 A TMY60×6满足热稳定的要求。 动稳定的校验也满足要求。

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