化工厂10KV供配电系统项目设计方

1 化工厂 10配电系统项目设计方案 1 绪论 厂供配电系统的特点 工厂供电 【 1】 ，即指工厂所需电能的供应和分配，亦称工厂配电 . 电能是现代工业生产的主要能源和核心动力。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 企业 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。 可见，做好工厂供电工作对于发展工业自动化生产，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，并确实做好节能环保工作，就必须达到以下基本要求 【 13】 ： （ 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。 工厂供电系统是电力系统的主要组成部分，它是电能的主要用户，根据几个国家的统计，工厂用电量约占全国发电量的 50%甚至 70%以上。 工厂变电所是终端降压变电所。 陕西科技大学毕业设计说明书 2 2 决定工厂用户供电质量的指标 【 4】 为 :电压、频率、可靠性。 工厂供配电系统和电力系统不同，它主要反映工厂用户的特点和要求。如工厂的电力负荷如何计算；怎样实现电能的合理利用和节约；减 少用电面积的新型变电所结构；大型及特种设备的供电问题；厂内采用集中控制和调度技术的合理性问题等等，这些问题有的对电力系统的安全和经济运行关系密切，有的则为了保证用户高质量用电。 内外发展情况 【 12】 目前，我国的 电力网正进行大规模的改造，与此相应，城乡变电所也必须进行更新换代，我国电力网的现实情况是常规变电所依然存在，小型变电所、微机监测变电所、综合自动化变电所相继出现，并取得了迅猛的发展。 随着改革的不断深化，各电力部门对变电所设计水平的要求将越来越高。现在所设计的常规变电所最突出的问 题是设备落后，结构不合理，占地多，投资大，损耗高，效率低，尤其是在一次开关和二次设备造型问题上，基本停留在 50 60年代的水平上，从发展的观点来看，将越来越不适应我国城市和农村发展的要求。 国民经济不断发展，对电力能源需求也不断增大，致使变电所数量增加，电压等级提高，供电范围扩大及输配电容量增大，采用传统的变电站一次及二次设备已越来越难以满足变电站安全及经济运行，少人值班或者无人值班的要求。分级保护和常规保护相比，增加了人机对话功能，自控功能，通信功能和实时时钟等功能，因此如果通过电力监控综合自动化系统，可 以使变电站内值班人员或调度中心的人员及时掌握变电站的运行情况，直接对设备进行操作，及时了解故障情况，并迅速进行处理，达到供电系统的管理科学化、规范化、并且还可以做到与其他自动化系统互换数据，充分发挥整体优势 。 厂供电设计的一般原则 【 3】 按照国家标准 供配电系统设计规范、 10以下设计规范、 低压配电设计规范等的规定，进行工厂供电设计必须遵循以下原则： （ 1） 遵守规程、执行政策；必须遵守国家的有关规定及标准，执行国家的有 关方针政策，包括节约能源，节约有色金属等技术经济政策。 （ 2） 安全可靠、先进合理；应做到保障人身和设备的安全，供电可靠，电能质量合格，技术先进和经济合理，采用效率高、能耗低和性能先进的电气产品。 （ 3） 近期为主、考虑发展；应根据工作特点、规模和发展规划，正确处理近期建设与远期发展的关系，做到远近结合，适当考虑扩建的可能性。 （ 4） 全局出发、统筹兼顾。 必须从全局出发，统筹兼顾， 按负荷性质、用电容量、工 3 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。 厂供电设计内容及步骤 【 3】 工厂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 工厂变电所的负荷计算，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，从而求出工厂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） 工厂变电所变压器的台数及容量选择 参考电源进线方向，综合考虑设置工厂变电所的有关因素，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） 工厂变电所主接线设计 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） 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。 （ 5） 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，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。 （ 6） 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。 （ 7） 继电保护及二次结线设计 陕西科技大学毕业设计说明书 4 4 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。 （ 8） 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。 （ 9） 工厂变电所变、配电装置总体布置设计综合前述设计计算结果，参照国家有关规程规定，进行内外的变、配电装置的总体布置和施工设计。 究内容、方法及预期成果 通过对工厂供电，发电厂电气部分，变电站综合自动化技术及电力系统继电保护的学习，运用所学知识设 计一套化工厂 10压 变电所系统。 方法：通过学习有关知识选择一个进行化工厂 10压 变电所系统的设计并与实践相结合的方法。先学习有关供配电系统设计的知识， 通过网络和书籍查阅资料获取相关更多的知识，了解设计的整体轮廓；然后通过对负荷的计算选择总供配电方案，选择电气设备和设计继电保护的各种方案，使用 行绘图 设计，完成总供配电设计图，再分析 实际的工程供配电系统，相比较 后看所设计的系统是否合理。 通过本系统的设计实践，熟悉化工厂变电所的原理及功能，熟悉变电所的工作过程，巩固以前所学的相关知 识，充分运用所学的工厂供，发电厂电气部分，电力系统继电保护，变电站综合自动化技术， 计一套完整的化工厂 10压 变电所系统，并且画出 满足实际需要，使所学的专业课及专业基础课的知识由理论转向实践。电力行业对电的浪费大，这就更要求我们增强各个环节的利用率，以提高整个系统对电的总利用程度。经过一次完整的设计学习及锻炼，提前较好的认识变电所的工作原理，锻炼工程实践，方案制定和软件制图的能力，为毕业进入企业奠定良好基础。 5 2 负荷计算及方案设计 荷计算的概念和方法 荷计算有关概念 （ 1） 计算负荷又称需要负荷或最大负荷。计算负荷是一个假想的持续性的负荷，其热效应与同一时间内实际变动负荷所产生的最大热效应相等。在配电设计中，通常采用30分钟的最大平均负荷作为按发热条件选择电器或导体的依据。 （ 2） 平均负荷为一段时间内用电设备所消耗的电能与该段时间之比。常选用最大负荷班（即有代表性的一昼夜内电能消耗量最多的一个班）的平均负荷，有时也计算年平均负荷。平均负荷用来计算最大负荷和电能消耗量。 (3)电力负荷等级是供电设计的重要依据 , 它 直接反映了电力负荷对供电可靠性要求的程度。 电力负荷总共分为三级， 及一级负荷、二级负荷和三级负荷。 荷计算的方法 目前，负荷计算的方法主要有：需用系数法、二项式法、利用系数法、“ 等。 本设计采用需要系数法确定。 需要系数法是在大量的测量与统计的基础上，给出各类负荷的需用系数和同时系数，然后把设备功率乘以需用系数和同时系数，直接求出计算负荷。这种方法山于简单易行，在供电设计中被普遍采用。但是，当用电设备台数少而功率相差悬殊时，其计算结果往往偏小，因而这种方法只适用于整个工程的负荷计算。 需要系数法计算 主要计算公式有： （ 1） 单组用电设备组的计算负荷 【 10】 c d P（ 2 1） （ 2 2） 22c c Q（ 2 3） 3 2 4） 陕西科技大学毕业设计说明书 6 6 式中 为需要系数 为设备容量 为设备功率因数角的正切值 （ 2）多组用电设备组的计算负荷 【 11】 应考虑各用电设备组的最大负荷不一定同时出现 1nc p P （ 2 5） 1nc q Q （ 2 6） 22c c Q（ 2 7） 3 2 8） 式中 为该用电设备组各设备容量之和 (为用电设备的额定线电压（ 为该用电设备组的功率因数角的正切值 为改用电设备组的需要系数。 车间负荷的计算 制条车间：动力负荷： =0P=dK*50=3600Q=30P* 360*700S=30P/360/500I=30S/( 3450/(80)=684A 纺纱车间： 动力负荷： =0P=dK*50=3600Q=30P* 360*700S=30P/360/500I=30S/( 3450/(80)=684A 软水站： 动力负荷： =0P=dK*20=780Q=30P* 78*857 30S=30P/78/0I=30S/( 380)=148A 锻工车间： 动力负荷： =0P=dK*5=90Q=30P* 9*0S=30P/9/0I=30S/( 380)=21A 织造车间： 动力负荷： =0P=dK*00=2400Q=30P* 240*800S=30P/240/000I=30S/( 3300/(80)=456A 染整车间： 动力负荷： =0P=dK*50=2800Q=30P* 280*100S=30P/280/500I=30S/( 3350/(80)=532A 锅炉房： 动力负荷： =0P=dK*00=750Q=30P* 75*60S=30P/75/000I=30S/( 3100/(80)=152A 仓库： 动力负荷： =0P=dK*0=0Q=30P* 18*0S=30P/18/0I=30S/( 324/(80)=负荷的计算 【 10】【 23】 各个车间之和： 30P=1420 30Q=西科技大学毕业设计说明书 8 8 由于 各车间负荷同期系数可取 实际有： 30 6 0 8 . 8 0 . 8 5 1 2 0 7P K w K w (230 4 7 2 . 4 v a r 0 . 8 5 1 3 6 6 . 2 6 5 v a K (23 0 3 0 3 0 3 0 3 0* * 1 8 2 3 . 0 5 5S P P Q Q K V A (23 0 3 0 / ( 3 ) 1 8 2 3 . 0 5 5 / ( 1 . 7 3 2 3 8 0 ) 2 7 6 9 . 9 U A (23 0 3 0/ 1 2 0 7 / 1 8 2 3 . 0 5 5 0 . 6 6C o s P S (2表 2工厂计算负荷 9 功功率补偿 率因数对供电系统的影响 【 3】 当供电系统中输送的有功功率维持恒定的情况下，无功功率增大，即供电系统的功率因数降低将会引起： (1) 系统中输送的总电流增加，使得供电系统中的电器元件容量增大，从而使工厂 内部的起动控制设备、测量仪器等规格尺寸增大，因而增大了初投资费用。 (2) 由于无功功 率的增大而引起的总电流的增加，使得设备及供电线路的有功功率损耗相应地增大。通常可用系数此，系统中总的有功功率损耗就可用下时表示： (2(3) 由于供电系统中的电压损失正比于 系统中流过的电流，因此总电流增大，就使得供电系统中的电压损失增加，使得调压困难。 (4) 对电力系统的发电设备来说，无功电流的增大，对发电机转子的去磁效应增加，电压降低，过度增大激磁电流，则使转子绕组的温升超过允许范围，为了保证转子绕组的车间编号 车间名称 类别 设备容量W 需要系数 Kd 计 算 负 荷 30P/0Q/0S/0I/A 1 制条 车间 动力 450 60 270 450 684 2 纺纱 车间 动力 450 60 270 450 684 3 软水站 动力 120 8 585 48 4 锻工 车间 动力 45 1 5 织造 车间 动力 300 40 180 300 456 6 染整 车间 动力 350 80 210 350 532 7 锅炉房 动力 100 5 66 100 152 8 仓库 动力 60 6 总负荷 0 0 1207 西科技大学毕业设计说明书 10 10 正常工作，发电机就不能达到预定的出力。此外原动机的出力是以有功功率衡量的，当发电机发出的视在功率一定时，无功功率的增加，导致原动机的出力相对降低。 无功功率对电力系统及工厂内部的供电系统都有及不良的影响。因此，供电单位和工厂内部都有降低无功功率需要量的要求，无功功率的减少就 相应的提高了功率因数。目前供电部门实行按功率因数征收电费，因此功率因数的高低也是供电系统的一项重要的经济指标。 力线路功率损耗的计算 【 5】 (1) 有功功率损耗的计算公式 : 303（ 2 式中 30I 线路的计算电流 线路的电阻（每相值 ） (2) 无功功率损耗的计算公式 : 303（ 2 16） 式中 线路的电抗（每相值 ） 对于小工厂来说，线路不长，其功率损耗相对较小，一般可不予计算，因此此次线路损耗不计。 力变压器功率损耗的计算 【 7】 （ 1）有功功率损耗的计算公式 : 20 （ 2 17） 式中 0P 变压器的空载损耗 变压器的短路损耗（负载损耗） 变压器的负荷率，0,这里0对于 6 10功损耗可 按下列简化公式计算： （ 2 18） （ 2） 无功功率损耗的计算公式 : 100 %100 %( 20 （ 2 19） 11 式中 %0I 变压器的空载电流百分值 % 变压器的短路电压（阻抗电压）百分值 对于 6 10功损耗可按下列简化公式计算： Q T （ 2 20） 功补偿容量的计算 13 功率因数太低将会给配电系统带来电能损耗增加，电压损失增大和供电设备利用效率降低等不良影响。正是如此，要求电力用户功率达到一定数值，低于此值时就必须进行补偿，国家标 准 3485须安装高压隔离开关。 在低压断路器的电源侧及可能反馈电能的另一侧，必须装设低压刀开关。 在装设高压熔断器 须装设高压隔离开关。 变配电所高压母线上及架空线末端，必须装设避雷器，装于母线上的避雷器宜与电压互感器共用一组隔离开关，线路上避雷器前不必装设隔离开关。 变电所的主接线方案，必须与其负荷类型相适应，对于一级负荷，应由两个电源供电，对二级负荷，应由 两回路或者一回专用架空线路供电。 接于公共干线上的变配电所电源进线首端，应装设带有短路保护的开关设备。 对一般的生产区的车间变电所，宜由工厂总变配电所采用放射式高压配电，以确保供电可靠性，但对辅助生产区的变电所，可采用树干式配电。 变电所低压侧的总开关，宜采用低压断路器，当有继电保护或自动切换电源要求时，低压侧总开关和低压母线分段开关均应采用低压断路器。 两路电源进线，装有两台主变压器的变电所，当两路电源同时供电时，两台主变压器一般分列运行，当只有一路电源供电，另一路电源备用时，则两 台主变压器并联运行。 需带负荷切换主变压器的变电所，高压侧应装设高压断路器或者高压负荷开关。 （ b） 两种主 结 线的方案的比较 【 3】 由上面两种 主 变压器选择方案 可以有以下两种主结线 方案，下 表 3 1是 对 这 两种主 结 线方案进行技术经济比较： 表 2种主结线方案的比较 比较项目 装设一台主变压器的方案 装设两台主变压器的方案 技术指标 供电安全性 满足要求 满足要求 供电可靠性 满足要求 满足要求 供电质量 由于一台主变，电压损耗略大 由于两台主变，电压损耗略小 灵活方 便性 由于一台主变，灵活性稍差 由于两台主变，灵活性较好 扩建适应性 稍差 一些 较好 一些 电力变压器的综合投资额 实际中变压器的综合投资为单价的两倍，因此一台的综合投资为 元，因此两台的综合总投资为 一台主变的方案综合投资多 17 经济指标 高压开关柜 （含计量柜） 的综合投资额 查表得 )型柜按每台 元计，计，因此其综合投资为 4 1万元。 本方案采用 6台 )型高压开关柜，因此其综合投资为 6 比一台主变的方案多投 电力变压器和高压开关柜的年运行费 经查表计算，主变和高压开关柜的折旧和维护管理费每年为 元。 本方案 主变和高压开关柜的折旧和维护管理费每年 一台主变的方案多投资 交供电部门一次性供电贴费 按 800元 /费为 2000 160万元 贴费 4000 320万元，比四台主变 的方案多 160万元。 由上表可以看出，按技术指标，装设两台主变的结线方案略优于装设一台主变的结线方案，但是按照经济指标考虑，装设一台的结线方案明显优于装设两台的结线方案，综合考虑，因此选用装设一台主变压器的方案。 其参数如下所 示 : 型 号： 0定容量： 2000定电压： 10载电流： 空 载： 3000W 负 载： 18000W 阻抗电压 %： 6% 联结组号： 压器的主结线方案设计 【 4】【 17】【 22】 如下图 2：主变压器的联结组采用 陕西科技大学毕业设计说明书 18 18 图 2压器的主结线方案 3 短路电流的计算 路电流计算的一般概述 电气设备或导体发生短路故障时通过的电流为短路电流。所谓短路是指相与相之间 19 的短接，或在中性点接地系统中一相或几相与大地相接（接地），以及三相四线制系统中相线与中线短接。当发生短路时，短路回路的阻抗很小，于是在短路回路中将流通很大的短路电流（几千甚至几十万安），电源的电压完全降落在短路回路中。 路的原因 发生 短路的主要原因是由于电力系统的绝缘被破坏。在大多数情况下，绝缘的破坏多数是由于未及时发现和未及时消除设备中的缺陷，以及设计、安装和运行维护不当所，例如：过电压、直接雷击等，运行人员的错误操作，如带负荷拉开隔离开关，或者检修后未拆接地线就接通断路器；在长期过负荷元件中，由于电流过大，载流导体的温度升高到不能容许的程度，使绝缘加速老化或破坏；在小接地电流系统中未及时或消除一相接地的不正常工作状态，此时，其它两相对地电压升高 3 倍，造成绝缘损坏；在某些化工厂或沿海地 区空气污秽，含有损坏绝缘的气体或固体物质，如不加强绝缘，经常进行维护检修或者采取其他特殊防护措施等，都很容易造成短路。此外，在电力系统中，某些事故也可能直接导致短路，如杆塔塌导线断线等。动物或飞禽跨接载流导体也会造成短路事故。 路的危害 短路电流所产生的电动力能形成很大的破坏应力，如果导体和它们的支架不够坚固，则可能遭到严重破坏。短路电流越大，通过的时间越长，对故障元件破坏的程度也越大。由于短路电流很大，即使通过的时间很短，也会使短路电流所经过的元件和导体收起不能容许的发热，从而破坏绝缘甚至使 载流部分退火、变形或烧毁。既然发生短路时流通很大的短路电流（超过额定电流许多倍），这样大的短路电流一旦流经电气设备的载流导体，必然要产生很大的电动力和热的破坏作用，随着发生短路地点和持续时间的长短，其破坏作用可能局限于一小部分，也可能影响整个系统。 路的类型 三相系统中短路的基本类型有：三相短路、两相短路、单相短路（单相接地短路）和两相接地短路。根据运行经验统计，最常见的是单相接地短路，三相短路 最少 。三相短路虽少，但不能不考虑， 它的发生 对系统的稳定运行有着十分不利的影响。单相短路虽然机会多短路 电流也大，但可以人为的减小单相短路电流数值，使单相短路电流最大可能值不超过三相短路电流的最大值。 路回路参数的计算 (1)标么值 标么值一般又称为相对值，是一个无单位的值。在标么值计算中。首先要选定基准陕西科技大学毕业设计说明书 20 20 值。如选取基值功率为 100须指出，在电路的计算中，各量基准值之间必须服从电路的欧姆定律和功率方程式，也就是说在三相电路中，电流、电压、阻抗、和功率这四个物理量的基准值之间应满足下列关系： U= 3 S= 3 式中： U 为线电压， (2)短路回路中各元件阻抗的计算 计算短路电流时，须知道系统中各元件的电阻抗，一般只考虑同步电机、变压器、电抗器、架空线和电缆线的电抗。设计计算时一般采用准确计算法， 各 个阻抗的计算如下： 发电机：)*(00%X*23 1） 变压器：)*(00%X*23 2） 电抗器：)*(00%3 3） 架空线：)*(23 4） 电缆线：)*(23 5） 路电流的计算 11 制计算电路 5 0 0 M V L G J - 1 5 0 , 2 K - 2 0 0 00 . 4 K . 5 K 1K - 2图 3 1 短路计算电路 定基准值 设 1 0 0 ,d d V A U U,即高压侧 ,低压侧 , 则 21 03100311 （ 3 6） （ 3 7） 算短路电路中各元件的电抗标幺值 （ 1） 电力系统 M V 3 8） （ 2）架空线路 O= 线路长 2 所以 *2 21000 . 3 5 2 0 . 6 3(1 0 . 5 )M V V （ 3 9） （ 3）电力变压器 根据变压器型号得 %6， 5 所以 *3 6 1 0 0 31 0 0 2 0 0 0M V V A （ 3 10） 因此绘制等效电路，图 3图 3 2电路等效图 算 短路电 流的计算 【 11】 【 8】 (1)总电抗标幺值 * * *( 1 ) 1 2 0 . 2 0 . 6 3 0 . 8 3 X （ 3 11） (2)三相短路电流周期分量有效值 ( 3 ) 1 *1( 1 )5 . 5 6 . 6 30 . 8 3 （ 3 12） (3)、其它短路电流 ( 3 ) ( 3 ) ( 3 )1 6 . 6 3 I K A （ 3 13） ( 3 ) ( 3 )2 . 5 5 2 . 5 5 6 . 6 3 1 6 . 9 1 K A K A （ 3 14） 陕西科技大学毕业设计说明书 22 22 ( 3 ) ( 3 )1 . 5 1 1 . 5 1 6 . 6 3 1 0 . 0 1 K A K A （ 3 15） (4)、三相短路容量 ( 3 ) *1( 1 )100 1 2 0 . 4 80 . 8 3 V V （ 3 16） 算 短路 电流的计算 【 11】【 8】 （ 1）总电抗标幺值 * * * *( 2 ) 1 2 3 0 . 2 0 . 6 3 3 3 . 8 3 X X （ 3 17） （ 2）三相短路电流周期分量有效值 ( 3 ) 2 *2( 2 )144 3 7 . 6 03 . 8 3 （ 3 18） （ 3）其它短路电流 ( 3 ) ( 3 ) ( 3 )2 3 7 . 6 I K A （ 3 19） ( 3 ) ( 3 )1 . 8 4 1 . 8 4 3 7 . 6 6 9 . 1 8 K A K A （ 3 20） ( 3 ) ( 3 )1 . 0 9 1 . 0 9 3 7 . 6 4 0 . 9 8 K A K A （ 3 21） （ 4） 三相短路容量 ( 3 ) *1( 1 )100 2 6 . 1 13 . 8 3 V V （ 3 22） 以上计算结果综合如表 3表 3路计算结果 短路计算点 三相短路电流 /相短路容量 /3()3(I )3(I )3()3()3( 一次设备的选择和校验 电气 设备的选择是很重要的，正确选择是保证电气主接线和配电装置达到安全、经济运行的重要条件。在进行电气设备选择时应根据工程实际情况、在保证安全、可靠的 23 前提下，积极而稳妥地采用新技术，并注意节省投资，选择合适的电气设备。 选择的一般原则： （ 1） 应满足正常运行、检修、短路和过电压情况下的要求，并考虑远景发展； （ 2） 应按当地使用环境条件校验； （ 3） 应力求技术先进和经济合理； （ 4） 与整个工程的建设标准应协调一致； （ 5） 同类设备应尽量减少品种； （ 6） 选择的新产品均具有可靠的实验数据，并经正式鉴定合格。 0一次设备的选择校验 【 3】 路器、隔离开关的选择和短路稳定度校验 （ 1）动稳定校验条件 )3(或 )3(（ 4 1） 式中 开关的极限通过电流（动稳定电流）峰值和有效值（单位为 )3()3(开关所在处的三相短路冲击电流瞬时值和有效值（单位为 （ 2）热稳定校验条件 )3(2 （ 4 2） 式中 开关的热稳定电流有效值（单位为 t 开关的热稳定试验时间（单位为 S） 2)3(I 开关所在处的三相短路稳态电流（单位为 短路发热时间（单位为 S） （ 3）由算出来的数据： 10 30I )3()3()3( 26 . 6 3 1 . 9 8 3 . 5 可选择：高压少油断路器 30 高压隔离开关 68 1 0 / 2 0 0具体参数见表 5 1 （ a） 断路器的校验 动稳定校验 ： 0 )3(满足条件 : )3(所以断路器动稳定满足条件 热稳定校验 ： 查表得高压少油断路器 30的热稳定试验时间为 2S 陕西科技大学毕业设计说明书 24 24 t 512216 22 （ 4 3） 定时限过电流保护整定的动作时间为 速断路器的全分闸时间取 3 ) 2 26 . 6 3 1 . 9 8 3 . 5i m aI t K A （ 4 4） )3(2 条件满足 所以断路器热稳定满足条件 （ b） 隔离开关的校验 动稳定校验 ： )3( 满足条件 : )3(所以隔离开关动稳定满足条件 热稳定校验 ： 查表得高压隔离开关 200/1068 5S 00510 22 （ 4 5） 定时限过电流保护整定的动作时间为 3 ) 2 26 . 6 3 1 . 9 8 3 . 5i m aI t K A （ 4 6） )3(2 条件满足 所以断路器热稳定满足条件 断器的校验 （ 1） U 4 7） （ 2） 熔断器额定电流 不小于它所装设的熔体额定电流 即 .U N 4 8） （ 3） 熔断器断流能力的校验条件： (3)OC 4 9） 可选择高压熔断器 体参数见表 5 1 校验： . 10N V10VU U N 50 (3) (3) 流互感器的短路稳定度校验 （ 1） 动稳定校验条件 : )3( 或 )3(31 102 （ 4 10） 25 式中 电流互感器的动稳定电流（单位为 电流互感器的动稳定倍数（对 电流互感器的额定一次电流（单位为 A） （ 2） 热稳定校验条件 : 3(或 3(1 （ 4 11） 式中 电流互感器的热稳定电流（单位为 t 电流互感器的热稳定试验时间，一般取 1S 电流互感器的动稳定倍数（对 （ 3） 由数据分析可选择电流互感器 具体参数见 4 1表 动稳定校验： 312 1 0 1 6 0 2 0 . 1 5 3 3 . 9 4K A K A （ 4 12） 动稳定倍数 160，50A ( 3 ) 1 6 A )3(31 102 满足条件 所以电流互感器动稳定满足条件 热稳定校验 : 1 7 5 0 . 1 5 1 1 . 2 5 K A （ 4 13） ( 3 ) 1 . 96 . 6 3 9 . 1 41i m （ 4 14） 15，50A ( 3 )1 im 条件满足 所以电流互感器热稳定满足条件 10 4 40选择校验项目 电压 电流 断流能力 动稳定度 热稳定度 其它 装置地点条件 参数 30I )3()3()3( 数据 101 陕西科技大学毕业设计说明书 26 26 一次设备型号规格 额定参数 高压少油断路器30 1030A 16012216 2 高压隔离开关68 1 0 / 2 0 0 1000A _ 00510 2 高压熔断器00_ _ 电压互感器_ _ _ 电压互感器10_ _ _ _ 电 流 互 感 器050/5A _ 避雷器 0_ _ _ _ 户外式高压隔离开关00 1500A _ 表 4选设备均满足要求。 80V 侧一次设备的选择校验 【 3】【 4】 路器的短路稳定度校验 （ 1） 低压断路器断的校验 ： （ a） 4 15） （ b） 27 4 16） （ c） 断路器断流能力的校检条件： 对动作时间在 以下的断路器（ (3)oc 或 (3)oc 4 17） 对动作时间在 上的断路器（ 为 )3(2 i 或 )3