变压器的选择

1、第三章变压器的选择3.1 主变压器台数的确定变压器设计规范中一、二级负荷的变电所中宜装设两台主变压器，当技术经济比较合理时，可装设两台以上的主变压器，如变电所中可由中、低压侧电力网 取得足够容量的备用电源时，可装设一台主变压器。装有两台及两台以上主变压 器的变电所，当断开一台时，其余变压器的容量不应小于60%勺全部负荷并应保证用户的一、二级负荷。已知系统情况为本站经2回110kv线路与系统相连，分 别用于35kv和10kv向本地用户供电。在该待设计变电所供电的负荷中，同时存 在有一、二级负荷。故在本设计中选择两台主变压器。3.2 主变压器型号和容量的确定：1主变容量一般按变电所建成后510年的

2、规划负荷来进行选择，并适当 考虑远期1020年的负荷发展。对于城郊变电所，主变压器容量应与城市规划 相结合。2根据变电所所带负荷的性质和电网结构来确定主变的容量。对于有重要负荷的变电所，应考虑当一台主变压器停运时，其余主变压器的容量一般应 满足60%考虑变压器有1.3倍事故过负荷能力，则0.6*1.3=78%，即退出 一台时，可以满足78%的最大负荷。本站主要负荷占60%，在短路时(2小 时)带全部主要负荷和一半左右I类负荷。 在两小时内进行调度，使主要负 荷减至正常水平。主变压器的容量为：Sn=0.6Pmax/C0S(2-1)=0.610+3.6)/0.85=9.6MVA=9600KVA3.

3、相数选择变压器有单相变压器组和三相变压器组。在330kv及以下的发电厂和变电站 中，一般选择三相变压器。单相变压器组由三个单相的变压器组成， 造价高、 占地多、运行费用高。只有受变压器的制造和运输条件的限制时，才考虑采 用单相变压器组，因此在本次设计中采用三相变压器组。4.绕组数选择：在具有三种电压等级的变电所中，如果通过主变各绕组的功 率达到该变压器容量的15%上，或在低压侧虽没有负荷，但是在变电所内需要装无 功补偿设备时，主变压器宜选用三绕组变压器。5.绕组连接方式的选择：变压器绕组的联结方式必须和系统电压相位一致，否则不能并列运行。电力系统中变压器绕组采用的联结方式有星形和三角形 两种。

4、高压绕组为星形联结时，用符号丫表示，如果将中性点引出则用YN表示，对于中低压绕组则用y及yn表示；高压绕组为三角形联结时，用符号D表示，低压绕组用d表示。三角形联结的绕组可以消除三次谐波的影 响，而采用全星形的变压器用于中性点不直接接地系统时，三次谐波没有通 路，将引起正弦波电压畸变，使电压的峰值增大，危害变压器的绝缘，还会 对通信设备产生干扰，并对继电保护整定的准确性和灵敏度有影响。选SFSL-100000型，选择结果如表2-1:表2-1主变压器参数表型号及容量(KVA)额定电压 高/中/低(KV)连接组损耗(KW)阻抗电压(%)空载电流(%)运输重量(t)参考价格(万元)空载短路高中 高低

5、中低高中 高低 中低SFSL-10000110/38.5/11Y0/Y/-12-11 1791896917.510.5 6.5 1.5 2512.423.3站用变压器的确定由主变压器容量为10000KVA，站用电率为0.5%，可选用变压器容量Sn=9600X).5%=48KVA选SJLi50型，选择结果如表2-2表2-2站用变压器参数表型号及容量(KVA)低压侧额定电压(KV)连接组损耗KW)阻抗电压(%)空载电流(%)总重(t)参考价格(万元)空载短路SJL1500.4Y/Y0-120.221.154 5.40.340.19第四章 短路电流的计算在发电厂和变电所的电气设计中， 短路电流计算是

6、其中的一个重要环节。 其 计算的目的主要有以下几个方面：在选择电气主接线时， 为了保证设备在正常运行和故障情况下都能安全、 可 靠地工作，同时又力求节约资金，这就需要进行全面的短路电流计算。例如：计 算某一时刻的短路电流有效值， 用以校验开关设备的开断能力和确定电抗器的电 抗值；计算短路后较长时间短路电流有效值， 用以校验设备的热稳定； 计算短路 电流冲击值，用以校验设备动稳定。在设计屋外高压配电装置时， 需按短路条件校验软导线的相间和相对地的安 全距离。在选择继电保护方式和进行整定计算时，需以各种短路的短路电流为依据。 接地装置的设计，也需要短路电流。4.1 短路电流计算的目的及意义1.在选

7、择电气主接线时， 为了比较各种接线方案或确定某一接线是否需要采 取限制短路电流的措施等，均需进行必要的短路电流计算。2.在选择电气设备时， 为了保证设备在正常运行和故障情况下都能安全、 可 靠地工作，同时又力求节约资金，这就需要进行全面的短路电流计算。3.在设计屋外高压配电装置时， 需按短路条件检验软导线的相间和相对地的 安全距离。4.在选择继电保护方式和进行整定计算时， 需以各种短路时的短路电流为依 据。5.按接地装置的设计，也需用短路电流。4.2 等值网络的绘制DSw_f_d5扌 C.13 j 013d4-总- - 33KVdl图 1-1 系统等值网络图4.3 短路点的确定1确定原则：计算

8、短路电流时，短路点的选择，应使站选择的电气设备和 载流导体通过可能最大的短路电流。2短路点的确定，根据以上原则，选择了4个短路点。3基准值的选取：Sb=100MVAUb取各侧平均额定电压4.4 短路点短路电流的计算1.主变压器参数计算由表2-1查明，选SFSL-10000型号参数：Ud(1-2)%=17 Ud(1-3)%=10.5Ud(2-3)%=6Ud1%= 1/2(Ud(1-2)%+ Ud(1-3)%- Ud(2-3)%)=1/2(17+10.5-6)=10.75Ud2%= 1/2(Ud(1-2)%+ Ud(2-3)%- Ud(1-3)%)=1/2(17+6-10.5)=6.25Ud3%=

9、 1/2(Ud(2-3)%+ Ud(1-3)- Ud(1-2)%)=1/2(6+10.5-17)=-0.2510KV2站用变压器参数计算由表2-2查明：选SJL50型号参数:Ud%=43.线路参数计算*S100110kV线路：XL1=XOL1br=65 0.42=0.196(2-5)Ub1152取基准容量为SB=10M VA,基准电压为 UB=Uav,又依公式：SB= 100MVA表 1-1 基准值UB(KV)1153710.5IB(KA)0.5521.7166.048XB*I=Udi%100Sb10.75S_10010070=1.75XB*.2=Ud2%100SbSn6.2510010070

10、=0.625XB*.3=Ud3%100SbSn竺型一0.8100 10(2-1)(2-2)(2-3)XB*.4=Ud%100SbSn4100100 0.05=80(2-4)XB二UBSB。计算出基准值如下表1-1所示:IBXB(0)120.2312.451.00短路计算点的选择选择上图中的 d2、d3、d4、d5各点次暂态短路电流标幺值的计算:(1) d1点短路时(如图1-2所示)：Uav=37KAd2点短路时（如图1-3所示）：Uav=10 5KAI* 二1*/* J.%.888 13次暂态（Os）和4s时的短路电流相等，三相短路电流有名值为:两相短路电流为：0.866 1.76 1.52

11、KA冲击电流为：ish=2.551 -2.55 1.76 4.49 KA短路容量为：S= .3UBI337 1.76 T12.79MVAIsh=511=1.51 1.76 = 2.66KACL5181UKV（L40.5180.888370.134dl图 1-2d-点短路时的系统网络等值简化I = I*J113100（.3 37）176KA13（3） d3点短路时（如图1-4所示）：Uav=115KA图 1-3d2点短路时的系统网络等值简化次暂态短路电流标幺值的计算:次暂态（Os）和4s时的短路电流相等，三相短路电流有名值为:两相短路电流为：0.866 6.7V 5.81KA1X2*= 1.00

12、.8231.22九22100(310.5)1KAI（3） d3点短路时（如图1-4所示）：Uav=115KA冲击电流为：isri=2.551=2.55 6.71:17.11KA短路容量为：S=J3UBI=：310.5 6.71：122.03MVA lsh=1.511=1.516.71 =10.13KA（4） d4点短路时（如图1-5所示）：Uav=37KA图 1-4d3点短路时的系统网络等值简化次暂态短路电流标幺值的计算:I= 1.0_. 0.786OtSIB（5） d5点短路时（图1-6所示）：Uav=10.5KA1.27次暂态（Os）和4s时的短路电流相等，三相短路电流有名值为:两相短路电

13、流为：0.866 0.64：、0.55KA冲击电流为： 咕=2.551=2.55 0.64:3.98KA短路容量为：SF3UBI=3115 0.64：127.48MVAlsh=1.511=1.51 0.64 =0.97KA九27 100(.3 i 佝 64KAIOtSIB（5） d5点短路时（图1-6所示）：Uav=10.5KA35KV图 1-5d4点短路时的系统网络等值简化次暂态短路电流标幺值的计算:DM11OKV0.4o.ei0.210.5180.3050.953LOKV0.13a.13OtSIB（5） d5点短路时（图1-6所示）：Uav=10.5KA次暂态（0s）和4s时的短路电流相等，三相短路电流有名值为:两相短路电流为：0.866 1.64 1.42KA冲击电流为： 咕=2.551=2.55 1.64:4.18KA短路容量为：S =吋 3UBI=；：3 37 1.64 : 105.1 MVAlsh=1.51=1.51 1.64 二 2.48KA= l=