0245-某中外合資機械廠變電所及配電系統(tǒng)設(shè)計【全套9張CAD圖】
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第2章 10/0.4/0.23kV變電所所址型式確定2.1變配電所所址選擇2.1.1變配電所所址選擇的一般原則 變配電所所址的選擇,應(yīng)根據(jù)下列要求并經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟分析比較后確定:1.盡量接近負荷中心,以降低配電系統(tǒng)的電能損耗、電壓損耗和有色金屬消耗量。2.進出線方便,特別是要便于架空進出線。3.接近電源側(cè),特別是工廠的總降壓變電所和高壓配電所。4.設(shè)備運輸方便,特別是要考慮電力變壓器和高低壓成套配電裝置的運輸。5.不應(yīng)設(shè)在有劇烈振動或高溫的場所,無法避開時,應(yīng)有防震和隔熱的措施。6.不宜設(shè)在多塵或有腐蝕氣體的場所,無法遠離時,不應(yīng)設(shè)在污染源的下風側(cè)。7.不應(yīng)設(shè)在廁所、浴室和其他經(jīng)常積水場所的正下方,且不宜與上述場所相貼鄰。8.不應(yīng)設(shè)在有爆炸危險環(huán)境的正上方或正下方,且不宜設(shè)在有火災(zāi)危險環(huán)境的正上方或正下方。當與有爆炸或火災(zāi)危險環(huán)境的建筑物毗連時,應(yīng)符合現(xiàn)行國家標準GB50058-1992爆炸和火災(zāi)危險環(huán)境電力裝置設(shè)計規(guī)范的規(guī)定。9.不應(yīng)設(shè)在地勢低洼和可能積水的場所。10.工廠或車間的負荷中心,可用下面介紹的負荷指示圖或負荷功率矩法來近似地確定。2.1.2變配電所所址的確定出于對變電所的要求,布置要緊湊合理,便于設(shè)備的操作、巡視、搬運、檢修和實驗,還要考慮發(fā)展的可能性。盡量利用自然采光和自然通風。適當安排建筑物內(nèi)各房間的相對位置,使配電室的位置便于進、出線。低壓配電室應(yīng)靠近變壓器室。電容器室盡量與高壓配電室相毗連??刂剖摇⒅蛋嗍液洼o助間的位置便于運行人員工作和管理等。而本廠主要負責機械企業(yè)新產(chǎn)品的研制中試任務(wù)。其組成車間包括:機加工一車間、機加工二車間、調(diào)試車間、組裝車間、產(chǎn)品研發(fā)車間、綜合樓、變電所、水泵房、高配所。1)、機械廠內(nèi)各車間的主要特點:根據(jù)機械廠的特點,其機加工一、二車間、調(diào)試車間、產(chǎn)品研發(fā)車間等屬二級負荷,其余部分均屬三級負荷。主導(dǎo)風向為西北風。 電源:從西北側(cè)距廠1.5公里處的35/10KV市“北區(qū)變電所”,用10KV電纜線路向本廠供電。如總平面圖所示,將變配電所設(shè)在組裝車間是為了便于檢修、人為的操作、巡視等的方便,而考慮到機加工一、二車間、調(diào)試車間、產(chǎn)品研發(fā)車間等屬二級負荷,所以根據(jù)接近負荷中心的原則將變配電所放在如圖中所示位置是合理的;從該廠所在地區(qū)的風向來分析,根據(jù)要設(shè)在污染源上風的原則,該地區(qū)風向為西北風所以能很好的遵守這一原則;從供電方面來講,因為電源來自35/10KV市“北區(qū)變電所”,所以變配電所設(shè)在廠的北面也是合理的。2)、負荷中心的確定1.負荷功率矩法設(shè)有負荷、和(均表示有功計算負荷),分布如圖4-74所示。它們在任選的直角坐標分別 為、。現(xiàn)假設(shè)總負荷的負荷中心坐標處,則仿照力學求重心的力矩方程可得 (2-1) (2-2)寫成一般式為 (2-3) (2-4)因此求得負荷中心的坐標為 (2-5) (2-6)這里必須指出:負荷中心雖然是選擇變配電所所址的重要因素,但不是唯一因素,而且負荷中心也不是固定不變的,因此負荷中心的計算并不要求十分精確。2.對本廠的負荷中心計算 如圖所示,設(shè)機加工一車間的負荷為,機加工二車間為,產(chǎn)品研發(fā)車間為,組裝車間為,調(diào)試車間為,綜合樓為,水泵房為,設(shè)各車間的幾何中心點為車間負荷中心點,因此各車間負荷中心的中心坐標分別為:(13.5,7.7) (13,2.3) (13.5,3.5) (6.7,5)(1.7,5) (5.5,10.5) (0.5,14) =193.41kw,=193.41kw,=68.4kw,=39.62kw,=159.93kw,=171kw,=101.89kw根據(jù): 2.1.3變電所型式的選擇工廠的總降壓變電所和高壓配電所多為獨立式,車間變電所多為附設(shè)式。變配電所的結(jié)構(gòu)型式和范圍,如表所示 變配電所的結(jié)構(gòu)型式和適用范圍序號類型型式優(yōu)缺點適用范圍1室內(nèi)型獨立式不受車間生產(chǎn)影響,不占車間生產(chǎn)面積,但建筑總降壓變電所,高壓配電所及下列情況的車間(或小型工廠)變電所,各車間負荷小而分散,或需遠離有易燃易爆危險及有腐蝕性車間時2附設(shè)式內(nèi)附建筑費較低,且能保持車間建筑外觀整齊,但站車間生產(chǎn)面積車間面積不太大,且車間內(nèi)設(shè)備布置不很穩(wěn)定的車間變電所3外附不占或少占車間生產(chǎn)面積,建筑費也較低,但有礙車間建筑的外觀整齊基本上與內(nèi)附式相同,而在考慮內(nèi)附式有困難時4車間內(nèi)式深入負荷中心,技術(shù)經(jīng)濟性好,但占車間生產(chǎn)面積,且防火安全要求大大提高車間面積大,負荷重,且車間內(nèi)大容量設(shè)備布置相當穩(wěn)定的車間變電所5室外型露天式較為簡單經(jīng)濟,但變壓器露天裝設(shè),安全可靠性差,且運行維護不夠方便負荷不很重要,且環(huán)境正常的車間變電所6半露天式基本上與露天式相同,但運行維護條件有所改善,可避免強烈日照和暴雨影響同露天式7桿上式最為簡單經(jīng)濟,但運行維護條件差變壓器容量?。?15kVA以下)、負荷不重要的場所,一般供生活區(qū)用電說明圖 2.2總體布置2.2.1變電所總體布置的原則1、布置緊湊合理。便于設(shè)備的操作,搬運,檢修,實驗和巡視,還要考慮發(fā)展的可靠性2、適當安排建筑物結(jié)構(gòu)內(nèi)各房間的相對位置,使配電室的位置便于進、出線。低壓配電室靠近變壓器室。電容器室宜與變壓器室及相應(yīng)電壓等級的配電室相連??刂剖摇⒅蛋嗍液洼o助間的位置便于運行人員工作和管理等。3、盡量利用自然采光和自然通風。變壓器室和電容器室應(yīng)盡量避免日曬,控制室盡可能朝南。4、配電室、控制室、值班室等地面,宜高出室外地面150300mm。變壓器室的地坪高度視需要而定。5、35KV屋內(nèi)變電所宜雙層布置,變壓器室應(yīng)設(shè)在底層。采用單層布置時,變壓器宜露天或半露天安裝。6、10(6)KV配電所宜單層布置。當采用雙層布置時,變壓器室應(yīng)設(shè)在底層。7、變配電所的輔助用房,如載波通信室、值班室、休息室、工具室、備件室、廁所等,應(yīng)根據(jù)需要和節(jié)約的原則確定。8、配電室、變壓器室、電容器室的門應(yīng)向外開。相鄰配電室之間有門時,該門應(yīng)雙向開啟或向低壓方向開啟。9、考慮企業(yè)的發(fā)展。無論是分期建設(shè)的企業(yè)或一次性建設(shè)的企業(yè),均應(yīng)視企業(yè)的近遠期發(fā)展規(guī)劃在室內(nèi)外預(yù)留一定的空間。10、節(jié)約土地,節(jié)省投資。正常情況下的35110kV配電裝置,主變壓器盡可能采用戶外安裝方式;有污染、有腐蝕性氣體、導(dǎo)電粉塵多及沿海鹽霧地區(qū)的35110kV配電裝置全部應(yīng)安裝于室內(nèi)。610kV及以下配電裝置全部應(yīng)安裝于室內(nèi)??偨祲鹤冸娝牟贾脩?yīng)緊湊,經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟比較合理時可采用23層的主建筑,以節(jié)約土地。2.2.2按負荷分布情況確定車間變電所所址1)、車間變電所的數(shù)量一般情況下每個車間均單獨設(shè)立自己的變電所,對負荷不大的車間是否設(shè)置獨立的變電所,應(yīng)視負荷大小和與鄰近可向其供電的車間的距離而定。對低壓供電系統(tǒng)如供給的容量著20kVA以上時,無論距離遠近,均應(yīng)設(shè)置獨立的變電所,當負荷容量在180kVA以下時,從供電點到負荷中心的最大距離不超過300m;當負荷的容量在180240kVA之間時,最大距離不超過230m;當負荷的容量在240320kVA之間時,最大距離不超過175m。2)、車間變電所所址的確定變電所所址選擇的原則中,盡量靠近負荷中心是選擇變電所所址的一條重要原則,但不是唯一的原則;最終確定所址應(yīng)從實際出發(fā),全面考慮,除盡量靠近負荷中心外,還應(yīng)兼顧其他原則。對于工廠的總變,配電所所址選擇,應(yīng)將靠近電源側(cè)也作為一條重要原則。出于對變電所的要求,布置要緊湊合里,便于設(shè)備的操作、巡視、搬運、檢修和實驗,還要考慮發(fā)展的可能性。盡量利用自然采光和自然通風。適當安排建筑物內(nèi)各房間的相對位置,使配電室的位置便于進、出線。低壓配電室應(yīng)靠近變壓器室。電容器室盡量與高壓配電室相毗連??刂剖?、值班室和輔助間的位置便于運行人員工作和管理等。而本廠主要負責氟制品的制造任務(wù),其組成車間包括:F1生產(chǎn)裝置車間、F2生產(chǎn)裝置車間、冷凍站、中央控制樓、檢測站、包裝車間、變電所、機修車間、成品倉庫和辦公樓等。2.2.3低壓配電室1、低壓配電室設(shè)備的布置應(yīng)便于安裝、操作、搬運、檢修、試驗和檢修。2、低壓配電室的長度超過8m時,應(yīng)設(shè)有兩個出口,并宜布置在配電室兩端;位于樓上的配電室至少應(yīng)設(shè)有一個出口。如果兩個出口間的距離超過15m時增加出口。3、安排布置的低壓配電屏的長度超過6m時,其屏后通道應(yīng)設(shè)兩個通向本室或其他房間的出口,如果兩個出口間的距離超過15m時應(yīng)增加出口。4、低壓配電室可設(shè)能開啟的自然采光之窗,但應(yīng)有防止雨、雪、小動物進入室內(nèi)的設(shè)施。臨街的一面不宜開窗。5、當由同一低壓配電室供給一級負荷用電的兩路電纜不應(yīng)同過同一電纜通道。當無法分開時,則該電纜通道內(nèi)的兩路電纜應(yīng)采用阻燃電纜,且應(yīng)分別敷設(shè)在通道的兩側(cè)支架上。6、低壓配電室內(nèi)各種通道寬度不應(yīng)小于以下尺寸:我們采用的是單面抽屜式屏背對背布置,其屏前操作通道最小為1800mm,屏后維護通道最小為1000mm。7、低壓配電室兼作值班室,配電屏正面距墻不宜小于3m。8、低壓配電室的高度應(yīng)和變壓器室綜合考慮,一般可參考下列尺寸:a) 與抬高地坪變壓器室相鄰時其高度為44.5m;b) 與不抬高地坪變壓器室相鄰時其高度為3.54m;c) 配電室為電纜進線時,其高度為3m。9、低壓配電室的具體布置見下圖:2.2.4變壓器室1、每臺油量為1000kg及以上地三相變壓器,應(yīng)裝設(shè)在單獨地變壓器室內(nèi)。寬面推進的變壓器低壓側(cè)宜向外;窄面推進的變壓器油枕宜向外。2、油浸變壓器外廓與變壓器室墻壁和門的凈距不應(yīng)小于下表列數(shù)值。3、室內(nèi)安裝的干式變壓器,其外部與四周墻壁的凈距不應(yīng)小于0.6m;干式變壓器之間的距離不應(yīng)小于1m,并應(yīng)滿足巡視、維修的要求。4、變壓器室內(nèi)可安裝與變壓器有關(guān)的負荷開關(guān)、隔離開關(guān)和熔斷器。在考慮變壓器布置及高、低壓出線位置時,應(yīng)盡量使負荷開關(guān)或隔離開關(guān)的操作機構(gòu)裝在近門外。5、在確定變壓器室面積時,應(yīng)考慮變壓器所帶負荷發(fā)展的可能性,一般按能裝設(shè)大一級容量的變壓器考慮。6、變壓器室的通風窗應(yīng)采用非燃燒材料。7、車間內(nèi)變電所和民用主體建筑內(nèi)的附設(shè)變電所的可燃性油浸變壓器室,應(yīng)設(shè)置容量為100變壓器油量的儲油池。通常的做法是在變壓器油坑內(nèi)設(shè)置厚度大于250mm的卵石層,卵石層底下設(shè)置貯油池或者利用變壓器油坑內(nèi)卵石之間的縫隙作為貯油池。8、變壓器室的大門一般按變壓器外形尺寸加0.5m。當一扇門的寬度為1.5m及以上時,應(yīng)在大門上開一個小門,小門寬0.8m,高1.88m。9、變壓器室通風窗有效面積計算由工業(yè)與民用配電設(shè)計手冊P70可知,其通風窗的面積為2.67m2,出風窗的面積為2.67 m2。出風孔采用固定百葉窗,進風孔采用固定百葉窗加金屬網(wǎng)進行計算,通風窗設(shè)在下方,出風窗設(shè)在上方。30第3章 變壓器臺數(shù)及容量的確定3.1變壓器臺數(shù)的確定 下述情況可考慮選兩臺或兩臺以上主變壓器:1.一、二級負荷數(shù)量較大,對可靠性要求較高時;2.工廠有大型沖擊負荷(如大型高壓電動機,電弧爐等),為減少對其它負荷影響有必要單獨設(shè)置變壓器時;3.工廠負荷極不均衡,選兩臺主變壓器可以大量降低電能損耗,使設(shè)置兩臺變壓器增多的設(shè)備投資,可在35年內(nèi)由節(jié)約的電能電費中收回時;4.原設(shè)一臺主變壓器的變電所,由于負荷增容但又不能更換大容量變壓器時;5.分期建設(shè)的大型企業(yè),為節(jié)省初期投資,提高變壓器運行效率,可分期投入23臺主變壓器來代替一臺大型變壓器。 由于總降壓變電所的變壓器對投資影響很大,變壓器臺數(shù)多,使開關(guān)電器及輔助材料消耗增多,并使接線復(fù)雜,增加運行維護工作量。因此,總降壓變電所一般裝設(shè)12臺主變壓器。當選用一臺變壓器時,其容量應(yīng)較全廠總視在計算負荷留15%裕量,以提高運行效率。當裝設(shè)兩臺主變壓器時,其容量應(yīng)滿足一臺變壓器停止工作時,另一臺仍能保證對一、二級負荷供電。 由于本廠二級負荷比較多,為提高供電可靠性,選擇二臺變壓器對工廠供電。3.2主變壓器容量的確定3.2.1變電所主變壓器容量的選擇1.只裝一臺主變壓器的變電所 主變壓器容量應(yīng)滿足全部用電設(shè)備總計算負荷的需要,即 (3-7)2.裝有兩臺變壓器的變電所 每臺變壓器的容量應(yīng)同時滿足以下兩個條件:1)任一臺變壓器單獨運行時,宜滿足總計算負荷的大約60%70%的需要,即 (3-8)2)任一臺變壓器單獨運行時,應(yīng)滿足全部一、二級負荷的需要,即 (3-9)3根據(jù)本廠實際情況,選擇本廠主變壓器的的容量 由于本廠采用的是兩臺變壓器供電,所以所選變壓器的容量必須滿足(3-8)、(3-9)兩式的要求。因為本廠沒有一級負荷,所以有已知:所以:(1)=630.49KVA(2) 取800KVA根據(jù)戶外變壓器的實際容量(出力):,而戶內(nèi)變壓器環(huán)境溫度比戶外變壓器環(huán)境溫度要高出大約8,因此戶內(nèi)變壓器的實際容量(出力)較之上式還要減小8%,所以有,=33.5,若選容量為800kVA的變壓器,則:=KVA可見顯然小于750.39的要求,所以我們選擇1000kVA及其以上容量的變壓器。3.2.2對變壓器容量的選取進行經(jīng)濟比較:1)、對于經(jīng)濟比較的相關(guān)內(nèi)容工廠供電設(shè)計不僅要滿足生產(chǎn)工藝提出的各項具體要求,保證安全可靠地提供電能,而且力求經(jīng)濟合理,投資少,運行費用低。這就需要對幾個切實可行的設(shè)計方案進行技術(shù)和經(jīng)濟的比較,選擇一個技術(shù)上最佳和經(jīng)濟合理的方案。技術(shù)經(jīng)濟比較,一般包括技術(shù)指標、經(jīng)濟計算和有色金屬消耗量三方面。1.技術(shù)指標的主要內(nèi)容1.供電的可靠性與運行的靈活性;2.電能質(zhì)量;3.運行管理、維護檢修條件;4.交通運輸及施工條件;5.有無發(fā)展條件;6.其他方面的有利及不利條件。2.經(jīng)濟計算經(jīng)濟計算包括基本建設(shè)投資和年運行費用兩大項:(1)基建投資Z基建投資一般采用供配電系統(tǒng)中各主要設(shè)備從訂貨到安裝完成所需的全部工程費用的綜合投資指標表示。 綜合投資,包括設(shè)備本體價值、輔助設(shè)備及配件、材料費、設(shè)備的實驗調(diào)整費用。土建及安裝費用,也包括設(shè)備的運雜費。各類設(shè)備的中華投資指標見表2-4至2-17。 (3-7)式中 變電所綜合投資,包括變壓器、開關(guān)設(shè)備、配電裝置等綜合投資(萬元) 線路綜合投資(萬元)(2)年運行費 年運行費是指設(shè)備投入運行后維持正常運行每年所付出的費用,一般包括以下四項:1) 設(shè)備的折舊費用Fz,供電系統(tǒng)的各種設(shè)備在運行期間將逐年陳舊、老化,因此,每一個設(shè)備過了 一定的使用年限,就需要更換性的設(shè)備,更新設(shè)備的費用,要靠工廠在原設(shè)備使用年限內(nèi)逐年積累。對每一設(shè)備每年所必須提存的資金稱為折舊費,折舊費一般按設(shè)備投資的一個百分點提取。這個百分比稱為折舊率。電力工程各類裝置的折舊率見表2-18(第23頁)折舊費按下式計算:(萬元/年) (3-8) 2)設(shè)備維護管理費Fw 為使供電系統(tǒng)保持良好的性能和正常運行,必須對各項設(shè)備經(jīng)常進行維護檢修和管理,為此需配備各種維修管理人員。設(shè)備維修管理所需的設(shè)備及交通工具等所需的費用統(tǒng)稱為設(shè)備的維修管理費,一般也按設(shè)備投資的百分數(shù)計算,這個百分比稱為維修管理費率C2。C2值維修管理費按下式計算:萬元/年 (3-9)3)年電能損耗費 包括各變壓器年電能損耗費和線路年損耗費,按下式計算: 萬元/年 (3-10)式中 每度電價(元/度),按當?shù)仉姌I(yè)局規(guī)定定價計算全廠供電配電系統(tǒng)變壓器全年電能損耗總和(千瓦-小時)全廠1千伏以上配電線路全年電能損耗總和(千瓦-小時)千瓦小時 (3-11)式中 變壓器空載有功損耗 千瓦變壓器短路有功損耗 千瓦千瓦小時變壓器全年內(nèi)投入運行小時數(shù),可取8760小時。變壓器計算負荷 千伏安變壓器額定容量 千伏安三相線路中有功功率損耗 千瓦最大負荷年損耗小時數(shù),可按工廠最大負荷利用小時數(shù)Tmax及功率因數(shù)cos求得表(3-1) 表3-1 最大負荷利用小時數(shù)Tmax與損耗小時數(shù)的關(guān)系表 cos Tmax0.80.850.90.951.02000150012001000800700250017001500125011009503000200018001600140012503500235021502000180016004000275026002400220020004500315030002900270025005000360035003400320030005500410040003950375036006000465046004500435042006500525052005100500048504)年基本電價費工廠大多數(shù)皆按大宗工業(yè)用電計算電費,為二部電價制。年基本電價費是根據(jù)與供電部門鑒定的計費辦法協(xié)議收取,用下式計算: =12基本電價總降壓變電所主變壓器總?cè)萘浚ɑ蛴须娯摵?設(shè)備容量;或最大需用負荷)(萬元/年) (3-12)整個供電系統(tǒng)的年運行費為 (3-13)3.經(jīng)濟比較與方案確定總降壓變電所由于電氣主結(jié)線方案不同相應(yīng)的電氣設(shè)備規(guī)格型號也不同,所以其基建投資和年運行費用也有差別。對于配電系統(tǒng),由于總降壓變電所位置不同或配電線路的路徑和結(jié)構(gòu)不同,可以提出很多種設(shè)計方案,對于這多種方案可以先進行簡單的技術(shù)經(jīng)濟分析,淘汰一些明顯不合理或技術(shù)經(jīng)濟指標不夠理想的方案,選擇2-3個較佳方案進行詳細的技術(shù)經(jīng)濟比較,最后確定一個技術(shù)經(jīng)濟都較好的方案。方案的經(jīng)濟計算相同部分有時可不計算。 在算出基建投資Z和年運行費F以后,如有兩個方案在技術(shù)上相當,則一般應(yīng)優(yōu)先采用投資和年運行費均較小的方案。 若兩個方案中第一方案基建投資高而年運行費低;第二方案投資低而運行費高,則需用抵償年限T來決定,抵償年限表示多投資的費用需幾年方能從節(jié)約的運行費中收回。 (3-14)式中 、第一、二方案的基建投資、第一、二方案的年運行費算得的抵償年限T與國家根據(jù)國民經(jīng)濟發(fā)展、資金合理運用而統(tǒng)一規(guī)定的標準抵償年限比較。如,則采用基建投資小的方法;如,則采用投資大而年運行費小的方案。如無法取得的確切資料時,可暫按5年考慮。 如果技術(shù)上相當?shù)姆桨笖?shù)目超過兩項時,為了便于比較,常采用計算費用最小的方法。 (3-15) 式中 計算費用 將各個方案的算出后,取其中最小的方案即為經(jīng)濟想最佳的方案。2)、對本廠實際情況的進行技術(shù)經(jīng)濟比較工廠供電設(shè)計不僅要滿足生產(chǎn)工藝提出的各項具體要求,保證安全可靠地供電,而且力求經(jīng)濟合理,投資少,運行費用低。這就要求對幾個切實可行的方案進行經(jīng)濟和技術(shù)的比較。選擇在技術(shù)和經(jīng)濟上最合理的方案。經(jīng)濟技術(shù)比較,一般包括技術(shù)指標、經(jīng)濟計算和有色金屬消耗量,在本設(shè)計中,最終確定的是變壓器容量,其他技術(shù)指標與有色金屬消耗量相同,所以我們要比較的是經(jīng)濟計算。在經(jīng)濟比較中,我們考慮的是變壓器,對于兩者區(qū)別如下表:產(chǎn)品型號-M-1000/10-M-1250/10空載損耗(W)12401460負載損耗(W)915010870空載電流(%)0.050.05短路阻抗(%)4.54.5參考價格(萬元)9.4110.85以下是兩者的經(jīng)濟比較:方案I:采用M三相油浸式1000KVA的變壓器,單價9.41萬元方案II:采用M三相油浸式1250KVA的變壓器,單價10.85萬元1. 基本投資 線路綜合投資相同,不作比較 設(shè)備投資方案I:二臺1000KVA的變壓器,29.4118.82萬元方案II:二臺1250KVA的變壓器,210.8521.70萬元2. 年運行費用F(1)設(shè)備折舊費(就算變壓器,其他設(shè)備相同)(萬元/年)方案I:18.820.0581.092萬元方案II:21.700.0581.259萬元(2)線路折舊費相同(3)設(shè)備維護管理費(按折舊費的100)Fw方案I:1.092萬元方案II:1.259萬元(4)年電能損耗(只算變壓器的年電能損耗,配電線路不作計算)FA 變壓器年電能損耗費(由Tmax6000h,查得4500h) 方案I:根據(jù)該變壓器得技術(shù)數(shù)據(jù),查得, 106871.7年電能損耗費:萬元/年 方案II:, 86440.3年電能損耗費:萬元/年(5)年基本電費FJFJ12*基本電價*總降壓變電所主變壓器總?cè)萘?10-4(萬元/年)方案I:1218100010-4243.2萬元/年方案II:1218125010-4254萬元/年兩種方案設(shè)備準備費(基本電價形成之電費)相同。很明顯看出方案的有色金屬消耗量大于方案數(shù)量。故不作詳細計算,其它數(shù)據(jù)列表比較如下: 方基建投資(萬元)運行費用(萬元) 案 線 路設(shè)備合 計 (Z)設(shè)備折舊線路折舊線路管理電能損耗合計(F)年基本電費總計 相同18.818.81.092相同1.0925.237.7543.272.654 21.721.71.2591.2594.237.435488.99從表格中可以看出,采用容量為1000kvar的變壓器明顯比容量為1250KVA的變壓器投資少。另外1000KVA的容量相比于全廠總負荷1750.39KVA留有一定的余量,工廠在近期內(nèi)不會大規(guī)模的擴建,因此本廠選用的變壓器容量為1000KVA3.3電力變壓器的選擇3.3.1電力變壓器的分類電力變壓器按變壓功能分,有升壓變壓器和降壓變壓器。工廠變電所都采用降壓變壓器。終端變電所的降壓變壓器,也稱配電變壓器。 電力變壓器按容量系列分,有R8容量系列和R10容量系列。所謂R8容量系列,是指容量等級是按倍數(shù)的。我國老的變壓器容量等級采用R8系列,容量等級如100、135、180、240、320、420、560、750、1000kV.A等。所謂R10容量系列,是指容量等級是按倍數(shù)遞增的。R10系列的容量等級較密,便于合理選用,是IEC推薦的,我國新的變壓器容量等級采用這種R10系列,容量等級如100、125、160、200、250、315、400、500、630、800、1000kV.A等。 電力變壓器按相數(shù)分,有單相兩大類。工廠變電所通常采用三相電力變壓器。 電力變壓器呆板調(diào)壓方式分,有無載調(diào)壓(又稱無激勵調(diào)壓)和有載調(diào)壓兩大類。工廠變電所大多采用無載調(diào)壓變壓器。但在用電負荷對電壓水平要求較高的場合亦有采用有載調(diào)壓變壓器的。 電力變壓器按繞組導(dǎo)體材質(zhì)分,有銅繞組變壓器和鋁繞組變壓器兩大類。工廠變電所過去大多采用鋁繞組變壓器,但低損耗的銅繞組變壓器現(xiàn)在得到了越來越廣泛的應(yīng)用。 電力變壓器按繞組型式分,有雙繞組變壓器、三繞組變壓器和自耦變壓器。工廠變電所一般采用雙繞組變壓器。 電力變壓器按繞組絕緣及冷卻方式分,有油浸式、干式和充氣式()等變壓器。其中油浸式變壓器,又有油浸自冷式、油浸風冷式、油浸水冷式和強迫油循環(huán)冷卻方式等。工廠變電所大多采用油極自冷式變壓器。 電力變壓器呆板用途分,有普通電力變壓器、全封閉變壓器和防雷變壓器等。工廠變電所大多采用普通電力變壓器。3.3.2電力變壓器的結(jié)構(gòu)和型號1)、 電力變壓器的結(jié)構(gòu)和型號的簡單介紹 電力變壓器的基本結(jié)構(gòu),包括鐵心和繞組兩大部分。繞組又分高壓和低壓或一次和二次繞組等。 電力變壓器全型號的表示含義如下: 2)、變壓器型號的選擇在一般正常的環(huán)境下,變壓器型號選擇為、等系列低損耗配電變壓器(油浸式)當前常用的配電變壓器是和兩個系列的產(chǎn)品,S9系列的變壓器是在低損耗配電變壓器的基礎(chǔ)上研制成功的,目前均大力推廣“趕超國際先進水平”的低損耗銅繞組的系列的變壓器。近幾年全世界缺電嚴重,為了節(jié)約電能,又研制出了新的低損耗變壓器,它的損耗比的更低,但由于價格稍貴,目前企業(yè)用的不是很多。本變電所選用兩臺M1000/10變壓器,其聯(lián)結(jié)組別為Dyn11。2000年10月對M1000/10三相油浸式電力變壓器進行效小批試生產(chǎn),經(jīng)用戶使用反映良好,產(chǎn)品通過國家變壓器質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心對M1000/10檢測,產(chǎn)品性能達到JB/T3837-92中11型的標準,達到高效率低消耗目標,產(chǎn)品技術(shù)性能達到了國內(nèi)同類產(chǎn)品先進水平。3.3.3電力變壓器的聯(lián)結(jié)組別及其選擇1 )、電力變壓器聯(lián)結(jié)組別的概念電力變壓器的聯(lián)結(jié)組別,是指變壓器一、二次(或一、二、三次)繞組因采用不同的聯(lián)結(jié)方式而形成變壓器一、二次(一、二、三次)側(cè)對應(yīng)的線電壓之間不同相位關(guān)系。2 )、配電變壓器的聯(lián)結(jié)組別類型及比較1.聯(lián)結(jié)組別的類型610kV配電變壓器(二次側(cè)電壓為220/380V)有Yyn0(即)和Dyn11(即)兩種常見的聯(lián)結(jié)組。變壓器Yyn0聯(lián)結(jié)組的接線和示意圖如圖6-1所示。變壓器Dyn11聯(lián)結(jié)組的接線和示意圖如圖6-2所示。2.聯(lián)結(jié)組別的比較我國過去的配電變壓器差不多全采用Yyn0聯(lián)結(jié),近十年來Dyn11聯(lián)結(jié)的配電變壓器開始得到推廣應(yīng)用。配電變壓器采用Dyn11聯(lián)結(jié)較之采用Yyn0聯(lián)結(jié)有下列優(yōu)點:(1)對Dyn11聯(lián)結(jié)變壓器來說,其3n次(n為正整數(shù))諧波電流在其三角形接線的一次繞組內(nèi)形成環(huán)流,從而不致注入公共的高壓電網(wǎng)中去,這較之一次饒組接成星形接線的Yyn0聯(lián)結(jié)變壓器更有利于抑制高次諧波電流。(2)Dyn11聯(lián)結(jié)變壓器的零序阻抗較之Yyn0聯(lián)結(jié)變壓器的零序阻抗小得多,從而更有利于低壓單相接地短路故障的保護和切除。(3)當接用單相不平衡負荷時,由于Yyn0聯(lián)結(jié)變壓器要求中性線電流不超過二次繞組額定電流的25%,因而嚴重限制了接用單相負荷的容量,影響了變壓器設(shè)備能力的充分發(fā)揮。為此,GB50052-1995供配電系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范規(guī)定,低壓為TN及TT系統(tǒng)時,伊于選用Dyn11聯(lián)結(jié)變壓器。Dyn11聯(lián)結(jié)變壓器的中性線短六允許倒到相電流的75%以上,其承受單相不平衡負荷的能力遠比Yyn0聯(lián)結(jié)變壓器大。這在現(xiàn)代化供配電系統(tǒng)中單相負荷急劇增長的情況下,推廣應(yīng)用Dyn11聯(lián)結(jié)變壓器就顯得更有必要。但是,由于Yyn0聯(lián)結(jié)變壓器一次繞組的絕緣強度要求比Dyn11聯(lián)結(jié)變壓器稍低,從而制造成本稍低于Dyn11聯(lián)結(jié)變壓器,且目前生產(chǎn)Dyn11聯(lián)結(jié)變壓器的廠家相對較少,因此在TN和TT系統(tǒng)中由單相不平衡負荷引起的中性線電流不超過低壓繞組額定電流的25%,且其一相的電流在滿載不致超過額定值時,可選用Yyn0聯(lián)結(jié)變壓器。 本次設(shè)計采用Dyn11聯(lián)結(jié)型變壓器。40第4章 短路電流的計算4.1 短路的原因、后果及其形式4.1.1短路的原因 工廠供電系統(tǒng)要求正常地不間斷地對用點負荷供電,以保證工廠生產(chǎn)和生活的正常進行。然而由于各種原因,也難免出現(xiàn)故障,而使系統(tǒng)正常運行遭到破壞。系統(tǒng)中最常見的故障就是短路(short circuit)。短路就是指不同電位的導(dǎo)電部分包括導(dǎo)電部分對地之間的低阻性短接。造成短路的主要原因,是電氣設(shè)備載流部分的絕緣損壞,這種損壞可能是由于設(shè)備長期運行,絕緣自然老化或由于設(shè)備本身質(zhì)量低劣、絕緣強度不夠而被正常電壓擊穿,或者是設(shè)備絕緣受到外力損傷而造成短路。工作人員由于違反安全操作規(guī)程而發(fā)生誤操作,或者誤將低電壓設(shè)備接入較高電壓的電路中,也可能造成短路。鳥獸(包括蛇、鼠等)跨越在裸露的相線之間或者與接地物體之間,或者咬壞設(shè)備和導(dǎo)線電纜的絕緣,也是導(dǎo)致短路一個原因。4.1.2短路的后果 短路后,系統(tǒng)中出現(xiàn)的短路電流(short-circuit current)比正常負荷電流大得多。在電力系統(tǒng)中,短路可達到幾萬安甚至幾十萬安。如此大的短路電流可對供電系統(tǒng)產(chǎn)生極大的危害:1.短路時要產(chǎn)生很大的電動力和很高的溫度,而使故障元件和短路電路中的其他元件受到損害和破壞,甚至引發(fā)火災(zāi)事故。2.短路時電路的電壓驟降,嚴重影響電氣設(shè)備的正常運行。3.短路時保護裝置動作,將故障電路切除,從而造成停電,而且短路點越靠近電源,停電范圍越大。4.嚴重的短路要影響電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性,可使并列運行的發(fā)電機組失去同步,造成系統(tǒng)解列。5.不對稱短路包括單相短路和兩相短路,其短路電流將產(chǎn)生較強的不平衡交變磁場,對附近的通信線路、電子設(shè)備等產(chǎn)生電磁干擾,影響其正常運行,甚至使之發(fā)生誤動作。 由此可見,短路的后果是十分嚴重的,因此必須盡力設(shè)法消除可能引起短路的一切因素;同時需要進行短路電流的計算,以便正確地選擇電氣設(shè)備,使設(shè)備具有足夠的動穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性,以保證在發(fā)生可能有的最大短路電流時不致?lián)p壞。為了選擇切除短路故障的開關(guān)電器、整定短路保護的繼電保護裝置和選擇限制短路電流的元件(如電抗器)等,也必須計算短路電流。4.1.3短路形式在三相系統(tǒng)中,短路的形式有三相短路、兩相短路、單相短路和兩相接地短路等。其中兩相接地短路,實質(zhì)是兩相短路。按短路電路的對稱性來分,三相短路屬對稱性短路,其他形式短路均為不對稱短路。電力系統(tǒng)中,發(fā)生單相短路的可能性最大,而發(fā)生三相短路的可能性最小。但一般情況下特別是遠離電源(發(fā)電機)的工廠供電系統(tǒng)中,三相短路的短路電流最大,因此造成的危害也最為嚴重。為了使電力系統(tǒng)中的電氣在最嚴重的短路狀態(tài)下也能可靠地工作,因此作為選擇和校驗電氣設(shè)備用的 短路計算中,以短路計算為主。實際上,不對稱短路也可以按對稱分量法將不對稱的短路電流分解為對稱的正序、負序和零序分量,然后按對稱量來分析計算,所以對稱的三相短路分析計算也是不對稱短路分析計算的基礎(chǔ)。4.2短路電流計算對一般中小型工廠來說,電源方向的大型電力系統(tǒng)可看作是無限大容量的系統(tǒng)。無限大容量電力系統(tǒng)的基本特點是其母線電壓總維持不變。這里只介紹無限大容量電力系統(tǒng)中的短路計算。4.2.1短路計算的方法與步驟 如表ZD6-1所示。 表ZD6-1 短路計算的方法與步驟計算方法計算步驟說明歐姆法(有名單位制法)1.計算短路回路中各元件的阻抗計算公式見表ZD6-2各主要元件的電抗值可參看表ZD6-352.繪短路回路的等效電路,按阻抗串并聯(lián)求等效阻抗的方法,化簡電路,計算短路回路的總阻抗例:假設(shè)等效電路為因此 即 計算總阻抗時,所有元件的阻抗值均應(yīng)換算到短路計算點去,如表ZD6-2注所述3.計算三相短路電流周期分量有效值及其它短路電流和三相短路容量計算公式見表ZD6-24.列出短路計算表格式如表ZD6-7所示標幺值法(相對單位制法)1.設(shè)定基準容量Sd和基準電壓Ud,計算短路點基準電流Id一般設(shè)Sd=100MVA,設(shè)Ud=Uc(短路計算電壓Uc較之同級電網(wǎng)額定電壓高5%),2.計算短路回路中各主要元件的電抗標幺值計算公式見表ZD6-2。各主要元件的電抗標幺值可參看ZD6-353.繪短路回路的等效電路,按阻抗串并聯(lián)回路求等效阻抗的方法,化簡電路,計算短路回路的總電抗標幺值例:假設(shè)等效電路為因此 即 電抗標幺值不需按短路計算點的電壓進行換算4.計算三相短路電流周期分量有效值及其它短路電流和三相短路容量計算公式見表ZD6-2。按總電抗標幺值計算的三相短路電流和短路容量值可參看表ZD6-65.列出短路計算表格式如表ZD6-7所示4.2.2常用的短路計算公式 如表ZD6-2所示 表ZD6-2 常用的短路計算公式計算方法所求物理量計算公式符號含義歐姆法阻抗電力系統(tǒng) Uc短路計算點的計算電壓,比電網(wǎng)額定電壓高5% Soc電力系統(tǒng)出口斷路器的斷流容量 R0、X0線路單位長度的電阻、電抗,參看表ZL14-2、7或19 SN變壓器額定容量 Pk變壓器短路損耗 Uk%變壓器短路電壓 短路回路的總阻抗模 當時,可略去,只計(有關(guān)元件電抗值參看表ZD6-35)Sd基準容量,一般取為100MVA Id基準電流, Ud基準電壓,Ud= Uc 短路回路總的電抗標幺值 單相短路回路的計算電壓 單相短路回路總計算阻抗 (有關(guān)計算阻抗值參看表ZD6-1020)線路變壓器三相短路電流周期分量其它沖擊值高壓低壓三相短路容量標幺值法標幺值法電抗電力系統(tǒng)線路變壓器三相短路電流三相短路電流周期分量(只計電抗時)其它同歐姆法沖擊值高壓同歐姆法低壓同歐姆法三相短路容量(只計電抗時)兩相短路電流單相短路電流備注采用歐姆法計算低壓側(cè)短路計算點的短路回路總阻抗時,高壓側(cè)各元件阻抗均應(yīng)換算到低壓側(cè)。阻抗換算公式為, 。由于系統(tǒng)電抗和變壓器阻抗公式中的U2c直接代以低壓短路點計算電壓,即相當于已經(jīng)換算,因此實際只需對高壓線路阻抗按上述公式進行換算標幺值法主要用于高壓短路計算,而高壓系統(tǒng)中的電抗一般遠大于電阻,因此一般只計電抗4.2.3本廠的短路電流計算: 一、系統(tǒng)在最大運行方式下的短路電流計算 1 )、 K-1點1. K-1點發(fā)生三相短路() (1)、計算短路電路中各元件的電抗及總電抗1)電力系統(tǒng)的電抗2)電纜線路的電抗:由表3-1查得 3) 繪出K-1點的等效電路圖如(a)所示,4)計算其總電抗為:(2)、計算三相短路電流和短路容量1)三相短路電流周期分量有效值2)三相短路次暫態(tài)電流和短路穩(wěn)態(tài)電流3)三相短路沖擊電流及第一周期短路全電流有效值4)三相短路容量2、K-1點發(fā)生二相短路由二相短路電流與三相短路電流的關(guān)系得:(1)二相短路電流周期分量有效值 (2)二相短路次暫態(tài)電流和短路穩(wěn)態(tài)電流 (3)二相短路沖擊電流及第一周期短路全電流有效值 (4)二相短路容量 2 )、 K-2點求K-2點的三相短路、二相短路的電流和短路容量()1. K-2點發(fā)生三相短路(1)計算短路電路中各元件的電抗及總電抗1)電力系統(tǒng)的電抗2)電纜線路的電抗:3)電力變壓器的電抗:查得 因此4)繪出K-2點的等效電路圖如(b)所示, 5)計算其總電抗為:(2)計算三相短路電流和短路容量1)三相短路電流周期分量有效值2)三相短路次暫態(tài)電流和穩(wěn)態(tài)電流3)三相短路沖擊電流及第一周期短路全電流有效值4)三相短路容量2 K-2發(fā)生二相短路由二相短路電流與三相短路電流的關(guān)系得:(1)二相短路電流周期分量有效值 (2)二相短路次暫態(tài)電流和短路穩(wěn)態(tài)電流 (3)二相短路沖擊電流及第一周期短路全電流有效值 (4)二相短路容量綜上所述,我們可以列出在最大運行方式下的短路計算表,見下表:短路計算點三相短路電流計算/ KA三相短路容量KVAK-1點8.548.548.5421.7812.90155.3K-2點28.0728.0728.0751.5630.6019.45短路計算點二相短路電流計算/ KA二相短路容量KVAK-1點7.3967.3967.39618.8611.17134.51K-2點24.3124.3124.3144.7326.5016.843)、在最小運行方式下的短路電流計算 其計算方法與最大運行方式的計算方法一樣就不再重復(fù)列式,其計算結(jié)果在以下的表中列出:短路計算點三相短路電流計算/ KA三相短路容量KVAK-1點5.185.185.1813.217.8294.21K-2點30.7130.7130.7156.5133.4721.28短路計算點二相短路電流計算/ KA二相短路容量KVAK-1點4.494.494.4911.446.7781.57K-2點26.5926.5926.5948.9428.9918.424)、單相短路電流的計算(K-2點)由工廠供電簡明設(shè)計手冊表ZD6-10、ZD6-11查得:1、變壓器短路時: 2、線路短路時: (824)3、刀開關(guān)電阻: (825) (826)所以K-2點的單相短路電流為21.42KA49第5章 變電所主接線方案選擇和確定5.1概述主接線圖即主電路圖,是表示系統(tǒng)中電能輸送和分配路線的電路圖,亦稱一次電路圖而用來控制、指示、監(jiān)測和保護一次電路及其設(shè)備運行的電路圖,則稱二次電路圖,或二次接線圖,通稱二次回路圖。二次回路是通過電流互感器和電壓互感器與主電路相聯(lián)系的。5.1.1工廠變配電所主接線的基本要求:1.安全 應(yīng)符合有關(guān)國家標準和技術(shù)規(guī)范的要求,能充分保證人身和設(shè)備的安全。2.可靠 應(yīng)滿足電力負荷特別是其中一、二級負荷對供電可靠性的要求。3.靈活 應(yīng)能適應(yīng)必要的各種運行方式,便于切換操作和檢修,且適應(yīng)負荷的發(fā)展。4.經(jīng)濟 在滿足上述要求的前提下,盡量使主接線簡單,投資少,運行費用低,并節(jié)約電能和有色金屬消耗量。5.1.2主接線圖有兩種繪制形式:1.系統(tǒng)式主接線圖 這是按照電力輸送的順序依次安排其中的設(shè)備和線路相互連接關(guān)系而繪制的一種簡圖,如圖1-1及圖4-58等。它全面系統(tǒng)地反映出主接線中電力的傳輸過程,但是它并不反映其中各成套配電所主接線圖均為這一形式。2.裝置式主接線圖 這是按照主接線中高壓或低壓成套配電裝置之間相互連接關(guān)系和排列位置而繪制的一種簡圖,通常按不同電壓等級分別繪制,如圖4-59所示。從這種主接線圖上可以一目了然地看出某一電壓級的成套配電裝置的內(nèi)部設(shè)備連接關(guān)系及裝置之間相互排列位置。這種主接線圖多在變配電所施工圖中使用。5.2 變配電所主接線的選擇5.2.1變配電所主結(jié)線方案的設(shè)計原則于一般要求變配電所主結(jié)線方案的設(shè)計原則與一般要求,見表ZD5-1所示。 表ZD5-1 主結(jié)線方案的設(shè)計原則與一般要求序號設(shè)計原則設(shè)計的一般要求1安全性1、在高壓斷路器的電源側(cè)及可能反饋電能的另一側(cè),必須裝設(shè)高壓隔離開關(guān)2、在低壓斷路器(自動開關(guān))的電源側(cè)及可能反饋電能的另一側(cè),必須裝設(shè)低壓刀開關(guān)3、在裝設(shè)高壓熔斷器-負荷開關(guān)的出線柜母線側(cè),必須裝設(shè)高壓隔離開關(guān)4、35kV及以上的線路末端,應(yīng)裝設(shè)與隔離開關(guān)聯(lián)鎖的接地刀閘5、變配電所高壓母線上及架空向路末端,必須裝設(shè)避雷器。裝于母線上的避雷器宜與電壓互感器共用一組隔離開關(guān),線路上避雷器前不必裝隔離開關(guān)2可靠性1、變配電所的主結(jié)線方案,必須與其負荷級別相適應(yīng),對一級負荷,應(yīng)又兩個電源供電;對二級負荷,應(yīng)由兩回路或者一回專用架空線路供電2、接于公共干線上的(即采用樹干式配電的)變配電所電源進線首端,應(yīng)裝設(shè)帶有短路保護的開關(guān)設(shè)備3、對一般生產(chǎn)區(qū)的車間變電所,宜由工廠總變配電所采用放射式高壓配電,以確保供電可靠性,但對輔助生產(chǎn)區(qū)及生活區(qū)的變電所,可采用樹干式配電4、變電所低壓側(cè)(電壓380V)的總開關(guān),宜采用低壓斷路器。當有繼電保護或自動切換電源要求時,低壓側(cè)總開關(guān)和次呀母線分段開關(guān)均應(yīng)采用低壓斷路器3靈活性1、變配電所的高低母線,一般宜采用單母線或單母線分段2、兩路電源進線,裝有兩臺主變壓器的變電所,當兩路電源同時供電時,兩臺主變壓器一般分列運行;當只有一路電源供電,另一路電源備用時,則兩臺主變壓器并列運行3、需要負荷切換主變壓器的變電所,高壓側(cè)應(yīng)裝設(shè)高壓斷路器或高壓負荷開關(guān)4、主結(jié)線方案應(yīng)與主變壓器經(jīng)濟運行的要求適應(yīng)5、主結(jié)線方案要考慮到今后可能擴展4經(jīng)濟性1、主結(jié)線方案應(yīng)力求簡單,采用的一次設(shè)備特別是高壓斷路器少,而且應(yīng)選用技術(shù)先進、經(jīng)濟適用的節(jié)能產(chǎn)品2、由于工廠變配電所一般選用安全可靠且經(jīng)濟美觀的成套配電裝置,因此變配電所主結(jié)線方案應(yīng)與所選成套配電裝置的主結(jié)線方案配合一致。柜型一般宜采用固定式;只在供電可靠性要求較高時,才采用手車式和抽屜式3、中小型工廠變電所一般采用高壓少油斷路器;在需頻繁操作的場合,則應(yīng)采用真空斷路器或斷路器。斷路器一般采用就地控制,操作多用手力操作機構(gòu),但這只適于三相短路電流不超過6kA(10kV的)的電路中,如短路電流較大或有遠控、自控要求時,則應(yīng)采用電磁操動機構(gòu)或彈簧操動機構(gòu)4、工廠的電源進線上應(yīng)裝設(shè)專用的計量柜,其互感器只供計費的電表用。5、應(yīng)考慮無功功率的人工補償,使最大負荷時功率因數(shù)達到規(guī)定的要求(參看表ZD2-2428)5.2.2高壓系統(tǒng)主結(jié)線 車間變電所高壓系統(tǒng)之結(jié)線是指車間變電所高壓側(cè)到變壓器之間的接線。通常采用310kV電壓(也有用35kV),變電所的主結(jié)線與高壓側(cè)的進線結(jié)構(gòu)有關(guān),可參見表4-3。獨立式或其它室內(nèi)變電所的高壓側(cè)結(jié)線方式,可以采用單母線,也可采用單母線分段。 表4-3 變壓器室高壓側(cè)主結(jié)線方案主接線圖變壓器容量/kVA20016002006308 00160020060080016002006302006302006308001250進出線方式高壓電纜引入,低壓母線引出高壓架空線引入,低壓母線引出變壓器室結(jié)構(gòu)型式封閉式或敞開式敞開式說明1.方案1、2、3的變壓器保護電器一般在線路送電端的高壓配電裝置上2.方案6、7的變壓器保護建議采用跌落式熔斷器,裝于架空線路的分歧桿或終端桿上3.方案8、9的熔斷器裝在變壓器的室外墻上4.負荷開關(guān)的極限通過電流為一定,在工程中應(yīng)按具體短路電流進行校驗5.此表摘自全國通用建筑標準設(shè)計L88D264,電力變壓器室布置標準圖集本次設(shè)計我們根據(jù)工廠的具體情況,選擇以上表中的第三種方案。5.2.3高壓系統(tǒng)主接線比較及選擇獨立式或其他室內(nèi)車間變電所的高壓側(cè)接線方式,可以采用單母線,也可以采用單母線分段。根據(jù)車間變電所變壓器臺數(shù)和電源回路數(shù)確定。裝設(shè)有兩臺主變壓器的小型變電所主電路圖有以下幾種方案:方案1、高低壓側(cè)都采用單母線分段的變電所主電路圖這種變電所的兩段高壓母線,在正常時可以運行,也可分段運行。一臺主變壓器或一路電源進線停電檢修或發(fā)生故障時,通過切換操作,可迅速恢復(fù)整個變電所的供電,因此供電可靠性相當高,可供一、二級負荷。如下圖:方案2、高壓無母線、低壓單母線分段的變電所主電路圖這種主接線的供電可靠性較高。當任一主變壓器或任一電源線停電檢修或發(fā)生故障時,該變電所通過閉合低壓母線分段開關(guān),即可迅速恢復(fù)對整個變電所的供電。如果兩臺主變壓器低壓側(cè)主開關(guān)(采用電磁或電動機合閘操作的萬能式低壓斷路器)都裝設(shè)有互為備用的電源自動投入裝置(APD),則任一主變壓器低壓主開關(guān)因電源斷電(失壓)而跳閘時,另一主變壓器低壓側(cè)的主開關(guān)或低壓母線分段開關(guān)將在APD作用下自動合閘,恢復(fù)整個變電所的正常供電。這種主接線可供一、二級負荷。如下圖:方案3、高壓采用單母線、低壓單母線分段的變電所主電路圖這種主接線適用于裝有兩臺及以上主變壓器或具有多路高壓出線的變電所。其供電可靠性也較高。任一主變壓器檢修或發(fā)生故障時,通過切換操作,可很快恢復(fù)整個變電所的供電,但在高壓母線或電源進線檢修或發(fā)生故障時,整個變電所都要停電。如果有與其他變電所相連的低壓或高壓聯(lián)絡(luò)線時,則供電可靠性可大大提高。無聯(lián)絡(luò)線時,可供二、三級負荷,而有聯(lián)絡(luò)線時,則可供一、二級負荷。根據(jù)本廠情況不能才用該方案。如下圖:在以上方案的特點上可以確定方案不符合,對方案一和方案二進行比較,根據(jù)我們的負荷和變壓器的容量可知,選擇方案二較為合適、實用。所以本變電所采用高壓無母線、低壓單母線分段的主接線形式。56
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0245-某中外合資機械廠變電所及配電系統(tǒng)設(shè)計【全套9張CAD圖】,全套9張CAD圖,中外合資,機械廠,變電所,配電,系統(tǒng),設(shè)計,全套,cad
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