某冶金机械厂总降压变电所及配电系统设计0 下载本文

有内桥式接线和外桥式接线。断路器跨在进线断路器的内侧,靠近变压器,称为内桥式接线,若断路器跨在进线断路器的外侧,靠近电源侧,称为外桥式接线。 桥式接线的特点

(1) 接线简单 高压侧无母线,没有多余设备

(2) 经济 由于不需设母线,4个回路只用了3只断路器,省去了1~2

台断路器,节约了投资。

(3) 可靠性高 无论那条回路故障或检修,均可通过倒闸操作迅速切除

该回路,不致使二次侧母线长时间停电。

(4) 安全 每台断路器两侧均装有隔离开关,可行成明显的断开点,

以保证设备安全检修。

(5) 灵活 操作灵活,能使用多种运行方式。 使用范围:

对工厂35KV及以上总降压变电所,有两路电源供电及两台变压器时,一般采用桥式接线。

第四章 短路电流的计算

一、短路的原因

短路发生的主要原因是电力系统中电器设备载流导体的绝缘损坏。造成绝缘损坏的原因主要有设备绝缘自然老化,操作过电压,大气过电压,绝缘受到机械损伤等。

运行人员不遵守操作规程发生的误操作,如带负荷拉、合隔离开关,检修后忘拆除地线合闸等;或鸟兽跨越在裸露导体上,这些也是引起短路的原因。 二、 短路的危害

发生短路时,由于短路回路的阻抗很小,产生的短路电流较正常电路大数十倍,可能高达数万安培甚至数十万安培。同时,系统电压降低,离短路点越近电压降低越大。三相短路时,短路点的电压可降低到零。因此,短路将造成严重危害。 1、 短路产生很大的热量,导体温度升高,将绝缘损坏。 2、 短路产生巨大的电动力,使电气设备受到机械损伤坏。

3、 短路使系统电压严重降低,电器设备正常工作受到破坏。例如异步电动机的转矩与

外施电压的平方成正比,当电压降低时,其转矩降低使转速减慢,造成电动机过热烧坏。

4、 短路造成停电,给国民经济带来损失,给人民生活带来不便。

5、 严重的短路将影响电力系统的稳定性,使并列的同步发电机失步,造成系统解列,

甚至崩溃。.

6、 单相短路产生的不平衡磁场,对附近的通信线路和弱点设备产生严重的电磁干扰,

影响其正常的工作。

由上可见,短路产生的后果极其严重。在供配电系统的设计和运行中应采用有效措施,设法消除可能引起短路的一切原因。同时为了减轻短路的严重后果和防止故障扩大,需要计算短路电流,以便正常的选择和校验各种电器设备,计算和整定保护短路的继电器保护装置和选择限制短路电流设备(如电抗器)等

由此可见断路的后果是非常严重的,因此必须设法消除可能引起短路的一切因素,同时需要进行断路电力计算,以便正确地选择电气设备,使电气设备具有足够的动稳定性和热稳定性,以保证在发生可能有的最大断路电流时不致损坏,为了选择切除短路故障的无关电器,整定短路保护的继电器保护和选择限制短路电流的元件等也必须计算短路电流。

三、短路电流计算

短路电流的计算方法有欧姆发、标么值法、短路容量法,根据设计的实际情况,我们选择了表么值法。

按表么值法进行短路电流计算时,一般是先确定基准容量Sd和基准电压Ud 基准容量的选取是任意的,但工程上通常取S=100MVA

基准电压,通常去元件所在处的短路计算电压,即取Ud=Uc确定了基准容量和基准电压以后电流可按下试计算

Id=

sd3ud

计算电抗按下式计算

Xd?Ud3Id

下面分别介绍供电系统各主要元件电抗标么值的计算 (取Sd?100MVA , Ud?Uc) 电力系统的电抗标么值

2XSudssd X? ??d?2Xds?uds??S电力变压器的电抗表么值

2uk%ud x??100sn?t2udu%s?k?d 100100sn电抗器的电抗标什么值

? XL?SXL%UL?N??d2 1003IL?NUd短路电流中所有元件的电抗的标么值求出来后,就利用其他等效电路进行电路化简,计算总的电抗标么值X进行换算。

短路点的计算: S

=100MV·A

K

(3)1??,由于个元件电抗的采用相对值,与短路计算点无关,因此无需

j对于Ij1=

点,取U

j1=37KV,则

1003?37=1.56KA

j2=10.5KV,则I

j2=

3)对于K(2点,取U

1003?10.5*=5.5KV

最大运行方式及最小运行方式下,系统电抗XM及X*m各为

X1M*=S

Sj)Sk(3max=

100Sj100=0.5 X1m=(3)==0.571 200Skmin175X2=x01l1=

*100Sj?=0.48=0.23 (35KV供电线路电抗) ?2237Uav1