35KV电气设计(3)

?Q?1.6*0.62+0.8*0.62+0.81*0.75+1*0.62+1.5*0.48+1.3*0.62=4.446MVar ?S?(?P)2?(?Q)2 （3-1） =6.82?4.112=7.98MVA

每台变压器的容量按计算负荷的80%选择。 ST?80%*S?7.98?80%?6.384（MVA）

经查表选择变压器的型号为SJL1-7500/35，即额定容量为7500KVA，因为

SN7500??100%?93%＞80%，即选择变压器的容量满足要求。 S7980故应选容量为7500kVA的变压器。

4.4 主变压器调压方式的确定

为了确保变电所供电量，电压必须维持在允许范围内，通过变压器的分接头开关切换，改变变压器高压侧绕组匝数，从而改变其变比，实现电压调整。

切换方式有两种：不带电切换，称为无励磁调压，调整范围通常在?2?2.5%以内；另一种是带负荷切换，称为有载调压，调整范围可达30%，但其结构较复杂，价格较贵，由于待设计变电所的符合均为Ⅰ、Ⅱ类重要负荷，为确保供电质量，有较大的调整范围，我们选用有载调压方式。

4.5 主变压器形式的选择

主变一般采用三相变压器。在关于绕组上，只有220-330kV具有三种电压的变电所中，若通过主变各侧绕组的功率均达到该变压器额定容量的15%以上，或者第三绕组需要装设无功补偿设备时，均宜采用三绕组变压器。此次设计的变电所只有35kV和10kV两个电压等级，所以采用双绕组变压器。

变压器的连接组别必须和系统电压相位一致，否则，不能并列运行，电力系统采用的绕组连接方式只有星形和三角形两种，因此对于三相双绕组变压器的高压侧，110KV及以上电压等级，三相绕组都采用“YN”连接，35KV及以下采用“Y”连接；对于三相双绕组变压器的低压侧，三相绕组采用“d”连接，若低电压侧电压等级为380/220V，则三相绕组采用“yn”连接，在变电所中，为了限制三次谐波，我们选用“Ynd11”常规连接的变压器连接组别。

根据上述的讨论选用35kV铝线双绕组电力变压器，该变压器的型号为SJL1—7500/35.具体技术数据如下表：

8

型号 额定容量(kVA) 额定电压(kV) 损耗(KW) 短路电压(%) 空载电流(%) 高压 低压 空载 短路 SJL1—7500/35 7500 35 10.5 9.6 62 7.7 0.9 表4.1 变压器技术参数

9

5 短路电流的计算

5.1 短路电流的概述

电力系统正常运行方式的破坏多数是由短路故障引起的，发生短路时，系统从一种状态剧变到另一种状态，并伴随产生复杂的暂态现象。短路故障时系统中将出现比正常运行时的额定电流大许多倍的短路电流，其数值可达几万甚至几十万安。因此，在变电所设计中必须全面地考虑短路故障各种影响。

短路是电力系统的严重故障，所谓短路，是指一切不正常的相与相之间或相与地（对于中性点接地系统）发生通路的情况。

在三相系统中，可能发生的短路有：三相短路，两相短路，两相接地短路和单相接地短路。其中，三相短路是对称短路，系统各相与正常运行时一样仍处于对称状态，其他类型的短路都是不对称短路。

电力系统的运行经验表明，在各种类型的短路中，单相短路占大多数，两相短路较少，三相短路的机会最少。三相短路虽然很少发生，其情况较严重，应给以足够的重视。因此，本设计采用三相短路来计算短路电流，并检验电气设备的稳定性。

为使各电压等级电网的开断电流与设备的动、热稳定电流得以配合，并满足目前我国设备制作水平，35KV电压等级短路电流不应超过25KA，短路容量不应超过1500MVA；10KV电压等级短路电流不应超过16KA，短路容量不应超过280MVA。

5.2 计算短路电流的目的

短路故障对电力系统的正常运行影响很大，所造成的后果也十分严重，因此在系统的设计，设备的选择以及系统运行中，都应该着眼于防止短路故障的发生，以及在短路故障发生后要尽量限制所影响的范围。短路的问题一直是电力技术的基本问题之一，无论从设计、制造、安装、运行和维护检修等各方面来说，都必须了解短路电流的产生和变化规律，掌握分析计算短路电流的方法。

（1）在选择电气主接线时，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）在选择有足够机械稳定度和热稳定度的电气设备时，需进行短路计算。 （3）为了合理配置各种继电保护和自动装置并正确整定其参数，必须对在电力网中发生的各种短路进行计算和分析。

（4）在选择继电保护方式进行整定计算时，需以各种短路的短路电流为依据。 （5）接地保护装置的安装设计，也需计算短路电流。

10

5.3短路电流实用计算的基本假设

考虑到现代电力系统的实际情况，要进行准确的短路计算是相当复杂的，同时对解决大部分实际问题，并不要求十分精确的计算结果。例如，选择效验电气设备时，一般只需近似计算通过该设备的最大可能的三相短路电流值。为简化计算，实用中多采用近似计算方法。这种近似计算法在电力工程中被称为短路电流实用计算。它是建立在一系列的假设基础上的，其计算结果稍偏大。短路电流实用计算的基本假设如下：

（1）短路发生前，电力系统是对称的三相系统。

（2）电力系统中所有发电机电势的相角在短路过程中都相同，频率与正常工作时相同。

（3）变压器的励磁电流和电阻、架空线的电阻和相对地电容均略去，都用纯电抗表示。

（4）电力系统中各元件的磁路不饱和。即各元件的参数不随电流而变化，计算可应用叠加原理。

（5）对负荷只作近似估计，由于负荷电流一般比短路电流小得多，近似计算中，对离短路点较远的负荷忽略不计，只考虑在短路点附近的大容量电动机对短路电流的影响。

（6）短路故障时金属性短路，即短路点的阻抗为零。

（7）短路故障称为电力系统的横向故障，由断线造成的故障，称为电力系统的纵向故障。电力系统中仅有一处出现故障称简单故障，若同时有两处或两处以上发生故障，称复杂故障。

5.4 短路电流的计算步骤

5.4.1 10kV侧短路电流的计算

图中a点短路，由于A,B系统短路容量都很大，可以近似都看作为无穷大系统电源系统。

取Sj=100MW，Uj1=37kV，Uj2=10.5kV。由公式

I=

S3U （4-1）

求得：Ij1=1.56kA，Ij2=5.50kA。 线路等效图如下图所示：

11

E1 E2X1X2XTXTa 图5.1 10kV侧短路等效图

线路1 XLL1SB1=

XU2 B2=0.1461 线路2 XLL2SB2=

XU2 B2=0.5844 变压器 XUK%SBT=

100S 变取E1=E2=1 简化后等效电路图如下图所示：

E1X12? XTa图5.2 10kV侧短路等效简化图

X12=X1//X2=0.1461//0.5844=0.1169 ?X=X12+0.5*XT=0.1169+0.5*1=0.6169 三相短路电流周期分量有效值 I(3)Ij2K1=

?X=5.50/0.6169=8.9155kA 三相短路冲击电流最大值:

12

（4-2) （4-3）

4-4）

=0.4*5*100/37 =0.4*20*100/37

=0.075*100/7.5=1

（

百度搜索“77cn”或“免费范文网”即可找到本站免费阅读全部范文。收藏本站方便下次阅读，免费范文网，提供经典小说综合文库35KV电气设计(3)在线全文阅读。