国丰械厂降压变电所的电气设计 毕业设计.doc

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1、 毕业设计（论文）题 目 电子密码锁设计学生姓名 学 号 专 业 发电厂及电力系统 班 级 指导教师 评阅教师 完成日期 2010年 10月 20日毕业设计（论文）课题任务书（ 2010 -2011学年）学院名称：课题名称国丰械厂降压变电所的电气设计 学生姓名专业发电厂及电力系统学号指导教师指导人数课题概述：一、设计任务1：高压供电设计2：总降压变电所的电气主接线设计3：确定主接线方案 4：短路电流计算 5：主要电气设备的选择与校验二、设计目的 1、通过设计，加深对低压配电或工厂供电知识理解、巩固和提高学过的 理论与专业知识，并予以适当的深化。2、掌握低压配电设计的一般方法与程序，包括变压器的

2、 配置，高低压电器的选择，相关数据的计算，以及主结线图的画法等。3、学会在项目开发时如何 收集和查阅资料，使用开发工具，进行方案论证与设计，总结设计成果撰写学术论文等，为今后工作打下良好基础。三、完成成果1、开题报告一份2、设计论文一份a)前言 b)目录 c)设计依据 d)负荷计算 e)变电所位置和型式的选择 f)变电所主变压器台数和容量及主结线方案的选择 g)短路电流计算 h)变电所一次设备的选择与校验 j)变电所高低压线路选择 k)变电所二次回路方案选择及机电保护的整定 l)防雷和接地装置的确定3、设计图样 a)主要设备级材料表明 b)变电所主结线图 c)变电所平剖图 d)变电所照明及接地

3、平面图 e)变电所二次回路接线图4、结论 四、要求阅读或检索的参考资料及文献（包括指定给学生阅读的外文资料）：（1）工厂供电设计 机械工业出版社（2）电力系统继电保护原理 重庆大学出版社（3）工厂常用电气设备手册 水利水电出版社（4）发电厂及变电所二次接线 水利水电出版社（5）发电厂变电站电气部分 重庆大学出版社（6）电力系统分析 重庆大学出版社（7）工厂供电设计与试验 天津大学出版社五、设计（论文）成果要求：（包括开题报告、设计或论文正文的数量和质量等要求等）质量要求：要求根据本厂所能取得的电源及本厂用电负荷的实际情况，并适当考虑到工厂生产的 发展，按照 安全可靠、技术先进、经济合理的要求，

4、确定变电所的位置和型式，确定变电所主变压器的台数与容量，选择变电所主结线方案及高低压设备与进出线，确定二次回路方案，选择整定继电保护装置，确定防雷和接地装置，完成相关计算，最后按要求写出 设计说明书 ，绘出设计图样。数量要求：1、开题报告： 6 页 2500 字2、说 明 书： 16 页 15000 字3、图 纸： 2 页 2 张4、任 务 书： 3 页 3000 字5、其 它：按要求提供小论文及论文全文电子文档其它要求：（如设计型课题的原始资料及主要参数要求或论文型课题的论点、论据、逻辑性要求等）工厂负荷情况:本厂多数车间为两班倒，年最大负荷利用小时为4380h，月最大负荷持续时间6h,该厂

5、没有二级以上负荷的车间均属三级负荷，低压动力设备均为三相额定电压350v，照明及家用电器均为单相，额定电压为220v，具体车间负荷统计资料见下表，附表：厂房编号用电单位负荷性质设备容量需用系数功率因数1锻压车间动力3000.20.30.60.65照明60.70.91.02金工车间动力2500.20.30.60.65照明50.70.91.03工具车间动力2000.20.30.60.65照明50.70.91.04装备车间动力1500.20.30.650.75照明60.70.91.05机修车间动力1500.20.30.60.7照明40.70.91.06仓库动力100.20.30.60.7照明20.7

6、0.91.0生活区照明3000.60.81.0进度划安排计起止日期要求完成的内容2010.09.27-10.15完成开题报告2010.09.27-10.15完成毕业设计初稿 交指导老师审阅2010.10.16-10.21完成毕业设计（论文），装订成册，连同电子文档一并上交指导老师2010.10.22-10.24指导老师完成毕业设计（论文）的批阅，评阅小组完成毕业设计（论文）的评阅。2010.10.24-11.4毕业答辩。论文/设计/报告原创性声明本人郑重后声明:所呈交的论文/设计/报告是本人在导师的精心报导下独立进行研究所取得的研究成果。除了论文/设计中特别加以标注引用的内容外,本论文/设计不

7、包括任何其他个人集体已经发表或撰写的成果作品。本人完全意识到声明的法律后果由本人承担. 作者签名: 年 月 日 论文/设计/报告版权使用授权书本论文/设计作者完全了解学校有关保障、使用论文的规定，同意学校保留并向有关论文管理部门或机构送交论文/设计的复印件和电子版，允许论文被差异5和借读。本人授权省级优秀论文评选机构将本论文/设计的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩写或扫描等复制手段保存和汇编本论文/设计。 本论文/设计属于 1保密 ，在年解密后适用本授权书。 2不保密 。 （请在以上相应方框打“ ”）作者签名： 年 月 日导师签名： 年 月 日目录【摘 要】1【关键词】.

8、1【前 言】.1【选题背景】.1 第一章 高压供电设计.2一、供电电压等级的选择.2二、对三种供电方案的优缺点比较3三、各供电方案的技术经济比较41详细计算前三个方案的技术经济指标.4第二章 总降压变电所的电气主接线设计6一、确定主接线方案.7二、短路电流计算.71产生短路的原因72短路的种类.83短路电流的计算方法.84短路电流的计算步骤.8第三章 主要电气设备的选择与校验.9一、主要电气设备的选择与校验9二、10KV侧电气设备的选择：.9110KV高压断路器的选择与校验：.9210KV高压隔离开关的选择与校验.103. 电流互感器的选择.114. 电压互感器的选择.125. 高压熔断器的选

9、择与校验.126. 避雷器的选择.13设备一览表14致.15参考文献16毕业论文（设计）开题报告申请课题 国丰机械厂降压变电所的电气设计 学 号 班 级 班 专 业 发电厂及电力系统 申 请 者 指导教师 申请日期 2010-9-28 动力系 毕业设计（论文）开题报告题 目：国丰机械厂降压变电所的电气设计一、 课题来源 此次设计课题的来源主要是由学校老师根据学生对自己专业的掌握情况，以及学校的教学范围，并结合当前电力部门和大型用电企业都需要涉及的问题而给出的设计内容和设计范围。二、 研究目的和意义首先以班级为单位分组，由指导老师提供任务书并集中讲授了设计思路及相关问题，学生自己独立完成课题设计

10、，这样可以检验学生对本专业知识的掌握情况，以及综合运用情况。然后小组讨论设计进行优化，这样可以锻炼学生的团队合作精神。三、研究的内容、途径及技术要求课题主要研究机械厂总降压变电所的电气主接线设计，包括高压供电系统的设计，总降压变电所的电器主接线设计，主要电气设备的选择与校验即主变压器，断路器，隔离开关等一系列设备的选择合校验，以及众多方案的安全性、可靠性和经济性的比较。四、发展趋势电力已成为人类历史发展的主要动力资源，要科学合理地驾驭电力，必须从电力工程的设计原则和方法上来理解和掌握其精髓，提高电力系统和大型用电企业的安全可靠性和运行效率，从而达到降低生产成本、提高经济效益的目的。综合国内变电

11、所自动化技术的发展现状，总结各变电所自动化系统的设计原理，工作模式，提出了变电所自动化技术和运行模式的发展策略。认为全分散式变电站自动化系统的今后发展趋势，这对我国一、二次设备设计、制造运行管理部门都是一个全新的课题，要积极而慎重地推行保护、测量、控制一体化设计，而随着各专业的相互渗透。原理的专业分工将会重新调整、组合。五、 工作进度起止时间要求完成的内容2010.9.27-10.15完成开题报告2010.9.27-10.15完成毕业设计初稿 交指导老师审阅2010.10.16-10.21完成毕业设计、装定成册连同电子文档一并上交指导老师2010.10.22-10.24指导老师完成毕业设计的批

12、阅2010.10.24-11.2毕业答辩六、 阅读的主要文献有：（1）工厂供电设计 机械工业出版社（2）电力系统继电保护原理 重庆大学出版社（3）工厂常用电气设备手册 水利水电出版社（4）发电厂及变电所二次接线 水利水电出版社（5）发电厂变电站电气部分 重庆大学出版社（6）电力系统分析 重庆大学出版社研究课题名称国丰机械厂降压变电所的电气设计起止年月2010-9-23至2010-10-25成果形式毕业设计 申请者姓名 性别男 班级指导教师姓名男 职称 课题组成员学号姓名性别班级在本项目中的分工 男 总降压变电所的电气主接线设计主要电气设备的选择与校验1. 选题的背景、意义和应用前景： 电能是工

13、业生产的主要动力能源。机械厂的变电所的任务是从电力系统取得电源，经过合理的传输、变换，分配到车间的每一个用电设备上。随着工业电气自动化技术的发展，工业用电的迅速增长，对电能质量、供电可靠性及技术经济指标等的要求也日益提高。变电所的主接线是否完善，不仅影响工厂的基本建设投资、运行费用和有色金属消耗量，而且也反映到工厂供电的可靠性和工厂的安全生产上，它与企业的经济效益、设备和人身安全等密切相关的。现在除个别大型工业联合企业有备用电厂外，绝打多数工厂都是从国家电力系统取得电能的。因此，工厂工业负荷是电力系统的主要用户，工厂供电系统也是电力系统的一个组成部分，保证企业安全供电和经济运行，不仅关系到企业

14、的利益，也关系到电力系统的安全和经济运行以及合理利用能源。降压变电所的电气主接线设计必须遵循国家的方针政策，设计方案必须符合国家标准中的有关规定，同时必须满足以下几项基本要求：1、 保证机械厂生产工艺所要求的供电可靠性2、 保证电能质量3、 在必须的供电可靠行基础上，力求经济，使供电系统的投资少、运行费用低，并且尽可能的减少有色金属消耗量4、 设计中应合理的处理局部与全局、当局与长远的关系，并能适应发展的需要2.本选题在国内、外的研究状况及发展趋势： 电力已成为人类历史发展的主要动力资源，要科学合理地驾驭电力，必须从电力工程的设计原则和方法上来理解和掌握其精髓，提高电力系统和大型用电企业的安全

15、可靠性和运行效率，从而达到降低生产成本、提高经济效益的目的。综合国内变电所自动化技术的发展现状，总结课变电所自动化系统的设计原理，工作模式，提出了变电所自动化技术和运行模式的发展策略。认为全分散式变电站自动化系统的今后发展趋势，这对我国一、二次设备设计、制造运行管理部门都是一个全新的课题，要积极而慎重地推行保护、测量、控制一体化设计，而随着各专业的相互渗透。原理的专业分工将会重新调整、组合。3.主要研究内容：要求根据本厂所能取得的电源及本厂用电负荷的实际情况，并适当考虑到工厂生产的发展，按照安全可靠、技术先进、经济合理的要求，确定变电所的位置和型式，确定变电所主变压器的台数与容量，选择变电所主

16、结线方案及高低压设备与进出线，确定二次回路方案，选择整定继电保护装置，确定防雷和接地装置，完成相关计算，最后按要求写出设计说明书 ，绘出设计图样。4. 拟采取的研究（设计）方法和技术路线（包括研究（设计）工作的总体安排、步骤和各时间段的工作任务等） 进度划安排计起止日期要求完成的内容2010.9.27-10.15完成开题报告2010.9.27-10.15 完成毕业设计初稿 交指导老师审阅2010.1 0.16-10.21完成毕业设计（论文），装订成册，连同电子文档一并上交指导老师2010.10.22-10.24指导老师完成毕业设计（论文）的批阅，评阅小组完成毕业设计（论文）的评阅。2010.1

17、0.24-11.2毕业答辩。5. 研究（设计）方案的可行性分析和已具备的研究（设计）条件以及主要的参考文献、软件等：（1）工厂供电设计 机械工业出版社（2）电力系统继电保护原理 重庆大学出版社（3）工厂常用电气设备手册水利水电出版社（4）发电厂及变电所二次接线水利水电出版社（5）发电厂变电站电气部分重庆大学出版社（6）电力系统分析重庆大学出版社6.最终成果描述：1、开题报告一份2、设计论文一份a)前言b)目录c)设计依据d)负荷计算e)变电所位置和型式的选择f)变电所主变压器台数和容量及主结线方案的选择g)短路电流计算h)变电所一次设备的选择与校验j)变电所高低压线路选择k)变电所二次回路方案

18、选择及机电保护的整定l)防雷和接地装置的确定3、设计图样 a)主要设备级材料表明 b)变电所主结线图 c)变电所平剖图 d)变电所照明及接地平面图 e)变电所二次回路接线图4、结论指导教师意见（对本研究（设计）项目的意义、方案、取得预期成果的可能性等签署具体意见）： 指导教师（签字）： 年 月 日院、系（部）教学指导委员会意见（或成绩）： 负责人（盖章）： 年 月 日 毕业论文（设计）正 文题 目： 国丰机械厂降压变电所的电气设计 学 生 姓 名： 学 号： 指 导 教 师： 专 业 年 级： 发电厂及电力系统 所在学院和系： 动力工程系 完 成 日 期： 2010-10-24 答 辩 日 期

19、： 2010-10-28 待添加的隐藏文字内容1动力系国丰机械厂降压变电所的电气设计【摘 要】 本设计是机械厂总降压变电所电气主接线的设计。主要内容为：高压供电系统的设计，总降压变电所电气主接线的设计，电气设备的选择与校验等。并附有电气主接线单线图（A1图）。本设计综合了电力系统及其相关专业知识，可供相关专业大中专院校学生及设计人员参考。【关键词】 母线 负荷 变压器 断路器 隔离开关 互感器【前 言】 本课题的名称是某某机械厂降压变电所的电气设计。变电所是电力系统中重要的环节，其作用是分配电能。近年来，随着电力系统的发展极高以及电压电力网的出现，变电所在系统中的地位和作用也会发生变化。通过对

20、变电所的电压等级的确定，电气主接线力求简单，合理的选择电气设备以达到经济、可靠、稳定运行 ，从而使该变电所发挥更大的作用。在本设计过程中，总结和吸收了各参考文献的有关知识和相关内容的经验，着重对于供电电压确定及主接线的选择、短路电流计算、电气设备选择等的分析。主要参考了工厂供电设计、电力系统继电保护原理、工厂常用电气设备手册、发电厂变电站电气部分、电力系统分析等书籍。由于水平所限，设计过程中疏漏和不足之处在所难免，敬请各位老师和同学批评纠正！【选题背景】 电能是工业生产的主要动力能源。机械厂的变电所的任务是从电力系统取得电源，经过合理的传输、变换，分配到车间的每一个用电设备上。随着工业电气自动

21、化技术的发展，工业用电的迅速增长，对电能质量、供电可靠性及技术经济指标等的要求也日益提高。变电所的主接线是否完善，不仅影响工厂的基本建设投资、运行费用和有色金属消耗量，而且也反映到工厂供电的可靠性和工厂的安全生产上，它与企业的经济效益、设备和人身安全等密切相关的。现在除个别大型工业联合企业有备用电厂外，绝打多数工厂都是从国家电力系统取得电能的。因此，工厂工业负荷是电力系统的主要用户，工厂供电系统也是电力系统的一个组成部分，保证企业安全供电和经济运行，不仅关系到企业的利益，也关系到电力系统的安全和经济运行以及合理利用能源。降压变电所的电气主接线设计必须遵循国家的方针政策，设计方案必须符合国家标准

22、中的有关规定，同时必须满足以下几项基本要求：5、 保证机械厂生产工艺所要求的供电可靠性6、 保证电能质量7、 在必须的供电可靠行基础上，力求经济，使供电系统的投资少、运行费用低，并且尽可能的减少有色金属消耗量8、 设计中应合理的处理局部与全局、当局与长远的关系，并能适应发展的需要第一章 高压供电系统的设计一、 供电电压等级的选择在高压供电系统的设计中，确定电压等级时要选择合适的主要变压器的台数和容量。原则上可参考负荷容量。对供电可靠性的要求、工厂发展规划等因素综合考虑。选用一台主变压器，其容量较全厂计算负荷留15%裕度，以提高运行效率，选用两台变压器其容量应满足一台主变压器停止工作时另一台仍能

23、保证对、类负荷正常供电。对、类负荷数量较大、可靠性要求教高的情况，一般考虑两台或两台以上的变压器，但变压器的台数对投资影响很大，使高压断路器、隔离开关以及辅助材料消耗增多，而且线路复杂，增加运行和维护的工作量。一般情况下，满足低压备用电源的三级负荷供电时，常选用两台主变压器。u 方案、工作电源A与备用电源B均用35KV电压，在这个方案中，工厂总降压变电所的高压侧结线方式可用的有两种：（1） 单母线分段结线（2）内桥型结线 经技术经济比较，显然内桥型结线优于单母线分段，因此采用内桥结线作为本方案的结线方式，总降压变电所内装两台主变压器。u 方案、工作电源和备用电源均采用10KV电压，总降压变电站

24、内的10KV母线采用单母线分段，电源进线均用断路器控制。u 方案、工作电源采用35KV，用架空线路引入，厂内总降压变电所中装设一台变压器，变压器高压侧设断路器，备用电源为10KV，接在总降压变电所内的10KV母线的一个分段上。二、对三种供电方案的优缺点比较首先对以上三个方案的优缺点扼要分析如下：u 方案、工作电源与备用电源均为35KV。优点：（1）供电电压高，线路功率损耗及电能损耗少 （2）电压损失小，调压问题易解决（3）要求COS&值低补偿容量小，可减少补偿设备及其投资（4）要建总降压变电所，对供电设备便于集中管理，易于实现自动化（5）根据运行经验的统计数据，35KV的架空线路的故障率比10

25、KV的架空线路的故障率低一半，因而供电可靠性高缺点：（1）厂内要设总降压变电所，需占一定的土地面积（2）要装设两台主变压器，投资及运行费均增加u 方案、工作电源与备用电源均为10KV。优点：（1）工厂内不装主变压器，可简化结线，降低投资及运行费用 （2）厂内不设总降压变电所，可少占土地面积，减少管理人员及维护工作量缺点：（1）供电电压低，会增加路线的功率损耗和电能损耗，路线的电压损失也大 （2）要求COS&值高，要增加补偿容量及投资（3）要设总赔电所（4）路线的故障率要比35KV高，所以供电可靠性不如35KVu 方案、工作电源是35KV，备用电源为10KV，这个方案的技术经济指标介于上述二个方

26、案之间。优点：结合方案和方案的优点，线路损耗和电压损失低，不需要增设无功补偿装置来提高功率因素，可靠性高，只选用一台主变压器，大大减小了投资和年运行费用。缺点：占地面积大，变压器的容量增大，增加了设备投资三、各供电方案的技术经济比较1、详细计算前三个方案的技术经济指标u 方案根据全厂计算负荷为492KVA，考虑一台变压器故障，另一台变压器可以短期过负荷运行，本方案考虑选用630KVA变压器两台。由工厂供电设计P336查得SJL163010型变压器的主要技术数据如下，P0=1.3KW，PK=8.4KW，UK%=4，I0%=2.0变压器功率损耗为： /100+ /100nPT =nP0+PK/n(

27、S30/Sn)2 =21.3+0.58.4(492/630)2=5.16KWQT =nI0%Sn/100+UK%Sn/100n(S30/Sn)2=21.3/100630+0.54630/100(492/630)2=24(Kvar)10KV线路功率等于计算负荷与变压器损耗之和 P=487+5.16=492.16KW Q=353+24=377KWS= (492.16)2+(377)21/2=620KVAI=S/1.73210=620/17.32=35.8KA按发热条件选择导线LGJ-16,由工厂供电设计附表3查得其允许电流为105A35.8A，满足要求查表1-3得LGJ-16导线之r0=2.04/

28、KM,x0=0.387/KM。因此10KV线路电压损耗为： U%=1/10Un2(r0pL1+X0QL2)% =1/10102(2.04492.165+0.3873775)=5.7%5% 10KV线路功率因素 COS&=492.16/620=0.790.7 满足要求u 方案用10KV电压供电，厂内不设主变压器，无变压器损耗。计算负荷 S= 492.162+37721/2=620KVA线路电流 IMAX=620/1.732*10=35.8A由工厂供电设计附表3查得其允许电流为105A35.8A，满足要求查表1-3得LGJ-16导线之r0=2.04/KM,x0=0.387/KM。因此10KV线路电

29、压损耗为： U%=1/10Un2(r0pL1+X0QL2)%=1/10102(2.04492.165+0.3873775)=5.7% 10KV线路功率因素： COS&=492.16/620=0.790.7 满足要求u 方案 正常运行时以10KV单回路供电,另设一条0.4KV线路作为备用电源,根据计算负荷情况,厂内总降压变电所设一台容量为1000KVA的变压器,型号为SJL1-1000/10型,电压为10/0.4KV，P0=2.0 KW, PK=13.7KW,UK%=4.5，I0%=1.7 变压器功率损耗:PT =P0+PK(S30/Sn)2=2.0+13.7（492/1000）2 =5.3KW

30、QT =I0%Sn/100+UK%Sn/100(S30/Sn)2 =1.71000/100+4.51000/100（492/1000）2 =28Kvar10KV线路功率P=487+5.3=492.3KWQ=353+28=381KvarS=(492.32+3812) 1/2=623KVAI=623/310=36ACOS&=492.3/623=0.79按条件选用导线LGJ-16,允许电流105A364A满足要求.线路电压损耗U%=1/10Un2(r0pL1+X0QL2)%=1/10102(2.04492.35+0.3873815)%=5.8%由上述分析计算可知,方案,供电可靠,运用灵活,10KV损

31、失和能量较低。方案,投资虽少,但电压损失严重,无法满足一级负荷长期正常运行的要求,故不予考虑.方案介于上述两方案之间,正常运行时,电压损失不大,能满足要求。35KV备用线路运行期间,电压降太大,但这种情况较少且时间不长。综上所述,选择方案。第二章 总降压变电所的电气主接线设计总降压变电所的电气主接线是变压器、断路器、隔离开关、互感器、母线等设备,按一定的顺序连接组成的,用以表示接受、汇集和分配电能的电路.电气主接线是变电所的主要电路,它表示了变电所电能的接受与分配的主要关系,是变电所运行、操作的主要依据.在设计中,主接线的确定对电气设备的选择、建设投资以及变电所运行的可靠性、灵活性及经济性等有

32、密切的关系,所以主接线的选择是供电系统设计中的一项综合性的重要环节.在三相对称情况下,电气主接线图通常以单线图表示,图上所有的电气元件均用国际图标表示.一、 对电气主接线的基本要求1. 根据用电负荷的要求,保证供电的可靠性.2. 电气主接线应该具有一定的运行灵活性.3. 接线简单,运行方便4. 在保证安全可靠供电的基础上,力求投资少,年运行费用低5. 结合厂发展规划,留有扩建余地一、 确定主接线方案根据上章确定的供电方案,可决定总降压变电所采用图(附图A3)所示的电气主接线.该接线的主要特点如下:1. 总降压变电所设一台SJL1-630/10的降压变压器,变压器与10KV架空线路接成线路变压器

33、组.在变压器高压侧设少油式断路器.这便于变电所的控制、运行和维修.2. 总降压变电所的10KV侧采用单母线分段接线，用10KV少油式断路器将母线分成两段。3. 主变压器低压侧经少油式断路器接在10KV母线的一个分段上，而10KV备用线路也经少油式断路器接在另一个分段上。4. 各车间的三级负荷都应由两个电源供电，以保证供电可靠性。5. 根据规定、备用电源只有在主电源停止运行及主变压器故障或检修时才能投入，因此备用电源进线开关在正常时是断开的，而10KV母线的分段断路器在正常时是闭合的。6. 在10KV母线侧，工作电源与备用电源之间设有备用电源自动投入装置（BZT），当工作电源因故障而断开时，备用

34、电源会立即投入。7. 当主电源发生故障时，变电所的操作电源来自备用电源断路器前的所用变压器。二、短路电流计算1产生短路的原因所谓短路是指电力系统正常运行情况以外的某处相与相式相与地之间的“短接”，在电力系统正常运行时，除中性点外，相与相或相与地之间是绝缘的，如果由于某种原因使其绝缘破坏而构成了通路，我们就称电力系统发生了“短路”故障，如过电压、设备直接遭受雷击，绝缘材料陈旧和机械损伤等原因，就常使绝缘损坏。电力系统其他某些故障也可能导致短路，如输电线断线或倒杆事故等，此外运行人员不遵守操作技术规程和安全规程，造成误操作或小动物跨接裸导线时，都可能造成短路。2短路的种类一般按三相短路计算，若发电

35、机的两相短路或中性点直接地系统以及自耦变压器等回路中单相（或两相）接地短路较三相短路情况严重时，则应按严重情况的时候进行计算。3短路电流的计算方法由于电力系统供电的工业企业内部发生短路时，由于工业企业内所装置的元件，其容量要小，而阻抗则较系统阻抗大得多，当这些元件遇到短路时，系统母线上的电压变动很小，可以为电压维持不变，即系统容量为无限大。所以我们在这里进行短路电流计算方法，以无限大容量电力系统供电作为前提计算的，其步骤如下：1) 对各等值网络按个别计算法进行化简，求出计算电抗。2) 分别查运算曲线，系统带有自动电压调整器的“发电机的平均运算曲线”。3) 求出短路电流的标幺值。4) 归算到各电

36、压等级求出有名值。4短路电流的计算步骤1) 资料收集收集所设计的机械厂电气主接线图以及该机械厂接入的地区电网网络图，并了解其运行方式。据此，做出短路电流计算用的电气接线图。在接线图中标出各元件参数、规格。例如各电源发电机的容量、功率因数、台数、电压等级、次暂态电抗、机组形式、变压器容量、变压器容量、短路阻抗百分数、线路的导线截面、长度等。2）各元件阻抗标幺值计算绘制短路电流计算用的等值电路图，用标幺值计算各元件的阻抗值，从设计的水电站算起，各元件电抗值依序编号1，2，3并依次填入等值电路图中。3）网络简化在等值电路图中用标幺值表示各元件的阻抗后，对网络各元件阻抗进行简化合并。 同一电站的电源可

37、以用串并联方法进行简化合并。 为了简化计算，当水电站与地区电网连接而缺乏上一级电网的阻抗值时，可按上一级电网为无穷大电源进行计算。 如电源距离远近不一，当各电源点通过公共电抗短路时，为了减少误差，可用分配系数求出电源至短路点的转移阻抗值。4）计算短路电流 求出各个电源到短路点的转移阻抗后，各发电机容量归算到各电源点到短路点的计算阻抗。 当计算电抗值大余3时，则认为是远方短路，短路电流可认为不衰减，可直接求出短路电流标幺值。当计算电抗小于3时，则应采用运算曲线分别求出短路时间为0.1S时各电源点至短路点的短路电流标幺值。第三章 主要电气设备的选择与校验一、主要电气设备的选择与校验电气设备要能可开

38、的工作必须按正常工作条件进行选择，并且按短路情况进行热、动稳定校验。1)按正常条件选择电气设备：a) 电气设备的额定电流不应小于所有回路的工作电压：UNU1b) 电气设备的额定电流不应小于该回路做大允许电气设备工作的电流：INIMAX2)根据短路情况校验电气的热动稳定性短路热稳定校验就是要求所选的电器，当短路时，短路电流通过最高温度不应该超过制造厂规定短路发热做高允许温度：I2RtBI2tRt即I2tBI2tt电力动稳定指电气承受短路电流引起的机械效应的能力，在校验时，用短路电流的最大幅值与制造厂规定的最大允许电流进行比较：ichimax即IchImax二、10KV侧电气设备的选择：110KV