教学楼变电所扩大初步设计

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而后经隔离开关、计量柜进入母线接到两台变压器上，其间由隔离开关和断路器分离。如附录Ⅱ。

2．0.4kV主接线

所谓0.4kV是一种电压等级,按正常工作需用380kV，10kV高压经过变压器降压后为0.4kV等级，低压经过隔离开关、电流互感器、高压断路器接到母线上，而后经过隔离开关、仪表通过低压母线接到降压变压器母线上，两台变压器低压分别带有不同的负荷这是0.4kV。如附录所示。

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6.短路计算

选择电气设备、整定继电保护、确定电气主接线方案、考虑限制短路电流的措施及分析电力系统是短路计算的最终目的。所谓短路是指不同电位导电部分之间的不正常短接，既有相与相之间导体的金属性短接或者经小阻抗的短接，也有中性点直接接地系统或三相四线制系统中单相或多相接地（或接中性线）。

6.1短路概述

电力系统的状态有三种：正常运行状态、不正常运行状态、短路故障。在电气设计和运行中，不仅要考虑系统正常运行状态，而且要考虑它发生故障时的情况，最严重的故障是电路乃至系统发生短路。电力系统正常运行时，其相与相之间，中性点接地系统的中性线与相线之间，都是通过负荷或阻抗连接的。

6.2造成短路原因

电力系统发生短路的主要原因是电气设备载流部分的绝缘被损坏。绝缘损坏大多是由于未及时发现和消除设备的缺陷，以及设计、制造、安装和运行不当所致，如由于设备长期运行，绝缘自然老化或由于设备本身绝缘强度不够而被正常电压击穿；设备绝缘正常而被内部人员违反操作规程和安全规程，造成误操作而引发短路。电力系统的其他某些故障也可能导致短路，如输电线路断线和倒杆事故等。此外，飞禽及小动物跨接裸导体，老鼠咬坏设备、导线的绝缘，都可能造成短路。

6.3短路危害

1.电力系统发生短路时，网络总阻抗减小很多，短路回路中的短路电流可能超过该回路的正常工作电流十几倍甚至几十倍，如6—10kV的大容量装置，短路电流可达到几万甚至几十万安。

2.选的各种电气设备应有足够的热稳定度。

3.短路电流通过导体时，同时也使导体受到很大的电动力作用、使导体发生变形，甚至损坏。因此，电气装置中所选的各种电气设备还应有足够的电动(机械)稳定度。

6.4短路计算

根据实际情况及图纸的要求分析综合楼变电所的设计，短路计算要恰到好处，确定短路点位高低压侧各一个，互相分析计算，如图6-1所示。

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GWL1K3K4

2QFK2WL2图6-1电力系统短路计算电路图

计算短路前给定电力系统馈线出口短路器2QF为2N12-10I型。计算方法采用比较简洁常用的标幺值计算。

确定基准值

取 Sd?100MVA，Ud1?UNav1?10.5KV，Ud2?UNav2?0.4KV，而 Id1?Sd/(3Ud1)?100MVA/(3?10.5)KV?5.5KA Id2?Sd/(3Ud2)?100MVA/(3?0.4)KV?144KA 计算短路回路中主要元件的电抗标幺值 电力系统

根据有关资料，IOC?31.5KA，则

SOC?3?UNIOC?3?10?31.5?550MVA

*X1*?XSD?SD/SOC?100MVA/550MVA?0.18

求出k3点三相短路电流和短路容量

如图所示6-2 k3点供电系统的等值电路图的短路回路。

图6-2 k3点供电系统的等值电路图的短路回路

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)*Ik(3?3d?1/X?d?1/1.99?0.5

*)*Ik(3?3?Id1/X?d?5.5KA/1.99?2.76KA

(3))Ik''(?33)?I??Ik(3?3?2.76KA

ish?2.57I''?2.57?2.76KA?7.09KA Ish?1.53I''?1.53?2.76KA?4.22KA

(3)*Sk?3?Sd/X?(k?3)?100MVA/1.99?50.25MVA

求出k4点三相短路电流和短路容量

如图6-3 k4点供电系统的等值电路图的短路回路

图6-3 k4点供电系统的等值电路图的短路回路

)*Ik(3?4?Id2/X?d?144KA/4.49?32.07KA

(3)*Sk?4?Sd/X?(k?4)?100MVA/0.49?22.27MVA

在工程设计中，往往还要列短路计算表，如下图所示。

表6-1短路计算表 三相短路电流（KV） 三相短路容量（MVA） (3)Ish 短路计算点 Ik(3) I''(3) 2.76 32.07 (3)I? (3)ish Sk(3) 50.25 22.27 k3点 2.76 32.07 2.76 32.07 7.09 59.01 4.22 34.96 k4点 17