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图2.4
变电站低压侧未采用限流措施，待计算短路电流之后，再采用相应的限流措施。最简单的限制短路电流的方法是使变压器低压侧分列运行。变压器低压侧分列运行，限流效果显著，是目前广泛采用的限流措施。在变压器回路中装设电抗器或分裂电抗器用的很少，母线电抗器体积大、价格高且限流效果较小，出线上装电抗器，投资最贵，且需造两层配电装置室，在变电站中应尽量少用。
三、 变压器选择
3.1 主变压器的选择
在变电站中，用来向电力系统或用户输送功率的变压器，称为主变压器。变压器的作用：变压器是把某一级电能转化为另一级电能的电器设备，通过变压器可以方便的实现把电能输送到遥远的地方，再用合适的电压再分配到各个用户。我们知道，输送一定的电功率，输电线路中的电流大小和电压的高低成反比。电
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压升高几倍，电流就减小几倍，输电线路上的功率损耗就减少N*N倍，如果输电线的功率损耗仍保持在电压未升高以前的数值则当电压提高N倍后，输电线上的电阻就可以增加N*N倍也就是说导线的材料就可以减少N*N倍。对于节约物质，减少投资也有重大的效益。所以远距离输电都采用高压或超高压，当电能送到受电端后，还必须把电压降低以适用用电设备。电力变压器的原理：铁芯上绕有互相绝缘的绕组N1、N2，其中N1接到交流电源上称为一次绕组N2接到负载称为二次绕组。当一次绕组上有交流通过时，则在铁芯中产生交变磁通，同时铰链二次绕组，根据电磁感应原理在一、二次绕组中将分别感应电动势E1、E2，当二次绕组分别接有负载时，则有电流通过负载，由于两绕组在同一铁芯上，每匝的感应电势相等。所以一、二次绕组的匝数不同就可以得到不同的电压，其关系式为：K=E1/E2=U1/U2=I2/I1。
《35～110kV 变电所设计规范》规定，主变压器的台数和容量，应根据地区供电条件、负荷性质、用电容量和运行方式等条件综合考虑确定。
在有一、二级负荷的变电所中宜装设两台主变压器，当技术经济比较合理时，可装设两台以上主变压器。
装有两台及以上主变压器的变电所，当断开一台时，其余主变压器的容量不应小于60%的全部负荷，并应保证用户的一、二级负荷。
具有三种电压的变电所，如通过主变压器各侧线圈的功率均达到该变压器容量的15%以上，主变压器宜采用三线圈变压器。
主变压器台数和容量直接影响主接线的形式和配电装置的结构。 由负荷计算（设计计算书第1 章）可知，本变电站总负荷为装设两台主变压器，每台变压器额定容量按下式选择：
所以，选择主变压器型号为SFS9-10000/110，具体参数如下：
，
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表3.1 主变压器技术参数
型号 额定容量(KVA) 额定电压(KV) 高压 变比 空载损耗(KW) 短路损耗(KW) 阻抗电压(%) 空载电流(%) 联结组别 3.2 站用变压器的选择
《35～110kV 变电所设计规范》规定，在有两台及以上主变压器的变电站中，宜装设两台容量相同可互为备用的站用变压器，分别接到母线的不同分段上。
变电站的站用电是变电站的重要负荷，因此，在站用电设计时应按照运行可靠、检修和维护方便的要求，考虑变电站发展规划，妥善解决分期建设引起的问题，积极慎重地采用经过鉴定的新技术和新设备，使设计达到经济合理，技术先进，保证变电站安全，经济的运行。
一般变电站装设一台站用变压器，对于枢纽变电站、装有两台以上主变压器的变电站中应装设两台容量相等的站用变压器，互为备用，如果能从变电站外引入一个可靠的低压备用电源时，也可装设一台站用变压器。根据如上规定，本变电站选用两台容量相等的站用变压器。本变电站10KV母线为单母线分段，每段均应装设一台所用变压器，即选用两台所用变，分别装在两段母线上。
高中 10.5 15.8 66.6 高低 17~18 0.50 YN yn0 d11 中低 6.5 SFS9-10000/110 10000 110 中压 低压 43 14
根据原始资料可知，站用电为160KVA，故选择容量为200KVA的变压器。选择型号为：S9-200/10
表3.2 站用变压器技术参数 型号 S9-200/10 额定容量(kVA) 200 额定电压(KV) 高压 中压 0.4 损耗(KW) 空载 0.50 短路 2.50 空载电流(%) 1.7 阻抗电压(%) 4 联结组别 Y,yn0
四、 短路电流计算
4.1 短路电流计算的目的
在发电厂和变电站的电气设计中，短路电流计算是其中的一个重要环节。短路电流计算的目的主要有以下几方面：
(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)在选择电气设备时，为了保证设备在正常运行和故障情况下都能安全、可靠地工作，同时又力求节约资金，这就需要进行全面的短路电流计算。例如：计算某一时刻的短路电流有效值，用以校验开关设备的开断能力和确定电抗器的电抗值；计算短路后较长时间短路电流有效值，用以校验设备的热稳定；计算短路电流冲击值，用以校验设备动稳定。
(3)在设计屋外高压配电装置时，需按短路条件校验软导线的相间和相对地的安全距离。
(4)在选择继电保护方式和进行整定计算时，需以各种短路时的短路电流为依据。
(5)接地装置的设计，也需用短路电流。 4.2 短路电流计算的一般规定
验算导体和电器时所用的短路电流，一般有以下规定： (1)计算的基本情况
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①电力系统中所有电源都在额定负荷下运行； ②同步电机都具有自动调整励磁装置(包括强行励磁)； ③短路发生在短路电流为最大值的瞬间； ④所有电源的电动势相位角相同； ⑤正常工作时，三相系统对称运行；
⑥应考虑对短路电流值有影响的所有元件，但不考虑短路点的电弧电阻。对异步电动机的作用，仅在确定短路电流冲击值和最大全电流有效值时才予以考虑。
(2)接线方式
计算短路电流时所用的接线方式，应是可能发生最大短路电流的正常接线方式（即最大运行方式），而不能用仅在切换过程中可能并列运行的接线方式。
(3)计算容量
应按本工程设计规划容量计算，并考虑电力系统的远景发展规划（一般考虑本工程建成后5～10 年）。
(4)短路种类
一般按三相短路计算。若发电机出口的两相短路，或中性点直接接地系统以及自耦变压器等回路中的单相（或两相）接地短路较三相短路情况严重时，则应按严重情况进行校验。
(5)短路计算点
在正常接线方式时，通过电器设备的短路电流为最大的地点，称为短路计算点。对于带电抗器的6～10kV 出线与厂用分支回路，在选择母线至母线隔离开关之间的引线、套管时，短路计算点应该取在电抗器前。选择其余的导体和电器时，短路计算点一般取在电抗器后。
4.3 短路电流计算的步骤
在工程设计中，短路电流的计算通常采用实用计算曲线法。其具体计算步骤如下：
(1)绘制等值网络。
①选取基准功率SB和基准电压UB?Uav；
②发电机电抗用X\d ，略去网络各元件的电阻、输电线路的电容和变压器的励磁支路；
③无限大功率电源的内电抗等于零；