某铸造厂总降压变电所的电气设计
QS30(2)?P30(2)tan??454.65kW?1.02?463.74kvar
2?30.(2)kV?A?649.43kV?A P30(.2)Q30.(2)454.65463.74??22?2熔制车间 设备总容量Pe?1490kW,Kd?0.6,cos??0.72,tan??0.96,故
PS30(3)??KP?0.6?1490kW?894kWdeQ30(3)P30(3)tan??894kW?0.96?858.24kvar
2?30.(3)P30(.3)???kV?A?1239.28kV?A Q30.(3)894858.24222磨抛车间 设备总容量Pe?1120kW,Kd?0.4,cos??0.8,tan??0.75,故
PS故
30(4)?KP?0.4?1120kW?448kWdeQ30(4)?P30(4)tan??448kW?0.75?336kvar
2?30.(4)P30(.4)???kV?A?560kV?A Q30.(4)448336222封接车间 设备总容量Pe?800kW,Kd?0.32,cos??0.72,tan??0.96,
PS30(5)??KP?0.32?800kW?256kWdeQ30(5)P30(5)tan??256kW?0.96?245.76kvar
2?30.(5)kV?A?354.87kV?A P30(.5)Q30.(5)256245.76??22?2配料车间 设备总容量Pe?662kW,Kd?0.4,cos??0.76,tan??0.86,故
PS30(6)??KP?0.4?662kW?264.8kW,
deQ30(6)P30(6)tan??264.8kW?0.86?227.73kvar
2?30.(6)kV?A?349.26kV?A P30(.6)Q30.(6)264.8227.73??22?2锅楼房 设备总容量Pe?468kW,Kd?0.8,cos??0.78,tan??0.8,故
P30(7)??KP?0.8?468kW?374.4kWdeQ30(7)P30(7)tan??374.4kW?0.8?299.52kvar
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某铸造厂总降压变电所的电气设计
S故
?30.(7)P30(.7)2???kV?A?479.47kV?A Q30.(7)374.4299.52222其他负荷Ⅰ 设备总容量Pe?456kW,Kd?0.53,cos??0.8,tan??0.75,
PS故
30(8)??KP?0.53?456kW?241.68kWdeQ30(8)P30(8)tan??241.68kW?0.75?181.26kvar
2?30.(8)P30(.8)???kV?A?302.1kV?A Q30.(8)241.68181.26222其他负荷Ⅱ 设备总容量Pe?561kW,Kd?0.45,cos??0.75,tan??0.88,
PS30(9)??KP?0.45?561kW?252.45kWdeQ30(9)P30(9)tan??252.45kW?0.88?222.16kvar
2?30.(9)P30(.9)???kV?A?336.28kV?A Q30.(9)252.45222.16222同时系数K??0.9,因此总的计算负荷为
?K??P30.i?0.9?(882.5?454.65?894?448?265?246.8?374.4?241.68 ?252.45)kW?3653.53kWP30Q30?K??Q230.i?0.9?(776.6?463.74?858.24?336?245.76?227.73?299.52?181.26?222.16)kvar?3249.91kvarS30?P30?Q30?23653.532?3249.91kV?A?4889.81kV?A
2一级负荷总的计算负荷为
P30.1?K?P?30.1.i?0.9?(882.5?454.65?894?448?265?246.8)kW?2871.86kW
QS
30.1?K??Q30.1.i?0.9?(776.6?463.74?858.24?336?245.76?227.73)kvar?2617.26kvar?30.1P30.12?Q30.12?2871.862617.26kV?A?3885.57kV?A
?22
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各个车间的计算负荷、总的计算负荷及一级负荷总的计算负荷如下表所示。
表5 计算负荷汇总表
负 序车间号 名称 型 空压1 车间 模具2 车间 熔制3 车间 磨抛4 车间 封接5 车间 荷 一级负荷配料6 车间 算负荷 Ⅰ 264.8 227.73 349.26 总计 2871.86 2617.26 3885.57 Ⅰ 256 245.76 354.87 算负 3653.53 3249.91 4889.81 Ⅰ 448 336 560 系数 总计Ⅰ 894 858.24 1239.28 9 负荷 同时 0.9 Ⅰ 454.65 463.74 649.43 8 负荷 其他Ⅱ 252.45 222.16 336.28 Ⅰ 882.5 776.6 1175.55 7 房 其他Ⅱ 241.68 181.26 302.1 类荷计算负荷 负计算负荷 P30Q30kS序30荷车间类名称 型 锅炉Ⅰ 号 P30Q30 S30kW var kV?A kW kvar kV?A 374.4 299.52 479.47 二、功率补偿
工厂中由于有大量的感应电动机、电焊机、电弧炉及气体放电灯等感性负载,
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还有感性的电力变压器,从而使功率因数降低。如在充分发挥设备潜力、改善设备运行性能、提高自然功率因数的情况下,尚达不到规定的功率因数要求,则需要增设无功功率补偿装置。这将使系统的电能损耗和电压损耗相应降低,既节约电能又提高电压质量,而且可选较小容量的供电设备和导线电缆,因此提高功率因数对供电系统大有好处。
按规定,用35kV供电时,全厂总功率因数不低于0.90,用10kV供电时,全厂总功率因数不低于0.95。该铸造厂装设两台主变压器,经过计算可知低压侧有功计算负荷为4760Kw,无功计算负荷为1448kvar.视在功率4985kw.高压侧有功计算负荷4522KVA。无功计算负荷为1405KVAR,视在计算负荷为4735.24KVA。35KV的功率因数为0.93,10KV线路的功率因数为0.95均满足供电要求。因此无需再次进行无功功率补偿。
第三节 短路电流计算
(1)基本概念
短路是指不同电位的导体之间电气短接,这是电力系统中最常见的一种故障,也是电力系统中最严重的一种故障。短路的形式有三相短路、两相短路、单相短路和两相接地短路。短路按短路电路的对称性来分可分为对称性短路和非对称性短路,三相短路属于对称性短路,其他形式的短路均为非对称性短路。电力系统中,发生单相短路的可能性最大,而发生三相短路的可能性最小。但是一般情况下,三相短路的短路电流最大,因此造成的危害也最为严重。为了使电力系统的电气设备在最严重的短路状态下也能可靠地工作,因此作为选择和校验电气设备用的短路计算中,以三相短路计算为主。短路电流的计算,常用的有欧姆法和标幺值法,(本次设计采用欧姆法)。 (2)确定短路点
为了选择电气设备,整定继电保护,需要计算总降压变电所35KV侧、380v母线的短路电流。 (3)短路电流计算 1、最大运行方式
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某铸造厂总降压变电所的电气设计
计算电路图
图6 最大运行方式的短路计算电路图
求K1点的三相短路电流(Uc1=37KV) 电力系统的电抗:X1?UC1=
2(37kV)器
的
2Sd1918MVA=0.71Ω 电
2三线圈
=?UK3100变
%?US2压
=
抗
(
?uk%=10.5)
:
X2?XC1N10.5(37KV)=4.56 Ω ?10031500KVA架空线路的电抗(X0?0.35?Km):X4=X0l=0.35?Km?5Km=1.75? 绘制K1点短路的等效电路,如下图所示,图上标出各元件的序号(分子)和电抗
值
?K1(分母),并计算其总电抗为
X?X1?X2//X3?X4=0.71Ω+2.28?+1.75?=4.74?
图7 最大运行方式的K1点短路等效电路图
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