牵引变电所g电气主接线的设计课程设计(编辑修改稿)

牵引变电所g电气主接线的设计课程设计(编辑修改稿)内容摘要：

2eI — 轻负荷供电臂有效电流（ A） tK — 三相变压器的温度系数，一般取 U — 牵引变电所牵引侧母线额定电压，取 将 730AI1e ， 500AI2e ，  ，  代入上式得 44179kVAS。 牵引供电课程设计 10 (2)牵引变压器的校核容量： )0 . 6 5 IU ( 2 IKS 2e1 m a xtm a x  其中： 1maxI — 重负荷供电臂紧密运行时有效电流（ A） 将 980AI1max ， 700AI2e 代入上式得 59771kVASm ax  3 9 8 4 8 k V A1 . 559771KSS m a x校  (3)中期变压器容量估算 为了满足铁路运输的发展，牵引变压器要留有一定的余量，预计中期牵引负荷增长 30%，则： 7 7 7 0 2 k V A5 9 7 7 11 . 3S1 . 3S m a xy . m a x  5 1 8 0 2 k V A1 .57 7 7 0 2KSS y . m a xy. 校  由于牵引变压器容量计算数值较大，综合考虑之后选择 4台较小容量的变压器进行并联， 2台运行， 2台备用。 2 台并联的优点是 可以减小牵引变压器的阻抗，减小了电压的损失，所选变压器的型号为 31500/110SF1  ，其参数如表 32所示： 表 32 变压器参数 额定容量(kVA) 额定电压 (kV) 额定电流 (A) 损耗 (kW) 阻抗电压(%) 空载电流(%) 高压 低压 高压 低压 空载 短路 31500 4 110 165 660 148 2 第 4 章 短路计算 短路计算的目的 短路计算的目的如下： (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。 牵引供电课程设计 11 (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。 (3)在设计屋外高压配电装置时，需按短路条件检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，需要短路电流提供依据。 短路点选取 电力系统短路中最常见的短路类型是单相接地短路，短路后最不严重的短路类型是两相不接地短路，短路电流最大的 三相接地短路。 短路计算示意图如图 42 所示。 由于采用的是完全备用方式，主变压器 2台并联运行，牵引变压器高压侧三相接地短路短路电流与 k1 点的三相接地短路电流相等，最终在计算可能通过各种电气设备和母线最大电流时，计算短路点 k k2 和 k3的三相接地短路电流即可。 42 短路计算示意图 短路电流计算 (1)确定基准值 取 1 0 . 5 k VU2 7 . 5 k V ,U1 1 5 k V ,U1 0 0 M V A ,S d3d2d1d  则由 得U3SI ddd  5 . 5 0 k AI2 . 1 0 k A ,I0 . 5 0 k A ,I d3d2d1  (2)计算短路电路中各元件的电抗标幺值。 线路电抗标幺值 0 . 0 6115100200 . 4X0 . 1 5 ,115100500 . 4X2*L32*L2  牵引供电课程设计 12 变压器的电抗标幺值 3 . 32 M V A100 1 0 0 M V A6 . 5X0 . 3 3 ,3 1 . 5 M V A100 1 0 0 M V A1 0 . 5X *T2*T1  (3)计算在最大运行方式下的短路电流 短路等效电路图如图 43 所示。 图 43 短路等效电路图 电力系统 1 和 2 的电抗标幺值分别为 ,X *2*1  在短路点 k1处 : 总电抗标幺值 0. 16)X) / / ( XX(XX *L3*2*L2*1* 1)(K   三相短路电流周期分量有效值 3 . 1 3 k AX II * 1)(Kd1( 3) 1k   其他三相短路电流 4 . 7 3 k A3 . 1 3 k A1 . 5 1I7 . 9 8 k A3 . 1 3 k A2 . 5 5i3 . 1 3 k AIII( 3 )sh( 3 )sh( 3 )1K( 3 )( 3 )39。 39。   三相短路容量 6 2 5 M V A0 . 1 6100X SS * 1)(Kd( 3) 1k   在短路点 k2处： 总电抗标幺值 0 . 3 30 . 1 70 . 1 6X21XX *T1* 1)(K* 2)(k   三相短路电流周期分量有效值 6 . 3 6 k AX II * 2)(Kd2( 3 ) 2)(k   其他三相短路电流 牵引供电课程设计 13 ..I..i)(sh)(sh)(k)()39。 39。 (6093665112216366552366333233  三相短路容量 3 0 3 M V A0 . 3 3100X SS * 2)(Kd( 3 ) 2k   在短路点 k3处： 总电抗标幺值 3. 633. 30. 33XXX *T2* 2)(K* 3)(K   三相短路电流周期分量有效值 1 . 5 2 k AX II * 3)(Kd3( 3 ) 3)(k   其他三相短路电流 1 . 6 6 k A1 . 5 2 k A1 . 0 9I2 . 8 0 k A1 . 5 2 k A1 . 8 4i1 . 5 2 k AIII( 3 )sh( 3 )sh( 3 )3K( 3 )( 3 )39。 39。   三相短路容量 2 8 M V A3 . 6 3100X SS * 3)(Kd( 3 ) 3k   最大运行方式下短路计算表如表 44所示： 表 44 最大运行方式短路计算表 计短路算点 三相短路电流 三相短路容量 /MVA )3(kI )3(39。 I )3(I )3(shi )3(shI )3(kS k1 625 k2 303 k3 28 (4)计算在最小运行方式下的短路电流 短路等效电路图如图 45 所示。 图 45 短路等效电路图 牵引供电课程设计 14 在最小运行方式下时只有电力系统 1工作， 其电抗标幺值为 *1 X ， 460211 .XXX *L** )(K   三相短路电流周期有效值 kAX II * )(kd)(k 1   其他三相短路电流 ..I..i)(sh)(sh)(K)()39。 39。 (651091511782091552091333133  三相短路计算容量 M V A.X SS * )(Kd)(k 2 1 74601 0 013 1   63017046021 112 ...XXX *T* )(K* )(k   三相短路电流周期有效值 kA.X II * )(kd)( )(k 333223 2   其他三相短路电流 ..I..i)(sh)(sh)(k)()39。 39。 (035333511498333552333333233  三相短路容量 M V SS *)(Kd)(k 1 5 96301 0 023 2   93333630223 ...XXX *T* )(K* )(K   三相短路电流周期分量有效值 kAX II *)(Kd)( )(k 333 3  其他三相短路电流 ..I..i)(sh)(sh)(k)()39。 39。 (531401091582401841401333333  三相短路容量 牵引供电课程设计 15 M V SS *)(Kd)(k 259331 0 033 3   最小运行方式下短路计算表如表 46所示： 表 46 最小运行方式短路计算表 计短路算点 三 相短路电流 三相短路容量 /MVA )3(kI )3(39。 I )3(I )3(shi )3(shI )3(kS k1 217 k2 159 k3 25 第 5 章 电气设备选择 断路器的选择 对于开断电路中负荷电流和短路电流的高压断路器，首先应按使用环境、负荷种类及使用技术条件选择断路器的类型和型号，及户外或户内，以及灭弧介质的种类。 对于 10至 220kV 三相系统中，广泛采用少油式或者 6SF 断路器。 高压侧 断路器选择 牵引主变压器高压侧（ 110kV）选择的是户外少油断路器。 三相短路电流稳态值为 (3)k  , (3)sh  最大负荷电流为： AI 215  根据上面的数据可选择的断路器型号为： 110/1200SW 6 校验断路器的动稳定性： 断路器的动稳定电流峰值 41kAimax ， (3)shmax ii  校验断路器的。