10—kV變電所設備選型中的相關計算

摘 要：10/0.4 kV變電所主變壓器選擇；短路電流計算；負荷計算；無功功率補償計算。在統計計算低壓側負荷時，最好選用系數法；該文通過講述無功功率補償，來引入減少無功損耗，提高電能利用率的方法及對策，使功率因數從0.69提高到0.9。短路電流的計算包括短路點的選擇及其具體數值計算。

關鍵詞：主變壓器 計算 設備選型

中圖分類號：TM63文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2014）05（c）-0070-02

句容臺泥水泥有限公司綜合樓自2011年9月投入使用以來，為企業員工提供了良好的工作、辦公環境。在其地下，建設有一座10 kV變電所，為大樓照明、空調等相關設施設備提供動力。

10 kV的變電器的應用范圍是非常廣泛的，其涉及到工業、農業等多個領域，因此，0 kV變電所的選型計算占據著非常重要的地位。

在同一個電路上連接帶有容性功率的裝置和感性負荷的方式稱之為無功功率補償，當容性裝置釋放出能量的時候再進行互相轉換，因此，容性裝置輸出的無功功率補償了感性負荷所吸收的無功功率。

分析綜合樓各方面，結合其無功補償方法技術，選擇電力電容器補償中的并聯補償方法較為合適。

并聯電力電容器補償的原理圖。電力電容器在圖中位置進行無功補償時，線路WL1輸送無功功率仍為無功功率，即，而變壓器輸送的無功功率則為，線路WL1輸送的無功功率則為，因此，電源只需向電力負荷提供的功率。

二級負荷

并聯電力電容器的優點為：不僅降低了輸電線路的無功損耗，還減少了高次諧波對電網和電本體的危害。

無功補償容量計算

在變壓器空載運行過程中，僅由空載流產生的銅鐵損故功率因數是比較低的。由供電系統提供的無功功率的分量較大。在選擇變壓器的時候一定要確保合適。如果容量超出標準，不只會增加投資，還會時空載損耗和線路損耗在變壓器的長期輕載運行下越來越多。反之，變壓器會處在長期負載的運行轉臺，最終加快其老化速度。運行過程中，變壓器的負載最好控制在40%～70%之間，如果高于70%，就會增加損耗。另外，負載稍有增長的話，會使其超出承載量，勢必需要增加投資。總之，綜合樓變電所最合適的變壓器容量為1000 kVA。

主變壓器臺數選擇

以變壓器負荷的特點和經濟的運行為基礎決定變壓器的臺數，其供電是否可靠，電能質量的好壞，是否可以簡約電能，能否降低運行所需造價等都取決于負荷的大小，因此，要在考慮技術經濟的情況下確定變壓器的臺數。

負荷的等級可分為兩級。一級負荷采用的是雙路供電，也就是選擇兩臺或者兩天以上變壓器。二級負荷應選兩臺變壓器.如果負荷較少，這時需要在臨近的變電所里取得抵壓電源做備用。

對于像綜合樓來說主要負荷是二、三類負荷，二級負荷主要是消防電梯、應急照明等負荷；而三級負荷主要是電力設備和普通照明，根據需要擬裝設兩臺變壓器。

主變壓器型號選擇

選擇變壓器的時候應該注意以下幾點：a變壓器所處的工作環境；b消防要求；c建筑設施的存在意義；d對用電設備各方面的要求；e當地供電部門對其的管理措施。

置在一類高、低壓主體建筑中的變壓器，應選擇干式、氣體絕緣或非可燃性液體絕緣的變壓器；二類高、低壓主體建筑也宜如此，否則應采取相應的防火措施。

如果出于某種原因需要把變壓器安裝在地下，需要根據消防的要求，以及地下環境潮濕，不宜通風的狀態，最好選用環氧樹脂澆注型變壓器，堅決排除可燃性油變壓器和空氣絕緣的干式變壓器。

綜上所述結合具體情況主變壓器確定為環氧樹脂澆注型，型號為SCB9-1000/10 kV變壓器。其技術參數如表2。

參考文獻

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