1０kV变电所设计与研究葆宗霖摘要：针对10kV变电所的设计进行了相关研究，分别从变压器选择、主连线设计以及短路计算三个方面展开了研究。选择电气设备时依据额定电流进行选择，计算短路电流进行验证。考虑到电气总线设计的灵活性、可靠性以及经济性的要求，在变电站主电线高压侧采用单总线连接，主低压侧采用单主总线部分电气主接线形式，短路电流采用标幺值计算基准数值。研究重点是使用新技术和新设备进行变电所电气设计，具有很强的实用性。关键词：变电所;变压器;单母线接线;短路计算：TM63文献标识码：ADOI：10.15913/jki.kjycx.2019.11.060随着经济的飞速发展和科学技术的不断进步，各种高新精确技术的应用，都与电气密不可分。尤其是变电站，发挥着至关重要的作用。电力是一个广泛的类别，随着负荷电力需求将发生变化，10kV变电站广泛应用于工农业等多个领域，因而对10kV变电站进行设计具有重要意义。1变电所变压器选择如果变压器容量过大，不仅会增加损耗，还会使变压器长时间处于轻载状态，出现“大型马车”现象，增加空载损失，降低功率因数，从而增加网络损耗。如果容量选择较小，变压器会出现长时间过载的现象，设备损坏。因此变压器最佳负载率在40%-70%间，负载过高，损耗则会明显增加。如果负载有略微增加，就要增加容量。总而言之，变压器容量应该依据现有的负载进行选择，同时要根据实地未来5-1O年间的发展计划来确定。变压器数量的选择应主要依据负载特性和经济运行情况来定，这取决于负载的大小、电源可靠性和电能质量的要求。考虑到节能、降低运营成本和维护设备等其他因素，需要综合考虑各种因素来确定变压器数量，并落实好严谨的经济技术比较。针对具有一次、二次负载的变电站而言，当主负载较大时，应选择两个或多个变压器，而少量的初级、次级负载和来自相邻变电站的低压备用电源等，可选择只采用一台变压器。为了确保电源的安全性，迫切需要一种能够在没有燃烧危险的情况下进入负载中心的变压器。依据国家对标准“干式变压器”的定义，干式变压器应用广泛。干式变压器是指变压器的铁芯和绕组不浸入液体，杆使用钢带或自干绝缘带进行捆扎，芯用粘合剂粘合，以防止芯因冷凝引起腐蚀。在芯的表面涂有耐热防锈清漆或树脂，铜箔或铝箔作为于式变压器的绕线材料，低压线圈、铜箔（或铝箔）与预浸料环氧树脂的绝缘材料紧密缠绕，用锻造的玻璃纤维增强树脂包裹。高低压线圈组成一个整体后，热循环试验表明该线圈具有防潮、阻燃、抗裂和自熄等功能。2主连线设计变电站电气线路的基本连接是电源（变压器）、总线和输出线路（馈线）。每一所变电站的插座电路数量和电源数量不尽相同，每条馈线的传输功率也不同。当输入和输出线路的数量很大（一般超过4次）时，为了便于收集和分配电能，母线作为中间连杆的布线时，安装和扩展操作方便。然而，在使用母线之后，配电单元应使用诸如断路器的设备，因此本文采用单母线布线为主要方法。单母线接线如图1所示。如图1所示，单母线布线的特征体现在整个配电单元只有一组母线，且电力电缆和引线通过开关装置与同一组母线相连。电源作为变压器或高压输入电路，母线确保电源的并联，任何一条输出电路都可以从电源1或2获得电能。在进行操作时，对于同一回路中串接的断路器和隔离开关，必须严格遵守下列操作顺序：如果给馈线供电，则必须在插入断路器QF2之前关闭隔离开关QS2和QS3;要停止为其供电，应该在断开QS3和QS2之前断开QF2。检查电路和设备时，接地开关（也称接地刀）QS4闭合，这时更换安全接地线。对于35kV及以上母线，每根母线应安装1-2套接地开关或接地装置，以确保电气和母线维护的安全。3短路计算电力系统状态有正常运行状态、异常运行状态和短路故障三种。在电气设计操作中，系统不会一直处于正常运行状态下，会偶尔出现异常运行情况，最严重的故障是电路乃至整个系统的短路。当电力系统处于正常运行状态时，中性线和中性点接地系统的相线则通过负载或阻抗来连接。对于6-10kV等大容量设备，短路电流可达到数万甚至数十万安培。当短路电流流通导体时，还会使导体变形甚至发生损坏。因此，选择的各种电气设备应具有足够强...