城网和农网改造中10kV柱上变压器台的设计与计算

摘要

10kV柱上式变压器台广泛的应用于10kV电网中。在城网和农网改造中，如何针对一区域新增的负荷做变压器台的设计与施工成为了现今各区供电所的重点工作。10kV柱上式变压器台相较配电房变电站或箱式变电站占地小、灵活易布点，操作及检修方便，投资规模低等优点特别适用于城网建设与改造。

本设计的主要内容包括：10/0.4kV柱上主变压器选择；柱上变压器电气主接线设计；短路电流计算；负荷计算；无功功率补偿；电气设备选择（母线、高压断路器、隔离开关、电流互感器、电压互感器、避雷器和补偿电容器）；配电装置设计；继电保护规划设计；防雷保护设计等。

关键词　柱上变压器设计；电气主接线；继电保护

目录

摘要 I

第1章 柱上变压器总体分析与负荷分析 3

1.1 柱上变压器总体分析 3

1.2 变压器负荷分析计算 3

第2章 主变压器选择和电气主接线设计 5

2.1 主变压器选择 5

2.2 电气主接线设计的基本要求依据 6

2.3 10kV电气主接线设计 7

2.4 无功补偿设计 10

2.4.1 无功补偿的意义 10

2.4.2 无功补偿原则 11

2.4.3 无功补偿方式 11

2.4.4 并联电容器的选择 11

2.5 柱上变压器台主接线方案选择 12

第3章 短路电流计算 13

3.1 短路计算概述 13

3.1.1 短路电流计算的目的 13

3.1.2 短路计算的意义 13

3.2 短路电流的计算 13

3.3 电气一次部分 14

3.4 电气二次部分 16

第4章 电气设备选择 17

4.1 电气设备选择的原则与技术要求 17

4.1.1 选择导体和电器的一般原则 17

4.1.2 选择导体和电器的技术条件 17

4.2 导体的选择 20

4.2.1 10kV电缆的选择 20

4.3 高压电器的选择 21

4.3.1 断路器的选择 21

4.3.2 隔离开关的选择 21

4.3.3 电压互感器的选择 21

4.3.4 电流互感器的选择 22

4.3.5 绝缘子的选择 22

4.3.6 穿墙套管的选择 22

4.3.7 高压电器一览表 22

第5章 二次回路方案选择及继电保护的确定 24

5.1 二次回路的极限要求 24

5.2 变压器纵差保护整定计算 25

5.3 变压器过电流保护的整定计算 26

第6章 防雷保护设计 28

6.1 雷电过电压 28

6.2 雷电的危害 28

6.3 防雷保护装置 29

6.4 雷电侵入波保护设计 29

6.5 防雷设计 29

6.6 电气总平面设计 30

7 总 结 32

参考文献 33

致谢 34