110KV變電所電氣部分課程設(shè)計(jì)

目目 錄錄 前 言 1 1變電所原始資 料 2 2變壓器的設(shè) 計(jì) 3 2 1主變壓器的選 擇 3 2 2所用變壓器的選 擇 4 3電氣主接線的設(shè) 計(jì) 5 3 1電氣主接線方案的確 定 5 3 2110KV110KV 側(cè)電氣主接線的選 擇 6 3 3變電所的無功補(bǔ) 償 7 4短路電流計(jì) 算 7 4 1短路計(jì)算的原 則 7 4 2短路電流的計(jì)算方法和步 1 驟 8 4 3短短路路電電流流計(jì)計(jì)算算結(jié)結(jié)果果 表表 9 4 4短短路路電電流流的的計(jì)計(jì) 算算 9 4 5短短路路電電流流計(jì)計(jì)算算列列 表表 9 5電氣設(shè)備的選 擇 10 5 1電氣設(shè)備的選擇原 則 11 5 2 電氣設(shè)備選擇的技術(shù)條 件 11 5 3 主要電氣設(shè)備的選 擇 12 5 4 10KV10KV 高壓開關(guān)柜選 擇 14 6配電裝置的選 擇 14 6 1高壓配電裝置的選 擇 14 1 1 附錄 1短路電流的計(jì)算及程序說 明 17 2 2 附錄 2 電氣設(shè)備的選 2 擇 20 3 3 附錄 3 主接線圖 29 4 參考文 獻(xiàn) 29 前前 言言 電力工業(yè)是能源工業(yè) 基礎(chǔ)工業(yè) 在國家建設(shè)和國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中占據(jù)十分重要的 位置 是時間國家現(xiàn)代化的戰(zhàn)略重點(diǎn) 電能是一種無形的 不能大量儲存的二次能源 電能的發(fā) 變 送 配和用電 幾乎是在同一瞬間完成的 須隨時保持功率平衡 要 滿足國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的要求就必須加強(qiáng)電網(wǎng)建設(shè) 而變電站建設(shè)就是電網(wǎng)建設(shè)中的重要 一環(huán) 在變電站的設(shè)計(jì)中 既要求所變電能能很好地服務(wù)于工業(yè)生產(chǎn) 又要切實(shí) 保證工廠生產(chǎn)和生活的用電的需要 并做好節(jié)能工作 就必須達(dá)到以下基本要求 安全 在變電過程中 不發(fā)生人身事故和設(shè)備事故 可靠 所變電能應(yīng)滿足電能用戶對用電的可靠性的要求 優(yōu)質(zhì) 所變電能應(yīng)滿足電能用戶對電壓和頻率等質(zhì)量的要求 經(jīng)濟(jì) 變電站的投資要少 輸送費(fèi)用要低 并盡可能地節(jié)約電能 減少有色金屬的消 耗量和盡可能地節(jié)約用地面積 110KV 變電站屬于高壓網(wǎng)絡(luò) 該地區(qū)變電所所涉及方面多 考慮問題多 分析變電 所擔(dān)負(fù)的任務(wù)及用戶負(fù)荷等情況 選擇所址 利用用戶數(shù)據(jù)進(jìn)行負(fù)荷計(jì)算 確定用戶 無功功率補(bǔ)償裝置 同時進(jìn)行各種變壓器的選擇 從而確定變電站的接線方式 再進(jìn) 行短路電流計(jì)算 選擇送配電網(wǎng)絡(luò)及導(dǎo)線 進(jìn)行短路電流計(jì)算 選擇變電站高低壓電 氣設(shè)備 為變電站平面及剖面圖提供依據(jù) 本變電所的初步設(shè)計(jì)包括了 1 總體方 3 案的確定 2 負(fù)荷分析 3 短路電流的計(jì)算 4 高低壓配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)與系統(tǒng)接線方 案選擇 5 繼電保護(hù)的選擇與整定 6 防雷與接地保護(hù)等內(nèi)容 隨著電力技術(shù)高新化 復(fù)雜化的迅速發(fā)展 電力系統(tǒng)在從發(fā)電到供電的所有領(lǐng)域 中 通過新技術(shù)的使用 都在不斷的發(fā)生變化 變電所作為電力系統(tǒng)中一個關(guān)鍵的環(huán) 節(jié)也同樣在新技術(shù)領(lǐng)域得到了充分的發(fā)展 關(guān)鍵詞關(guān)鍵詞 變電站 變壓器 接線 高壓網(wǎng)絡(luò) 配電系統(tǒng) 1 1 變電所原始資料變電所原始資料 建設(shè)性質(zhì)及規(guī)模 為滿足某縣城區(qū)及相關(guān)單位用電 建一座 110KV 降壓變電所 所址海拔為 200m 為非地震多發(fā)區(qū) 最高氣溫 39 最低氣溫為 18 最熱月平均 最高氣溫為 30 1110KV 線路進(jìn)線 2 回 210KV 線路的同時系數(shù)為 0 9 線損率 5 310KV 線路 8 回 遠(yuǎn)期發(fā)展 2 回 如下圖 4 說明 系統(tǒng) S 容量 水電 Smax 1000MVA Smin 880MVA 系統(tǒng) S 阻 抗 Xsmax 1 58 Xsmin 1 25 系統(tǒng)低壓側(cè)功率因數(shù)要求不低于 0 9 穿越功率 MW 最大負(fù)荷 MW 負(fù)荷組成 電壓等 級 負(fù)荷名稱 近期 遠(yuǎn)景近期遠(yuǎn)景一級二級三級 COS 同時率 線損率 新黃線35110KV 新區(qū)線35 10KV機(jī)械廠 食品廠 2 4 1 1 3 2 15 10 60 30 25 60 0 8 0 8 85 85 5 5 10KV汽配廠 1 222040 40 0 8855 10KV 城區(qū)2 542040 40 0 8855 10KV 工業(yè)園5 283040 30 0 8855 10KV 自來水廠0 50 83050 20 0 8855 10KV 生活區(qū)0 5130 70 0 8855 10KV 轉(zhuǎn)供電0 81 820 80 0 8855 10KV 發(fā)展線 11 52060 20 0 8855 10KV發(fā)展線 21 52060 20 0 8855 2 2 變壓器的設(shè)計(jì)變壓器的設(shè)計(jì) 2 12 1 主變壓器的選擇主變壓器的選擇 主變壓器臺數(shù)的選擇 據(jù)資料分析以及線路來看 為保障對 類負(fù)荷的需要 以及擴(kuò)建的可能 性 至少需要安裝兩臺主變以提高對負(fù)荷供電的可靠性 以便當(dāng)其中一臺主變故 障或者檢修時 另一臺能繼續(xù)供電約為 1 2 倍最大負(fù)荷的容量 主變壓器的容量的選擇 近期負(fù)荷 PM 25 6 MW 遠(yuǎn)期總負(fù)荷 PM 14 2 MW 用電負(fù)荷的總視在功率為 SM 遠(yuǎn)期 SM PM COS 25 6 0 8 32 MVA 主變壓器的總?cè)萘繎?yīng)滿足 5 Sn K SM S 0 9 32 0 95 30 32MVA K 為同時率 根據(jù)資料取 0 9 線損 5 滿載運(yùn)行且留裕 10 后的容量 S Sn 2 1 10 30 32 2 1 1 16 676 MVA 變電所有兩臺主變壓器 考慮到任意一臺主變停運(yùn)或檢修時 另一主變都要滿 足的容量 Sn 30 32 70 21 224 MVA 所以選每臺主變?nèi)萘?Sn 21 224 MVA 為了滿足系統(tǒng)要求 以及通過查表 確定每臺主變的裝機(jī)容量為 25MVA 總裝 機(jī)容量為 2 25MVA 50MVA 考慮周圍環(huán)境溫度的影響 p max min 2 39 18 2 10 5 K 15 10 5 100 1 1 045 根據(jù) Sn 0 6K SM K 0 6 0 9 32 1 055 16 38 MVA 即 Sn 25MVA 16 38 MVA 滿足要求 主變壓器型式的選擇 相數(shù)的選擇 電力系統(tǒng)中大多數(shù)為三相變壓器 三相變壓器較之于同容量的單相變壓器組 其 金屬材料少 20 25 運(yùn)行電能損耗少 12 15 并且占地面積少 因此考慮優(yōu)先采用 本變電所設(shè)在城郊附近 不受運(yùn)輸條件限制 所以采用三相變壓器 繞組的確定 該變電所只有兩個電壓等級 110KV 和 10KV 且自耦變壓器一般用在 220KV 以上 的變電所中 所以這里選擇雙繞組變壓器 繞組接線方式的選擇 變壓器繞組的連接方式必須和系統(tǒng)電壓的連接方式相位一致 否則不能并聯(lián)運(yùn)行 我國 110KV 及以上變壓器繞組都選用 Y 連接 35KV 及以下電壓 繞組都選擇 連接方 式 所以該變電站的兩臺主變 高壓側(cè) 110KV 采用 Y 連接 低壓側(cè) 10KV 采用 連 接方式 根據(jù) 110KV 變電所設(shè)計(jì)指導(dǎo) 以上選擇符合系統(tǒng)對變電所的技術(shù)要求 兩臺相同的 變壓器同時投入時 可選擇型號為 SF9 25000 110 的主變 技術(shù)參數(shù)如下 表 2 1 主變壓器的技術(shù)參數(shù) 型號高壓低壓空載電流空載損耗負(fù)載電流阻抗電壓 連 接 組 別 SF9 25000 110 110 2 2 5 10 5 0 225 2110 710 5 Yn d11 6 2 2 2 2 所用變壓器的選擇 2 2 1 所用變壓器的選擇 根據(jù) 35 110KV 變電所設(shè)計(jì)規(guī)范 規(guī)定 在有兩臺及以上主變壓器的變電所中 宜裝設(shè)兩臺容量相同可互為備用的所用變壓器 分別接到母線的不同分段上 變電所的所用負(fù)荷 一般都比較小 其可靠性要求也不如發(fā)電廠那樣高 變電所 的主要負(fù)荷是變壓器冷卻裝置 直流系統(tǒng)中的充電裝置和硅整流設(shè)備 油處理設(shè)備 檢修工具以及采暖 通風(fēng) 照明 供水等 這些負(fù)荷容量都不太大 因此變電所的所 用電壓只需 0 4KV 一級 采用動力與照明混合供電方式 380V 所用電母線可采用低壓 斷路器 即自動空氣開關(guān) 或閘刀進(jìn)行分段 并以低壓成套配電裝置供電 本變電所所用容量為 100KVA 選用兩臺型號為 S9 100 10 的三相油浸自冷式銅線 變壓器 接入低壓側(cè) 互為暗備用 參數(shù)如下表 表 2 2 站用電變壓器參數(shù)表 產(chǎn)品 型號 額定容量 KVA 高壓側(cè) KV 低壓側(cè) KV 接線組 方式 短路損 耗 W 短路電 壓 空載損 耗 W 空載電流 S9 100 10100100 4Y yn0150042901 6 2 2 2 所用變壓器低壓側(cè)接線 所用電系統(tǒng)采用 380 220V 中性點(diǎn)直接接地的三相四線制 動力與照明合用一個 電源 所用變壓器低壓側(cè)接線采用單母線分段接線方式 平時分裂運(yùn)行 以限制故障 范圍 提高供電可靠性 380V 所用電母線可采用低壓斷路器 即自動空氣開關(guān) 或閘 刀進(jìn)行分段 3 3 電氣主接線的設(shè)計(jì)電氣主接線的設(shè)計(jì) 發(fā)電廠 變電站主接線須滿足以下基本要求 1 運(yùn)行的可靠 斷路器檢修時是否影響供電 設(shè)備和線路故障檢修時 需要停電的用戶數(shù)目的多少 和停電時間的長短 以及能否保證對重要用戶的供電 2 具有一定的靈活性 主接線正常運(yùn)行時可以根據(jù)調(diào)度的要求靈活的改變運(yùn)行方式 達(dá)到調(diào)度的目的 而 7 且在各種事故或設(shè)備檢修時 能盡快地退出設(shè)備 切除故障停電時間最短 影響范圍 最小 并且再檢修在檢修時可以保證檢修人員的安全 3 操作應(yīng)盡可能簡單 方便 主接線應(yīng)簡單清晰 操作方便 盡可能使操作步驟簡單 便于運(yùn)行人員掌握 復(fù)雜 的接線不僅不便于操作 還往往會造成運(yùn)行人員的誤操作而發(fā)生事故 但接線過于簡 單 可能又不能滿足運(yùn)行方式的需要 而且也會給運(yùn)行造成不便或造成不必要的停電 4 經(jīng)濟(jì)上合理 主接線在保證安全可靠 操作靈活方便的基礎(chǔ)上 還應(yīng)使投資和年運(yùn)行費(fèi)用小 占 地面積最少 使其盡地發(fā)揮經(jīng)濟(jì)效益 5 應(yīng)具有擴(kuò)建的可能性 由于我國工農(nóng)業(yè)的高速發(fā)展 電力負(fù)荷增加很快 因此 在選擇主接線時還要考慮 到具有擴(kuò)建的可能性 變電站電氣主接線的選擇 主要決定于變電站在電力系統(tǒng)中的地位 環(huán)境 負(fù)荷的 性質(zhì) 出線數(shù)目的多少 電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)等 3 13 1 電氣主接線方案的確定電氣主接線方案的確定 由于 類 類負(fù)荷居多 將近 60 為了安全可靠起見 保留 2 種方案 110kv 側(cè)進(jìn)線以單母線分段接線方式引入 10kv 側(cè)同樣以單母線分段接線方式輸出 110kv 側(cè)進(jìn)線以雙母線接線方式引入 10kv 側(cè)以單母線分段接旁路接線方式輸出 3 1 1 10KV 側(cè) 2 種接線方案的比較 表 3 1 接線方案 單母分段單母分段單母分段帶旁路單母分段帶旁路比較結(jié)果比較結(jié)果 可靠性可靠性 比純粹單母線高 但 是整體穩(wěn)定性不算高 比不帶旁路穩(wěn)定可靠 靈活性靈活性 簡單 方便 易于擴(kuò) 建 倒閘操作簡單 經(jīng)濟(jì)性經(jīng)濟(jì)性 具有單母線接線經(jīng)濟(jì)具有單母線接線經(jīng)濟(jì) 的特點(diǎn)的特點(diǎn) 設(shè)備增多 投資增大 設(shè)備增多 投資增大 占地面積也相應(yīng)增大占地面積也相應(yīng)增大 6 6 10kV10kV 一般不設(shè)旁路母線 因?yàn)楣╇娯?fù)一般不設(shè)旁路母線 因?yàn)楣╇娯?fù) 荷小 供電距離短 而且一般可在網(wǎng)絡(luò)中荷小 供電距離短 而且一般可在網(wǎng)絡(luò)中 取得備用電源 同時大多為電纜出線 事取得備用電源 同時大多為電纜出線 事 故跳閘次數(shù)很少 所以選擇單母線分段接故跳閘次數(shù)很少 所以選擇單母線分段接 線方式輸出 線方式輸出 3 1 2 10KV 側(cè)電氣主接線的選擇 8 由上表可以得到 10KV 側(cè)接線方式選擇 我們要選擇占地和資金少的線路 但是 必須在保障安全 靈活的前提下 資金和占地相差不是多 而安全性和靈活性提高很 多 可見 變電所在 10KV 側(cè)為居民供電系統(tǒng)中 應(yīng)該選擇單母線分段接線 3 23 2 110KV110KV 側(cè)電氣主接線的選擇側(cè)電氣主接線的選擇 高壓側(cè) 即 110kV 電源側(cè)采用單母分段接線 優(yōu)點(diǎn)是方便 經(jīng)濟(jì)靈活接線簡單 缺 點(diǎn)是可靠性一般 高壓側(cè)采用雙母線接線 兩個線路斷路器 兩個主變斷路器 還有 一個母連斷路器 總共 5 個斷路器 可靠性還可以了 跟單母線分段接線方式輸出比 較經(jīng)濟(jì)性欠完好 經(jīng)比較高壓側(cè)選擇單母線分段接線 如下圖所示 圖 3 2 高壓側(cè)單母線分段接線圖 3 33 3 變電所的無功補(bǔ)償變電所的無功補(bǔ)償 因本站有許多無功負(fù)荷 為了防止無功倒送也為了保證用戶的電壓 以及提高系 統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性 安全性和經(jīng)濟(jì)性 應(yīng)進(jìn)行合理的無功補(bǔ)償 無功補(bǔ)償應(yīng)根據(jù)分散補(bǔ)性質(zhì)測定 根據(jù) 電力系統(tǒng)電壓質(zhì)量和無功電力管理規(guī)定 的要求 在最大負(fù)荷時 一次側(cè)不應(yīng)低于 0 9 電力工程電力設(shè)計(jì)手冊 規(guī)定 對于 35 110KV 變電所 可按主變壓器額定容量的 10 30 作為所有需要補(bǔ)償?shù)淖畲笕萘啃詿o功量 地區(qū)無功或距離電源點(diǎn)接近的變電所 取較低者 地區(qū)無功缺額較多或距離電源點(diǎn)較遠(yuǎn)的變電所 取較低者 地區(qū)無功缺額 較多或距離電源點(diǎn)較遠(yuǎn)的變電所取較高者 無功補(bǔ)償容量 Q P tan tan C12 P 有功計(jì)算負(fù)荷 MW tan 補(bǔ)償前用電單位自然功率因數(shù)角正切角 1 9 tan 補(bǔ)償后用電單位功率因數(shù)角正切角 2 P 0 85 3 2 2 4 8 0 8 1 1 8 1 5 1 5 1 0 05 22 85MW Qc P tan tan 6 09MVar 12 選用 2 臺 5MVar 并聯(lián)電容器在 10kv2 段母線上進(jìn)行無功補(bǔ)償 無功補(bǔ)償并聯(lián)電容器的選擇如表 表 3 3 配套電容器型號額定電壓 KV 額定容量 KVar 連接方式 額定電壓 KV 額定容量 KVar TBB10 5000AK105000Y 11 3 334 根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)范 自然功率應(yīng)未達(dá)到規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)的變電所 應(yīng)安裝并聯(lián)電容補(bǔ)償裝置 電容器裝置應(yīng)設(shè)置在主變壓器的低壓側(cè)或主要負(fù)荷側(cè) 電容器裝置宜用中性點(diǎn)不接地 的星型接線 4 4 短路電流計(jì)算短路電流計(jì)算 4 4 1 1 短短路路電電流流計(jì)計(jì)算算條條件件 因?yàn)橄到y(tǒng)電壓等級較高 輸電導(dǎo)線的截面較大 電阻較小 電抗較大 因此在短 路電流的計(jì)算過程中忽略 R 計(jì)及 X 計(jì)算短路電流時所用的接線方式 應(yīng)是可能發(fā)生最大短路電流的正常接線方式 即最大運(yùn)行方式 而不能用僅在切換過程中可能并列運(yùn)行的接線方式 計(jì)算容量按無窮大系統(tǒng)容量進(jìn)行計(jì)算 短路種類一般按三相短路進(jìn)行計(jì)算 短路計(jì)算點(diǎn)如下 a d 1 110kV 母線短路時的短路計(jì)算點(diǎn) b d 2 兩臺主變并列運(yùn)行時 35kV 母線短路時的計(jì)算點(diǎn) c d 3 10KV 母線短路時的計(jì)算點(diǎn) 4 4 2 2 短短路路電電流流計(jì)計(jì)算算方方法法與與步步驟驟 4 2 1 方法 在工程設(shè)計(jì)中 短路電流的計(jì)算通常采用實(shí)用運(yùn)算曲線法 4 2 2 短路電流計(jì)算的步驟 1選擇計(jì)算短路點(diǎn) 2畫出等值網(wǎng)絡(luò) 次暫態(tài)網(wǎng)絡(luò) 圖 a 首先去掉系統(tǒng)中的所有負(fù)荷分支 線路電容 各元件的電阻 發(fā)電機(jī)用次暫態(tài) 10 電抗 Xd b 選取基準(zhǔn)容量 Sj和基準(zhǔn)電壓 Uj kV 一般取各級的平均電壓 計(jì)算基準(zhǔn)電 流 Ij Sj 3Uj kA c 計(jì)算各元件換算為同一基準(zhǔn)值的標(biāo)么電抗 d 繪制等值網(wǎng)絡(luò)圖 并將各元件統(tǒng)一編號 分子標(biāo)各元件編號 分母標(biāo)各元件電 抗標(biāo)么值 3化簡等值網(wǎng)絡(luò)圖 a 為計(jì)算不同短路點(diǎn)的短路電流值 需將等值網(wǎng)絡(luò)分別化簡為以短路點(diǎn)為中心的 輻射形的等值網(wǎng)絡(luò) b 求出各電源與短路點(diǎn)之間的電抗 即轉(zhuǎn)移電抗 Xnd 4求計(jì)算電抗 Xjs 即將各轉(zhuǎn)移電抗換算為各電源容量 等值發(fā)電機(jī)容量 為基準(zhǔn)的 計(jì)算電抗 Xjs1 Xjs2 5由 Xjs1 Xjs2 值從適當(dāng)?shù)倪\(yùn)算曲線中查出各電源供給的短路電流周期分量標(biāo)么 值 運(yùn)算曲線只作到 Xjs 3 6計(jì)算無限大容量 Xjs 3 的電源供給的短路電流周期分量 7計(jì)算短路電流周期分量有名值和短路容量 8計(jì)算短路電流沖擊值 9繪制短路電流計(jì)算結(jié)果表 4 2 3 三相短路電流計(jì)算過程 附錄 1 4 4 3 3 短短路路電電流流計(jì)計(jì)算算結(jié)結(jié)果果表表 表 4 1 短路電流計(jì)算結(jié)果表 短路電流沖擊電流 結(jié) 項(xiàng) 果 目 序號 短 路 點(diǎn) 編 號 短路點(diǎn) 基準(zhǔn)電 壓 Uj kV 短路點(diǎn) 基準(zhǔn)電 流 Ij kA 標(biāo)么值 I 有名值 I kA 標(biāo)么 值 icj 有名值 icj kA I0 2 kA I kA Sd MVA d 11150 502 975 9 30 6 15 15 70 9 309 301225 0 d 236 52 6892 5373 9 06 6 0 15 39 069 06 384 5 d 3 10 57 42 424 6 8 77148 26 24 624 6 447 4 11 4 4 4 4 短短路路電電流流的的計(jì)計(jì)算算 各回路最大持續(xù)工作電流 根據(jù)公式 Smax 3U eIg max 式中 所統(tǒng)計(jì)各電壓側(cè)負(fù)荷容量 Smax 各電壓等級額定電壓 Ue 最大持續(xù)工作電流 Ig max Smax 3U eIg max Ig maxSmax 3U e 則 10kV 32MVA 100 KV Ig max 3 0 185KA 110kV 33 6 MVA 110 KV Ig max 3 0 194KA 4 4 5 5 短短路路電電流流計(jì)計(jì)算算列列表表 短路是電力系統(tǒng)中最常見的且很嚴(yán)重的故障 短路故障將使系統(tǒng)電壓降低和回路 電流大大增加 它不僅會影響用戶的正常供電 而且會破壞電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性 并損 壞電氣設(shè)備 因此 在發(fā)電廠變電站以及整個電力系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和運(yùn)行中 都必須對短 路電流進(jìn)行計(jì)算 短路電流計(jì)算的目的是為了選擇導(dǎo)體和電器 并進(jìn)行有關(guān)的校驗(yàn) 按三相短路進(jìn) 行短路電流計(jì)算 可能發(fā)生最大短路電流的短路電流計(jì)算點(diǎn)有 2 個 即 110KV 母線短 路 f1 點(diǎn) 10KV 母線短路 f2 點(diǎn) 如下圖 圖 4 2 短路發(fā)生點(diǎn)示意圖 12 計(jì)算結(jié)果 計(jì)算過程見附錄 1 高壓短路電流計(jì)算一般只計(jì)算各元件的電抗 采 用標(biāo)幺值進(jìn)行計(jì)算 為了計(jì)算方便選取基準(zhǔn)值如表 4 3 表 4 3 基準(zhǔn)值列表 基準(zhǔn)容量 S 100MVA B 基準(zhǔn)電壓 V KV B 10 5115 基準(zhǔn)電流 I KA B 5 4990 502 計(jì)算結(jié)果如表 4 4 表 4 4 計(jì)算結(jié)果列表 短路電流沖擊電流 項(xiàng)項(xiàng) 目目 結(jié)結(jié) 果果 序序 號號 短 路 點(diǎn) 編 號 短路 點(diǎn)基 準(zhǔn)電 壓 Uj k V 短路 點(diǎn)基 準(zhǔn)電 流 Ij k A 標(biāo)么 值 I 有名值 I kA 標(biāo)么 值 icj 有名值 icj kA I0 2 kA I kA Sd MVA F 1 1150 5028 0844 05820 6110 3484 39439808 2 F 2 10 55 4990 2216 490 56242 05 42 0 5 42 0 5 299 9 5 5 電氣設(shè)備選擇電氣設(shè)備選擇 5 15 1 電氣設(shè)備選擇的原則電氣設(shè)備選擇的原則 由于電氣設(shè)備和載流導(dǎo)體得用途及工作條件各異 因此它們的選擇校驗(yàn)項(xiàng)目和方法 也都完全不相同 但是 電氣設(shè)備和載留導(dǎo)體在正常運(yùn)行和短路時都必須可靠地工作 為此 它們的選擇都有一個共同的原則 按正常工作狀態(tài)選擇 按短路狀態(tài)校驗(yàn) 電氣設(shè)備選擇的一般原則為 1 應(yīng)滿足正常運(yùn)行檢修短路和過電壓情況下的要求并考慮遠(yuǎn)景發(fā)展 2 應(yīng)滿足安裝地點(diǎn)和當(dāng)?shù)丨h(huán)境條件校核 3 應(yīng)力求技術(shù)先進(jìn)和經(jīng)濟(jì)合理 13 4 同類設(shè)備應(yīng)盡量減少品種 5 與整個工程的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)協(xié)調(diào)一致 6 選用的新產(chǎn)品均應(yīng)具有可靠的試驗(yàn)數(shù)據(jù)并經(jīng)正式簽訂合格的特殊情況下選用未 經(jīng)正式鑒定的新產(chǎn)品應(yīng)經(jīng)上級批準(zhǔn) 5 25 2 電氣設(shè)備選擇的技術(shù)條件電氣設(shè)備選擇的技術(shù)條件 高壓電器 應(yīng)能在長期工作條件下和發(fā)生過電壓 過電流的情況下保持正常運(yùn)行 1 電壓 選用的電器允許最高工作電壓 Umax 不得低于該回路的最高運(yùn)行電壓 Ug 2 電流 選用的電器額定電流 Ie 不得低于 所在回路在各種可能運(yùn)行方式下的 持續(xù)工作電流 Ig 校驗(yàn)的一般原則 電器在選定后應(yīng)按最大可能通過的短路電流進(jìn)行動熱穩(wěn)定校驗(yàn) 校驗(yàn)的短路電 流一般取最嚴(yán)重情況的短路電流 用熔斷器保護(hù)的電器可不校驗(yàn)熱穩(wěn)定 短路的熱穩(wěn)定條件 Qd Irt 2 Qdt 在計(jì)算時間 ts 內(nèi) 短路電流的熱效應(yīng) KA2S It t 秒內(nèi)設(shè)備允許通過的熱穩(wěn)定電流有效值 KA2S T 設(shè)備允許通過的熱穩(wěn)定電流時間 s 校驗(yàn)短路熱穩(wěn)定所用的計(jì)算時間 Ts 按下式計(jì)算 t td tkd td 繼電保護(hù)裝置動作時間內(nèi) S tkd 斷路的全分閘時間 s 4 動穩(wěn)定校驗(yàn) 電動力穩(wěn)定是導(dǎo)體和電器承受短時電流機(jī)械效應(yīng)的能力 稱動穩(wěn)定 滿足動穩(wěn)定 的條件是 ii dwch IIdwch 上式中 短路沖擊電流幅值及其有效值 ichIch 允許通過動穩(wěn)定電流的幅值和有效值 idwIdw 5 絕緣水平 tdtd td QQd III 222 2 10 12 14 在工作電壓的作用下 電器的內(nèi)外絕緣應(yīng)保證必要的可靠性 接口的絕緣水平應(yīng)按 電網(wǎng)中出現(xiàn)的各種過電壓和保護(hù)設(shè)備相應(yīng)的保護(hù)水平來確定 由于變壓器短時過載能 力很大 雙回路出線的工作電流變化幅度也較大 故其計(jì)算工作電流應(yīng)根據(jù)實(shí)際需要 確定 高壓電器沒有明確的過載能力 所以在選擇其額定電流時 應(yīng)滿足各種可能方 式下回路持續(xù)工作電流的要求 5 35 3 主要電氣設(shè)備的選擇主要電氣設(shè)備的選擇 110KV 側(cè)斷路器和隔離開關(guān) 表 5 1 斷路器 LW6 110 參數(shù)表 斷路器型 號 額定電壓 KV 額定電流 A 額定開斷電 流 KA 動穩(wěn)定電流 KA 熱穩(wěn)定電流 KA 4S LW6 110110630164016 表 5 2 隔離開關(guān) GW13 110 參數(shù)表 10KV 側(cè)斷路器和隔離開關(guān) 表 5 3 真空斷路器 ZN12 10 參數(shù)表 電壓等 級 型號 額定電 壓 額定電 流 KA Ir 額定關(guān)合電 流 KA t Ir 2 動穩(wěn)定電流 10kVZN12 1012KV2000A50140140kA 表 5 4 隔離開關(guān) GN6 10T 1000 參數(shù)表 隔離開關(guān)型號額定電壓 KV 額定電流 KA 動穩(wěn)定電流 KA 熱穩(wěn)定電流 KA 10S GN6 10T 1000 1010005220 母線的選擇 表 5 5 110KV 線路 LGJQ 185 25 參數(shù)表 線路型號集膚效應(yīng) Kf長期允許載流量 A 半徑 cm 電抗 KM LGJQ 185 25 15051 840 1542 表 5 6 10KV 矩型鋁母線參數(shù)表 截面尺寸 mm條數(shù)母線截面集膚效應(yīng)系數(shù)容許電流 A放置方式 隔離開關(guān)型號額定電壓 KV 額定電流 KA 動穩(wěn)定電流 KA 4S 額定短路電流峰 值 KA GW13 110 1106301655 15 mm2 hb330001 73284 平放 高壓熔斷器 表 5 7 高壓熔斷器 BN3 10 參數(shù)表 型號額定電壓 KA 熔斷器額定電壓 A 額定電流 A BN3 1010 7510 表 5 8 電流互感器 LCW 110 參數(shù)表 LCW 110設(shè)備 項(xiàng)目產(chǎn)品數(shù)據(jù)計(jì)算數(shù)據(jù) Ue Uew110KV110KV Ie Imax600A347A KdIe ich242 5KA10 9KA KrIe 2 1 Qd2025KA2 S1208 6KA2 S 表 5 9 電流互感器 LAJ 10 參數(shù)表 LAJ 10設(shè)備 項(xiàng)目產(chǎn)品數(shù)據(jù)計(jì)算數(shù)據(jù) Ue Uew10KV10KV Ie Imax4000A3820A KdIe ich2360KA94 1KA KrIe 2 1 Qd40000 KA2 S1470 5 KA2 S 表 5 10 電壓互感器參數(shù)表 位置型號額定電壓 KV 二次繞 組 準(zhǔn)確 級 額定輸出 VA 測量 0 5300 保護(hù) 3P300 110KV 側(cè) JCC6 110 3 110 3 1 0 剩余 3P150 測量 0 5120 10KV 側(cè) JSJW 10 10 0 1 保護(hù) 3P 16 5 45 4 10KV10KV 高壓開關(guān)柜選擇高壓開關(guān)柜選擇 我國目前生產(chǎn)的 3KV 到 35KV 高壓開關(guān)柜分為固定式和手車式兩類 固定式高壓開關(guān)柜 包括斷路器室 儀表室 母線室 電纜室 結(jié)構(gòu)簡單 放置合 理 占地面積小 手車式高壓開關(guān)柜 這種系列的高壓開關(guān)柜為單母線接線 封閉室結(jié)構(gòu) 包括手 車室 繼電器儀表室 母線室 出線室 小母線室 可防塵和防止小動物侵入造成短 路 運(yùn)行可靠 維護(hù)工作少 可用于 6 10KV 但占地面積較大 在這里我們選擇 GG1A F GG1A F 防誤型高壓開關(guān)柜系固定式具有防誤裝置的 高壓開關(guān)柜 適用于交流 50HZ 額定電壓 3 0 12KV 額定電流最大至 3000A 額定開 斷電流最大至 31 5KA 的單母線系統(tǒng)中作為接受或分配電能的戶內(nèi)成套電高壓設(shè)備 本柜柜體寬敞 內(nèi)部空間大 間隙合理 安全 具有安裝 維護(hù)方便 運(yùn)行可靠等特 點(diǎn) 主回路方案完整 可以滿足各種供配電系統(tǒng)的需要 本柜是 GG1A 型高壓開關(guān)柜 改進(jìn)后的產(chǎn)品 能滿足原電力部提出的五防要求 6 6 配電裝置的選擇配電裝置的選擇 6 16 1 高壓配電裝置的選擇高壓配電裝置的選擇 配電裝置的整個結(jié)構(gòu)尺寸 是綜合考慮設(shè)備外型尺寸 檢修運(yùn)輸?shù)陌踩嚯x等因素 而決定 對于散露在空氣中的配電裝置 在各種間隔距離中是帶電部分對接地部分之 間和不同相的帶電部分之間的空間最小安全凈距 在這一距離下 無論為最高正常工 作電壓或出現(xiàn)內(nèi)外過電壓時 不致使空氣間隙擊穿 表 6 1 屋內(nèi)配電裝置的安全凈距 mm 額定電壓 KV 符 號 適用范圍 361015203560110J110220J 17 A1 1 帶電部分至接 地部分之間 2 網(wǎng)狀和板狀遮 欄向上延伸距地 2 3m 處 與遮欄 上方帶電部分之間 701001251501803005508508501800 A2 1 不同相的帶電 部分之間 2 斷路器和隔離 開關(guān)的斷口兩側(cè)帶 電部分之間 7510012515018030055090010002000 B1 1 柵欄遮欄至帶 電部分之間 2 交叉的不同時 停電檢修的無遮欄 帶電部分之間 82585087590093010501300160017002550 B2 網(wǎng)狀遮欄至帶電部 分之間 17520022525028040065095010501900 C 無遮欄裸導(dǎo)線至地 樓 面之間 2375240024252450248026002850315032504100 D 平行的不同時停電 檢修的無遮欄裸導(dǎo) 線之間 1875190019251950198021002350265027503600 E 通向屋外的出線套 管至屋外通道的路 面 4000400040004000400040004500500050005500 表 6 2 屋外配電裝置的安全凈距 mm 符 號 適用范圍額定電壓 kv 18 3 1 0 15 2 3560110J110220J330J500J A1 1 帶電部分至接地部 分之間 2 網(wǎng)狀遮欄向上延伸 距地 2 5m 處與遮欄上 方帶電部分之間 2003004006509001000180025002800 A2 1 不同相的帶電部分 之間 2 斷路器和隔離開關(guān) 的斷口兩側(cè)引線帶電部 分之間 20030040065010001100200028004300 B1 1 設(shè)備運(yùn)輸時 其外 廓至無遮欄帶電部分之 間 2 交叉的不同時停電 檢修的無遮欄帶電部分 之間 3 柵狀遮欄至絕緣體 和帶電部分之間 4 帶電作業(yè)時的帶電 部分至接地部分之間 95010501150140016501750255032504550 B2 網(wǎng)狀遮欄至帶電部分之 間 30040050075010001100190026003900 C 1 無遮欄裸導(dǎo)線至地 面之間 2 無遮欄裸導(dǎo)體至建 筑 構(gòu)筑物頂部之間 270028002900310034003500430050007500 A 值與電極形狀 沖擊電壓波形 過電壓及其保護(hù)水平和環(huán)境條件等因素有關(guān) 一般地說 220kv 以下的配電裝置 大氣過電壓起主要作用 330kv 及以上 內(nèi)過電壓 起主要作用 采用殘壓較低的避雷器時 A1 和 A2 值可減小 屋內(nèi) 外裝置中各有關(guān)部 分之間個電壓等級 即 110KV 10KV 根據(jù) 電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊 規(guī)定 110KV 采用 屋外配電裝置 10KV 采用屋內(nèi)配電裝置 19 附錄附錄 1 短路電流的計(jì)算以及程序說明短路電流的計(jì)算以及程序說明 查資料可知 架空線電抗 X 一般取為 0 4 km 選基準(zhǔn) 100MVA SBUBUav 110kv 側(cè) 0 502 KA 3 BBB USI 10kv 側(cè) 5 499 KA 3 BBB USI 1 11 1 110KV110KV 高壓側(cè)短路計(jì)算高壓側(cè)短路計(jì)算 1 1 1 等值電路圖 110kv 側(cè)即當(dāng) f1 點(diǎn)斷路時 等值電路及其簡化電路如圖 1 1 附圖 1 1 1 1 2 短路參數(shù)計(jì)算 8 64 017 2L X 6 74 019 3L X 44 010 4L X 2 174 043 5L X 20 098 0 1000 100 98 0 1 x x0 0514 2 2 115 100 8 6 x0575 0 115 100 6 7 2 3 x0302 0 115 100 4 2 4 x13 0 115 100 2 17 2 5 x x 7 42 0 25 100 105 0 6 x x 128 0721 0 1 x 271 0 115 100 8 6 6 7 2 9 x 245 0 115 100 4 2 17 2 10 x 0516 0 0245 0 0271 0 10913 xxx 682 1 100 1000 13121 xxx js KA V S I av Nf 828 6 3115 1000 3 max 1 經(jīng)查表得 KAIi Nf 26 4 828 6 624 0 624 0 10 KAIi Nf 24 4 828 6 021 0 621 0 101 0 KAI B 502 0 3115 100 短路電流有名值 KA xx I X I I B ff B Pt 058 4 1237 0 502 0 1312 1 沖擊電流 KAish86 1026 4 55 2 1 短路容量 MVA20 808KV115KA058 4 3S 當(dāng)只有一回進(jìn)線提供電源時 通過橋連斷路器的最大持續(xù)電流可能值 21 KAII B 0869 0 3 100 525 1 當(dāng)由一臺變壓器給負(fù)荷供電時通過變壓器高壓側(cè)的最大持續(xù)電流可能值 KAII B 0724 0 3 100 25 2 比較可知 通過變壓器高壓側(cè)的最大持續(xù)電流 KAIIh0915 0 2 1 max1 1 21 2 110KV110KV 高壓側(cè)短路計(jì)算高壓側(cè)短路計(jì)算 1 2 1 等值電路圖 在 10KV 側(cè)母線發(fā)生短路即 f2 短路時 等值電路及其簡化電路如圖 1 3 附圖 1 3 1 2 2 短路參數(shù)計(jì)算 21 042 0 5 0 2 1 61114 Xxx 337 3 21 0 1237 0 14131215 xxxx 5383 436 1 337 3 100 1360 152 xx js 隨時間變化短路周期電流幅值不會 45 3 2js x 22 0 5383 4 11 2 2 js P x I 22 KAI Nf 78 74 3 5 10 1360 2 短路電流有名值 KAIII NfPPt 49 1678 7422 0 22 2 沖擊電流 KAish05 4249 1655 2 2 最大持續(xù)電流 KA P I673 1 5 103 43 30 5 103 max2 總 當(dāng)由一臺變壓器給負(fù)荷供電時低壓側(cè)最大持續(xù)電流可能值 KAI746 0 499 5 3100 5 23 3 比較可知 通過變壓器低壓側(cè)的最大持續(xù)電流 KAIIl956 0 2 1 max2 短路容量 MVA90 299 5 1016 49KA3 S 附錄附錄 2 2 電氣設(shè)備的選擇電氣設(shè)備的選擇 110KV110KV 側(cè)側(cè)斷路器和隔離開關(guān)的選擇斷路器和隔離開關(guān)的選擇 1 110KV 高壓側(cè)斷路器的選擇 進(jìn)線斷路器的等級比主變高壓側(cè)大一級 而母線分段斷路器和進(jìn)線斷路器的額定值 相差不大 粗略計(jì)算 進(jìn)線只取進(jìn)線斷路器 假設(shè)兩臺主變同時并聯(lián)投入運(yùn)行時 110KV 母線上發(fā)生短路 短路電流有名值 Id1 1 951 短路沖擊電流有名值 ish 2 55 Id1 2 55 1 951 4 977 KA 附 2 1 最大負(fù)荷電流 Imax 1 05 25000 115 251 319 A 附 2 2 3 額定電壓 UNS 110KV 高工作電壓 Ualm Usm 110 1 15 126 5 KV 附 2 3 斷路器額定電壓 UN UNS 斷路器額定電流 Ie Imax 按斷開電流選擇 INbr Id1 按短路電流計(jì)算 iNba ish 根據(jù)資料 可以知道 LW6 110 滿足要求 具體參數(shù)如下 23 表附 2 1 斷路器 LW6 110 參數(shù)表 斷路器型 號 額定電壓 KV 額定電流 A 額定開斷電 流 KA 動穩(wěn)定電流 KA 熱穩(wěn)定電流 KA 4S LW6 110110630164016 熱穩(wěn)定校驗(yàn) It2 t 162 4 1024 KA2S 附 2 4 QK I 2 t 1 942 4 16 KA2S 附 2 5 因?yàn)?It2 t QK 所以滿足熱穩(wěn)定要求 動穩(wěn)定校驗(yàn) 因?yàn)?ies ish 4 977KA 附 2 6 所以滿足動穩(wěn)定要求 通過校驗(yàn) 所選斷路器滿足設(shè)計(jì)要求 2 110KV 高壓隔離開關(guān)的選擇 最大負(fù)荷電流 Imax 451 5 A 額定電壓 UNS 110KV 高工作電壓 Ualm Usm 110 1 15 126 5 KV 附 2 7 隔離開關(guān)額定電壓 UN UNS 隔離開關(guān)額定電流 Ie Imax 根據(jù)資料 可以知道 滿足要求 具體參數(shù)如下 表附 2 2 隔離開關(guān) GW13 110 參數(shù)表 隔離開關(guān)型號額定電壓 KV 額定電流 KA 動穩(wěn)定電流 KA 4S 額定短路電流 峰值 KA GW13 110 1106301655 熱穩(wěn)定校驗(yàn) It2 t 162 4 1024 KA2S 附 2 8 QK I 2 t 1 9512 4 15 225 KA2S 附 2 9 因?yàn)?It2 t QK 所以滿足熱穩(wěn)定要求 動穩(wěn)定校驗(yàn) 因?yàn)?ies ish 4 97 附 2 10 通過校驗(yàn) 所選隔離開關(guān)滿足設(shè)計(jì)要求 10KV10KV 側(cè)斷路器和隔離開關(guān)的選擇側(cè)斷路器和隔離開關(guān)的選擇 1 10KV 低壓側(cè)斷路器的選擇 24 進(jìn)線斷路器的等級比主變高壓側(cè)大一級 而母線分段斷路器和進(jìn)線斷路器的額定值 相差不大 粗略計(jì)算 進(jìn)線只取進(jìn)線斷路器 假設(shè)兩臺主變同時并聯(lián)投入運(yùn)行時 10KV 母線上發(fā)生短路 短路電流有名值 Id1 8 470 KA 短路沖擊電流有名值 ish 2 55 Id1 2 55 8 470 21 599 KA 附 2 11 最大負(fù)荷電流 Imax 1 05 25000 10 5 1445 A 附 2 12 3 額定電壓 UNS 10KV 高工作電壓 Ualm Usm 110 1 15 11 5 KV 附 2 13 斷路器額定電壓 UN UNS 斷路器額定電流 Ie Imax 按斷開電流選擇 INbr Id1 按短路電流計(jì)算 iNba ish 根據(jù)資料 可以知道內(nèi)高壓真空斷路器 ZN28 10 1250 20 滿足要求 具體參數(shù)如下 表附 2 3 ZN12 10 真空斷路器其主要參數(shù) 電壓等 級 型號 額定電 壓 額定電 流 KA Ir 額定關(guān)合電 流 KA t Ir 2 動穩(wěn)定電流 10kVZN12 1012KV2000A50140140kA 1 校驗(yàn)熱穩(wěn)定 10000 kA2 S 附 2 14 4502 2t IQt D 1089 kA2 S 附 2 15 4 5 16 5 16 2 2 K Pt K tIQ 即 滿足要求 D Q K Q 2 校驗(yàn)動穩(wěn)定 140 附 2 16 2 1 93 21 2 1755 2 2 1 2 sh i 即滿足要求 2 10KV 高壓隔離開關(guān)的選擇 短路電流有名值 Id1 8 4704 KA 短路沖擊電流有名值 ish 2 55 Id1 2 55 8 4704 21 5992 KA 附 2 17 最大負(fù)荷電流 Imax 1445 A 額定電壓 UNS 10KV 高工作電壓 Ualm Usm 10 1 15 11 5 KV 附 2 18 隔離開關(guān)額定電壓 UN UNS 隔離開關(guān)額定電流 Ie Imax 根據(jù)資料 可以知道 GN6 10T 1000 滿足要求 具體參數(shù)如下 表附 2 4 隔離開關(guān) GN6 10T 1000 參數(shù)表 隔離開關(guān)型號額定電壓 KV 額定電流 KA 動穩(wěn)定電流 KA 熱穩(wěn)定電流 KA 10S GN6 10T 1000 1010005220 25 熱穩(wěn)定校驗(yàn) It2 t 202 10 4000 KA2S 附 2 19 QK I 2 t 8 47042 10 717 476 KA2S 附 2 20 因?yàn)?It2 t QK 所以滿足熱穩(wěn)定要求 動穩(wěn)定校驗(yàn) 因?yàn)?ies 52 KA ish 21 5992KA 附 2 21 通過校驗(yàn) 所選隔離開關(guān)滿足設(shè)計(jì)要求 110KV110KV 側(cè)線路的選擇側(cè)線路的選擇 高壓側(cè)的接線方式為內(nèi)橋接線線路變壓器接線方式 所用母線為相同的設(shè) 備參數(shù) 電流小于 4000A 的回路 選用鋁母線更為經(jīng)濟(jì) 110kV 母線一般采用 軟導(dǎo)體型式 考慮日照 導(dǎo)體最高允許溫度為 80 裸導(dǎo)體載流量綜合校正系數(shù) 為 0 83 具體計(jì)算如下 對于 110KV 線路 其最大持續(xù)工作電流應(yīng)不大于當(dāng)一臺主變過負(fù)荷的工 作電流 所以最大持續(xù)電流 Igmax 1 05 25000 115 131 942 A 附 2 22 3 根據(jù) 電力系統(tǒng)電氣設(shè)備選擇與使用計(jì)算 可以知道 經(jīng)濟(jì)電流密度 J 0 96 A mm2 Sj Igmax J 131 942 0 96 137 44 mm2 附 2 23 Sj為裸導(dǎo)體的載流截面 根據(jù)以上計(jì)算及設(shè)計(jì)任務(wù)要求 可選擇 LGJQ 185 型鋼芯鋁絞線 其集膚效 應(yīng) Kf 1 最高允許溫度為 80 長期允許載流量為 505A 進(jìn)行綜合校正 可知 為 419 15A 半徑為 1 84cm 直流電阻為 0 1542 KM 即Iy 0 836A 基準(zhǔn)環(huán)境溫度為 25 S 392 mm2 考慮環(huán)境的修正系數(shù) K y y b 1 2 附 2 24 y為導(dǎo)體最高允許溫度 為實(shí)際環(huán)境溫度 b 為基準(zhǔn)環(huán)境溫度 25 K 0 863 附 2 25 2580 3980 Iy K Iy 0 0 863 419 15 361 7 I Igmax 附 2 26 運(yùn)行時導(dǎo)體最高溫度 y I Igmax Iy 2 附 2 27 39 80 39 131 942 419 15 2 43 03 26 查表可以知熱穩(wěn)定系數(shù) C 為 96 滿足短路時發(fā)熱的最小導(dǎo)體截面 Smin C 131 8 mm2 附Qd 2 28 Qd 為短路電流的熱效應(yīng) KA2s Qd Qz0 2 Qf 附 2 29 I Z2 10Izt 22 Izt2 0 2 2 0 05 I Z2 1212 KA2s 為鋼芯附加熱系數(shù) 0 87 滿足要求 按電暈電壓校驗(yàn) Ug Uo 附 2 30 Uo 84m1m2k 2 3nro 1 0 301 lgajj rd ko 附ro 2 31 2 895P 10 3 273 t 附 2 32 2 89 1 01 105 10 3 273 25 0 98 ko 1 2ro n 1 sin n d 附 2 33 1 2 1 84 1 1 sin 1 1 1 Uo 84 0 9 0 9 0 96 0 982 3 1 1 84 1 0 301 8 1 lg 1 26 200 1 84 1 151 lg137 322 7 KV 附 2 34 即滿足 Ug Uo Uo 為電暈臨界電壓線電壓有效值 KV k 為三相導(dǎo)線平行排列時 考慮中間相導(dǎo)線線電容比平均電容打的不均勻系數(shù) 一般取 0 96 n 為分裂導(dǎo)線根數(shù) 對單導(dǎo)線為 1 d 為分裂間距 cm m1 為導(dǎo)線表面粗糙系數(shù) 一般取 0 9 m2 為天氣系數(shù) 晴天取 1 0 陰天取 0 9 ro 為導(dǎo)線半徑 ro 1 368cm ko 為導(dǎo)線電場強(qiáng)度附加影響系數(shù) rd 為分裂導(dǎo)線等效半徑 ajj為導(dǎo)線幾何間距 a為相間距離 27 為相對空氣密度 P 為大氣氣壓 t 為空氣溫度 t 28 0 00H H 為海拔高度 m 動穩(wěn)定校驗(yàn) 取 N5為 2 86 L 取單位長度 1m a 取 1 5m 即 F 6 037 10 2 lish2 N5 a 27 31 N M 附 2 35 由以上數(shù)據(jù)表明選擇 LGJQ 185 25 型鋼芯鋁絞線滿足要求 10KV10KV 母線側(cè)的選擇母線側(cè)的選擇 10KV 側(cè)母線其最大持續(xù)工作電流應(yīng)不大于當(dāng)以臺主變過負(fù)荷的工作電流 所以母線最大持續(xù)電流 Imax 1 05 25000 10 5 1445 A 附 2 36 3 根據(jù) 電力系統(tǒng)電氣設(shè)備選擇與使用計(jì)算 可以知道 經(jīng)濟(jì)電流密度 J 0 69 A mm2 Sj Imax J 1821 0 69 1445 mm2 附 2 37 Sj為裸導(dǎo)體的載流截面 根據(jù)以上計(jì)算及設(shè)計(jì)任務(wù)要求 可選擇三條矩型鋁母線 進(jìn)行平放 其集 膚效應(yīng) Kf 1 7 導(dǎo)體寬度 h 為 100mm 導(dǎo)體厚度為 10mm 最高允許溫度為 70 長期允許載流量為 3284A 即Iy 0 3284A 基準(zhǔn)環(huán)境溫度為 25 S 3000mm2 考慮環(huán)境的修正系數(shù) K 0 83 附 2 38 2570 3970 Iy K Iy 0 0 83 3284 2725 7 Igmax 附 2 39 所以滿足要求 技術(shù)參數(shù)如下所示 表附 2 5 矩型鋁母線參數(shù)表 截面尺寸 mm條數(shù)母線截面 mm2集膚效應(yīng)系數(shù)容許電流 A放置方式 hb 100103 30001 73284 平放 高壓熔斷器的選擇高壓熔斷器的選擇 熔斷器是最簡單的保護(hù)電器 它用來保護(hù)電氣設(shè)備免受過載和短路電流的損害 屋內(nèi)型高壓熔斷器在變電所中常用于保護(hù)電力電器 配電線路和配電變壓器 而在電 廠中多用于保護(hù)電壓互感器 28 1 按額定電壓選擇 對于一般高壓熔斷器 其額定電壓必須大于或等于電網(wǎng)的額定電壓 另外 對于 填充石英沙有限流作用的熔斷器 則只能用在等于其額定電壓的電網(wǎng)中 因?yàn)檫@種類 型的熔斷器能在電流達(dá)最大值之前就將電流截?cái)?致使熔斷器熔斷時產(chǎn)生過電壓 2 按額定電流選擇 熔斷器的額定電流選擇 為了保證熔斷器不致?lián)p壞 高壓熔斷順的熔管額定電流 IeRg 應(yīng)大于或等于熔體的額定電流 IeRt IeRg IeRt 額定電流選擇 為了糾正熔體在通過變壓器勵磁涌流和保護(hù)范圍以外的短路及電 動機(jī)的起動等沖擊電流時應(yīng)動作 保護(hù) 35kv 以下電力變壓器的高壓熔斷器 其熔體的 額定電流可按下式選擇 IeRt kIgmax k 可靠系數(shù) 不計(jì)電動機(jī)自起動時 k 1 1 1 3 考慮電動機(jī)自起動時 k 1 5 2 0 Igmax 電力變壓器回路最大工作電流 用于保護(hù)電力電容器高壓熔斷器的熔體 當(dāng)系統(tǒng)電壓升高或波形畸變引起回路電 流增大或運(yùn)行過程中產(chǎn)生涌流時不應(yīng)誤動作 其熔體的額定電流按下式選擇 IeRc kIec k 可靠系數(shù) Iec 電力電容器回路的額定電流 3 熔斷器開斷電流檢驗(yàn) Iekd Icj 對于保護(hù)電壓互感器的高壓熔斷器只需按規(guī)定電壓及斷流量來選擇 高壓斷路器 隔離開關(guān)及高壓熔斷器的選擇校驗(yàn)項(xiàng)目 高壓熔斷器主要用于電氣設(shè)備的短路保護(hù)和連續(xù)過載保護(hù) 對于該變電