【正文】 量為 790MVA 每臺主變壓器容量比為 10010050 所以母線所通過的功率為 790＋ 100 2＝ 990MVA由此推出最大工作持續(xù)電流為 1 按經濟電流密度選擇母線截面積 最大負荷利用小時數 T＝ 5000 h 查手冊可得導體的電流密度 J 取 0775 所以導體截面積 固母線型號選擇Φ 130116 的鋁錳合金管形導體 2 校驗 1 熱穩(wěn)定校驗 Si Smin 導體最小允許截面 式中 I∞ 穩(wěn)態(tài)短路電流 A C 熱穩(wěn)定系數 取 87 tdz 短路電流等值時間 S tdz tz005β〃由 計算時間 t 可查表查出短路電流周期分量等 值時間 tz 取β〃 1 根據短路電流計算時間 t＝ 4S 查出 tz 35S 所以 tz 35005 1 355S Si＞ Smin 滿 足要求 2 動穩(wěn)定校驗 硬鋁最大允許應力 69 106Pa 母線單位長度所受的作用力有 ①短路電動力 式中α 相間距離取 3m ich短路沖擊電流 10748A β 振動系數 取 1 ②最大風壓力 式中α 風速不均勻系數 取α 1 K空氣動力系數 取 K＝ 12 D管型母線外徑 D 013m V風速 ms 取 V＝ 10 ms ③自重 式中 S管形母線截面 m2 2705mm2 r比重 取 r 27 220KV 母線設計跨距 L＝ 10m 所以一個跨距的母線受的合力為 220KV 母線長度為 90m 跨數 N 設計 9 跨所以受到的最大應力為 式中 W截面系數取 W 79cm3 滿足要求 四、 110KV 母線選擇 110KV 母線材料選擇鋁錳合金管采用支柱絕緣子支持水平 排列根據變電站設計資料可以知道 110KV 母線上所有負荷容量為 190MVA 每臺主變壓器容量比為10010050 所以母線所通過的功率為 190＋ 50 2＝ 290MVA 最大工作持續(xù)電流 最大負荷利用小時數 T＝ 3000h 根據導體經濟電流密度曲線查得經濟電流密度 J＝ 107 1 按經濟電流密度 J 選擇導體截面 母線型號選擇Φ 8072mm 的鋁錳合金管 2 校驗 1 熱穩(wěn)定校驗 Si Smin 導體最小截面 式中 C熱穩(wěn)定系數取 C 87 tdz tz005β〃取根據 110KV 短路電流計算時間 t＝ 3S 查出 tz＝ 255Stdz＝ 255005 1 26 S Si＞ Smin 滿足要求 2 動穩(wěn)定校驗 硬鋁最大允許應力 69 106Pa 母線單位長度所受到的作用力有 ①短路電動力 式中α 相間距離取 16m ich短路沖擊電流 20880A β 振動系數 取 1 z ②最大風壓力 式中α 風速不均勻系數 取α 1 K空氣動力系數 取 K＝ 12 D管型母線外徑 D 008m V風速 ms 取 V＝ 10 ms ③自重 式中 S管形母線截面 m2 954mm2 r比重 取 r 27 110KV 母線設計跨距 L＝ 10m 所以一個跨距的母線所受的合力為 110KV 母線長度為 72m 跨數 N 設計 8 跨所以受到的最大應力為 式中 W截面系數取 W 173cm3 滿足要求 五、 10KV 母線選擇 根據設計資料可以知道 10KV 母線上的最大負荷容量為 863MVA 兩個同步 調相機的額定電流為 788A 最大工作持續(xù)電流 1 按最大持續(xù)工作電流選擇母線截面 S 應滿足 式中 K0 溫度修正系數取 K0 1 Iy 相應于某一母線布置方式和環(huán)境溫 度為 250C 時的導體允許載流量 選擇矩形母線型號為 125 10mm 的鋁導體豎放 Iy＝ 2179KA 滿足這個要求 2 校驗 1 熱穩(wěn)定校驗 Si Smin 所選母線截面 Si＝ 1250mm2 根據熱穩(wěn)定決定的導體最小截 面 式中 I∞ 36269KA 熱穩(wěn)定系數 C 取 8710KV 短路電流計算時間 tz 取 3S 則 tdz 由前面計算可知 tdz 26s 所以 Si Smin 滿足要求 2 動穩(wěn)定校驗 硬鋁最大允許應力 69 106Pa 10KV 母線跨距設計為 L 1m W截面系數取 W 0167hb2 0167 125 12 208 cm3 相間距α 02m 滿足要求 斷路器選擇設計 一、斷路器的選擇要求 斷路器的額定電壓應等于或大于電氣裝置的額定電壓 斷路器的額定電流應等于或大于通過斷路器的長期最大負荷電流 選擇斷路器的類型戶內型戶外型多油式少油式壓縮空氣斷路器六氟化硫斷路器等 校驗斷路器的開斷能力斷路器允許開斷電流應等于或大于斷路器實際開斷時間的三相短路電流周期分量有效值當短路電流非周期分量的初時不時大于周期分量的幅值的 20 時應向斷路器制造廠家咨詢斷路器的開斷性能或要求做補充實驗 校驗斷路器的動穩(wěn)定要求斷路器允許的動穩(wěn)定電流峰值應大于或等于 流過斷路器的三相短路沖擊電流 校驗斷路器熱穩(wěn)定要求斷路器 t秒鐘穩(wěn)定電流 It算出的允許熱效應 t大于或等于通過斷路器的短路電流熱脈沖 二、 20KV 側斷路器的選擇 1． 220KV 母線上的出線回路 回總和最大輸送容量為 250MVA 所以每回出線容量均不會超過 250MVA 按 250MVA 考慮每回出線最大負荷電流為 627A 選擇戶外SF6 斷路器型號為 LW1― 220 額定電壓 220KV 額定電流 2KA 額定開斷電流 315KA動穩(wěn)定電流 80KA 熱穩(wěn)定電流 345KA4S 2．校驗 ①電壓 Ue Ug 220KV 合格 ②電流 Ig 627A Ied 2KA Ig＜ Ied 合格 ③開斷電流 Idt 4215KA Iedt 315KA Idt＜ Iedt 合格 ④動穩(wěn)定校驗 合格 ⑤熱穩(wěn)定校驗 合格 三 110KV 斷路器選擇 1． 110KV 側母線上每回出線容量都不超過 100MVA 按 100MVA 考慮每回出線最大輸送容量則出線最大負荷電流不超過 524A 選擇戶外 SF6 斷路器型號為 LW― 110 額定電壓為 110KV 額定電流為 2500A額定開斷電流 315KA 動穩(wěn)定電流 125KA 熱穩(wěn)定電流 3S50KA 2．校驗 ①電壓 Ue Ug 110KV 合格 ②電流 Ig 524A Ied 2500A Ig＜ Ied 合格 ③開斷電流 Idt 819KA Iedt 315KA Idt＜ Iedt 合格 ④動穩(wěn)定校驗 合格 ⑤熱穩(wěn)定校驗 合格 四 10KV 斷路器的選擇 1． 10KV 出線總的功率為 863MVA 所以主變壓器 10KV 出線仙的斷路器選擇時應按此功率考慮則最大負荷電流為初步選擇戶內少油斷路器 SN10－ 10Ⅲ額定電壓 10KV額定電流 3000A額定開斷電流 40KA動穩(wěn)定電流 125KA熱穩(wěn)定電流 3S40KA 2．校驗 ①電壓 Ue Ug 10KV 合格 ②電流 Ig 2047A Ied 3000A Ig＜ Ied 合格 ③開斷電流 Idt 36269KA Iedt 40KA Idt＜ Iedt 合格 ④動穩(wěn)定校驗 合格 ⑤熱穩(wěn)定校驗 合格 隔離開關選擇設計 一隔離開關選擇要求 1 隔離開關的額定電壓應等于或大于電氣裝 置額定電壓 2 隔離開關的額定電流應等于或大于通過隔離開關的長期最大荷電流 3 隔離開關的動穩(wěn)定電流峰值應等于或大于通過隔離開關的三相短路沖擊電流當安裝的 6KV 及以下隔離開關的相間距離小于產品規(guī)定的最小相間距離時應向制造部門咨詢該情況下允許的動穩(wěn)定電流 4 根據隔離開關容許的 T 秒鐘熱穩(wěn)定電流 IT 所算得的容許熱效應 IT2 大于或等于通過陳禕關的短路電流熱脈沖 二 220KV 側隔離開關選擇 1 由選擇斷路器時分析可知每回出線最大負荷電流 I 627A 初步選擇戶外隔離開關型號為 GW1220 額定電壓為 220KV 額定電流 1000A 動穩(wěn)定電流 83KA 熱穩(wěn)定電流 4S33KA 2 檢驗 ①電壓 Ue Ug 220KV 合格 ②電流 Ig 627A Ied 1000A Ig＜ Ied 合格 ③動穩(wěn)定校驗 合格 ④熱穩(wěn)定校驗 合格 三 110KV 隔離開關選擇 1 由 110KV 斷路器選擇分析可知每回出線最大負荷電流 I 524A 初步選擇戶外隔離 開關 GW2110KV 額定電流 600 以 A 動穩(wěn)定電流 50KA 熱穩(wěn)定電流 5S14KA 2 檢驗 ①電壓 Ue Ug 110KV 合格 ②電流 Ig 524A Ied 600A Ig＜ Ied 合格 ③動穩(wěn)定校驗 合格 ④熱穩(wěn)定校驗 合格 四 10KV 隔離開關選擇 1 由 10KV 斷路器選擇可知最大負荷電流 I 2074A 初步選擇戶內型隔離開關GN2103000A額定電壓 10KV額定電流 3000A動穩(wěn)定電流 100KA熱穩(wěn)定電流 5S70KA 2 校驗 ①電壓 Ue Ug 10KV 合格 ②電流 Ig 2074A Ied 3000A Ig＜ Ied 合格 ③動穩(wěn)定校驗 合格 ④熱穩(wěn)定校驗 合格 第五節(jié) 互感器的選擇設計 一電流互 感器的選擇 火電廠和變電所的電流 感器的選擇應符合 火力發(fā)電廠變電所二次接線設計技術規(guī)定 的要求其選擇和配置應按下列條件 ⑴形式電流以互感器的型式應根據使用環(huán)境條件和產品情況選擇對于620KV 屋內配電裝置可采用瓷絕緣結構或樹脂澆注絕緣結構的電流互感器對于35KV 及以上配電裝置一般采用油浸瓷箱式絕緣結構的獨立式電流互感器有條件時應盡量采用套管式電流互感器 ⑵一次回路電壓 Ue≥ Ug 一次回路電流 Ig≤ Ie 電力變壓器中性點電流互感器的一次額定電流應大于變壓器允許的不平衡電流一般可按變壓器額定電流的30 選擇安裝 在放電間隙回路中的電流互感器一次額定電流按 100A 選擇 中性點非直接接地系統(tǒng)中的零序電流互感器應按下列條件選擇和校驗 ①由二次電流及保護靈敏度確定一次回路起動電流 ①按電纜根數及外徑選擇電纜式零序電流互感器窗口直徑 ③按一次額定電流選擇母線式零序電流互感器母線截面 ⑶準確等級電流以互感器準確等級的確定需先知電流互感器二次回路所接測量儀表和繼電保護的類型及對準確等級的要求并按準確等級要求最高的表計來選擇 1220KV 電流互感器的選擇 220KV側出線回路最大工作電流不超過 627A初步選擇型號 LB220的電流 互感器額定電壓 220KV 額定電流 2 6005 準確級次 05 級 1 秒鐘熱穩(wěn)定電流倍數 40動穩(wěn)定倍數 100 ①熱穩(wěn)定校驗 滿足要求