【正文】 量為 790MVA 每臺(tái)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(jīng)濟(jì)電流密度選擇母線截面積 最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù) T＝ 5000 h 查手冊可得導(dǎo)體的電流密度 J 取 0775 所以導(dǎo)體截面積 固母線型號(hào)選擇Φ 130116 的鋁錳合金管形導(dǎo)體 2 校驗(yàn) 1 熱穩(wěn)定校驗(yàn) Si Smin 導(dǎo)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(shù) 取 87 tdz 短路電流等值時(shí)間 S tdz tz005β〃由 計(jì)算時(shí)間 t 可查表查出短路電流周期分量等 值時(shí)間 tz 取β〃 1 根據(jù)短路電流計(jì)算時(shí)間 t＝ 4S 查出 tz 35S 所以 tz 35005 1 355S Si＞ Smin 滿 足要求 2 動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn) 硬鋁最大允許應(yīng)力 69 106Pa 母線單位長度所受的作用力有 ①短路電動(dòng)力 式中α 相間距離取 3m ich短路沖擊電流 10748A β 振動(dòng)系數(shù) 取 1 ②最大風(fēng)壓力 式中α 風(fēng)速不均勻系數(shù) 取α 1 K空氣動(dòng)力系數(shù) 取 K＝ 12 D管型母線外徑 D 013m V風(fēng)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(shè)計(jì)跨距 L＝ 10m 所以一個(gè)跨距的母線受的合力為 220KV 母線長度為 90m 跨數(shù) N 設(shè)計(jì) 9 跨所以受到的最大應(yīng)力為 式中 W截面系數(shù)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(jù)變電站設(shè)計(jì)資料可以知道 110KV 母線上所有負(fù)荷容量為 190MVA 每臺(tái)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(fù)荷利用小時(shí)數(shù) T＝ 3000h 根據(jù)導(dǎo)體經(jīng)濟(jì)電流密度曲線查得經(jīng)濟(jì)電流密度 J＝ 107 1 按經(jīng)濟(jì)電流密度 J 選擇導(dǎo)體截面 母線型號(hào)選擇Φ 8072mm 的鋁錳合金管 2 校驗(yàn) 1 熱穩(wěn)定校驗(yàn) Si Smin 導(dǎo)體最小截面 式中 C熱穩(wěn)定系數(shù)取 C 87 tdz tz005β〃取根據(jù) 110KV 短路電流計(jì)算時(shí)間 t＝ 3S 查出 tz＝ 255Stdz＝ 255005 1 26 S Si＞ Smin 滿足要求 2 動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn) 硬鋁最大允許應(yīng)力 69 106Pa 母線單位長度所受到的作用力有 ①短路電動(dòng)力 式中α 相間距離取 16m ich短路沖擊電流 20880A β 振動(dòng)系數(shù) 取 1 z ②最大風(fēng)壓力 式中α 風(fēng)速不均勻系數(shù) 取α 1 K空氣動(dòng)力系數(shù) 取 K＝ 12 D管型母線外徑 D 008m V風(fēng)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(shè)計(jì)跨距 L＝ 10m 所以一個(gè)跨距的母線所受的合力為 110KV 母線長度為 72m 跨數(shù) N 設(shè)計(jì) 8 跨所以受到的最大應(yīng)力為 式中 W截面系數(shù)取 W 173cm3 滿足要求 五、 10KV 母線選擇 根據(jù)設(shè)計(jì)資料可以知道 10KV 母線上的最大負(fù)荷容量為 863MVA 兩個(gè)同步 調(diào)相機(jī)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(yīng)滿足 式中 K0 溫度修正系數(shù)取 K0 1 Iy 相應(yīng)于某一母線布置方式和環(huán)境溫 度為 250C 時(shí)的導(dǎo)體允許載流量 選擇矩形母線型號(hào)為 125 10mm 的鋁導(dǎo)體豎放 Iy＝ 2179KA 滿足這個(gè)要求 2 校驗(yàn) 1 熱穩(wěn)定校驗(yàn) Si Smin 所選母線截面 Si＝ 1250mm2 根據(jù)熱穩(wěn)定決定的導(dǎo)體最小截 面 式中 I∞ 36269KA 熱穩(wěn)定系數(shù) C 取 8710KV 短路電流計(jì)算時(shí)間 tz 取 3S 則 tdz 由前面計(jì)算可知 tdz 26s 所以 Si Smin 滿足要求 2 動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn) 硬鋁最大允許應(yīng)力 69 106Pa 10KV 母線跨距設(shè)計(jì)為 L 1m W截面系數(shù)取 W 0167hb2 0167 125 12 208 cm3 相間距α 02m 滿足要求 斷路器選擇設(shè)計(jì) 一、斷路器的選擇要求 斷路器的額定電壓應(yīng)等于或大于電氣裝置的額定電壓 斷路器的額定電流應(yīng)等于或大于通過斷路器的長期最大負(fù)荷電流 選擇斷路器的類型戶內(nèi)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(yàn)斷路器的開斷能力斷路器允許開斷電流應(yīng)等于或大于斷路器實(shí)際開斷時(shí)間的三相短路電流周期分量有效值當(dāng)短路電流非周期分量的初時(shí)不時(shí)大于周期分量的幅值的 20 時(shí)應(yīng)向斷路器制造廠家咨詢斷路器的開斷性能或要求做補(bǔ)充實(shí)驗(yàn) 校驗(yàn)斷路器的動(dòng)穩(wěn)定要求斷路器允許的動(dòng)穩(wěn)定電流峰值應(yīng)大于或等于 流過斷路器的三相短路沖擊電流 校驗(yàn)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(yīng) t大于或等于通過斷路器的短路電流熱脈沖 二、 20KV 側(cè)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(huì)超過 250MVA 按 250MVA 考慮每回出線最大負(fù)荷電流為 627A 選擇戶外SF6 斷路器型號(hào)為 LW1― 220 額定電壓 220KV 額定電流 2KA 額定開斷電流 315KA動(dòng)穩(wěn)定電流 80KA 熱穩(wěn)定電流 345KA4S 2．校驗(yàn) 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(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn) 合格 ⑤熱穩(wěn)定校驗(yàn) 合格 三 110KV 斷路器選擇 1． 110KV 側(cè)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(fù)荷電流不超過 524A 選擇戶外 SF6 斷路器型號(hào)為 LW― 110 額定電壓為 110KV 額定電流為 2500A額定開斷電流 315KA 動(dòng)穩(wěn)定電流 125KA 熱穩(wěn)定電流 3S50KA 2．校驗(yàn) 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(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn) 合格 ⑤熱穩(wěn)定校驗(yàn) 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(shí)應(yīng)按此功率考慮則最大負(fù)荷電流為初步選擇戶內(nèi)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(dòng)穩(wěn)定電流 125KA熱穩(wěn)定電流 3S40KA 2．校驗(yàn) 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(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn) 合格 ⑤熱穩(wěn)定校驗(yàn) 合格 隔離開關(guān)選擇設(shè)計(jì) 一隔離開關(guān)選擇要求 1 隔離開關(guān)的額定電壓應(yīng)等于或大于電氣裝 置額定電壓 2 隔離開關(guān)的額定電流應(yīng)等于或大于通過隔離開關(guān)的長期最大荷電流 3 隔離開關(guān)的動(dòng)穩(wěn)定電流峰值應(yīng)等于或大于通過隔離開關(guān)的三相短路沖擊電流當(dāng)安裝的 6KV 及以下隔離開關(guān)的相間距離小于產(chǎn)品規(guī)定的最小相間距離時(shí)應(yīng)向制造部門咨詢該情況下允許的動(dòng)穩(wěn)定電流 4 根據(jù)隔離開關(guān)容許的 T 秒鐘熱穩(wěn)定電流 IT 所算得的容許熱效應(yīng) IT2 大于或等于通過陳禕關(guān)的短路電流熱脈沖 二 220KV 側(cè)隔離開關(guān)選擇 1 由選擇斷路器時(shí)分析可知每回出線最大負(fù)荷電流 I 627A 初步選擇戶外隔離開關(guān)型號(hào)為 GW1220 額定電壓為 220KV 額定電流 1000A 動(dòng)穩(wěn)定電流 83KA 熱穩(wěn)定電流 4S33KA 2 檢驗(yàn) ①電壓 Ue Ug 220KV 合格 ②電流 Ig 627A Ied 1000A Ig＜ Ied 合格 ③動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn) 合格 ④熱穩(wěn)定校驗(yàn) 合格 三 110KV 隔離開關(guān)選擇 1 由 110KV 斷路器選擇分析可知每回出線最大負(fù)荷電流 I 524A 初步選擇戶外隔離 開關(guān) GW2110KV 額定電流 600 以 A 動(dòng)穩(wěn)定電流 50KA 熱穩(wěn)定電流 5S14KA 2 檢驗(yàn) ①電壓 Ue Ug 110KV 合格 ②電流 Ig 524A Ied 600A Ig＜ Ied 合格 ③動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn) 合格 ④熱穩(wěn)定校驗(yàn) 合格 四 10KV 隔離開關(guān)選擇 1 由 10KV 斷路器選擇可知最大負(fù)荷電流 I 2074A 初步選擇戶內(nèi)型隔離開關(guān)GN2103000A額定電壓 10KV額定電流 3000A動(dòng)穩(wěn)定電流 100KA熱穩(wěn)定電流 5S70KA 2 校驗(yàn) ①電壓 Ue Ug 10KV 合格 ②電流 Ig 2074A Ied 3000A Ig＜ Ied 合格 ③動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn) 合格 ④熱穩(wěn)定校驗(yàn) 合格 第五節(jié) 互感器的選擇設(shè)計(jì) 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(yīng)符合 火力發(fā)電廠變電所二次接線設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)定 的要求其選擇和配置應(yīng)按下列條件 ⑴形式電流以互感器的型式應(yīng)根據(jù)使用環(huán)境條件和產(chǎn)品情況選擇對于620KV 屋內(nèi)配電裝置可采用瓷絕緣結(jié)構(gòu)或樹脂澆注絕緣結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)的獨(dú)立式電流互感器有條件時(shí)應(yīng)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(diǎn)電流互感器的一次額定電流應(yīng)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(diǎn)非直接接地系統(tǒng)中的零序電流互感器應(yīng)按下列條件選擇和校驗(yàn) ①由二次電流及保護(hù)靈敏度確定一次回路起動(dòng)電流 ①按電纜根數(shù)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(zhǔn)確等級電流以互感器準(zhǔn)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(hù)的類型及對準(zhǔn)確等級的要求并按準(zhǔn)確等級要求最高的表計(jì)來選擇 1220KV 電流互感器的選擇 220KV側(cè)出線回路最大工作電流不超過 627A初步選擇型號(hào) LB220的電流 互感器額定電壓 220KV 額定電流 2 6005 準(zhǔn)確級次 05 級 1 秒鐘熱穩(wěn)定電流倍數(shù) 40動(dòng)穩(wěn)定倍數(shù) 100 ①熱穩(wěn)定校驗(yàn) 滿足要求