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220kv降壓變電所設(shè)計(jì)畢業(yè)論文-預(yù)覽頁

2025-07-13 13:51 上一頁面

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【正文】 動(dòng)調(diào)整勵(lì)磁裝置(包括強(qiáng)行勵(lì)磁); (6)短路發(fā)生在短路電流為最大值的瞬間; (7)不考慮短路點(diǎn)的電弧阻抗和變壓器的勵(lì)磁電流; (8)除計(jì)算短路電流的衰減時(shí)間常數(shù)和低壓網(wǎng)絡(luò)的短路電流外,器件的電阻都忽略不計(jì); (9)器件的參數(shù)都取其額定值,不考慮參數(shù)的誤差和調(diào)整范圍: (10)輸電線的電容略去不計(jì),用概率統(tǒng)計(jì)法制定短路電流運(yùn)算曲線。(3)導(dǎo)體和電器的動(dòng)穩(wěn)定、熱穩(wěn)定以及電器開斷電流,一般按三相短路驗(yàn)算。圖321 等效電路圖短路計(jì)算過程見附錄1 。在特殊情況下,選用未經(jīng)正式鑒定的新產(chǎn)品時(shí),應(yīng)經(jīng)上級批準(zhǔn)。②熱穩(wěn)定校驗(yàn): 短路電流計(jì)算時(shí)間即:—短路電流產(chǎn)生的熱效應(yīng)(1)由原始資料知: 選擇LW11110型斷路器,其具體參數(shù)見表422。 ③動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn): ∴滿足動(dòng)穩(wěn)定要求。②熱穩(wěn)定校驗(yàn):短路電流計(jì)算時(shí)間 即:=+=(1)由原始資料知: 選擇西門子3AH31872型斷路器,其具體參數(shù)見表424。 ③動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn): ∴滿足動(dòng)穩(wěn)定要求。:(1)電壓: ≤ —隔離開關(guān)安裝處線路工作電壓 —隔離開關(guān)額定電壓(2)電流:≤ —隔離開關(guān)安裝處線路最大工作電流 —隔離開關(guān)額定電流(3)熱穩(wěn)定電流: —穩(wěn)態(tài)三相短路電流 —短路電流等值發(fā)熱時(shí)間 隔離開關(guān)t秒熱穩(wěn)定電流(4)動(dòng)穩(wěn)定電流:≤ —短路沖擊電流 —隔離開關(guān)動(dòng)穩(wěn)定電流峰值對隔離開關(guān)的型式選擇應(yīng)根據(jù)配電裝置的布置特點(diǎn)和使用要求等因素,進(jìn)行綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后確定。由原始資料知:=220kV==(kA)(1)靠近220kV母線側(cè)的隔離開關(guān)選擇GW6220(),單柱剪刀式。②動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn):= ∴滿足動(dòng)穩(wěn)定要求。表432 GW7220()型隔離開關(guān)技術(shù)數(shù)據(jù)表型號(hào)額定電壓(kV)額定電流(kA)3s熱穩(wěn)定電流(kA)動(dòng)穩(wěn)定電流(峰值)(kA)GW7220()22080①熱穩(wěn)定校驗(yàn):= =()由原始資料知:=110kV(1)靠近110kV母線側(cè)的隔離開關(guān)選擇GW6110(),單柱式上伸。②動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn):= ∴滿足動(dòng)穩(wěn)定要求。 表434 GW7110 ()型隔離開關(guān)技術(shù)數(shù)據(jù)表型號(hào)額定電壓(kV)額定電流(kA)3S熱穩(wěn)定電流(kA)動(dòng)穩(wěn)定電流(峰值)(kA)GW7110()11080①熱穩(wěn)定校驗(yàn):因?yàn)?0kV的配電裝置采用開關(guān)柜,手車的觸頭與柜體中的主電路觸頭相連接,相當(dāng)于隔離開關(guān)。 電壓互感器的選擇(1)電壓互感器的準(zhǔn)確級和容量。 (2)電壓互感器的型式按下列使用條件選擇:①(335)kV屋內(nèi)配電裝置,宜采用油浸絕緣結(jié)構(gòu)的電磁式電壓互感器,也可采用樹脂澆注絕緣結(jié)構(gòu)的電壓互感器。2. 本變電所設(shè)計(jì)中,110kV及220kV電壓等級均采用電容式電壓互感器,10kV電壓等級采用單相油浸絕緣式電壓互感器。采用1A時(shí),電流互感器本身的投資略有增加,而電流互感器回路的控制電纜投資減少;相反,采用5A時(shí),電流互感器本身的投資降低,而二次電纜的投資會(huì)增加。t=3=7500得 表442 1TADA1S電流互感器技術(shù)參數(shù)表型號(hào)額定電壓(kV)額定電流比(A)3s熱穩(wěn)定電流(kA)額定動(dòng)穩(wěn)定電流(kA)1TADA1S1102600/140100B校驗(yàn):a電壓: ∴滿足要求b電流: =2600=1200A∴滿足要求c熱穩(wěn)定: == =②110kV出線側(cè)電流互感器的選擇:A由原始資料知: =110kV ===307A選擇1TADA1S有機(jī)復(fù)合絕緣干式電流互感器,其具體參數(shù)見表443。表444 LAJ10型電流互感器技術(shù)參數(shù)表型號(hào)額定電流比(A)準(zhǔn)確級次次級組合1s熱穩(wěn)定倍數(shù)動(dòng)穩(wěn)定倍數(shù)LAJ103000/55090B校驗(yàn):a電壓: ∴滿足要求b電流: =1858A =3000A∴滿足要求c熱穩(wěn)定: ===2270==22500得 ∴滿足熱穩(wěn)定要求d動(dòng)穩(wěn)定: == ∴滿足動(dòng)穩(wěn)定要求。因此,所選電流互感器符合要求。對于110kV及以上的配電裝置,由于電氣設(shè)備的絕緣水平較高,在土壤電阻不高的地區(qū)不易發(fā)生反擊,可采用構(gòu)架避雷針。設(shè)計(jì)站位于地勢平坦的地區(qū),雷電活動(dòng)較少,但為了供電的可靠性,防止事故的發(fā)生,考慮到被保護(hù)電器的絕緣水平和便用特點(diǎn)以及安裝地點(diǎn),本工程采用220kV、110kV配電裝置構(gòu)架上設(shè)避雷針;10kV配電裝置設(shè)獨(dú)立避雷針進(jìn)行直接雷保護(hù)。由于金屬氧化物避雷器沒有串聯(lián)間隙,正常工頻電壓要長期施加在金屬氧化物電阻片上,為了保證適用壽命,長期施加于避雷器上的運(yùn)行電壓不可超過避雷器允許的持續(xù)運(yùn)行電壓。 查設(shè)計(jì)手冊得 =395kV = 則 (5)荷電率:β=式中 —直流(110MA)參考電壓 ,β=146/290=故所選的避雷器滿足要求。表453 FZ10技術(shù)數(shù)據(jù)型號(hào)額定電壓有效值(kV)滅弧電壓(kV)工頻放電電壓有效值(kV)沖擊放電電壓峰值()不大于(kV)8/20μs雷電沖擊波殘壓峰值不大于(kV)不小于不大于5kA10kAFZ10102631454550(1)避雷器的滅弧電壓:== 式中 =—工頻過電壓震蕩的安全系數(shù)。只要氧化鋅避雷器的交流暫態(tài)過電壓耐受能力能夠滿足要求,其額定電壓的選擇不太嚴(yán)格。選用型號(hào)Y10W569/224,其具體參數(shù)如表454。表455本變電所所選避雷器型號(hào)一覽表220kV 110 kV10 kV母線側(cè)Y10W1200/520Y10W1100/260FZ10引線側(cè)Y10W1200/520Y10W1100/260FZ10中性點(diǎn)側(cè)Y10W1100/260Y10W569/224出線側(cè)FZ10 第5章 導(dǎo)線的選擇 導(dǎo)體選擇的一般要求根據(jù)DL/T 5222 《導(dǎo)體和電器選擇設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)定》,可得導(dǎo)體的選擇標(biāo)準(zhǔn)。:(1)硬導(dǎo)體除滿足工作電流、機(jī)械強(qiáng)度和電暈等要求外,導(dǎo)體形狀還應(yīng)滿足下列要求:① 電流分布均勻;②機(jī)械強(qiáng)度高;③散熱良好;④有利于提高電暈起始電壓;⑤安裝檢修簡單,連接方便。表511 硬導(dǎo)體的最大允許應(yīng)力 項(xiàng)目導(dǎo)體材料及牌號(hào)和狀態(tài)銅/硬銅鋁及鋁合金1060H112IR35H1121035H1123A21H186063T66061T66R05T6最大允許應(yīng)力MPa120/170303035100120115125注:表內(nèi)所列數(shù)值為計(jì)及安全系數(shù)后的最大允許應(yīng)力。表512 荷載組合條件狀態(tài)風(fēng)速自重引下線重覆冰重量短路電動(dòng)力地震力正常時(shí)有冰時(shí)的風(fēng)速√√√最大風(fēng)速√√短路時(shí)50%最大風(fēng)速且不小于15m/s√√√地震時(shí)25%最大風(fēng)速√√相應(yīng)震級的地震力注:√為計(jì)算時(shí)應(yīng)采用的荷載條件。(6)管形導(dǎo)體在無冰無風(fēng)正常狀態(tài)下的撓度,一般不大于(~1)D(D為導(dǎo)體直徑)。對滑動(dòng)支持式鋁管母線一般每隔(30~40)m安裝一個(gè)伸縮接頭;對滾動(dòng)支持式鋁管母線應(yīng)根據(jù)計(jì)算確定。 從《電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊》 則:②集中荷載產(chǎn)生的撓度由單跨梁力學(xué)計(jì)算公式得知在處有最大撓度。其具體參數(shù)見表522。表523 可不進(jìn)行電暈校驗(yàn)的最小導(dǎo)體型號(hào)及外徑電壓 110 220 軟導(dǎo)體型號(hào) LGT70 LGT300 管型導(dǎo)體外徑 (4)最大彎矩和彎曲應(yīng)力的計(jì)算 ①正常狀態(tài)時(shí)母線所受的最大彎矩由母線自重產(chǎn)生的垂直彎矩,集中荷載(即引下線)產(chǎn)生的垂直彎矩及最大風(fēng)速產(chǎn)生的水平彎矩組成。 I短路電動(dòng)力產(chǎn)生的水平彎矩為: II在內(nèi)過電壓情況下的風(fēng)速產(chǎn)生的水平彎矩: 短路狀態(tài)時(shí)母線所承受的最大彎矩及應(yīng)力為: 此值小于材料短路時(shí)允許應(yīng)力,故滿足要求。其一階自振頻率很低,顯示出低頻特性。A— 頻率系數(shù)。 一般在母線通過電流較小,采用輕型鋁錳合金管時(shí),可采用長托架的支持方式,它能同時(shí)減小母線的撓度,而在母線通過電流較大,要求采用叫大尺寸的鋁錳合金管,且又采用了單位式隔離開關(guān)時(shí),常選用雙環(huán)消振器,并有利于隔離開關(guān)靜觸頭與鋁管母線的連接。因此母線端部將成為整條母線巨額團(tuán)水平最薄弱的環(huán)節(jié),如不采取任何措施,則放電將集中在端部。矩形,槽型和管形母線段之間的實(shí)連部分,用焊接接頭。按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇: 查《電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊》得,LGJ導(dǎo)體經(jīng)濟(jì)電流密度得: ∴ 選擇LGJ型鋼芯鋁絞線,其技術(shù)數(shù)據(jù)及外形尺寸見表524。表525 LF21鋁錳合金管技術(shù)數(shù)據(jù)型號(hào)導(dǎo)體尺寸(mm)導(dǎo)體截面導(dǎo)體最高允許溫度為下值時(shí)的載流量(A)截面系數(shù)W慣性半徑cm慣性矩J質(zhì)量Kg/m70℃80℃LF21鋁錳合金管63114131211(1)管形導(dǎo)體撓度計(jì)算 ① ② 不符合規(guī)定。其計(jì)算公式如下: I母線自重產(chǎn)生的垂直彎矩為: 從《電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊》,則彎矩為: II集中荷載產(chǎn)生的垂直彎矩為: 從《電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊》,則彎矩為: III最大風(fēng)速產(chǎn)生的水平彎矩為: 取風(fēng)速不均勻系數(shù),取空氣動(dòng)力系數(shù),最大風(fēng)速為,則風(fēng)壓為:正常情況時(shí)母線所承受的最大彎矩及應(yīng)力為: 此值小于材料的允許應(yīng)力,故滿足要求。 I地震力產(chǎn)生的水平彎矩為: II地震時(shí)計(jì)算風(fēng)速所產(chǎn)生的彎矩及風(fēng)壓: 地震時(shí)母線所承受的最大彎矩及應(yīng)力為: 此值小于材料地震時(shí)允許應(yīng)力,故滿足要求。因此相間電動(dòng)力內(nèi)的工頻和2倍工頻分量都很小,只是整個(gè)相間電動(dòng)力比靜態(tài)算法計(jì)算值低很多。h—母線迎風(fēng)面的高度(m),對圓管為外徑。 一般在母線通過電流較小,采用輕型鋁錳合金管時(shí),可采用長托架的支持方式,它能同時(shí)減小母線的撓度,而在母線通過電流較大,要求采用叫大尺寸的鋁錳合金管,且又采用了單位式隔離開關(guān)時(shí),常選用雙環(huán)消振器,并有利于隔離開關(guān)靜觸頭與鋁管母線的連接。因此母線端部將成為整條母線巨額團(tuán)水平最薄弱的環(huán)節(jié),如不采取任何措施,則放電將集中在端部。矩形,槽型和管形母線段之間的實(shí)連部分,用焊接接頭。 按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇:, 查《電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊》得,LGJ導(dǎo)體經(jīng)濟(jì)電流密度得:∴ 選擇LGJ型鋼芯鋁絞線,其技術(shù)數(shù)據(jù)及外形尺寸見表527。表528 KYN310型金屬鎧裝移開式高壓開關(guān)柜技術(shù)數(shù)據(jù)名稱參數(shù)名稱參數(shù)額定電壓(kV)10額定熱穩(wěn)定時(shí)間(s)4最高工作電壓(kV)、12額定電流(A)630~1000、1250~3000額定關(guān)合電流(峰值)(kA)80母線系統(tǒng)單母線額定動(dòng)穩(wěn)定電流(kA)80操動(dòng)機(jī)構(gòu)電磁操動(dòng)、彈簧操動(dòng)額定熱穩(wěn)定電流(kA)外形尺寸(寬深高)(mm)80018002282按最大長期工作電流選擇:當(dāng)環(huán)境溫度為35℃時(shí),溫度修正系數(shù):20kV及以下回路的正常工作電流在4000A及以下時(shí),宜選用矩形導(dǎo)體;在4000~8000A時(shí),宜選用槽型導(dǎo)體;在8000A以上時(shí),宜選用圓管
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