【正文】 3 11 ） = ㎜ 2 選用硬導(dǎo)線 LMY， 125 10 單條矩形導(dǎo)體，采用平放， Ial=2063A，集膚效應(yīng)系數(shù) Ks= 按長(zhǎng)期允許發(fā)熱電流校驗(yàn)： 28 K= = = KIal=2063= Imax =1155＜ KIal 滿足要求 熱穩(wěn)定校 驗(yàn) 由短路電流計(jì)算可知： QK= kA 2s 導(dǎo)體正常最高工作溫度（θ o=40℃） θ max=θ o+（θ al－θ o）（ Imax2/Ial232℃ ） =40+（ 7040）（ 11552 /20632） =℃ 查表得熱穩(wěn)定系數(shù) C=95 導(dǎo)體允許最小截面積 Smin=√ /C =√ /95 = ㎜ 2 所選矩形導(dǎo)體 S=125 10=1250 ㎜ 2＞ Smin 滿足要求 動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)： 已知： a= L= 求導(dǎo)體自振頻率： m=bI/m 71010106/ 30 故β =1 單位長(zhǎng)度導(dǎo)體相間電動(dòng)力 fph= 107 ish2/a = 107 106/=（ N/m） 單條矩形導(dǎo)體截面系數(shù) W=bh2/6=0. 082/6= 105（ m3 ） 導(dǎo) 體 最 大 相 間 計(jì) 算 應(yīng) 為 δ ph=fph H1/H=417/400=1 739（ N） ＜ Fde=11760N 故動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)滿足要求 匯流母線支柱絕緣子選擇 ①按額定電壓選擇 UN≥ 10kV ②根據(jù)安裝地點(diǎn)：戶內(nèi)，選用 ZPB10 型 ③動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn) 31 抗彎破壞負(fù)荷 Fde=7350N 高度 H=180 ㎜ H1=H+b+h/2=180+12+10/2=197 ㎜ Fmax= 107 ish2/a= 107 106 （ N） FC= Fmaxp m=2700=(kg/m) I=bh 3/12=( 3)/12=10 6 m4 按母線橋?yàn)閮啥撕?jiǎn)支多跨梁查表得頻率系數(shù) Nf = f1= Nf/U2√ = √ =(HZ) ＞135HZ 故β =1 單位長(zhǎng)度導(dǎo)體相間電動(dòng)力 fph= 107 ish2/a = 107 106/=（ N/m） 單條矩形導(dǎo)體截面系數(shù) W=bh2/6= 2/6= 105（ m3 ） 導(dǎo) 體 最 大 相 間 計(jì) 算 應(yīng) 為 δ ph=fph( √ 32 20)=210A 為了方便檢修維護(hù)今后的發(fā)展，對(duì)同一電壓等級(jí)的開關(guān)應(yīng)盡量 選型 一致，對(duì)所選的 220 kV 斷路器隔離開關(guān)技術(shù)數(shù)據(jù)與計(jì)算數(shù)據(jù)進(jìn)行比較， 220 kV 高壓斷路器隔離開關(guān)選擇結(jié)果見下表 設(shè)備 選 型 計(jì)算數(shù)據(jù) 技術(shù)數(shù)據(jù) UN（ kV） Igmax (A) I″ kA ish kA QK kA 2s UN（ kV） IN (A) Inbr kA ies kA I2tt kA 2s SFM220220/3150斷路器 220 210 1483 220 3150 50 100 10000 GW4220/2021（ D） 隔離開關(guān) 220 210 1483 220 2021 100 6400 滿足要求 110 kV 斷路器與隔離開關(guān)的選擇 兩臺(tái)主變并列運(yùn)行，當(dāng)煉鋼廠總負(fù)荷集中在一路主線上，此時(shí)流過(guò)斷路器和隔離開關(guān)的工作電流最大 Igmax =(42247。I ″ =√ 2 =(kA) 短路電流的熱效應(yīng) Qk=QP=(I ″ 2+10 I2tk/2 + I2tk) =( + 10 192 +) =1483(kA) 2s K2點(diǎn)短路如下圖所示 X13* S C1 X14* XT1* XT2* F1 C2 X15* F2 C3 K2 X16* 簡(jiǎn)化為： 24 X17* X18* K2 X13* = X14* = X15* = 設(shè)定兩臺(tái)主變并列運(yùn)行： XT1* = XT1/2=* =0/2=0 求分布系數(shù)： C1 C2 C3 Zeq = = = C1 = Zeq/ X13* =C2 = Zeq/ X14* =C3 = Zeq/ X15* =X16* = (Zeq + XT1*)/C1=(+)/ = X17* = (Zeq + XT1*)/C2=(+)/ = X18* = (Zeq + XT1*)/C3=(+)/ = X16js=(2 000/100)=5＞ 3 X17js=(200/)= ＞ 3 X18js=(400/)= ＞ 3 I16* =1/ X16js= I17* = I18* = I ″ =2 000247。( √ 3 230)= SF∑ SB 23 I″ 13 tk/2=(2 000)247。 220kV、 110kV 線路避雷線可引至出線門型構(gòu)架上，但應(yīng)裝設(shè)集中接地裝置。 具體配置如下： 220KV 線路及母線側(cè) TYD220/ 3 型電容式電壓互感器 / / / 110KV 線路側(cè)裝設(shè) TYD110/ 3 型電容式電壓互感器 / / / 10KV 線路母線裝設(shè) JDZJ10 型 / / kV 八、防雷保護(hù)規(guī)劃 設(shè)計(jì) 變電所雷擊事故來(lái)自兩個(gè) 方面：①直擊雷 ②感應(yīng)雷（入侵波） 變電所直擊雷保護(hù) 1． 1 為防止雷擊于變電所，應(yīng)裝設(shè)避雷針，使所有設(shè)備均處于避雷針保護(hù)范圍內(nèi)。 1． 5 110kV 線路保護(hù) 選用微機(jī)保護(hù)裝置，分別配置三段式相間距離、接地距離及四段式零序電流保護(hù)，并裝設(shè)三相一次重合閘。 1． 1 220kV 線路保護(hù) 裝設(shè)高頻保護(hù)作為主保護(hù)以電流保護(hù)作為后備 高頻保護(hù)分高頻距離保護(hù)和高頻零序保護(hù) 1． 2 220kV 母線保護(hù) 為了保證供電可靠性、根據(jù) 有關(guān)規(guī)程規(guī)定 220kV，母線應(yīng)裝設(shè)母線保護(hù)，以便快速切除故障母線，本所采用母差保護(hù)（電流差動(dòng)） 1． 3 變壓器保護(hù) 根據(jù) DL40091《繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置技術(shù)規(guī)程》的規(guī)定，應(yīng)設(shè)如下保護(hù)： （ 1）反應(yīng)變壓器油箱內(nèi)部各種短路故障和油面降低時(shí)，對(duì) 及以上的油浸式變壓器應(yīng)設(shè)瓦斯保護(hù)。 5． 3 動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn) Fmax= 107 ish2β /a H1=H+b+h/2 FC=Fmax H1/L1 應(yīng)滿足 FC＜ 其中： L：支柱絕緣子跨距（ m） H1：絕緣子底部至導(dǎo)體水平中心高度（ mm） H:絕緣子高度（ mm） b：導(dǎo)體支持器下片厚度，平放鋁排 b=12mm h:導(dǎo)體厚度 Fde:抗彎破壞負(fù)荷（ N）根據(jù)所選導(dǎo)體型號(hào)，查表可得 Fmax：絕緣子受力（ N） FC：絕緣子帽受力（ N） 穿墻套管的選擇 14 6． 1 額定電壓 UN≥ UNS 6． 2 額定電流 IN≥ Igmax/K，對(duì)于母線型穿墻套管不必按此項(xiàng)選擇和校驗(yàn)熱穩(wěn)定，只要保證其型式與穿過(guò)母線尺寸相配合。 t (kA2)S 220kV 斷路器 220 210 1483 SFM220220/3150 220 3150 50 100 10000 220kV 隔離開關(guān) 220 210 1483 GW4220/2021（ D） 220 2021 100 6400 110kV 斷路器 110 SFM110110/2000 110 2021 80 2977 110kV 隔離開關(guān) 110 GW4110/2021（ D） 110 2021 80 3969 10kV 斷路器 10 1155 ZN1210/1250 10 1250 80 2976 備注： 10kV 選用 KYN12 型手車式開關(guān)柜、 隔離開關(guān)， Igmax 與斷路器相同 10kV 母線橋選擇和校驗(yàn) 12 3． 1 母線材料和截面形狀選擇 目前母線材料廣泛采用鋁材 ,因鋁的電阻率較低 ,有一定的機(jī)械強(qiáng)度、質(zhì)量輕、價(jià)格低等優(yōu)點(diǎn)，本設(shè)計(jì)采用鋁材。 S) 1483 校驗(yàn)對(duì)象 220kV 斷路器、 隔離開關(guān) 110kV 斷路器、 隔離開關(guān) 10kV 開關(guān)、匯流母線、套管、絕緣子 六、電氣設(shè)備選擇 電氣設(shè)備在正常運(yùn)行和故障時(shí)都必須可靠工作、安全運(yùn)行，因此電氣設(shè)備的選型前題是：按正常工作條件選擇，按短路狀態(tài)進(jìn)行校驗(yàn)。 8 2． 2 采用近似計(jì)算：系統(tǒng)中各元件的電阻，線路對(duì)地電容，變壓器勵(lì)磁損耗忽略不計(jì)，不考慮負(fù)荷電流的影響，發(fā)電機(jī)采用 Xd″作為等值電抗，取UB=UP（ 230kV、 115kV、 ） SB=100MVA。 對(duì) 110kV 側(cè)的接線方式，出線僅為兩回線，按規(guī)程要求，宜采用橋式接 7 線，以雙回線路向煉鋼廠供電，考慮到主變不會(huì)頻繁操作和對(duì)線路操作、檢修的方便性，采用內(nèi)橋式接線。 （ 4）繞組接線組別 變壓器三繞組的接