【文章內(nèi)容簡介】 求 k2 點的短路電路總電抗標幺值及三相短路電流和短路容量 1） 總電抗標幺值 X*Σ( K2) = X′ 1*＋ X′ 2*＋ X′ 3*+X7*// X8* = +++2） 三相短路電流周期分量有效值 IK2(3) = Id3/X*Σ (K2) = 3） 其他三相短路電流 I(3) = I∞(3) = I k2(3) = ish(3) = = Ish(3) = = 4） 三相短路容量 Sk2(3) = Sd/X*Σ (k2) = 100MVA/ = A 表 41 短路電流計算結(jié)果匯總 短路點 三相短路電流 /KA 短路容量 / MVA IK ish Ish Sk k1 k2 第五章 主要電氣設(shè)備選擇 167。 電氣設(shè)備選擇的條件 為了保證供電系統(tǒng)安全、可靠、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟地運行， 選擇 導(dǎo)線和電纜截面 計算 時 必須滿足下列條件 。 1 發(fā)熱條件 導(dǎo)線和電纜 (包括母線 )在通過正常最大負荷電流即線路計算電流時產(chǎn)生的河南科技大學車輛與動力工程學院課程設(shè)計說明書 14 發(fā)熱溫度，不應(yīng)超過其正常運行時的最高允許溫度 。 2 電壓損耗條件 導(dǎo)線和電纜在通過正常最大負荷電流即線路 計算 電流時產(chǎn)生的電壓損耗，不應(yīng)超過其正常運行時允許的電壓損耗。對于工廠內(nèi)較短的高壓線路，可不進行電壓損耗校驗。 3 經(jīng)濟 電流密度 35KV 及以上的高壓線路及電壓在 35KV 以下但距離長電流大的線路，其導(dǎo)線和電纜截面宜按經(jīng)濟電流密度選擇，以使線路的年費用支出最小。所選截面，稱為 “ 經(jīng)濟截面 ” 。此種選擇原則，稱為 “ 年費用支出最小 ” 原則。工廠內(nèi)的 10KV及以下線路，通常不按此原則選擇。 4 機械強度 導(dǎo)線截面不應(yīng)小于其最小允許截面。對于電纜，不必校驗其機械強度，但需校驗其短路熱穩(wěn)定度。母線也應(yīng)校驗短路時的穩(wěn)定度。對于絕緣導(dǎo)線和電纜，還應(yīng)滿足工作電壓的要求。 一般 10KV 及以下高壓線路及低壓動力線路，通常先按發(fā)熱條件來選擇截面，再校驗電壓損耗和機械 強度。對長距離大電流及 35KV 以上的高壓線路，則可先按經(jīng)濟電流密度確定經(jīng)濟截面，再校驗其它條件。 167。 35kV 架空線的選擇 考慮到變壓器在電壓降低 5%時其出力保持不變，所以 35kV 架空線相應(yīng)的Igmax= 即： Igmax = NNUS?3= 35310?= 根據(jù)設(shè)計條件 Tmax=5500h 取 J= 則導(dǎo)體經(jīng)濟截面面積 S=Igmax/J=173/=。 167。 ．選擇導(dǎo)線（按照經(jīng)濟電流密度）： 選擇 LGJ150/20 鋼芯鋁絞線，其室外載流量為 Ij1=306A，面積為河南科技大學車輛與動力工程學院課程設(shè)計說明書 15 S=,導(dǎo)線最高允許溫度為 70℃ ，根據(jù)工作環(huán)境溫度為 30℃ ，查綜合修正系數(shù) K=， Ij1 xz=K Ij1=306= ＞ Igmax，滿足電流的要求。 167。 ．熱穩(wěn)定校驗（按最大運行方式 d2 點短路）： 根據(jù)設(shè)計任務(wù)書的條件，變電所的繼保動作時限不能大于 ，即 top =，斷路器開短時間 tos =，非周期分量等效時間 ts =，則： 短路假想時間 tima=top+tos+ts=++=。 架空線最小截面積 Smin= CQD= 32 1087 ??= mm2 S＞ Smin，滿足熱定的要求。 167。 10kV 母線的選擇 考慮到變壓器在電壓降低 5%時其出力保持不變，所以 35kV 架空線相應(yīng)的Igmax= 即： Igmax = NNUS?3= ?= 167。 選擇母線（按照最大工作電流）： 選擇 80 8單條矩形鋁導(dǎo)體平放作母線，面積為 S=6400mm2，平放時，長期允許載流量為 Ia1=1249A，導(dǎo)體最高允許溫度為 70℃ ，根據(jù)工作環(huán)境溫度為 30℃的條件，查綜合修正系數(shù) K=： Ie=kI a1= 1249=＞ Igmax 滿足載流量的要求。 167。 ．熱穩(wěn)定的校驗（按最大運行方式 d2 點短路）： 根據(jù)設(shè)計任務(wù)書的條件，配電所的繼保動作時限不能大于 ，即top=，斷路器開短時間 toc =，非周期分量等效時間 ts =,則 : 短路假想時間 tima=top+toc+ts=++=。 母線最小截面積 河南科技大學車輛與動力工程學院課程設(shè)計說明書 16 Smin= CQD= 32 1087 ??=640mm2 S＞ Smin，滿足熱定的要求。 167。 ．動穩(wěn)定校驗： 取跨距 mL ? ，相間距離 ma ? ， 硬鋁最大 允許應(yīng)力 paa 610701 ??? ， 抗彎矩 372332 )1025)(105(6/ mbhW ??? ?????? 相間電動力 aif chph / 27??? )101 3 ( 237 ???? ? 最大相應(yīng)力 phph f?? WL 10/2 pa67 )( ?????? ? al? ＞ ph? ，滿足動穩(wěn)定的要求。 167。 安裝在變壓器 35kV 高壓側(cè)的斷路器 167。 ． 35kV 斷路器參數(shù)選擇 額定電壓選擇： Un≥ Uns =35kV 最高工作電壓選擇： Ualm≥ Usm =Un =35 = 額定電流選擇： Ie≥ Igmax 考慮到變壓器在電壓降低 5%時其出力保持不變，所以相應(yīng)回路的Igmax= 即： Igmax = NNUS?3= 35310?= 額定開斷電流選擇： Ik =I″ 額定短路關(guān)合電流選擇： iNcl≥i sh 根據(jù)以上數(shù)據(jù)可以初步選擇 SW2－ 35 型少油式斷路器其參數(shù)如下： 額定電壓： UN=35kV 最高工作電壓 Ualm = 額定開斷電流為 IK = 動穩(wěn)定電流峰值 idw =17kA 4S 熱穩(wěn)定電流 額定合 閘 時間 固有分閘時間 河南科技大學車輛與動力工程學院課程設(shè)計說明書 17 額定電流 Ie =600A 167。 ． 35kV 斷路器校驗 校驗熱穩(wěn)定： I2 t t ≥Q k 計算時間 tima= Qk = Ik2dz = 1. 75 = S I2r t = 4 = 2S 即 I2 t t Qk ，滿足要求。 檢驗動穩(wěn)定： ish≤ i es 即： ish= ich=≤ i es= idw =17kA, 滿足要求 故 35kV 進線側(cè)斷路器選擇戶外 SW2－ 35型少油式斷路器能滿足要求。 167。 安裝在變壓器 10kV 低壓側(cè)的斷路器 167。 ． 10kV 斷路器參數(shù)選擇 額定電壓選擇： Un≥Uns =10kV 最高工作電壓選擇： Ualm≥Usm =Un =10 = 額定電流選擇： Ie≥Igmax 考慮到變壓器在電壓降低 5%時其出力保持不變，所以相應(yīng)回路的Igmax= 即： Igmax = NNUS??33= ?= 額定開斷電流選擇： Ik =I″ 額定短路關(guān)合電流選擇： iNcl≥i sh 根據(jù)以上數(shù)據(jù)可以初步選擇 ZN18－ 10 型真空式斷路器其參數(shù)如下： 額定電壓： UN=10kV 最高工作電壓 Ualm = 額定電流 Ie =630A 167。 ． 10kV 斷路器校驗 校驗熱穩(wěn)定： I2 t t ≥Q k 計算時間 tima= Qk = Ik2dz = = S 額定開斷電流為 IK =25kA 動穩(wěn)定電流峰值 idw =63kA 3S 熱穩(wěn)定電流 25kA 額定合 閘 時間 固有分閘時間 河南科技大學車輛與動力工程學院課程設(shè)計說明書 18 I2r t = 2524 = 2500 kA 2S 即 I2 t t Qk ，滿足要求。 ．檢驗動穩(wěn)定： ish≤ i es 即： ish= ich=≤ i es= idw =63kA, 滿足要求 故 10kV 主變進線側(cè)斷路器選擇戶內(nèi) ZN18－ 10 型真空式斷路器能滿足要求。 167。 35kV 側(cè)隔離開關(guān) 167。 ． 35kV 側(cè)隔離開關(guān)參數(shù)選擇 額定電壓選擇： Un≥Vns = 35kV 額定電流選擇： Ie≥Igmax 考慮 到隔離開關(guān)是與相應(yīng)的斷路器配套使用，所以相應(yīng)回路的 Ie 應(yīng)與斷路器相同，即： Ie =600A 根據(jù)以上數(shù)據(jù)可以初步選擇 GW4－ 35II(D)W 型隔離開關(guān)，其參數(shù)分別如下： 額定電壓： UN=35kV 額定電流 Ie =630A 最高運行電壓： Ula= 動穩(wěn)定電流峰值 idw =50kA 4S 熱穩(wěn)定電流 20kA 167。 . 校驗熱穩(wěn)定（下列時間均取自對應(yīng)斷路器，后備保護取 2S）： 即 I2 t t ≥Qk 計算時間 tjs= td + tb = + 2= Qk = Ik1dz = = S I2r t = 4004 = 1600 kA2S 即 I2 t t ≥Qk ，滿足要求。 167。 ．檢驗動穩(wěn)定 ： ish≤ ies 即： ish= ich=≤ ies= idw = 50kA, 滿足要求 167。 . 由于后面在選擇了 KYN28A12（ VE）的手車式高壓開關(guān)柜， 10kV 高壓斷路器等高壓設(shè)備就安裝手車上，需要檢修時斷路器等高壓設(shè)備時，可隨時拉出手車，已經(jīng)起到隔離開關(guān)的作用，所以本設(shè)計沒有必要再另外選擇 10kV高壓河南科技大學車輛與動力工