【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 SMVAd1最大121最小121d2最大350最小13340d3最大11最小11 持續(xù)工作電流的計(jì)算 主變壓器持續(xù)工作電流計(jì)算110KV高壓側(cè)：Igmax= =√3Un =45000/110 =248（A）35KV中壓側(cè)：Igmax= =√3Un =45000/35 =779（A）10KV低壓側(cè)：Igmax= =√3Un =45000/ =2598（A） 110KV進(jìn)線、35KV和10KV出線持續(xù)工作電流計(jì)算110KV進(jìn)線：Igmax= =√3UnCOS￠ =51000/110 =（A）35KV出線：Igmax= =√3UnCOS￠ =36000/35 =337（A）10KV出線：Igmax= =√3UnCOS￠ =15000/10 =（A）第六章 電氣設(shè)備的選擇導(dǎo)體和電氣的選擇設(shè)計(jì)，同樣必須執(zhí)行國(guó)家的有關(guān)技術(shù)經(jīng)濟(jì)政策，并應(yīng)做到技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理、安全可靠、運(yùn)行方便和適當(dāng)?shù)牧粲邪l(fā)展余地，以滿足電力系統(tǒng)安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的需要。 電氣選擇的一般要求： 一般原則： 應(yīng)滿足正常運(yùn)行、檢修、短路和過(guò)電壓情況下的要求，并考慮遠(yuǎn)景發(fā)展。 應(yīng)按當(dāng)?shù)丨h(huán)境條件校驗(yàn)。 應(yīng)力求技術(shù)先進(jìn)和經(jīng)濟(jì)合理。 與整個(gè)工程的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)協(xié)調(diào)一致。 同類設(shè)備應(yīng)盡量減少品種。 選用的新產(chǎn)品均應(yīng)具有可靠的試驗(yàn)數(shù)據(jù)，并經(jīng)正式鑒定合格。 技術(shù)條件：選擇的高壓電器，應(yīng)能在長(zhǎng)期工作條件下和發(fā)生過(guò)電壓過(guò)電流的情況下保持正常運(yùn)行。 長(zhǎng)期工作條件： 電壓：選用電氣的允許最高工作電壓Umax不得低于該回路的最高運(yùn)行電壓Ug,即Umax≥Ug 電流：選用的電氣額定電流Ie不得低于所在回路在各種可能運(yùn)行方式下的持續(xù)工作電流Ig 即：Ie≥Ig 短路穩(wěn)定條件：：電器在選定后應(yīng)按最大可能通過(guò)的短路電流進(jìn)行動(dòng)、熱穩(wěn)定校驗(yàn)。 短路的熱穩(wěn)定條件：It2tQd 短路的動(dòng)穩(wěn)定條件：ich≤idfIch≤IdfQd 在計(jì)算時(shí)間tjs秒內(nèi)，短路電流的熱效應(yīng)。It t秒內(nèi)設(shè)備允許通過(guò)的熱穩(wěn)定電流有效值。t 設(shè)備允許通過(guò)的熱穩(wěn)定電流時(shí)間。ich 短路沖擊電流峰值。Ich 短路沖擊電流有效值。idf 電流允許的極限通過(guò)電流峰值。Idf 電流允許的極限通過(guò)電流有效值。Imax 動(dòng)穩(wěn)定電流 溫度： 按《交流高壓電器在長(zhǎng)期工作下的發(fā)熱》規(guī)定，普通高壓電器在環(huán)境最高溫度為+40℃時(shí)，允許按額定電流長(zhǎng)期工作，當(dāng)電器安裝點(diǎn)的環(huán)境溫度高于+40℃時(shí)，每增高1℃%,當(dāng)?shù)陀?40℃時(shí),每降低1℃, %,但總的增加值不得超過(guò)額定電流的20%. 電氣設(shè)備選型 斷路器的選擇原則： 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(guò)斷路器的長(zhǎng)期最大負(fù)荷電流。 選擇斷路器的類型：戶內(nèi)式、戶外式、多油式、少油式等。 檢驗(yàn)斷路器的斷流能力：斷路器的允許開斷電流應(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。 檢驗(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)大于或等于三相短路沖擊電流。 檢驗(yàn)斷路器的熱穩(wěn)定：要求斷路器t秒鐘熱穩(wěn)定電流It算出的允許熱效應(yīng)It2t大于或等于通過(guò)斷路器的短路電流脈沖Qd。斷路器型式的選擇：除需滿足各項(xiàng)技術(shù)條件和環(huán)境條件外，還應(yīng)考慮便于安裝調(diào)試和運(yùn)行維護(hù)，并經(jīng)經(jīng)濟(jì)技術(shù)比較才能確定，根據(jù)當(dāng)前我國(guó)生產(chǎn)制造情況，3—220KV電網(wǎng)一般采用少油斷路器。 隔離開關(guān)的選擇原則： 隔離開關(guān)的額定電壓應(yīng)等于或大于電氣裝置的額定電壓。 隔離開關(guān)的額定電流應(yīng)等于或大于通過(guò)隔離開關(guān)的長(zhǎng)期最大負(fù)荷電流。 選擇隔離開關(guān)的類型：戶內(nèi)式、戶外式 。 檢隔離開關(guān)的動(dòng)穩(wěn)定電流峰值應(yīng)等于或大于通過(guò)隔離開關(guān)的三相短路沖擊電流。 根據(jù)隔離開關(guān)容許的t秒鐘熱穩(wěn)定電流It算出的允許熱效應(yīng)It2t大于或等于通過(guò)隔離開關(guān)的短路電流脈沖Qd。隔離開關(guān)型式的選擇：應(yīng)根據(jù)配電裝置的布置特點(diǎn)和使用等因素，進(jìn)行綜合的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后確定，本方案對(duì)110 、35KV側(cè)采用屋外式，對(duì)10KV側(cè)采用屋內(nèi)式。 母線的選擇 母線的選擇原則： 選擇母線的材料、形狀、結(jié)構(gòu)等。 校驗(yàn)?zāi)妇€短路熱穩(wěn)定。 校驗(yàn)?zāi)妇€短路動(dòng)穩(wěn)定。 35KV以上母線校驗(yàn)它在當(dāng)?shù)厍缣鞖馇闆r下是否發(fā)生電暈。 重要及大電流母線應(yīng)校驗(yàn)?zāi)妇€共振影響。 母線的型式載流導(dǎo)體一般采用鋁質(zhì)材料，在110KV及以上高壓配電裝置中一般采用軟導(dǎo)體，當(dāng)采用硬導(dǎo)體時(shí)，宜選用鋁錳合金的導(dǎo)體。除了配電裝置的匯流母線及較短導(dǎo)體按導(dǎo)線長(zhǎng)期發(fā)熱允許電流選擇外，其余導(dǎo)體的截面一般按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇。對(duì)于屋外配電裝置的裸導(dǎo)體，最高環(huán)境溫度取最熱月份平均最高溫度，根據(jù)原始資料給定，取最熱月份平均最高溫度25℃。對(duì)于屋內(nèi)配電裝置的裸導(dǎo)體，最高環(huán)境溫度取該處通風(fēng)設(shè)計(jì)溫度，當(dāng)無(wú)此資料時(shí)，可取最熱月份平均最高溫度加5℃，根據(jù)原始資料給定，取最熱月份平均最高溫度25℃。即對(duì)于屋內(nèi)配電裝置的裸導(dǎo)體最高環(huán)境溫度25+5=30℃。 電流互感器的選擇原則： 電流互感器的額定電壓應(yīng)等于或大于電氣裝置的額定電壓。 電流互感器的一次側(cè)額定電流應(yīng)等于或略大于通過(guò)互感器的長(zhǎng)期最大負(fù)荷電流，電流互感器二次側(cè)額定電流可選擇為5A、。 選擇互感器的型式：如戶內(nèi)式、戶外式、穿墻式、套管式等。 選擇互感器的準(zhǔn)確度級(jí)：，過(guò)流保護(hù)可用3級(jí)，差動(dòng)保護(hù)需用D級(jí)等。 檢驗(yàn)二次負(fù)荷，選擇二次連接導(dǎo)線截面。 檢驗(yàn)互感器內(nèi)部及外部動(dòng)穩(wěn)定：檢驗(yàn)互感器內(nèi)部動(dòng)穩(wěn)定時(shí)，要求流過(guò)互感器一次側(cè)的三相短路沖擊電流與電流互感器一次側(cè)額定電流幅值之比小于或等于互感器的動(dòng)穩(wěn)定倍數(shù)。 電壓互感器的選擇原則： 電壓互感器的額定電壓應(yīng)等于電氣裝置的額定電壓。 選擇電壓互感器的型式：通常20KV及以下為戶內(nèi)式，35KV以上為戶外式。 結(jié)構(gòu)型式： 一般110KV及以上電壓，采用三個(gè)單相電壓互感器接成U 100———/———/ 100 （V）√3 √3Yo/Yo/Δ12接線，每個(gè)單相電壓互感器的變比是： U 100 100———/———/ ——— （V）√3 √3 3 35KV電壓互感器，采用三個(gè)單相電壓互感器接成Yo/Yo/Δ12接 線，每個(gè)單相電壓互感器的變比是 ： 選擇電壓互感器的準(zhǔn)確度級(jí)：，接監(jiān)視用（不計(jì)費(fèi)）電度表、功率表、應(yīng)采用1級(jí)的，接估計(jì)被測(cè)電壓數(shù)值的表計(jì)用的電壓互感器可采用3級(jí) 校驗(yàn)電壓互感器的副邊負(fù)荷：應(yīng)首先統(tǒng)計(jì)出電壓互感器的副邊負(fù)荷，只要小于電壓互感器在規(guī)定準(zhǔn)確度下的額定容量。 熔斷器的選擇配置變電所35KV和10KV電壓互感器以及所用變壓器都用高壓熔斷器進(jìn)行保護(hù)，保護(hù)電壓互感器的熔斷器只需按額定電壓和斷流容量來(lái)選擇35KV電壓互感器熔斷器選擇為：RW935，額定電壓為35KV，斷流容量為2000MVA。RW9熔斷器附加限流電阻RD135，其技術(shù)參數(shù)Ue=35KV,熔件額定電流Ie=,R=396歐姆。10KV電壓互感器熔斷器選擇為：RN210,額定電壓為10KV，斷流容量為1000MVA。10KV站用變?nèi)蹟嗥鬟x擇為：RN110,額定電壓為10KV，斷流容量為200MVA。 避雷器的選擇 避雷器是發(fā)電廠、變電站防護(hù)雷電侵入波的主要設(shè)施，應(yīng)根據(jù)被保護(hù)設(shè)備的絕緣水平和使用條件，選擇避雷器的型式、額定電壓等，并按照使用情況校驗(yàn)所選避雷器的滅弧電壓和工頻放電電壓等。110KV母線選擇FCZ110J磁吹避雷器；主變壓器110KV中性點(diǎn)絕緣等級(jí)35KV，工頻試驗(yàn)電壓為85KV，沖擊試驗(yàn)電壓為180KV，保護(hù)中性點(diǎn)絕緣的避雷器選FZ40；在中性點(diǎn)不接地的35KV電力系統(tǒng)中，，應(yīng)選FZ35型避雷器；在中性點(diǎn)不接地的10KV電力系統(tǒng)中，選擇FZ10型避雷器。 電氣設(shè)備選擇校驗(yàn)計(jì)算及電氣設(shè)備選型結(jié)果 母線的選擇和校驗(yàn) 110KV母線橋的選擇和校驗(yàn)按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇110KV母線橋和變壓器引線的截面S，并按d1點(diǎn)短路電流進(jìn)行熱穩(wěn)定校驗(yàn)。110KV最大持續(xù)工作電流：Igmax=248ATmax=5000h,鋼芯鋁絞線的經(jīng)濟(jì)電流密度查表得：J=Sj=Igmax/J=248/=(mm)2查表選LGJ240鋼芯鋁絞線,在最高允許溫度+80℃時(shí)的載流量為613A，滿足最大工作電流的要求。 校驗(yàn)在d1短路條件下的熱穩(wěn)定：按裸導(dǎo)體熱穩(wěn)定校驗(yàn)公式：Smin=I∞/C√tdz 檢驗(yàn)tdz=查表C=87， I∞=5530A所以 Smin=5530/87√=（mm2）滿足短路條件下的熱穩(wěn)定。 35KV母線的選擇和校驗(yàn)按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇35KV母線和變壓器引線的截面S，并按d2點(diǎn)短路電流進(jìn)行熱穩(wěn)定校驗(yàn)。35KV最大持續(xù)工作電流：Igmax=779ATmax=5000h,鋼芯鋁絞線的經(jīng)濟(jì)電流密度查表得：J=Sj=Igmax/J=779/=(mm)2查表試選LGJQ500鋼芯鋁絞線,在最高允許溫度+80℃時(shí)的載流量為932A，滿足最大工作電流的要求。校驗(yàn)d2點(diǎn)短路條件下的熱穩(wěn)定，按裸導(dǎo)體熱穩(wěn)定校驗(yàn)公式：Smin =I∞/C√tdz 校驗(yàn)。tdz=查表C=87 I∞=5250A所以：Smin =5250/87√＝ 故滿足短路條件下的熱穩(wěn)定。 10KV母線的選擇和校驗(yàn)已知最熱月份平均最高溫度28℃，故環(huán)境溫度按33℃計(jì)算。前面已求得 Igmax=2598A查表選8010三條平放矩形鋁母線，平放時(shí)長(zhǎng)期允許載流量2806A。（K=1/（）I=2598=2598A按d3點(diǎn)的短路條件校驗(yàn)熱穩(wěn)定t＝1Sβ＂==tz= （S）tdz= tz + ＂2=+=（ S）I∞=2520ASmin=（I∞√tdz ）/C=2520√ /87= （mm2）矩形鋁母線8010=800 mm2 故滿足熱穩(wěn)定的要求。動(dòng)穩(wěn)定的校驗(yàn)：取L=1m，a=，B=1σ=（ich）2 BL2108/aWW==10103（80 103）2=32106σ=（103）2（112）108/32106=106 ( Pa)（單列）K=ab/h+b=,查圖的得K12= ，K13=同相母線片間作用力fs=[8 (K12+K13)ich2/b]109=[(8 106)/]109=102(N/m) 母線的襯墊跨距Ls≤Lc=λb4√h/fs 對(duì)于三條母線，系數(shù)λ＝1197（鋁）Ls ≤ 1197√（102）＝ ＝(m)σs =f