【文章內(nèi)容簡介】 MrMMrrM os3 10 33 ??? ???? ?? ?? φη　 異步電動機送到短路點 d2 點的超瞬變電流為： kAIKI rMqMM 39。39。39。 ??????? 異步電動機送到短路點 d2 點的短路沖擊電流為： kAIKi Mc h Mc h M 39。39。 ??????　 以上式中 UrM —— 電動機的額定電壓， UrM＝ ； η Mcosφ —— 電動機平均效率和功率因數(shù)的乘積，計算中取估算值η Mcosφ＝ ； K’qM —— 多臺異步電動機等效起動電流倍數(shù)，計算中取估算值 K’qM ＝ 6。 KchM —— 由異步電動機饋送的短路電流沖擊系數(shù)，計算中取KchM ＝ 。 系統(tǒng)最大運行方式時 EO 罐區(qū)配電室 母線 (d2 點 )上的短路電流計算結(jié)果 系統(tǒng)最大運行方式時 EO罐區(qū)配電室 (d2點 )上的短路電流計算結(jié)果 短路點編號 電源 (反饋 )支路 名稱 I?? (kA) (kA) I? (kA) ich (kA) d2 熱電廠燃油泵房變電所 380V異步電動機反饋 合計 系統(tǒng)最小運行方式時 EO罐區(qū)配電室 (d2點 )上的短路電流計算 結(jié)果 短路點編號 電源 (反饋 )支路 名稱 I?? (kA) (kA) I? (kA) ich (kA) d2 熱電廠燃油泵房變電所 380V異步電動機反饋 合計 寰球工程 HQCEC 遼陽石化 20 萬噸 /年乙二醇項目 電氣計算書 第 20頁 共 41 頁 4 10kV 電氣設(shè)備和材料選擇計算 10kV電纜最小截面選擇計算書 本工程中的 10kV 電纜選用銅芯 交聯(lián)聚乙烯絕緣聚氯乙烯護套電纜， 按下式計算 10kV 電纜熱穩(wěn)定的最小截面，并選用接近 于計算值的電纜。 32m in 10?? ?C tIS j ……………………… ..() 式中 Smin —— 電纜所需最小截面， mm2。 I∞ —— 穩(wěn)態(tài)短路電流有效值， I∞ ＝ Ismax=(見“ EO/EG 裝置變電所10kV 系統(tǒng)短路電流計算書” )。 tj —— 假想時間， s。 C —— 熱穩(wěn)定系數(shù)，對于 10kV 交聯(lián)聚乙烯絕緣電纜C＝ 137。 假想時間 tj= 時， 32m in 10?? ?CtIS j ＝ 33mm2， 考慮到今后電網(wǎng)的發(fā)展 取 Smin=50mm2。 假想時間 tj= 時， 32m in 10?? ?CtIS j ＝ 57mm2，取 70mm2。 假想時間 tj= 時， 32m in 10?? ?CtIS j ＝ 73mm2，取 95mm2。 按短路動、熱穩(wěn)定條件選擇 10kV 電流互感器最小變比計算書 校驗計算方法 按下式校驗電流互感器器的短路動穩(wěn)定和熱穩(wěn)定，進而確定電流互感器器的最小變比。 內(nèi)部動穩(wěn)定校驗 ich≤ 2 KdwIr1x103……………… () 熱穩(wěn)定校 驗 I∞ ≤ (KtIr1x103)/ jt …………… () 寰球工程 HQCEC 遼陽石化 20 萬噸 /年乙二醇項目 電氣計算書 第 21頁 共 41 頁 式中 ich —— 三相短路沖擊電流， 根據(jù)“ EO/EG 裝置變所 10kV 系統(tǒng)短路電流計算書”， ich＝ 。 Kdw—— 電流互感器器動穩(wěn)定倍數(shù)，可由樣本查得。 Ir1 —— 電流互感器一次額定電流， A。 Kt —— 電流互感器的 1s 熱穩(wěn)定倍數(shù)，可由樣本查得。 I∞ —— 穩(wěn)態(tài)短路電流有效值，根據(jù)“ EO/EG 裝置變所 10kV 系統(tǒng)短路電流計算書”， I∞ ＝ Ismax=。 tj —— 假想時間， s。 電流互感器器的選型 本工程中的電流互感器選用 AS12/150b/2s 系列產(chǎn)品，其技術(shù)參數(shù)如下： 額定電壓： 12kV＞ 10kV 額定絕緣水平 : 42/75kV 額定頻率： 50Hz 額定二次電流： 1A 按短路動穩(wěn)定和熱穩(wěn)定條件確定電流互感器器的最小變比 選擇 AS12/150b/2s40/5 型電流互感器，查樣本得其 動穩(wěn)定倍一次額定電流和 1s 熱穩(wěn)定倍數(shù) 如下： Kdw＝ 625， Ir1＝ 40A Kt＝ 250 Ir1 根據(jù)式 () 進行內(nèi)部動穩(wěn) 定校驗如下： 2 KdwIr1x103＝ 2 x625x40x103=＞ ich； 即 選擇 AS12/150b/2s40/5 型電流互感器， 滿足內(nèi)部動穩(wěn)定要求。 根據(jù)式 () 進行熱穩(wěn)定校驗如下： － 當(dāng)假想時間 tj= 時， (KtIr1x103)/ jt ＝ 250x40x103/ = kA＞ I∞ 寰球工程 HQCEC 遼陽石化 20 萬噸 /年乙二醇項目 電氣計算書 第 22頁 共 41 頁 即選擇 AS12/150b/2s40/5 型電流互感器 滿足內(nèi)部熱穩(wěn)定要求。 － 當(dāng)假想時間 tj= 時， (KtIr1x103)/jt＝ 250x40x103/ = kA＞ I∞ 即選擇 AS12/150b/2s40/5 型電流互感器 滿足內(nèi)部熱穩(wěn)定要求。 － 當(dāng)假想時間 tj=1s 時， (KtIr1x103)/ jt ＝ 250x40x103/ 1 =10 kA＜ I∞ 即選擇 AS12/150b/2s40/5 型電流互感器不 滿足內(nèi)部熱穩(wěn)定要求；為此，當(dāng) tj=1s 時， 選擇 AS12/150b/2s50/5 型電流互感器，查樣本得其 動穩(wěn)定倍、一次額定電流和 1s 熱穩(wěn)定倍數(shù) 如下： Kdw＝ 750 Ir1＝ 50A Kt＝ 300 Ir1 根據(jù)式 () 重新進行熱穩(wěn)定校驗如下： (KtIr1x103)/ jt ＝ 300x50x103/ 1 =15 kA＞ I∞ 即 當(dāng)假想時間 tj=1s 時， 選擇 AS12/150b/2s50/5 型電流互感器 滿足內(nèi)部熱穩(wěn)定要求。 綜上述，本工程中 按短路動穩(wěn)定和熱穩(wěn)定條件確定電流互感器器的最小變比如下表所示。 序號 假想時間 電流互感器型號 最小變比 1 tj= AS12/150b/2s 40/5 2 tj= AS12/150b/2s 40/5 3 tj=1s AS12/150b/2s 50/5 10kV斷路器的選擇及其短路動、熱穩(wěn)定校驗 本工程的 10kV 開關(guān)柜內(nèi)配置 EV12□ 31 系列真空斷路器，真空斷路器的 短路動、熱穩(wěn)定校驗如下表所示。 第 23頁 共 41頁 10kV 斷路器的選擇及其短路動、熱穩(wěn)定校驗 序號 安裝地點 設(shè)備名稱 計 算 值 選用設(shè)備型號 保 證 值 備注 工作電壓 工作 電流 短路 容量 次暫態(tài)短路電流 短路電流沖擊值 穩(wěn)態(tài)短路電流有效值 設(shè)備 t秒熱穩(wěn)定電流 熱穩(wěn)定電流通過時間 額定電壓 額定電流 額定短路開斷電流 極限通過電流峰值 設(shè)備 t秒熱穩(wěn)定電流 U kV I kA 39。S MVA 39。I kA ich kA I∞ kA I kA tj s U kV I kA I kA imax kA I kA 1 乙二醇變電所 真空斷路器 10 (tj=) (tj=1s) (1) EV121231 12 80 (4s) 進線斷路器和分段斷路器 2 乙二醇變電所 真空斷路器 10 ＜ (tj=) EV120631 12 80 (4s) 饋電斷 路器 第 24頁 共 41頁 5 無功補償裝置容量計算書 10kV 無功就地補償裝置容量計算書 計算目的 由于本工程中循環(huán)氣壓縮機的主電機容量較大，為此對循環(huán)氣壓縮機的主電機采用就地?zé)o功補償裝置，通過計算確定循環(huán)氣壓縮機的主電機就地?zé)o功補償裝置的容量。 計算條件 循環(huán)氣壓縮機主電機的參數(shù) 位號： KM201 額定電壓： UrM＝ 10kV 額 定容量： PrM ＝ 6000 kW (初步的 ) 額定電流 : PrM ＝ 433A (初步的 ) 額定功率因數(shù)： (初步的 ) 由于循環(huán)氣壓縮機尚未采購，故電機額定容量、額定電流和額定功率因數(shù)均為初步值，待采購后再調(diào)整。 無功補償后，循環(huán)氣壓縮機主電機的功率因數(shù)不低于 。 10kV 無功就地補償裝置容量計算 補償容量 Qc按下式計算： ? ? ? ????? tantanc os1c os1 1212 ???? ?? rMrMrMrMc PPQ … .( ) 式中 Qc – 補償容量 kvar； PrM 電動機額定功率， PrM =6000 kW； 寰球工程 HQCEC 遼陽石化 20 萬噸 /年乙二醇項目 電氣計算書 第 25頁 共 41 頁 rM?cos 電動機額定功率因數(shù) , rM?cos =； ?cos 補償后的目標(biāo)功率因數(shù) , ?cos =； rM?tan 電動機額定功率因數(shù)角的正切值， rM?tan =； ?tan 補償后的目標(biāo)功率因數(shù)的正切值， ?tan =； 根據(jù)式 ( )得補償容量 Qc為： Qc＝ 6000x(－ ) ＝ 518（ kvar） 取 主電機就地?zé)o功補償裝置的容量 Qc=600kvar。 為防止產(chǎn)生自勵磁過電壓，電動機單機補償容量不宜過大，應(yīng)保證電容器電流小于電機空載電流 I0的 90% ,即補償容量需采用下式校驗： IUQ rMc ?? ……………………………… .( ) 電機空載電流 I0應(yīng)由電機制造商提供， 但在循環(huán)氣壓縮機尚未采購前，電機空載電流 I0估算如下： )()(4 3 32)c o s1(20 AII rMrM ??????? φ 根據(jù)式 ( )得： v a r1 4 8 0 kIUQ rMc ?????? 。 即當(dāng) 主電機就地?zé)o功補償裝置的容量 Qc=600kvar 時，可 防止產(chǎn)生自勵磁過電壓對電機的危害且可保證 循環(huán)氣壓縮機主電機的功率因數(shù)不低于。 根據(jù)式 ()計算無功補償后 循環(huán)氣壓縮機主電機的功率因數(shù) 如下： a nt a n ????? rM crM PQ?? 寰球工程 HQCEC 遼陽石化 20 萬噸 /年乙二醇項目 電氣計算書 第 26頁 共 41 頁 ?cos = EO/EG 變電所 380/220V 系統(tǒng) 無功補償裝置容量計算書 EO/EG 變電所 380/220V 系統(tǒng)的 補償容量根據(jù)式 ( )確定，詳見“ 106400000EL1501”。 EO/EG 變電所 10kV 系統(tǒng) 無功補償裝置容量計算書 EO/EG 變電所 10kV 系統(tǒng)的 補償容量根據(jù)式 ( )確定，詳見“ 106400000EL1501”。 6 電容電流計算書 電網(wǎng)中的單相接地電容電流由電力線路及電力設(shè)備兩部分的電容電流組成。但是電 力設(shè)備的電容電流比線路的電容電流小得多，故一般在工程中忽略不計。 本工程中，單相接地電容電流由系統(tǒng)的電容電流、 EO/EG 裝置變電所兩回路 10kV 電源電纜增加的電容電流和 EO/EG 工藝主裝置增加的電容電流三部分組成。 電容電流補償措施由界區(qū)外工程統(tǒng)一考慮。 計算條件 系統(tǒng)的電容電流 遼陽石化沒有提供系統(tǒng)的電容電流，系統(tǒng)的電容電流值需在施工圖設(shè)計前確認。 EO/EG 裝置變電所兩回路 10kV 電源引自電廠東區(qū)變電所，每回路電纜的型號和規(guī)格為 (3x240)，每回路長度 L1≈ 。 EO/EG 裝置 內(nèi)新增加的 10kV 電力電纜的型號、規(guī)格和長度如下： 寰球工程 HQCEC 遼陽石化 20 萬噸 /年乙二醇項目 電氣計算書 第 27頁