【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 =*= kA4）三相短路容量最大運(yùn)行方式：= /=100/= MVA最小運(yùn)行方式：=/=100/= MVA表29 主變壓器二次側(cè)短路電流計(jì)算結(jié)果運(yùn)行方式三相短路電流（kA）三相短路容量（MVA）最大最小 主要電氣設(shè)備及導(dǎo)線選擇 一次設(shè)備選擇與校驗(yàn)的條件與項(xiàng)目為了保證一次設(shè)備安全可靠地運(yùn)行，必須按下列條件選擇和校驗(yàn)：（1）校驗(yàn)正常工作條件，包括電壓、電流、頻率、開斷電流等選擇。（2）按短路條件，包括動(dòng)穩(wěn)定和熱穩(wěn)定來(lái)校驗(yàn)。（3）考慮電氣設(shè)備運(yùn)行的環(huán)境條件如溫度、濕度、海拔以及有無(wú)防塵、防腐、防火、防爆等要求。（4）按各類設(shè)備的不同特點(diǎn)和要求如斷路器的操作性能、互感器的二次負(fù)荷和準(zhǔn)確級(jí)等進(jìn)行選擇。選擇一次設(shè)備時(shí)應(yīng)校驗(yàn)的項(xiàng)目 表210一次設(shè)備名稱額定電壓額定電流開斷電流短路電流校驗(yàn)環(huán)境條件動(dòng)穩(wěn)定熱穩(wěn)定高低壓熔斷器√√√－√高壓隔離開關(guān)√√√√√高壓負(fù)荷開關(guān)√√√√√√高壓斷路器√√√√√√低壓刀開關(guān)√√√－－√低壓負(fù)荷開關(guān)√√√－－√低壓斷路器√√√－－√電流互感器√√√√√電壓互感器√√并聯(lián)電容器√√母線√√√√電纜√√√√支柱絕緣子√√√√穿墻套管√√√√√備注表中“√”必須校驗(yàn)，“－”可不校驗(yàn)，“”不必校驗(yàn) 高壓設(shè)備選擇1) 按正常工作條件選擇（1）按工作電壓選擇 設(shè)備的額定電壓UNe應(yīng)小于所在線路的額定電壓UN，即：UNe≥UN但需注意：使用限流式高壓熔斷器時(shí)，熔斷器的額定電壓應(yīng)與線路額定電壓相同，即UNe=UN，而不能UNe＞UN。（2）按工作電流選擇 設(shè)備的額定電流INe不應(yīng)小于所在電路的計(jì)算電流IN，即: INe≥IN（3）按斷流能力選擇 設(shè)備的額定開斷電流Ioc或斷流容量Soc不應(yīng)小于設(shè)備分?jǐn)嗨查g的短路電流有效值Ik或短路容量Sk，即Ioc≥Ik 或 Soc≥Sk2) 按短路條件校驗(yàn)短路條件校驗(yàn)，就是校驗(yàn)電器和導(dǎo)體在短路時(shí)的動(dòng)穩(wěn)定和熱穩(wěn)定。（1）隔離開關(guān)、負(fù)荷開關(guān)和斷路器的短路穩(wěn)定度校驗(yàn)(a)動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)條件imax≥ ish 或 Imax≥ Ish式中 imax 、Imax—開關(guān)的極限通過(guò)電流(動(dòng)穩(wěn)定電流)蜂值和有效值(單位為kA)；ish、Ish—開關(guān)所在處的三相短路沖擊電流瞬時(shí)值和有效值(單位為kA)。(b)熱穩(wěn)定校驗(yàn)條件It≥Itima式中 It—開關(guān)的熱穩(wěn)定電流有效值(單位為kA)；t—開關(guān)的熱穩(wěn)定試驗(yàn)時(shí)間(單位為s)；I—開關(guān)所在處的三相短路穩(wěn)態(tài)電流(單位為kA)；tima—短路發(fā)熱假想時(shí)間(單位為s)。在無(wú)限大容星系統(tǒng)中，tima= tk+式中 tk—短路持續(xù)時(shí)間，采用該電路主保護(hù)動(dòng)作時(shí)間加對(duì)應(yīng)的斷路器全分問(wèn)時(shí)間。（2）電流互感器的短路穩(wěn)定度校驗(yàn)(a)動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)條件 imax≥ ish(b)熱穩(wěn)定校驗(yàn)條件I≥I式中 I—電流互感器的熱穩(wěn)定電流(單位為kA)；t—電流互感器的熱穩(wěn)定試驗(yàn)時(shí)間，一般取1s。高壓開關(guān)柜有固定式和手車式兩大類。在本設(shè)計(jì)中選用HXGN1512型高壓開關(guān)柜，該型開關(guān)柜是在原型號(hào)基礎(chǔ)上采取措施達(dá)到“五防”要求的防誤型產(chǎn)品，即防止誤分、和高壓短路器，防止帶負(fù)荷拉、合隔離開關(guān)，防止帶電掛接地線，防止帶電接地線和隔離開關(guān)，防止人員誤入帶電間隔。因此從安全方面考慮選用HXGN1512型高壓開關(guān)柜。根據(jù)具體情況，對(duì)高壓設(shè)備進(jìn)行如下選擇：3． 以高壓斷路器為例，對(duì)高壓設(shè)備進(jìn)行選擇，具體情況如下：(1) 額定電壓斷路器的額定電壓UN應(yīng)大于或等于所在電網(wǎng)的工作電壓UNw，即UN≥ UNw其中UNw=10KV，所以選UN=10KV。(2) 額定電流斷路器的額定電流IN應(yīng)大于或等于它的最大長(zhǎng)期工作電流IW max，即IN≥IW max,高壓側(cè)為10KV所以它的最大長(zhǎng)期工作電流為：IW max==(3) 動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)若斷路器的極限通過(guò)電流峰值imax ，大于三相短路時(shí)通過(guò)斷路器的沖擊電ish，則其動(dòng)穩(wěn)定便滿足要求，即imax ≥ish因?yàn)閕sh=（KA）(4)熱穩(wěn)定校驗(yàn)制造廠給出了斷路器t秒內(nèi)電器的熱穩(wěn)定電流Ith，即在給定時(shí)間內(nèi)，電流Ith通過(guò)斷路器時(shí)，其各部分的發(fā)熱溫度不會(huì)超過(guò)最高短時(shí)允許發(fā)熱溫度。因此，制造廠短時(shí)的允許發(fā)熱量應(yīng)大于短路期間短路電流所發(fā)出的熱量，則次斷路器滿足熱穩(wěn)定要求，可表示為I∞teq≤Itht式中，I∞—三相短路電流周期分量的穩(wěn)定值（kA）；Teq—等值時(shí)間（假想時(shí)間s）因?yàn)镮∞= 經(jīng)查表得Teq=（+） ，斷流能力校驗(yàn)高壓斷路器可分?jǐn)喽搪冯娏?，其斷流能力?yīng)滿足的條件為 Ioc≥Ik 或 Soc≥ S 式中 Ioc 、Soc—為斷路器的最大開斷電流和斷流容量； Ik=（KA）Soc= （MVA）4．熔斷器的選擇由于本熔斷器主要是對(duì)高壓電壓互感器的保護(hù)，電壓互感器二次側(cè)的負(fù)荷很小，因此一般選擇SDLAJ型熔斷器，它的熔體電流一般為75A，不需要進(jìn)行靈敏度校驗(yàn)。它的額定電壓為10KV，最大開斷電流50KA＞I=，三相最大短路電流容量為1000MVA＞,符合設(shè)計(jì)要求。在本設(shè)計(jì)中還有一個(gè)熔斷器是在無(wú)功補(bǔ)償上，因此我們按如下進(jìn)行選擇。（1）熔斷器熔體電流選擇 ≥I30式中 ———熔體額定電流 I30 ——— 線路計(jì)算電流，對(duì)于并聯(lián)電容器線路熔斷器來(lái)說(shuō)，～。由前面所選電容器柜可知，電容器線路額定電流為 ≥I30==≥ kIpk式中 Ipk———線路尖峰電流，對(duì)于線路來(lái)說(shuō)k取1?！?kIpk=1= kolIal式中 Ial———絕緣導(dǎo)線和電纜的允許載流量，由《建筑供配電技術(shù)》表A—25可知Ial=230A。kol——絕緣導(dǎo)線和電纜的允許短時(shí)過(guò)負(fù)荷系數(shù)，對(duì)于電纜和絕緣導(dǎo)線，取kol=。 kolIal=230=575A在次選NT3型熔斷器，=400A，=300A（2）熔斷器的選擇與校驗(yàn)≥UN=380V≥=300AIoc ≥I式中 Ioc———熔斷器最大分?jǐn)嚯娏鱅———熔斷器安裝地點(diǎn)三相短路電流Ioc=120KA ≥I=，符合要求。表211 高壓開關(guān)柜及設(shè)備的選用情況柜號(hào)1234柜型號(hào)HXGN1512HXGN1512HXGN1512HXGN1512電流互感器LZJ 100/50A 00/50A 50/5A 50/5A 真空負(fù)荷開關(guān)FZRN12FZRN12ZRN12FZRN12熔斷器SDLAJ75A75A帶電顯示器GSN10/TGSN10/TGSN10/TGSN10/T接地開關(guān)高壓電纜YJV221(3*95)12/20KVYJV221(3*95)12/20KVYJV221(3*95)12/20KVYJV221(3*95)12/20KV柜體尺寸800*800*1900800*800*1900800*800*1900800*800*1900 低壓設(shè)備選擇我國(guó)目前廣泛用的低壓配電屏主要為PGL1和PGL2型，它們技術(shù)較先進(jìn)、結(jié)構(gòu)合理和安全可靠，在此選用GGL型低壓配電屏,它比PGL型低壓配電屏斷流能力更高，短路穩(wěn)定度更好運(yùn)行也很安全可靠，并且能夠采用新型電氣元件。根據(jù)具體情況，對(duì)低壓設(shè)備進(jìn)行如下選擇。根據(jù)電壓斷路器的相關(guān)主要數(shù)據(jù)對(duì)低壓斷路器進(jìn)行下列選擇與檢驗(yàn)：1．低壓變壓器過(guò)電流脫扣器的選擇，即： ≥I30線路的計(jì)算電流I30==。2．低壓斷路器過(guò)電流脫扣器的整定（1）瞬時(shí)過(guò)電流脫扣器的動(dòng)作電流IOP1應(yīng)躲過(guò)線路的尖峰電流Ipk，即：IOP1≥KrelIpk式中，Krel為可靠系數(shù)。因?yàn)楣S主要是以生產(chǎn)用電為主，因此線路的尖峰電流大約可取為計(jì)算電流，所以KrelIpk==（2）短延時(shí)過(guò)電流脫扣器動(dòng)作電流和動(dòng)作時(shí)間的整定 短延時(shí)過(guò)電流脫扣器動(dòng)作電流Iop2應(yīng)躲過(guò)線路尖峰電流Ipk，即 Iop2≥KrelIpk式中，Krel為可靠系數(shù)。KrelIpk==（3）長(zhǎng)延時(shí)過(guò)電流脫扣器的動(dòng)作時(shí)間 長(zhǎng)延時(shí)過(guò)電流脫扣器主要用來(lái)做過(guò)負(fù)荷保護(hù)，因此其動(dòng)作電流Iop3，應(yīng)躲過(guò)線路的最大負(fù)荷電流，即計(jì)算電流I30滿足下列條件：Iop3≥KrelI30式中，Krel為可靠系數(shù)。KrelI30==（4）電壓斷路器斷流能力校驗(yàn)，其極限分段電流Ioc應(yīng)不小于通過(guò)它的最大三相短路電流周期分量有效值I，即Ioc ≥II= 互感器的選擇1．電流互感器的選擇（1）電壓、電流的選擇電流互感器的額定電壓應(yīng)不低于裝設(shè)地點(diǎn)電路的額定電壓；其額定一次電流應(yīng)不小于電路的計(jì)算電流，而其額定二次電流按其二次設(shè)備的電流負(fù)荷而定，高壓側(cè)應(yīng)選10KV。對(duì)于電流互感器的準(zhǔn)確等級(jí)在這里不過(guò)多要求高壓側(cè)選1級(jí)。（2）短路動(dòng)穩(wěn)定度的校驗(yàn)電流互感器的動(dòng)穩(wěn)定度的校驗(yàn)，應(yīng)滿足條件imax≥ ish因此imax≥（3）短路熱穩(wěn)定校驗(yàn)電流互感器的熱穩(wěn)定校驗(yàn)應(yīng)滿足條件Itt≥I∞tima式中 It—電器的熱穩(wěn)定試驗(yàn)電流峰值；T— 電器的熱穩(wěn)定試驗(yàn)時(shí)間Tima= tk= top+ toc斷路器短路時(shí)間一般取Toc= 由基礎(chǔ)資料得短路保護(hù)裝置最長(zhǎng)動(dòng)作時(shí)間為 top=因此 Itt≥（+）=（KA）由以上資料得，選用的高壓電流互感器為SDH150/5型，額定一次電流為300A，額定電壓為10KV，imax=50KA, Itt=211表212 低壓側(cè)的電流互感器選用情況設(shè)備無(wú)功補(bǔ)償線路（121）補(bǔ)充電流互感器SDH400/5A兩路進(jìn)線，四處無(wú)功補(bǔ)償，21回路?？諝忾_關(guān)導(dǎo)開關(guān)QSA400斷路器SSM31H225/3P電流互感器SDH250/5A電流交換器EB4037A2．電壓互感器的選擇因?yàn)殡妷夯ジ衅鞯倪x擇電流互感器選擇原則大致上相同，電壓互感器其二次側(cè)的電壓一般為100V，只要滿足準(zhǔn)確等級(jí)，在此選1級(jí)，并且電壓互感器的一、二側(cè)裝有熔斷器保護(hù)，因此不需要進(jìn)行短路動(dòng)穩(wěn)定度和短路熱穩(wěn)定度的校驗(yàn)。故電壓互感器的具體選擇在此不在詳述。選擇的具體型號(hào)高壓電壓互感器為JDZ—10。 導(dǎo)線的選擇 作為供配電裝置的母線主要和鋁作成，銅的電阻率低，機(jī)械強(qiáng)度大，抗腐蝕行好，是很好的母線材料，但銅的價(jià)格較貴，銅母線很少采用，一般采用鋁母線。匯流母線及較短導(dǎo)線按導(dǎo)線長(zhǎng)期發(fā)熱允許電流選擇外，其余導(dǎo)線的截面一般按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇，考慮到濟(jì)濟(jì)、簡(jiǎn)