【文章內(nèi)容簡介】 進(jìn)行近似計算，取統(tǒng)一基準(zhǔn)容量SB=100MVA，將各級電壓的平均額定電壓取為基準(zhǔn)電壓，即UB=UV。 短路電流的計算圖42 d1點短路等值電路圖1． d1點短路，其等值電路圖見圖42。系統(tǒng)側(cè)提供短路電流[4][7]：發(fā)電機(jī)側(cè)提供短路電流[6]：當(dāng)時，查《電力工程電氣設(shè)計手冊》P132曲線表得各時刻電流標(biāo)幺值。 各時刻短路電流的有名值為[6]：d1點短路時，各時刻的短路電流[6] [8]：根據(jù)電力系統(tǒng)P119表61，發(fā)電機(jī)機(jī)端Kim=，對應(yīng)。系統(tǒng)側(cè)：發(fā)電機(jī)側(cè)：d1點短路時：2. ，見圖43。圖43 d2點短路等值電路圖系統(tǒng)側(cè)短路電流為[4] [7]：發(fā)電機(jī)側(cè)短路電流為[7]：當(dāng)時，查《電力工程電氣設(shè)計手冊》P132曲線表得各時刻電流標(biāo)幺值。 各時刻短路電流的有名值為[4]：d2點短路時，各時刻短路電流的有名值為[7]：根據(jù)《電力系統(tǒng)》P119表61，發(fā)電廠高壓側(cè)Kim=，對應(yīng)系統(tǒng)側(cè)：發(fā)電機(jī)側(cè)：d2點：3. d3點短路，其等值電路圖，見圖44。圖44 d3點短路等值電路圖系統(tǒng)側(cè)提供的短路電流為[4] [7]：發(fā)電機(jī)側(cè)提供的短路電流為[4]：當(dāng)時，查《電力工程電氣設(shè)計手冊》P134曲線表得各時刻電流標(biāo)幺值： 各時刻短路電流的有名值[4]：d3點短路時各時刻短路電流的有名值為[7]：根據(jù)《電力系統(tǒng)》P119表61得Kim=，對應(yīng)。系統(tǒng)側(cè)：發(fā)電機(jī)側(cè)：d3點：4. d4點短路，其等值電路圖，見圖45。圖45 d4點短路等值電路圖系統(tǒng)側(cè)提供短路電流[4] [7]：發(fā)電機(jī)側(cè)提供短路電流[4]：當(dāng)時，查《電力工程電氣設(shè)計手冊》P132曲線表得各時刻電流標(biāo)幺值。 各時刻短路電流的有名值為[4]：點短路時，各時刻的短路電流[4] [7]：根據(jù)電力系統(tǒng)P119表61，發(fā)電機(jī)機(jī)端Kim=，對應(yīng)。系統(tǒng)側(cè)：發(fā)電機(jī)側(cè)：點短路時：具體成果見附錄。第5章 電氣一次設(shè)備的選擇計算選型：考慮到水電站一般處于較偏僻的地方，電站廠房位于河流邊，且空間較狹窄。為了節(jié)約空間，同時滿足機(jī)械強(qiáng)度的要求，站內(nèi)所有母線選鋁母線LMY。 1. 母線最大持續(xù)工作電流為：按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇，查《電力工程電氣設(shè)計手冊》P336，由圖81查得，以上。查《發(fā)電廠電氣部分》附表2，選用槽形鋁導(dǎo)體，截面尺寸為：，即LMY200901014，槽形母線，其集膚效應(yīng)系數(shù)。當(dāng)周圍環(huán)境溫度為37℃時，溫度修正系數(shù)。2. 熱穩(wěn)定校驗正常時運行的最高溫度：查《電氣工程電氣手冊》P337，表89得C=95，滿足短路時發(fā)熱的最小導(dǎo)體截面為：滿足熱穩(wěn)定要求。3. 動穩(wěn)定校驗已知沖擊電流的有效值。查《發(fā)電廠電氣部分》P344附表2得h=200mm；，取L=。雙槽形導(dǎo)體間作用力：查《發(fā)電廠電氣部分》P344附表2得。則條間應(yīng)力為：滿足動穩(wěn)定要求。(導(dǎo)體相間允許應(yīng)力，其值查《發(fā)電廠電氣部分》P202可得) 10kV母線的選擇1. 流過母線最大持續(xù)工作電流為：按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇，查《電力工程電氣設(shè)計手冊》P336，由圖81查得，以上。查《發(fā)電廠電氣部分》P343附表1，選用LMY254。矩形母線其集膚效應(yīng)系數(shù)，周圍環(huán)境溫度為37℃時，溫度修正系數(shù)K=。：正常運行時導(dǎo)體最高溫度：查《發(fā)電廠電氣部分》P202表69得C=99。滿足短路時發(fā)熱的最小導(dǎo)體截面為：滿足熱穩(wěn)定要求。：已知查《發(fā)電廠及變電站電氣設(shè)備》P136表71得a==。母線相間應(yīng)力為：母線的截面系數(shù)：滿足動穩(wěn)定要求。(導(dǎo)體相間允許應(yīng)力，其值查《發(fā)電廠電氣部分》P202可得) 35kV母線的選擇1. 流過母線最大持續(xù)工作電流為：按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇，《電力工程電氣設(shè)計手冊》P336，由圖81得， 以上。查《發(fā)電廠電氣部分》附表2，選用槽形鋁導(dǎo)體，截面尺寸為：，即LMY753546，槽形母線，其集膚效應(yīng)系數(shù)。當(dāng)周圍環(huán)境溫度為37℃時，溫度修正系數(shù)K=。2. 熱穩(wěn)定校驗：正常運行時導(dǎo)體最高溫度：查《發(fā)電廠電氣部分》P202表69得C=99，滿足短路時發(fā)熱的最小導(dǎo)體截面為：滿足熱穩(wěn)定要求。3. 動穩(wěn)定校驗：已知查《發(fā)電廠電氣部分》P344附表2得h=75mm；，取L=。雙槽形導(dǎo)體間作用力：查《發(fā)電廠電氣部分》P344附表2得，.則條間應(yīng)力為：滿足動穩(wěn)定要求。(導(dǎo)體相間允許應(yīng)力，查《發(fā)電廠電氣部分》P202可得) 最終確定母線選擇結(jié)果見表51表51 母線的選擇母線型號10kV母線35kV母線LMY200901014LMY254LMY753546選型：由于發(fā)電機(jī)位于水輪機(jī)上面，周圍環(huán)境較潮濕，空氣濕度大，不利于裸導(dǎo)體的絕緣。同時四臺機(jī)組出線，空間距離難以滿足，事業(yè)發(fā)電機(jī)機(jī)端選用電纜。為了節(jié)約廠房空間，主變高、低側(cè)也用電纜，電纜選用：YJV22（交聯(lián)聚乙烯鋼帶鎧裝聚氯乙烯護(hù)套電力電纜）置于電纜溝內(nèi)。 發(fā)電機(jī)機(jī)端引出線電纜1. 長期流過的負(fù)荷電流為：查《發(fā)電廠及變電站電氣設(shè)備》P192，表96，鋼芯電纜，根據(jù) 《輸配電設(shè)備手冊》，選用2根YJV226/3240[5]。2. 按長期發(fā)熱允許電流校驗當(dāng)實際溫度為20℃，額定環(huán)境溫度為40℃，正常發(fā)熱允許最高溫度為70℃時當(dāng)兩根電纜間距為200mm,并列敷設(shè)時，查《電力電纜施工手冊》附錄表C14得修正系數(shù)K=。故兩根電纜允許載流量為：3. 熱穩(wěn)定校驗短路前電纜最高運行溫度：查《發(fā)電廠電氣部分》P182表69得C=169。熱穩(wěn)定所需要最小截面為：假設(shè)發(fā)電機(jī)到母線距離L=100m，則：故選擇2根YJV226/4240電纜滿足要求[3]。 主變低壓側(cè)電纜1. 長期流過的負(fù)荷電流為：查《發(fā)電廠及變電站電氣設(shè)備》P192，表96，銅心電纜。根據(jù)《發(fā)電廠電氣部分》，選用2根YJV226/3630[5]。2. 按長期發(fā)熱允許電流校驗當(dāng)實際溫度為20℃，額定環(huán)境溫度為40℃，正常發(fā)熱允許最高溫度為70℃時當(dāng)兩根電纜間距為200mm，并列敷設(shè)時，查《電力電纜施工手冊》附錄表C14得修正系數(shù)K=。故兩根電纜允許載流量為：3. 熱穩(wěn)定校驗短路前電纜最高運行溫度：查《發(fā)電廠電氣部分》P182表69得C=171。熱穩(wěn)定所需要最小截面為：假設(shè)母線到變壓器距離L=100m，則：故選擇2根YJV226/3630電纜滿足要求[3] [10]。 主變高壓側(cè)電纜1. 長期流過的負(fù)荷電流為查《發(fā)電廠及變電站電氣設(shè)備》P192，表96，鋼芯電纜。根據(jù)《輸配電設(shè)備手冊》，選用YJV2235/240[3] [9] 。2. 按長期發(fā)熱允許電流校驗當(dāng)實際溫度為20℃，額定環(huán)境溫度為40℃，正常發(fā)熱允許最高溫度為70℃時故電纜允許載流量為：3. 熱穩(wěn)定校驗短路前電纜最高運行溫度：查《發(fā)電廠電氣部分》P182表69得C=174。熱穩(wěn)定所需要最小截面為：假設(shè)母線到變壓器距離L=100m，則：故選用YJV2235/240電纜滿足要求[3] [9] [10]。 電纜最終確定根據(jù)以上計算結(jié)果，我們可以確定發(fā)電機(jī)機(jī)端引出線電纜、主變低壓側(cè)電纜、和主變高壓側(cè)電纜的型號，查詢工具手冊最終確定以上電纜型號。電纜選擇結(jié)果見表52表52 電纜的選擇[3] [9]電纜型號發(fā)電機(jī)機(jī)端引出線電纜主變低壓側(cè)電纜主變高壓側(cè)電纜2（YJV226/3240）2（YJV226/3630）YJV2235/240 斷路器選型根據(jù)斷路器的基本要求：；；；；，經(jīng)濟(jì)合理。根據(jù)短路器選擇的基本要求確定：6—10KV選用ZN10/1250315040戶內(nèi)手車式高壓真空斷路器。 1號,2號,3號,4號斷路器的選擇流過斷路器的持續(xù)工作電流：通過斷路器的短路電流為：短路時電流最大沖擊值：短路4s內(nèi)產(chǎn)生的熱量：選擇ZN10/125040戶內(nèi)手車式高壓真空斷路器，設(shè)備部分參數(shù)如下表：表53 斷路器參數(shù)UeIeIekdIegh10KV1250KA40KA100KA校驗(1) 斷路器的額定開斷電流應(yīng)滿足：IekdId40KA(2) 斷路器的額定關(guān)合電流不應(yīng)小于短路電流的最大沖擊值：IegIch100KA(3) 熱穩(wěn)定： 滿足熱穩(wěn)定要求。選擇結(jié)果見表54所示。表54 斷路器計算與技術(shù)數(shù)據(jù)計算數(shù)據(jù)技術(shù)數(shù)據(jù)UxUe10KVIgIe1250AIdIekd40KAIegh100KA