【文章內(nèi)容簡介】 s＝ ＝ 。 4 查《供電技術(shù)》氣輪機(jī)運(yùn)算曲線數(shù)值表，求短路電流： a． 由于 Xsjs＝ ＞ 3， b． 所以 I*＝＝ 。 c． G3～ G4各時刻短路電流： I0*＝ ， *＝ ， I2*＝ ， I4*＝ ， d． G2各時刻短路電流： I0*＝ ， *＝ ， I2*＝ ， I4*＝ ， e． G1各時刻短路電流： I0*＝ ， *＝ ， I2*＝ ， I4*＝ ， ⑶、各時刻短路電流的有名值： I0＝ ＋ ＋ ＋ ＝ ＋ ＋ ＋ ＝ 。 ＝ ＋ ＋ ＋ ＝ ＋ ＋ ＋ ＝44KA。 I2＝ ＋ ＋ ＋ ＝ ＋ ＋ ＋ ＝ 。 I4＝ ＋ ＋ ＋ ＝ ＋ ＋ ＋ ＝ 。 ⑷、校驗 QF QS1的短路電流為： I0（ QF1） ＝ I0－ I0G1＝ － ＝ （ QF1） ＝ － ＝ 44－ ＝ 35KA I2（ QF1） ＝ I2－ I2G1＝ － ＝ I4（ QF1） ＝ I4－ I4G1＝ － ＝ 母線 d2點(diǎn)發(fā)生三相短路故障 其等值電路圖如下： 網(wǎng)絡(luò)化簡為： 可見， d2點(diǎn)的短路電流與 d1點(diǎn)的短路電流完全相同，但是校驗 QF4， QS5， QS6的短路電流為： I0（ QF4） ＝ I0－ I0G2－ I0G1＝ － － ＝ （ QF4） ＝ － － ＝ 44－ － ＝ 35KA I2（ QF4） ＝ I2－ I2G2－ I2G1＝ － － ＝ I4（ QF4） ＝ I4－ I4G2－ I4G1＝ － － ＝ 母線電抗器 d3點(diǎn)發(fā)生三相對稱短路等值電路圖如下： 2 網(wǎng)絡(luò)化簡，求計算電抗 系統(tǒng) S對 d3點(diǎn)的轉(zhuǎn)移阻抗 X20＝ ，計算電抗為 Xsjs＝ ＝ 。 電源歸并后， G G G4對 d3點(diǎn)的轉(zhuǎn)移阻抗 X19＝ ，計算電抗為 X3js＝ ＝ 。 電源 G2對 d3點(diǎn)的轉(zhuǎn) 移阻抗 X11＝ ，計算電抗為 X2js＝ ＝ 。 3 、《供電技術(shù)》氣輪機(jī)運(yùn)算曲線數(shù)值表，求短路電流： a、由于 Xsjs＝ ＞ 3，所以 I*＝＝ 。 b、電源 G G G4各時刻短路電流： I0*＝ ， *＝ ， I2*＝ ， I4*＝ ， C、電源 G2各時刻短路電流： I0*＝ ， *＝ ， I2*＝ ， I4*＝ ， ⑶、各時刻短路電流的有名值： I0＝ ＋ ＋ ＝ ＋ ＋ ＝ 。 ＝ ＋ ＋ ＝ ＋ ＋ ＝ 。 I2＝ ＋ ＋ ＝ ＋ ＋ ＝ 。 I4＝ ＋ ＋ ＝ ＋ ＋ ＝ 。 ⑷、校驗 QF QS QS4及電抗器 L1的短路電流為： I0（ QF3） ＝ I0－ I0G2＝ － ＝ （ QF3） ＝ － ＝ － ＝ I2（ QF3） ＝ I2－ I2G2＝ － ＝ I4（ QF3） ＝ I4－ I4G2＝ － ＝ 電纜出線處 d4點(diǎn)發(fā)生三相對稱短路等值電路圖如下： 現(xiàn)將計算結(jié)果列于下表： 表 3－ 1 I0（ KA） （ KA） I2（ KA） I4（ KA） 短路點(diǎn)的電流 校驗 QF QS QS4及電抗器 L1的短路電流 電纜末端 d5點(diǎn)發(fā)生三相對稱短路等值電路圖如下： 現(xiàn)將計算結(jié)果列于下表： 表 3－ 2 I0（ KA） （ KA） I2（ KA） I4（ KA） 短路點(diǎn)的電流 校驗電纜的短路電流 ㈡、 35KV電壓級 發(fā)電機(jī)－變壓器母線 d6點(diǎn)發(fā)生三相短路等值電路圖如下： 計算結(jié)果列于下表： 表 33 I0（ KA） （ KA） I2（ KA） I4（ KA） 短路點(diǎn)的電流 校驗 QF1 QS1 QS31 、QF1 QS4 QS44的短路電流 35KV架空線出線 d7處發(fā)生三相短路時，同 d6點(diǎn)的短路電流完全相同，計算結(jié)果列于下表： 表 3－ 4 I0（ KA） （ KA） I2（ KA） I4（ KA） 短路點(diǎn)的電流 校驗 QF1 QS2 QS30 、QS33 、 QS32 、 QF1 QSQS2 QS22的短路電流 ㈢、 110KV電壓級 3 發(fā)電機(jī)－變 壓器母線 d8點(diǎn)發(fā)生三相短路故障時，其等值電路圖如下： 計算結(jié)果列于下表： 表 3－ 5 I0（ KA） （ KA） I2（ KA） I4（ KA） 短路點(diǎn)的電流 校驗 QF2 QS6 QS64的短路電流 5 聯(lián)絡(luò)變壓器 d9點(diǎn)發(fā)生三相短路時，其等值電路圖如下： 短路電流計算結(jié)果列于下表： 表 3－ 6 I0（ KA） （ KA） I2（ KA） I4（ KA） 短路點(diǎn)的電流 校驗 QF QS4 QS4QS47的短路電流 7 110KV母線 d10處發(fā)生三相短路時，短路電流計算結(jié)果列于下表： 表 3－ 7 I0（ KA） （ KA） I2（ KA） I4（ KA） 短路點(diǎn)的電流 校驗 QF2 QS6 QS70、的短路電流 9 110KV出線 d11處發(fā)生三相短路時，短路電流計算結(jié)果列于下表： 表 3－ 7 I0（ KA） （ KA） I2（ KA） I4（ KA） 短路點(diǎn)的電流 校驗 QF2 QS4 QS4QS50、 QS5 QF2 QS5QS5 QS58的短路電流 3 用于發(fā)電機(jī)繼電保護(hù)的最小兩相短路電流的計算： 發(fā)電機(jī) G1， G2的繼電保護(hù) 流過發(fā)電機(jī) G1出口處斷路器 QF1的最小兩相短路電流： I0(2)＝ ＝ (2)＝ 9＝ I2(2)＝ ＝ I4(2)＝ ＝ 發(fā)電機(jī) G3， G4的繼電保護(hù) 由于采用了封閉式母線，使出口處發(fā)生短路的幾率大大減小，故可以不裝保護(hù)。 第四章 導(dǎo)體、電纜、架空導(dǎo)體的選擇 41導(dǎo)體的選擇 一、 選用鋁質(zhì)，矩形截面；三相水平布置，平放，相間距 a＝ ，絕緣子跨距 L＝ ，彈性模量 E＝ 7 1010Pa。 1 按長期發(fā)熱允許電流選截面 Imax≤ Ial， 式中 Imax——導(dǎo)體所在回路最大持續(xù)工作電流。 Ial——在額定環(huán)境溫度θ 0=25℃時的導(dǎo)體允許電流。 Imax＝ 2 25 103/ 3 ＝ 3437A，查手冊，選 3條 125mm 10mm矩形鋁導(dǎo)體，平放允許電流 Ial＝ 3903A，集膚效應(yīng)系數(shù) Ks＝ ，可見合乎要求。 2 熱穩(wěn)定校驗 短路持續(xù)時間為： tk=4s 周期分量的熱效應(yīng)： Qp＝ 12 222 ??? 4＝ 6525[KA2 S] 因 t1s，故忽略非周期分量熱效應(yīng)。 QK=QP 正常運(yùn)行時導(dǎo)體溫度： θ＝ θ0+（θ al θ0） Imax2/ Ial 2＝ 25+（ 7025） 34372/39032＝ 60（℃） 查手冊 ， C＝ 91滿足導(dǎo)體短路時發(fā)熱的最小導(dǎo)體截面： Smin＝ SKKQ /C＝ 6 ?? /91＝ 1191（ mm2）＜ 3 125 10＝ 3750（ mm2）滿足熱穩(wěn)定要求。 3 動穩(wěn)定校驗 導(dǎo)體的自振頻率由以下求得： m＝ h bρ w＝ 2700＝ (kg/m) I＝ bh3/12＝ ＝ 106(m4) 按匯流母線為兩端簡支多跨梁查手冊， Nf＝ ，則 f1＝ mEICNf2 ＝ ＝ （ HZ）＞ 155（ HZ），故β＝ 1。 發(fā)電機(jī)出口短路時，沖擊系數(shù) K＝ ，則 ish= 2 I〞 ＝ ＝ 147KA。 母線相間應(yīng)力： fph＝ 107 ish2/a＝ 107 1470002/＝ 4984(N/m) 導(dǎo)體截面系數(shù) W＝ ＝ ＝ 106m3，則 σph＝ fph l2/10W＝ 4984 106＝ 106Pa 同相條間作用應(yīng)力計算： hb ＝ 12510 ＝ ， hb bb??2 ＝ 10/(10+125) ＝ ， hb bb??4 ＝ 30/135＝ 查設(shè)計手冊導(dǎo)體形狀系數(shù) K12＝ ， K13＝ ，得 fb＝ 8(K12+K13) 109 ish2/b＝ 8(+) 109 1470002/ ＝ 16250 Pa 條間襯墊跨距計算： 每相三條鋁導(dǎo)體λ＝ 1197，臨界跨距 lcr＝λ b4 fbh ＝ 1197 ＝ бbal＝б alбph＝ () 106＝ 106 Pa 條間襯墊最大跨距： lbmax＝ b bba fh 12 σ ＝ 16250/ 6??? ＝ ＜ 為了便于安裝，每跨絕緣子中設(shè)三個襯墊： lb＝ l/4＝ ＝ 二、 35KV母線和 110KV母線均用鋼芯鋁絞線，其型號分別為： LGJQ－ 600和 LGJ－ 400。 42 電纜的選擇 1 按經(jīng)濟(jì)電流密度選截面 通過每回電纜的最大持續(xù)工作電流： Imax＝ 25 103/