【正文】 s It2 13005（ KA） 2 KAIi sh ???? 表 41 斷路器和隔離開關(guān)選擇結(jié)果及數(shù)據(jù)比較 計算數(shù)據(jù) 1010?SN Ⅲ /3000型斷路器 TGN 1010? /3000型隔離開關(guān) NSU NU 10KA NU 10 maxI 2246A NI 3000A NI 3000 39。 S] 沖擊電流 )( 39。39。 ? KAI ? KAI ? 由于 stK 1? ，不計非周期熱效應(yīng)。 時間 Stpr ? 本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 29 后備 保護(hù)時間 Stpr ? 配電裝置內(nèi)最高室溫 40C? 發(fā)電機(jī)最大持續(xù)工作電流為 AU pIN22 40 00 o s3 a x ??? ??? ? 根據(jù)發(fā)電機(jī)回路 NSU 、 maxI 及斷路器安裝在室內(nèi)的要求，查表，可選 1010?SN Ⅲ /3000少油斷路器 短路計算電抗 ** ???? dSS SXXX 短路計算時間 Stttt ainprk ??????? 根據(jù)短路計算電抗查短路電路計算曲線，并換算成有名值后，所得短路電路為 KAI 39。IINbr ? 4) 按額定關(guān)合電流選擇： shNcl II ? 5) 熱穩(wěn)定效驗： st II ? 6) 動穩(wěn)定效驗： shes II ? 隔離開關(guān)參數(shù)的選擇 1) 按額定電壓選擇： NSN UU ? 2) 按額定電流選 擇： maxIIN ? 3) 熱穩(wěn)定效驗： st II ? 4) 動穩(wěn)定效驗： shes II ? 形式選擇 斷路器的形式選擇，除應(yīng)滿足各項技術(shù)條件和環(huán)境條件外，還應(yīng)考慮便于施工調(diào)試的運行維護(hù)，并經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后確定。 本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 28 電氣設(shè)備 的選擇 斷路器 參數(shù)的選擇 1) 按額定電壓選擇： NSN UU ? 2) 按額定電流選擇： maxIIN ? 3) 按 開斷電流選擇： 39。 4. 海拔：本電廠地區(qū)海拔高度為 700 米，可選擇普通高壓電器。如果制造部門未能提出產(chǎn)品在日照下額 定載流量下降的數(shù)據(jù)，在設(shè)計中可暫按電器額定電流的 80%選擇設(shè)備。因此按環(huán)境溫度最高時求得溫度整定系數(shù)：? ? % ?????WK 2. 日照：屋外高壓電器在日照影響下將產(chǎn)生附加溫升。當(dāng)電器安裝點 的環(huán)境溫度高于 +400C（但不高于 +600C）時，每增高 10C， 建議額定電流減少 %； 當(dāng)?shù)陀?+400C時，每降低 10C， 建議額定電流增加 %，但總的增加值不得超過額定電流的 20%。 tIIIQ k ???? （ 44） 式中： Qk —— 短路電流產(chǎn)生的熱效應(yīng) 1. 電動力穩(wěn)定效驗： ches II ? （ 45） 式中： chI —— 短路沖擊電流幅值 本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 27 esI —— 電器允許通過的動穩(wěn)定電流的幅值 3. 下列幾種情況下可不效驗熱穩(wěn)定或動穩(wěn)定： 1) 用熔斷器保護(hù)的電器，其熱穩(wěn)定由熔斷時間保證，故可不驗算熱穩(wěn)定； 2) 采用有限流電阻的熔斷器保護(hù)的設(shè)備，可不校驗動穩(wěn)定； 3) 裝設(shè)在電壓互感器回路中的裸導(dǎo)體和電器可不驗算動、熱穩(wěn)定。 2. 短路的熱穩(wěn)定條件： kQtI ?2 （ 43） ? ? 12/10 252 39。校驗的短路電流一般取三相短路時的短路電流 ,若發(fā)電機(jī)出口的兩相短路或中性點直接接地系統(tǒng)回路中的單相、兩相接地短路較三相短路嚴(yán)重時，則應(yīng)按嚴(yán)重情況校驗。高壓電 器沒有明確的過載能力，所以在選擇其額定電流時， 應(yīng)滿足各種可能運行方式下回路持續(xù)工作電流的要求。在特殊情況 下，選用 未經(jīng)正式鑒定的新產(chǎn)品時，應(yīng)經(jīng)上級批準(zhǔn)。39。 A , avB VV ? 設(shè) a 處得短路功率為 1000MV 3. 短路電流計算的意義 1) 電氣主接線的比選； 2) 選擇導(dǎo)體和電器； 3) 設(shè)計屋外高壓配電裝置時，需按短路條件校驗軟導(dǎo)線的相間和相對地安全距離； 4) 選擇繼電保護(hù)裝置和進(jìn)行整定計算； 本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 24 短路計算 圖 41 短路計算圖 變壓器 T=40MV而這些故障多數(shù)是由于短路引起的，所以要靠短路電流來選擇校驗設(shè)備。 廠用高壓母線電壓校驗和常用低壓母線電壓校驗，均滿足電動機(jī)自啟動要求得廠用電母線電壓最低值，可見本廠用高壓備用變壓器可以順利的實現(xiàn)自投高、低壓母線串接自啟動。廠用低壓母線上參加自啟動電動機(jī)電機(jī)容量為 500KW。 A，阻抗電壓為 10%。 A，已高壓繞組電抗為基準(zhǔn)的半穿越電抗標(biāo)幺值為 19%，廠用高壓變壓器電源測母線電壓標(biāo)幺值* ?U （有載調(diào)壓）。常用高壓備用變壓器為分裂繞組變壓器，其高壓繞組額定容量為 40000 KV 2) 廠 用低壓母線電壓 2*U 校驗 同理假設(shè)低壓母線帶有負(fù)荷 2S ,廠用低壓變壓器容量為 2tS ，由電壓關(guān)系可得 2*2*2*1* tt xIUU ?? 又因 2*2222* USSKI tt ? 帶入電壓關(guān)系式，可得 本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 21 LrttSxUSxPKUU*21*22*221*2* 1c o s1??????? (311) ? ? ???? c o sc o s/222222*ttL SPKSPKS ?? (312) ? ?100%* KUx ?? 式中 LS* — 廠用低壓變母線的合成負(fù)荷標(biāo)幺值； 12*x — 常用低壓變壓器電抗標(biāo)幺值； 1*U — 廠用高壓母線電壓標(biāo)幺值； 2*U — 廠用電壓母線電壓標(biāo)幺值； 以求得常用母線電壓 1*U 及 2*U ，應(yīng)分別不低于電動機(jī)自動啟動要求的廠用母線電壓最低值。 本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 20 101*0122*2111*11*tttt SSUKSSUKSSUKI ??? 因122*2tSSUK 項所占比重很小，可以忽略，且 10?K ，將 1*tI 帶入電壓關(guān)系式中，即得 ? ? 11*1*0111*0* / tt SUxSSKUU ??? ??cos11 PS ? 故 HtttSxUSxPKUU*10*11*110*1* 1c o s1?????????????? (39) 式中 HS* — 廠用高壓母線得合成負(fù)荷標(biāo)幺值。 1) 廠用高壓母線電壓 1*U 的校驗 本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 19 由圖 可知電壓關(guān)系，得 11*1*0* tt xIUU ?? (37) 式中 0*U — 廠用高壓變壓器電源側(cè)電壓標(biāo)幺值； 1*U — 廠用高壓母線電壓標(biāo)幺值； 1*tI — 自啟動時通過廠用高壓變壓器得電流以常用高壓變壓器容量為基準(zhǔn)的標(biāo)幺值； 1tx — 廠用高壓變壓器電抗標(biāo)幺值。假設(shè)高壓母線已帶有負(fù)荷 0S ，自啟動過程中 0S 繼續(xù)運行。 電動機(jī)自啟動母線電壓校驗 電動機(jī)經(jīng)常用高壓變壓器和低壓變壓器串聯(lián)自啟動母線電壓校驗。 將 35 帶入 34，得到廠用電動機(jī)在啟動開始瞬間廠用高壓母線電壓為 ????? mtmtm SxUxx xUU**0****0*1* 1 (36) 式中 ?mS* — 為自啟動電動機(jī)得容量標(biāo)幺值，?? cos* t mavm S PKS ?? ? ?mP — 參加自啟動的電動機(jī)功率， KV A ?mS — 全部電動機(jī)總?cè)萘浚?KV 電動機(jī)自啟動開始瞬間，廠用高壓母線 1*U 上的電壓為 mxIU **1* ?? (33) （ a） （ b） 圖 32 廠用電動機(jī)自啟動接線及等值電路 本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 18 將 42帶入 43得 mmxx xUU*1**0*1* ?? (34) 對于一臺靜止得電動機(jī)，在啟動瞬間的電抗有 Kxm 1* ?關(guān)系，式中 K 為該電動機(jī)的啟動電流數(shù)倍。以變壓器容量為基準(zhǔn)值，個元件參數(shù)用標(biāo)幺值表示，由圖（ b）可得變壓關(guān)系。假設(shè)成組電動機(jī)在電壓消失或下降后全部處于制動狀態(tài)，當(dāng)恢復(fù)供電后同時開始啟動。 電壓校驗 單臺電動機(jī)自啟動或成組電動機(jī)自啟動母線電壓校驗。 表 31 電動機(jī)自啟動要求廠用母線最低電壓 名稱 類型 自啟動電壓 為額定 壓的百分值（ %） 廠用高壓母線 高溫高壓電場 6570（ 1） 中壓電廠 6075（ 1） 廠用低壓母線 由低壓母線單獨供電電動機(jī)自啟動 60 由低壓母線和高壓母線串接供電電動機(jī)自起動 55 ①對于廠用高壓母線失壓或空載自啟動時取上線值，帶負(fù)荷自啟動時取下限值 電動機(jī)自啟動校驗 電動機(jī)自啟動校驗可分為電壓校驗和容量校驗。當(dāng)電壓降低后，電磁轉(zhuǎn)矩立即下降，而機(jī)械轉(zhuǎn)速由于慣性造成的時延，在短時內(nèi)幾乎無大變化。為使廠用電系統(tǒng)穩(wěn)定運行，規(guī)定電動機(jī)正常啟動時，廠用母線電壓的最 低允許值為額定電壓的 80%；電動機(jī)端電壓最低值為額定電壓的 70%。若電動機(jī)已帶有額定負(fù)載轉(zhuǎn)矩，則此時剩余轉(zhuǎn)矩變?yōu)樨?fù)值，電動機(jī)受到制動開始惰行，最終可能停止運轉(zhuǎn)。一般電動機(jī)在額定電壓 NU* 下運行時，其最大轉(zhuǎn)矩 max*eM 約為額定轉(zhuǎn)矩 eNM* 的 2倍， 如圖 ，電動機(jī)轉(zhuǎn)矩急劇下降。 本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 15 為了敘述方便，假設(shè)異步電動機(jī)的轉(zhuǎn)矩、額定轉(zhuǎn)矩和最大轉(zhuǎn)矩分別用 eM* 、 eNM* 和max*eM 表示，機(jī)械負(fù)荷轉(zhuǎn)矩用 *U 、 NU* 、和 crU* 表示，機(jī)械負(fù)荷轉(zhuǎn)矩 mM* 表示，均為歸算到基準(zhǔn)值得標(biāo)幺值。備用電源已帶一部分負(fù)荷，又自動投入失去電源的工作母線段時形成 的自啟動。運行中突然出現(xiàn)事故，廠用電壓降低，當(dāng)事故消除、電壓恢復(fù)時形成的自啟動； 2) 空載自啟動。若經(jīng)校驗不能自啟動時，應(yīng)采取響應(yīng)的措施。若電動機(jī)失去電壓以后，不與電源斷開，在很短的時間（一般在 ）內(nèi)，廠用電壓又恢復(fù)或通過自動切換裝置將備用電源投入，此時，電動機(jī)惰行尚未結(jié)束，又自動啟動恢復(fù)到穩(wěn)定狀態(tài)運行，這一過程稱為電動機(jī)的自啟動。 A。 A 高壓繞組負(fù)荷 2 3 2 43 3 5 81 7 5 9 8 0 8 4 ?????? rC SS KV A Ⅰ B 段分裂繞組負(fù)荷 1 7 5 9 86 3 5 0 1 2 8* ????? LHC SSS KV A。 A 高壓繞組負(fù)荷 4 7 03 3 5 81 8 3 2 9 7 3 8 ?????? rC SS KV A Ⅰ B 段分裂繞組負(fù)荷 1 8 3 2 47 8 8 4 8 7* ????? LHC SSS KV廠用工作變壓器如果選用分裂繞組變 壓器，則能在一定程度上環(huán)節(jié)上訴矛盾，因為分裂繞組變壓器在正常工作時具有較小阻抗，而分裂繞組出口短路時則具有較大的阻抗。 4) 廠用變壓器的阻抗 變壓器的阻抗是廠用工作變壓器的一項重要指標(biāo)。一般對裝于屋外或由屋外進(jìn)風(fēng)小間內(nèi)的變壓器，可去?K =1，但宜將小間進(jìn)出風(fēng)溫差控制在 10 C? 以內(nèi)；對由住廠進(jìn)風(fēng)小間內(nèi)的變壓器，當(dāng)溫度變化較大時，隨地區(qū)而異，應(yīng)當(dāng)考慮溫度進(jìn)行修正。 可按下式選擇變壓器容量 LSSK ?? 式中 S— 廠用低壓工作變壓器容量， KV 廠用高壓備用變壓器或啟動變壓器應(yīng)與最大一臺廠用高壓工作變壓器的容量相同；廠用低壓備用變壓器的容量應(yīng)于最大一臺廠用低壓工作變壓器容量相同。 A， LhC SSS ?? rS — 分裂繞組兩支重復(fù)計算負(fù)荷， KV A 2tsS — 廠用變壓器分裂繞組容量， KV 1) 廠用高壓工作變壓器容量。 廠用變壓器的容量 廠用變壓器的容量必須滿足廠用電負(fù)荷從電源獲得足夠的功率。當(dāng)只有 6kV 一種電壓等級時，廠用高壓工作變壓器可選用 1 臺全容量的分裂繞組變壓器，兩個分裂支路分別供兩段母線；或 者 選用 2 臺 50%容量的雙繞組變壓器，分別供兩段母線。 A） 1000