110kv變電站設(shè)計(jì)電氣工程畢業(yè)論文-在線瀏覽
2024-08-03 20:58本頁面
【正文】 短路沖擊電流有效值 （KA）Idf、Idf —電器允許的極限通過電流峰值及有效值（KA設(shè)備名稱一般選擇項(xiàng)目特殊選擇項(xiàng)目額定電壓額定電流熱穩(wěn)定動(dòng)穩(wěn)定斷路器， 隔離開關(guān)——電流互感器高壓熔斷器————；選擇性電壓互感器——————一、 斷路器選擇：高壓斷路器應(yīng)根據(jù)斷路器安裝地點(diǎn)，環(huán)境和使用技術(shù)條件等要求選擇其種類及型式，由于真空斷路器、SF6斷路器比少油斷路器，可靠性更好，維護(hù)工作量更少，滅弧性能更高，目前得到普遍推廣，故35～220KV一般采用SF6斷路器。按開斷電流選擇高壓斷路器的額定開斷電流Iekd應(yīng)不小于其觸頭開始分離瞬間（td）的短路電流的有效值Ie(td)即：Iekd≥Iz（KA）Iekd — 高壓斷路器額定開斷電流（KA）Iz — 短路電流的有效值（KA）短路關(guān)合電流的選擇在斷路器合閘之前，若線路上已存在短路故障，則在斷路器合閘過程中，觸頭間在未接觸時(shí)即有巨大的短路電流通過（預(yù)擊穿），更易發(fā)生觸頭熔焊和遭受電動(dòng)力的損壞，且斷路器在關(guān)合短路電流時(shí)，不可避免地接通后又自動(dòng)跳閘，此時(shí)要求能切斷短路電流，為了保證斷路器在關(guān)合短路時(shí)的安全，斷路器額定關(guān)合電流ieg 不應(yīng)小于短路電流最大沖擊值。據(jù)能源部《導(dǎo)體和電器選擇設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》，對(duì)主電路所有電氣設(shè)備進(jìn)行選擇和校驗(yàn)，各級(jí)電壓的斷路器的選擇成果見表計(jì)算數(shù)據(jù)型號(hào) (KV) (KA) LW126/T400040126 6400變壓器110KV側(cè)，出線GG1A12 12501012 100 640010KV主變回路送電： 首先合上母線隔離開關(guān)（M6） 其次合上線路側(cè)隔離開關(guān)（X6）最后合上斷路器，停電則與上述相反。63KV及以上斷路器兩側(cè)的隔離開關(guān)和線路的隔離開關(guān)，宜裝設(shè)接地刀閘。選擇隔離開關(guān)的方法和要求與選擇斷路器相同，為了使所選擇的隔離開關(guān)符合要求，又使計(jì)算方便，各斷路器兩側(cè)的隔離開關(guān)，原則上按斷路器計(jì)算數(shù)據(jù)進(jìn)行選擇。型號(hào) (KV) (KA) 電流互感器的配置原則：為了滿足測(cè)量和保護(hù)裝置的需要，在發(fā)電機(jī)、變壓器、出線、母線分段及母聯(lián)斷路器、旁路斷路器等回路中均設(shè)有電流互感器。對(duì)于保護(hù)用電流互感器的裝設(shè)地點(diǎn)應(yīng)按盡量消除主保護(hù)裝置的不保護(hù)區(qū)來設(shè)置。為了防止支持式電流互感器套管閃絡(luò)造成母線故障，電流互感器通常布置在斷路器的出線或變壓器側(cè)。為了便于分析和在發(fā)電機(jī)并入系統(tǒng)前發(fā)現(xiàn)內(nèi)部故障，用于測(cè)量儀表的電流互感器已裝在發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)測(cè)。電流互感器10%誤差曲線：是對(duì)保護(hù)級(jí)（BlQ）電流互感器的要求與測(cè)量級(jí)電流互感器有所不同。電流互感器的10%誤差曲線就是在保證電流互感器誤差不超過10%的條件下，一次電流的倍數(shù)入與電流互感器允許最大二次負(fù)載阻抗Z2f關(guān)系曲線。即：Se2 ≥S2 = Ie22z2f z2f = Vy + Vj + Vd + Vc（Ω） Vy — 測(cè)量儀表電流線圈電阻 Vj — 繼電器電阻 Vd — 連接導(dǎo)線電阻 Vc — 按一次回路額定電壓和電流選擇電流互感器用于測(cè)量時(shí)，其一次額定電流應(yīng)盡量選擇得比回路中正常工作電流大1/3左右以保證測(cè)量儀表的最佳工作電流互感器的一次額定電壓和電流選擇必須滿足：Ve≤Vew Ie1≥Igmax，為了確保所供儀表的準(zhǔn)確度，互感器的一次工作電流應(yīng)盡量接近額定電流Vew — 電流互感器所在電網(wǎng)的額定電壓Ve Ie1 — 電流互感器的一次額定電壓和電流Igmax — 電流互感器一次回路最大工作電流種類和型式的選擇選擇電流互感器種類和形式時(shí)，應(yīng)滿足繼電保護(hù)、自動(dòng)裝置和測(cè)量儀表的要求，再根據(jù)安裝地點(diǎn)（屋內(nèi)、屋外）和安裝方式（穿墻、支持式、裝入式等）來選擇。因此需要外部動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)，即：Fy≥107N對(duì)于瓷絕緣的母線型電流互感器（如LMC型）可按下式校驗(yàn)Fy≥iy2 10 7N在滿足額定容量的條件下，選擇二次連接導(dǎo)線的允許最小截面為：S≥m2 四、電壓互感器的選擇：1. 互感器包括電壓互感器和電流互感器，是一次系統(tǒng)和二次系統(tǒng)間的聯(lián)絡(luò)元件，用以分別向測(cè)量儀表、繼電器的電壓線圈和電流線圈供電，正確反映電氣設(shè)備的正常運(yùn)行和故障情況，其作用有：1）將一次回路的高電壓和電流變?yōu)槎位芈窐?biāo)準(zhǔn)的低電壓和小電流，使測(cè)量儀表和保護(hù)裝置標(biāo)準(zhǔn)化、小型化，并使其結(jié)構(gòu)輕巧、價(jià)格便宜，便于屏內(nèi)安裝。電流互感器的特點(diǎn)：1）一次繞組串聯(lián)在電路中，并且匝數(shù)很少，故一次繞組中的電流完全取決于被測(cè)量電路的負(fù)荷，而與二次電流大小無關(guān)；2）電流互感器二次繞組所接儀表的電流線圈阻抗很小，所以正常情況下，電流互感器在近于短路狀態(tài)下運(yùn)行?；ジ衅鞯呐渲茫?）為滿足測(cè)量和保護(hù)裝置的需要，在變壓器、出線、母線分段及所有斷路器回路中均裝設(shè)電流互感器；2）在未設(shè)斷路器的下列地點(diǎn)也應(yīng)裝設(shè)電流互感器，如：發(fā)電機(jī)和變壓器的中性點(diǎn)；3）對(duì)直接接地系統(tǒng)，一般按三相配制。電壓互感器的選擇電壓互感器的準(zhǔn)確級(jí)和容量電壓互感器的準(zhǔn)確級(jí)是指在規(guī)定的一次電壓和二次負(fù)荷變化范圍內(nèi)，負(fù)荷功率因數(shù)為額定值時(shí)，電壓誤差最大值。按一次回路電壓選擇為了保證電壓互感器安全和在規(guī)定的準(zhǔn)確級(jí)下運(yùn)行，電壓互感器一次繞組所接電網(wǎng)電壓應(yīng)在（~）Ve范圍內(nèi)變動(dòng)，即應(yīng)滿足：V1按二次回路電壓選擇電壓互感器的二次側(cè)額定電壓應(yīng)滿足保護(hù)和測(cè)量使用標(biāo)準(zhǔn)儀表的要求，電壓互感器二次側(cè)額定電壓可按下表選擇接 線 型 式電網(wǎng)電壓（KV）型 式二次繞組電壓（V）接成開口三角形輔助繞組電壓IV一臺(tái)PT不完全符形接線方式3~35單相式100無此繞組Yo/ Yo/□110J~500J單相式100/1003~60單相式100/100/33~15三相五柱式100100/3（相）電壓互感器及型式的選擇電壓互感器的種類和型式應(yīng)根據(jù)安裝地點(diǎn)和使用條件進(jìn)行選擇，在6～35KV屋內(nèi)配電裝置中一般采用油浸式或澆注式電壓互感器。220KV及以上配電裝置，當(dāng)容量和準(zhǔn)確級(jí)滿足要求時(shí)，一般采用電容式電壓互感器。電壓互感器的配置原則如下：I、II段母線都裝有一組電壓互感器，用于同步、測(cè)量儀表和保護(hù)裝置。 變壓器低壓側(cè)有時(shí)為了滿足同步或繼電保護(hù)的要求，設(shè)有一組電壓互感器。 號(hào)數(shù)五、 熔斷器選擇：熔斷器是最簡單的保護(hù)電器，它用來保護(hù)電氣設(shè)備免受過載和短路電流的損害。按額定電壓選擇對(duì)一般的高壓熔斷器，其額定電壓必須大于或等于電網(wǎng)額定電壓。按額定電流選擇（1）熔管額定電流選擇：為了保證熔斷器殼不致?lián)p壞，高壓熔斷器的熔管額定電流Ierg應(yīng)大于熔化的額定電流Iert即：Ierg≥Iert（2）熔體額定電流選擇：為了防止熔體在通過變壓器勵(lì)磁涌流和保護(hù)范圍以外的短路可按下式選擇即：Iert = kIgmax用于保護(hù)電力電容的高壓熔斷器熔體：即：Iert = kIeck—可靠系數(shù)(一臺(tái)電力電容時(shí)k =~，一組電力電容器時(shí)k =~)。熔斷器開斷電流校驗(yàn)：Iekd≥Icj（或Iz?）對(duì)于保護(hù)電壓互感器用的高壓熔斷器，只需按額定電壓及斷流量來選擇。由于PT一次繞組電流很小，故熔斷器只需按額定電壓和開斷電流進(jìn)行選擇。 選擇結(jié)果如下表： 號(hào)額定電壓（KV）額定電流（A）最大開斷電流（KA）斷流容量（MVA）10KV電壓互感器RN2—10/10851000據(jù)統(tǒng)計(jì)，電力系統(tǒng)用戶所消耗的無功功率大約是它們所消耗的有功功率的50~100%。因此，需要由系統(tǒng)中各類無功電源供給的無功功率為總有功功率的1~2倍。無功電源不足會(huì)使系統(tǒng)電壓降低發(fā)送變電設(shè)備達(dá)不到正常出力，電網(wǎng)電能損失增大，故需要無功補(bǔ)償。所以，現(xiàn)代電力系統(tǒng)中的無功電源和無功負(fù)荷都在各級(jí)電壓電網(wǎng)中的變電所和用戶處逐級(jí)補(bǔ)償，就地平衡，我國現(xiàn)行規(guī)程規(guī)定，以35千伏及以上電壓等級(jí)直接供電的工業(yè)負(fù)荷。5%的范圍內(nèi)，可發(fā)額定容量，在過勵(lì)磁運(yùn)行時(shí)，它向系統(tǒng)供給感性的無功功率起無功電源作用，能提高系統(tǒng)電壓，在欠勵(lì)磁運(yùn)行時(shí)，它從系統(tǒng)吸收感性的無功功率起無功負(fù)荷作用，可降低系統(tǒng)電壓。2）串聯(lián)電容補(bǔ)償裝置：在長距離超高壓輸電線路中，電容器組串入輸電線路，利用電容器的容抗抵消輸電線的一部分感抗，可以縮短輸電線的電氣距離，提高靜穩(wěn)定和動(dòng)穩(wěn)定度。故串聯(lián)電容器調(diào)壓一般用在供電電壓為35KV或10KV，負(fù)荷波動(dòng)大而頻繁，功率因數(shù)又很低的配電線路上。4）并聯(lián)電容器補(bǔ)償裝置：并聯(lián)電容器是無功負(fù)荷的主要電源之一。由于它沒有旋轉(zhuǎn)部件，維護(hù)也較方便，為了在運(yùn)行中調(diào)節(jié)電容器的功率，可將電容器連接成若干組，根據(jù)負(fù)荷的變化，分組投入或切除。而原始資料可知，補(bǔ)償裝置主要補(bǔ)償負(fù)荷的無功容量及平衡主變損耗。二、補(bǔ)償裝置容量的選擇1）負(fù)荷所需補(bǔ)償?shù)淖畲笕菪詿o功量計(jì)算：Qcfm = Pfm*sinp2/cosp2 Pfm*si
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