沈阳工程学院毕业设计
Xdj1?X转1S?*SBN?0.136*5*63?3*100?0.8354
10021000?17.64?3.45 100Xdj2?X转2S?*SBN?0.084*由计算电抗查运算曲线数字表可分别求出当t=0s、2s、4s时的短路电流标幺值:
由Xdj1查表得
t=0s, I0?1.225 t=2s, I2?1.360 t=4s, I4?1.375 转化为有名值分别为:
5*63?3*100?1.89
3*2305*63?3*100I2s?1.360*?2.10
3*2305*63?3*100I4s?1.375*?2.123
3*230I0s?1.225*因为Xdj2?17.64?3.45
所以可以认为其短路电流不随时间变化,其短路电流标幺值为:
11I*???11.905
X转20.084转化为有名值为:
I?I**SB100?11.905*?2.989KA 3UB3*230当d1处短路时的短路电流为:
t=0s I0?1.89?2.989?4.879KA t=2s I2?2.10?2.989?5.089KA t=4s I4?2.123?2.989?5.112KA
(2)当两台主变并联运行时,60kV侧母线处发生三相短路时系统的等效电抗为:
Xd2.1?X48?X37?0.053?0.0625?0.1155 与变电所相连的两个发电厂对短路点的转移电抗为:
X0.1155X转1?d2.1??0.30
C10.39系统对短路点的转移电抗为: X0.1155X转2?d2.1??0.183
C20.63计算电抗标幺值为:
- 41 -
泰山220kV降压变电所电气部分设计
SN5?63?3?100?0.30??1.845 SB100S21000?X转2N?0.183??38.43?3.45
SB100Xdj1?X转1Xdj2由计算电抗标幺值查运算曲线数字表可以分别求出当t=0s、2s、4s时的短路电流标
幺值为:
由Xdj1?1.85查表得
t=0s I0?0.554 t=2s I2?0.566 t=4s I4?0.566 转化为有名值分别为:
I0S?0.554?I2SI4S5?63?3?100?3.122KA
3?635?63?3?100?0.566??3.190KA
3?635?63?3?100?0.566??3.190KA
3?63因为Xdj2?38.64?3.45
所以可以认为短路电流不由计算电抗标幺值查运算曲线数字表可以分别求出当t=0s、2s、4s时的短路电流标幺值为: 由Xdj1?1.85查表得 转化为有名值分别为 因为Xdj2?38.64?3.45 所以可以认为短路电流
随时间变化,其短路电流标幺值为:
11I*???5.464
X转20.183转化为有名值为:
I?I*?SB100?5.464??5.0KA 3UB3?63当两台主变并联运行时,d2点短路电流值为:
t=0s I0S?3.122?5.0?8.122KA t=2s I2S?3,190?5.0?8.19KA t=4s I4S?3,190?5.0?8.19KA (3)冲击电流 取Kim?1.8
- 42 -
沈阳工程学院毕业设计
iim1?1.82I1?1.8*2*4.879?12.418KA iim2?1.82I2?1.8*2*8.122?20.67KA
(4)冲击电流有效值
Iim1?1.51I1?1.51*4.879?7.367KA Iim2?1.51I2?1.51*8.122?12.264KA (5)短路容量
d1(3)处的短路容量
S1?3UBI1?3*230*4.879?1943.6MVA
(3)处的短路容量 d2S2?3UBI2?3?63?8.122?886.2MVA
上述短路电流计算数据列于下表:
项目 基准容量SB 基准电压UB 等值电抗X 短路电流I 冲击电流iim 冲击电流有效值Iim 短路容量 //短路电流计算数据表 单位 d(3) 1 (3) d2MVA kV KA KA KA MVA 100 230 0.053 4.879 12.418 7.367 1943.6 100 63 0.1155 8.122 20.67 12.264 886.2
- 43 -
泰山220kV降压变电所电气部分设计
第十章 电气设备选择计算
10.1断路器的选择与计算
10.1.1 220kV侧断路器的选择与计算
(1)按电压选择,安装点断路器的工作电压
Ug?220kV
制造厂所保证断路器的最高工作电压应大于220kV。
(2)按电流选择
穿越220kV侧断路器的最大功率应是主变压器的额定容量120MVA,流过进线断路器母连断路器的最大工作电流为:
1.05Smax1.05?120000Imax???316A
3UN3?230(3)断路器的形式选择
依据工作电压和工作电流以及户外工作条件,选择户外六氟化硫断路器,其型号为LW6—220。
该断路器的最高工作电压Uzd?252kV,大于Ug?220kV,断路器容许的长期工作电流为Ie?3150A,大于回路最大工作电流Imax?316A,故可以满足要求。
(4)动稳定校验
断路器的极限电流为50kA,大于冲击电流12.418kA。 (5)热稳定校验 取t?4s
周期分量热效应为:
22I02?10I2?I4QP?24?*(4.8792?10*5.0892?5.1222) 12?102.97kA2S由于tk?1s,故不计非周期热效应,短路电流引起的热效应为
QK?QP?102.97
LW6—220断路器在3s内的热稳定电流为50kA
It2*t?502*3?7500KA2S
10.1.2 60kV侧断路器的选择计算
- 44 -
沈阳工程学院毕业设计
(1)按电压选择,安装点断路器的工作电压
计算数据 UNS 220(kV) 表10-1 220kV侧断路器选择结果 LW6—220 UN 220(kV) IN 3150(A) INbr 40(KA) INcl 50(KA) Imax 316(A) I// 4.879(KA) ish 12.418(KA) Qk 102.97(KA2S) ish 12.418(KA) It2?t 7500(KA2S) ies 50(KA) Ug?60kV
制造厂所保证断路器的最高工作电压应大于60kV。 (2)按电流选择
穿越60kV侧断路器的最大功率应是主变压器的额定容量180MVA,流过进线断路器母连断路器的最大工作电流为:
1.05Smax1.05?120000Imax???1154.7A
3UN3?63(3)断路器的形式选择
依据工作电压和工作电流以及户外工作条件,选择户外六氟化硫断路器,其型
号为LW9—63。
该断路器的最高工作电压Uzd?72.5kV,大于Ug?60kV,断路器容许的长期工作电流为
Ie?2500A,大于回路最大工作电流Imax?1154.7A,故可以满足要求。
(4)动稳定校验
断路器的极限电流为80kA,大于冲击电流20.67A。 (5)热稳定校验 取tk?4s
周期分量热效应为:
22I02?10I2?I4QP?tk124??(8.1222?10?8.192?8.192) 12?267.94kA2S由于tk?1s,故不计非周期热效应,短路电流引起的热效应为
QK?QP?267.94kA2S。
OFPT(B)—63断路器在3s内的热稳定电流为31.5kA
- 45 -