2.2系统分析
电源供电电压15.2KV 平台受电电压13.8KV 15.2KV接地系统分析
12500KVA变压器15.2KV侧额定电流 IN=
125003?15.2=474.8A
8800=76.52 115接地变压器变比为
接地电阻折算至高压侧为0.015?76.522=87.83Ω 接地电流 IG=
152003?87.83=99.92A
接地电流占额定电流百分值
99.92?100%=21.04% 474.8低电阻接地系统的接地电流占额定电流百分值范围为25%~100%，由此可以得出此系统基本是低阻接地范围，但因其接地电流值较小，它有些偏向于高阻接地。
以低阻接地考虑，此系统可能出现的因操作或故障引起的过电压约为4倍系统的相电压，即
4?
15.23
=35.1KV
2.3断路器额定电压选择校核
电源电压为15.2KV
已选用断路器ABB SF6 17.5KV电压等级 从额定电压校核：合格 2.4以过电压值校核
从系统可能出现的过电压为35.1KV
ABB SF6 17.5KV断路器能承受的电压为38KV 由此从过电压校核选用合格
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2.5以额定电流校核
断路器K1和K2中的电流是12500KVA变压器15.2KV侧的额定电流，其值为474.8A。
而选用的断路器K1和K2均为1250A，是选大了。
校核结果，K1、K2没有必要选用1250A，而选用630A等级已能满足要求，显然选用1250A使投资费用增大，是没有必要的。
对于5000KVA变压器,其额定电流为 IN=
50003?15.2=189.9A
选用K3断路器630A满足要求，因高中压断路器的最小电流等级为630A，所以不能再选小等级。
对于600KW电动机，其额定电流为 IN=
6003?13.8?0.85?0.85=34.7A
设电动机的效率和功率因数均为0.85
选用K4断路器630A等级，满足要求，也是由于断路器的最小电流等级为630A。
从电动机的额定电流仅为断路器额定电流的
34.7=0.055看，此电流仅是断路630器额定电流的5.5%。由此看出此电动机选用15.2KV供电，在电压等级上选择并不很合适。
2.6从断路器能切断特殊负荷校核 ? 切断600KW电动机
K4为ABB的17.5KV，630A断路器能切断电动机额定电流为630A，今电动机额定电流为34.7A。
校核合格
? 切断5000KVA空载变压器能力的校核
变压器额定电流 IN=
50003?13.8=209.2A
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一般变压器的空载电流约为额定电流值的(3~7)% 空载电流为
(3~7)%?209.2=6.28~14.64A（13.8KV额定电压时）
今变压器的供电电压为15.2KV，它比变压器额定电压13.8KV要高，约为
15.2?100%=110.145% 13.8从变压器的磁化曲线（见图七）查得：
图七
变压器磁化曲线1201101009080E.B. p60504030201000102030405060708090100110120130140ID%
当电压由100%增至110%时，变压器的励磁空载电流有可能会增至130%以上。
在电压为15.2KV时,13.8KV 5000KVA变压器的空载电流 I0=1.3?(6.28~14.64)=8.16~19.03A
所选用的断路器允许断开空载变压器的电流为10A，而此台变压器的空载电流已有可能超过此值。
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校核结果，K3断路器很大可能在切断空载变压器电流上不合格至于K2断路器。如果汇流排上还有其他变压器，则变压器空载电流总值会远大于10A，校核结果不合格。
由断路器切断特殊负荷的备注中说明，如果切断的特殊负荷的电流均在所列范围内，则切断电路时产生的操作过电压均不会超过2.5倍断路器的额定电压。
所选断路器额定电压17.5KV
切断10A以下空载变压器，过电压不会超过2.5?17.5=43.75KV。今断路器K2 、K3要切断空载变压器的电流超过10A，其出现的过电压会超过43.75KV。
由此经过校核这两个断路器应选用电压等级为24KV，它们能承受的过电压等级可达50KV。
? 切断海底电缆空载电容电流的校核
海底电缆为15.28.8KV (3?400),长10公里
由电缆参数查得，电容C=0.64μF/KM 电缆电容
C=0.64?10=6.4μF 电缆容抗 XC=
11==497.36? ?62?fc2??50?6.4?10海底电缆每相的电容电流 IC=
152003?497.36=17.65A
选用K1断路器允许切断空载电缆线路的电流为31.5A，大于17.65A海缆的电容电流值。
校核结果：选用合格。 2.7短路热稳定性校核
由单线图知汇流排所注短路电流值为20KA 1sec 今选用的断路器的热稳定能力为25KA 3 sec 校核结果合格 2.8断开能力的校核
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系统要求能断开20KA的短路电流 今所选断路器的断开能力为25KA
校核合格（未经实际短路时功率因数值影响的校核） 2.9短路功率因数的估算
此平台由FPSO上的电站供电，电站装有5台9600KVA 6.3KV的发电机。 平台13.8KV高压汇流排短路时功率因数计算 设发电机的参数为 Xd’=0.24
Ra=0.018
发电机额定电流 IN=
96003?6.3=879.8A
发电机的负载阻抗 Z=
63003?879.8=4.13?
发电机的瞬变阻抗 Xd’=0.24 ?4.13=0.991? 发电机内阻
Ra=0.018?4.13=0.074? 5台发电机并联后
0.991=j0.1982? 50.074R==0.0149?
5X=
6.3KV，12500KVA变压器的额定电流 15.2IN=
125003?6.3=1145.57A
变压器负载阻抗 Z=
63003?1145.57=3.1752?
变压器内阻抗
X=0.075?3.1752= j0.2381?
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