兰州工业高等专科学校毕业论文 第2章 短路电流计算
Xf4图2.5 d-4点短路等值图
?0.462?25?25.462
?Xf4
XjS4?SnSbX?25.462?1jS41000100?254.62
I????I???I0.2??Ib?Sb3Ub??1254.62?0.00393
1003?0.4?144.34(KA)
In?Ib?SnSb?144.34?1000100?1443.4(KA)
I???I??I0.2?I???In?I??In?I0.2?In?0.00393?1443.4?5.669(KA)ich?2.55?I???2.55?5.669?14.46(KA)
ioh?1.52?I???1.52?5.669?8.617(KA)
S???3?I???Un?3?5.669?0.38?3.731(MVA)
2.4 绘制短路电流计算结果表
总结以上各短路点短路计算,得如下短路电流结果表:
表2.4 短路电流计算结果表 0S短路电流周稳态短路电流 短期分量 支路计路基值 基值 标 有 有 支路算电抗 额定 标 点电压 电流 名 幺 名 名称 X 电流 幺 U(kV)I(kA) 编bjsb值 值 值 值 号 ?? I??(kA) I*? I?(kA) I?公式 Sb3Ub0.2短路电流 标 幺 值 有 名 值 短路电流全电流 短路容量 冲击值 有效值 S??(MVA) Ich(kA) Ioh(kA) I0.2* I0.2(kA) IbSnSb ?I*In I*?In I0.2*I 2.55~2.7 1.52~1.62 3I??Un I?? I?? 6.5 3.876 13.29 485.826 529.58 d-1 115 d-2 37 d-3 10.5 0.502 110kv 1.97 5.02 0.508 2.55 0.508 2.55 0.508 1.56 35kv 1.8 15.6 0.56 8.736 0.56 8.736 0.56 5.5 10kv 4.62 55 2.55 8.736 22.28 0.216 11.904 0.216 11.904 0.216 11.904 30.355 18.094 206.177 8.617 3.731 d-4 0.4 144.34 0.4kv 254.62 1443.4 0.00393 5.669 0.00393 5.669 0.00393 5.669 14.46 11
兰州工业高等专科学校毕业论文 第3章 电气设备选择与校验
第3章 电气设备选择与校验
导体和电器的选择是变电所设计的主要内容之一,正确地选择设备是使电气主接线和配电装置达到安全、经济的重要条件。
3.1 电气设备选择的一般规定
3.1.1 一般原则
应满足正常运行、检修、短路和过电压情况下的要求,并考虑远景发展的需要。 3.1.2 有关的几项规定
导体和电器应按正常运行情况选择,按短路条件验算其动、热稳定,并按环境条校核电器的基本使用条件。
(1) 在正常运行条件下,各回路的持续工作电流,应按下表计算。
表3.1 各回路持续工作电流 回路名称 计算公式 变压器回路 馈电回路 Ig.max?1.05In?1.05SnIg.max?2?Pn3UnCOS?3Un 注: Pn,Un,In等都为设备本身的额定值。 3.2 各回路持续工作电流的计算
依据表4.1,各回路持续工作电流计算结果见下表:
表3.2 各回路持续工作电流结果表 回路名称 计算公式及结果 110KV母线 Ig.max=1.05?Sn3?Un?1.05?150003?110=82.67A 3110KV进线 Ig.max=2P/23Uncos?1.05?Sn3?Un??2?((10?3.6)?10)/23?110?0.85=89.23A 35KV母线 Ig.max=1.05?150003?35=259.82A 335KV出线 Ig.max=2P/73Uncos?1.05?Sn3?Un??(2?10?10)/73?35?0.8=58.92A 10KV母线 Ig.max=1.05?75003?10=454.68A 310KV出线 Ig.max=2P/103Uncos?1.05?Sn3?Un??(2?3.6?10)/103?10?0.8=51.96A 0.4KV母线 Ig.max=1.05?1603?0.38=255.25A 12
兰州工业高等专科学校毕业论文 第3章 电气设备选择与校验
3.3 高压电气设备选择
3.3.1 断路器的选择与校验
断路器型式的选择,除需满足各项技术条件和环境条件外,还考虑便于安装调试和运行维护,并经技术经济比较后才能确定。根据我国当前制造情况,电压6-220kV的电网一般选用少油断路器, 断路器选择的具体技术条件如下:
1) 电压:
Ug(电网工作电压)?Un (3.1)
2) 电流:
Ig?max(最大持续工作电压)?In (3.2)
3) 开断电流:
Idt?Ikd (3.3)
式中:Idt——断路器实际开断时间t秒的短路电流周期分量;
Ikd——断路器的额定开断电流。 4) 动稳定:
(3.4)
式中:ich ——断路器极限通过电流峰值;
ich?imaximax——三相短路电流冲击值。
I?tdz?Itt225) 热稳定:
(3.5)
式中:I?——稳态三相短路电流; 其中:tdz?tz?0.05?2,由????I??I?和短路电流计算时间t,可从《发电厂电
气部分课程设计参考资料》第112页,查短路电流周期分量等值时间t,从而计算出tdz。
(2) 断路器的选择
根据如下条件选择断路器: 电压:Ug(电网工作电压)?Un
电流:Ig?max(最大持续工作电流各断路器的选择结果见下表:
表3.3 断路器的型号及参数 性能指标 额定 额定 额定断动稳定 电压 电流 开电流电 流型号 位置 (KV) (A) (KA) (KA) 110KV侧 变压器35KV侧 35KV出线侧 变压器10KV侧 10KV出线侧 站用 OFPI-110 HB35 HB35 HB-10 ZN4-10C DW5-400 110 36 36 10 10 380-400 1250 1250 1250 1250 600 400 31.5 25 25 40 17.3 80 80 80 100 29.4 热稳定 电 流 (KA) 31.5(3) 25(3) 25(3) 43.5(3) 17.3(4) 固有分闸时间(s) <0.03 ?0.06 ?0.06 ?0.06 ?0.05 )?In,各回路的Ig?max见表3.2。
合闸 时间(s) ?0.12 ?0.06 ?0.06 ?0.06 ?0.2 其中:OFPI-110号断路器见《发电厂电气部分》第491页; HB35号断路器见《发电厂电气部分》第490页;
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HB-10号断路器见《发电厂电气部分》第489页;
ZN4-10C号断路器见《电力工程电气设备手册—电气一次部分》第649页。 (3) 断路器的校验
1) 校验110KV侧断路器 ① 开断电流:Idt?Ikd
Idt?2.55(KA) Ikd?31.5(KA)
② 动稳定:ich?imax ich?6.50(KA)
Idt?Ikdimax?80(KA) ich?imax
2.552.5522tdz?Itt ③ 热稳定:I?????I??I???1
t?2?0.03?2.03(s)
查《发电厂电气部分课程设计参考资料》第112页 得:tz?1.65(s)
tdz?tz?0.05????1.65?0.05?1.70(s)
I?tdz?11.904?1.70?20.24[(KA)?s]
22Itt?31.5?3?2976.75[(KA)?s]
22222tdz?Itt 则:I?经以上校验此断路器满足各项要求。
2) 校验变压器35KV侧断路器 ① 开断电流:Idt?Ikd
Idt?8.736(KA)
Ikd?25(KA)
② 动稳定:ich?imax
Idt?Ikdich?22.28(KA)imax?80(KA) ich?imax
8.7368.73622tdz?Itt ③ 热稳定:I?????I??I???1
t?2?0.06?2.06(s)
查《发电厂电气部分课程设计参考资料》第112页 得:tz?1.65(s)
tdz?tz?0.05????1.65?0.05?1.70(s)
I?tdz?8.7362222?1.70?14.85[(KA)?s]
22Itt?25?3?1875[(KA)?s]
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兰州工业高等专科学校毕业论文 第3章 电气设备选择与校验
22则:I?tdz?Itt
经以上校验此断路器满足各项要求。 3) 校验35KV出线侧断路器
此断路器与35KV变压器侧断路器型号相同,且短路电流与校验35KV变压器侧断路器为同一短路电流,则:校验过程与校验35KV变压器侧断路器相同。 4) 校验变压器10KV侧断路器 ① 开断电流:Idt?Ikd
Idt?11.904(KA) Ikd?40(KA)
Idt?Ikd
② 动稳定:ich?imax
ich?30.355(KA)
imax?100(KA) ich?imax
③ 热稳定:I22?tdz?Itt ????I??11.904I?11.904?1
?t?2?0.06?2.06(s)
查《发电厂电气部分课程设计参考资料》第112页tdz?tz?0.05????1.65?0.05?1.70(s)
I22?tdz?11.904?1.70?240.9[(KA)2?s]
I2t?43.52?3?5676.75[(KA)2t?s]
则:I2?t2dz?Itt 经以上校验此断路器满足各项要求。
5) 校验10KV出线侧断路器 ① 开断电流:Idt?Ikd
Idt?11.904(KA) Ikd?17.3(KA)
Idt?Ikd
② 动稳定:ich?imax
ich?30.355(KA)
imax?29.4(KA)
ich?imax
③ 热稳定:I2?t?I2dztt ????I??11.904I?11.904?1
?t?2?0.03?2.05(s)
查《发电厂电气部分课程设计参考资料》第112页tdz?tz?0.05????1.65?0.05?1.70(s)
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得:tz?1.65(s)
得:tz?1.65(s)