(2)导线和电缆在通过正常最大负荷电流时产生的电压损耗,不应超过正常运行时允许
的电压损耗;
(3)35KV以上的高压线路,一集电压在35KV以下但距离长,电力大的线路,其导线和
电缆截面宜按经济电流密度选择,可使线路的“年费用支出”最小;
(4)导线(包括裸线和绝缘导线)截面不应小于其机械强度最小允许截面。对于工厂的
电力线路,只需按其最小截面校验就行了。对于电缆,不必校验其机械强度; (5)对于60KV以上电压的架空线路,为了防止电晕损耗和对无线电波的干扰,在正常
运行情况下不允许出线全面电晕。因此避免电晕的发生已成为高业与超高压线路选择导线截面技术的重要技术条件。对一定的导体,影响其会否出现电晕的重要因素。是导线的半径或截面。在选择导线截面时,要求导线在晴天不出现全面电晕的导线最小直径或相应的导线型号。
4.2主母线的选择
110KV主母线的选择
(1)母线型号(材料、类型、布置方式)的选择:【参考《指导教程》P19页、《电
气设备》P285页】
1)常用导线材料有铜、铝、铝合金及钢材料制成,其中铜的电阻率低,抗腐蚀性强,机械强度大,但是价格较贵;铝的电阻率虽为铜的1.7~2倍,但是密度只有铜的30%,但是价格较低,因此,都采用铝或铝合金材料。
2)工业上常用的硬母线截面为矩形,槽型和管型,根据工作电流的大小,该母线所选的是矩形。
3)根据实际情况,可选三相水平位置。母线平方在绝缘子上。 (2)母线截面的选择
配电装置的汇流母线及较短导体按导体长期发热允许电流选择,其余导体的截
面一般按经济电流密度选择,因此,按导体长期发热允许电流选择。
载流导体所在电路中最大持续工作电流Ig.max应不大于导体长期发热的允许电流Iy,即Iy>=Ig.max Ig?max?10.5IN?1.05?SN?3?UN??1.05?250003?115?131.786kA
参考《指导教程》P23页表4-2和《电气设备》 P286页试取110kV导线:LGJ?95
Iy?0.81?330?267.3kA?131.786kA (合格)
?Ig?max工作温度(网上查):Q?Q??Q?Q?????Iy0y0????2?40℃
热稳定校验:【参考《电气设备》P287页】
Smin?QCk110?35.93999?60.55mm2
参考《指导资料》P23页附录表4-3,选导线110kv母线截面选用:S?25?5?125mm
2 20
S?QCk110 (合格)
所以110kV主母线LGJ-95满足要求。
(3)电晕电压校验
对一定电压的导体,影响其会否出现电晕的主要因素,是导线的半径或截面。额定电压为110KV的导线,可不必验算电晕的导线的最小直径或相应导线型号为导线外径9.6mm或相应线号为LGJ-50.在本次设计中,使用的是LGJ-120,满足要求,可不必验算电晕。
10kV的母线:
Ig?max?10.5IN?1.05?SN?3?UN??1.05?250003?10.5?1443.376kA
参考《指导教程》P23页表4-3和《电气设备》P286页试取导线,选用:S?125?8
Iy?0.81?1920?1555.2kA?1443.376kA (合格)
?Ig?max工作温度:Q?Q??Q?Q?????Iy0y0????2?67℃
热稳定校验:(参考《电气设备》P287页)
Smin?QCk10?1041.54987?370.95mm22
参考《指导教程》的P23页附录表4-3,选导线10kV母线截面选用:
S?125?8?1000mm?370.95mm
2S?QCk110 (合格)
动稳定的校验:【参考《电气设备》P288页】 单条矩形母线材料最大计算应力:
W?bh62?8?125622?2.0883?102?5?js?1.73?ich??LaW?102?8
1?1.52?1.73??33.889?10?63?0.3?2.883?10?10?5?8?7.154?10Pa 21
由查可知?6y?70?10Pa 则
?,所选导线规则通过校验。
y?? js
4.3 开关设备的选择:【参考《课程设计》、《指导资料》《电气设备》】 4.3.1 断路器
(1) 110KV断路器的选择 种类和形式的选择
根据安装地点选:户外型
【参考《指导资料》P208页附表4-3】
所选型号为:OFPI-110,其参数见下表所示: 型号 额定电压额定电流 额定开断电流 动稳定电流 3s热稳定电流 U NIN I2br ig?max Ir?t OFPI-110 110KV 1250A 31.5KA 80KA 31.5KA 选择额定电压,断路器的额定电压110KV=电网的额定电压,即:
UN?Ug?110kV
1.05?34.389?106选择额定电流:IN?Ig?max?28A3?115?103?181.
开断能力:Ibr?Ikt?2.473kA
动稳定校验:imax?ish?6.295kA
Ir?31.5kA3S时热稳定校验:Q?35.939KA2K110s
I231.52?3?2976.75KA2s?35.939KA2r?t?s
(2) 10KV断路器的选择 种类和形式的选择
根据安装地点选:户内型
根据技术条件选:真空断路器
【参考《指导教程》P24页附表4-4】
所选型号为:ZN12-10/2000,其参数见下表所示: 型号 电压 额定电流 额定开断极限通过3s热稳定UN I电流I电流 2N br 电流Ir?t ZN12-10/2000 10KV 2000A 14KA 100KA 40KA 22
选择额定电压:UN?Ug?10kV
106选择额定电流:IN?Ig?max?1.05?34.389?1982.043A
3?10?103?开断能力:Ibr?Ikt?13.313kA
动稳定校验:imax?ish?33.889kA
Ir?40kA3S时热稳定校验:Q?1401.549KA2K10s
I2?402?3?4800KA2s?1041.549KA2r?ts
4.3.2隔离开关的选择 (1) 110KV隔离开关
按安装地点选择:户外
【参考《课程设计》P217页附表7-1】
选择户外型,型号:GW4--110/2000,其参数见下表所示: 型号 额定电压 额定电流 4s热稳定电流U NI极限通过电流 2N Ir?t GW4-110/2000 110KV 2000A 80KA 31.5KA 选择额定电压:UN?Ug?10kV
1.05?34.389?106选择额定电流:IN?Ig?max??181.28A3?115?103
动稳定校验:imax?ish?6.295kA
Ir?31.5kA4S时热稳定校验:Q?35.939KA2K110s
I222r?t?31.52?4?39697KAs?35.939KAs
(2) 10KV隔离开关
按安装地点选择:户内
【参考《课程设计》P217页附表7-1】
23
选择户内型,型号:GN2--10/2000,其参数见下表所示: 型号 额定电压 额定电流 10s热稳定电流 U 2NI 极限通过电流 NIr?t GN2-10/2000 10KV 2000A 85KA 36KA 选择额定电压:UN?Ug?10kV
106选择额定电流:IN?Ig?max?1.05?34.389?1982.043A
3?10?103?动稳定校验:imax?ish?33.889kA
Ir?36kA10S时热稳定校验:Q2K10?1401.549KAs
I2?t?362?10?12960KA2s?1041.549KA2rs
110KV断路器及隔离开关校验表 :
项目 计算数据 断路器隔离开关合格(OFPI-110/1250) (GW4-110/2000) 与否 额定电压 UN 110kV UN 110kV UN 110kV √ 额定电流 Ig?max181.2A IN 1250A IN 2000 √ 开断电流 'Ibr31.5kA √ I' 2.473kA 动稳定 ish 6.295kA ig?max 80kA ig?max80kA √ 2热稳定 35.939KAS 2976.75 KA2S 39697 KA2S Q k110I2√ r?t I2r?t
24