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第五章 电气设备选择及校验 5.1电气设备选择的一般规定
选择与校验电气设备时,一般应满足正常工作条件及承受短路电流的能力,并注意因地 制宜,力求经济,同类设备尽量减少品种,同时考虑海拔、湿热带、污秽地区等特殊环境条 件。本设计主要考虑温度和海拔两个环境因素。
5.1.1 按正常工作条件选择
电器、电缆允许最高工作电压 max U 不得低于该回路的最高运行电压 g U ,即 m ax g U U >; 电器、导体长期允许电流 e I 不得小于该回路的最大持续工作电流 m ax I ,即 m ax g I I >。
在计算发电机变压器回路最大持续工作电流时,应按额定电流增加 5%。这是考虑到在电 压降低 5%时,为确保功率输出额定,则电流允许超 5%。
在选择导体、电器时,应注意环境条件:
①、选择导体、电器的环境温度一般采用表下所列的数值。 选择导线、电器时使用的环境温度 0 C
按 《交流高电压电器在长期工作时的发热规程》 规定:电器使用在环境温度高于 +400
C (但
不高于 600C 时,环境温度没增加 10C ,建议较少额定电流 1.8%;当环境温度低于 +400
C , 每低 10
C , 建议增加额定电流 0.5%,但最大过负荷不得超过额定电流的 20%。 ②、 110KV 及以下电器,用于海拔不超过 2000米时,可选用一般产品。 5.1.2 按短路条件校验
包括动稳定、热稳定以及电器的开断电流,一般按三相短路验算。 ①、短路热稳定校验
dt z Q t I ≥2
式中:. t I t —电器设备允许通过的热稳定电流及相应时间 dt Q —短路电流产生的热脉冲 计算用 dt Q 下式:
2 22 2 10(12 I T I I
I t Q t k dt ''+++''= 式中:\、 /2 k t I 、 k
t I —分别为短路发生瞬间、 12
短路切除时间、短路切除时间的短路电流周 期性分量(KA k t
—短路切除(持续时间,为继电保护时间与断路器的全开断时间之和(S T—短路电流非周期分量等效时间,对于发电机出口可取 0.15~0.2S ,发电厂升 压母线取 0.08~0.1S ,一般变电所取 0.05S 。若切除时间大于 1S, 只需考虑周期分量。
②、短路动稳定校验
动稳定校验一般采用短路冲击电流峰值,当回路的冲击系数与设备规定值不同,而且冲 击电流值接近于设备极限通过电流峰值时,需要校验短路全电流有效值。
校验条件: ch df i i ≤或 ch df I I ≤
式中:sh i —短路冲击电流峰值(KA ;
ch I —短路全电流有效值(KA ; d f i —电器允许极限通过电流峰值(KA ; d f I —电器允许的极限通过电流有效值(KA 。
③、电器的开断电流校验时,电器的开断计算时间取主保护时间及断路器固有分闸时间 之和。这里,我们按最坏的情况考虑,主保护失灵,机端断路器取后备保护时间 2S ,其余的 取 4S 。
④、 《导体和电器选择设计技术规定》
“用熔断保护的导体和电器可不验算热稳定,除用有限流作用的熔断器保护者外,导体
和电器的动稳定仍应验算。 ” 5.2 断路器和隔离开关的选择和校验
①机端断路器选择 SN10— 10Ⅲ /2000-43.3型断路器。 ②主变出口断路器选择 SW4— 110/1000型断路器。
③与系统相连的出线断路器选择 SW4— 110/1000型断路器。 ④厂用变进线选择断路器 SN10— 10Ⅰ /630-16型断路器。
动热稳定校验均满足,只有厂用变进线断路器加限流电抗器后才满足。 隔离开关可按下表进行选择和校验 ①、机端隔离开关选择 GN1— 10/2000— 85型隔离开关。
②、主变出口隔离开关选择 GW4— 110D/1000— 80型隔离开关。