湖南科技大学本科生毕业设计(论文)
短路全电流最大有效值
Iimp?1.52I//?1.52?2.766?4.204(kA)
短路容量算法
Sk2?3UBI???3?35?2.766?167.68(MVA)
(3) 当在k3处发生三相短路时: 电源至短路点的总电抗的标么值为:
*****Xk?X?X?0.5(X?X)?0.048?0.091?0.5?(0.525?0)?0.402??? 2minLTT3213短路电流周期分量的标幺值
I//?Ij109.164??22.796(kA) *Xk30.402冲击电流
iimp?2.25I//?2.25?22.796?51.291(kA)
短路全电流最大有效值
Iimp?1.52I//?1.52?22.796?34.650(kA)
短路容量算法
Sk3?3UBI???3?6.3?22.796?248.748(MVA)
4.4 短路电流计算结果表
表4.1 电源1取最大短路容量
短路电流周期短路点 分量标幺值冲击电流iimp(kA) 全电流Iimp(kA) 短路容量(SMVA) I//(kA) k1 k2 3.510 2.746 7.9 5.335 4.174 668.745 166.467 6.179 k3
22.571 50.785 34.308 246.293 - 21 -
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表4.2 电源1取最小短路容量表
短路电流周期短路点 分量标幺值冲击电流iimp(kA) 全电流Iimp(kA) 短路容量(SMVA) I//(kA) k1 k2 3.369 2.718 22.243 7.58 6.116 50.047 5.121 4.131 33.809 641.881 164.77 242.714 k3
表4.3 电源2取最大短路容量表
短路电流周期短路点 分量标幺值冲击电流iimp(kA) 全电流Iimp(kA) 短路容量(SMVA) I//(kA) k1 k2 3.77 2.8 23.141 8.483 6.3 52.067 5.73 4.256 35.174 718.281 169.741 252.513 k3
表4.4 电源2取最小短路容量表
短路电流周期短路点 分量标幺值冲击电流iimp(kA) 全电流Iimp(kA) 短路容量(SMVA) I//(kA) k1 k2 3.612 2.766 22.796 8.127 6.224 51.291 5.49 4.204 34.650 688.178 167.68 248.748 k3
由上述四表比较可以得出,电源2的短路电流比电源1的短路电流要大。所以,在后面的设备选择中,应该用电源2最大短路容量的短路电流进行校验。
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第五章 供电系统主要电气设备选择
5.1 电气设备选择的选择原则
5.1.1电气设备选择的一般要求
(1)须满足各种短路、运行、检修、过电压情况的运行条件,同时还需考虑其前景的发展。
(2)考虑当地的环境条件校核。 (3)追求经济合理,技术先进。
(4)与整个的工程建设标准保持协调一致。
(5)同类的设备应该尽量去减少品种及方便运行、管理。
(6)选择的新产品要均有可靠实验数据,并且经过正式的签定合格。
5.1.2电气设备选择的一般原则 1、按正常工作条件选择 1)类型和型式的选择
根据设备的安装地点、使用条件等因素,确定是选用户内还是户外型;选用普通型还是还是防污型;使用装配式还是成套式;选择适合满足有无人值班要求。
2)额定电压
按电气设备和载流导体的额定电压UN不得小于装置地点的电网额定电压UNS 选择, 即
UNS?UN (5.1)
3)额定电流
电气设备额定电流Ie应大于载流导体长期允许电流Igmax,即
Igmax?Ie (5.2) 当安装地点的坏境 温度高于+40℃而低于60℃时每增高1℃,建议额定电流减少1.8%;当低于+40℃时,每降低1℃ ,建议额定电流增加0.5%,但总的增加值不得超过额定电流的20℃。
2、按短路情况校验
当电气设备通过短路电流时,会产生点动力和发热两种效应。容易导致设备的绝缘体损坏。为此必须进行电动力和发热计算,以验算动、热稳定。 1)热稳定校验式为
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It2t?QK (5.3)
上式中:Qk——短路电流的热效应(kA2S)
It——t秒时间段内设备可允许通过热稳定电流的有效值(kA2S) t——设备允许通过的热稳定电流时间(s) 2)动稳定校验式为
ies?ish或Ies?Ish (5.4)
上式中: Ies ,ies——短路冲击电流有效值和其幅值
Ish ,ish——厂家规定的动稳定电流的有效值和幅
5.2 高压断路器的选择
5.2.1 高压断路器选择要求
(1)型式。除了要符合系统环境条件和要求达到的技术条件外,配电装置的安装调试及后面的维护方便性也是应该要考虑的。
(2)额定电压的选择为
UNS?UN (5.5)
(3)额定电流的选择为
Ie?Igma (5.6) x Igma=2xI e(4)额定开断电流的检验条件为
INbr?I'' (5.7)
(5)热稳定效应应满足
It2t?QK (5.8)
(6)动稳定效应应满足
ies?im (5.9)
5.2.2 110kV进线侧断路器选择
(1)型式。一般6-35kv选用真空断路器,35-500kv选用SF6断路器。 (2)额定电压的选择为
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UNS?UN UN=110kV
(3)额定电流的选择为
Igmax?Ie?Igmax Igma=2xI e(4)额定开断电流的检验条件为
INbr?I''?3.77(kA)
2?20?0.21(kA)
3?110(5)按短路关合电流选择
iNcl?iimp?8.483(kA)
根据以上数据可以初步选择LW11-110型SF6断路器其参数如下表5.1。
表5.1 110kV断路器参数表
额定 型 号 额定 电压 Ue(kV) 最高工作电压 额定 开断 电流 电流 Ie(A) (kA) (kA) LW11-110 110 126 1600 30.5 80 (kA) 80 值 电流 流峰 关合 定电 短路 动稳 额定 热稳定 电流 (kA) 4s 固有 全开分闸 时间 (ms) 断时间 (ms) 31.5 0.04 0.07 (6)热稳定效应应满足
It2t?QK
取后备保护为1.5s,全开断时间0.07s
tk =tpr + tbr=1.5+0.07=1.57s
QK?I''tk?22.314(kA2·s)
2×3=2976.75 (kA2·s) It2t=31.52
(7)动稳定效应应满足
ies?im
故选择户外LW11-110型SF6断路器能满足要求
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