Kw为保护装置的结线系数,对相电流结线取1。 Kre为电流继电器的返回系数,一般取0.8。 Ki为电流互感器的变流比。
对于感应式继电器,IOP应整定为整数,且在10A以内。 ② 过电流保护动作时间的整定
对于反时限过电流保护装置,由于其过电流继电器的整定时间只能是“10倍动作电流的动作时间”,因此整定时必须借助继电器的动作特性曲线,以确定对应的实际动作时间,或由实际动作时间确定整定时间。
③ 过电流保护灵敏系数的检验公式
Sp?Ik.min?1.5
Iop1(2) 变压器电流速断保护的整定计算依据
① 电流速断保护动作电流的整定计算公式
Iqb?KrelKwIk.max
KiKT 式中 IK.max为变压器低压母线三相短路电流周期分量有效值 Krel为可靠系数,对GL型继电器取1.4~1.5 KT为变压器的电压比。
② 电流速断保护灵敏系数的检验公式
Ik.min?1.5 ?SpIqp1
三、主变压器的继电保护装置的选择 (1) 装设瓦斯保护
当变压器油箱内故障产生轻微瓦斯或油面下降时,瞬时动作于信号;当产生大量瓦斯时,应动作于高压侧断路器。 (2) 装设反时限过电流保护。
采用GL15型感应式过电流继电器,两相两继电器式结线,去分流跳闸的操作方式。
① 过电流保护动作电流的整定
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IL.max?2I1N.T?2?1250KVA?144.3A (过负荷系数取2)
3?10kv150?30 5Krel?1.3,Kw?0.8, Ki?所以动作电流
Iop?1.3?1?144.3?7.8A
0.8?30整定为10A
② 过电流保护动作时间的整定:
因本变配电所为电力系统的终端变配电所,故其过电流保护的动作时间(10倍动作电流动作时间)可整定为最短的0.5s
③ 过电流保护灵敏系数的检验 Ik.min1?0.866?27.85KA?0.4?965A
10kvIop1?所以其保护灵敏系数为: Sp?所以满足灵敏系数1.5的要求。
10?30?300A 1965A?3.22?1.5 300A(3)参考电力变压器的继电保护配置,当过电流保护时限>0.5S时可装设电流速断保护。因本变配电所为电力系统的终端变配电所,故其过电流保护的动作时间可整定为最短的0.5s。所以不装设电流速断保护。 四、变配电所低压侧的保护装置
小区低压总开关采用DW15-4000/3型(脱扣器额定电流为4000A)低压断路器,三相均装有过流脱扣器,既可保护低压侧的相间短路和过负荷(利用其长延时脱扣器),而且可以保护低压单相接地短路
① 瞬时动作电流的整定 起动电流
Iq?6I30?6?3194.2?19165.2A
整定电流
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Idx1?1.35?19165.2?25873.02A
所选DW15-4000/3型(脱扣器额定电流为4000A)的瞬动整定电流范围为28000~56000A。 所以整定为26000A
② 长延时动作电流的整定
Idx1?I30?3194.2A
所选低压断路器长延时动作整定电流为2800~4000A 所以整定为3195A。
第九章 变配电所的防雷保护与接地装置的设计
第一节 变配电所的防雷保护
一、 直击雷保护
在变配电所屋顶装设避雷针或避雷带,并引出两根接地线与变配电所公共接地装置相连。
如变配电所的主变压器装在室外或有露天配电装置时,则应在变电所外面的适当位置装设独立避雷针,其装设高度应使其防雷保护范围包括整个变配电所。如果变配电所处在其他建筑物的直击雷防护范围以内时,则可不另设独立避雷针。按规定,独立避雷针的接地装置接地电阻RE?10?。通常采用3~6根长2.5m,
?50mm的钢管,在装避雷针的杆塔附近作一排或多边形排列,管间距离5m。打入地下,管顶距地面0.6m。接地管间用40mm×4mm镀锌扁钢焊接相连。引下线用25mm×4mm的镀锌扁钢,下与接地他焊接相连,并与装避雷针的杆塔及其基础内的钢筋相焊接,上与避雷针焊接相连。避雷针采用?20mm的镀锌圆钢,长1~1.5m。独立避雷针的接地装置与变配电所公共接地装置应有3m以上距离。 二、雷电侵入波的保护
在10kv高压配电室内装设有GG-1A(F)-54型开关柜,其中配有FS4-10型避雷器,靠近主变压器主要靠此避雷器来保护,防护雷电侵入波的危害。 第二节 变配电所公共接地装置的设计(与1kv以下系统共用的接地装置)
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一、设计依据
(1)电力装置和建筑物要求的接地电阻最大值(见表9-1)
表9-1 电力装置和建筑物要求的接地电阻最大值
序装置名装置特点 号 称 1 1kv以仅用于该系统的接地装置 上小接地电流2 系统 与1kv以下系统共用的接地装置 3 4 与总容量100KVA以上的发电机或变压器相连的接地装置 上述(序号3)装置的重复接地 接地电阻/? RE?RE?250IE250且RE?10 且RE?4 IERE?4 1kv以下系统 与总容量100KVA及以下的发电机或变压器5 相连的接地装置 6 7 8 上述(序号5)装置的重复接地 独立避雷针和避雷线 RE?10 RE?10 RE?30 RE?10 RE?4 与序号3装置共用 变配电变配电所装设的避所和线雷器 9 与序号5装置共用 路的防雷装置 10 与电机无电气联系 线路上装设的避雷器或保护间隙 11 与电机有电气联系 12 13 第一类防雷建筑物 防直击雷 防雷电感应 RE?10 RE?10 RE?5 Rsh?10 Rsh?10 14 建筑物防雷电波侵入 Rsh?10 的防雷第二类防雷建筑物(防直击雷、防雷电感应15 装置 Rsh?10 和防雷电波侵入公共接地装置) 防直击雷和雷电波侵16 Rsh?30 入(共用) 第三类防雷建筑物 第三类中(2)款建筑17 Rsh?10 物 备符号含义:RE—工频接地电阻;Rsh—冲击接地电阻;IE—单相接地
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注 电流(单位为A),按下式计算: UN(Ioh?35Icab) ??IEIc350式中 UN—电网额定电压(单位为KV); Ioh——UN电网中架空线路总长度(单位为km); Icab——UN电网中电缆线路总长度(单位为km)。 (2) 单根纯直管形(或棒形)接地体的接地电阻(人工接地体工频接地电阻)
RE(1)?ρ1
(3) 埋地的水管和电缆金属外皮等的接地电阻(自然接地体工频接地电阻)
RE(nat)?2ρ 1(4) 用逐步渐进法确定垂直接地体根数n
n?RE(1)
ηRE(man)式中?为接地体利用系数。
二、设计过程与结果 1、接地电阻的要求
按表9-1的要求,此变配电所的公共接地装置的接地电阻应满足以下条件
RE?4?
IE?10?(70?35?20)?22A
350RE?120?5.45? 22所以公共接地装置接地电阻 RE?4? 2、接地装置的设计 采用长2.5m,?50mm的钢管 钢管根数的确定:RE(1)?
200?80? 2.5 RE(nat)?160?
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