0.05-考虑短路电流非周期分量热影响的等效时间。 具体操作如下:
对35KV侧,主要依据数据为: 额定电压U=35KV
最大负荷电流I=5000/1.732*35=82.48A 最大冲击电流I’=11.48KA(上章计算结果)
查表选择SW2-35/1000型高压断路器,下面进行校验: 此断路器的动稳定电流峰值查表值为:45KA 而45KA>11.48=I’ 动稳定校验合格 热稳定校验如下:
对断路器 Q1=16.5*16.5*4=1089
系统最大 Q2=4.5*4.5*(0.06+0.4+0.05)=10.3275 显然Q1>>Q2 热校验合格
同理 进行选型校验 列表如下: 高压断路器 隔离开关 电压互感器 设 备 SW2-35/1000 GW2-35GD/600 JDJJ-35 数 据 U=35KV I=82.48A I’=11.48KA Q=10.33 35KV 1000A 45KA 1089 35KV 600A 50KA 784 35KV 电流互感器 LCW-35 35KV 150/5 21.2KA 95.06 同样道理10KV侧的设备如下表所示: 高压断路器 隔离开关 设 备 SN10-10/600 GN8-10T/600 数 据 U=10KV 10KV 10KV 电流互感器 隔离开关 LAJ-10-300/5 GN6-10T/600 10KV 10KV I=274.9A 600A 600A 300/5A 600A I’=8.16KA 52KA 52KA 57KA 52KA Q=3.48 1632.2 2000 900 2000 (采用GG-10高压开关柜)
我们在对每一个的车间选取合适的设备: 计算原理同上,结果如下: 第一车间: 高压断路器 隔离开关 设 备 数 据 SN8-10 GN8-10 U=10KV 10KV 10KV I=45.7A I’=8.16KA Q=2.05 第二车间: 设 备 数 据 U=10KV I=33A I’=8.16KA Q=2.05 第三车间: 设 备 数 据 U=10KV I=35.28A I’=8.16KA Q=2.05 第四车间: 设 备 数 据 U=10KV I=39.1A 600A 33KA 538.24 400A 50KA 980 电流互感器 LDC-10/0.5-300/5 10KV 300/5 57.27KA 高压断路器 SN8-10 10KV 600A 33KA 538.24 隔离开关 GN8-10 10KV 400A 50KA 980 电流互感器 LDC-10/0.5-300/5 10KV 300/5 57.27KA 高压断路器 SN8-10 10KV 600A 33KA 538.24 隔离开关 GN8-10 10KV 400A 50KA 980 电流互感器 LDC-10/0.5-300/5 10KV 300/5 57.27KA 高压断路器 SN8-10 10KV 600A 隔离开关 GN8-10 10KV 400A 电流互感器 LDC-10/0.5-300/5 10KV 300/5 I’=8.16KA Q=2.05 第五车间: 设 备 数 据 U=10KV I=33.3A I’=8.16KA Q=2.05 第六车间: 设 备 数 据 U=10KV I=22.11A I’=8.16KA Q=2.05 第七车间: 设 备 数 据 U=10KV I=25.23A I’=8.16KA Q=2.05 第八车间: 设 备 数 据 U=10KV 33KA 538.24 50KA 980 57.27KA 高压断路器 SN8-10 10KV 600A 33KA 538.24 隔离开关 GN8-10 10KV 400A 50KA 980 电流互感器 LDC-10/0.5-300/5 10KV 300/5 57.27KA 高压断路器 SN8-10 10KV 600A 33KA 538.24 隔离开关 GN8-10 10KV 400A 50KA 980 电流互感器 LDC-10/0.5-300/5 10KV 300/5 57.27KA 高压断路器 SN8-10 10KV 600A 33KA 538.24 隔离开关 GN8-10 10KV 400A 50KA 980 电流互感器 LDC-10/0.5-300/5 10KV 300/5 57.27KA 高压断路器 SN8-10 10KV 隔离开关 GN8-10 10KV 电流互感器 LDC-10/0.5-300/5 10KV I=25.58A I’=8.16KA Q=2.05 第九车间: 设 备 数 据 U=10KV I=27.66A I’=8.16KA Q=2.05 600A 33KA 538.24 400A 50KA 980 300/5 57.27KA 高压断路器 SN8-10 10KV 600A 33KA 538.24 隔离开关 GN8-10 10KV 400A 50KA 980 电流互感器 LDC-10/0.5-300/5 10KV 300/5 57.27KA 所有设备的选择完毕。
第四章 母线的选型与校验
(1)变压器低压侧引出先选择
主变压器低压侧引出先安经济电流密度选择: 工作电流I=5000/1.732*10.5=274.94A
母线计算截面:S=274.94/0.9=305.49平方毫米
选用标准界面6*50的铝母线允许电流740A大于工作电流274.94A 满足要求 热稳定校验:
(3)IZtjxkf=76.94<6*50 满足要求 Smin=C动稳定校验:
母线采用平放装设W=0.167b*h*h=2.5立方厘米 则f=1.76*I’*I’/a=9.28/100kg/cm 母线允许最大跨度 L大=434.25cm 进线的绝缘子间距离取2m即可
绝缘子采用ZNA-10MM破坏负荷375公斤 满足要求. (2)10KV母线选择
按发热条件选用4*40铝母线,允许电流395A>I
按上述计算的热稳定最小截面为76.94<4*40 满足要求 动稳定校验:
母线平放 W=1.07立方厘米 根据前面的f 得L大=284.1cm
GG-10高压开关柜一般宽1m,进线柜最宽为1.5m,因此上述校验满足动稳定要求.
第五章 继电保护的选择与整定
总降压变电所需设置以下继电保护装置: 1、主变压器保护
2、备用电源进线保护 3、变电所10KV母线保护 4、10KV馈电线路保护 此外还需要设置以下装置:
1、备用电源自动投入装置 2、绝缘监察装置 (1) 主变压器保护
根据规程规定5000KVA变压器设以下保护: a、 瓦斯保护:防御变压器铁壳内部短路和油面降低。轻瓦斯动作于信号;重瓦斯动作于跳闸。
b、电流速断保护:防御变压器线圈和引出线的多相短路,动作于跳闸。 c、 过电流保护:防御外部相间短路并作为瓦斯保护及电流速断保护的后备保护。保护动作于跳闸。
d、过负荷保护:防御变压器本身的对称过负荷及外部短路引起的过载。按具体装设。
各个保护的具体整定计算如下: (1) 电流速断保护
速断保护采用两相不完全星形接法,动作电流应躲过系统最大运行方式时,变压器二次侧三相短路值 即I=1.3*3.2=4.16KA
归算到35KV侧I’=4160*(10/35)=1190A
灵敏度按系统最小运行方式时保护装置安装处的两相短路电流来校验 K=0.87*3050/1190=2.23>2 满足要求。 (2) 过电流保护
采用三个电流互感器接成全星形接线方式,以提高保护动作灵敏度,继电器采用DL-11型保护动作电流按躲过变压器一次测可能出现的最大负荷电流来整定:
I=1.2*3*82.48/0.85=349.33A 进入继电器的电流:
I’=349.33/150/5=11.64A
动作时间与10KV母线保护配合,10KV馈电线的保护动作时间为0.5秒,母线保护动作时间为1秒,则变压器过电流保护动作时间为: t=1+0.5=1.5s
灵敏度按二次测母线发生两相短路的条件来校验, 则 K’=0.87*(2.87*10/35)/0.349=2.04>1.5 满足要求。