当前位置:文档之家› 第5章 电气设备的选择

第5章 电气设备的选择


2.按短路条件校验电气设备的动稳定和热稳定 (1)动稳定校验
imax i
(2)热稳定校验
(3) sh


2 I t2t I tima
3.开关电器断流能力校验 对具有断流能力的高压开关设备需校验其断流能力,开关 设备的断流容量不小于安装地点最大三相短路容量。
即:

或 S∝ ≥ S k .max
0.5、1、3、5六个级别(数值越小越精确),保护用的互感器
或线圈的准确级一般为5P级和10P级两种,电流误差分别为
1%和3%,其复合误差分别为5%和10%。
(2) 线圈铁芯特性 测量用的电流互感器的铁芯在一次电路短
路时易于饱和,以限制二次电流的增长倍数,保护仪表。保护 用的电流互感器铁芯则在一次电流短路时不应饱和,二次电 流与一次电流成比例增长,以保证灵敏度要求。 (3) 变流比与二次额定负荷 电流互感器的一次额定电流有 多种规格可供用户选择,二次绕组回路所带负荷不应超过额定 负荷值。

I∞2×tima
4
(3.2)2×(1.1+0.1)= 13.5 kA2﹒S
合格
二、高压隔离开关选择
隔离开关只需要选择额定电压和额定电流,校验动稳定度
和热稳定度。
例5-1 试选择某35KV变电所主变次总高压开关柜的高压断 路器,已知变压器35/10.5kV,5000KVA, 三相最大短路电流为 3.35kA,冲击短路电流为8.54kA,三相短路容量为60.9MVA,继 电保 护动作时间为1.1s。试选择柜内隔离开关。 解:由于10kV出线控制采用成套开关柜,选择GN -10T/600高
第二节
高压开关电器的选择
高压开关电器主要指高压断路器、高压熔断器、高压
隔离开关和高压负荷开关。具体选择如下: 1.根据使用环境和安装条件选择设备的型号
2.按正常条件选择设备的额定电压和额定电流
3.动稳定校验
imax i
4.热稳定校验
(3) sh


2 I t2t I tima
5.开关电器断流能力校验 Soc ≥Sk· max 或 ≥
查附录表A-12-2,选择LMY-3×(50×5)。 (2)母线动稳定和热稳定校验 ①母线动稳定校验 三相短路电动力
弯曲力矩按大于2档计算
(m3) 计算应力为
母线满足动稳定要求
②母线热稳定校验
热稳定最小截面为
母线实际截面为S=50×5=250(mm2)> =50.3(mm2) 母线满足热稳定要求 (3)支柱绝缘子动稳定校验 查表5-4支柱绝缘子最大允许的机械破坏负荷(弯曲)为3.75kN, KFal=0.6×3.75×103=2250(N)
2.电流互感器的选择
(1)电流互感器型号的选择
(2)电流互感器额定电压的选择 (3)电流互感器变比选择
(4)电流互感器准确度选择及校验
准确度选择的原则:计量用的电流互感器的准确度选0.2~ 0.5级,测量用的电流互感器的准确度选1.0~3.0级。准确度校 验公式为:S2≤S2N
5.电流互感器动稳定和热稳定校验 (1)动稳定度校验 Kes — 动稳定倍数 (2)热稳定度校验

I∞2×tima
(3.35)2×(1.1+0.1) =13.5 kA2﹒S
合格
三、 高压熔断器的选择
1. 保护线路的熔断器的选择
(1)熔断器的额定电压UN· FU应等于线路的额定电压UN
UN · FU=UN (2)熔体额定电流IN· FE不小于线路计算电流Ic,即 IN · FE≥Ic (3)熔断器额定电流IN· FU不小于熔体的额定电流IN· FE。
第 5章
电气设备的选择
第一节 电气设备选择的一般原则
第二节 高压开关电器的选择
第三节 互感器的选择
第四节
第五节 第六节 第七节
母线、支柱绝缘子和穿墙套管选择
高压开关柜的选择 低压熔断器选择 低压断路器选择
第一节
电气设备选择的一般原则
1.按工作环境及正常工作条件选择电气设备 (1)根据电气装置所处的位置(户内或户外)、使用环境 和工作条件,选择电气设备型号等。 (2)按工作电压选择电气设备的额定电压 UN ≥UW· N (3)按最大负荷电流选择电气设备的额定电流 IN ≥Imax 或 IN ≥Ic
母线(LMY)。
2.母线截面选择 (1)对一般汇流母线按计算电流选择母线截面 Ial ≥ Ic (2)对年平均负荷、传输容量较大时,宜按经济电流密度选择 母线截面 Sec = Ic / j ec
3.硬母线动稳定校验
σ
al
≥ σ
c
4.母线热稳定校验
二、 支柱绝缘子的选择
1、按使用场所(户内、户外)选择型号; 2、选择额定电压; 3、校验动稳定 FC(3) ≤ K Fal
三、穿墙套管的选择
1.使用场所选择结构型式⑵选择额定电压;
2.选择额定电流; 3.校验动稳定度和热稳定度。 4.动稳定校验 Fc≤0.6Fal
Fc = K(l1+l2)/a · ish (3) 2×10-7N
5. 热稳定校验
I∞(3) 2 tima ≤ It 2· t
例5-5 选择例5-1总降变电所 10kV室内母线,已知铝母线 的经济电流密度为1.15,假想时间为1.2s,母线水平放置在支
(Kt I1N)2 ·t ≥ I∞(3)2 tima
Kt— 热稳定倍数
例5-3 按例5-1电气条件,选择柜内电流互感器。已知电流 互感器采用两相式接线,如图所示,其中0.5级二次绕组用于测
量,接有三相有功电度表和三相无功电度表各一只,每一电流
线圈消耗功率0.5VA,电流表一只,消耗功率3VA。电流互感器 二次回路采用BV-500-1×2.5mm2的铜芯塑料线,互感器距仪表的 单向长度为2m。
2. 保护电力变压器(高压侧)的熔断器熔体额定电流的选择 (1) 熔断器型号的选择 户内熔断器选择RN1型,户外熔断器选择RW型。 (2) 熔体额定电流IN•FE的选择 熔断器熔体额定电流应满足: IN•FE = (1.5~2.0)I1N•T IN•FE - 熔断器熔体额定电流; I1N•T - 变压器一次绕组额定电流。 3. 保护电压互感器的熔断器熔体额定电流的选择
Fc(3)<KFal
故支柱绝缘子满足动稳定要求 (4)穿墙套管动稳定和热稳定校验 ①动稳定度校验: 查表5-5 Fal=7.5kN,l2=0.56m;l1=1.8m,a=0.22m, 按 式(5-30) 则: =
0.6 Fal=0.6×7.5×103=4500(N) Fc<0.6 Fal 穿墙套管满足动稳定要求 ②热稳定校验: 额定电流为600A的穿墙套管5秒热短时电流有效值为12kA, 根据式(5-31): < 故穿墙套管满足热稳定要求。 (kA2· s)
柱绝缘子上,型号为ZA-10Y,跨距为1.1m,母线中心距为0.3m,
变压器10KV套管引入配电室穿墙套管型号为CWL-10/600,相间 距离为0.22m,与最近一个支柱绝缘子间的距离为1.8m,试校验 母线、支柱绝缘子、穿墙套管是否满足动稳定和热稳定的要求。
解:(1)选择LMY硬铝母线,其按经济截面选择:
解:根据变压器10kV额定电流275A,查附录表7,选变比
为400/5 A的LQJ-10型电流互感器,Kes=160,Kt=75,0.5级二
次绕组的Z2N=0.4Ω 。
(1)准确度校验 S2n≈ S2≈∑Si+ =52 ( )
=(0.5+0.5+3)+52×[
(2) 动稳定校验
×2/(53×2.5)+0.1]=7.15<10VA
故二次负荷满足准确度要求。
第四节 母线、支柱绝缘子和穿墙套管选择
一、 母线选择
母线都用支柱绝缘子固定在开关柜上,因而无电压要求, 其选择条件如下: 1.型号选择
母线的种类有矩形母线和管形母线,母线的材料有铜、铝。
目前变电所的母线除大电流采用铜母线以外,一般尽量采用铝
母线。变配电所高压开关柜上的高压母线,通常选用硬铝矩形
校验其二次负荷是否满足准确度要求。
解:根据要求查附录表8,选三只JDZJ-10型电压互感器电
压比为10000/ 负荷为50VA。 除三只电压表分别接于相电压外,其余设备的电压线圈均 :100/ V,0.5级二次绕组(单相)额定
接于AB或BC线电压间,可将其折算成相负荷,B相的负荷最大,
若不考虑电压线圈的功率因数,接于线电压的负荷折算成单相 负荷为 B相负荷为 S2 = 4.5+ SBφ = 4.5+ SAB = 4.5 + [4.5 + 4×(1.5+1.5+1.5) ] =27(VA) < 50(VA)
SN10-10I/630 数据 10kV 630A 16kA 40kA
选择 要求
装设地点电气条件 项目 数据 10kV 275A 3.35kA 8.54kA
结论
UN IN I∝.N imax
≥ ≥ ≥ ≥
UW.N IC IK(3) ish(3)
合格 合格 合格 合格
5
2 I
t
×
162×4=1024 kA2﹒S
IN · FU≥ IN· FE
(4) 熔断器断流能力校验
① 对限流式熔断器(如RN1型)其断流能力Ioc应满足 I∝ ≥ I" (3) 式中,I“(3)为熔断器安装地点的三相次暂态短路电流的有效值。 ②对非限流式熔断器(RW型),其断流能力应大于三相短路冲击电流有效值: I∝ ≥Ish(3) ③对断流能力有下限值的熔断器(RW型)还应满足: I∝•min ≤ IK(2) 式中,I∝•min为熔断器分断电流下限值;Ik(2)为线路末端两相短路电流。
因为电压互感器二次侧电流很小,故选择RN2型专用熔断器作电压互感
相关主题