IyQ?Iy式中 K—修正系数
θy?θ?KQy (5-3)
θy?θoQy—导体或电气设备正常发热允许最高温度
④按短路情况校验:
电器在选定后应按最大可能通过的短路电流进行动、热稳定校验,一般校验取三相短路时的短路电流,如用熔断器保护的电器可不验算热稳定。当熔断器有限流
[9]
作用时,可不验算动稳定,用熔断器保护的电压互感器回路,可不验算动、热稳定。 短路热稳定校验满足热稳定条件为:Qk?Qn
Ir2tk?Ir2t (5-4)
Qk—短路电流产生的热效应 Qn—短路时导体和电器允许的热效应
验算热稳定所用的计算时间: tk=tpr+tbr (5-5)
tbr —相应断路器的全开断时间
短路的动稳定校验满足动稳定条件为: icj?idw (5-6) Icj?Idw (5-7)
icj、Icj — 短路冲击直流峰、有效值 (kA)
idw、Idw—电器允许的极限通过电流峰值及有效值(kA)
5.2 高压断路器的选择
变电所中高压断路器是重要的电气设备之一,它具有完善的灭弧性能,正常运行时,用来接通和开断负荷电流。故障时,断路器通常与继电保护配合使用,断开短路电流,切除故障线路,保证非故障线路的正常供电及系统的稳定性。
高压断路器应根据断路器安装地点,环境和使用技术条件等要求选择其种类及型式,由于真空断路器、SF6断路器比少油断路器可靠性更好,维护工作量更少,灭弧性能更高,目前得到普遍推广,故35~220kV一般采用SF6断路器。
本变电站高压断路器选择按以下原则选取: (1)按开断电流选择
高压断路器的额定开断电流INbr应不小于其触头开始分离瞬间(td)的短路电流
24
的有效值。
即 INbr? Iz
INbr— 高压断路器额定开断电流(kA)
Iz— 短路电流的有效值(kA)
(2)短路关合电流的选择
在断路器合闸之前,若线路上已存在短路故障,则在断路器合闸过程中,触头间在未接触时即有巨大的短路电流通过(预击穿),更易发生触头熔焊和遭受电动力的损坏,且断路器在关合短路电流时,不可避免地接通后又自动跳闸,此时要求能切断短路电流,为了保证断路器在关合短路时的安全,断路器额定关合电流INcl不应小于短路电流最大冲击值。
[10]
即 icj?idw
icj、Icj — 短路冲击直流峰、有效值 (kA)
idw、Idw—电器允许的极限通过电流峰值及有效值(kA)
(3)关于开合时间的选择
对于220kV及以上的电网,当电力系统稳定要求快速切除故障时,分闸时间不宜大于0.045s,用于电气制动回路的断路器,其合闸时间大于0.04—0.06s。
本变电站高压断路器选择如下:
(1)220kV线路侧及变压器侧选择LW6—220型SF6 户外断路器。
表5.1 220kV侧计算数据与高压断路器参数表
计算数据
UNS Imax I″ ish QK
220(kV) 170(A) 3.4 (kA) 8.65(kA) 7.5[(kA)·S]
2
LW6—220参数
UN IN Inbr iwt It *t
2
220(kV) 1200(A) 21(kA) 55(kA) 15.8×4[(kA)·S]
2
(2)110kV线路侧及变压器侧:选择LW7—11型真空户外断路器。
25
表5.2 110kV侧计算数据与高压断路器参数表
计算数据
UNS Imax I″ ish QK
110(kV) 0.5(kA) 4.91(kA) 12.5(kA) 14.67[(kA)·S]
2
LW7—110/600参数
UN IN Inbr iwt It *t
2
110(kV) 0.6(kA) 6.6(kA) 17(kA)
6.6×4 [(kA)·S]
2
2
(3)10kV线路侧及变压器侧:选择LN10—10/1000型高压开关柜。
5.3 隔离开关的选择
隔离开关是发电厂和变电站中常用的开关电器。它需与断路器配套使用。隔离开关没有灭弧装置及开断能力低,所以操作隔离开关时,必须遵循倒闸操作顺序。
[11]
本变电站隔离开关选择如下(选择和校验计算见计算书):220kV侧:选
GW2—220型隔离开关。
(1)
表5.3 10kV侧计算数据与隔离开关参数表2
计算数据
UNS Imax ish QK
220(kV) 170(A) 8.65(kA) 7.5[(kA)·S]
2
GW2—220参数
UN IN ies It *t
2
220(kV) 600(A) 50(kA) 14×5 [(kA)·S]
2
2
(2)
110kV侧:选GW2—110型隔离开关。
表5.4 110kV侧计算数据与隔离开关参数表
计算数据
GW2—110参数
UN IN ies It *t
2
UNS Imax ish QK
110(kV) 500(A) 12.5(kA) 14.67[(kA)·S]
2
110(kV) 600(A) 50(kA) 14×5 [(kA)·S]
2
2
(3)10kV侧:选GN6—10/1000型隔离开关。
26
5.4 互感器的选择
互感器是电力系统中的测量仪表、继电保护等二次设备获取电气一次回路信息的传感器。互感器将高电压、大电流按比例变成低电压(100、100/3V)和小电流(5、1A),其一次侧接在一次系统,二次侧接测量仪表业继电保护等[]。
(1)互感器的作用有:
①将一次回路的高电压和电流变为二次回路标准的低电压和小电流,使测量仪表和保护装置标准化、小型化,并使其结构轻巧、价格便宜,便于屏内安装。
②使二次设备与高电压部分隔离,且互感器二次侧均接地,从而保证了设备和人身的安全。
(2)互感器的配置:
①为满足测量和保护装置的需要,在变压器、出线、母线分段及所有断路器回路中均装设电流互感器;
②在未设断路器的下列地点也应装设电流互感器,如:发电机和变压器的中性点; ③对直接接地系统,一般按三相配制。对三相直接接地系统,依其要求按两相或三相配制;
④220kV电压等级的每组主母线的三相上应装设电压互感器;
⑤当需要监视和检测线路有关电压时,出线侧的一相上应装设电压互感器。 (3)本变电站互感器的选择: ①电流互感器的选择:
11
220kV线路侧及变压器侧选用LCWD-220型瓷绝缘户外电流互感器,110kV
线路侧选用LZZB8-110瓷绝缘户外型、LRD-110、LR-110型装入式电流互感器,
110kV变压器侧选LRD-110、LR-110型装入式电流互感器,10kV线路侧及变压器
侧选用LA-10型穿墙式电流互感器。
②电压互感器的选择:
220kV出线选用TYD220/3型成套电容式电压互感器,220kV母线选用JDCF-220型单相瓷绝缘电压互感器,110kV母线选用JDZXW-110型单相环氧浇
注绝缘电压互感器,10kV 母线选用JSZX1-10F型三相环氧浇注绝缘电压互感器。
[12]
5.5 母线的选择
27
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