兰州交通大学毕业设计(论文)
5电气设备的选型
5.1 开关设备选型及稳定性校验方法
根据以上计算结果,进行所有断路器器以及隔离开关的选型和动稳定、热稳定校验。
表5.1 开关电器的选择与校验表
断路器 隔离开关
额电电压
选择项目 额定电流
开断电流
校验项目
动稳定
热稳定
Ue?Ug Ue?Ug
Ie?Igmax Ie?Igmax
Iek?Iz ——
ies?ish ies?ish
It2t?Iz2tk It2t?Iz2tk
从表5.1中:Ue,Ie,Iek—分别为开关电器的额定电压,额定电流和额定开断电流;
Ug,Igmax,Iz—分别为开关电器工作点的线路额定电压,最大负荷电流和三相短路电流稳态值;
ish,ies,It,t—分别为短路电流冲击幅值,开关电器的动稳定电流峰值,热稳定电流及试验时间;
tk—短路计算时间,tk?tpr?tbr?0.05,tpr—继电保护整定时间,tbr—断路器动作
时间。
按照开关电器的选择与校验表所示条件进行计算,选取设备,校验。
5.2 母线选型及校验
母线的选择就是按不同工作条件确定其截面积﹑结构式与材料。同时按短路条件校验短路时发热的稳定性和机械稳定性。母线选择应按正常工作的负荷电流考虑,这种正常工作的电流对于不同条件下又分为按最大长期工作电流,以及按经济电流密度两种情况,将分别介绍。此外:再按短路条件进行校验。 5.2.1 110kV侧母线的选择
(1) 按最大长期工作电流选择母线截面:
根据正常工作下持续发热容许温升的限制,应使最大长期工作电流小于Ial,即
Ial?Ig.max;最大长期工作电流按变压器过载1.3倍考虑,则
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Ig.max?1.3Ie?1.3Se3Ue?109.1749A
由附录中附表3[7]查出铝母线(LMY型)15×3的允许载流量为156A(环境温度为25?时),大于最大工作电流,故初选15×3=45mm2截面的铝母线(单条平放)。
(2) 校验母线的短路热稳定性: 母线在最大负荷时的温度
Ig.max2)(?al??0) Ial2?h??0?(?109.1749? ?25????70?25??47.04
156??短路电流计算时间tk?tpr?tbr?0.1?0.1?0.2s
Qp?22Iz2?10?Itk?Itk2124.732?10?2.792?2.79?tk??0.32?2.67kA2?S
12Qnp?Iz2?Teq?2.76582?0.064?0.4896kA2?S
一般高压系统中Teq?0.05~0.064 本次计算中取0.064.
短路电流热效应:Qk?Qp?Qnp?1.5299?0.4896?2.0995kA2?S 由?h?47.04?,在“图8.6”[2]中查得铝曲线As?0.48?104
Ah?AS?11(Qp?Qnp)?0.48?104?2(2.0995)?106?0.5836?104 S454在“查表8.5” [1],可得Ah?0.5836?10,对应铝母线曲线的纵坐标为72.5?,即
?z?72.5?C??al?200?C,表明所选截面的母线能满足热稳定性。
(3) 校验母线的机械稳定性: 冲击电流
Ish?Kx?2?I?1.8?1.414?2.7658?7.0396A
三相短路时相间电动力为
2F?3??3Kxishl120?10?7?1.732?7.03962?106??10?7?25.7493N a40母线平放及水