06-01-电气设备选择的一般条件
电气设备选择的一般条件
n 设计时:IN≥Imax。 n IN是指在额定环境温度下,电气设备的长期
允许电流。
n Imax 为电气设备所在回路的最大持续工作电 流。不同回路的计算方法不同,如:
n 发电机、调相机和变压器回路, Imax =1.05IGN; n 母联断路器回路的 Imax 一般可取母线上最大一台
•并联电容C后:
电气设备选择的一般条件
三、高压断路器的选择
•(一) 高压断路器型号和技术参数
•1.种类
n 按灭弧介质和灭弧方式分
n 油断路器:包括多油断路器和少油断路器 n (压缩)空气断路器 n SF6断路器 n 真空断路器
n 按安装地点分
n 户内式 n 户外式
电气设备选择的一般条件
三、高压断路器的选择
② 额定电流IN(A)。断路器可以长期通过的最大电流。当额定电 流长期通过高压断路器时,其发热温度不应超过国家标准中 规定的数值。
③ 额定开断电流INbr(kA)。在规定条件下能保证正常开断的电流。
电气设备选择的一般条件
三、高压断路器的选择
•(一) 高压断路器型号和技术参数
•3.技术参数
④ 额定峰值耐受电流ies(kA)。 在规定条件下,断路器在合闸位 置时所能经受电流的峰值。它反映设备经受短路电流引起的 电动效应能力。
n 在实际运行中,周围环境温度直接影响电气设备 的发热温度,所以当环境温度不等于电气设备的 基准环境温度时,其额定电流必须进行修正。
n 我国生产的电气设备一般使用的额定环境温度为 +40℃。
电气设备选择的一般条件
一、按正常工作条件选择电气设备
•4. 其它选择
n 根据电气设备的装置地点、使用条件、检 修和运行等要求,对电器进行种类(屋内 或屋外)和型式(防污型、防爆型、湿热 型等)的选择。
发电厂电气课程设计四电气设备选择和校验
▉ 高压熔断器选择—熔管额定电流选择
2. 额定电流选择
熔断器的额定电流选择,包括熔管的额定电流和熔体 的额定电流的选择。
(1)熔管额定电流的选择 为了保证熔断器载流及接触部分不致过热和损坏,高 压熔断器的熔管额定电流应满足下式的要求,即
I Nft I Nfs
式中 INft—熔管的额定电流 INfs—熔体的额定电流
(2)电流互感器内部动稳定能力,常以允许通过的一次 额定电流最大值的倍数kmo一动稳定电流倍数表示,故内部
2K I i 动稳定可用下式校验
mo N1 sh
式中 Kmo,IN1 —由生产厂给出的电流互感器的动稳定倍 数及一次侧额定电流。
ich —故障时可能通过电流互感器的最大三相 短路电流冲击值。
▉ 电压互感器一次回路额定电压选择
电气设备选择是发电厂和变电所设计的主要内容之
一,为了保障电气设备的可靠运行,电气设备必须按正常 工作条件进行选择,按短路状态进行校验。选择与校验的 一般条件有:
(1)按正常工作条件包括电压、电流、频率、开断电 流等选择;
(2)按短路条件包括动稳定、热稳定校验; (3)按环境工作条件如温度、湿度、海拔等选择。
▉ 高压熔断器选择—熔体额定电流选择
(2)熔体额定电流选择 为了防止熔体在通过变压器励磁涌流和保护范围以外 的短路及电动机自启动等冲击电流时误动作,保护35kV及 以下电力变压器的高压熔断器,其熔体的额定电流可按下
式选择,即 I Nfs KImax
式中 K—可靠系数(不计电动机自启动时K=1.1~1.3, 考虑电动机自启动时K=1.5~2.0);
▉ 短路条件校验—短路电流计算条件
为使所选电气设备具有足够的可靠性、经济性和合理 性,并在一定时期内适应电力系统发展的需要,作校验用的 短路电流应按下列条件确定。
导体和电气设备的原理与选择
二、电弧 ——交流电弧特性 2、交流电弧的熄灭 —(1)弧隙的耐压强度(或介质强度) 近阴极效应:
电弧过零之前,弧隙充满着电子和正离子。 电弧过零后,弧隙的电极性发生改变,弧隙中 的电子立即向新的阳极运动,而比电子质量大 1000多倍的正离子则基本未动,从而在新阴极 附近出现正离子层,其电导很低,显示出一定 的介质强度,约在0.1~1us的短暂时间内有 150~250起始介质强度。
二、电弧 ——电弧产生过程 4、电弧的危害
电弧产生后,如不能在1~3个周波内尽快熄灭,将带来很大的危害:
(1)电弧的温度很高,可达到5000~7000℃,常常超出金属的汽化点, 可能烧坏开关电器的金属触头。 (2)烧坏开关电器的绝缘,如烧坏瓷绝缘的表面,甚至完全损坏,或 者使有机材料碳化,以致失去绝缘性能。 (3)若电弧长时间不能熄灭,不仅烧坏开关电器,而且造成系统事故, 威胁电力系统安全运行。
(1)阴极发射(起因)
(2)碰撞游离(电弧形成) 3、产生过程 (3)热游离(维持电弧燃烧)
(4)电弧稳定燃烧:游离与复合相持
二、电弧 ——电弧产生过程 3、产生过程 —阴极发射(起因)
自由 中性 电子 质点
A、强电场发射
静触头 图2-2
动触头
当触头刚分开时,触头间距离很小,在外加电压的作用下,产生很 强的电场强度(E=U/d),当E>3X106V/m时,阴极表面的电子就会 被电场力拉出而形成触头空间的自由电子。
(3)其它环境条件的影响
还应按电气设备的安装地点、使用条件、检修和运行等要求,对其进行 种类(屋内或屋外)和型式(防污型、防爆型、湿热型等)的选择。
电气设备选择的一般要求
重点难点
教学内容
思考练习
电气设备的选择
二、 电气设备选择择的一般原则 和技术条件。
首页
重点难点
重点:设备选择的技术条件。
难点:短路稳定条件校验。
首页
教学内容
一、一般原则
二、技术条件
首页
一般原则
(1)应满足正常运行、检修、短路和过电压情况 下的要求并考虑远景发展; (2)应按当地环境条件校核;
思考练习
何谓经济电流密度?按经济电流密度 选择导体,为何还需按长期发热允许电 流进行校验?
2.短路稳定条件
用熔断器保护的电气设备可不验算热稳定。当熔断器有限流作用 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、 校验的一般原则:电气设备在选定后应按可能通过的最大短路电流进行 热稳定。 动、热稳定校验。校验的短路电流一般取三相短路时短路电流,若发电机 出口的两相短路,或中性点直接接地系统及自耦变压器等回路中的单相、 ies ik 两相接地短路较三相短路严重时,则应按严重情况校验 短路的热稳定条件: 2 短路的动稳定条件:
4.环境保护
电磁干扰: 噪音: 电场强度:
地震: 根据当地的地震烈度选用 110kV及以上电器户外晴天无线电干扰电压不大于2500μV。 对于110kV以下的电器一般可不校验无线电干扰电压。 要求在距电器2m处,连续性噪音不应大于85dB;非连续性噪 音,屋内不应大于90dB,屋外不应大于110dB。 在电气设备周围,特别是架空导线下面,当距地面1.5米范围 内,电场强度小于15kV/每米时,对人和动物是安全的,否则 可能会造成一定的伤害。
(3)应力求技术先进和经济合理;
(4)与整个工程的建设标准应协调一致;
(5)同类设备应尽量减少品种;
第六发电厂电气12节
第一节 电气设备选择的一般条件
大多数电气设备具有必须满足的共同选择校验项目,即 按正常工作条件选择额定电压和额定电流,按短路条件校验 热稳定和动稳定。
一、按正常工作条件选择额定电压和额定电流 按环境条件修正
1、额定电压选择 正常电压:电气设备所在回路的最高运行电压不得高
于电气设备的允许最高电压。
式中 K----综合修正系数,不计日照时,裸导体和电缆的综合修正系数为
K ? ? al ? ? ? al ? ? 0
式中 ?al ----导体的长期发热允许最高温度,裸导体一般为70℃。
? 0 ----导体的额定环境温度,裸导体一般为25℃。
二、按短路条件校验热稳定和动稳定
1、短路热稳定校验:
① 定义:热稳定是指电气设备承受短路电流热效应而不 损坏的能力。
② 接线---可能发生最大短路电流的正常接线方法
(2)短路种类: ① 开断电流一般按三相短路计算; ② 若单、两相接地短路教三相短路严重时,则应按严重 情况验算。
(3)计算短路点:
1)对两侧均有电源的电气设备,
应比较电气设备前、后短路时的 短路电流,选通过电气设备短路 电流较大的地点作为短路计算点。 (QF1、k1、k2) 2)短路计算点选在并联支路时,
电气设备的裕度较大,短路计算 点可以只选一个,选在母线上。 ( k6 )
(4)短路电流的实用计算方法
在进行电气设备的热稳定验算时,需要用短路后不同时刻的
短路电流(I〞、Itk/2 、Itk ),即计及暂态过程,通常采用短
路电流的实用计算方法,即运算曲线法。
步骤:
1)网络化简为以各电源至短路点的辐射形网络,得各转移电 抗。
② 电器满足动稳定的条件:
电气设备选择的一般条件
第一节 电气设备选择的一般条件
第一节 电气设备选择的一般条件
选择条件有
{ 特殊条件:个别电气设备具有的选择校验项目。
一般条件:多数电气设备共有的选择校验项目。
一、按正常工作条件选择额定电压和额定电流 1. 额定电压选择 1)正常电压要求是:电气设备所在回路的最高运行电压不 得高于电气设备的允许最高工作电压。 2) 由于电气设备的允许最高工作电压为其额定电压的UN 的1.1~1.15倍,而电网电压正常波动引起的最高运行电压不超 过电网额定电压UNs的1.1倍。 3) 一般可以按电气设备的额定电压UN不得低于其所在电 网的额定电压UNs的条件来选择电气设备,即: UN ≥ UNs
t ab t in t a
验算裸导体的短路热稳定时,tpr宜采用主保护动作时间,如主 保护有死区时,则采用能对该死区起保护作用的后备保护动作 时间; 验算电器的短路热稳定时,tpr宜采用后备保护动作时间。 少油断路器的燃弧时间ta为0.04~0.06s,SF6断路器的燃弧时间ta 为0.02~0.04s。
IN(或Ial)≥Imax
第一节 电气设备选择的一般条件
一、按正常工作条件选择电气设备
《发电厂电气主系统》 第六章 导体和电气设备的原理与选择
3) 当实际环境温度θ不同于导体的额定环境温度θ0时,其长期允 许电流应该用下式进行修正。 Ialθ = KIal ≥Imax 不计日照时,裸导体和电缆的综合修正系数K为
第一节 电气设备选择的一般条件
一、按正常工作条件选择电气设备
《发电厂电气主系统》 第六章 导体和电气设备的原理与选择
注意: 1) 海拔影响电气设备的绝缘性能,随装设地点海拔的增 加,空气密度和湿度相应减小,使得电气设备外部空气间隙 和固体绝缘外表面的放电特性降低,电气设备允许的最高工 作电压减小。 对海拔超过1000m的地区,一般应选用高原型产品或外绝 缘提高一级的产品。 对于现有110kV及以下大多数电器的外绝缘有一定裕度, 可在海拔2000m以下地区使用。 2) 在空气污秽(腐蚀减低绝缘强度)或有冰雪的地区,某 些电气设备应选用绝缘加强型或高一级电压的产品。
供配电技术第二版第五章
5-1 电气设备选择的一般原则是什么?解:电气设备的选择应遵循;以下3全原则.(1).按工作环境及正常工作条件选择电气设备a.根据电气装置所处的位置,使用环境和工作条件,选择电气设备型号.b.按工作电压选择电气设备的额定电压c.按最大负荷电流选择电气设备和额定电流(2).按短路条件校验电气设备的动稳定和热稳定(3).开关电器断流能力校验5—2 高压断路器如何选择?答:高压断路器按其采用的介质划分,主要有油断路器、六氟化硫断路器、真空断路器等。
油断路器分多油和少油两大类。
它们各有特点。
由于成套电装置应用普遍,断路器大多选择户内型的,如果是户外型变电所,则应选择户外断路器。
高压断路器一般选用以上几种划分的主要断路器。
并且在选用时应遵行电气设备选择的一般原则并做短路电流校验:1、电气设备的额定电压应不低于其所在线路的额定电压,2、电气设备的额定电流应不小于实际通过它的最大负荷电流,3、电气设备的极限通过电流峰值应不小于线路冲击电流,4、电气设备的最大开关电流应不小于线路短路电流,5、电气设备热稳定允许的热量应不低于短路电流在继电保护作用时间所产生的热量。
同时也要考虑经济问题,以免选规格过大的,以至于浪费。
5-3跌落式熔断器如何校验其断流能力?跌落式熔断器需校验断流能力上下限值,应使被保护线路的三相短路的冲击电流小于其上限值,而两相短路电流大于其下限值.5-4电压互感器为什么不校验动稳定,而电流互感器却要校验?答:电压互感器的一。
二次侧均有熔断器保护,所以不需要校验短路动稳定和热稳定。
而电流互感器没有。
5-6 电压互感器应按哪些条件选择?准确度级如何选用?答:电压互感器的选择如下:●按装设点环境及工作要求选择电压互感器型号;●电压互感器的额定电压应不低于装设点线路额定电压;●按测量仪表对电压互感器准确度要求选择并校验准确度。
计量用电压互感器准确度选0.5级以上,测量用的准确度选1.0级或3.0级,保护用的准确度为3P级和6P级。
西安交大网络教育《发电厂电气部分》在线作业答案
西交《发电厂电气部分》在线作业、单选题(共20 道试题,共40 分。
)1. 采用双母线同时运行的双母线接线,具有单母线分段接线的特点,()。
A. 因此双母线接线与单母线分段接线是等效的B. 但单母线分段接线具有更大的运行灵活性C. 并且两者的设备数量一样D. 但双母线接线具有更大的运行灵活性满分:2 分2. 电压互感器的额定电压为3~35kV 时,一次绕组需经()接入被测电路。
A. 隔离开关和接触器B. 隔离开关和高压熔断器C. 断路器和高压熔断器D. 断路器和限流电抗器满分:2 分3. 信号装置按用途来分,不包括()A. 事故信号B. 预告信号C. 位置信号D. 闪烁信号满分:2 分4. 220kv及以上变电所所用变压器接线组别宜采用()A. ygn12B. Dd12C. Dyn11D. Yd11满分:2 分5. 中性点经消弧线圈接地一般采用()A. 欠补偿B. 全补偿C. 过补偿D. 不补偿满分:2 分6. 发电机进相运行会导致()A. 静态稳定性降低B. 静态稳定性提高C. 无影响D. 无法确定满分:2 分7. 以下不属于配电装置设备的是()A. 开关电器B. 保护和测量电器C. 发电机D. 母线满分:2 分8. 为保证电器的动稳定,在选择电器时应满足()条件。
A. 动稳定电流小于通过电器的最大两相冲击短路电流B. 动稳定电流大于通过电器的最大两相冲击短路电流C. 动稳定电流大于通过电器的最大三相冲击短路电流D. 动稳定电流小于通过电器的最大三相冲击短路电流满分:2 分9. 减小矩形母线应力的最有效方法是( )A. 改变母线的布置B. 增大母线截面C. 减少同一相中两个相邻绝缘子间的距离D. 增加母线相间距离满分:2 分10. 少油断路器中的绝缘油()。
A. 灭弧介质和冷却介质B. 灭弧介质及触头间隙绝缘介质C. 灭弧介质以及触头间隙、带电部分与地之间的绝缘介质D. 以上都不对满分:2 分11. 验算裸导体短路热效应的计算时间,采用()A. 主保护动作时间B. 主保护动作时间加断路器全分闸时间C. 后备保护动作时间加断路器全分闸时间D. 后备保护动作时间满分:2 分12. 三相电动力计算公式中的形状系数Kf决定于()A. 导体的机械强度B. 导体的形状C. 导体的布置位置D. 导体的形状及相对位置满分:2 分13. 电力系统中,并联电抗器主要用来()A. 限制故障时的短路电流B. 吸收电网中的容性无功C. 给系统提供容性无功满分:2 分14. 以下高压设备,一般只在屋外使用的是()A. 高压断路器B. 高压负荷开关C. 高压隔离开关D. 跌落式高压熔断器满分:2 分15. 断路器的开断时间是指从接受分闸命令瞬间起到()A. 所有电弧触头均分离的瞬间为止B. 各极触头间电弧最终熄灭为止C. 首相触头电弧熄灭为止D. 主触头分离瞬间为止满分:2 分16. 电能与其他形式的能源相比,其特点不包括()A. 便于大规模生产和远距离输送B. 方便转换和易于控制C. 可以大量储存D. 损耗小满分:2 分17. 线路停电的操作顺序是()A. 先分母线隔离开关,再分线路隔离开关,最后分断路器B. 先分线路隔离开关,再分母线隔离开关,最后分断路器C. 先分断路器,再分母线隔离开关,最后分线路隔离开关D. 先分断路器,再分线路隔离开关,最后分母线隔离开关满分:2 分18. 多油断路器中油的用途是()A. 灭弧介质和冷却介质B. 灭弧介质及触头间隙绝缘介质C. 灭弧介质以及触头间隙、带电部分与地之间的绝缘介质D. 以上都不对满分:2 分19. 某变电所220千伏配电装置的布置形式为两组母线上下布置,两组母线隔离开关亦上下重叠布置而断路器为双列布置,两个回路合用一个间隔。
第五章电气设备的选择介绍
3.硬母线动稳定校验
短路时母线承受很大的电动力,必须按照母线的机械强度校 验其动稳定。即:σal ≥ σc 式中,σal为母线最大允许应力(Pa),σc为母线短路时冲击电 流ish(3)产生的最大计算应力。 计算公式为: σc = M / W 式中,M为母线通过ish(3)时受到的弯曲力矩;W为母线截面 系数。 M = Fc(3) · l/K 式中, Fc(3)为三相短路时中间相受到的最大计算电动力(N); l为档距 (m);K为系数,当母线档数为1~2档时,K=8,当母 线档数为大于2档时,K=10。 W = b2· h/6 式中,b为母线截面水平宽度(m);h为母线截面垂直高度(m)。
UW.N IC ish(3) I∞2×tim
a
GN19-12/400是否满足?
5.2.3 高压熔断器的选择
1.保护线路的熔断器的选择 (1) 熔断器的额定电压应不低于其所在系统的额定电压 UN•FU≥UN•s (2)熔体额定电流IN•FE 不小于线路计算电流 IN•FE ≥ IC (3)熔断器额定电流不小于熔体额定电流 IN•FU ≥ IN•FE (4)熔断器断流能力校验 ①对限流式熔断器(RN1型),其额定短路分断电流(有效值)ICS应 满足: ICS ≥ 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: ICS.max ≥Ish(3) ③对断流能力有下限值的熔断器(RW型)还应满足: ICS•min ≤ IK(2) 式中,ICS•min为熔断器额定短路分断电流下限值;Ik(2)为线路末端 两相短路电流。
≥
I∞2×tima
合格
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5.2.2 高压隔离开关选择
电气设备选择
第六章 电气设备选择6-1 电气设备选择的一般条件要保证电气设备可靠地工作,必须按正常工作条件进行选择,并按短路情况进行校验。
一、按正常工作条件选择1.按额定电压选择电气设备的允许最高工作电压 不得低于所在电网的最高运行电压 ,即≥ (6-1) 对电缆和一般电器, =(1.1~1.15) ;对于电网, ≤1.1 。
所以,一般可按下式选择≥ (6-2) 裸导体承受电压的能力由绝缘子长度(或高度)及安全净距(见第七章)保证,无额定电压选择问题。
当海拔在1000~4000m时,一般按海拔每增100m, 下降1%予以修正。
不能满足要求时,应选用高原型产品或外绝缘提高一级的产品。
对现有110kV及以下的设备,由于其外绝缘有较大裕度,可在海拔2000m 以下使用。
2.按额定电流选择电气设备的额定电流 是指在额定环境条件(环境温度、日照、海拔高度、安装条件等)下,电气设备的长期允许电流。
我国规定电气设备的一般额定环境条件为:1)额定环境温度 :裸导体和电缆为25℃,电器为40℃;2)无日照;3)海拔高度不超过1000m。
当实际环境条件不同于额定环境条件时,电气设备的长期允许电流 应作修正,即均需按实际环境温度 修正。
另外,计及日照的屋外管形导体、软导线的 尚需按海拔修正;电力电缆的 尚需按有关敷设条件修正。
经综合修正后的 不得低于所在回路在各种可能运行方式下的最大持续工作电流 · ,即= ≥ · (A) (6-3) 式中: ——综合修正系数,为有关修正系数的乘积;· 按表6-1的原则计算,即获取各个回路中可能出现的最大负荷电流。
当仅计及环境温度修正时, 值的计算如下: 对于裸导体和电缆( - )对于电器40℃< ≤60℃时, =1-( -40)×0.0180℃≤ ≤40℃时, =1+(40- )×0.005 (6-5) <0℃时, =1.2表6-2 选择导体和电器时的实际环境温度类 别 安装场所 最 高 环 境 温 度 ℃裸导体 屋 外 最热月平均最高温度屋 内 该处通风设计温度。
电气主系统第六章电气设备选择
UN ≥ UNs
■
6-2
发电厂电气主系统
注意: 1) 海拔影响电气设备的绝缘性能,随装设地点海拔的增加,空 气密度和湿度相应减小,使得电气设备外部空气间隙和固体绝
缘外表面的放电特性降低,电气设备允许的最高工作电压减小。 对海拔超过1000m的地区,一般应选用高原型产品或外绝
缘提高一级的产品。 对于现有110kV及以下大多数电器的外绝缘有一定裕度,
1
1
Smin Ah Aw Qk Ks C Qk Ks
显然,当所选导体截面S≥Smin时 ,由于短路电流热效应Qk保持 不变,短路终了时的A值Af减小,Af <Ah,故导体短路时的温升 不会超过短时最高允许温度。
■
6-16
发电厂电气主系统
Qk的单位为 A²·s;热稳定系数C的单位为 J /( mm4 ) 。
■
6-7
发电厂电气主系统
3.短路计算时间 计算短路电流热效应时所用的短路切除时间tk等于继电保护动 作时间tpr与相应断路器的全开断时间tab之和,即
tk tpr tab
断路器的全开断时间tab等于断路器的固有分闸时间tin与燃弧时 间ta之和,即
tab tin ta
验算裸导体的短路热稳定时,tpr宜采用主保护动作时间,如主 保护有死区时,则采用能对该死区起保护作用的后备保护动作 时间; 验算电器的短路热稳定时,tpr宜采用后备保护动作时间。 少油断路器的燃弧时间ta为0.04~0.06s,SF6断路器的燃弧时间ta 为0.02~0.04s。
It2t Qk
Qk——短路电流热效应; It——所选用电器t(单位为s)内允许通过的热稳定电流。
2. 短路动稳定校验 动稳定:指电气设备承受短路电流产生的电动力效应而不损坏 的能力。
7电气设备选择
K2点比k7点短路时电流大 。但干式电抗器可靠性高 ,且与QF间连线很短,k2 点短路几率很小,因此选 择k7为短路计算点,以便 出线选用轻型断路器。
18
短路计算点的选择方法
厂用变压器回路QF8 选 k8 点 , QF8 至 厂 用 变 压 器间的连线多为较长电缆 ,存在短路的可能性。
UN ≥UNs IN1 ≥Imax
UN 、IN1:TA一次额定电压和额定电流; UNS 、Imax :TA安装处一次回路工作电压和最大长期工作电流。
50
额定二次电流的选择
额定二次电流有5A和1A两种
– 一般弱电系统用1A,强电系统用5A – 配电装潢子距离控制室较远时,为能使TA多带二次
负荷或减小电缆截面,提高准确度,尽量采用1A。
– 作为电压互感器(3~110kV)的短路保护(不能做过载保 护),选用RN2、RN4、RW10、RXW0等系列;
– 作为电力电容器回路的短路或过载保护,可选用BRN1、 BRN2、BRW等系列;
31
高压熔断器的选择
按额定电压选择
– 熔断器的额定电压应不小于所在电网的额定电压。
按额定电流选择
– 要求熔断器必须符合下列条件
27
隔离开关的选择
隔离开关应根据下列条件选择:
型式和种类;额定电压;额定电流;动稳定;热稳定。
型式和种类的选择应根据配电装置的布置特点、 使用要求及技术经济条件等因素确定。
其它四项技术条件与高压断路器相同。
28
主要内容
电气设备选择的一般条件 高压断路器和隔离开关的选择 高压熔断器的选择 限流电抗器的选择 电流互感器的选择 电压互感器的选择
一般高压电路短路时ish =2.55I″ 发电机端或发电机电压母线短路时ish =2.69I″
第5章电气设备的选择
查附录表,确定选用GN6 -10T/600高压隔离开关;
(3)校验:
由该附表查得其相关技术参数与安装地点的电气条件、计算选择结果 列于下表,可见高压隔离开关的参数均大于装设地点的电气条件,选该型 号隔离开关符合条件。
(kA)
低压断路器 √ 低压负荷开关 √ 低压刀开关 √
√ (√) (√) √ √ (√) (√) √ √ (√) (√) √
低压熔断器 √
√
√
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
表 高压隔离开关选择校验表
3.352× (1.1+ 0.2+0.05) = 15.15kA2.S
例 试选择如图所示变压器 10.5kV侧高压断路器QF和高压隔离 开关QS。已知图中K点短路时 I”=I∞=4.8kA,继电保护动作时间 top=1S。拟采用快速开断的真空高 压断路器,其断路时间toc=0.1S, 采用弹簧操作机构。 解:工作电流
然后再选择额定电压、额定电流值,
最后校验动稳定、热稳定和断流容量。
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, 冲击短路电流峰值为8.54kA,三相短路容量为60.9MVA,继电 保 护动作时间为1.1s。 解:(1)初定型号: 普通型,户内型,故选择户内少油断路器。 (2)根据正常工作条件选择断路器型号: 按变压器二次侧电压确定断路器额定电压为:10kV 按变压器二次侧额定电流选择断路器的额定电流。
电气设备的选择
应按过负荷确定(倍变压器额定电流);母联断路器回路一般可取母线上最大一台
发电机或变压器的 ;母线分段电抗器的 应为母线上最大一台发电机跳闸时,
保证该段母线负荷所需的电流,或最大一台发电机额定电流的 50%~80%;出线回路
的 除考虑正常负荷电流外,还应考虑事故时由其他回路转移过来的负荷。
按短路情况校验
1.主变断路器的选择与校验 流过断路器的最大持续工作电流:
具体选择及校验过程如下:
(1)额定电压选择:
(2)额定电流选择:
A
选择 SW6-220/1200 型户外少油式断路器,技术数据如下表所示:
表 技术数据表
型号
额定电 压(kV)
额定电流 (A)
极限
额定
热稳
通过
开断
定电
电流
电流
流
峰值
(kA)
(kA)
隔离开关的配置
(1)容量为 100MW 及以上大机组于双绕组变压器为单元连接时,发电机出口不装 设隔离开关,但应有可拆连接点;
(2)接在母线上的避雷器和电压互感器宜合用一组避雷器开关; (3)断路器的两侧均应配置隔离开关,以便在断路器检修时隔离电源; (4)中性点直接接地的普通型变压器均应通过隔离开关接地;
√
消弧线圈
√
√
×
×
×
母线
×
√
×
√
√
电缆、绝缘导线
√
√
×
×
√
续表
设备名称
电压/kV
电流/A
断流容量 /
短路电流效应检验
动稳定
热稳定
支持绝缘子
√
×
×
√
×
电气设备的一般要求
电气设备的一般要求电气设备合同范围1.承包人应负责整个浓缩液处理的所有工艺系统配电设备,以及母线桥、电缆等设备的设计、制造、供货及设备的安装指导、试验及试运转。
2.承包人所提供的设备应是新颖、安全、可靠的。
设备制造商应具有完整的质量认证体系。
并应提供ISO9000系列质量认证证书。
3.所有设备的供货均应进行质量评定,做好自检试验记录。
由业主会同有关单位进行检验和评定。
评定标准由承包人提出,报业主批准。
质量评定报告至少应包括出厂试验报告、电气试验报告。
报告结果均应符合相应国家标准的规定,并获得北京市供电公司认可。
4.按照本合同的要求,本工程需要使用的设备和材料应保证与相关功能要求最为契合,而且应为崭新的产品。
5.每种设备元件或材料类型应均为专业生产厂家的产品,并应得到当地法规要求和国际标准(ISO/IEC)的认可,以提供具有质量保证和性能保障的产品。
6.承包人应根据设计图纸中注明的机电设备的型号、规格和质量供应所需的所有机电设备和材料。
7.变频器需实现远程计算机、变频器控制终端和就地控制箱三种方式开停机,且三种控制方式可手动切换。
变频器应能通过远程计算机和本机控制屏两种方式实现给定频率开机和调频等功能。
8.承包人有责任,但不限于以下几点:总的系统合同要确保所有的设备、元件和系统一起形成一个协调的、合理的、完整的电气装置。
所有设备在制造、供应方面应正确达到应用条款指定的功能,不管这些条款在该节是否提出特殊要求。
应确保所有设备的设计、制造的质量。
提供的电气设备应满足所有工艺设备的正常运行要求。
电气设备应满足北京供电部门的要求,如果不满足要求承包人应无条件整改,直到满足要求为止。
应保证详细的、完整的提交规定的电气设备。
电气设备的检查工作应一直进行到颁发验收证为止。
本节规范所列电气装备各项的标准是供承包人使用的。
工程中所用的电气部件,除非另有规定,均应遵守本节的规定条款。
低压配电柜及控制箱柜内电气设备触点、接线连接端子等处应采取防腐及防氧化处理。
电气设备选择的一般条件
电气设备选择的一般条件随着现代工业的发展,电气设备在各个领域中都扮演着越来越重要的角色。
然而,在选择电气设备时,需要考虑许多因素,以确保其能够满足业务需求、安全可靠。
以下是电气设备选择时需要考虑的一般条件:1. 电气特性尽管不同电气设备的特性各不相同,选择一个电气设备时,无论它是用于供电、保护还是控制,都需要考虑它的电气特性。
例如,电气设备的额定电压、电流、功率等方面需要符合实际使用需求。
此外,还应考虑电气设备的初始负载,即电器设备被启动时的电流特征,需要确保设备能够在正确的电压和电流下运行且没有过载。
2. 适应环境在选择电气设备时,应考虑环境因素,这些因素包括热、湿、尘、易燃和易爆等特性。
这些因素可能会导致电器设备的损坏,甚至对人员和设备造成安全隐患。
因此,当选择电气设备时,必须要考虑所使用环境的特点。
3. 安全性选择电气设备时,必须确保设备符合适当的安全标准,为人员和设备提供充分的保护。
特别是在工业场所等危险的环境中,应注意选择防爆、防火等特殊要求的电气设备。
此外,电气设备还必须符合相关的电气安全规范。
4. 可靠性电气设备的可靠性是评估设备质量和性能的重要标准。
可靠性指的是电气设备在一定时间内在预定条件下正常工作的概率。
因此,在选择电气设备时,必须考虑该设备的可靠性水平。
选择可靠性未知或未经充分测试的电气设备将导致未知风险和生产事故。
5. 维护性当设备在使用中出现问题时,需要及时保养和修理。
因此,选择电气设备时应该考虑维护、修理和更换部件的方便性。
6. 成本在购买设备时,成本也是必须考虑的一个因素。
成本不仅包括设备本身的价格,还包括运输、安装、调试和维护成本等方面。
因此,必须选择满足业务需求、具有一定质量保证、价格合理的电气设备。
7. 供应可靠性选择可靠的供应商以获取所需的电气设备也是必须考虑的因素。
供应商必须具有合规认证、良好信誉、稳定的供货能力以及专业的技术支持等条件。
结论在选择电气设备时,需要同时考虑不同的因素。
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一,按正常工作条件选择电气设备
3. 环境条件对设备选择的影响
(2) 环境温度的影响
电气设备的额定电流是指在基准环境温度下,能 允许长期通过的最大工作电流.此时电气设备的 长期发热温升不超过其允许温度. 在实际运行中,周围环境温度直接影响电气设备 的发热温度,所以当环境温度不等于电气设备的 基准环境温度时,其额定电流必须进行修正. 我国生产的电气设备一般使用的额定环境温度为 +40℃.
第六章 导体和电气设备的原理 与选择
§6.1 电气设备选择的一般条件
引言
尽管电力系统中各种设备的作用和工作条件 并不一样,具体选择方法也不完全相同,但 对它们的基本要求却是一致的. 电气设备要能可靠地工作,必须按正常工作 条件进行选择,并按短路状态来校验热稳定 和动稳定.
一,按正常工作条件选择电气设备
短路电流产生的热效应
It,t —电气设备允许通过的热稳定电流和时间
二,按短路状态校验
2. 电动力稳定校验 电动力稳定校验——动稳定校验 动稳定校验
含义:电气设备承受短路电流机械效应的 能力. 条件:ies≥ish 或 Ies≥Ish 式中
ish,Ish—短路冲击电流幅值及其有效值; ies,Ies—电气设备允许通过的动稳定电流幅值及 其有效值.
3. 环境条件对设备选择的影响
当电气设备安装地点的环境条件如温度, 风速,污秽等级,海拔高度,地震烈度和 覆冰厚度等超过一般电气设备规定的使用 条件时,应采取措施.
一,按正常工作条件选择电气设备
3. 环境条件对设备选择的影响
(1) 海拔高度的影响
一般非高原型的电气设备使用环境的海拔高度不 超过1000 m. 当地区海拔超过制造厂家的规定值时,由于大气 压力,空气密度和湿度相应减少,使空气间隙和 外绝缘的放电特性下降,则电气设备的最高允许 工作电压应修正. 当最高允许工作电压不能满足要求时,应采用高 原型电气设备,或采用外绝缘提高一级的产品.
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二,按短路状态校验
4. 短路计算时间
① 短路电流热效应计算时间:
t k = t pr + t br = t pr + tin + ta
燃弧时间
继电保护动作时间 (后备保护)
′ t k = t pr1 + tin
断路器固有分闸时间 断路器全开断时间
② 开断电流计算时间:
断路器固有分闸时间
继电保护动作时间 (主保护)
一,按正常工作条件选择电气设备
4. 其它选择
根据电气设备的装置地点,使用条件,检 修和运行等要求,对电器进行种类(屋内 或屋外)和型式(防污型,防爆型,湿热 型等)的选择.
二,按短路状态校验
1. 短路热稳定校验
含义:短路电流通过时,电气设备各部件 温度(或发热效应)应不超过允许值. 条件: I t2 t ≥ Qk
1. 额定电压
设计时:UN≥UNs. 电网的最高运行电压:
220kV及以下为1.15 UN ; 330kV及以下为1.1 UN .
电气设备的最高允许电压为设备额定 电压的1.1~1.15倍.
一,按正常工作条件选择电气设备
2. 额定电流
设计时:IN≥Imax. IN是指在额定环境温度下,电气设备的长期 允许电流. Imax 为电气设备所在回路的最大持续工作电 流.不同回路的计算方法不同,如:
发电机,调相机和变压器回路, Imax =1.05IGN; 母联断路器回路的 Imax 一般可取母线上最大一台 发电机或变压器的Imax ; 母线分段电抗器的 Imax 应为母线上最大一台发电 机跳闸时,保证该段母线负荷所需的电流,或最 大一台发电机额定电流的50%~80%.
一,按正常工作条件选择电气设备
二,按短路状态校验
3. 短路电流计算条件
① 容量:
按本工程设计最终容量计算,并考虑电力系统 远景发展规划.
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
② 接线:
采用可能发生最大短路电流的正常接线方式.
③ 短路种类:
一般按三相短路验算,若其他种类短路较三相 短路严重时,则应按最严重的情况验算.
二,按短路状态校验
3. 短路电流计算条件
④ 计算短路点: 同一电压等级各短路点的短路 电流值均相等,但通过各支路 的短路电流将随着短路点的位 置不同而不同. 在校验电气设备和载流导体时, 必须确定电气设备和载流导体 处于最严重的短路点,使通过 的短路电流校验值为最大.