35kv降压变压所毕业设计(二)

    变压器的等值电路：
  1：X1*/0.173     X2*/0
  2：X3*/0.1095
 3：短路电流计算等值电路图及短路点选择：
SC    X1*/0.102    d1   115KV X2/0.173       X3/0.173        d2   35KV
  X4/0.1095          X5/0.1095  d3       10.5KV
     2、 短路容量：
 由于10KV母线采用分段进行，短路电流为18.46KA，小于并列运行时的短路电流22.61KA，所以无需加装电抗器来限制短路电流。
                           计算参数表

短路点 名称 短路电流I//（3） 冲击电流ich 全电流Ich 短路容量S//
D1 35KV母线 8.276KA 21.1KA 12.50KA 530.36MVA
D2 10KV母线 22.61KA 57.66KA 34.14KA 411.19MVA

六、主要电气设备的选择及校验：
 电气设备的选择是发电厂和变电所设计的主要内容之一，正确地选择设备是使电气主接线和配电装置达到安全运行的重要条件，在进行设备选择时，应根据工程实际情况，在保证安全可靠的前提下，积极而稳妥地采用新技术并注意节约，必须按正常工作条件进行选择，并按短路状态来校验其热稳定和动稳定。
 
（一）断路器及隔离开关的选择及校验：
     1、选择：
    （1）按正常工作条件选择：
    a、按额定电压选：额定电压和最高工作电压，一般按所选电器和电缆允许最高工作电压Ugmax不低于所按电网的最高运行电压Uymax。
    即：Ugmax≥Uymax
    b、按额定电流选：在额定周围环境温度下长期允许电流Iy，应不小于该回路最大持续工作电流Igmax
    即：Iy≥Igmax
 
    主变侧：35KV  10KV
    35KV负荷侧    10KV负荷侧
 短路计算参数如下：
    35KV ：I//=8.276KA    ich=21.1A     S//=530.36MVA
    10KV： I//=22.61KA    ich=57.66A    S//=411.19MVA
 35KV选择ZN23-35C型断路器
计算数据  ZN23-35C
U（KV） 35 Ue（KV） 40.5
Igmax(A) 496 Ie(A) 1600
I//(KA) 8.276 Ir(KA) 25
ich(KA) 21.2 idw(KA) 63
I2∞tdz 8.2762×0.6 Ir2t 252×4
    10KV主变侧选ZN28--12-3150，负荷侧选ZN28--12-1250
计算数据 ZN28A----12/----3150 计算数据 ZN28----12----1250
U（KV） 35 Ue（KV） 12 U（KV） 10 Ue（KV） 12
Igmax(A) 1989 Ie(A) 3150 Igmax(A) 144.3 Ie(A) 1250
I//(KA) 22.61 Ir(KA) 40 I//(KA) 22.61 Ir(KA) 31.5
ich(KA) 57.66 idw(KA) 100 ich(KA) 57.66 idw(KA) 80
I2∞tdz 22.612X0.75 Ir2t 402×4 I2∞tdz 22.612×0.75 Ir2t 31.52×4

 隔离开关选择结果如下：
10KV主变侧隔离开关选GN2-10型，负荷侧选GN8-10型
 2、校验：
    （1）35KV侧隔离开关选GW28—35型
 Ie=600A   Igmax=496A  所以Ie≥ Igmax满足要求
 Ue= Ugmax=35KV  所以Ue≥Ugmax 满足要求
    a、热稳定校验：I2∞tdz≤I2rt
    I2∞tdz=8.2762 ×0.75=51.37(KA2·S)
    I2rt=6.62×5=217.8(KA2·S)
    I2∞tdz≤I2rt满足热稳定要求
    b、动稳定校验：ich≤idw
    ich=21.2KA    idw=50KA     ich＜ idw所以满足要求
 故所选GW28—35型隔离开关符合要求
    (3)10KV侧
 A、主变侧选IN28A—12/3150A型断路器
    Ie=3150A    Igmax=1819A    所以Ie≥ Igmax满足要求
    Ue= 12KV   Ugmax=10.5KV  所以Ue≥Ugmax 满足要求
   a、热稳定校验：I2∞tdz≤I2rt
    即：tjs= tb+ td =0.5+0.5=1s(不考虑非周期分量)
    在β//=1时，查《发电厂电气设备》中周期分量等值时间曲线，得tdz=0.75s
    所以   I2∞tdz=22.612×0.75=383.41(KA2·S)
    I2rt=402×4=6400(KA2·S)
    I2∞tdz≤I2rt满足热稳定要求
   b、动稳定校验：ich≤idw
    ich=57.66KA    idw=100KA     ich＜ idw所以满足要求
 c、开断电流校验：Iekd＞I//
    Iekd=40KA    I//=22.61KA    Iekd＞I//所以满足要求
故所选ZN28A—12/3150A型断路器符合要求
10KV主变侧隔离开关选GN2—10型
 Ie=4000A   Igmax=1819A  所以Ie≥ Igmax满足要求
 Ue= Ugmax=10KV  所以Ue≥Ugmax 满足要求
    a、热稳定校验：I2∞tdz≤I2rt
    I2∞tdz=22.612×0.75=383.41(KA2·S)
    I2rt=362×5=6480(KA2·S)
    I2∞tdz≤I2rt满足热稳定要求
    b、动稳定校验：ich≤idw
    ich=57.66KA    idw=85KA     ich＜ idw所以满足要求
 故所选GN2—10型隔离开关符合要求
B、负荷侧选ZN28—12—1250型断路器
    Ie=1250 A    Igmax=144.3 A    所以Ie≥ Igmax满足要求
    Ue= 12KV   Ugmax=10KV  所以Ue≥Ugmax 满足要求
   a、热稳定校验：I2∞tdz≤I2rt
    I2∞tdz=22.612×0.75=383.41(KA2·S)
    I2rt=31.52×4=3696(KA2·S)
    I2∞tdz≤I2rt满足热稳定要求
    b、动稳定校验：ich≤idw
    ich=57.66KA    idw=80KA     ich＜ idw所以满足要求
 c、开断电流校验：Iekd＞I//
    Iekd=31.5 KA  I//=22.61KA    Iekd＞I//所以满足要求
 故所选ZN28—12—1250型断路器符合要求
 10KV线路侧隔离开关选GN28—10型
 Ie=600A   Igmax=144.3A  所以Ie≥ Igmax满足要求
 Ue= Ugmax=10KV  所以Ue≥Ugmax 满足要求
    a、热稳定校验：I2∞tdz≤I2rt
    I2∞tdz=22.612×0.75=383.41(KA2·S)
    I2rt=302×5=4500(KA2·S)
    I2∞tdz≤I2rt满足热稳定要求
    b、动稳定校验：ich≤idw
    ich=57.66KA    idw=75KA     ich＜ idw所以满足要求
 故所选GN28—10型隔离开关符合要求
  高压开关柜的选择：
    根据所选择的形式，所选开关柜的型号如下：
 10KV：GG1A—54   GG—1A—25D   GG—1A—07（6）
 35KV：JYN1—35—03ZD   JYN1—35—112 
（三）电流互感器的选择与校验：
    1、选择：根据电网额定电压等其他条件，查《常用设备手册》选电流互感器型号如下：
    LH选择：
    当电流互感器用于测量时，其一次侧额定电流应尽量选择比回路中工作电流大1/3左右，以保证测量仪表最佳工作，并在过负荷时使仪表有适当的指示。
  （四）、电压互感器的选择：
    根据电网额定电压、一次电压、二次电压等条件，查《常用设备手册》，选择电压互感器型号如下：
（五）、高压熔断器的选择：
 根据电网电压的要求，本站35KV、10KV电压互感器都用高压熔断器进行保护，保护电压互感器的熔断器只需按额定电压和开断容量来选择，查阅有关设计资料得：
 35KV电压互感器使用RN2——35型高压限流熔断器，其技术参数：Ue=35KV，Le=0.5A，Sde=1000MVA。
    10KV电压互感器选用RN2——10型高压熔断器，其技术参数：Ue=10KV，Le=0.5A，Sde=1000MVA。
    高压熔断器选择结果：
安装地 型号 电压 电流 断流容量 最  大 分断流 数量 备      注
35KV 电压互感器 RN2—35 35KV 0.5A 1000MVA  2 组 保护室内电压互感器
10KV 电压互感器 RN2—10 10KV 0.5A 1000MVA SOKA 2 组 保护室内电压互感器

（六）、母线的选择与校验：
1） 常用导体材料在铜、铝等。载流导体一般采用铝质材料，110KV及以上配电装置一般采用软导线。
2）硬母线截面在矩形、槽形、管形等。
 矩形母线用于35KV及以下，电流在4000A及以下配电装置。
 导体截面可按长期发热允许电流或经济电流密度选择，变电所的汇流母线均按长期发热允许电流进行选择，各引线则按经济电流密度选择。
⑴按经济电流密度选择导体截面可使年计算费用最低。对应不同种类的导体和不同的最大负荷利用小时数Tmax将有一个年计算费用最低的电流密度称为经济电流密度J。
按经济电流密度选择的导体截面的允许电流还必须满足Igmax≤kIal
⑵电晕电压校验

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