35kv降压变压所毕业设计(三)

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当35KV所选导线截面积大于70mm2时，可不作电晕电压校验。矩形导体不作电晕电压校验。
⑶ 热稳定校验
⑷ 动稳定校验
-母线材料的允许应力
-作用在母线上的最在计算应力
各电压等级负荷，最大负荷利用率为：
       35KV侧：Tmax=4500小时
       10KV侧：Tmax =4000小时
35KV母线及引出线的选择、校验
1、35KV母线的选择：根据设计要求，本变电站35KV出线为四回，因此，35KV母线应选硬导体为宜，其截面应按最大持续工作电流选择，并按d2(3) 短路进行动热稳定校验。变压器35KV侧最大持续工作电流为1.05倍的变压器的额定电流：
    经查有关设计手册得：试选用100×8单条矩形铝线平放时，长期允许载流量为1542A，取综合校正系数K=0.94，则实际载流量为IXR =1542×0.94=1449.5A ＞Igmax
校验在d2(3) 点短路时的动稳定，取L=1M，a=0.7M   iCH=21.1A   则作用在母线上的最大计算应力按公式：
=1.73×iCH2×βl2/aw×10-8=57×105 Pa
上式中，即震动系数β取1
W为截面系数，W=0.167bh2 b=5 h=50 直有关资料得硬铝线的最大应力=69×106 Pa ，即故满足动稳定要求。
校验在d2(3) 点，短路时的热稳定系数C=87,I∞=8.276KA;设变压器主保护动作时间为0.05S，断路器合分闸时间为0.15S。则短路电流计算时间t=0.05+0.15=0.2S，β//=1查短路电流周期分量发热等值时间曲线得tz=0.19S；
       tdz =0.19+0.05=0.24s
所选铝母线的截面为100×8=800mm2   ＞Smin=46.6 mm2
故满足热稳定的要求。
6       主变35KV侧至35KV母线连线的选择
根据设计要求及有关规定一般选矩形铝母线做变压器至母线的连接线，Igmax =496A按经济电流密度选设Tmax=4500h，查有关资料得，J=0.84A/mm2
    经查有关设计手册得：试选用100×8单条矩形铝线平放时，长期允许载流量为1542A，取综合校正系数K=0.94，则实际载流量为IXR =1542×0.94=1449.5A ＞Igmax
100×8单条矩形铝母线动稳定和热稳定此前校验过，满足要求。
3、35KV侧输电线路的选择，应按其最大负荷电流选择导体截面，并按d2(3)点短路条件进行热稳定的校验。
Tmax=4500h，查有关资料得，J=1.18A/mm2
则导体的经济截面：
经查有关资料得，试选LGJ—185型钢芯铝绞线，在最高允许温度+70℃基准环境温度为+25℃时，截流量为510A，取综合校正系数为0.95 则实际载流为IXR =0.95×510=484.5A大于最大持续工作电流Igmax=173.25A
校验在d2(3)点短路条件下的热稳定
按导体热稳定校验公式：满足热稳定的最小截面：
查相关资料得Ｃ＝87，d2(3)点短路电流I∞=8.276KA
设线路主保护动作的时间0.05Ｓ，断路器全分闸时间为0.15Ｓ，则短路电流计算时间曲线得t＝０.05+0.15=0.2S。
β=1时，查短路电流周期分量的等值时间曲线得tz=0.19S，则：
tdz=tz+0.05β″=0.24S
故所选LGJ—185型钢芯铝绞线满足热稳定要求，则同时也大于可不校验电晕的最小导体LGJ—70，故不进行电晕校验。
三、10KV侧导线的选择：
1                   10KV侧母线的选择：
   根据设计要求，本变电所10KV的最终回路较多，因此10KV母线应选硬导体为宜，其截面应按最大持续工作电流选择，并按d3(3)点短路条件进行，动稳定和热稳定的校验，因为10KV负荷较轻，因此导体可按半容量选择。
变压器10KV侧最大持续工作电流为1.05倍的额定电流，
经查有关资料得：试选用双片100×8矩形铝母线平放时，长期允许载流量为2298A，取综合校正系数K=0.94，则实际载流量
IXR =2089×0.94=2160.12A＞Igmax
校验d3(3)点短路时的动稳定：
取L=1m,a=0.25m,ich=57.66KA，则作用在母线上的最大计算应按公式：
=1.73×iCH2×βl2/aw×10-8= 1.73×(57.66×103)2 ×1/       0.25×0.167×10×10-3(125×10-3)2 ×10-8=9.202×106Pa
上式中β=1，即振动系数取1。
W为截面系数，W=0.167bh2 b=10 mm，h=125mm
查有关资料得：
硬铝绞线的最大应力=69×106Pa
即：故满足稳定的要求。
校验在d3(3)点，短路时的热稳定系数C=87设变压器主保护动作时间为0.05S，断路器合分闸时间为0.15S。则短路电流计算时间t=0.05+0.15=0.2S，β″= 1查短路电流周期分量发热等值时间曲线得 tz=0.19s则td2=tz+0.05β″=0.24S
所选铝母线的截面为2×(100×8)=1600mm2＞Smin=127.3 mm2故满足热稳定的要求。
2 主变10KV侧至10KV母线连线的选择
根据设计要求及有关规定一般选矩形铝母线做变压器至母线的连接线，Igmax=1819A按经济电流密度选设Tmax=4000h，查有关资料得，J=0.9A/mm2
   经查有关设计手册得：试选用2×（100×8）条矩形铝母线平放时，长期允许载流量为2298A，取综合校正系数K=0.94，则实际载流量为IXR =2298×0.94=2160A ＞Igmax =1819A
100×8双条矩形铝母线动稳定和热稳定此前校验过，满足要求。
3、10KV侧输电线路软导体的选择，应按最大负荷电流选择导体截面，并按短路条件下进行校验：
   Tmax=4000h查有关资料得：J=1.16A/mm2，则导体的经济截面为：
经有关设计手册得：试选LGJ-150型钢芯铝绞线，在最高允许温度+70℃基准环境温度+25℃时，载流量为470A，取综合修正系数0.95，则实际载流量IXR =0.95×470=446.5大于最大持续工作电流Igmax。
热稳定校验：
查有关资料得C=87， I∞=22.61KA 设主保护动作时间为0.05S，断路器全分闸时间为0.15S，则短路电流计算时间为t=0.05+0.15=0.2S，β=1查短路电流周期分量等值时间曲线得：
tz=0.19s时则tdz= tz+0.05β=0.24s
故所选LGJ—150型钢芯铝绞线满足热稳定要求，则同时也大于可不校验电晕的最小导体LGJ—70，故不进行电晕校验。

电压等级型号截面积（mm）载流量备注
110KV 引出线及母线 LGJ--240 240 610A 敝露式装设
输电线路 LGJ--240 240 610A 架空线
35KV 母线及母变连接线 100×8 800 1542A 单片矩形室内混装
输电线路 LGJ--185 185 510A 架空线
10KV 母线及母变连接线 2（100×8） 1600 2298A 双片矩形室内外混装
输电线路 LGJ-150 150 470A 架空线

七、变电所的防雷保护规划
避雷针、避雷器是变电所屋外配电装置和所区电工建筑物防护直击雷过电压的主要措施。变电所借助屋外配电装置架构上的避雷针和独立避雷针共同组成的保护网来实现，主控制室和屋内配电要采用屋顶上的避雷带。
1、直击雷的过电压保护：
装设独立避雷针，为防止雷直击变电设备及其架构、电工建筑物，其冲击接地电阻不宜超过10欧，为防止避雷针落雷引起的反击事故，独立避雷针与配电装置架构之间的空气中的距离SK不宜小于5m，独立避雷针的接地装置与接地网之间的地中距离Sd应大于3m。
35kV、ll0kV配电装置：在架构上装设独立避雷针，将架构支柱主钢筋作引下线接地。
主变压器装设独立避雷针
各电压等级母线桥：装设独立避雷针。
主控制楼：屋内配电装置钢筋焊接组成接地网，并可靠接地。
2、雷电侵入波的过电压保护
对入侵波防护的主要措施：
变电所内必须装设避雷器以限制雷电波入侵时的过电压，在35kV靠近变电所l-2kM的进线上架设避雷线，其耐雷水平分别不应低于30kA和75kA保护角在25°和30°范围内，冲击接地电阻在l0Ω左右，以保证大多数雷电波只在此线段外出现，即设置进线段保护。对于三绕组变压器，应在低压侧任一相绕组对地加装一个避雷器，对于变压器中性点保护，因中性点为直接接地，变压器为分级绝缘。其绝缘水平为35kV等级，需在中性点上装避雷器。
3、避雷器的配置：
(1)进出线设备外侧；
(2)所有母线上；
(3)变压器高压侧，尽量靠近变压器；
(4)变压器低压侧为Δ时，只装在B相；
(5)主变压器中性点，按其绝缘水平等级选设；
4、避雷线的配置：
(1)35kV雷电日较高应全长架设避雷线；
(2)10-35kV，一般设1-2kM的进线段保护，以降低雷电波的陡度。
避雷器选择一览表
型号安装地点数量参       数
   陡度冲击电流下残压≤kV 雷电冲击电流下残压 ≤kV 操作冲击电流下残压 ≤kV 直流1mA参考电压≥kV
HY5WZ—42/134 35kV母线 2 154 134 114 73
HY5WSl—17/50 10kV母线 2  50  24.0
Y1W—60/144 主变中性点 2  144 137 86
HY5WZ—42/134 主变35kV侧 2 154 134 114 73
Y5WZ—12.7/45 主变10kV侧 2 51.8 45 38.3 24
Y5WZ—12.7/45 10kV出线 10 51.8 45 38.3 24

    主要电气设备汇总表
序号名称型号单位数量备注
1 主变压器 S7-6300/35 35±2×2.5%/10.5kV Y/△-11 Ud=7%
台 2



2 所用变 S7--125/10 台 2
3 35KV出口断路器 ZN23--35C 台 2
4 35KV出口断路器 ZN23--35C 台 4
5 10KV出口断路器 ZN28A--12D／3150 台 2
6 10KV出口断路器 ZN28A--12--1250 台 12
序号名称型号单位数量备注
7 10KV出线隔离开关 GN2--10 组 4

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