第一节 高压断路器的选择与校验
第一节 高压断路器的选择与校验
一.110kV断路器的选择 (1)额定电压:Ue=110kV
(2)额定电流:Ie>本变电站最大长期工作电流Igmax
Igmax
S3U
N
64.2(140%)10
3110
3
480.6A
(考虑变压器事故过负荷的能力40%)
(3)查电气设备手册选择断路器型号及参数如表11-1
表11-1
(4)校验: ①Ue=110kV=UN ②I=1000A>480.6A ③额定开断电流校验:
110kV母线三相稳态短路电流 Ip=4.1 KA LW25-110/1000断路器的额定开断电流=25KA 符合要求。 ④动稳定校验 :
110kV母线短路三相冲击电流iimp=10.455 (kA) LW25-110/1000断路器的动稳定电流Igf=63(kA)
i
imp
⑤热稳定校验:
110kV母线短路热容量:Qdt=Ip 2tep=72.16 (kA2S) LW25-110/1000断路器的4秒热稳定电流:It=25(kA) It2t=252×4=2500(kA2S)
Iimp
2
tep
⑥温度校验:
LW25-110/1000断路器允许使用环境温度:-40℃~40℃ 本变电站地区气温:-12℃~38℃,符合要求。
通过以上校验可知,110kV侧所选LW25-110/1000断路器完全符合要求。 二.主变35kV侧断路器及分段断路器的选择 (1)额定电压:Ue=35kV
(2)额定电流: Ie>本变电站35KV母线最大长期工作电流Igma
Igmax
S353U
N
4010
3
335
672.3A
(3)查电气设备手册选择断路器型号及参数如表11-2
(4) 校验:
①Ue=35kV=UN ②I=1250A>Igmax=316A ③额定开断电流校验:
35kV母线三相稳态短路电流Ik=5.55KA LW6-35/1250断路器的额定开断电流=25KA 符合要求。 ④动稳定校验 :
35kV母线短路三相冲击电流:ish=14.14 (kA)
LW6-35/1250断路器的动稳定电流Igf=25(kA)
i
sh
⑤热稳定校验:
35kV母线三相短路热容量:Qdt=Ik 2tep=284.26 (kA2S) LW6-35/1250断路器的4秒热稳定电流:It=25(kA)
It2t=252×4=2500(kA2S)
Ik
2
tep
⑥温度校验:
LW6-35/1250断路器允许使用环境温度:-40℃~40℃ 本变电站地区气温:-12℃~38℃,所以符合要求。
通过以上校验可知,主变35kV侧断路器及分段断路器的选择完全符合要求。 三.35kV出线断路器的选择 (1)额定电压:Ue=35kV
(2)额定电流:按35KV出线最大负荷考虑
Igmax
S353U
N
8000335
132A
(3)查电气设备手册选择断路器型号及参数如表11-3
表11-3
(4) 校验: ①Ue=35kV=UN ②I=1250A>Igmax=316A ③额定开断电流校验:
35kV母线三相稳态短路电流Ik=3.06KA LW6-35/1250断路器的额定开断电流=25KA 符合要求。 ④动稳定校验 :
35kV母线短路三相冲击电流:ish=7.79(kA) LW6-35/1250断路器的动稳定电流Igf=25(kA)
i
sh
⑤热稳定校验:
35kV母线三相短路热容量:Qdt=Ik 2tep=35.58(kA2S) LW6-35/1250断路器的4秒热稳定电流:It=25(kA) It2t=252×4=2500(kA2S)
Ik
2
tep
⑥温度校验:
LW6-35/1250断路器允许使用环境温度:-40℃~40℃ 本变电站地区气温:-12℃~38℃,所以符合要求。 通过以上校验可知, 35kV出线侧断路器选择符合要求。 四.主变10kV侧断路器及分段断路器的选择 (1)额定电压:Ue=10kV
(2)额定电流:按10KV最大负荷考虑
Igmax
S103U
N
2410
3
310
1411.76A
(3)查电气设备手册选择断路器型号及参数如表11-4
表11-4
(4)校验: ①Ue=10kV=UN
②I=1250A>Igmax=1411.76A ③额定开断电流校验:
10kV母线三相稳态短路电流Ik =15.12 KA ZN12-10/1600断路器的额定开断电流=31.5KA 符合要求。 ④动稳定校验 :
10kV母线短路三相冲击电流:ish=38.57(kA) ZW1-10/1000断路器的动稳定电流Igf=80(kA)
i
sh
⑤热稳定校验:
10kV母线三相短路热容量:Qdt=Ik2tep=468.75(kA2S) ZW1-10/1000断路器的3秒热稳定电流:It=31.5(kA) Itt=31.5×3=2976 (kAS)
Ik
22
2
2
tep
2
⑥温度校验:
ZW1-10/1000断路器允许使用环境温度:-40℃~40℃ 本变电站地区气温:-12℃~38℃,所以符合要求。
通过以上校验可知,主变10kV侧断路器及10KV分段断路器的选择符合要求。 五、10kV出线断路器的选择 (1)额定电压:Ue=10kV
(2)额定电流:按负荷最大的10KV出线考虑
Igmax
S103U
N
3500310
205.88A
(3)查电气设备手册选择断路器型号及参数如表11-5
表11-5
(4)校验: ①Ue=10kV=UN
②I=1000A>Igmax=205.88A ③额定开断电流校验:
10kV母线三相稳态短路电流Ik =15.12 KA ZW1-10/1000断路器的额定开断电流=16KA 符合要求。 ④动稳定校验 :
10kV母线短路三相冲击电流:ish=38.57 (kA) ZW1-10/1000断路器的动稳定电流Igf=40(kA)
⑤热稳定校验:
10kV母线三相短路热容量:Qdt=Ik2tep=468.75(kA2S) ZW1-10/1000断路器的3秒热稳定电流:It=31.5(kA) Itt=31.5×3=2976 (kAS)
Ik
22
2
2
tep
2
⑥温度校验:
ZW1-10/1000断路器允许使用环境温度:-40℃~40℃ 本变电站地区气温:-12℃~38℃,所以符合要求。
通过以上校验可知,主变10kV侧断路器及10KV分段断路器的选择符合要求。 五、10kV出线断路器的选择 (1)额定电压:Ue=10kV
(2)额定电流:按负荷最大的10KV出线考虑
Igmax
S103U
N
3500310
205.88A
(3)查电气设备手册选择断路器型号及参数如表11-5
表11-5
(4)校验: ①Ue=10kV=UN
②I=1000A>Igmax=205.88A ③额定开断电流校验:
10kV母线三相稳态短路电流Ik =15.12 KA ZW1-10/1000断路器的额定开断电流=16KA 符合要求。 ④动稳定校验 :
10kV母线短路三相冲击电流:ish=38.57 (kA) ZW1-10/1000断路器的动稳定电流Igf=40(kA)
ish
10kV母线三相短路热容量:Qdt=Ik2tep=914.46 (kA2S) ZW1-10/1000断路器的4秒热稳定电流:It=16(kA) It2t=162×4=1024(kA2S)
Ik
2
tep
⑥温度校验:
ZW1-10/1000断路器允许使用环境温度:-40℃~40℃ 本变电站地区气温:-12℃~38℃,所以符合要求。 通过以上校验可知,主变10kV出线断路器的选择符合要求。
第二节 隔离开关的选择
一.110kV侧隔离开关的选择 (1)额定电压:Ue=110kV
(2)额定电流:Ie>本变电站最大长期工作电流Igmax
Igmax
S3U
e
64.2(140%)10
3110
3
480.64A
(考虑变压器事故过负荷的能力40%) (3) 预选W5-110/1250型隔离开关如表11-6
(4)校验: ①Ue=110kV=UN ②I=1250A>480.64A ③额定开断电流校验:
110kV母线三相稳态短路电流Ip=4.1 KA GW5-110/1250隔离开关的额定开断电流=31.5KA 符合要求。
110kV母线短路三相冲击电流iimp=10.455 (kA) GW5-110/1250隔离开关的动稳定电流Igf=80(kA) ish
110kV母线短路热容量:Qdt=Iktep=67.24 (kAS) GW5-110/1250隔离开关的4秒热稳定电流:It=31.5(kA) It2t=31.52×4=3969(kA2S)
Ik
2
2
2
tep
⑥温度校验:
GW5-110/1250隔离开关允许使用环境温度:-40℃~40℃ 本变电站地区气温:-12℃~38℃,符合要求。
通过以上校验可知,110kV侧所选GW5-110/1250隔离开关完全符合要求。 二.35kV主变侧断路器及母线分段断路器两侧隔离开关的选择 (1)额定电压:Ue=35kV
(2)额定电流: Ie>本变电站35KV母线最大长期工作电流Igmax
Igmax
S353U
N
4010
3
335
672.26A
(3)根据有关资料选择隔离开关如表11-7
表11-7
(4)校验: ①Ue=35kV=UN
②I=1250A>Igmax=672.26A ③额定开断电流校验:
35kV母线三相稳态短路电流Ik=5.55KA GW4-35/630隔离开关的额定开断电流=20KA 符合要求。
35kV母线短路三相冲击电流:ish=14.14(kA) GW4-35/630隔离开关的动稳定电流Igf=50(kA) ish
35kV母线三相短路热容量:Qdt=Iktep=123.21(kAS) GW4-35/630隔离开关的4秒热稳定电流:It=20(kA) It2t=202×4=1600(kA2S)
Ik
2
2
2
tep
⑥温度校验:
GN5-35/630隔离开关允许使用环境温度:-40℃~40℃ 本变电站地区气温:-12℃~38℃,所以符合要求。
通过以上校验可知,主变35kV侧断路器及35KV分段断路器两侧隔离开关的选择完全符合要求。
三.35kV出线断路器两侧隔离开关的选择 (1) 额定电压:Ue=35kV
(2) 额定电流:按35KV出线最大负荷考虑
Igmax
S353U
N
8000335
132A
(3)根据有关资料选择隔离开关如表11-8
(4)校验: ①Ue=35kV=UN ②I=630A>Igmax=132A ③额定开断电流校验:
35kV母线三相稳态短路电流Ik=3.06KA GW4-35/630隔离开关的额定开断电流=20KA 符合要求。 ④动稳定校验 :
35kV母线短路三相冲击电流:ish=5.55(kA) GW4-35/630隔离开关的动稳定电流Igf=50(kA) ish
35kV母线三相短路热容量:Qdt=Ik 2tep=123.21 (kA2S) GW4-35/630隔离开关的4秒热稳定电流:It=20(kA) It2t=202×4=1600(kA2S)
Ik
2
tep
2
符合热稳定要求 ⑥温度校验:
GW4-35/630隔离开关允许使用环境温度:-40℃~40℃ 本变电站地区气温:-12℃~38℃,所以符合要求。
通过以上校验可知,35kV出线断路器两侧隔离开关的选择符合要求。 四.主变10kV侧断路器及母线分段断路器两侧隔离开关的选择 (1)额定电压:Ue=10kV
(2)额定电流:按负荷最大的10KV出线考虑
Igmax
S103U
N
24000310
1411.76A
(3)根据有关资料选择隔离开关如表11-10
表11-10
(4)校验: ①Ue=10kV=UN
②I=2000max=1411.76 ③额定开断电流校验:
10kV母线三相稳态短路电流Ik =15.12 GW9-10/1250隔离开关的额定开断电流=20KA 符合要求。 ④动稳定校验 :
10kV母线短路三相冲击电流:ish=38.57
GW9-10/1250隔离开关的动稳定电流Igf=40(kA) ish
10kV母线三相短路热容量:Qdt=Iktep=1600(kAS) GW9-10/1250隔离开关的4秒热稳定电流:It=50(kA)
It2t=50*50*4=10000(kA2S)
Ik
2
2
2
tep
⑥温度校验:
GW9-10/1250隔离开关允许使用环境温度:-40℃~40℃ 本变电站地区气温:-12℃~38℃,所以符合要求。
通过以上校验可知,主变10kV侧断路器及10KV分段断路器两侧隔离开关的选择完全符合要求。
五、10kV出线断路器两侧隔离开关 (1)额定电压:Ue=10kV
(2)额定电流:按10KV最大负荷考虑
Igmax
S103U
N
3.510
3
310
205.88A
(3)根据有关资料选择隔离开关如表11-9
表11-9
(4)校验: ①Ue=10kV=UN
②I=2000A>Igmax=205.88A ③额定开断电流校验:
10kV母线三相稳态短路电流Ik =15.12 KA GW9-10/1250隔离开关的额定开断电流=50KA 符合要求。 ④动稳定校验 :
10kV母线短路三相冲击电流:ish=38.57(kA) GW9-10/1250隔离开关的动稳定电流Igf=50KA ish
10kV母线三相短路热容量:Qdt=Ik2tep=919(kA2S) GW9-10/1250隔离开关的4秒热稳定电流:It=20(kA) It2t=202×4=1600(kA2S)
Ik
2
tep
2
⑥温度校验:
GW9-10/1250隔离开关允许使用环境温度:-40℃~40℃ 本变电站地区气温:-12℃~38℃,所以符合要求。
通过以上校验可知,10kV出线断路器两侧隔离开关符合要求
第三节 电流互感器选择的选择
一.主变110KV侧电流互感器选择 (1)U1e=U1g=110kV (2)Igmax=110%I1e
Ie
Igmax110%
480.61.1
436.9A
(3)预选:LB7-110 ,技术参数如表11-11
(4)校验:
①热稳定校验:
Ik
2
tep=72.16 (kA2S)
I1e=500A;Kt=75;t=1s
(I1eKt)2t=(0.5×75)2×1=1406.2(kA2S) Iktep
Kd=135;I1e=500A;ish=10.45(kA) 2I1eKd ish
20.513576.37 (kA)
2
2
2I1eKd
符合要求
通过以上校验可知,选择LB7-110型电流互感器符合要求。 二、主变35KV侧总电流互感器选择 (1)U1e=U1g=35kV (2)Igmax=110%I1e
Ie
Igmax110%
672.31.1
611.18A
(3)LB6-35 ,技术参数如下表11-12
(4)校验: ①热稳定校验:
Ik
2
tep =284.26(kA2S)
I1e=600A;Kt=40;t=1s
(I1eKt)2t=(0.6×40)2×1=576(kA2S) Ik2tep
Kd=102;I1e=600A;ish=14.14(kA) 2I1eKd ish
20.610286.53 (kA)
2I1eKd
符合要求
通过以上校验可知,选择LB6-35型电流互感器符合要求。
三.主变10KV侧总电流互感器选择 (1)U1e=U1g=10kV (2)Igmax=110%I1e
Ie
Igmax110%
1411.761.1
1283.21A
(3)预选:LFZ6-10 ,技术参数如表11-13
表11-13
(4)校验: ①热稳定校验:
Ik
2
tep =468.75(kAS)
2
I1e=1500A;Kt=43.1;t=1s (I1eKt)2t=(2×50)2×1=10000(kA2S)
Ik
2
tep
符合要求
②动稳定校验:
Kd=90;I1e=1.5A;ish=26.59(kA) 2I1eKd ish
21.590150 (kA)
2I1eKd
符合要求
通过以上校验可知,选择LFZ6-10型电流互感器符合要求。
第四节 电压互感器的选择
一.110kV侧电压互感器的选择:
选取 WVB110-20H 户外 ; 额定变比:
110000
3
/1003
/100;
0.2级:150VA 0.5级:150VA 3P二.35kV侧电压互感器的选择:
选取 JDXN6-35 户外 ; 额定变比:
0.2级:100VA 6P级:100VA
三.10kV侧PT选择:
35000
3
/1003/
1003
;
选取 JDZX-10 户外 ; 额定变比:10000/100/100;
3
0.2级:100VA 3P级:100VA 6P级:100VA
第五节 母线的选择
一.110KV母线选择(软母线) 1、按经济电流密度选择导线载面S
年最大负荷利用小时数为3000 h—5000 h时,经济电流密度jec=1.15 A/mm2
S
Icjec
2941.15
255.7(mm)
2
所以预选LMY-506.3型软母线,平放 2、校验:
① 热稳定校验:
S选Smin
SminIK
TimaC
3.34710
3
3.887
75(mm)
2
S选=50×6.3mm2>Smin=75mm2 满足热稳定要求 ②动稳定校验: σc≤σ
al
7
Fc
3Ishl10
a
3
3(8.51910)1.110
0.3
327
46.09(N)
M
Fcl10bh6
MW
2
46.091.1
10
2
5.07(N)
W
0.050.0063
6
5.072.6310
6
2.6310
6
(m)
3
c
1.93MPa
cal70MPa
满足动稳定要求
通过以上校验 LMY—50×6.3 平放,符合要求。 二.35kV侧母线选择(软母线)
1、按经济电流密度选择导线载面S
年最大负荷利用小时数为3000 h—5000 h时,经济电流密度jec=1.15 A/mm2
S
Icjec
3171.15
275.7(mm)
2
所以预选LMY-506.3型软母线,平放 2、校验: ② 热稳定校验:
S选Smin
SminIK
TimaC
3.0610
3
3.887
68.6(mm)
2
S选=50×6.3mm2>Smin=68.6mm2 满足热稳定要求
σc≤σ
al
7
Fc
3Ishl10
a
3
3(7.7910)1.110
0.3
327
38.54(N)
M
Fcl10bh6
MW
2
38.541.1
10
2
4.24(N)
W
0.050.0063
6
4.242.6310
6
2.6310
6
(m)
3
c
1.61MPa
cal70MPa
满足动稳定要求
通过以上校验 LMY—50×6.3 平放,符合要求。 三.10kV侧母线选择(硬母线)
1、按载流量选择母线 即:Igmax≤KQIP ;Igmax=491A
待建变电站最热月平均气温为35℃,查表得KQ=0.89
IgmaxKQ
4910.89
552A
IP=552A>491A
所以预选:LMY—50×6 平放 2、校验: ① 热稳定校验:
S选Smin
SminIK
TimaC
10.5410
3
3.687
228(mm)
2
S选=50×6 =300mm2>Smin=228mm2 满足热稳定要求
σc≤σ
Fc
al
7
3Ishl10
a
3
3(26.5910)1.110
0.3
327
449(N)
M
Fcl10bh6
MW
2
4491.110
2
49.4(N)
W
0.050.006
6
49.42.510
6
2.510
6
(m)
3
c
19.76MPa
cal70MPa
满足动稳定要求
通过以上校验 LMY—50×6 平放,符合要求。
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