第六章導(dǎo)體與電氣設(shè)備的原理和選擇

1、6.1 電氣設(shè)備選擇的一般條件電氣設(shè)備選擇的一般條件 引言引言n盡管電力系統(tǒng)中各種設(shè)備的作用和工作條件并不一樣，具體選擇方法也不完全相同，但對(duì)它們的基本要求卻是一致的。n電氣設(shè)備要能可靠地工作，必須按正常工作條件進(jìn)行選擇，并按短路狀態(tài)來(lái)校驗(yàn)熱穩(wěn)定和動(dòng)穩(wěn)定。一、按正常工作條件選擇電氣設(shè)備一、按正常工作條件選擇電氣設(shè)備n設(shè)計(jì)時(shí)：UNUNs。n電網(wǎng)的最高運(yùn)行電壓：n220kV及以下為1.15 UN ；n330kV及以上為1.1 UN 。n電氣設(shè)備的最高允許電壓為設(shè)備額定電壓的1.11.15倍。1. 額定電壓額定電壓一、按正常工作條件選擇電氣設(shè)備一、按正常工作條件選擇電氣設(shè)備n設(shè)計(jì)時(shí)：INImax。n

2、IN是指在額定環(huán)境溫度下，電氣設(shè)備的長(zhǎng)期允許電流。nImax 為電氣設(shè)備所在回路的最大持續(xù)工作電流。不同回路的計(jì)算方法不同，如：n發(fā)電機(jī)、調(diào)相機(jī)和變壓器回路， Imax =1.05IGN；n母聯(lián)斷路器回路的 Imax 一般可取母線上最大一臺(tái)發(fā)電機(jī)或變壓器的Imax ；n母線分段電抗器的 Imax 應(yīng)為母線上最大一臺(tái)發(fā)電機(jī)跳閘時(shí)，保證該段母線負(fù)荷所需的電流，或最大一臺(tái)發(fā)電機(jī)額定電流的50%80%。2. 額定電流額定電流一、按正常工作條件選擇電氣設(shè)備一、按正常工作條件選擇電氣設(shè)備n當(dāng)電氣設(shè)備安裝地點(diǎn)的環(huán)境條件如溫度、風(fēng)速、污穢等級(jí)、海拔高度、地震烈度和覆冰厚度等超過(guò)一般電氣設(shè)備規(guī)定的使用條件時(shí)，應(yīng)

3、采取措施。3. 環(huán)境條件對(duì)設(shè)備選擇的影響環(huán)境條件對(duì)設(shè)備選擇的影響一、按正常工作條件選擇電氣設(shè)備一、按正常工作條件選擇電氣設(shè)備n一般非高原型的電氣設(shè)備使用環(huán)境的海拔高度不超過(guò)1000 m。n當(dāng)?shù)貐^(qū)海拔超過(guò)制造廠家的規(guī)定值時(shí)，由于大氣壓力、空氣密度和濕度相應(yīng)減少，使空氣間隙和外絕緣的放電特性下降，則電氣設(shè)備的最高允許工作電壓應(yīng)修正。n當(dāng)最高允許工作電壓不能滿足要求時(shí)，應(yīng)采用高原型電氣設(shè)備，或采用外絕緣提高一級(jí)的產(chǎn)品。3. 環(huán)境條件對(duì)設(shè)備選擇的影響環(huán)境條件對(duì)設(shè)備選擇的影響(1) 海拔高度的影響海拔高度的影響一、按正常工作條件選擇電氣設(shè)備一、按正常工作條件選擇電氣設(shè)備n電氣設(shè)備的額定電流是指在基準(zhǔn)環(huán)境

4、溫度下，能允許長(zhǎng)期通過(guò)的最大工作電流。此時(shí)電氣設(shè)備的長(zhǎng)期發(fā)熱溫升不超過(guò)其允許溫度。n在實(shí)際運(yùn)行中，周圍環(huán)境溫度直接影響電氣設(shè)備的發(fā)熱溫度，所以當(dāng)環(huán)境溫度不等于電氣設(shè)備的基準(zhǔn)環(huán)境溫度時(shí)，其額定電流必須進(jìn)行修正。n我國(guó)生產(chǎn)的電氣設(shè)備一般使用的額定環(huán)境溫度為+40。3. 環(huán)境條件對(duì)設(shè)備選擇的影響環(huán)境條件對(duì)設(shè)備選擇的影響(2) 環(huán)境溫度的影響環(huán)境溫度的影響一、按正常工作條件選擇電氣設(shè)備一、按正常工作條件選擇電氣設(shè)備n根據(jù)電氣設(shè)備的裝置地點(diǎn)、使用條件、檢修和運(yùn)行等要求，對(duì)電器進(jìn)行種類（屋內(nèi)或屋外）和型式（防污型、防爆型、濕熱型等）的選擇。4. 其它選擇其它選擇二、按短路狀態(tài)校驗(yàn)二、按短路狀態(tài)校驗(yàn)1. 短

5、路熱穩(wěn)定校驗(yàn)短路熱穩(wěn)定校驗(yàn)n含義：短路電流通過(guò)時(shí)，電氣設(shè)備各部件溫度（或發(fā)熱效應(yīng)）應(yīng)不超過(guò)允許值。n條件：k2tQtI短路電流產(chǎn)生的熱效應(yīng)It、t 電氣設(shè)備允許通過(guò)的熱穩(wěn)定電流和時(shí)間二、按短路狀態(tài)校驗(yàn)二、按短路狀態(tài)校驗(yàn)n含義：電氣設(shè)備承受短路電流機(jī)械效應(yīng)的能力。n條件：iesish 或 IesIshn式中nish、Ish短路沖擊電流幅值及其有效值；nies、Ies電氣設(shè)備允許通過(guò)的動(dòng)穩(wěn)定電流幅值及其有效值。2. 電動(dòng)力穩(wěn)定校驗(yàn)電動(dòng)力穩(wěn)定校驗(yàn)動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)二、按短路狀態(tài)校驗(yàn)二、按短路狀態(tài)校驗(yàn) 容量：n按本工程設(shè)計(jì)最終容量計(jì)算，并考慮電力系統(tǒng)遠(yuǎn)景發(fā)展規(guī)劃。 接線：n采用可能發(fā)生最大短路電流的正常接線方式。 短路種類：n一般按三相短路驗(yàn)算，若其他種類短路較三相短路嚴(yán)重時(shí)，則應(yīng)按最嚴(yán)重的情況驗(yàn)算。3. 短路電流計(jì)算條件短路電流計(jì)算條件二、按短路狀態(tài)校驗(yàn)二、按短路狀態(tài)校驗(yàn) 計(jì)算短路點(diǎn)：n同一電壓等級(jí)各短路點(diǎn)的短路電流值均相等，但通過(guò)各支路的短路電流將隨著短路點(diǎn)的位置不同而不同。n在校驗(yàn)電氣設(shè)備和載流導(dǎo)體時(shí)，必須確定電氣設(shè)備和載流導(dǎo)體處于最嚴(yán)重的短路點(diǎn)，使通過(guò)的短路電流校驗(yàn)值為最大。雙側(cè)電源母聯(lián)帶電抗器的出線3. 短路電流計(jì)算條件短路電流計(jì)算條件二、按短路狀態(tài)校驗(yàn)二、按短路狀態(tài)校驗(yàn) 短路電流熱效應(yīng)計(jì)算時(shí)間：4. 短路計(jì)算時(shí)間短路計(jì)算時(shí)