電抗器和導(dǎo)體的選擇

第六章導(dǎo)體和電器設(shè)備的選擇主要內(nèi)容電器設(shè)備選擇的一般原則高壓斷路器和隔離開關(guān)的選擇電流和電壓互感器的原理與選擇電抗器的選擇導(dǎo)體、電纜的選擇電抗器和導(dǎo)體的選擇共21頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第1頁!四、電抗器的選擇什么情況下使用電抗器？（1）斷路器不能斷開短路電流：額定開斷電流ΙNbr<Ι”（2）斷路器、隔離開關(guān)、電流互感器、導(dǎo)線等設(shè)備的熱穩(wěn)定或動穩(wěn)定校驗不合格。使用電抗器前，應(yīng)明確：需要將短路電流限制到多少以下電抗器和導(dǎo)體的選擇共21頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第2頁!電抗器的選擇項目1、額定電壓和額定電流的選擇UN

≥UNS

IN

≥Imax

2、電抗百分值的選擇：Id-基準(zhǔn)電流Ud-基準(zhǔn)電壓I”-短路電流的限定值X*∑’-電源至電抗器前的系統(tǒng)電抗標(biāo)幺值3、正常運行時電壓損耗校驗：φ-負荷功率因數(shù)角（一般cosφ=0.8）短路時母線殘壓校驗：4、熱穩(wěn)定和動穩(wěn)定校驗It2t

≥Qkies≥ish電抗器和導(dǎo)體的選擇共21頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第3頁!例題6-4(自學(xué))電抗器和導(dǎo)體的選擇共21頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第4頁!矩形導(dǎo)體的散熱和機械強度與導(dǎo)體的布置方式有關(guān)ABC散熱好，載流量大，機械強度低ABC因此，導(dǎo)體的布置方式應(yīng)根據(jù)載流量的大小，短路電流水平和配電裝置的具體情況而定。電抗器和導(dǎo)體的選擇共21頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第5頁!（2）導(dǎo)體截面選擇按經(jīng)濟電流密度選擇適用于:年負荷利用小時數(shù)大(>5000h)，傳輸容量大，長度在20米以上的導(dǎo)體。母線不用這種方式選經(jīng)濟電流密度J:對應(yīng)不同類型的導(dǎo)體和不同的最大負荷利用小時數(shù)Tmax

，有一個年計算費用最低的電流密度。按經(jīng)濟電流密度選擇導(dǎo)體截面可使年計算費用最低。導(dǎo)體的經(jīng)濟截面： S=Imax/J

注意：盡量選擇接近的截面，若無合適規(guī)格的導(dǎo)體，選小于經(jīng)濟截面的導(dǎo)體。按經(jīng)濟電流密度選擇的導(dǎo)體截面，其允許電流必須大于導(dǎo)體的最大持續(xù)工作電流。電抗器和導(dǎo)體的選擇共21頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第6頁!單條矩形導(dǎo)體應(yīng)力的計算假定導(dǎo)體為自由支撐在絕緣子上的多跨距、勻載荷梁，在電動力的作用下，導(dǎo)體所受的最大彎矩M為：絕緣子間的最大允許跨距：所選跨距一般不超過1.5-2mW--導(dǎo)體對垂直于作用力方向軸的截面系數(shù)單位長度導(dǎo)體上所受相間電動力（N/m）；導(dǎo)體最大相間計算應(yīng)力導(dǎo)體支柱絕緣子間的跨距（m）電抗器和導(dǎo)體的選擇共21頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第7頁!襯墊間允許的最大跨距滿足動穩(wěn)定的最大允許襯墊跨距所選襯墊跨距Lb

應(yīng)滿足：銅雙條1774，三條1355鋁雙條1003，三條1197及電抗器和導(dǎo)體的選擇共21頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第8頁!2、電力電纜的選擇(自學(xué))（1）電纜芯線材料及型號的選擇（2）電壓選擇（3）截面選擇電力電纜截面一般按長期發(fā)熱允許電流選擇，當(dāng)電纜的最大負荷利用小時數(shù)超過5000小時，且長度超過20米時，應(yīng)按經(jīng)濟電流密度選擇。與裸導(dǎo)體不同之處在于修正系數(shù)與敷設(shè)方式和環(huán)境溫度有關(guān)。敷設(shè)時電纜應(yīng)保持一定的彎曲半徑。（4）允許電壓降校驗對供電距離較遠、容量較大的電纜線路，應(yīng)校驗其電壓損失，一般應(yīng)滿足電壓降不超過5%。

U-線路工作電壓；

L-線路長度； cosφ-功率因數(shù)；

r、x-電纜單位長度的電阻和電抗電抗器和導(dǎo)體的選擇共21頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第9頁!3、絕緣子、穿墻套管的選擇(自學(xué))

支柱絕緣子應(yīng)按額定電壓和類型選擇，并進行動穩(wěn)定校驗；穿墻套管應(yīng)按額定電壓、額定電流和類型選擇，按短路條件校驗熱穩(wěn)定和動穩(wěn)定。

1）按額定電壓選擇絕緣子和穿墻套管

UN≥

UNS

UN--支柱絕緣子或穿墻套管的額定電壓

UNS-電網(wǎng)額定電壓

2）按額定電流選擇穿墻套管

KIN

≥Imax

Imax--所在回路在各種合理運行方式下的最大持續(xù)工作電流

IN

---穿墻套管的額定電流；K----溫度修正系數(shù)

3）穿墻套管的熱穩(wěn)定校驗

It2t

≥Qk

Qk--短路電流產(chǎn)生的熱效應(yīng)It、t--套管允許通過的熱穩(wěn)定電流和時間電抗器和導(dǎo)體的選擇共21頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第10頁!設(shè)備選擇總結(jié)電抗器和導(dǎo)體的選擇共21頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第11頁!電氣設(shè)備主要選擇項目匯總表（2）設(shè)備名稱額定電壓額定電流熱穩(wěn)定動穩(wěn)定特殊選擇項目電抗器電纜絕緣子穿墻套管母線型穿墻套管只需保證套管的型式與母線的窗口尺寸配合裸導(dǎo)體電抗器和導(dǎo)體的選擇共21頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第12頁!五、導(dǎo)體、電纜、絕緣子和套管的選擇

1、裸導(dǎo)體的選擇（1）導(dǎo)體材料、類型和敷設(shè)方式銅：只用于持續(xù)工作電流大，且出線位置特別狹窄或污穢對鋁有嚴重腐蝕的場所。純鋁：矩形、槽形和管形鋁合金：管形鋁錳合金：載流量大，機械強度差鋁鎂合金：載流量小，機械強度大，焊接困難，使用受限特點應(yīng)用矩形集膚效應(yīng)系數(shù)大，便于安裝只用于35KV及以下，電流在4000A及以下的配電裝置槽形機械強度高，載流量大，集膚系數(shù)小只用于35KV及以下，電流在4000－8000A的配電裝置管形機械強度高，集膚系數(shù)小可用于35KV及以上，電流在8000A以上的配電裝置電抗器和導(dǎo)體的選擇共21頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第13頁!（2）導(dǎo)體截面選擇按長期發(fā)熱允許電流選擇

Imax

≤KIal

Imax--導(dǎo)體所在回路的最大持續(xù)工作電流

Ial--在額定環(huán)境溫度25度時導(dǎo)體允許電流

K--與實際環(huán)境溫度和海拔相關(guān)的綜合修正系數(shù)。電抗器和導(dǎo)體的選擇共21頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第14頁!（3）電暈電壓校驗對110KV以上的裸導(dǎo)體，按晴天不發(fā)生全面電暈條件校驗：

Ucr≥Umax

Ucr--裸導(dǎo)體的臨界電壓

Umax--最高工作電壓（4）熱穩(wěn)定校驗

S≥Smin

（5）硬導(dǎo)體的動穩(wěn)定校驗

σ<σal

σ----導(dǎo)體應(yīng)力（Pa） σal--導(dǎo)體材料允許應(yīng)力（Pa）。硬鋁70×106Pa,硬銅140×106PaS-所選導(dǎo)體截面；Smin-由熱穩(wěn)定決定的導(dǎo)體最小截面；QK-短路電流熱效應(yīng)；Ks-導(dǎo)體的集膚系數(shù)；C-熱穩(wěn)定系數(shù)，與導(dǎo)體材料和工作溫度相關(guān)。

電抗器和導(dǎo)體的選擇共21頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第15頁!多條矩形導(dǎo)體應(yīng)力的計算Mb

–

邊條導(dǎo)體所受彎矩W–

導(dǎo)體對垂直于條間作用力的截面系數(shù)fph-單位長度導(dǎo)體上所受條間電動力Lb

–

條間襯墊跨距（m）條間應(yīng)力條間電動力的計算（1）雙條導(dǎo)體：相電流平均分配（2）三條導(dǎo)體：中間條流過20％相電流，兩側(cè)條各流過40％電抗器和導(dǎo)體的選擇共21頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第16頁!6）共振頻率校驗對于發(fā)電機、變壓器及匯流母線等重要回路的導(dǎo)體應(yīng)進行共振校驗。已知導(dǎo)體材料、形狀、布置方式和應(yīng)避開的自振頻率（一般為30-160HZ），導(dǎo)體不發(fā)生共振的最大絕緣子跨距為：例題6－5(自學(xué))電抗器和導(dǎo)體的選擇共21頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第17頁!（5）熱穩(wěn)定校驗由于電纜芯線一般是由多股絞線構(gòu)成，截面在400mm2以下時，集膚系數(shù)Ks近似為1，滿足電纜熱穩(wěn)定的最小截面為： Qk---短路電流的熱效應(yīng)

C-----電纜的熱穩(wěn)定系數(shù)電抗器和導(dǎo)體的選擇共21頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第18頁!4）支持絕緣子和套管的動穩(wěn)定校驗

F≤0.6Fde

F-----短路時作用在支柱絕緣子或穿墻套管的電動力Fde-----支柱絕緣子或穿墻套管的抗彎破壞負荷在校驗35KV及以上水平安裝的支柱絕緣子的機械強度