第6章选校.ppt
《第6章选校.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《第6章选校.ppt(193页珍藏版)》请在三一文库上搜索。
1、第六章 选校,6.1 选校概述:意义、原则、项目表 6.2 选校变压器 6.3 选校互感器 6.4 选校电容器 6.5 选校熔体、熔断器 6.6 选校高、低压开关设备 6.7 选校线类设备-线缆母套子 6.8 选校照明设备和照明电源,6.1 选校概述:意义、原则、项目表 6.2 选校变压器 6.3 选校互感器 6.4 选校电容器 6.5 选校熔体、熔断器 6.6 选校高、低压开关设备 6.7 选校线类设备-线缆母套子 6.8 选校照明设备和照明电源,6.1 选校概述:意义、原则、项目表,6.1.1 设备选校的意义 6.1.2 设备选校的原则 6.1.3 设备选校项目表,6.1.1 设备选校的意
2、义,设备的恰当与否,影响整个工厂供电系统运行维护的安全性、可靠性、优质性、经济性。因此,设备的选校非常重要。 前面几章的很多内容,都是为设备选校作准备的。负荷计算是为了落实设备的额定工作状态。短路计算是为了落实设备的短路工作状态。,6.1.2 设备选校的原则,1 一般原则 2 特殊原则,1 设备选校一般原则:按负荷选择、按短路校验,按负荷选择额定参数(电压and/or电流), 按短路校验热/动稳定。 关于and/or: (1)PT、电容器、支柱绝缘子,只有额定电 压,没有额定电流。 (2)母线,只有额定电流,没有额定电压。 (3)其余设备,额定电压、额定电流均有。,1 续1,关于热/动: (1
3、)变压器、PT、电容器、熔断器不用校核 热、动稳定。 (2)低压断路器、低压刀开关、低压负荷开 关,一般不用校核热、动稳定。 (3)绝缘导线、电缆,不用校核动稳定,需要 校核热稳定。 (4)支柱绝缘子不用校核热稳定,需要校核动 稳定。,1 续2,选择-按负荷选择。 校验-按短路校验。 短路校验包括热稳定、动稳定、断流能力。校核也叫校验。 简而言之,设备选校的原则为:按负荷选择、按短路校验。,1 续3,无论选择、校验,都是设备能力与外部考验的比较。显然,设备能力应该不小于外部考验。为统一起见,设备能力都写于左侧,外部考验都写于右侧,如下式: 设备能力 外部考验,1 续4,(1)按负荷选择:额压、
4、额流 按所在线路的额定电压选择设备的额定电压。 要求:设备额压不低于线路额压。即: UNUNWL 按最大负荷电流选择设备的额定电流。 要求:设备额流不低于最大负荷电流。即: INILmax = I30,1 续5,(2)按短路校验:热稳、动稳、断流 按短路校验是指:为保证设备在短路时不致损坏,按最大可能的短路电流校验设备的动/热稳定;对有断流要求的开关类设备,按短路电流校验其断流能力。 热稳校验:(详见设备章之短路电流效应节) 要求:对器类设备,1 续6,对线类设备-母线、绝缘导线、电缆, 动稳校验:(详见设备章之短路电流效应节) 要求:对非绝缘子非母线类设备-最大允许电流短路冲峰电流。,1 续
5、7,对绝缘子设备:最大允许弯载最大计算弯载,对母线等硬导体:最大允许应力最大计算应力,对电缆: 机械强度够好,无需校验动稳。,1 续8,断流校验-对需具断流能力的高压开关类设备进行此项校验。 要求:对限流式熔断器、断路器等开关设备,断流能力不低于稳有值;,要求:对非限流式熔断器等开关设备,断流能力不低于冲有值。,2 设备选校的特殊原则,环境匹配原则-有时,设备使用要考虑环境因素,包括:高原、非高原,户内、户外,有无防尘、防腐、防火、防爆要求,等。 设备个性原则-设备多种多样,要求五花八门。譬如,变压器的容量、台数有其选择原则,互感器精度有其校验原则,断路器断流能力有其校核原则,等等。,6.1.
6、3 设备选校项目表,6.1.3 设备选校项目表:续1,6.1.3 设备选校项目表:续2,注: 表示必须校核; o 表示一般可不校核; 表示不必校核。,6.2 选校变压器,6.2.1 类型的选择 6.2.2 台数的选择 6.2.3 容量的选择 6.2.4 主变选校实例2则,6.2.1 变压器类型的选择,变压器类型的选择包括如下八个方面: 1)相数-单相、三相。 2)绝缘方式-油浸式、浇注式还是包封式。 3)冷却方式-自然式、强迫式。 4)调压方式-有载式、无载式。 5)绕组材质-铝、铝箔、铜箔、铜。 6)性能水平-8级、9级、10级、11级、12 级。级高者好。 7)额定容量-按R10容量系列。
7、 8)额定电压-高压绕组电压等级。,6.2.1 续1,以上各方面的详细分析,请见设备章的变压器节。 例如,S9-800/10,表示三相、油浸式、自然冷却、无载调压、铜绕组、9号性能、800千伏安、高压绕组电压等级为10kV的变压器。,6.2.2 变压器台数的选择,1 变压器台数-一台、还是二台。 2 变压器台数的确定原则-可靠性要求高的, 或者负荷变化大的,选2台;否则选1台。 (1)对供有大量一二级负荷的变电所,应选用两台变压器。对只有少量二级而无一级负荷的变电所,如低压侧与其他变电所相连的联络线作为备用电源,亦可只采用一台变压器。 (2)季节性负荷变化较大而易于采用经济运行方式的变电所,可
8、选用两台变压器。,6.2.2 续1,(3)一般供三级负荷的变电所,可只采用一台变压器。但集中负荷较大者,虽为三级负荷也可采用两台变压器。 (4)在确定变电所主变压器的台数时,应适当考虑负荷的发展,留有一定的余地。,6.2.3 变压器容量的选择,1 变电所只装一台主变时 2 变电所装有两台主变时 3 车间变电所主变的单台容量上限 4 考虑发展,留有裕量,干式尤甚,1 变电所只装一台主变时,主变的额定容量应满足全部用电设备总计算负荷的需要,即,2 变电所装有两台主变时,每台主变的额定容量应同时满足以下两个条件: (1)任一台主变单独运行时,应满足总计算负荷的60%70%的需要,即,(2)任一台主变
9、单独运行时,应满足全部一二级计算负荷的需要,即,3 车间变电所主变的单台容量上限,主变容量太大时,一易远离负荷中心,二易超过低压总开关的断流能力。 远离负荷中心,会增加低压配电线路的长度,从而增加电能损耗、电压损耗、有色金属。 超过断流能力,更是不可容忍,一旦短路,会导致事故蔓延,甚至全厂停电。 因此,必须设定主变容量上限。该上限一般为1000千伏安、1250千伏安、1600千伏安、2000千伏安。,4 考虑发展,留有裕量,干式尤甚,应考虑今后510年电力负荷的增长,留有一定的余地。干式变压器的过负荷能力较小,更应留有较大的裕量。 应当指出:主变容量、台数的选择,与变电所主接线的选择应综合起来
10、考虑。综合考虑它们的技术经济性能,最后做出决定。,6.2.4 主变选校实例2则,例6-1 例6-2,例6-1 某车间计算负荷P30=900千瓦,Q30=610千乏,其中一、二级负荷P30(I+II)=500千瓦,Q30(I+II)=310千乏。试确定此车间变电所的主变台数、容量。 解:车间总计算负荷,一、二级总计算负荷,根据车间变电所变压器台数和容量的选择要求,该车间变电所有一、二级负荷,宜选择两台变压器。 任一台变压器单独运行时,应满足60%70%的负荷,即,且任一台变压器应满足SNT 588千伏安。因此可选两台容量均为800千伏安的变压器。,例6-1 续1,例6-2 某10/0.4千伏变电
11、所,总计算负荷为1400千伏安。其中一、二级负荷780千伏安。试选择其主变的台数和容量。(摘自刘介才P144。) 解:根据该所有一、二级负荷的情况,选择主变台数为2。,且主变容量应大于一、二级负荷780千伏安。故选择主变容量为1000千伏安。 主变型号为S9-1000/10。,6.3 选校互感器,6.3.1 选校电流互感器 6.3.2 选校电压互感器,6.3.1 选校电流互感器,1 CT型号选择 2 CT额定电压、额定电流的选择 3 CT精度的选择、校验 4 CT动、热稳定的校验 5 CT选校实例1则,1 CT型号选择,项1 项2 项3 项4 项5 项6 项1-产品名称,取值L:电流互感器 项
12、2-一次绕组形式,取值M、F、Q、D: M母线式,F贯穿复匝式, Q线圈式,D贯穿单匝式。 安装型式,取值A、B、Z、R: A穿墙式,B支持式, Z支柱式,R装入式。,1 续1,项1 项2 项3 项4 项5 项6 项3-绝缘型式,取值Z、C、J、K: Z浇注绝缘,C瓷绝缘, J树脂浇注,K塑料外壳。 结构型式,取值W、M、G、Q: W户外式,M母线式, G改进式,Q加强式。,1 续2,项1 项2 项3 项4 项5 项6 项4-用途,取值B、D、J、X、S: B保护用,D差动保护用, J接地保护用,X小体积柜用, S手车柜用。 结构型式,取值B、D、J: Q加强式,L铝线式, J加大容量。,1
13、续3,项1 项2 项3 项4 项5 项6 项5-设计序号,取值自然数。 项6-额定电压,单位千伏。取值10千伏、 0.5千伏、等。,2 CT额定电压、额定电流的选择,CT的额定电压不低于装设地点线路的额定电压。 CT的额定一次电流不低于装设地点线路的计算电流。 CT的额定二次电流均为5安。,3 CT精度的选择、校验,为了保证精度误差不超过规定值,互感器二次侧负荷应不大于二次侧额定负荷。精度校验公式为:,二次回路的负荷取决于二次回路的阻抗,即:,3 续1,3 续2,3 续3,如果电流互感器不满足精度要求,则应调整电流比、增大额定二次容量或加大二次接线的截面。按规定,CT副方应采用电压一般不低于5
14、00V、截面不小于2.5mm2的铜芯绝缘线。,4 CT动、热稳定的校验,CT短路稳定的校验,现在有的新产品如LZZB-10型等直接给出了动稳定电流峰值和1秒热稳电流有效值。但是,CT的大多数产品给出了动稳电流倍数、热稳电流倍数。,4 续1,5 CT选校实例1则,已知:10千伏变压器原边,1)短路电流冲峰值为7.65千安,2)短路电流稳有值为3千安,3)计算电流为320安。柜内CT采用两相V型接线,如图所示。其中0.5级二次绕组用于测量,接有三相有功电度表和三相无功电度表各一只,每一电流线圈消耗功率0.5W;电流表一只,消耗功率2W。CT二次回路采用BV5001X2.5mm2的铜芯塑料线(B代表
15、绝缘导线,V代表聚氯乙烯,500代表额定电压,1代表单芯,2.5代表截面积,单位为平方毫米),互感器距仪表的单向长度为1m,短路时间=1.2秒。,5 续1,CT选校:接仪表的CT,5 续2,解:据计算电流320安查表可知,应选变比为400/5安的LQJ10型CT,而且查得:动稳电流倍数=160,热稳电流倍数=75,0.5级二次绕组的额定二次负荷S2N为10伏安。 电流表消耗功率2瓦。分摊到每个二次绕组,每个得1瓦。 (1)准确度校验,5 续3,(1)准确度校验,5 续4,(1)动稳定校验,5 续5,(3)热稳定校验,5 续6,所以,所选LQJ10(400/5A)型CT满足要求。,6.3.2 选
16、校电压互感器,1 PT型号选择 2 PT额定电压的选择 3 PT精度的选择、校验 4 PT动、热稳定的校验,1 PT型号选择,项1 项2 项3 项4 项5 项6 项1-产品名称,取值J:电压互感器 项2-相数,取值D、S: D单相,S三相。 项3-绝缘型式,取值J、G、Z: J油浸式,G干式, Z树脂浇注式。 项4-结构型式,取值B、W、J: B带补偿绕组,W五芯柱 三绕组,J接地保护。,1 续1,项1 项2 项3 项4 项5 项6 项5-设计序号,取值自然数。 项6-额定电压,单位千伏。 取值:线路额定电压。,2 PT额定电压的选择,PT的额定原边电压不低于装设地点线路的额定电压。 PT的额
17、定副边电压一般为100伏。,3 PT精度的选择、校验,同CT一样,PT的精度也与副边容量有关。副边容量越小越好。 为了保证精度误差不超过规定值,PT副边负荷容量应不大于副边额定负荷。精度校验公式为:,4 PT动、热稳定的校验,PT原、副边均有熔断器保护,无需校验短路的动、热稳定。,6.4 选校电容器,6.4.1 电容器的型号选择 6.4.2 电容器的地点、电压、接线选择,6.4.1 电容器的型号选择,电容器型号如图所示。,6.4.2 电容器的地点、电压、接线选择,1 地点选择 2 电压选择 3 接法选择,1 电容器的地点选择,地点选择原则(理由请见第2章之电容器节): 低压就地补偿-适用于负荷
18、平稳、长期运行而容量又大的设备,如大型感应电动机、高频电热炉等,也适于容量虽小但数量多且是长期稳定运行的一些电器如荧光灯等。低压就地补偿的补偿范围最大、补偿效果最好,应予优先采用。但投资较大。 高压集中补偿、低压集中补偿-适于供电系统中基本无功功率的补偿。,2 电容器的电压选择,电压选择原则: 电容器的装设地点选好之后,根据装设地点的电压选择电容器的额定电压。显然,选择原则是: 电容器的额定电压不低于装设低点的线路额定电压。,3 电容器的接法选择,接法选择原则(理由请见第2章之电容器节): 高压宜星,低压宜角。 高压电容器组-容量较大者宜接成星形,且中点不接地;容量较小者宜接成三角形。 低压电
19、容器组-宜接成三角形。,6.5 选校熔体、熔断器,6.5.1 熔体的电流选择 6.5.2 熔断器的选择、校验,6.5.1 熔体的电流选择,1 保护线路的熔断器之熔体电流选择 2 保护变压器的熔断器之熔体电流选择 3 保护PT的熔断器之熔体电流选择,1 保护线路的熔断器之熔体电流选择:四个条件,(1)第一条件-计算电流条件:熔体额定电流应不小于线路的计算电流,以使熔体在线路正常最大负荷下运行时不致熔断,即,(2)第二条件-尖峰电流条件:熔体额定电流还应躲过(小于)线路的尖峰电流,以使熔体在线路出现尖峰电流时也不致熔断。由于尖峰电流为短时间最大工作电流,而熔体熔断需经一段时间,因此满足的条件为,1
20、 续1:尖峰电流系数K的取值,对装单台电动机的线路:当电动机起动时间在3 s以下(轻载起动)时,取K=0.250.35;起动时间在38 s(重载起动)时,取K=0.350. 5;起动时间超过8秒或频繁起动、反接制动时,取K=0. 50. 8。系数K取得较大,则熔体额定电流就相应较大,相当于提高了熔体的耐熔能力。 对装多台电动机的线路:取K=0. 51。,1 续2,(3)第三条件-过短保护条件:熔体额定电流还应与被保护线路相配合,使之不会发生因线路出现过负荷或短路引起绝缘导线或电缆过热甚至起燃而熔体不熔断的事故。因此,熔体额定电流还应满足以下条件:, 若熔断器仅作短路保护,对电缆和穿管绝缘导线取
21、KOL=2.5,对明敷绝缘导线取KOL=1.5;,1 续3, 若熔断器除作短路保护外,还兼作过负荷保护,则取KOL=1;对有爆炸性气体区域内的线路,则应取KOL=0.8; (4)综合条件:若按计算电流条件和尖峰电流条件所选择的熔体额定电流不满足过短保护条件,则可依据情况改选熔断器的型号规格,或适当加大绝缘导线和电缆的截面。,2 保护变压器的熔断器之熔体电流选择,对610KV的变压器,容量在1000千伏安及以下者,均可在高压侧装设熔断器作短路及过负荷保护,其熔体额定电流应满足条件,上式综合考虑了以下三个方面的因素: 熔体额定电流应躲过变压器允许的正常过负荷电流; 熔体额定电流应躲过来自变压器低压
22、侧电动机自起动引起的尖峰电流; 熔体额定电流应躲过空载投入时的励磁涌流。,3 保护PT的熔断器之熔体电流选择,由于PT副边负荷很小,保护PT的熔断器熔体电流一般均选为0.5A。,6.5.2 熔断器的选择、校验,1 额定电压选择 2 额定电流选择 3 环境条件选择 4 断流能力校验 5 灵敏度校验 6 选择性配合之校验,1 额定电压选择,熔断器的额定电压不低于安装处线路的额定电压。,2 额定电流选择,熔断器的额定电流不低于它所安装熔体的额定电流。,3 环境条件选择,熔断器的类型应与安装处的环境条件相适应。,4 断流能力校验,熔断器应满足安装处对断流能力的要求,因此,熔断器应进行断流能力校核。 (
23、1)限流式熔断器(如RN1、RT0)按下式校核断流能力:,4 续1,(2)非限流式熔断器(如RW4、RM10)按下式校核断流能力:,4 续2,(3)具断流能力上、下限的熔断器(如RW4跌开式熔断器)按下式校核断流能力:,5 灵敏度校验,为保证在保护区内发生短路时,熔断器能可靠地熔断,按下式校核灵敏度:,5 续1:最小灵敏度表,注:表中K值适用于符合IEC标准的一些新型熔断器如RT12,RT14,RT15,NT等熔断器。对于老型熔断器可取K=47。,6 选择性配合之校验,前后级熔断器之间的选择性有一个配合要求,即线路发生故障时,靠近故障点的熔断器需先熔断,切除故障,从而使系统的其它部分迅速恢复正
24、常运行。,6.5.3 熔断器选校实例一则,例6-4 有一台电动机,UN=380V,PN=17kW,I30=42.3A,属于重载起动。起动电流为188A,起动时间为38s。采用BLV型导线穿钢管敷设线路,导线截面为10mm2。该电机采用RT0型熔断器做短路保护,线路最大短路电流稳有值为21kA。试选择熔断器及熔体的额定电流,并进行校核。环境温度为250C0。 解:(1)熔体及熔断器额定电流的选择 第一条件:考虑计算电流,6.5.3 续1,第二条件:考虑尖峰电流 取尖峰电流系数K=0.4,6.5.3 续2,(2)熔断器断流能力校验,6.5.3 续3,(3)导线与熔断器的保护配合校验 设熔断器只作短
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 章选校
链接地址:https://www.31doc.com/p-2551568.html