导体截面可按长期发热允许电流或经济电流密度选择,变电所的汇流母线均按长期发热允许电流进行选择,各引线则按经济电流密度选择。
⑴按经济电流密度选择导体截面可使年计算费用最低。对应不同种类的导体和不同的最大负荷利用小时数Tmax将有一个年计算费用最低的电流密度称为经济电流密度J。
按经济电流密度选择的导体截面的允许电流还必须满足Igmax≤kIal
⑵电晕电压校验
当110KV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:
110KV侧:Tmax=5000小时
35KV侧:Tmax=4500小时
10KV侧:Tmax =4000小时
110KV母线及引出线的选择、校验
5 110KV侧母线的选择:根据设计要求及有关资料可知110KV及以上的配电装置蔽露布置时、不宜采用硬导体。因这个电压等级以上的硬件导体散热条件较差。故主变110KV侧大引的引出线,应按经济电流密度选择软导体,并按d1点三相短路条件进行热稳定校验,最大运行方式的最大持续工作电流:
设本站110KV最大负荷利用时间TMAX为5000 h以上,由相关资料查的钢芯铝绞线的经济电流密度为:J=1.1A/mm2则:线的经济截面为:
经查有关设计手册得:LGJ—240型的导线在高温度+70℃,基准环境温度为+25℃时截流量为610A,取综合系数为0.882(查有关资料可知)实际允许截流量为IXR=0.882×610=538.02A大于最大持续工作电流Igmax =174A。
热稳定校验:查有关资料得:C=87,d1(3)点三相稳定短路电流I∞=4.922KA ,设变压器保护动作时间为0.05S短路器合分闸时间为0.15S,则变压器短路电流计算时间tjS=0.05+0.15=0.2S<1s 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
故所选LGJ—240型钢芯铝绞线满足稳定的要求,同时按设计要求及规定可知,可不进行电晕校验(可不进行电晕校验的最小导体为LGJ—70)
2、110KV输电线路导线的选择,应按最大负荷电流选择截面,并按照d1(3) 点的短路条件进行稳定的校验。
110KV最大负荷利用时间TMAX为5000h以上,由相关资料查的钢芯铝绞线的经济电流密度为:J=1.1A/mm2则:线的经济截面为:
经查有关设计手册得:试选LGJ—240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610A,取综合系数为0.882实际流量为IXR=0.882×610=538.02A 大于最大持续工作电流Igmax =248.01A。
校验在d1(3)点短路条件下的热稳定
按线热稳定校验公式:满足热稳定的最小截面:
查相关资料得C=87,d1(3)三相短路电流I∞=4.922KA 设线路主保护动作的时间0.05S断路器全分闸时间为0.15S,则线路短路电流计算查短路电流同期分量等值时间曲线得tz=0.19S;
tdz =0.19+0.05=0.24s
故所造LGJ-240型钢芯铝绞线满足热稳定要求,同时也大于可不进行电晕校验的最小导体LGJ-70.故不进行电晕校验。
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,有关资料得,J=1.18A/mm2
则导体的经济截面为:
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Igm
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