220kV短路电流计算书Word下载.docx
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1000
d3
37
7.27
11.34
28.917
17.12
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电气设备的选择与校验
一、1、220kV侧GIS组合电器选择
选择ZF11-252型GIS组合电器。
ZF11型GIS共用的技术参数如下表。
表5.1GIS通用部分的技术参数
项目
单位
参数值
额定电压
kV
252
额定电流
A
1250
额定频率
Hz
50
额定峰值耐受电流
kA
63
额定短时耐受电流（3s）
31.5
局部放电
pC
35
1min工频耐受电压
相对地
断口间
相间
275
345
1.2/50μs额定雷电冲击耐受电压
550
650
额定SF6气体压力（表压20℃）
MPa
断路器（含CT）气室
其它气室
0.6
0.4
最低功能压力（表压20℃）
0.5±
0.015
0.33±
补气压力（表压20℃）
0.52±
0.35±
SF6气体年漏气率
<
1%
SF6气体水分含量
ppm
断路器（含CT）、快速隔离开关、快速接地开关气室
其余气室
出厂前≤150
出厂前≤250
运行中≤300
运行中≤500
1．1断路器
ZF11-252部断路器参数如下：
额定电压220kV最高工作电压252kV额定电流1250A
额定开断电流31.5kA额定短路关合电流63kA3s热稳定电流31.5kA
额定闭合时间0.09s固有分闸时间0.028s燃弧时间0.05s
（1）额定电压选择：
（2）额定电流选择：
（3）开断电流选择：
（4）短路关合电流选择：
（5）热稳定校验，取短路电流持续时间：
（6）动稳定校验：
故此断路器符合要求。
由于每回出线的各项指标都比220kV侧总负荷低，因此选择此断路器也合适。
1.2、隔离开关与接地开关
ZF11-252部隔离开关参数如下：
额定短路关合电流63kA3s热稳定电流31.5kA
（3）热稳定校验，取短路电流持续时间：
（4）动稳定校验：
故此隔离开关符合要求。
由于每回出线的各项指标都比220kV侧总负荷低，因此选择此隔离开关也合适。
接地开关盒隔离开关参数一致也满足要求。
1.3、电流互感器
该电流互感器在线路正常运行状态和过载状态以与短路故障时，测量电流，给测量仪表和继电保护装置提供电流参量。
该CT为穿心式结构，即原边仅有主回路导体一匝，二次线圈绕制完成后把它们放置在金属壳体，充0.45MPaSF6气体作为绝缘介质，一般一个筒体可装1~4只二次线圈，一般一只线圈配一个接线座。
接线座上的端子编号与二次线圈的出线头编号完全一致。
金属壳体外有明显的极性标牌。
表5.2电流互感器元件额定技术参数
参数名称
数值
系统额定电压
220
额定一次电流
1200
额定二次电流
A
5
测量用
仪表保安系数
5,10
标准准确级
0.2,0.5
额定输出
VA
30
保护用
准确限值系数
20，30
5P
额定输出
VA
30
1s热稳定倍数
60
动稳定倍数
（3）热稳定校验：
（4）动稳定校验：
故此电流互感器也满足要求。
1.4、电压互感器
电压互感器也是GIS标准之一，采用的是JDQX型SF6绝缘的电磁式电压互感器，独立气室，充0.45MPaSF6气体，壳体上装有密度继电器、吸附剂、充放气接头等附件，可为用户提供三线圈和四线圈两种规格的品种。
具有变比与精度可按用户主接线要求确定。
其参数如下表。
表5.3电压互感器元件额定技术参数
项目
技术参数
额定一次电压（kV）
220/
额定二次电压（kV）
0.1/
剩余电压绕组额定电压（kV）
0.1
额定输出（VA）
75/120/300
标准准确级
0.2/3P/3P
额定SF6气压（表压20℃）
0.45MPa
1.5、避雷器
避雷器是一种过电压限制器，它实质上是过电压能量的接受器，它与别保护设备并联运行，当作用电压超过一定的幅值以后避雷器总是先动作，泄放大量能量,限制过电压，保护电气设备。
本GIS组合电器带氧化锌避雷器，主要安装在变电站的进线侧，用于保护GIS的电气设备绝缘免受雷电和操作过电压的损害，为独立气室，充0.4MPaSF6气体。
其标准放电流分5KA、10KA两种。
该产品系无间隙氧化锌避雷器，芯体是氧化锌阀片，其非线性电阻特性比碳化硅优异，在运行电压下阻性泄露电流约0.1mA以下，无串联火花放电间隙，不存在续流和放电迟延问题。
表5.4避雷器参数
额定电
压kV
灭弧电
工频放电电压kV
冲击放电电压kV
灭弧电压选择kV
≥
≤
503
580
710
220×
0.8＝176
1.6、出线套管
出线套管是GIS的一个标准元件，供架空线与GIS连接使用，该套管为穿心式结构，导流杆从中央通过，上部接接线板，下部装电联接和GIS主回路连通，充0.45MPaSF6气体。
该瓷套为防污型：
海拔高度分1000、2000m两种；
爬电比距分25mm/kV，31mm/kV两种，以满足Ⅲ、Ⅳ级污秽地区的要求，其余技术参数如下：
工频耐压：
395KV
雷电冲击：
950KV
无线电干扰电压：
≤500μV
瓷套弯曲负荷：
4000N
主回路电阻：
≤80μΩ
安全系数：
3.5倍
2、220kV侧母线和连接线选择
2.1220kV侧母线
回路最大持续工作电流为：
修正系数K为
按最大持续工作电流选择查设备手册选型铝锰合金管形导体。
其标称截面积为，+70℃允许的最大热稳定工作电流为1900A。
电流校验：
热稳定校验：
+70℃时，=87
代入计算的满足要求。
2.1变压器220kV侧引接线的选择
按经济电流密度选择导体截面积：
查经济电流密度曲线，当时，经济电流密度，则：
查阅资料选取LGJ-800/100钢芯铝绞线，其标称截面积为，+70℃允许的最大热稳定工作电流为2400A。
=87
满足要求。
3、110kV侧GIS组合电器的选择
由条件初步选择ZF12-126型组合电器。
表5.5GIS通用部分的技术参数
126
1.2/50μs额定雷电冲击耐受电压
额定SF6气体压力（表压20℃）
3.1断路器
ZF12-126部断路器参数如下：
额定电压110kV最高工作电压126kV额定电流1250A
额定电压选择：
额定电流选择：
开断电流选择：
短路关合电流选择：
热稳定校验，取后备保护时间：
动稳定校验：
由于每回出线的各项指标都比110kV侧总负荷低，因此选择此断路器也合适。
而对于母线断路器，由于只有在一台主变故障时才会闭合，而故障容量也不会超过进线容量，因此选择此断路器也符合要求。
3.2隔离开关与接地开关
ZF12-126部隔离开关参数如下：
由于每回出线的各项指标都比110kV侧总负荷低，因此选择此隔离开关也合适。
而对于母线隔离开关，由于只有在一台主变故障时才会闭合，而故障容量也不会超过进线容量，因此选择此隔离开关也符合要求。
接地开关和隔离开关参数一致，也满足要求。
3.3电流互感器
ZF12-126型三相共箱SF6气体绝缘金属封闭开关设备采用一次穿心式电流互感器。
这种电流互感器在线路正常运行或过载状态或短路故障时测量电流，给测量仪表和继电器保护提供电流参量。
每只电流互感器可装2-3只二次线圈。
二次线圈分为测量和保护两种。
其主要参数如表5.6所示。
表5.6电流互感器元件额定技术参数
参数名称
单位
数值
系统额定电压
kV
110
额定一次电流
2000
10P
75
135
额
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