毕业设计103高低压开关设备选择及校验Word格式.docx
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支柱绝缘子
12
套管绝缘子
应满足的条件
设备的额定电压应不小于装置地点的额定电压
设备的额定电流应不小于通过设备的计算电流
设备的最大开端电流（或功率）应不小于它可能开端的最大电流（或功率）
按三相短路冲击电流校验
按三相短路稳态电流校验
备
注
√校验—不校验△一般可不校验
表8-2一次设备短路稳定度校验公式
校验项目
校验公式
符号含义
高压断路器高压负荷开关高压隔离开关
ima≥ish（3）
ima——设备的极限通过电流峰值（kA）
ish（3）—通过设备的三相短路冲击电流（kA）
It—设备的t秒热稳定电流（KA）
t－设备的热稳定实验时间
I∞（3）－三相短路稳态电流（KA，序号3、4中用A）
tima－短路假想时间
Kes－动稳定倍数
Kt－热稳定倍数
σal－母线的最大允许应力
σc－母线通过
时受到的最大计算应力
A－导体的截面
Amin－导体满足热稳定的最小截面
C－导体的短路热稳定系数
Fal－绝缘子的最大允许载荷，为抗弯破坏载荷的60%
F（3）－i（3）sh通过时产生的最大作用力
I2tt≥I∞（3）2tima
Kes
Iin≥i（3）sh
（Kt·
Iin）2t≥I∞（3）2tima
σal≥σc
A≥Amin=I（3）∞·
/c
电缆和绝缘导线
Fal≥F（3）
套管
绝缘子
8.2高压设备的选择
表8-3高压配电室内各种通道最小宽度规定
开关柜布置方式
柜后维护通道
柜前操作通道
固定式
手车式
单排布置
800
1500
单车长度+1200
双排面对面布置
2000
双车长度+900
双拍背对背布置
1000
注：
①固定式开关柜为靠墙布置时，柜后与墙净距应大于50mm，侧面与墙净距应大于200mm；
②通道宽度在建筑物的墙面遇有柱类局部凸出时，凸出部位的通道宽度可减少200mm。
1、35KV处的主要开关柜有天津百利天开电器有限公司的KYN61—40.5（Z）型
其电压互感器柜的方案编号为26，35KV主开关柜的方案编号为19。
19
26
主要元件
额定电流1250，2000
电压互感器JDZX-35
断路器ZN85-40.5
电流互感器LZZBJ9-35A
用途
电缆进线
电压互感器柜
图8-1KYN61-40.5开关柜接线图
2、35kv电缆进线柜的主要设备校验
表8-4ZN85-40.5真空断路校验表
项目
单位
参数
校验
电压30.5kv
电流44A
断流能力1.62KA
动稳imax≥ish（3）
热稳
It2t≥I∞（3）2tima
额定电压
kv
40.5
合格
1min工频耐压（有效值）
95
雷电冲击耐压（峰值）
185
额定频率
Hz
50
额定电流
A
1250
额定短时耐受电流
KA
20
额定峰值耐受电流
kA
50≥4.13
额定短时持续时间
S
额定短路开断电流
额定短路关合电流
续表
额定操作顺序
0－0.3S－C0－180s－C0
开断时间
ms
＜80
额定短路开断电流开断次数
次
额定操作电压
V
－110/～110,－220/～220
机械寿命
10000
3、35kvJDZX－35电压互感器的校验
⑴概述
本型电压互感器适用于交流50Hz、额定电压为35kv户内装置的电力系统中作电压测量、电能计量及继电保护用。
产品性能符合GB1207及IEC186《电压互感器》标准。
型号说明：
⑵结构简介
本型电压互感器为支柱式结构，采用环氧树脂全封闭浇注，耐污染及潮湿，也适宜于热带地区使用。
互感器不需要特别维护，只需定期地清除表面污物。
由于互感器采用全封闭式浇注，尺寸小、质量小，适宜于任何位置、任意方向安装。
二次出线端子处安装接线端子盒，其正面有出线端子，可引出二次接线，安全可靠。
⑶技术数据
绝缘水平见下表8－5。
表8－5JDZX—35型电压互感器绝缘水平
最高工作电压
（有效值，kv）
短时工频耐受电压
（有效值1min，kv）
雷电冲击耐受电压
（1.2/50μs峰值，kv）
200
JDZX—35额定一、二次电压、剩余电压绕组额定电压、准确级及相应的额定容量见表8-6
表8-6JDZX—35相关数据
额定一次电流（V）
额定二次电压（V）
剩余电压绕组额定电压（V）
二次绕组准确级及相应的额定容量（VA）
剩余电压绕组准确级及相应的额定
0.2
0.5
极限容量
准确级
额定容量
30
90
180
600
6P
100
负载的功率因数为0.8（滞后）。
局部放电水平符合GB5583及IEC44-4《互感器局部放电测量》标准，其视在放电量不大于50pC。
符合使用条件。
4、10kv高压开关设备的选择及校验
04
受电、馈电
额定电流（A）
630～4000
主
回
路
元
器
件
真空断路器
VS1型真空断路器
LZZBJ9－12
避雷器
HY5W
接地开关
JN15－10
图8-210kv处KYN29－12开关柜接线图
表8-7VS1真空断路器的校验
电压10kv
电流147A
断流能力1.42KA
It2t≥I∞（3）2tima
42
75
4S热稳定电流电流（有效值）
20－40
额定动稳定电流（峰值）
63－100
63≥3.62
25－40
≤50
20000
74
进线+计量+母线
LZZJB6－10
REL10
RN3－10/200
图8-335/10kv处KYN29—12开关柜接线图
表8-8VS1型真空断路器校验
电压
电流
断流能力
表8-9LZZJB6－10电流互感器校验
参数
电流300A
校验
10kv合格
300＞147合格
——
44＞4.39合格
24.52×
1＞1.722×
（1.5+0.05+0.05）合格
因此可选LZZJB6－10300/5型。
8.3低压侧设备选择及校验
1、低压开关设备的选择与校验，主要指低压断路器、低压刀开关、低压刀熔开关以及低压负荷开关的选择与校验。
本设计中均采用低压短路器，并对其进行选择、整定与校验。
⑴低压断路器过电流脱扣器的选择过电流脱扣器的额定电流
应大于等于线路的计算电流，即
⑵低压断路器过电流脱扣器的整定
①瞬间过电流脱扣器只做电流的整定，瞬时过电流脱扣器的动作电流应躲过线路的尖峰电流
，即
式中
可靠系数。
对动作时间在0.02s以上的DW系列断路器可取1.35；
对动作时间在0.02s及以下的DZ系列断路器宜取2～2.5。
②短延时过电流脱扣器动作电流和时间的整定，短延时过电流脱扣器的动作电流
应躲过线路的尖峰电流
即
——可靠系数，取1.2。
短延时过电流脱扣器的动作时间分0.2s、0.4s及0.6s三级，通常要求前一级保护的动作时间比后一级保护的动作时间长一个时间级差（0.2s）。
③长延时过电流脱扣器动作电流和时间的整定，长延时过电流脱扣器一般用于作过负荷保护，动作电流仅需躲过线路的计算电流，即
——可靠系数，取1.1。
动作时间应躲过线路允许过负荷的持续时间，其动特性通常为反时限，即过负荷电流越大，动作时间越短。
④过电流脱扣器与被保护线路的配合，当线路过负荷或短路时，为保证绝缘导线或电缆不致因过热烧毁而低压断路器的过电流脱扣器拒动的事故发生，要求
为绝缘导线或电缆的允许载流量；
为绝缘导线或电缆的允许短时过负荷系数。
对瞬时和短延时过电流脱扣器取4.5；
对长延时过电流脱扣器取1；
对保护有爆炸性气体区域内的线路，取0.8。
如果按式所选择的过电流脱扣器不满足上式的配合要求，可依据具体情况改选过电流脱扣器的动作电流，或适当加大绝缘导线或电缆的截面。
⑶低压断路器热保护脱扣器的选择热脱扣器的额定电流
应大于等于线路的计算电流，即
⑷低压断路器热保护脱扣器的整定期热保护脱扣器用于作过负荷保护，其动作电流
需躲过线路的计算电流，即
可靠系数，通常取1.1，但一般应通过实际测度进行调整。
⑸低压断路器型号规格的选择与校验
①断路器的额定电压应大于或等于安装的额定电压。
②断路器的额定电流应大于或等于它所安装过电流脱扣器与热脱扣器的额定电流。
③断路器应满足安装处对断流能力的要求。
对动作时间在0.02s以上的DW系列断路器，要求
——断路器的最大分断电流；
——断路器安装处三相短路电流稳态值。
对动作时间在0.02s及以下的DZ系列断路器，要求
或
⑹低压断路器还应满足保护对灵敏度的要求
以保证在保护区内发生短路故障时能可靠动作，切除故障。
保护灵敏度可按下式进行校验
——低压断路器瞬时或短延时电流脱扣器的动作电流；
K——保护最小灵敏度，一般取1.3；
被保护线路末端在单相接地电流；
对IT系统取下两相短路电流
2、表8-10断路器的校验项目
选择项目
选择条件
过流脱扣器
IN·
OR＞I30
OR－脱扣器额定电流
Iop－脱扣器动作电流
I30－线路计算电流
Ipk－线路尖峰电流
Krel－可靠系数
UN·
QF、IN·
QF－低压断路器的额定电压、额定电流
UN－线路额定电压
IOC、iOC－低压断路器的最大开断电流有效值和峰值
i（3）sh、i（3）sh、I（3）K－线路首端三相短路的数量
脱扣电流
Iop≥KrelIpk
低压断路器的选择
QF≥UN
QF≥IN·
OR
开关动作时间在0.02s及以下
IOC≥I（3）sh或
iOC≥i（3）sh
开关动作时间在0.02s及以上
IOC≥i（3）K或
iOC≥
I（3）K
备注
1可靠系数Krel的取值如下：
瞬时过流脱扣器动作时间在0.02S及以下的低压断路器（DZ），1.7～2
动作时间在0.02S以上的低压断路器（DW）,1.35
供多台设备的干线低压断路器，1.3
短延时（一般延时0.2～0.4s）过流脱扣器，1.2长延时过流脱扣器，1.1
3、表8-11该厂断路器校验表
型号
1办公楼
DZ20J－400
380V
250A
25KA
250A＞148A
25KA＞22.67
2传达室
C45N－40
40A
36KA
40A＞2A
36KA＞22.67
3铸工车间
DZ20J－630
630A
630A＞567A
装配车间
DZ20J－1250
1250A
1250A＞1073A
38KA＞22.67
5热处理车间
630A＞527A
6木工车间
DZ20J－200
200A
200A＞153A
7汽车库
40A＞32A
8露天材料库
40A＞6A
9主变照明
40A＞30A
10道路及节日用电
100A
100A＞76A
11水泵房
200A＞187A
12锻工车间
400A
400A＞384A
13实验楼
315A
315A＞295A
14
露天煤矿
15锅炉房
200A＞176A
16机加工车间一
700A
38KA
700A＞645A
17机加工车间二
400A＞294A
18食堂
125A
125A＞117A
19材料与成品库
DZ20G－100
50A
50KA
50A＞44A
50KA＞22.67
20危险品库
40A＞8A
21空气压缩机站
500A
500A＞484A
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