高压压断路器的选择与校验.docx

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高压压断路器的选择与校验

第一节高压断路器的选择与校验

一．110kV断路器的选择：

<1>额定电压：

Ue=110kV

<2>额定电流：

Ie>本变电站最大长期工作电流Igmax

〔考虑变压器事故过负荷的能力40%〕

<3>查电气设备手册选择的断路器型号与参数如表11-1

表11-1

型号

数量

技术参数

额定电流I〔A〕

额定开断电流〔KA〕

动稳定电流

4秒热稳定电流

LW25-110/1000

3

1000

25

63

25

<4>校验：

①Ue=110kV=UN

②I=1000A>480.6A

③额定开断电流校验：

110kV母线三相稳态短路电流

=4.1KA

LW25-110/1000断路器的额定开断电流＝25KA

符合要求.

④动稳定校验：

110kV母线短路三相冲击电流

=10.455

LW25-110/1000断路器的动稳定电流Igf=63

⑤热稳定校验：

110kV母线短路热容量：

Qdt=

2tep=72.16

LW25-110/1000断路器的4秒热稳定电流：

It=25

It2t=252×4=2500

2tep

⑥温度校验：

LW25-110/1000断路器允许使用环境温度：

-40℃～40℃

本变电站地区气温：

-12℃～38℃,符合要求.

通过以上校验可知,110kV侧所选LW25-110/1000断路器完全符合要求.

二．主变35kV侧断路器与分段断路器的选择

〔1〕额定电压：

Ue=35kV

〔2〕额定电流：

Ie>本变电站35KV母线最大长期工作电流Igma

〔3〕查电气设备手册选择断路器型号与参数如表11-2

表11-2

型号

数量

技术参数

额定电流I〔A〕

额定开断电流〔KA〕

动稳定电流

4秒热稳定电流

LW6-35/1250

3

1250

25

63

25

（4）校验：

①Ue=35kV=UN

②I=1250A>Igmax=316A

③额定开断电流校验：

35kV母线三相稳态短路电流

=5.55KA

LW6-35/1250断路器的额定开断电流＝25KA

符合要求.

④动稳定校验：

35kV母线短路三相冲击电流：

=14.14

LW6-35/1250断路器的动稳定电流Igf=25

⑤热稳定校验：

35kV母线三相短路热容量：

Qdt=

2tep=284.26

LW6-35/1250断路器的4秒热稳定电流：

It=25

It2t=252×4=2500

2tep

⑥温度校验：

LW6-35/1250断路器允许使用环境温度：

-40℃～40℃

本变电站地区气温：

-12℃～38℃,所以符合要求.

通过以上校验可知,主变35kV侧断路器与分段断路器的选择完全符合要求.

三．35kV出线断路器的选择

〔1〕额定电压：

Ue=35kV

〔2〕额定电流：

按35KV出线最大负荷考虑

〔3〕查电气设备手册选择断路器型号与参数如表11-3

表11-3

型号

数量

技术参数

额定电流I〔A〕

额定开断电流〔KA〕

动稳定电流

4秒热稳定电流

LW6-35/1250

3

1250

25

63

25

（4）校验：

①Ue=35kV=UN

②I=1250A>Igmax=316A

③额定开断电流校验：

35kV母线三相稳态短路电流

=3.06KA

LW6-35/1250断路器的额定开断电流＝25KA

符合要求.

④动稳定校验：

35kV母线短路三相冲击电流：

=7.79

LW6-35/1250断路器的动稳定电流Igf=25

⑤热稳定校验：

35kV母线三相短路热容量：

Qdt=

2tep=35.58

LW6-35/1250断路器的4秒热稳定电流：

It=25

It2t=252×4=2500

2tep

⑥温度校验：

LW6-35/1250断路器允许使用环境温度：

-40℃～40℃

本变电站地区气温：

-12℃～38℃,所以符合要求.

通过以上校验可知,35kV出线侧断路器选择符合要求.

四．主变10kV侧断路器与分段断路器的选择

〔1〕额定电压：

Ue=10kV

〔2〕额定电流：

按10KV最大负荷考虑

〔3〕查电气设备手册选择断路器型号与参数如表11-4

表11-4

型号

数量

技术参数

额定电流I〔A〕

额定开断电流〔KA〕

动稳定电流

3秒热稳定电流

ZN12-10/1600

3

1600

31.5

80

31.5

<4>校验：

①Ue=10kV=UN

②I=1250A>Igmax=1411.76A

③额定开断电流校验：

10kV母线三相稳态短路电流

=15.12KA

ZN12-10/1600断路器的额定开断电流＝31.5KA

符合要求.

④动稳定校验：

10kV母线短路三相冲击电流：

=38.57

ZW1-10/1000断路器的动稳定电流Igf=80

⑤热稳定校验：

10kV母线三相短路热容量：

Qdt=

2tep=468.75

ZW1-10/1000断路器的3秒热稳定电流：

It=31.5

It2t=31.52×3=2976

2tep

⑥温度校验：

ZW1-10/1000断路器允许使用环境温度：

-40℃～40℃

本变电站地区气温：

-12℃～38℃,所以符合要求.

通过以上校验可知,主变10kV侧断路器与10KV分段断路器的选择符合要求.

五、10kV出线断路器的选择

〔1〕额定电压：

Ue=10kV

〔2〕额定电流：

按负荷最大的10KV出线考虑

〔3〕查电气设备手册选择断路器型号与参数如表11-5

表11-5

型号

数量

技术参数

额定电流

〔A〕

额定开断电流〔KA〕

动稳定电流

4秒热稳定电流

ZW1-10/1000

8

1000

16

40

16

<4>校验：

①Ue=10kV=UN

②I=1000A>Igmax=205.88A

③额定开断电流校验：

10kV母线三相稳态短路电流

=15.12KA

ZW1-10/1000断路器的额定开断电流＝16KA

符合要求.

④动稳定校验：

10kV母线短路三相冲击电流：

=38.57

ZW1-10/1000断路器的动稳定电流Igf=40

⑤热稳定校验：

10kV母线三相短路热容量：

Qdt=

2tep=914.46

ZW1-10/1000断路器的4秒热稳定电流：

It=16

It2t=162×4=1024

2tep

⑥温度校验：

ZW1-10/1000断路器允许使用环境温度：

-40℃～40℃

本变电站地区气温：

-12℃～38℃,所以符合要求.

通过以上校验可知,主变10kV出线断路器的选择符合要求.

第二节隔离开关的选择

一．110kV侧隔离开关的选择

<1>额定电压：

Ue=110kV

<2>额定电流：

Ie>本变电站最大长期工作电流Igmax

〔考虑变压器事故过负荷的能力40%〕

（3）预选W5-110/1250型隔离开关如表11-6

表11-6

型号

数量

技术参数

动稳定电流

4秒热稳定电流

GW5-110/1250

6

80

31.5

<4>校验：

①Ue=110kV=UN

②I=1250A>480.64A

③额定开断电流校验：

110kV母线三相稳态短路电流

=4.1KA

GW5-110/1250隔离开关的额定开断电流＝31.5KA

符合要求.

④动稳定校验：

110kV母线短路三相冲击电流

=10.455

GW5-110/1250隔离开关的动稳定电流Igf=80

⑤热稳定校验：

110kV母线短路热容量：

Qdt=

2tep=67.24

GW5-110/1250隔离开关的4秒热稳定电流：

It=31.5

It2t=31.52×4=3969

2tep

⑥温度校验：

GW5-110/1250隔离开关允许使用环境温度：

-40℃～40℃

本变电站地区气温：

-12℃～38℃,符合要求.

通过以上校验可知,110kV侧所选GW5-110/1250隔离开关完全符合要求.

二．35kV主变侧断路器与母线分段断路器两侧隔离开关的选择

〔1〕额定电压：

Ue=35kV

〔2〕额定电流：

Ie>本变电站35KV母线最大长期工作电流I

〔3〕根据有关资料选择隔离开关如表11-7

表11-7

型号

数量

技术参数

动稳定电流

4秒热稳定电流

GW5-35/1250

6

50

20

〔4〕校验：

①Ue=35kV=UN

②I=1250A>Igmax=672.26A

③额定开断电流校验：

35kV母线三相稳态短路电流

=5.55KA

GW4-35/630隔离开关的额定开断电流＝20KA

符合要求.

④动稳定校验：

35kV母线短路三相冲击电流：

=14.14

GW4-35/630隔离开关的动稳定电流Igf=50

⑤热稳定校验：

35kV母线三相短路热容量：

Qdt=

2tep=123.21

GW4-35/630隔离开关的4秒热稳定电流：

It=20

It2t=202×4=1600

2tep

⑥温度校验：

GN5-35/630隔离开关允许使用环境温度：

-40℃～40℃

本变电站地区气温：

-12℃～38℃,所以符合要求.

通过以上校验可知,主变35kV侧断路器与35KV分段断路器两侧隔离开关的选择完全符合要求.

三．35kV出线断路器两侧隔离开关的选择

<1>额定电压：

Ue=35kV

<2>额定电流：

按35KV出线最大负荷考虑

<3>根据有关资料选择隔离开关如表11-8

表11-8

型号

数量

技术参数

动稳定电流

4秒热稳定电流

GW5-35/630

8

50

20

〔4〕校验：

①Ue=35kV=UN

②I=630A>Igmax=132A

③额定开断电流校验：

35kV母线三相稳态短路电流

=3.06KA

GW4-35/630隔离开关的额定开断电流＝20KA

符合要求.

④动稳定校验：

35kV母线短路三相冲击电流：

=5.55

GW4-35/630隔离开关的动稳定电流Igf=50

⑤热稳定校验：

35kV母线三相短路热容量：

Qdt=

2tep=123.21

GW4-35/630隔离开关的4秒热稳定电流：

It=20

It2t=202×4=1600

2tep

符合热稳定要求

⑥温度校验：

GW4-35/630隔离开关允许使用环境温度：

-40℃～40℃

本变电站地区气温：

-12℃～38℃,所以符合要求.

通过以上校验可知,35kV出线断路器两侧隔离开关的选择符合要求.

四．主变10kV侧断路器与母线分段断路器两侧隔离开关的选择

〔1〕额定电压：

Ue=10kV

〔2〕额定电流：

按负荷最大的10KV出线考虑

〔3〕根据有关资料选择隔离开关如表11-10

表11-10

型号

数量

技术参数

动稳定电流

4秒热稳定电流

GN2-10/2000

6

50

36

〔4〕校验：

①Ue=10kV=UN

②I=2000max=1411.76

③额定开断电流校验：

10kV母线三相稳态短路电流

=15.12

GW9-10/1250隔离开关的额定开断电流＝20KA

符合要求.

④动稳定校验：

10kV母线短路三相冲击电流：

=38.57

GW9-10/1250隔离开关的动稳定电流Igf=40

⑤热稳定校验：

10kV母线三相短路热容量：

Qdt=

2tep=1600

GW9-10/1250隔离开关的4秒热稳定电流：

It=50

It2t=50*50*4=10000

2tep

⑥温度校验：

GW9-10/1250隔离开关允许使用环境温度：

-40℃～40℃

本变电站地区气温：

-12℃～38℃,所以符合要求.

通过以上校验可知,主变10kV侧断路器与10KV分段断路器两侧隔离开关的选择完全符合要求.

五、10kV出线断路器两侧隔离开关

〔1〕额定电压：

Ue=10kV

〔2〕额定电流：

按10KV最大负荷考虑

〔3〕根据有关资料选择隔离开关如表11-9

表11-9

型号

数量

技术参数

动稳定电流

10秒热稳定电流

GN2-10/2000

6

50

36

<4>校验：

①Ue=10kV=UN

②I=2000A>Igmax=205.88A

③额定开断电流校验：

10kV母线三相稳态短路电流

=15.12KA

GW9-10/1250隔离开关的额定开断电流＝50KA

符合要求.

④动稳定校验：

10kV母线短路三相冲击电流：

=38.57

GW9-10/1250隔离开关的动稳定电流Igf=50KA

⑤热稳定校验：

10kV母线三相短路热容量：

Qdt=

2tep=919

GW9-10/1250隔离开关的4秒热稳定电流：

It=20

It2t=202×4=1600

2tep

⑥温度校验：

GW9-10/1250隔离开关允许使用环境温度：

-40℃～40℃

本变电站地区气温：

-12℃～38℃,所以符合要求.

通过以上校验可知,10kV出线断路器两侧隔离开关符合要求

第三节电流互感器选择的选择

一.主变110KV侧电流互感器选择

〔1〕U1e=U1g=110kV

〔2〕Igmax=110%I1e

〔3〕预选：

LB7-110,技术参数如表11-11

表11-11

型号

技术参数

电流比

级次组合

Kd

Kt

L-110

500/5

0.5/D/D

135

75/1s

<4>校验：

①热稳定校验：

2tep=72.16

I1e=500A；Kt=75；t=1s

2t=<0.5×75>2×1=1406.2

2tep<2t

符合要求

②动稳定校验：

K

=135；I1e=500A；

=10.45

符合要求

通过以上校验可知,选择LB7-110型电流互感器符合要求.

二、主变35KV侧总电流互感器选择

〔1〕U1e=U1g=35kV

〔2〕Igmax=110%I1e

〔3〕LB6-35,技术参数如下表11-12

表11-12

型号

技术参数

电流比

级次组合

Kd

Kt

LB6-35

600/5

0.2/10P1/10P2

102

40/1s

<4>校验：

①热稳定校验：

2tep=284.26

I1e=600A；Kt=40；t=1s

2t=<0.6×40>2×1=576

2tep<2t

符合要求

②动稳定校验：

K

=102；I1e=600A；

=14.14

符合要求

通过以上校验可知,选择LB6-35型电流互感器符合要求.

三．主变10KV侧总电流互感器选择

〔1〕U1e=U1g=10kV

〔2〕Igmax=110%I1e

〔3〕预选：

LFZ6-10,技术参数如表11-13

表11-13

型号

技术参数

电流比

级次组合

Kd

Kt

LBJ-10

2000/5

90

50/1s

<4>校验：

①热稳定校验：

2tep=468.75

I1e=1500A；Kt=43.1；t=1s

2t=<2×50>2×1=10000

2tep<2t

符合要求

②动稳定校验：

K

=90；I1e=1.5A；

=26.59

符合要求

通过以上校验可知,选择LFZ6-10型电流互感器符合要求.

第四节电压互感器的选择

一．110kV侧电压互感器的选择：

选取WVB110-20H户外；额定变比：

；

0.2级：

150VA0.5级：

150VA3P级：

100VA

二．35kV侧电压互感器的选择：

选取JDXN6-35户外；额定变比：

；

0.2级：

100VA6P级：

100VA

三．10kV侧PT选择：

选取JDZX-10户外；额定变比：

；

0.2级：

100VA3P级：

100VA6P级：

100VA

第五节母线的选择

一．110KV母线选择<软母线>

1、按经济电流密度选择导线载面S

年最大负荷利用小时数为3000h—5000h时,经济电流密度

=1.15A/mm

所以预选LMY-50

6.3型软母线,平放

2、校验：

1热稳定校验：

S选=50×6.3mm2>Smin=75mm2

满足热稳定要求

②动稳定校验：

σc≤σal

满足动稳定要求

通过以上校验LMY—50×6.3平放,符合要求.

二．35kV侧母线选择<软母线>

1、按经济电流密度选择导线载面S

年最大负荷利用小时数为3000h—5000h时,经济电流密度

=1.15A/mm

所以预选LMY-50

6.3型软母线,平放

2、校验：

2热稳定校验：

S选=50×6.3mm2>Smin=68.6mm2

满足热稳定要求

②动稳定校验：

σc≤σal

满足动稳定要求

通过以上校验LMY—50×6.3平放,符合要求.

三．10kV侧母线选择〔硬母线〕

1、按载流量选择母线

即：

Igmax≤KQIP；Igmax=491A

待建变电站最热月平均气温为35℃,查表得KQ=0.89

IP=552A>491A

所以预选：

LMY—50×6平放

2、校验：

1热稳定校验：

S选=50×6=300mm2>Smin=228mm2

满足热稳定要求

②动稳定校验：

σc≤σal

满足动稳定要求

通过以上校验LMY—50×6平放,符合要求.