发电厂电气课程设计四电气设备选择和校验

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1、导体和电气设备的选择第一节电气设备选择一般条件和原则第二节高压开关电器的选择第三节互感器的选择第四节高压熔断器的选择第五节支柱绝缘子和穿墙套管的选择第六节母线和电缆的选择思考题与习题第一节电气设备选择一般条件和原则一、电气设备选择与校验的一般条件二、电气设备的选择与校验项目三、按正常工作条件选择电气设备▉额定电压和最高工作电压▉额定电流▉按环境工作条件校验四、短路条件校验▉短路热稳定校验▉电动力稳定校验▉短路电流计算条件▉短路计算时间▉电气设备选择与校验的一般条件电气设备选择是发电厂和变电所设计的主要内容之一，

2、为了保障电气设备的可靠运行，电气设备必须按正常工作条件进行选择，按短路状态进行校验。选择与校验的一般条件有：（1）按正常工作条件包括电压、电流、频率、开断电流等选择；（2）按短路条件包括动稳定、热稳定校验；（3）按环境工作条件如温度、湿度、海拔等选择。▉电气设备的选择与校验项目电气设备的选择与校验项目见表。▉额定电压UN≥UNs▉额定电流ⅠN≥Ⅰmax▉按环境工作条件校验在选择电气设备时，还应考虑电气设备安装地点的环境条件，当气温、温度、海拔高度和覆冰厚度等环境条件超过一般电气设备使用条件时，应采取措施。当周围

3、环境温度θ和电气设备额定环境温度不等时，其长期允许工作电流应乘以修正系数K，即该式对求导体的在实际环境温度下的长期允许工作电流，此时公式中的θ0一般为25℃。▉短路条件校验—短路热稳定校验热稳定：是指电气设备承受短路电流热效应而不损坏的能力短路电流通过电气设备时，电气设备各部件温度(或发热效应)应不超过允许值。满足热稳定的条件为式中Ⅰt—厂家给的电气设备在时间t秒内的热稳定电流。Ⅰ∞—短路稳态电流值。t—与Ⅰt相对应的时间。tkz—短路电流热效应等值计算时间。▉短路条件校验—电动力稳定校验电动力稳定是电气设备承

4、受短路电流机械效应而不损坏的能力，也称动稳定。满足动稳定的条件为或式中ish、Ⅰsh—短路冲击电流幅值及其有效值；ies、Ⅰes—电气设备允许通过的动稳定电流的幅值及其有效值。为0ｓ时短路电流周期分量有效值；为冲击系数，发电机机端取1.9，发电厂高压母线及发电机电压电抗器后取1.85，远离发电机取1.8▉短路条件校验—短路电流计算条件为使所选电气设备具有足够的可靠性、经济性和合理性，并在一定时期内适应电力系统发展的需要，作校验用的短路电流应按下列条件确定。（1）容量和接线按本工程设计最终容量计算，并考虑电力系统

5、远景发展规划；其接线应采用可能发生最大短路电流的正常接线方式。（2）短路种类一般按三相短路验算，若其它种类短路较三相短路严重时，则应按最严重的情况验算。（3）计算短路点选择通过电器的短路电流为最大的那些点为短路计算点。▉短路条件校验—短路计算时间校验热稳定的等值计算时间tk为继电保护动作时间tpr和相应断路器的全开断时间tbr之和，即式中tbr—断路器全开断时间；tpr—保护动作时间；tin—断路器固有分闸时间，可查表；ta—断路器开断时电弧持续时间，对少油断路器为0.04~0.06s，对SF6和压缩空气断路器

6、约为0.02~0.04s。第二节高压开关电器的选择一、高压断路器的选择▉高压断路器种类和型式的选择▉高压断路器额定电压和额定电流的选择▉高压断路器额定开断电流和短路关合电流的选择二、高压隔离开关的选择▉高压隔离开关选择▉高压隔离开关选择例题▉高压断路器选择—种类和型式安装地点：屋内和屋外。种类：6～10KV电网一般选择少油，真空和SF6断路器35KV电网一般选择少油，真空和SF6断路器110～330KV一般选择少油，SF6断路器500KV电网选择SF6断路器▉高压断路器额定电压选择▉高压断路器额定电流选择在额定

7、电压下，断路器能保证正常开断的最大短路电流称为额定开断电流高压断路器的额定开断电流应满足：式中——高压断路器触头实际开断瞬间的短路电流周期分量有效值。当断路器的额定开断电流较系统的短路电流大很多时，为简化计算，也可用次暂态电流进行选择，即　　　。▉高压断路器选择—额定开断电流▉高压断路器选择—短路关合电流在断路器合闸之前，若线路上已存在短路故障，则在断路器合闸过程中，动、静触头间在未接触时即有巨大的短路电流通过（预击穿），更容易发生触头熔焊和遭受电动力的损坏。断路器在关合短路电流时，不可避免地在接通后又自动跳闸

8、，此时还要求能够切断短路电流，因此，额定关合电流是断路器的重要参数之一。为了保证断路器在关合短路时的安全，断路器的额定关合电流iNcl不应小于短路电流最大冲击值ish，即▉高压隔离开关的选择隔离开关与断路器相比，额定电压、额定电流的选择及短路动热稳定校验的项目相同，但由于隔离开关不用来接通和切除短路电流，无需进行开断电流和短路关合电流的校验。屋外隔离开关的型式较多，它对配电装置的布置和