发电厂电气部分作业习题

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1、作业：发电机出口采用100mm*8mm铝导体，其正常工作电压UN=10.5A:V,正常负荷电流Iw=1500/1□正常运行时，导体温度为70摄氏度。经计算，流过母线的短路电流为I二28M，/0,5=22M,/03=20M继电保护动作时间tp=0.15，断路器全分闸时间th=0.25o三相母线水平布置，绝缘子跨距L=2m,相间距离为a=250mm.求：1、计算母线短路时热效应和导体的最髙温度，并校验热稳定性2、母线平放和竖放时的最大电动力是否相同？为什么？(写出计算步骤)解：1、•.*tk-tp+tb=0」+0.2=0.3$tk

2、Qp二詈(厂2+10人「+厶「)二巻(2/+10x22?+2()2)=150.6(MS)2Qnp=TI2vtk>0.15,查73页，表3・3,发电机出口及母线，T=0.205・・・Qlip=0.2x282=156.8(M2-S)・•・Qk=Qp+QnP=150.6+158.6=307.4(M2•S)vOw=70°C查72页，图3-7曲线，Av-0.5xl0,6(J/(Q-m4))・・・4=Av+亠0=0.5X10"+x307.4x106=0.548x1016(J/(Q•m4))'S2K(O.lxO.08)2再由图3-7曲线，eh=80°C<200cC,满足热稳定要求。解：2、三相短路冲击电

3、流几=42Kshl通常在机端K,〃取1.8,/.ish=V2xl.8x28=71.27M母线平放：K>1；母线竖放：Kvl；F=1.73x10"a所以，母线平放时，所受电动力略大于竖放。SZ9—6300/35空载损耗(kW)负载损耗(kW)空载电流(%)短路阻抗(%)6.2438.70.87.5该变压器，运行吋I'可：8760小吋，年最大负荷利用小吋数为T为5000小吋，年最大负荷损耗小时数为：3500小时max损耗电能电价：0.087C/kw.h计算：变压器年损耗电量、折算回金额解：由题设可知，该变圧器为三相、双绕组有载调压变压器，容量6300kVA,电压等级35kVT=8760A,7

4、；和=5000力，rmax=3500/?,cos。取0.85,K取0.1则变压器年损耗电量为：AA=n(P.+KQ.)T+-(PK+WJ(^)2rmax伙W•h)nSn式中：n=l,△仇为空载损耗6.24kW,负载损耗为38.7kW,QQ△Qo==——x6300=50.4£var100ijo/75辺=盘5=而x6300=472・55变压器所承担的负荷通常占变压器容塑的65%-75%,・•・AA=1x(6.24+0.1X50.4)X8760+1x(38.7+0.lx472.5)(0.7)2X3500=98812.8+147404.25=246217.05・•・折算回金额：0.08X24

5、6217.05-19697.364(元)题4-10：（134页）QS13'QF1QS11llOkV—L1L5L6L10AAAA•••7hjn-QSIPWP220kV午QS12•••/S1//QSPP丿fTqfp2QSP1QFPQSP2；一23厂―1QSP2一2;一2厂口厂丄严丁S21S3S4W2W1假设为工作母线，W2为备用母线，W#为旁路母线，QFC回路断开，现QF1需要检修，现要求用QFP代替QF1对L1进行供电。说明倒闸操作步骤。解：（1、首先明确两个“先通后断”：①隔离开关较之断路器，先通后断②母线隔离开关较之线路隔离开关，先通后断2、隔离开关的等电位操作）倒闸操作步骤：（先假设当

6、前状态，W

7、为工作母线）1、合QSP1,QSPP2、合QFP——对WP充电，并检查WP是否正常3、合QS1P（等电位原则）4、断开QF15、断QS13,断QS116、将QF1退出，检修7、用QFP代替QF1工作，对L1供电题6-10：(214页)发电机容量为25MW,I?V=17I8A,最大负荷利用小时数Tmax=6000h,三相导体水平布置，相间距离沪0.35m,发电机出线上短路时间tA=0.2s,短路电流I‘=27.2kA,Iz=21.9kA,Iz=19.2kA,周围环境+40°C。4rk2试选择发电机引出导线，断路器，隔离开关。解：1、导线选择(1)导体选型：•・•发电机.二1718

8、A,则发电机Un=—===10.5(kV)a/3-/vJ3・g・cos073x1718x0.8发电机最大持续工作电流I叭1.05X&V3xt/,vXCOS01.05x25x10373x10.5x0.8=1804(A)结合导体工作电网的电压等级为10kV,可以考虑选择矩形铝母线。(1)选择导体的截面积•••Tmdx^OOOh^OOOh,且发电机机端，输出容量较大，・•・可按经济电流密度选择导体截面积。由P205,图6—17