毕业论文：大容量高速开关装置2（定稿）.doc

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1、器，性2(2产右上I常d电/器:WJDQJ

2、和最小运行方式下短路电流分别为37kA和30kA,在选择高压断路器时就要考虑选取断流能力为40kA甚至50kA,往往很不经济。为此需要采用串联电抗器的方法来限制短路电流。目前大多数应用中的高压电抗器为干式铁芯电抗从运行情况看，存在的主要问题是：(1)热稳定1U7U1B..

3、

4、24(6f451fJBTniHIU甲ZkL，妙磁35(V))S妙(2血

5、6KV«?ea2.1系%工11?1143.25153：J147图2基准参数选取Sb=100MVA,Ub=6.3kV,Ib=9・16kA,以6kV母线为短路电流计算点dl。2.1.1主变低压侧串联高压电抗器的情况在最大运行方式下电抗标幺值X皿x

6、=0.58489Idmax=1j^L=9.16-0.58489=15.67(kA);在最小运行方式下电抗标幺值X皿%=0.674Idmax=1j-X+=9.16-0.674=13.6(kA);2.1.2主变低压侧不串联高压电抗器的情况在最大运行方式下电抗标幺值尢噺=0.323176Idmax=1j-X.=9.16-0.323176=2&34(kA);在最小运行方式下电抗标幺值Xg=0.4123Idmax=1j-L=9.16-0.4123=22.22(kA);由于6kV母线侧在无电抗器限流的作用下短路电流最大可达28・34kA,对于出现断路器的选型及开断能力都施加了压力，既不能保证经济

7、性，又不能保障可靠性，所以在主变6kV出线侧串入高压电抗器是必须的。2.2蓄入电抗器后存在的问题2.2.1设备长期运行的不经济性本系统采用的电抗器主要参数为：额定电流In=4kA;电抗百分数Xk%=12%;额定电压UN=6kVo通过查阅电抗器手册，额定电压6kV、额定电流4000A.电抗率为12%的电抗器，其单相有功损耗为14kw,单相无功损耗为llkw，年运行时间按照8000小时、电费按照0・5元/kwh计算，则单台电抗器每年电能消耗费用支出=3*(14+11)*8000*0.5=30万元两台电抗器每年电能消耗费用支出=2*30=60万从上面的计算可知，电抗器长期投入运行的经济损失

8、是不容忽视的，如果采取切实可行的措施减少之，将给企业带来可观的经济效益。2.2.2空心电抗器的强大的漏磁场对混凝土构架的影响及对通讯的干扰楼板或基础混凝土中的钢筋在强大的漏磁场作用下，产生附加损耗，而且在长期的震动下将使混凝土变的松软，影响混凝土的基础和厂房的寿命。强大的漏磁场将使通讯系统及计算机监控系统受到严重干扰，甚至无法正常工作。2.2.3电抗器的洱诂埔柱甜仙由掃罟支柱发热，严重影响其安全稳定GFSR3解决问题方案；3.1问题的解决；kV电抗器的两端:联，如图3所示。针对此供电系增加大容量高速；正常运行时，FSR将电抗器短路，负荷电流全部从FSR流过，当发生短路故障时，FSR快

9、速断开，将电抗器投入运行，不但解决了出线断路器断流容量不够的问题，而且还可以从根本上避免长时间使用电抗器带提高了供电质量，并保证了供电的连续性和可靠性。来的电压波动、电能损耗和漏磁场等问题，从而大大3.2大容量高速开关装置FSR｛测控单元2、短路电流在FR中衰减曲线：3、FSR的启动直线Ig"4、动作电流曲线；5、di/dt的整定值曲线,“、短路电流达到动作值时所需时间?熔断器。测控障出现过工作0.15ms经过Fl的作用量，限对FU压；FR磁场能可减轻使电源［是供能b、电流截止时间;心、电流衰减到零的时间图3动作特性图元課带釁幕舄正缰单经0.15ms时间FS开断，电流转入FU中，转入

10、时在FS断口上产生的电压很低，不会燃起电弧，易于一FS断口绝缘恢复，电流在FU中经0・5ms熔断，短路电流被截止在IP，FU产生弧压使电流在FR中快速衰减。3.4FSR大容量高速开关装置参数选定在变压器6kV侧串联电抗器处并联FSR大容量高速开关装置，正常运行情况下负荷电流从桥体FS中流过，故障时由熔断器FU和非线性电阻FR来限流截流。采用FSR后,6kV母线处发生短路故障，大方式运行情况下短路电流可达28.34kA,小方式下22.22kA,此时FSR装置