风力发电厂及变电站电气设备应用与控制技术：电气设备选择

《风力发电厂及变电站电气设备应用与控制技术：电气设备选择》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、第五编!风力发电厂及变电站电气设备应用与控制技术#######################################第五章!电气设备选择正确地选择电气设备是保证安全运行的重要条件之一。各种电气设备和载流导体由于用途与工作条件不完全相同，因此它们各自的选择条件与方法也不完全相同，但是对它们在正常工作中的可靠性与短路时的稳定性等基本要求是一致的，故选择电气设备的一般条件相同。第一节!电气设备和载流导体选择的一般条件一、按正常工作条件选择电器"）根据额定电压选择。电器的额定电压是在其铭牌上所标出的线电压值。此外，电器还有一个技术参数为最大工作电压，即电器在长期运行中所能承受的最高

2、电压值。一般电器的最大工作电压比其额定电压高"#$%"&$，例如额定电压为""#’(及以上的断路器、隔离开关、互感器的最大工作电压比其额定电压高"#$；又例如额定电压为)%)&’(的断路器、隔离开关、支持绝缘子的最高工作电压比其额定电压高&$。选择电器时必须保证电器实际承受的最高电压不超过其最大工作电压，否则会造成电器因绝缘击穿而损坏。为此，根据额定电压选择电器时应满足以下条件：电器的额定电压&*不小于电器装设地点电网的额定电压&*+，即：&*+&*+（&,"）-）根据额定电流选择。电器的额定电流.*应不小于安装设备回路的最大工作电流即./01：.*+./01（2,-）不同工作回路的

3、最大工作电流计算方法如下：同步发电机、调相机、三相电力变压器最大工作电流为其额定电流值的"3#&倍；电动机的最大工作电流为其额定电流值。二、校验热稳定和动稳定短路电流通过电器时，会引起电器温度升高，并产生巨大的电动力。当通过电器的短路电流愈大、时间愈长时，电器所受到的影响愈严重。校验电器和载流导体的热稳定和动稳定应考虑各种短路最严重情况。（"）校验动稳定动稳定是指电器通过短路电流时，其导体、绝缘和机械部分不因短路电流的电动力效应引起损坏，而能继续工作的性能。电器的动稳定电流4+5，是指电器根据动稳定的要求所允许通过的最大短路电流。为保证电器的动稳定，在选择电器时应满足电器的动稳·62

4、6·第五编2风力发电厂及变电站电气设备应用与控制技术#######################################（#）定电流!"不小于通过电器的最大三相冲击短路电流!!$的条件，即：（#）!%+!!$（&’#）（(）校验热稳定热稳定是指电器通过短路电流时，电器的导体和绝缘部分不因短路电流的热效应使其温度超过它的短路时最高允许温度，而造成损坏妨碍继续工作的性能。电器制造厂家根据国家有关规定，一般提供电器()的热稳定电流（如需要可提供#)，*)或+)热稳定电流）。为保证电器的热稳定，在选择电器时应满足电器所允许的热(效应（,%-./0/）不小于短路电流通过电器时短路电流

5、的最大热效应,1的条件，即：(./0/-,1（&’*）式中2,1———短路时的最大热效应；./———时间为/的热稳定电流。三、根据机械负荷选择根据机械负荷选择电器时，要求电器端子的允许机械负荷不小于电器引线在正常和短路时所承受的最大作用力。四、按电器工作的特殊要求校验根据各种电器的用途、工作特点等进行特殊项目的校验。例如高压断路器应校验其断路能力，互感器应校验准确度等等。第二节2单条矩形母线的选择#&13及其以下电压等级的配电装置，一般采用矩形母线。矩形母线通常安装在支持绝缘子之上，母线的绝缘是由支持绝缘子来保证的，所以选择矩形母线时可以不考虑按额定电压选择的要求。选择矩形母线的一般

6、条件如下：一、按最大工作电流选择母线截面按最大工作电流选择母线截面时，应满足母线的长期允许电流."4。不小于回路的最大工作电流.$56条件，即：."4+.$56."4-1!0.7式中21———环境温度校正系数，详见表89+；!.7———环境温度为(&:时母线的长期允许电流。表&’+2环境温度校正系数值实际环境温度;:(<(&#<#&*<*&&<"!值+9<&+9<<<98*<9==<9=+<9>*<9?>·>*=·第五编&风力发电厂及变电站电气设备应用与控制技术#######################################实际选择中，应按式（!"!）确定某一个标称截面

7、#$。二、按经济电流密度选择母线截面一定的负荷电流通过母线时，母线会产生电能损耗，电能损耗的多少与母线截面有关。母线运行费用主要由电能损耗费用、设备维护费和设备折旧费等几部分组成。母线截面积愈大，电能损耗费用愈小，而相应的设备维护费和折旧费则增大；母线截面积愈小，电能损耗费用愈大；而相应的设备维护费和折旧费则减小。当母线为某一截面时，母线的电能损耗费用与相应设备维护费、折旧费的总合为最小（即年运行费最低），这个母线截面则称为经济截面。导体经济截面所对应的电