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变电所电气部分课程设计计算书 第7页

更新时间:2011-5-1:  来源:毕业论文
变电所电气部分课程设计计算书 第7页
 = =438.2KV
(3) 避雷器的残压:  = =672.66KV
(4) 避雷器的冲击放电电压:  =  =639.03KV
根据以上计算数据选取FZ-220J型阀型避雷器能满足要求。
各级电压等级避雷器参数如下表:
型号 额定电压有效值KV 灭弧电压KV 工频放电电压有效值KV 冲击放电电压峰值(1.5/20μs及1.5/40μs)不大于KV 8/20μs雷电冲击波残压峰值不大于KV
   不小于 不大于  5KA 10KA
FZ-220J 220 200 448 536 620 652 715
FZ-110J 110 100 224 268 326 326 358
FZ-35 35 41 84 104 134 134 148

由于本次所设计选择变压器为分级绝缘,即220KV中性点绝缘等级为110KV,110中性点绝缘等级为35KV,所以220KV中性点应与中性点绝缘等级相同的避雷器,故220KV中性点装设FZ-110,110中性点装设FZ-40避雷器。
4.6母线的选择(以110kV侧为例详细说明)
1、110kV侧母线选择
短路计算求得:I″=17.541kA
1) 最大负荷持续工作电流(长期允许载流量)
 = =  = 0.992kA<4kA  故采用矩形铝导体。
2) 根据此侧他Tmax=4000h/y及经济电流密度表,选择经济电流密度J=1.15/
 则导体的经济截面为 Sj= = =863
按以上计算数据查阅《电气工程师(供配电)实务手册》P266可以选择2×LGJ-400/20型的钢芯铝铰线, 其集肤系数Kf=1,最高允许温度为70℃,长期允许载流量为1920A,即 Ig25℃ =1920A,基准环境温度为+25℃, S =501.2mm2 考虑到环境温度的修正系数为K=0.816
 
kIy = Ig25℃ =1920×0.816 =1566A > =992A

3)热稳定校验
  tk =tkd +tb =0.075 +0.05=0.225s
同样,因为tk<1s,故要考虑非周期分量,查周期分量等值时间曲线表:
tp =0.15s(周期分量的等值时间)
tnp =0.05s(非周期分量的等值时间)                      
tdz=tp+tnp=0.15+0.05=0.2S(短路等值时间)

4) 运行时导体最高温度:
   θ′=θ0 + (θy–θ0)( Igmax/ Iy)2 =40+(70-40)(992/1566)2
=52.04℃<70℃
5)根据θ=52.04℃,查表得C =94   满足短路时发热的最小导体截面
  Smin=76.69 mm2<501.2 mm2
   即能满足要求  
设备
项目 LGJ-400/20
 产品数据
Igmax ≤KIy25℃ 1566A
S≥Smin 250.6mm2
2、220kV、35kV侧母线选择
同理,可得其他两侧母线导体:
选择结果列表:
 产品参数
设备类型 
计算经济面积( )

铝部总面积( )

Igmax(A)
220kV侧2×LGJ-400 760  480 469
110kV侧2×LGJ-400/20 824 501.2 1566
35KV侧2×LGJ-500/35+6×LJ-185 2064 3553 1720
4.7支持绝缘子及穿墙套管的选择
1)支柱绝缘子
选用防污型棒式支柱绝缘子,型号为ZS-220/10K,技术参数为额定电压220kv,干耐受工频试验电压不低于495Kv, 湿耐受工频试验电压不低于395Kv,全波冲击试验电压幅值电压不低于950kv,抗弯10KN,抗扭4KN。
动稳定校验
取总高H=2100mm,计算跨距 =1M,相距a=0.7m
      =  =491.2N< =600N
即 <0.6Fde
满足任务要求


2)穿墙套管
母线的额定电压Ve=220kv,额定电流Ie= = =496A

选用油纸电容式穿墙套管,型号为CRW-220/1600,其技术参数为,最高工作线电压为252kv,相电压为146kv,额定电流为1600,抗弯强度不小于3KN.
   = =1655N< =1800N
即 <0.6Fde
满足要求

同理选择出其他侧的绝缘子和套管:

绝缘子:
 产品参数
设备类型 
绝缘子调度(mm) 
机原文请找腾讯752018766优,文-论~文.网http://www.youerw.com 35kV侧:ZS-35 2064 3553

穿墙套管:
 产品参数
设备类型 
额定电流(A) 
套管长度(mm) 
机械破坏负荷(kg)
220kV侧CR-220 1200 5500 4000
110kV侧 -110
1200 3700 4000
35kV侧: 
6000 942 4000

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