张艳伟毕业设计河南理工大学

河南理工大学毕业设计（论文）说明书

计算转移阻抗后网络化简为：

S11.26560.8195 S2图4-15 10kV侧短路的等值电路图

* XJS1?X1SN1200?1.2656??2.5312 UB100* XJS2?X2SN21200?0.8195??9.834>3.45即认为周期分量不再衰 UB100减。查计算曲线数字表可得：

I1*?0??0.4045，I1*?0.5??0.4051，I1*?1??0.4151 换算成有名值为：

I?0??I1*(0)?SN13UAV2003?10.5SN13UAV200*?I2(0)?SN23UAV

?0.4045??11200?9.8343?10.5SN23UAV

=11.1580kA

I?0.5??I1*(0.5)?*?I2(0.5)?

11200?0.4051???3?10.59.8343?10.5

=11.1646kA

I?1??I1*(1)?SN13UAV200*?I2(1)?SN23UAV

11200?0.4051???3?10.59.8343?10.5

=11.1646kA

Ich?2.55I(0)?2.55?11.1580?28.4529kA

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5 电气设备的选择

导体和电气设备的选择与校验是电气设计的主要内容之一，尽管各种电气设备在系统中的作用和工作条件并不一样，具体选择方法也不尽相同，但对它们的基本要求却是一致的即电气设备要能可靠的工作，必须按正常工作条件选择并按短路条件校验。 本设计中，要选择的电气设备主要包括导线、高压断路器、隔离开关、互感器、和避雷器。

5.1 导体的选择和校验

1.导线型号选择的基本原则

架空电力线路的导线，可以采用钢芯铝绞线、铝绞线、防腐钢芯铝绞线、铝包钢芯铝绞线、铝合金绞线、钢芯铝合金绞线、硬铜线，但系统中一般线路大多采用钢芯铝绞线以在保证可靠性的前提下提高经济性。 2.导线截面选择的基本原则

(1)选择导线截面应符合电力系统发展规划要求：首先要满足架空架空线路输送容量的要求，并考虑短期内的发展要求，所选截面最少5年内不因负荷增加而增加导线截面而增加建设成本。

(2)导线应具备足够的机械强度，不能因为各种不利条件的天气而造成断线或倒塔事故。

(3)最大负荷电流要小于导线的安全工作电流，不能因为过负荷而造成导线发热严重进而降低导线的绝缘性能和机械强度直至引发断线事故。 (4)验算导线载流量时，钢芯铝线的允许温度一般采用70℃。

裸导体应根据具体情况，按导体截面、电晕、动稳定性和机械强度，热稳定性来选择和校验，同时也应注意环境条件，如温度、日照、海拔等。 一、导体截面的选择：

1.按导体的长期发热允许电流选择

Ial?Imax (5-1)

当实际环境温度?不同于导体的额定环境温度??时，其长期允许电流应该用下式修正:

Ial??KIal (5-2) 式中 K—综合修正系数。

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不计日照时，裸导体和电缆的综合修正系数为

K??al?? (5-3)

?al??? 式中 ?al—导体的长期发热最高允许温度，裸导体一般为70?C； ??—导体的额定环境温度，裸导体一般为25?C。 由载流量Ial??F(?al???)R可得，正常运行时导体温度?为

2Imax ?????（5-4) （?al???）2

Ial ?必须小于导体的长期发热最高允许温度70?C。 2.按经济电流密度选择

导线截面影响线路投资和电能损耗：为了节省投资，要求导线截面小些；为了降低电能损耗，要求导线截面大些。综合考虑，确定一个比较合理的导线截面，称为经济截面积，与其对算费用最小。长度在20米以上的导体，其截面一般按经济电流密度选择。经济截面积用下式应的电流密度称为经济电流密度。按经济电流密度选择导体截面可以使年计计算：

S?ImaxJ （5-5）

式中 Imax—正常运行方式下导体的最大持续工作电流，计算式不考虑过负荷和事故时转移过来的负荷；

J—经济电流密度，常用导体的J值，可根据最大负荷利用时数Tmax，由经济电流

密度曲线中查出来。 二、导体的校验： 1.电晕电压校验

Ucr?Umax （5-6）

即确保导线到最高电压下不出现电晕，以降低网络损耗并提高系统的稳定性。 2.热稳定校验 按最小截面积进行校验

Smin?1CQkKs （5-7）

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当所选导体截面积S?Smin时，即满足热稳定性要求。

5.1.1 110kV母线选择及校验

按导体的长期发热允许电流选择： Imax?1.05SNUN3?1.05?34548110?3?190.40A

1.05?38493 Ial?Imax?k3?11070?3670?25?219.045A

查矩形导体长期允许载流量表格，每相选用单条25?4mm矩形铝导体，平放时允许电流Ial?292A，集肤系数为KS?1，环境温度为36°C时的允许电流为： Ial??KIal?292?70?36?253.81?190.4A

70?25 所以，满足长期发热条件要求。 1.热稳定校验

短路电流热效应：Qk?Qp?Qnp Qp?22

?3.89822?10?3.68802?3.89182?27.7259(kA).s 12?? Qnp?TI2?0.05?3.89822?0.7598(kA)2.s Qk?Qp?Qnp?27.7259?0.7598?28.4857(kA)2.s 短路前导体的工作温度为：

2Im190.402ax ?w?????al???2?36??70?36???55.13

Ial?253.812 由插值法得： C?C2? Smin?1C?2??w?C1?C2??91?60?55.13??93?91??92.83 ?2??160?55QkKs?12

?28.4857?1?106mm2?58.076mm 92.83 所选截面S?100?Smin?58.076mm2，能满足热稳定性要求。

5.1.2 35kV母线选择及校验

1.按导体的长期发热允许电流选择

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