电气设备选择书.doc

毕业设计电气设备选择书 （水电站电气设计）设计人姓名： 班级： 电力07-3班 学号： 200706119 _指导教师：_浙江水利水电专科学校 电力教研室2010/6/1一、电气设备的选择1、主变压器的选择就小型水电站来说，主变压器的容量可按照所连接的水轮发电机的容量来选择。由题可知水轮发电机的总容量为20MVA,则按我国现行的变压器标准容量系列选择如下：型 号额定容量(kVA)额定电压(Kv)连接组 别损耗(kW)空载电流(%)阻抗电压(%)重量(kg)高压低压空载负载油重总重加添油重运输量SF9-20000/11020000110+5%6.3YN,d11211100.3510.58.336.82.130.2（1）发电机回路断路器的选择Imax= x1.05= 0.962KA=962A 根据各条件，初步选KYN28-12型高压开关柜，其采用ZN63-12型真空开关，其具体参数如下：型 号额定电压(kV)额定电流(A)额定开断电流(kV)额定断流容量(MVA)最大关合电流(kA)极限电流(kA)热稳定电流(kA)合闸时间(s)ZN63-1212125040800808040(2s)0.2断路器校验断路器的=12kV，发电机的=6.3kV，故断路器的额定电压大于发电机的额定电压，合格。断路器的=1250A,发电机的Imax=962A ，故断路器的额定电流大于发电机的最大工作电流，合格。断路器的=40kA，=21.74Ka,故，合格。断路器的极限通过电流为80kA, =56.0kA,故断路器的极限通过电流大于，合格。三相短路电流热效应 =2=679.4断路器的允许热效应=3200所以断路器热稳定合格；选ZN63-12/1250-40型真空开关，经校验次断路器合格。（2）主变高压侧断路器的选择 Imax= x1.05=0.1054 KA=105.4(A)根据各条件，初步选断路器LW36-126/3150A-40kA其基本参数如下：型 号额定电压(kV)额定电流(A)额定开断电流(kV) 热稳定电流(kA)(s)动稳定电流(kA)LW36-126/3150A-40kA12631504040(2s)259断路器校验断路器的=126kV，变压器高压侧电压=110kV，故断路器的额定电压大于变压器高压侧的额定电压，合格。断路器的=3150A,变压器高压侧Imax=105.4(A)，故断路器的额定电流大于变压器高压侧的额定电流，合格。断路器的=40kA，=2.3kA,故，合格。三相短路电流热效应=2=9.78断路器的允许热效应=3200所以断路器热稳定合格；断路器的动稳定电流=59kA，, =5.86kA, ,动稳定满足要求；选LW36-126/3150A-40kA型断路器，经校验次断路器合格。 （3）主变低压侧断路器的选择Imax= x1.05=1924A根据各条件，初步选断路器断路器ZN63-12/315040其基本参数如下：型 号额定电压(kV)额定电流(A)额定开断电流(kV) 热稳定电流(kA)(s)动稳定电流(kA)断路器ZN63-12/3150401231504040(2s)265断路器校验断路器的=12kV，变压器低压侧电压=6.3kV，故断路器的额定电压大于变压器低压侧的额定电压，合格。断路器的=3150A,变压器低压侧Imax=1924(A)，故断路器的额定电流大于变压器低压侧的额定电流，合格。断路器的=40kA，=21.74kA,故，合格。三相短路电流热效应=2=679.4断路器的允许热效应=3200所以断路器热稳定合格；断路器的动稳定电流=65kA，, =56.0kA, ,动稳定满足要求；选型断路器ZN63-12/315040，经校验次断路器合格。（4）主变低压侧隔离开关的选择Imax= x1.05=1.925 KA=1924A根据各条件，初步选GN22-12/3150-50，其具体参数如下：型 号额定电压（kV）额定电流（A）热稳定电流（kA）峰值电流（kA）GN22-12/3150-5012315050（4s）125隔离开关校验隔离开关的=12kV，变压器低压侧电压=6.3kV，故隔离开关的额定电压大于主变低压侧的额定电压，合格。断路器的=3150A,变压器低压侧Imax=1924(A)，故断路器的额定电流大于变压器低压侧的额定电流，合格。三相短路电流热效应=2=679.4断路器的允许热效应=10000所以断路器热稳定合格；断路器的峰值电流=125kA，, =56.0kA, ,动稳定满足要求；选型隔离开关GN22-12/3150-50，经校验次隔离开关合格。（5）主变高压侧隔离开关的选择Imax= x1.05=0.1054 kA=105.4A根据各条件，初步选GW4A-126/D2，630A，其具体参数如下：型 号额定电压（kV）额定电流（A）热稳定电流（kA）动稳定电流（kA）允许最大工作电压 （kV）GW4A-126/D2，630A12663020（2s）50145隔离开关的校验隔离开关的=126kV，变压器高压侧电压=110kV，故隔离开关的额定电压大于变压器高压侧的额定电压，合格。隔离开关的=630A,变压器高压侧Imax=105.4(A)，故隔离开关的额定电流大于变压器高压侧的额定电流，合格。三相短路电流热效应=2=9.78断路器的允许热效应=800所以断路器热稳定合格；断路器的动稳定电流=50kA，, =5.86kA, ,动稳定满足要求；选GW4A-126/D2，630A型隔离开关，经校验次隔离开关合格。（6）6.3kV主母线的选择拟选TMY矩形铜母线，母线平放，L=1.2 m，a=350 mm，tb=2 s）该地区最热月平均温度为33，母线允许的应力=13720N/ ；主母线上通过的最大持续工作电流由潮流分布而定，即=1924(A)查相关手册可选TMY-12510，该型号铝母线在=25平放允许通过的长期电流是=2089，铜在=25平放允许通过的长期电流是=1.27=2653A，铜在33时的温度修正系数为=0.91，那么=33时铜母线允许通过的长期电流（A）满足要求。母线短路前最高工作温度： 56.5，母线最高允许温度=70，合格。热稳定校验：三相短路电流热效应=2=679.4根据查相关表得热稳定系数C=178， ，母线S截面积S=12510=1250，S,热稳定满足要求。动稳定校验：截面积系数W=26最大跨距=63.1cmL动稳定满足要求，所选母线合格。（7）互感器的选择发电机回路电流互感器的选择根据电压、电流初步拟选电流互感器 LZZBJ-10-1200/5A型，其具体参数如下表：型 号额定电压kV变比（A）热稳定电流kA动稳定电流kALZZBJ-10-1200/5A101200/527（2s）69电流互感器的=10kV，发电机侧电压=6.3kV，故电流互感器的额定电压大于发电机侧的额定电压，合格。电流互感器的高压侧额定电流=1200A，发电机回路的最大工作电流=962A故电流互感器高压侧的额定电流大于发电机侧的额定电流，合格。三相短路电流热效应=2=679.4电流互感器的允许热效应=1458所以电流互感器的热稳定合格；电流互感器的动稳定电流=69kA，, =56.0kA, ,动稳定满足要求；选型电流互感器LZZBJ-10-1200/5A，经校验合格。发电机回路电压互感器的选择根据电压、电流初步拟选电压互感器JDZX6-6 kV型，其一次6/kV，二次线圈0.1/kV，辅助线圈0.1/3 kV，变比6/0.1kV。变压器高压侧电流互感器的选择根据电压、电流初步拟选电流互感器电流互感器 LB6-110 ,(150/5A)3其具体参数如下：型 号额定电压kV变比（A）热稳定电流kA动稳定电流kALB6-110 ,(150/5A)3110150/5A10.5（2s）27电流互感器的=110kV，变压器高压侧电压=110kV，故电流互感器的额定电压大于等于发电机侧的额定电压，合格。电流互感器的高压侧额定电流=150A，变压器高压侧的最大工作电流=105A故电流互感器高压侧的额定电流大于发电机高压侧的额定电流，合格。三相短路电流热效应 =2=9.78电流互感器的允许热效应=200所以电流互感器的热稳定合格；电流互感器的动稳定电流=27kA，, =5.86kA, ,动稳定满足要求；选型电流互感器LB6-110 ,(150/5A)3经校验合格。b根据电压、电流初步拟选电压感器JDCF-110 、 ， 具体技术参数见表型号JDX-110设备最高电压kV126额定频率 Hz5060全波冲击耐压kV550额定电压比kV 、 准确级0.2/0.5/3P额定输出VA100/150/300极限输出VA2000（8）选用专用的RN210，6KV型熔断器，查得可满足起短路保护作用。由于采用限流型熔断器，连接导体可不必进行动、热稳定校验。（9）6.3kV发电机出线的选择：6.3kV发电机出线拟选LMY矩形铝母线，母线平放，L=1.2 m，a=350 mm，td=2 s）该地区最热月平均温度为33，母线允许的应力=6870N/ 母线上通过的最大持续工作电流，=962(A)查相关手册可选LMY-808，该型号铝母线在=25平放允许通过的长期电流是=1274、，铝在33时的温度修正系数为=0.91，那么=33时母线允许通过的长期电流（A）满足要求。母线短路前最高工作温度：54.4，母线最高允许温度=70，合格。热稳定校验：三相短路电流热效应=2=679.4根据查相关表得热稳定系数C=93，280.2，母线S截面积S=808=640，S,热稳定满足要求。动稳定校验：截面积系数W=1.1最大跨距=9.2cmL动稳定满足要求，所选母线合格。设备汇总表：主变压器SF9-20000/110发电机回路断路器ZN63-12主变高压侧断路器LW36-126/3150A-40kA主变低压侧