金风3MW PM风电机组动力电缆选型设计书发电机到变流装置之间

1、金风3MW PM风电机组动力电缆选型设计（发电机至变流装置）1 已知计算参数：发电机计算参数发电机额定功率：3000 kW发电机额定电压：690V（带电容器）发电机绕组接线方式：星接发电机额定功率因数：12 电缆选型计算先核算每相最大工作电流Imax如下：机组的功率因数：cos=1 P=1.732*UI cos 三相额定功率PN三相3000/2=1500kW；ImaxIN三相=1500/（1.732*0.69* cos）=1255 A3 选型设计导体类型选择：6类铜导体（风电机组使用环境要求）； 导体芯数选择：六相（两个三相绕组，即三芯）； 导体绝缘选择：EPR乙丙橡皮； 导体护套选择：CPE

2、或相当物阻燃橡皮； 导体截面选择： 电压等级选择1500V,因为基于IGBT脉冲整流的AC-AC变流器方案中存在瞬间的du/dt影响，其范围是1100V1400V之间，而本选型方案需要适合我公司两种变流技术方案；根据远东电缆有限公司提供的数据，FDZ-YEYH 1500V-1×240电缆在空气中的载流量为784A, FDZ-YEYH 1500V-1×300电缆在空气中的载流量为894A, 因此初步选择导体截面为：240 mm2和300mm2 各三根 额定允许载流量：240 mm2为784A;300 mm2为894A(是FDZ-YEYH 1500V电缆在30的环境温度、间隙大

3、于1根电缆直径时空气中的额定载流量)，见附件1:4 校验： 1、允许电流校验：相电流（其实因为发电机为星接，因此相电流等于线电流） 校验导体截面目标电缆计算电流（A）允许电流（A）240mm21255A784*3=2351300mm21255A894*3=2682满足要求2、 按长期发热条件校验：KIalImax（K为修正系数， Ial为标准敷设条件下的额定载流量），其中环境温度修正系数和排列系数按照标准选取，如附件2：截面环境条件修正系数长期发热电流（A）Imax（A）结论240mm2环境温度35时修正系数0.957多根排列修正系数 为0.550.52612361255不符合240mm2环境

4、温度40时修正系数0.913多根排列修正系数为0.550.50211801255不符合300mm2环境温度35时修正系数0.957多根排列修正系数 为0.550.52614101255符合300mm2环境温度40时修正系数0.913多根排列修正系数为0.550.50213461255符合注：缆芯工作温度为90，北方地区环境温度为35,南方环境温度为40。3、电压损失校验：因为线路比较短，因此可以认为上述选型满足电压损失校验。4、 经济电流密度校验：对于全年负荷利用小时数较大、母线长度大于20m且传输容量较大的回路才用经济电流密度校验，因此本次选型没做该校验。4 选型结论：建议每相用3根FDZ-

5、YEYH 1*300的电缆附件1 江苏远东电缆有限公司提供的截面-额定载流量对应表:电缆标称截面 2导体根数电缆参考外径 直流电阻 /载流量 A240122130.5330.0801784300152533.836.00.0641894400201338.542.50.04861011附件2:电缆在空气中多根敷设时的计算公式为：K=KtK1其中Kt为环境温度不同于额定敷设温度（30）时的校正系数，具体取值如下表：导线工作温度（）不同环境温度下的载流量校正系数152025303540455055901.1181.0801.04110.9570.9130.8660.8160.764上表应符合计算公式。式中为缆芯最高工作温度；为实际环境温度；为对应于额定载流量的基准环境温度，一般都是30。而K1为空气中成束敷设电缆的校正系数，具体取值如下表：电缆层数同时工作系数10.80.510.640.800.9520.500.750.9030.450.700.85注:同时工作系数指电缆束中有满负荷的电缆与总电缆根数之比