【《某养老中心10kV配电工程短路电流计算案例》3000字】

某养老中心10kV配电工程短路电流计算案例目录TOC\o"1-3"\h\u17164某养老中心10kV配电工程短路电流计算案例 127931.1短路电流计算 1201301.2电器设备选择 3当供电系统中带有不等电位的导体被短接，会有巨大的电流流过整个供电系统，导致线路发热，设备损毁，人身财产安全受到威胁，这就是短路。当发生短路时，短路回路的阻抗非常小，在电压不变的情况下根据欧姆定律会产生巨大的短路电流，电流越大线路中的热量就会越大，电气设备的安全得不到保障，存在烧毁的可能性，故障点周围的电压会出现明显的降低，电压波动剧烈连带着严重影响供电质量。零序电流就会在这个时候产生，故障点周围的通信线路受到干扰影响通话质量零序电流就是罪魁祸首，如果短路点离发电厂较近那发电机会受到短路电流影响烧坏或停转由此带来波及整个配电网络的停电。由此可见如果能够提前知道短路发生时的电流大小就能及时控制短路所带来的危害，减少经济损失，保证人民群众的安全。1.1短路电流计算短路计算可以使用的方法有两种，一是有名制法，二是标幺值法，因有名制法计算繁杂，本次设计采用标幺值法进行计算。首先选取基准值为Ud1=10.5kV,U图7短路电流等效计算图各级基准电流分别为：II10kV敷设地线标幺电抗：X变压器标幺电抗：X系统电源电抗（由当地电力部引出电缆时规定的高压断路器VS1-12/630-25型算出）：X点短路电流计算，最大运行方式下三相短路电流，计算过程如下：XIIiIS最小运行方式下两相短路电流：XIII当、点发生短路，最大运行方式下三相短路电流计算过程如下：XIIiIS最小运行方式下两相短路电流：XIII1.2电器设备选择1.2.1高压断路器在10kV双轴线康复支杆05#杆处引出的线路上虽然已经带有高压断路器但不属于本次设计方案中，还需另选一高压断路器本次设计方案高压断路器的选用首先根据安装条件选用室外式真空断路器，断路器的额定电压与电网的额定电压10kV保持一致，也就是说断路器的额定工作电压就是电网额定电压。有了额定电压后计算出高压断路器需要安装的线路所在回路的最大长时负荷电流大小对比断路器工作时的额定电流来确定断路器的型号。10kV侧最大长时负荷电流为：I按其额定工作电压为10.5kV和最大长时负荷电流为72.5A，可以选择VM1，HVX12-630型，额定开断电流50kA，分闸时间45ms，短路耐受电流125kA，峰值耐受电流125kA。热稳定性校验：I满足条件1.2.2隔离开关隔离开关选用与断路器选用流程一致，本此设计选用户外式GW9-630A型。热稳定性校验继电器动作时限选最长的时限3s短路电流经隔离开关的总时间为3.1s,相当于5s的热稳定电流为：I符合要求1.2.3高压熔断器高压熔断器的选择首先要考虑的就是熔断器正常工作时的工作环境条件选用不同类型的熔断器，其次是工作时的额定电压不能比电网电压小、因为长时最大负荷电流这一参量存在，熔断器的断流容量也是必须要考虑的地方。本次设计采用XRNP-10/1A。1.2.4互感器选择电流互感器所有种类的电流互感器的选用规则是额定电压应大于电网额定电压，选取额定电流比一次回路最大长时负荷电流稍大，互感器的额定容量应大于或等于所接二次设备的容量。由此本次设计采用LZZBJ9-10C型200/5A0.5/10P20kV额定电压10kV热稳定性校验：I满足要求。电压互感器变电站中常用的电压互感器有四种本次设计采用JDZ-10/0.1kV、0.5级，同时装设高压熔断器XRNP-12/1A型。1.2.5高压开关柜高压开关柜的选用需在适应当地气候条件，参考开关柜的使用环境，为与经济性相适应不考虑多次追加投资满足养护中心的发展愿景，满足接线和系统要求后对10kV，输电线路采用KYN28-12-31（改）型开关柜。对0.4kV输电线路采用KYN28-12-6型开关柜。1.3.1线电缆选择及敷设如果说电能像血液那么电缆就是血管，一根好的电缆不仅能保证电力系统安全稳定的运行，还能在系统故障时承载更多电流使系统不至于瘫痪，造成更大的经济损失。（1）高压电缆电缆敷设于电缆沟中，沟底平坦，选用交联聚乙烯铠装电缆，首先选择电缆截面需要计算出高压电缆中的电流，10kV总计算负荷为2500kVA，线缆长度450m。计算电流：I初选电缆截面积为3×35平方毫米按照长时允许电流校验所选截面。查阅资料得知项目所在地区的最热月室内最高平均月平均值为34℃，增加5℃后查得温度修正系数为0.79，由《现代供电技术》查表得出10kV铜芯在温度环境为25℃时的长时允许电流为153A。大致符合要求，但是乘以修正系数后为120.87A不符合要求，改选电缆横截面积为3×120mm²。按照高压配电线路允许损失电压为3%得ΔU=电压损失满足要求。（2）0.4kV低压母线的选取已知0.4kV母线上的最大长时负荷电流：IIK为分配系数取0.8初步选取GLMC系列（珠海光乐母线）密集式铜母线槽2500A型宽103毫米高313毫米地最热月室内最高温度平均为34℃；按照最高长时的负荷电流来选定的母线，其值应该满足KKII满足要求。热稳定性校验最小热稳定截面S所选的母线满足了热稳定性要求。密集槽式母线设置于配电室内，因较重直接接入配电柜，由配电柜分配电能。（3）0.4kV馈电电缆出线选择低压电缆的选取与高压电缆的选取和母线选取参考值有很大的差异，正常运时电缆的发热与电压损失，电缆能不能短时承受大电流引起的升温。一般按长时允许负荷电流初选截面。因0.4kV母线由变压器直接接入配电柜，配电柜内已经按照负荷种类及大小分配好接口故按照每种负荷里最高负荷计算用电设备最大长时负荷电流。I最大长时负荷电流必须小于或等于电缆的长时允许电流I初选0.6/1kV交联聚乙烯绝缘电缆120mm²按正常运行允许电压损失校验为保证用电设备正常运行，端电压应高于额定电压的95%，计算可得约为0.38kVΔΔU=计算的允许电压降相对值为0.036%远小于额定要求5%符合要求。1.3.2电缆敷设当电缆型号确定以后需要进行敷设，铺设操作，电缆敷设需要关注敷设场所的环境特征，建筑物与建筑物之间的环境问题，电缆敷设位置最好不要收到机械性外力，过热，化学品腐蚀等损伤，还应易于敷设、维护。敷设时还应避开规划中的施工场所，在满足安全条件下，使线缆路径最短。10kV进线采用电缆入地敷设方式。10kV电源从搭火杆到高压开关进线柜之间采用YJV22-8.7/15-3*70电缆敷设约450米，10kV进线电缆室外部分采用穿管直埋敷设，电缆的保护管可以选用玻璃纤维管或镀锌钢管Φ160，各同时敷设三根，两用正常使用一根用作备用，电缆及电缆保护管最小弯曲半径需要大于20D，在地下室以内部分采用200X100电缆桥架敷设。高低