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1、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S|max= N x1.05=v3U n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)接别 连组损耗(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,
2、d11211100.3510.58.336.82.130.2(1)发电机回路断路器的选择 1.05 0.962KA=962A .3 6.3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 号额定额定额定开额定断最大关极限热稳定合闸电压电流断电流流容量合电流电流电流时间(kV)(A)(kV)(MVA)(kA)(kA)(kA)(s)ZN63-1212125040800808040(2s)0.2断路器校验断路器的Ue=12kV，发电机的Ue=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Ie=1250A,发电机的Imax=962
3、A，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 I e.kd =40kA，I=21.74Ka,故 I e.kd l，合格。断路器的极限通过电流为 80kA, ich=56.0kA，故断路器的极限通过电流大于ich，合格三相短路电流热效应12221.742 210 18.1317.812X 2=679.4(KA2 S)断路器的允许热效应Qy =3200( KA2 S) Qkt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I max=Sn x1.05=.3Un20.3 1151.050.1054 KA=105.
4、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)tb(s)动稳 定电 流(kA)LW36-126/3150A-40kA12631504040(2s)259断路器校验断路器的Ue=126kV，变压器高压侧电压Ue=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Ie=3150A,变压器高压侧lmax=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I e.kd =40kA, I=2.3kA，故I，合格。三相短路电流热效应2.
5、3210 2.222.232X 2=9.78(KA2 S)断路器的允许热效应Qy=3200(KA 2 2Qkt = 27410 18.13 17.8 % 2=679.4( KA2 S)12 S) Qkt所以断路器热稳定合格； 断路器的动稳定电流idw=59kA, , ich=5.86kA, idw ich,动稳定满足要求;选LW36-12650A-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= 1.05 1924AT3UN亦 6.3根据各条件，初步选断路器断路器ZN63-1250 40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
6、(kV)热稳 定电流(kA)tb(s)动稳 定电 流(kA)断路器ZN63-12/3150 401231504040(2s)265断路器校验断路器的Ue=12kV，变压器低压侧电压Ue=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J=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I e.kd =40kA, I=21.74kA,故I紘，合格。三相短路电流热效应断路器的允许热效应Qy=3200(KA2 S) Qkt所以断路器热稳定合格;断路器的动稳定电流idw=65kA, , ich=56.0kA, i
7、dw ich,动稳定满足要求;选型断路器ZN63-1250 40,经校验次断路器合格。(4) 主变低压侧隔离开关的选择S20|max=x1.05= 1.05 1.925 KA=1924AV3UnV3 6.3根据各条件，初步选 GN22-1250-50,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Ue=12kV，变压器低压侧电压Ue=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Ie=3150A,变压器低压侧Imax=1924(A)，故断路器的额
8、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221.74210 18.131217.82X 2=679.4(KA2 S)断路器的允许热效应Qy=10000(KA2 S) Qkt所以断路器热稳定合格;断路器的峰值电流idw =125kA，, ich =56.0kA, idw 咕，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/D
9、2，630A12663020 (2s)50145隔离开关的校验I max=x1.05=3Un20、3 1151.050.1054 kA=105.4A隔离开关的Ue=126kV，变压器高压侧电压Ue=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le=630A,变压器高压侧lmax=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2.32 10 2.222.23212X 2=9.78(KA2 S)断路器的允许热效应Qy =800(KA2 S) Qkt所以断路器热稳定合格;断路器的动稳定电流idw =50kA，ich =5
10、.86kA, idw ich，动稳疋满足要求;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33E，母线允许的应力ly=13720N/ cm2 ；主母线上通过的最大持续工作电流由潮流分布而定，即I max =1924(A)查相关手册可选TMY-125 X 10 mm2，该型号铝母线在e=25C平放允许通过的 长期电流是le=2089,铜在oe=25平放允许通过的长期电流是1花=1.27 le=2653A, 铜在33E时的温度修正系数为k
11、= e07033 =0.91，那么o=33C时铜V e0eV7025母线允许通过的长期电流l2e k l1e 0.91 26532414 (A) I max满足要求。母线短路前最高工作温度：kg 0 ( e0)(血)2 33 (70 33) (924)2l2e2414565C，母线最高允许温度e=70C, kg p e，合格。热稳定校验：三相短路电流热效应Qkt =刃加 10 18.1孑 仃.X 2=679.4(KA2 S)12根据e查相关表得热稳定系数C=178, Smin 卫 1。丄6空 10 146.4C178mm2 ,母线S截面积S=125X 10=1250mm2, Smin Li c
12、h56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Ue=10kV，发电机侧电压Ue=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le=1200A,发电机回路的最大工作电流lmax=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21.74210 18.1321217.
13、82X 2=679.4(KA2 S)电流互感器的允许热效应Qy=1458(KA2 S) Qkt所以电流互感器的热稳定合格；电流互感器的动稳定电流idw =69kA , , ich =56.0kA, idw G，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6 /0.1/0J根据电压、电流初步拟选电压互感器 JDZX6-6 333 kV型，其一次6/、3kV,二次线圈 0.1/3kV，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) X 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)X 3110150/5A10.5 (2s)27电流互感器的Ue=110kV,变压器高压侧电压Ue=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Ie=150A ,变压器高压侧的最大工作电流lmax=105A故
