黑龙江交通职业技术学院毕业设计08级电气化铁道技术专业

额定电压选择： UN≥UNs=35KV 额定电流选择： IN>Imax=2078.46A

开断电流选择： INbr>I”=7.64KA (d2 点短路电流) 选用SW4-35I型断路器。 热稳定校验： It2t> Qk It2t=162×4=1024[（KA）2S]

电弧持续时间取0.04S，热稳定时间为：tk =0.15+0.08+0.06=0.29<1 S

因此需要计入短路电流的非周期分量，查表得非周期分量的等效时间T=0.05S Qnp =TI”=0.05×7.642 =2.92[（KA）2S] Qp =0.22(7.642+10×7.642 +7.642)/12=16.93[（KA）2S] Qk= Qnp+Qp=2.92+16.93=19.85[（KA）2S] 所以It2t> Qk 满足热稳定校验 动稳定校验：

ies=40KA>ish =19.48KA 满足动稳定校验，因此所选断路器合适。 2. 主变压器侧断路器的选择由式（2-1）

Imax =(1.05×SN )/(3×UN)=(1.05×63000)/(3×35)=1091.19(A) 额定电压选择： UN≥UNs=35KV 额定电流选择： IN>Imax=1091.19A

开断电流选择： INbr>I”=6.12KA (d5 点短路电流) 由上表可知SW4-35I同样满足主变侧断路器的选择。 其动稳定、热稳定计算与母联侧相同。

3. 出线侧隔离开关、母联断路器隔离开关的选择由式（2-1）

Imax =(2×SN )/(3×UN)=(2×63000)/(3×35)= 2078.46 (A) 额定电压选择： UN≥UNs=35KV 额定电流选择： IN>Imax=2078.46A

极限通过电流选择：ies>ish=19.48KA (d2 点短路电流) 选用GW4-35DW型隔离开关。 热稳定校验： It2t> Qk It2t=31.52×4=3969> Qk=19.85[（KA）2S] 动稳定校验：

ies=63KA>ish =19.48KA 满足动稳定和热稳定要求

4. 主变压器侧隔离开关的选择由式（2-1）

Imax =(1.05×SN )/(3×UN)=(1.05×63000)/(3×35)=1091.19(A) 额定电压选择： UN≥UNs=35KV 额定电流选择： IN>Imax=1091.19A

极限通过电流选择：ies>ish=15.61KA(d5 点短路电流)

由上表可知GW4-35DW同样满足主变侧隔离开关的选择。 其动稳定、热稳定计算与母联侧相同。

第四节.10KV侧限流电抗器、断路器隔离开关的选择 1. 限流电抗器的选择

由于短路电流过大需要装设限流电抗器

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额定电压选择： UN≥UNs=10KV 额定电流选择： IN>Imax=1.553KA Imax=(ΣS2×70%)/(3×UN)=( 38420×70%)/(3×10)=1.553KA 设将电抗器后的短路电流限制到I″=20KA

将短路电流限制到要求值，此时所必须的电抗器的电抗百分值 XL%按下式计算：

IB=6.048KA

式（2-4）

=0.0765+0.183//0.183=0.0765+0.0915=0.168

SB=110MVA S”=3UBI”=3×10.5×20=363.72MVA 选用XKK-10-4000-12型电抗器。 电压损失和残压校验

当所选电抗值大于计算值时，应重算电抗器后短路电流，以供残压校验。

式（2-5）

=(0.12×1.553) ×0.6/4=2.80%<5% =0.12×35.99/0.6=719.8%>60%~70% 热稳定校验： It2t> Qk

电弧持续时间取0.06S，热稳定时间为：tk =2+0.17+0.06=2.23<1 S

因此需要计入短路电流的非周期分量，查表得非周期分量的等效时间T=0.05S Qnp =TI”=0.05×35.992 =64.76[（KA）2S] 式（2-6） Qp =2.23(35.992+10×35.992 +35.992)/12=2888.47[（KA）2S] Qk= Qnp+Qp=64.76+2888.47=2953.23[（KA）2S] It2t=802×4=25600[（KA）2S]，满足热稳定要求 ies=204KA>ish =91.77KA，满足动稳定要求 根据以上校验，所选电抗器满足要求 具体参数如下表：

表（2-1） XKK—10—4000—12 计算数据 UNs 10KV UN 10KV Imax 1553A IN 4000A QK 2953.23 [（KA）2s] QK 802×4=25600 [（KA）2s] ish 91.77KA ies 204KA 2.出线侧断路器、母联断路器的选择 限流后I”=20KA，ish =2.55×20=51KA

流过断路器的最大工作电流为：由式（2-1） Imax =(2×ΣS2 )/(3×UN)=(2×38420)/(3×10)=4436.36(A) 额定电压选择： UN≥UNs=10KV

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额定电流选择： IN>Imax=4436.36A 开断电流选择： INbr>I”=20KA (加装限流电抗器后d3 点短路电流) 选择SN4—10G/5000型断路器。 热稳定校验

It2t=1202×4=57600 [（KA）2S] 式（2-7） 设后备保护时间为2S，灭弧时间为0.06S

tk =2+0.15+0.06=2.21S>1S，因此不计短路电流的非周期分量

式（2-8）

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=2.21×(12×20)/12=884 [（KA）S] It2t> Qk ，因此所选断路器满足热稳定要求 动稳定校验：

ies =300KA>ish=51 KA，满足动稳定要求 因此，所选断路器合适 具体参数如下：

表2-2 SN4-10G/5000 计算数据 UNs 10KV UN 10KV Imax 4436.36A IN 5000A I″ 20KA INbr 105KA QK 884 [（KA）2s] It2t 1202×4=57600 [（KA）2s] ish 51KA ies 300KA 3. 主变压器侧断路器的选择 Imax =(1.05×ΣS2 )/(3×UN)=(1.05×38420)/(3×10)=2329.09(A) 额定电压选择： UN≥UNs=10KV 额定电流选择： IN>Imax=2329.09A

开断电流选择： INbr>I”=29.82KA (d6点短路电流)

由上表可知SW4-10G/5000同样满足主变侧断路器的选择。 其动稳定、热稳定计算与母联侧相同。

4. 出线侧隔离开关、母联断路器隔离开关的选择

Imax =(2×ΣS2)/(3×UN)=(2×38420)/(3×10)= 4436.36 (A) 额定电压选择： UN≥UNs=10KV 额定电流选择： IN>Imax=4436.36A

极限通过电流选择：ies>ish=91.77KA (加装限流电抗器后d3 点短路电流) 选用GN10—10T/5000—200型隔离开关。 热稳定校验： It2t> Qk It2t=1002×5=50000[（KA）2s] 所以，It2t> Qk= 884 [（KA）2s]，满足热稳校验 动稳定校验：

ies=200kA＞ish=51kA，满足校验要求 因此，所选隔离开关合适 5. 主变压器侧隔离开关的选择

Imax =(1.05×ΣS2)/(3×UN)=(1.05×38420)/(3×10)= 2329.09 (A)

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额定电压选择： UN≥UNs=10KV 额定电流选择： IN>Imax=2329.09A

极限通过电流选择：ies>ish=76.04KA(d6 点短路电流)

由上表可知GN10-10T/5000-200同样满足主变侧隔离开关的选择。 其动稳定、热稳定计算与母联侧相同。 第五节.电流互感器的选择

电流互感器的选择和配置应按下列条件：

型式：电流互感器的型时应根据使用环境条件和产品情况选择。对于6～20KV屋内配电装置，可采用瓷绝缘结构和树脂浇注绝缘结构的电流互感器。对于35KV及以上配电装置，一般采用油浸式瓷箱式绝缘结构的独立式电流互感器。有条件时，应尽量采用套管式电流互感器。

一次回路电压：ug(一次回路工作电压)?un

一次回路电流：

Ig?max(一次回路最大工作电压)?I（原边额定电流） m

准确等级：要先知道电流互感器二次回路所接测量仪表的类型及对准确等级的要求，并按准确等级要求高的表计来选择。

二次负荷： Sn?I2n?Z2n(VA) 式（2-9）

S2?I22n?Zn2 动稳定： ish＜2ImKdw

式中，Kdw 是电流互感器动稳定倍数。

2（ImKt） 热稳定： I2?tdz?Kt为电流互感器的1s

热稳定倍数。

1. 110KV侧电流互感器的选择

主变110KV侧CT的选择

一次回路电压：

=110KV 式（2-10）

二次回路电流： =4×63000/3×(3×UN)=440.89A

根据以上两项，初选LCW-110(600/5)户外独立式电流互感器，动稳定校验：

ish?2ImKdw 式（2-11） =×600×150=127.28KA>ish=18.41KA 满足动稳定要求 热稳定校验：

2（ImKt） I2?tdz? (Im Kt) 2 = (600×75) 2 =2025 [（KA）2s]≥Qk =14.08 [（KA）2s],

满足热稳定要求

综上所述，所选LCW-110(600/5) 户外独立式电流互感器满足要求。 110KV母联CT：

由于110KV母联与变高110KV侧的运行条件相应，故同样选用LCW-110(600/5)型CT。

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