发布时间 : 星期五 文章第十四章_电气设备的选择更新完毕开始阅读
一般设备产品可以耐受地震烈度为8度的地震力。根据有关规程的规定，地震基本烈度为7度及以下地区的电气设备可不采取防震措施。在7度以上地区，电气设备应能承受的地震力，可按表14－9所列加速度值和电气设备的质量进行计算，采取抗震措施。
4.环境保护
选用电器时还应注意电器对周围环境的影响。 （1）电磁干扰。
频率大于10kHz的无线电干扰主要来自电器的电流、电压突变和电晕放电。因此要求电器及金具在最高工作相电压下，晴天的夜晚不应出现可见电晕。110kV及以上电器户外晴天无线电干扰电压不应大于2500μV。根据运行经验和现场实测结果，对于110kV以下的电器一般可不校验无线电干扰电压。
（2）噪音。
为了减少噪音对工作场所和附近居民区的影响所选高压电器在运行中或操作时产生的噪音，要求在距电器2m处，连续性噪音不应大于85dB；非连续性噪音，屋内不应大于90dB，屋外不应大于110dB。
（3）电场强度。
研究表明，在电气设备周围，特别是架空导线下面，当距地面1.5米范围内，电场强度小于15kV/每米时，对人和动物是安全的。否则可能会造成一定的伤害。
第三节 高压电器的选择
一、高压开关电器的选择
选择高压断路器、高压隔离开关和高压负荷开关的长期工作条件基本相同，区别在于它们的短路校验的内容不同，如隔离开关和负荷开关不校验短路开断电流。
1.种类和型式的选择
根据用途、安装地点、安装方式、结构类型和价格因素等综合条件进行合理选择。 2.额定电压选择
开关电器的额定电压应等于或大于安装地点电网的额定电压，即：
UN≥UNs （14-18）
3.额定电流选择
开关电器的额定电流应等于或大于通过断路器的长期最大负荷电流，即：
IN≥Imax （14-19）
4.断路器的开断电流选择
断路器的允许开断电流INbr应大于或等于断路器实际开断时间的三相短路电流周期分量有效值Iap，即：
INbr≥Iap （14-20）
306
当断路器的INbr较系统短路电流大得很多时，为了简化，也可以用次暂态短路电流I??进行选择，即：
INbr≥I?? （14-21）
5.动稳定校验
开关电器允许的动稳定电流峰值应大于或等于流过断路器的三相短路冲击电流，即：
ies≥ik （14-22）
6.热稳定校验
开关电器t秒钟热稳定电流It算出的允许热效应It2t大于或等于通过断路器的短路电流热效应，即：
It2t＞Qk （14-23）
例14－2 试选择容量为25MW、UN=10.5kV、cos??0.8的发电机出口断路器及隔离开关。已知发电机出口短路时，I???26.4kA，I2.01?29.3kA，I4.02=29.5kA， 发电
机主保护时间为0.05s，后备保护时间为3.9s，配电装置内最高室温为+40℃。
解：发电机最大持续工作电流为
Imax1.05?PN1.05?25?103???1804(A)
3UNcos?3?10.5?0.8根据发电机断路器的额定电压UN、Imax以及安装在室内的要求，通过查附录，可选择
断路器的型号为SNl0－10III／2000。隔离开关的型号为GN2—10/2000
tk?26.42?10?29.32?29.52222?Qp??I???10Itk?Itk???4.02?3401??kA??s?
??12?122?由于tk＞ls，故不计非周期分量的热效应。
2Qk?Qp?3401??kA??s?
??冲击电流为：ik?1.92I???2.69?26.4?71(kA) 表14－10列出了高压断路器和隔离开关的有关参数。
表14－10 断路器和隔离开关选择结果表
计算数据 10kV 1804（A） 26.4kA 71（kA） 3401[（kA）.s] 22SN10—10III/2000 10（kV） 2000（A） 43.3（kA） 130（kA） 43.3×4=7499（kA） [（kA）.s] 22GN2—10/2000 10（kV） 2000（A） 85（kA） 51×4=13005 [（kA）.s] 2由选择结果表可见，各项条件均能满足，因此所选的断路器和隔离开关合格。
307
三、高压熔断器的选择
高压熔断器按额定电压、额定电流、开断电流和选择性等项来选择和校验。 1.额定电压选择
对于一般的高压熔断器，其额定电压UN必须大于等于电网的额定电压UNs，即：
UN≥UNs （14-24）
但是对于有限流作用的熔断器，则不宜使用在低于熔断器额定电压的电网中，这是因为限流式熔断器灭弧能力很强，熔体熔断时因截流而产生过电压，其过电压倍数与电路参数及熔体长度有关，一般在UN=UNs的电网中，过电压倍数约2～2.5倍，不会超过电网中电气设备的绝缘水平，但如在UN 2.额定电流选择 熔断器的额定电流选择，包括熔断器熔管的额定电流和熔体的额定电流的选择。 （1）熔管额定电流的选择。为了保证熔断器壳不致损坏，高压熔断器的熔管额定电流INft应大于或等于熔体的额定电流INf，即： INft≥INf （14-25） （2）熔体额定电流选择。为了防止熔体在通过变压器励磁涌流和保护范围以外短路及电动机自启动等冲击电流时误动作，保护35kV及以下电力变压器的高压熔断器，其熔体的额定电流选择式为： INft=KImax （14-26） 式中：Imax—电力变压器回路最大工作电流； K—可靠系数（不计电动机自启动时K=1.1～1.3，考虑电动机自启动时K=1.5～2.0）。 用于保护电力电容器的高压熔断器的熔体，当系统电压升高或波形畸变引起回路电流增大或运行过程中产生涌流时不应误熔断，其熔体选择式为： INfs=KIN （14-27） 式中：INc—电力电容器回路的额定电流； K—可靠系数（对限流式高压熔断器，当一台电力电容器时K=1.5～2.0，一组电力电容器时K=1.3～1.8）。 3.熔断器开断电流校验 INbr≥Ik（或I??） （14-28） 对于没有限流作用的熔断器，选择时用冲击电流的有效值Ik进行校验；对于有限流作用的熔断器，在电流达最大值之前已截断，故可不计非周期分量影响，而采用I??进行校验。 4.熔断器选择性校验 为了保证前后两级熔断器之间或熔断器与电源（或负荷）保护装置之间动作的选择性，应进行熔体选择性校验。各种型号熔断器的熔体熔断时间可由制造厂提供的安秒特性曲线上查处。 对于保护电压互感器用的高压熔断器，只需按额定电压及断流容量两项来选择。 308 四、互感器的选择 （一）电流互感器的选择 电流互感器应按下列技术条件选择。 1.按一次回路额定电压和电流选择 电流互感器的一次额定电压和电流必须满足： UN≥UNs （14-29） IN≥Imax （14-30） 式中：UNs—电流互感器所在电力网的额定电压，（kV）； UN、IN—电流互感器的一次额定电压和电流； Imax—电流互感器一次回路最大工作电流，（A）。 2.电流互感器种类和型式选择 在选择互感器时，应根据安装地点（如屋内、屋外）和安装方式（如穿墙式、支持式、装入式等）选择型式。 3.选择电流感器的准确度等级和额定容量 为了保证仪表的准确度，互感器的准确度等级不得低于所供测量仪表的准确度等级。当所供仪表要求不同准确度等级时，应按最高级别来确定互感器的准确级。 为了保证互感器的准确度等级，互感器二次侧所接的最大负荷S2应不大于该准确度等级所规定的额定容量SN2即： 2SN2?S2?IN2Z2L （14-31） 互感器最大一相的二次负荷（忽略电抗）包括测量仪表电流线圈电阻ra，继电器电阻 rre，连接导线电阻r1和接触电阻rc，即： Z2L?ra?rre?r1?rc （14-32） 式中，ra、rre可由回路中所接仪表和继电器的参数求得，rc由于不能准确测量一般取 0.1Ω；仅连接导线电阻r1为未知数，整理后得： 2SN2?IN2(ra?rre?rc) （14-33） r1?2IN2因S??Lc/r1，故： 2IN2?Lc?Lc2S??(m) （14-34） 2SN2?IN2?ra?rre?rc?SN2??ra?rre?rc?式中：S、Lc—连接导线的截面（m2）和计算长度（m）； ?—导线的电阻率，（Ω. m2/m）； ZN2—互感器的额定二次阻抗，（Ω）。 式（14-34）表明，在满足电流互感器额定容量的条件下，选择二次连接导线的最小允许截面。式中Lc与仪表到互感器的实际距离L及电流互感器的接线方式有关，星形接线 309