电气设备选择及校验方法.doc

电气设备选择的一般原则
按工作环境及正常工作条件选择电气设备；
电气设备所处位置、使用环境、工作条件选择型号
按工作电压选择电气设备的额定电压
按最大负荷电流选择电气设备的额定电流。
按短路条件校验电气设备的动稳定和热稳定
1)短路热稳定校验
当系统发生短路，有短路电流通过电气设备时，导体和电器各部件温度(或热量)不应超过允许值，即满足热稳定的条件zhishang1
式中：I∞—短路电流的稳态值；
tima—短路电流的假想时间；
It—设备在t秒内允许通过的短时热稳定电流；
t—设备的热稳定时间。
2)短路动稳定校验
当短路电流通过电气设备时，短路电流产生的电动力应不超过设备的允许应力，即满足动稳定的条件zhishang2
式中：
ish，Ish——短路电流的冲击值和冲击有效值;
imax，Imax——设备允许的通过的极限电流峰值和有效值。
3）开关电器断流能力校验
对要求能开断短路电流的开关设备，如断路器、熔断器，其断流容量不小于安装处的最大三相短路容量，zhishang3
式中：
，—三相最大短路电流与最大短路容量；
，—断路器的开断电流与开断容量。

设备名称选择项目校验项目额定
电压
(kV)额定
电流
(A)装置类型
(户内/户外)准确
度级短路电流开断
能力
(kA)热稳定动稳定高压断路器√√√√√√高压负荷开关√√√√√√高压隔离开关√√√√√高压熔断器√√√√电流互感器√√√√√√电压互感器√√√母线√√√√电缆√√√支柱绝缘子√√√穿墙套管√√√√√高压开关电器的选择
高压断路器、高压熔断器、高压隔离开关和高压负荷开关
1）根据使用环境和安装条件选择设备型号；
2）正常工作条件下，选择设备额定电压和额定电流

3）按最大可能的短路电流校验动稳定性和热稳定性zhishang4

4）开关电器断流能力校验

例5-1：试选择某35KV户内型变电所主变压器二次侧高压开关柜的高压断路器，已知变压器35/10.5KV，5000KVA，三相最大短路电流3.35KA，冲击短路电流8.54KA，三相短路容量60.9MVA，继电保护动作时间1.1S。
解:1）变压器工作环境选择类型：户内，故选择户内少油断路器
2）二次侧线路电压选择断路器额定电压，变压器二次侧的额定电流来选择断路器额定电流；

3）高压断路器动稳定和热稳定性校验

4）利用最大开断电流校验高压断路器断流能力

高压断路器选择校验表jianbiao
高压隔离开关的选择
只用于电气隔离而不能分断正常负荷电流和短路电流，不需校验其断流能力。
例:
试选择如图所示变压器10.5kV侧高压断路器QF和高压隔离开关QS。
已知图中K点短路时I’’=I∞=4.8kA,继电保护动作时间tp=1S。拟采用快速开断的高压断路器，其固有分闸的时间ttr=0.1S。
断路器及隔离开关的选择结果
计算数据ZN12-10I型断路器GN6-10型隔离开关工作电压10kV
最大工作电流439.9A短路电流4.8kA短路电流冲击电流10.8kA热稳定性校验I∞2timar=4.82×1.1
=25.34A2s额定电压UN=10kV
额定电流IN=630A
额定开断电流IOFF=25kA极限过电流峰值imax=80kA热稳定值It2t=252×3
=1875A2s
UN=10kV

IN=630A

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imax=50kA

It2t=142×5=980A2s高压熔断器的选择
熔断器没有触头，分断短路电流后熔体熔断，不必校验动稳定和热稳定；仅需校验断流能力：
1）熔断器的类型应符合安装条件（户内或户外）
户内型 RN1主要用于高压电路和设备的短路保护；
RN2用于电压互感器的短路保护；
2）熔断器额定电压应与线路额定电压相同，不得降低电压使用

3）熔断器的额定电流应不小于它所装熔体的额定电流；

（1）保护线路的熔断器熔体电流的选择
应不小于电路计算电流；

（2）保护电压互感器的熔断器熔体电流的选择
由于电压互感器二次侧电流很小，因此保护电压互感器一次侧的RN2型熔断器的熔体额定电流一般为0.5A

3）熔断器的额定电流应不小于它所装熔体的额定电流；

（3）保护电力变压器（高压侧）的熔断器熔体电流的选择
A、熔体电流要躲过变压器允许的正常过负荷电流；
B、熔体电流要躲过来自变压器低压侧的电动机自启动引起的尖峰电流；
C、熔体电流要躲过变压器空载合闸时的励磁涌流；

4）熔断器断流能力的校验
对限流式熔断器，断流能力：
能在短路电流达到冲击值之前完全熔断并熄灭电弧，切除短路；
对非限流式熔断器，断流能力：
不能在短路电流达到冲击值之前完全熄灭电弧，切除短路；
对具有断流能力上下限的熔断器，断流能力：

互感器的选择
电流互感器的选择
1）电流互感器的主要性能；