第7章 电气设备选择及短路电流限制
- 格式:ppt
- 大小:4.74 MB
- 文档页数:21
一、电气设备选择的基本原则1、按正常工作条件选择电气设备2、1、电气设备型式的选择选用电气设备必须考虑设备的装置地点和工作环境。
另外,根据施工安装的要求,或运行操作的要求,或维护检修的要求,电气设备又有各种不同的型式可供选择。
2、电气设备电压的选择选择电气设备时,应使所选择的电气设备的额定电压大于或等于正常时可能出现的最大的工作电压,即:3、UN ≥Uet4、3、电气设备额定电流的选择5、电气设备的额定电流应大于或等于正常工作时最大负荷电流,即6、IN ≥Iet7、我国目前所生产的电气设备,设计师取周围空气温度为40℃作为计算值,如装置地点周围空气温度低于40℃时,每低1℃,则电气设备(如断路器、负荷开关、隔离开关、电流互感器、及套管绝缘子等)的允许工作电流可以比额定值增大0.5%,但总共增大的值不能超过20%。
8、按短路条件校验电气设备1、电气设备的热稳定性校验电气设备热稳定性校验是以电气设备的短路电流的数值作为依据的,在工程上常采用下式来做热稳定性校验,即I2t t ≥I2∞t j≤I t√t/t j或I∞式中I t ——制造成规定的在t秒内电气设备的热稳定电流,这个电流是在指定时间内不使电器各部分加热到超过所规定的最高允许温度的电流(kA);t ――与I t相对应的时间,通常规定为1s、4s、5s或10s ;I∞――电路中短路电流周期分量的稳态值(kA);t j ――家乡时间(s),参见第四章第六节。
2. 动稳定校验断路器、负荷开关、隔离开关及电抗器的动稳定应满足下式的要求I max ≥I shi max ≥i sh式中I max、i max ――制造厂规定的电器允许通过的最大电流的有效值和幅值(kA);I sh、i sh ――按三项短路电流计算所得的短路全电流的有效值和冲击电流值(kA)。
3. 开关电器的断流能力的检验高压断路器、低压断路器和熔断器等设备,应当具备在最严重的短路状态下切断故障电流的能力。
发电厂电气部分第四版课后习题答案第1章---第7章第一章能源和发电1-1 人类所认识的能量形式有哪些?并说明其特点。
答:第一、机械能。
它包括固体一流体的动能,势能,弹性能及表面张力能等。
其中动能和势能是大类最早认识的能量,称为宏观机械能。
第二、热能。
它是有构成物体的微观原子及分子振动与运行的动能,其宏观表现为温度的高低,反映了物体原子及分子运行的强度。
第三、化学能。
它是物质结构能的一种,即原子核外进行化学瓜是放出的能量,利用最普遍的化学能是燃烧碳和氢,而这两种元素是煤、石油、天然气等燃料中最主要的可燃元素。
第四、辐射能。
它是物质以电磁波形式发射的能量。
如地球表面所接受的太阳能就是辐射能的一种。
第五、核能。
这是蕴藏在原子核内的粒子间相互作用面释放的能。
释放巨大核能的核反应有两种,邓核裂变应和核聚变反应。
第六、电能。
它是与电子流动和积累有关的一种能量,通常是电池中的化学能而来的。
或是通过发电机将机械能转换得到的;反之,电能也可以通过电灯转换为光能,通过电动机转换为机械能,从而显示出电做功的本领。
1-2 能源分类方法有哪些?电能的特点及其在国民经济中的地位和作用?答:一、按获得方法分为一次能源和二次能源;二、按被利用程度分为常规能源和新能源;三、按能否再生分为可再生能源和非再生能源;四、按能源本身的性质分为含能体能源和过程性能源。
电能的特点:便于大规模生产和远距离输送;方便转换易于控制;损耗小;效率高;无气体和噪声污染。
随着科学技术的发展,电能的应用不仅影响到社会物质生产的各个侧面,也越来越广泛的渗透到人类生活的每个层面。
电气化在某种程度上成为现代化的同义词。
电气化程度也成为衡量社会文明发展水平的重要标志。
1-3 火力发电厂的分类,其电能生产过程及其特点?答:按燃料分:燃煤发电厂;燃油发电厂;燃气发电厂;余热发电厂。
按蒸气压力和温度分:中低压发电厂;高压发电厂;超高压发电厂;亚临界压力发电厂;超临界压力发电厂。
行业资料:________ 限制短路电流的方法单位:______________________部门:______________________日期:______年_____月_____日第1 页共9 页限制短路电流的方法目前在电力系统中,用得较多的限制短路电流的方法有以下几种:选择发电厂和电网的接线方式;采用分裂绕组变压器和分段电抗器;采用线路电抗器;采用微机保护及综合自动化装置等。
1选择发电厂和电网的接线方式通过选择发电厂和电网的电气主接线,可以达到限制短路电流的目的。
在发电厂内,可对部分机组采用长度为40km及以上的专用线路,并将这种发电机—变压器—线路单元连接到距其最近的枢纽变电所的母线上,这样可避免发电厂母线上容量过份集中,从而达到降低发电厂母线处短路电流的目的。
为了限制大电流接地系统的单相接地短路电流,可采用部分变压器中性点不接地的运行方式,还可采用星形—星形接线的同容量普通变压器来代替系统枢纽点的联络自耦变压器。
在降压变电所内,为了限制中压和低压配电装置中的短路电流,可采用变压器低压侧分列运行方式;在输电线路中,也可采用分列运行的方式。
在这两种情况下,由于阻抗大,可以达到限制短路电流的目的,不过为了提高供电可靠性,应该加装备用电源自动投入装置。
对环形供电网,可将电网解列运行。
电网解列可分为经常解列和事故自动解列两种。
电网经常解列是将机组和线路分配在不同的母线系统或母线分段上,并将母线联络断路器或母线分段断路器断开运行,这样可显著减小短路电流。
电网事故自动解列,是指在正常情况下发电厂的母线联络断路器或分段断路器闭合运行,当发生短路时由自动装置将母第 2 页共 9 页线(或分段)断路器断开,从而达到限制短路电流的目的2采用分裂绕组变压器和分段电抗器在大容量发电厂中为限制短路电流可采用低压侧带分裂绕组的变压器,在水电厂扩大单元机组上也可采用分裂绕组变压器。
为了限制6~10kV配电装置中的短路电流,可以在母线上装设分段电抗器。
一.概述供电网络中发生短路时,很大的短路电流会使电器设备过热或受电动力作用而遭到损坏,同时使网络内的电压大大降低,因而破坏了网络内用电设备的正常工作.为了消除或减轻短路的后果,就需要计算短路电流,以正确地选择电器设备、设计继电保护和选用限制短路电流的元件.二.计算条件1.假设系统有无限大的容量.用户处短路后,系统母线电压能维持不变.即计算阻抗比系统阻抗要大得多.具体规定: 对于3~35KV级电网中短路电流的计算,可以认为110KV及以上的系统的容量为无限大.只要计算35KV及以下网络元件的阻抗.2.在计算高压电器中的短路电流时,只需考虑发电机、变压器、电抗器的电抗,而忽略其电阻;对于架空线和电缆,只有当其电阻大于电抗1/3时才需计入电阻,一般也只计电抗而忽略电阻.3. 短路电流计算公式或计算图表,都以三相短路为计算条件.因为单相短路或二相短路时的短路电流都小于三相短路电流.能够分断三相短路电流的电器,一定能够分断单相短路电流或二相短路电流.三.简化计算法即使设定了一些假设条件,要正确计算短路电流还是十分困难,对于一般用户也没有必要.一些设计手册提供了简化计算的图表.省去了计算的麻烦.用起来比较方便.但要是手边一时没有设计手册怎么办?下面介绍一种“口诀式”的计算方法,只要记牢7句口诀,就可掌握短路电流计算方法.在介绍简化计算法之前必须先了解一些基本概念.1.、主要参数Sd三相短路容量(MVA)简称短路容量校核开关分断容量Id三相短路电流周期分量有效值(KA)简称短路电流校核开关分断电流和热稳定IC三相短路第一周期全电流有效值(KA) 简称冲击电流有效值校核动稳定ic三相短路第一周期全电流峰值(KA) 简称冲击电流峰值校核动稳定x电抗(Ω)其中系统短路容量Sd和计算点电抗x 是关键.2、.标么值计算时选定一个基准容量(Sjz)和基准电压(Ujz).将短路计算中各个参数都转化为和该参数的基准量的比值(相对于基准量的比值),称为标么值(这是短路电流计算最特别的地方,目的是要简化计算).(1)基准基准容量Sjz =100 MVA基准电压UJZ规定为8级. 230, 115, 37, 10.5, 6.3, 3.15 ,0.4, 0.23 KV 有了以上两项,各级电压的基准电流即可计算出,例: UJZ (KV)3710.56.30.4因为S=1.73*U*I 所以IJZ (KA)1.565.59.16144(2)标么值计算容量标么值S* =S/SJZ.例如:当10KV母线上短路容量为200 MVA时,其标么值容量S* = 200/100=2.电压标么值U*= U/UJZ ; 电流标么值I* =I/IJZ3、无限大容量系统三相短路电流计算公式短路电流标么值: I*d = 1/x* (总电抗标么值的倒数).短路电流有效值: Id= IJZ* I*d=IJZ/ x*(KA)冲击电流有效值: IC = Id *√1+2 (KC-1)2 (KA)其中KC冲击系数,取1.8所以IC =1.52Id冲击电流峰值: ic =1.41* Id*KC=2.55 Id (KA)当1000KVA及以下变压器二次侧短路时,冲击系数KC ,取1.3这时:冲击电流有效值IC =1.09*Id(KA)冲击电流峰值: ic =1.84 Id(KA)掌握了以上知识,就能进行短路电流计算了.公式不多,又简单.但问题在于短路点的总电抗如何得到?例如:区域变电所变压器的电抗、输电线路的电抗、企业变电所变压器的电抗,等等.一种方法是查有关设计手册,从中可以找到常用变压器、输电线路及电抗器的电抗标么值.求得总电抗后,再用以上公式计算短路电流; 设计手册中还有一些图表,可以直接查出短路电流.下面介绍一种“口诀式”的计算方法,只要记牢7句口诀,就可掌握短路电流计算方法. 4.简化算法【1】系统电抗的计算系统电抗,百兆为一。
电气设备安全管理规定范本第一章总则一、为了保障电气设备的安全使用,维护人员和财产的安全,根据《中华人民共和国电器安全法》及相关法律法规,制定本规定。
二、本规定适用于我单位内所有电气设备的安全管理,包括设备的选购、安装、使用、维护和报废等方面。
三、电气设备安全管理的原则是预防为主、综合治理、全员参与、长期有效。
第二章设备选购一、对于需要采购新设备的,应根据具体的工作需求和安全要求,选择符合国家标准和相关技术规范的电气设备。
二、在与供应商进行合作时,应充分了解供应商的信誉和所提供设备的质量。
选购的设备必须取得合格证或产品认证,并具备符合国家标准的检测报告。
三、在选购设备时,应注重设备的安全性能和可靠性,不应只以价格为唯一标准。
第三章设备安装一、设备的安装必须按照设备生产厂商提供的安装说明和相关标准进行,确保安装的稳固可靠。
二、设备的安装位置应考虑到设备的通风、散热和防火要求,确保设备不受外界环境的影响,同时也不对周围环境造成危险。
三、设备的安装必须符合相关法律法规的规定,不得暴露在易燃、易爆、腐蚀性或湿度较高的环境中。
第四章设备使用一、在使用设备时,必须严格按照设备的操作说明进行操作,不得擅自更改或拆卸设备。
二、设备的使用人员必须经过专业培训,熟悉设备的操作方法和安全措施,能够正确应对设备异常情况的处理。
三、设备的使用期限和使用条件必须符合设备的设计要求,不得超负荷使用或使用不符合要求的电源。
第五章设备维护一、设备的日常维护必须按照设备生产厂商提供的维护手册进行,如无特殊要求,应至少每季度进行一次设备维护。
二、设备维护工作应记录维护人员的姓名、维护时间、维护内容等,确保维护工作的查证和追溯。
三、发现设备故障时,应及时停止使用设备,并通知维护人员进行维修或更换。
第六章设备报废一、设备的报废必须经过评估和确认,并有相应的报废手续。
二、报废设备必须进行安全处理,不得随意丢弃或为他用。
三、报废设备的相关资料和记录应进行归档保存,以备日后参考和审查。
短路电流计算及电气设备的选择校验知识
短路电流计算是指在电气系统中由于短路故障引起的电流计算。
在进行电气设备的选择校验时,必须对短路电流进行准确计算,以确保所选设备符合系统的安全标准。
短路电流计算通常需要考虑电源系统的额定电流、电压、阻抗和负载特性等因素。
通过计算短路电流,可以确定系统的短路容量,并据此选择合适的电气设备和保护装置。
在进行电气设备的选择校验时,需要对短路电流进行验证。
首先,需要检查所选设备的额定短路容量是否符合系统的实际短路电流。
如果设备的额定短路容量小于系统的短路电流,那么设备可能无法有效地保护系统,并且可能会造成设备损坏、火灾等不良后果。
另外,还需要考虑设备的故障持续时间和过电压保护能力。
一旦系统发生短路故障,设备需要能够快速、可靠地切断电路,以避免损坏其他设备或引发安全事故。
因此,设备的过载保护能力和短路切断能力也是选择校验的重要指标。
总而言之,短路电流计算及电气设备的选择校验是电气工程中非常重要的部分。
通过准确计算和验证短路电流,可以确保所选设备能够有效地保护电气系统,提高系统的安全性和可靠性。