变压器短路时动热稳定计算
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井下高压开关、供电电缆动热稳定性校验一、-350中央变电所开关断路器开断能力及电缆热稳定性校验123G 35kV 2Uz%=7.5△P N.T =12kW△P N.T =3.11kW S N.T =8MVA 6kVS1点三相短路电流计算: 35kV 变压器阻抗:222.1.u %7.5 6.30.37()1001008z N TN T U Z S ⨯===Ω⨯35kV变压器电阻:222.1.22. 6.30.0120.007()8N TN T N T U R P S =∆=⨯=Ω35kV 变压器电抗:10.37()X ===Ω电缆电抗:02(x )0.415000.087800.66()10001000i L X ⨯⨯+⨯===Ω∑电缆电阻:02(x )0.11815000.1187800.27()10001000i L R ⨯⨯+⨯===Ω∑总阻抗:21.370.66)1.06(Z ==Ω S1点三相短路电流:(3)1 3.43()d I KA === S2点三相短路电流计算:S2点所用电缆为MY-3×70+1×25,长400米,变压器容量为500KV A ,查表的:(2)2d I =2.5KAS2点三相短路电流:32d d =2.88I I KA =1、架空线路、入井电缆的热稳定性校验。
已知供电负荷为3128.02KV A ,电压为6KV ,需用系数0.62,功率因数cos 0.78φ=,架空线路长度1.5km ,电缆长度780m (1)按经济电流密度选择电缆,计算容量为3128.020.622486.37cos 0.78kp S KVA φ⨯===。
电缆的长时工作电流Ig 为239.25Ig === A按长时允许电流校验电缆截面查煤矿供电表5-15得MYJV42-3×185-6/6截面长时允许电流为479A/6kV 、大于239.25A 符合要求。
(2)按电压损失校验,配电线路允许电压损失5%得60000.1300Uy V∆=⨯=,线路的实际电压损失109.1L U COS DS φφ∆====,U ∆小于300V电压损失满足要求(3)热稳定性条件校验,短路电流的周期分量稳定性为 电缆最小允许热稳定截面积:32min d=S I mm 其中:i t ----断路器分断时间,一般取0.25s ;C----电缆热稳定系数,一般取100,环境温度35℃,电缆温升不超过120℃时,铜芯电缆聚乙烯电缆熔化温度为130℃,电缆负荷率为80%。
前言变压器是根据电磁感应定律,将交流电变换为同频率、不同电压交流电的非旋转式电机。
变压器是随着电磁感应现象的发现而诞生,经过许多科学家不断完善、改进而形成的。
同时变压器也是工厂供电系统中最重要的元件,在现实的运用中显示越来越重要的作用。
随着信息技术、材料技术、新能源技术等新技术与制造技术的相互交叉渗透,融合,使传统意义上的制造技术在原有基础上得到了质的飞跃,形成了当代的先进制造技术,与传统制造技术相比,它既有继承性,又有质的区别;它既有特定的含义,又是动态发展的,想对而言的.如今,先进制造技术已成为各国经济发展和满足人民日益增长的主要技术支撑,成为加速高新技术发展和和实现国防现代化的主要技术支撑,成为企业有激烈的市场竞争中能立于不败之地并求得迅速发展的关键因素。
继电保护装置是电力系统密不可分的一部分,是保障电力设备安全和防止、限制电力系统大面积停电的最基本、最重要、最有效的技术手段。
国内外实践证明,继电保护一旦发生不正确动作,往往会扩大事故,造成严重后果,而继电保护装置既各种不同类型的继电器,以一定的方式连接与组合,在系统发生故障时,继电保护装置动作,作用与断路器脱扣线圈或给出报警信号。
以达到对系统进行保护的目的。
三相油浸式变压器机构设计及电磁计算总体设计思路图概述变压器作为一种能量转换器,广泛地应用于国民经济各部门,各领域。
由于使用了变压器,使得发电机、传输电力的电网以及应用电力的用电设备,都有可能选择最合适的工作电压,安全而经济的运行。
变压器类产品包括变压器、互感器、调压器、电抗器等,品种规格繁多,但基本原理和结构是相似的。
变压器设计包括电磁计算与结构设计。
电磁计算的任务在于确定变压器的电磁负荷和主要尺寸,计算性能数据以及重量、外形尺寸等。
计算的结果必须满足有关技术标准的规定和使用部门的要求。
结构设计的任务是选定各种结构件的型式,核算各部分的强度。
特别重要的是保证绕组的绝缘强度和动、热稳定性,以及铁心和油箱的机械强度。
变压器短路容量-短路电流计算公式-短路冲击电流的计算发布者:admin 发布时间:2009-3-23 阅读:513次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。
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(MV A)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(W)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 MV A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 MV A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。
1.变压器容量计算P=√3×U×I×COS¢在你的问题中,630KVA变压器一次侧:I=630000÷10000÷1.732=36.37A(你看变压器铭牌验证) 二次侧:I=630000÷380÷1.732÷COS¢≈1064A(COS¢按0.9计算)二次侧:I=630000÷400÷1.732÷COS¢≈1010.39A(COS¢按0.9计算)那么,二次侧也就是低压侧的可容纳负载为1000多一点,按一般推算,大约可以带动500KW的负载!由上面的计算可以看出,630的变压器可以带500KW的负载.就是说:变压器容量×80%得出的数字,就是它较为理想的负载量!2、一次侧额定电流:I=630000÷10000÷1.732=36.37A二次侧额定电流:I=630000÷400÷1.732=909A最大输出功率 P=630*0.95=599KW(COS¢按0.95)最大输出功率 P=630*0.9=567KW(COS¢按0.93、1、变压器的额定容量,应该是变压器在规定的使用条件下,能够保证变压器正常运行的最大载荷视在功率;2、这个视在功率就是变压器的输出功率,也是变压器能带最大负载的视在功率;3、变压器额定运行时,变压器的输出视在功率等于额定容量;4、变压器额定运行时,变压器的输入视在功率大于额定容量;5、由于变压器的效率很高,一般认为变压器额定运行时,变压器的输入视在功率等于额定容量,由此进行的运算及结果也是基本准确的;6、所以在使用变压器时,你只要观察变压器输出的电流、电压、功率因数及其视在功率等于或小于额定容量就是安全的(使用条件满足时);7、有人认为变压器有损耗,必须在额定容量90%以下运行是错误的!8、变压器在设计选用容量时,根据计算负荷要乘以安全系数是对的:4、在功率因数等于一时,1KVA就是1KW.所以630KVA的变压器在功率因数等于1时可以带630KW的负荷.功率如小于1,就乘以这个数值,是用变压器的额定容量乘以功率因数,所得的数值就是可以带的KW数.如何计算变压器容量_变压器容量计算公式-变压器的功(2009-02-27 09:54:43)变压器的功率是决定于负载的,既:P2=U2I I2I+U2II I2II+......+U2n I2In(VA)P1=P2/η(VA)式中:P2变压器次级功率计算值。
井下高压开关、供电电缆动热稳定性校验一、-350中央变电所开关断路器开断能力及电缆热稳定性校验123G 35kV 2Uz%=7.5△P N.T =12kW△P N.T =3.11kW S N.T =8MVA 6kVS1点三相短路电流计算: 35kV 变压器阻抗:222.1.u %7.5 6.30.37()1001008z N TN T U Z S ⨯===Ω⨯35kV变压器电阻:222.1.22. 6.30.0120.007()8N TN T N T U R P S =∆=⨯=Ω35kV 变压器电抗:10.37()X ===Ω电缆电抗:02(x )0.415000.087800.66()10001000i L X ⨯⨯+⨯===Ω∑电缆电阻:02(x )0.11815000.1187800.27()10001000i L R ⨯⨯+⨯===Ω∑总阻抗:21.370.66)1.06(Z ==Ω S1点三相短路电流:(3)1 3.43()d I KA === S2点三相短路电流计算:S2点所用电缆为MY-3×70+1×25,长400米,变压器容量为500KV A ,查表的:(2)2d I =2.5KAS2点三相短路电流:32d d =2.88I I KA =1、架空线路、入井电缆的热稳定性校验。
已知供电负荷为3128.02KV A ,电压为6KV ,需用系数0.62,功率因数cos 0.78φ=,架空线路长度1.5km ,电缆长度780m (1)按经济电流密度选择电缆,计算容量为3128.020.622486.37cos 0.78kp S KVA φ⨯===。
电缆的长时工作电流Ig 为239.25Ig === A按长时允许电流校验电缆截面查煤矿供电表5-15得MYJV42-3×185-6/6截面长时允许电流为479A/6kV 、大于239.25A 符合要求。
(2)按电压损失校验,配电线路允许电压损失5%得60000.1300Uy V∆=⨯=,线路的实际电压损失109.1L U COS DS φφ∆===,U ∆小于300V电压损失满足要求(3)热稳定性条件校验,短路电流的周期分量稳定性为 电缆最小允许热稳定截面积:32min d==17.15100S I mm 其中:i t ----断路器分断时间,一般取0.25s ;C----电缆热稳定系数,一般取100,环境温度35℃,电缆温升不超过120℃时,铜芯电缆聚乙烯电缆熔化温度为130℃,电缆负荷率为80%。
变压器短路强度计算摘要:本文通过理论计算,对SFZ11-100000/110的产品进行短路强度核算,通过核算短路应力、临界失稳强度、短路耐热能力的计算,对变压器结构设计起到一定的借鉴作用。
关键词:变压器短路强度7短路力计算变压器短路是变压器的一种事故运行状态。
短路时,变压器绕组中将流过巨大的电流,产生强大的电动力,并在极短时间内发出大量的热量。
变压器抗短路能力就是对所产生的电动力和热量的承受能力,即变压器的动稳定性能和热稳定性能。
由于绕组中存在漏磁场,导致线圈导线在该磁场作用力下产生电动力,该力在绕组短路时最为严重。
纵向磁场使绕组产生幅向力。
而由于漏磁力线弯曲产生的横向磁场产生轴向力。
轴向力使内外线圈均承受轴向压力,当变压器内外线圈在高度上有差异或安匝分布不平衡时,轴向力的问题尤为严重。
垫块的机械特性和装配时的预紧力,以及器身装配干燥后的最后压紧是保证轴向强度的关键。
幅向力使外圈承受向外的张力,内线圈承受向内的压力,即使外线圈导线拉长,内线圈发生强制变形(失稳),线圈幅向受力示意图如图1所示。
内线圈线饼的受力FC均小于线饼的临界失稳强度FB,安全裕度达到1.8~2.0以上,表明内线圈具有抗失稳的能力。
8轴向力计算8.1轴向力计算方法理论上要求低压线圈、高压线圈中心对称放置。
横向漏磁使内、外线圈均受到轴向压缩力,如图2线圈轴向力示意图所示。
在内、外两线圈沿高度方向安匝分布均匀时,轴向力都指向中间,使垫块受压。
对称区域上的力大小相等,方向相反,因此在轴向上合力基本为零。
其中:θ0=105℃,绕组的起始温度θ1=250℃,对称短路后铜绕组允许的最大平均温度JK=KI×J, KI:短路电流倍数, J:电流密度A/mm2对称短路的持续时间t=2秒高压绕组θ1=118.4℃<250℃低压绕组θ1=116.5℃<250℃10提高变压器抗突发短路能力说明为提高变压器的抗短路能力,我公司采取了以下主要措施:10.1所有线圈电磁线均采用半硬铜导线,换位线采用半硬自粘型。
变压器的短路电流计算方法标准化管理处编码[BBX968T-XBB8968-NNJ668-MM9N]变380V低压侧短路电流计算:=6%时 Ik=25*Se=4%时 Ik=37*Se上式中Uk:变压器的阻抗电压,记得好像是Ucc。
Ik:总出线处短路电流 ASe:变压器容量 KVA3。
峰值短路电流=Ik*4.两相短路电流=Ik*5.多台变压器并列运行Ik=(S1+S2+。
Sn)*Uk变压器短路容量-短路电流计算公式-短路冲击电流的计算一.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。
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(W)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, , , ,, KV有了以上两项,各级电压的基准电流即可计算出,例: UJZ (KV)3因为S=*U*I 所以 IJZ (KA)44(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,取所以IC =冲击电流峰值: ic =* Id*KC= Id (KA)当1000KVA及以下变压器二次侧短路时,冲击系数KC ,取这时:冲击电流有效值IC =*Id(KA)冲击电流峰值: ic = Id(KA)掌握了以上知识,就能进行短路电流计算了。