1 引言
电气设备的选择是发电厂和变电所电气设计的主要内容之一。正确地选择电气设备是使电气主接线和配电装置达到安全、经济运行的重要条件。尽管各种电气设备的作用和工作条件不同、具体选择的方法不完全相同,但也有共同遵守的原则。
本文结合实例,对6kV主要高压设备进行选择和校验计算。此前为了选择和校验设备,进行了短路电流计算。
2 负荷统计
某工程高压供电系统为双电源进线单母线分段运行;6kV供电系统图如图1所示。
图 1
I段负荷:
1)YB450S2—2电机二台;Ue=6kV,Pe=355kW,Ie=39.5A;cosΦe=0.89;Kq=6
2)240kW电机一台;Ue=6kV,codΦe=0.87;Kq=6
3)S9—800/6变压器一台;6±5%/0.4kV,800kVA,Y/Yn0
4)S9—315/6变压器一台;6±5%/0.4kV,315kVA,Y/Yn0
5)S7—50/6所用变一台;6±5%/0.4kV,50kVA,Y/Yn0
Ⅱ段负荷:
1)YB450S2—2电机二台(其中一台备用);Ue=6kV,Pe=355kW,Ie=39.5A;cosΦe=0.89;Kq=6
2)240kW电机一台;Ue=6kV,cosΦe=0.89;Kq=6
3)S9—800/6变压器一台;6±5%/0.4kV,800kVA,Y/Yn0
4)S9—315/6变压器一台;6±5%/0.4kV,315kVA,Y/Yn0
5)S7—50/6所用变一台;6±5%/0.4kV,50kVA,Y/Yn0
3 短路电流计算
3.1 计算短路电流
求最大运行方式下三相短路数据。计算电路图如图2所示。
短路容量法:等值电路图如图3所示。

图2

图3

3.2 最大运行方式下短路电流计算

计算结果如下表:
4 电气设备选择与校验
4.1 高压断路器
校验:
选用真空断路器ZN28—10/1250—31.5
综上,所选断路器均满足要求。
4.2 所用变(50kVA)隔离开关
选用GN15—10/600隔离开关。校验:
综上,所选隔离开关满足要求。
4.3 电压互感器用熔断器
选用RN2—10/0.5额定电压6kV,校验:
综上,所选熔断器满足要求。
4.4 电流互感器
选用LZZQB6—10□/5A,校验:
二次侧负荷、准确等级以及保护用电流互感器10%误差经校验(此处略)满足要求。
综上,所选电流互感器均满足要求。
4.5 电压互感器
6kV母线电压互感器装于成套开关柜中,除监视母线电压、各回路的有功电能和无功电能测量外,还应监视6kV系统母线绝缘状态,作无选择性的动作于信号的单相接地保护,所以选用
,电压互感器准确度等级为0.5级,其二次允许容量Se=50VA远大于实际二次负荷。
综上,所选电压互感器满足要求。
4.6 高压电缆
电源进线电缆选用:YJV22—6/6kV3×240mm2
校验:
1)额定工作电压Ue=6kV;运行电压Ug=6kV;满足条件:Ue=Ug
2)电缆在土壤中敷设允许载流量:

线路持续工作电流Ig=396A;满足条件:Iux>Ig
3)热稳定:

Kt—温度校正系数;
θe—电缆最高工作温度90℃;
θ0—电缆额定工作温度20℃;
θa—电缆在0.8米下土壤温度22.1℃;
Iux(20)—电缆在20℃载流量549A;
K1—电缆在土壤中并列敷设载流量校正系数0.88;
K2—土壤热阻系数不同时校正系数1;
Kf—集肤系数1;C—热稳定系数135
电压损失经校验(此处略)满足要求。
综上,所选电缆满足要求。
5 结束语
高压电气设备校验是按系统最大运行方式短路条件校验的,当然,在最小运行方式下更能满足要求。它不但单体设备满足试验要求,而且组合成柜其整体性能均通过了全面型式试验。