1、测试一1.在 35kV 配电装置中,三相母线垂直布置,相间距离 0.6m,同相绝缘子间距离 1.2m,母线通过的最大短路电流如下: ,短路持续时间kkt/2tI“3528AIIA(1.2s。试求:(1)该支路选用矩形铝母线时,母线所受的最大电动力;(25 分)(2)试计算其短路电流的热效应。 (25 分)【参考答案】解:(1)冲击电流为:(3)shmi.82I1.I“.823590.8(KA)母线短路时所受的最大电动力为; -7(3)272axshL1.F.0i. 0.(N)a6(2)短路电流周期分量的热效应 Qp为:kk222262kpt/tt .Q(I“1I)(5038)14.9(AS)又
2、 ,kt.s所以,短路电流的热效应 Qk为:2kp14.9(KAS)2. 已知某变电所的 10.5kV 矩形铝母线截面为 2(808)mm 2。正常负荷时,导体的温度为 55C。发电机引出线三相短路电流数据为 ,kkt/tI“8II20AA继电保护动作时间为 0.1s,断路器全开断时间为 0.2s。三相母线水平布置,绝缘子跨距1.2m,相间距离 0.7m,周围环境温度 28。(1)试计算短路电流的热效应和导体的最高温度;(2)试计算作用在母线上的最大电动力。【参考答案】解:(1)短路切除时间为: kprbrtt0.12.3s(周期分量热效应为: kk2 2262t/tQ(I“I)(810)15
3、0.(AS)因为 ,查表得非周期分量等效时间 T = 0.20s,kt.3s1s,不计非周期热效应。短路电流的热效应 Qk 等于周期分类热效应 QP,即222 2/ .7.9.50.()stktkIIQ kA 短路开断时间为 ,故用 效验.1s.06.01 inpr INbr冲击电流为 .9213()shiI k下表列出断路器、隔离开关的有关参数,并与计算数据进行比较。由表可见,所选SN10-10/3000 型断路器、GN10-10T/3000-160 型隔离开关合格。表 断路器、隔离开关选择结果表计算数据 SN10-10/3000 型断路器 GN10-10T/3000-160 型隔离开关UN
4、S=10kA UN=10kV UN=10kVImax=2445A IN=3000A IN=3000AI“=11.3kA INbr=43.3kA ish=30.36kA INcl =125kA Qk=202.22(kA)2s It2t=43.324=7499 (kA)2s It2t=7525=28125 (kA)2sish=30.36kA ies=125kA ies=160kA6选择 100MW 发电机和变压器之间母线桥的导体。已知发电机回路最大持续工作电流Imax6791A,T max5200h,连接母线三相水平布置,相间距离 a0.7m ,最高温度 35C,母线短路电流 =36kA,短路热效
5、应 Qk=421.1(kA)2s。I解:1)按经济电流密度选择导线截面。,AI6791maxh520max查图 6-17 曲线 2,得: ,则:2/78.AJ )(8706.912maxmJIS选择 的双槽形导体水平布置,导体截rCbh16,.,面积 9760mm2允许电流 ,集肤效应系数 。Ial10525 25.fK当环境温度为 时:3 )6791()8910.703 max2535 AIAIKICalCal 2)热稳定校验。正常运行时导体温度: CIalal 589167)3()( 22mx00查表 6-12,得热稳定系数 ,则满足短路时发热的最小导体截面为:C已知: skAQk2)(1.4 )(9760)(250938.10. 226min mKSf 满足热稳定要求。3)动稳定校验。导体自振频率由以下求得:取发电机出口短路时,冲击系数 ,则.1K)(84.963.2“9.1kAIish母线相间应力计算如下: )/(20845./9684105105)5.0( 22872 mNhihif sshb )(636mWY )1069()1062.105.2841.42 62 PaPahLif lYbsYbb 满足动稳定要求。