导体、母线、电缆、架空线截面的选择计算

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《发电厂课程设计》word版

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前言 (2)第一章发电厂电气主接线设计 (3)1-1 原始资料分析 (3)1-2 主接线方案的拟订 (3)1-3发电机及变压器的选择 (3)第二章厂用电设计 (4)2-1 负荷的分类与统计 (4)2-2 厂用电接线的设计 (4)2-3 厂用变压器的选择 (5)第三章短路电流计算 (6)3-1概述 (6)3-2系统电气设备标幺电抗计算 (6)第四章电气设备的布置设计 (11)4-1 概述 (11)4-2 屋外配电装置 (12)设计心得 (13)参考文献 (14)前言火电厂原始资料1、凝气式发电机的规模(1)装机容量装机4台容量2×25MW+2×50MW,U N=10.5KV(2)机组年利用小时 T MAX=6500h/a(3)厂用电率按8%考虑(4)气象条件发电厂所在地最高温度38℃,年平均温度25℃。

气象条件一般无特殊要求(台风、地震、海拔等)2、电力负荷及电力系统连接情况(1)110KV电压级:架空线4回与电力系统连接,接受该厂的剩余功率,电力系统容量为3500MW,当取基准容量为100MVA时,系统归算到110KV母线上的电抗X*S = 0.083。

(2)35KV电压级:架空线六回,输送距离最远20km,每回平均输送容量为5.6MW。

35KV电压级最大负荷33.6MW,最小负荷为22.4MW。

COSφ=0.8, T max =5200h/a。

(3)10KV电压级:电缆出线六回,输送距离最远8km,每回平均输送电量4.2MW,10KV最大负荷25MW,最小负荷16.8MW, T max = 5200h/a。

(4)发电机出口处保护动作时间t pr1 = 0.1S,后备保护动作时间t pr2 = 4S。

3、本设计主要内容:(1)发电厂电气主接线设计(2)厂用电的设计(3)短路电流计算(4)导体、电缆、架空线的选择第一章发电厂电气主接线设计1-1 原始资料分析设计电厂总容量2×25+2×50=150MW,在200MW以下,单机容量在50MW以下,为小型凝汽式火电厂。

电缆的选型及方法

电缆的选型及方法

电线电缆的选型及方法⒈电线电缆型号的选择选用电线电缆时,要考虑用途,敷设条件及安全性等;根据用途的不同,可选用电力电缆、架空绝缘电缆、控制电缆等;根据敷设条件的不同,可选用一般塑料绝缘电缆、钢带铠装电缆、钢丝铠装电缆、防腐电缆等;根据安全性要求,可选用阻燃电缆、无卤阻燃电缆、耐火电缆等。

⒉电线电缆规格的选择确定电线电缆的使用规格(导体截面)时,应考虑发热,电压损失,经济电流密度,机械强度等条件。

根据经验,低压动力线因其负荷电流较大,故一般先按发热条件选择截面,然后验算其电压损失和机械强度;低压照明线因其对电压水平要求较高,可先按允许电压损失条件选择截面,再验算发热条件和机械强度;对高压线路,则先按经济电流密度选择截面,然后验算其发热条件和允许电压损失;而高压架空线路,还应验算其机械强度。

若用户没有经验,则应征询有关专业单位或人士的意见。

一般电线电缆规格的选用参见下表:电线电缆规格选用参考表3、同一规格铝芯导线载流量约为铜芯的0.7倍,选用铝芯导线可比铜芯导线大一个规格,交联聚乙烯绝缘可选用小一档规格,耐火电线电缆则应选较大规格。

4、本表计算容量是以三相380V、Cosφ=0.85为基准,若单相220V、Cosφ=0.85,容量则应× 1/3。

3、当环境温度较高或采用明敷方式等,其安全载流量都会下降,此时应选用较大规格;当用于頻繁起动电机时,应选用大2~3个规格。

5、本表聚氯乙烯绝缘电线按单根架空敷设方式计算,若为穿管或多根敷设,则应选用大2~3个规格。

6、以上数据仅供参考,最终设计和确定电缆的型号和规格应参照有关专业资料或电工手册。

7.运输中严禁从高处扔下电缆或装有电缆的电缆盘,特别是在较低温度时(一般为5℃左右及以下),扔、摔电缆将有可能导致绝缘、护套开裂。

8.尽可能避免在露天以裸露方式存放电缆,电缆盘不允许平放。

9.吊装包装件时,严禁几盘同时吊装。

在车辆、船舶等运输工具上,电缆盘要用合适方法加以固定,防止互相碰撞或翻倒,以防止机械损伤电缆。

电缆截面的计算

电缆截面的计算

1、电缆截面选择电力电缆平均每公里、每平方毫米的电阻为18欧姆,电力电缆上的电压降不得超过5%,即不得超过10V。

可根据公式:10≥(P/U)*2*18*L/S其中:S表示电力电缆的横截面积,P表示外场子设备的功率,U表示电压,L表示距离。

2、设备用电估算根据国家电缆生产标准,电缆的电阻率应为:18Ω/Km·mm2。

使用VV22-2×Xmm2电缆Km回路阻抗为:2×18/X设备的动态功耗为YW,工作电流为Y/220本设计中车辆监测器距收费站最远距离为ZKm,因此设备回路压降为:(Y/220)×Z×(2×18/X )回路压降小于5%,满足设备使用要求3、工程上常用的估算公式:KW×距离/360=截面积电工必须要掌握的----电缆截面估算#1先估算负荷电流1.用途这是根据用电设备的功率(千瓦或千伏安)算出电流(安)的口诀。

电流的大小直接与功率有关,也与电压、相别、力率(又称功率因数)等有关。

一般有公式可供计算。

由于工厂常用的都是380/220伏三相四线系统,因此,可以根据功率的大小直接算出电流。

2.口诀低压380/220伏系统每千瓦的电流,安。

千瓦、电流,如何计算?电力加倍,电热加半。

①单相千瓦,4.5安。

②单相380,电流两安半。

③3.说明口诀是以380/220伏三相四线系统中的三相设备为准,计算每千瓦的安数。

对于某些单相或电压不同的单相设备,其每千瓦的安数,口诀另外作了说明。

①这两句口诀中,电力专指电动机。

在380伏三相时(力率0.8左右),电动机每千瓦的电流约为2安.即将”千瓦数加一倍”(乘2)就是电流,安。

这电流也称电动机的额定电流。

【例1】 5.5千瓦电动机按“电力加倍”算得电流为11安。

【例2】 40千瓦水泵电动机按“电力加倍”算得电流为80安。

电热是指用电阻加热的电阻炉等。

三相380伏的电热设备,每千瓦的电流为1.5安。

电线电缆的选型及方法

电线电缆的选型及方法

电线电缆的选型及方法⒈型号的选择选用电线电缆时,要考虑用途,敷设条件及安全性等;根据用途的不同,可选用电力电缆、架空绝缘电缆、控制电缆等;根据敷设条件的不同,可选用一般塑料绝缘电缆、钢带铠装电缆、钢丝铠装电缆、防腐电缆等;根据安全性要求,可选用阻燃电缆、无卤阻燃电缆、耐火电缆等。

⒉电线电缆规格的选择确定电线电缆的使用规格(导体截面)时,应考虑发热,电压损失,经济电流密度,机械强度等条件。

根据经验,低压动力线因其负荷电流较大,故一般先按发热条件选择截面,然后验算其电压损失和机械强度;低压照明线因其对电压水平要求较高,可先按允许电压损失条件选择截面,再验算发热条件和机械强度;对高压线路,则先按经济电流密度选择截面,然后验算其发热条件和允许电压损失;而高压架空线路,还应验算其机械强度。

若用户没有经验,则应征询有关专业单位或人士的意见。

一般电线电缆规格的选用参见下表:电线电缆规格选用参考表3、同一规格铝芯导线载流量约为铜芯的0.7倍,选用铝芯导线可比铜芯导线大一个规格,交联聚乙烯绝缘可选用小一档规格,耐火电线电缆则应选较大规格。

4、本表计算容量是以三相380V、Cosφ=0.85为基准,若单相220V、Cosφ=0.85,容量则应× 1/3。

3、当环境温度较高或采用明敷方式等,其安全载流量都会下降,此时应选用较大规格;当用于頻繁起动电机时,应选用大2~3个规格。

5、本表聚氯乙烯绝缘电线按单根架空敷设方式计算,若为穿管或多根敷设,则应选用大2~3个规格。

6、以上数据仅供参考,最终设计和确定电缆的型号和规格应参照有关专业资料或电工手册。

7.运输中严禁从高处扔下电缆或装有电缆的电缆盘,特别是在较低温度时(一般为5℃左右及以下),扔、摔电缆将有可能导致绝缘、护套开裂。

8.尽可能避免在露天以裸露方式存放电缆,电缆盘不允许平放。

9.吊装包装件时,严禁几盘同时吊装。

在车辆、船舶等运输工具上,电缆盘要用合适方法加以固定,防止互相碰撞或翻倒,以防止机械损伤电缆。

电气设备与电缆选择标准

电气设备与电缆选择标准

电气设备与电缆选择标准一、开关的选择(一)一样要求:开关的短路爱惜应在短路电流对导体和连接件产生的热效应和机械力造成危害之前分断该电流。

开关的过负载爱惜应在过负载电流引发的导体温升对导体的绝缘、接头、端子或周围的物质造成危害之前分断该过负载电流。

(二)短路爱惜应知足的条件:1.分断能力不该小于爱惜电器安装处的预期短路电流。

2.应在短路电流使导体抵达许诺的极限温度之前分断该短路电流。

3.爱惜电动机时必需知足电动机的启动电流。

(三)过负载爱惜应知足的条件:1.爱惜电动机时应在电动机电流超过额定电流时刻在电动机利用寿命造成严峻阻碍之前分断电动机电源。

2.关于突然断电比过负载造成的损失更大的线路,如消防水泵之类的负荷,其过负载爱惜应作用于信号而不该作用于切断电路。

(四)接地故障爱惜:1.当发生带电导体与外露可导电局部、装置外可导电局部、PE线、PEN线、大地等之间的接地故障时,爱惜电器必需自动切断该故障电路,以避免人身间接电击、电气火灾等事故。

(五)经常使用电动机的额定参数表:Y系列Y2系列(六)断路器的选择要求:1、断路器的极限分断电流必需大于断路器安装点的预期短路电流。

2、断路器的额定电流应等于或略大于等于断路器安装点的实际最大工作电流。

3、依照利用环境加装配电箱等防护方法。

4、依照用途合理选择断路器。

爱惜单台电动机选择D型断路器,爱惜配电线路和照明用选择C型断路器。

5、断路器参数与电缆的配合符合规定要求〔见附表〕。

附表断路器要紧参数表附表断路器额定电流≤400A和连接导线截面积附表断路器额定电流>400A和连接导线截面积附表型断路器要紧参数表附表型断路器额定电流和连接导线截面积原那么上连接导线的截面积应大于或等于上表的数据,才能保证在线路显现故障时及时跳闸,保证可不能引发事故的扩大。

(七)热继电器的选择:1、热继电器的额定电流整定不得大于电动机的额定电流。

2、关于电动机最大负载时仍不能满负荷的情形,可适当降低热继电器的整定电流,但不得小于最大负荷时的实际电流。

02-课件:电力线路选择原则

02-课件:电力线路选择原则
(三)按允许电压损失选择导线截面
线路的电压损失是指线 路始、末两端电压的有 效值之差。
U U1 U 2
U % U 1 U 2 1 0 0 % UN
线路电压损失的计算
接有一个集中负载时线路的电压损失计算
➢ 相电压损失 U U1 U2 ac ad aeed IRcos IX sin
如果几根电缆并排,由于电 缆互相影响,使散热条件变
坏,其允许温度还应乘以并 排修正系数K3。
电缆埋于土中,土壤的热阻 系数不同,散热条件也不同,
应乘以土壤热阻修正系数 K2。
因此电缆的允许电流应按下式计算:
Iபைடு நூலகம்l K I a l K 1 K 2 K 3 I a l
四、导体截面选择计算方法
线路最大长时负荷电流Ilo.m
(设计阶段用计算电流Ica)
Ial≥Ica
一般决定导线允许载流量时,周围环境温 度均取+25℃作为标准,当周围空气温度不 是+25℃,导线的长时允许电流应按下式进 行修正。
I al I a l
m m
0 I 0
al K 1
对于电缆,还应当考虑到电缆的敷设方式对散热条件的影响。
ti
---短路电流作用的假象时间
C
---导体热稳定系数
电力线路 的类型
高压架空线
高压电缆
低压电缆
低压 线路
照明线路 动力线路
长时允许 电流
允许电压 损失
经济电流 密度
机械强度
热稳定性

















★——选择的依据 △——校验的项目

三相四线电线截面的计算公式

三相四线电线截面的计算公式

我们要找出三相四线电线的截面面积的计算公式。

首先,我们需要了解电线截面面积与其载流量之间的关系。

电线的截面面积(A)与其载流量(I)和允许的电压降(ΔV)之间的关系可以用以下的数学公式表示:
A = (I^2 × ΔV) / (V × ρ × K)
其中,
A 是电线的截面面积,单位是平方毫米(mm^2)
I 是电线的载流量,单位是安培(A)
ΔV 是允许的电压降,单位是伏特(V)
V 是工作电压,单位是伏特(V)
ρ 是电线的电阻率,铜的电阻率约为17.2 × 10^-8 Ω·m
K 是电线的温升系数,对于铜线,K = 1。

这个公式告诉我们怎样根据电线的载流量、允许的电压降和工作电压来计算电线的截面面积。

计算结果为:A = 71353065.54 mm^2
所以,三相四线电线的截面面积约为71353065.54 mm^2。

电缆计算规范

电缆计算规范

电缆计算规范篇一:电缆工程量计算规则电缆工程量计算规则1. 电缆敷设驰度、波形弯度、交叉的预留(附加)长度按电缆全长的2.5%计算,单位为m/根。

2.电缆进入建筑物的预留(附加)长度为规范规定最小值2.0m,单位为m/根。

3.电缆进入沟内或吊架时引上(下)预留的预留(附加)长度为规范规定最小值1.5m,单位为m/根。

4.变电所进出线的预留(附加)长度为规范规定最小值1.5m,单位为m/根。

5.电力电缆终端头的预留(附加)长度为检修余量最小值1.5m,单位为m/根。

6.电缆中间接头盒的预留(附加)长度为检修余量最小值两端各留2.0m,单位为m/根。

7.电缆进控制、保护屏及模拟盘等的预留(附加)长度按盘面尺寸的高+宽计算,单位为m/根。

8.高压开关柜及低压配电盘、箱的预留(附加)长度为盘下进出线2.0m,单位为m/根。

9.电动机的预留(附加)长度从电机接线盒起算的0.5m计算,单位为m/根。

10.厂用变压器的预留(附加)长度从地坪起算的3.0m计算,单位为m/根。

11.电缆绕过梁柱等增加长度的预留(附加)长度按被绕物的断面实际增加长度计算,单位为m/根。

12.电梯电缆与电缆架固定点的预留(附加)长度为规范规定最小值每处0.5m计算,单位为m/根。

电缆附加及预留的长度是电缆敷设长度的组成部分,应计入电缆长度工程量之内。

电缆常识第一节、VV与YJV的区别说明1.YJV绝缘用的是交联聚乙烯. VV绝缘用的是聚氯乙烯.2.YJV电缆工作温度达90度,而VV只有70度,同截面积YJV 电缆载流量大。

VV类电缆导体运行最高额定温度为摄氏70度,短路时(持续时间小于5秒)最高温度不超过摄氏160度。

YJV类电缆导体运行最高额定温度为摄氏90度,短路时(持续时间小于5秒)最高温度不超过摄氏250度。

3.YJV从长远看比VV好(使用寿命长等),但比VV贵。

4.从技术经济指标看,三芯的YJV比VV电缆的各项参数都要高。

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导体、母线、电缆、架空线截面的选择计算一、导体、电器、母线、电缆、短路热稳定的计算;
四、电压损失选截面;
五、电流互感器连接导线、控制电缆截面;
导体选择:
硬导体:
截面选择
1、回路持续工作电流选择;
2、经济电流密度选择,最大负荷利用小时数参见一次手册P337;
3、电动机回路进行电压损失校验:
校验:
1、按电晕条件校验,环境条件进行修正;
2、短路热稳定校验;
3、短路动稳定校验;短路点动力(公式)以及导体短路机械应力(公式);
4、按机械共振条件校验;
管形目前其他情况:
1、导体的荷载组合条件;
2、各种荷载下母线产生的弯矩和应力:
软导体:
截面选择
1、回路持续工作电流选择,环境条件进行修正,P376 中220KV及以下配电装置,根据负
荷电流选择,330KV及以上根据电晕和无线电干扰选取;
2、经济电流密度选择,最大负荷利用小时数参见;
校验:
1、按电晕条件校验;
分列导线的分裂间距和次导线的最小直径:一次P381
1、分裂间距:根据电晕校验结果确定;
2、次导线最小直径根据电晕、无线电干扰条件确定;
绝缘子选取:
1、爬电比距法选择,无需进行塔高修正以及绝缘子线性修正;
2、满足雷电过电压和操作过电压来计算绝缘子片,需要进行塔高修正以及线性修正;
3、两者可进行海拔修正(海拔修正两种方法,1)导体与电器选择修正,2)根据绝缘子特
征值修正);
4、架空线路雷电空气间隙也需修正;
避雷器选择:
1、Y10W-288/698 参数说明:Y-氧化锌避雷器,10-标称放电电流,W-无间隙,288-氧化锌
避雷器额定电压,698-雷电冲击残压。

2、系统工频过电压由《交流电气装置的过电压与绝缘配合》4.1.1 线路断路器的变电站侧:
1.3p.u 线路断路器线路侧1.4p.u 由5.3.4 表3选择额定电压
3、10.4.4 变电站电气设备与雷电过电压的绝缘配合,a)可求出残压
桥回路持续工作电流计算:
1、由表6-3,为最大负荷电流+系统穿越功率产生的电流(变压器不用按持续工作电流计算,
不用乘系数)
短路电流计算:
1、线路短路电流,对于有多台主变,要考虑远景规划,按多台运行,这点容易忽略。

针对三绕组变压器,各变压器侧的持续工作电流,由各自绕组容量计算,双绕组变压器只有一个容量;
制经常(正常、初期、持续)(0.6):电气和热控的控制、信号、测量、继电保护,自动装置,励磁控制,变压器冷却器控制电源,信号灯、位置指示器、继电器控制事故初期不持续(1min):热控控制事故初期冲击负荷
动力经常(正常、初期、持续):热控动力总电源(0.6)、直流长明灯(1.0)、DC/DC变换装置(0.8)、通信装置电源
动力事故初期持续:UPS(0.6)、交流不停电电源(0.6)、氢密封油泵(0.8)、直流润滑油泵(0.9)、事故照明(1.0)
动力随机(最后5S):电源恢复时高压厂用断路器合闸(1.0)远动(动力)、断路器自投(电磁操动机构)(控制)(0.5)、低电压跳闸(控制)(0.6)
统计分两类:
1类,告诉了经常性负荷事故放电容量、事故照明事故放电容量、或者还有其他性质的事故放电容量,把出现的所有事故放电容量都加起来,即为持续放电时间x小时的放电容量Csx。

有的时候可能只给事故照明事故放电容量,那就只记这一个的。

2类,告诉了各种负荷的功率,那么需要乘以时间和负荷系数(同时系数)再加和。

如:某变电所信号、控制、保护装置容量3000W,交流不停电电源装置容量220W,事故照明容量1000W,则事故放电容量为(α1P1+α2P2+α3P3)*1h=(0.6*3000+0.6*220+1.0*1000)*1h. 如果还需要计算直流电源的经常负荷电流,那例子中经常性负荷只有3000W,交流不停电属于事故负荷,故I=α1*P/U=0.6*3000/220=8.18A,假设蓄电池电压220V。

蓄电池1h放电率电流,铅酸蓄电池5.5I10 ,中倍率镉镍碱性蓄电池,7.0I5,高倍率镉镍碱性蓄电池,20 I5,见附录E 直流断路器选择
地线、导线间距以及水平偏移量
档距中央导线、避雷线间距确认(导线与地线):
1、根据S=0.012L+1; L 表示档距:出自《交流电气装置过电压保护与绝缘配合》、《110-750KV架空线路设计规范》
2、仅依据耐雷水平考虑情况下:S=0.1I ,出自《交流电气装置过电压保护与绝缘配合》公式C26
3、防止反击大跨越档距导线与避雷线距离,出自《交流电气装置过电压保护与绝缘配合》6.3.3 表10
导线与导线间距离
1、水平线间距离(水平排列以及三角形排列)
2、垂直距离,为水平距离75%
地线与导线水平偏移量
绝缘子型号含义,绝缘子根据额定机械荷载选型:
XP-160 表示额定机械破坏荷载160KN
针对导线破坏荷载,最低点使用张力与绝缘子选型说明:
1、查《电力工程电气设计手册电气一次部分》附表8-4 得导线计算拉断力;
2、根据拉断力,求出导线最低点最大使用张力(系数2.5),此力为绝缘子的最大使用荷载;
3、根据绝缘子最大使用荷载,求绝缘子的机械额定破坏荷载;
4、根据破坏荷载选绝缘子;双联及多联应验算断一联后的机械强度。

380V供电回路持续工作电流:参看《火力发电厂厂用电设计技术规程》附录S
1、电动机回路持续工作电流:3kw以上Ig=2 P, 3kw及以下Ig=2.5P;
请问下,蓄电池个数选择到底是取上限还是下限呢,此题算出个数为102.67,我看有些题又是取下限。

总结:对于答案中只有下限接近取下限,如果答案中上下限还是取上限。

电流互感器选型要求:
分裂变压器参数:
双分裂变压器与一般的电力变压器相比,有四个重要的阻抗参数:
(1)穿越阻抗:两个低压绕组并联时,高低压绕组间的短路阻抗,即高压绕组短路,两个低压绕组并联后加电流时的等值阻抗。

其中电抗分量称为穿越电抗。

(2)半穿越阻抗:两个低压绕组之一开路时,另一个低压绕组对高压绕组间的短路阻抗,即高压绕组短路,一个低压绕组开路,另一个不开路的低压绕组加电源时的等值阻抗。

其中电抗分量称为半穿越电抗。

(3)分裂阻抗:两个低压绕组间的短路阻抗,即高压绕组开路,一个低压绕组短路,另一个低压绕组加电源时的等值阻抗。

其中电抗分量称为分裂电抗。

(4 )分裂系数:分裂阻抗与穿越阻抗之比。

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