母線、電纜和絕緣子的選擇

發(fā)布時間:2024-03-17
一、母線的材料、截面形狀、布置方式
1.母線的材料:銅、鋁和鋁合金
2.母線的結構(形狀)
(1)35kv級及以下常采用硬裸母線,其截面形狀:矩形、槽形和管形,電流4000a及以下的用矩形母線,4000-8000a用槽型母線,8000a及以上用管形母線。
(2)110kv及以上的高壓配電裝置,一般采用軟導線。
3.母線的布置形式 :矩形母線和槽型母線的布置方式各有區(qū)別。
二、母線截面積的選擇
1.按最大長期工作電流選擇(長期發(fā)熱允許電流)
一般發(fā)電廠的主母線和引下線以及持續(xù)電流較小、年利用小時數(shù)較低的其他回路的導線(匯流母線和小于20m的短母線),一般按最大長期工作電流選擇。
為保證母線正常工作時的溫度不超過允許溫度,應滿足:
若實際周圍環(huán)境溫度與規(guī)定的環(huán)境溫度不同時,母線的允許溫度要修正:
主母線各段的工作電流不同,但為了安裝和維護方便,通常母線全長都選擇同一截面積,故應按各種運行方式下有可能流過最大電流的一段來選擇。
2.按經(jīng)濟電流密度選擇
對于年利用小時數(shù)較大而且長度較長、負荷較大的回路的導線通常采用按經(jīng)濟電流密度選擇。導體的年計算費用包括:電能損耗、維護管理費、線路投資、有色金屬消耗量。
經(jīng)濟截面:能使導體年計算費用最小的截面積。
導體單位經(jīng)濟面積通過的電流稱為經(jīng)濟電流密度(j)
按經(jīng)濟電流密度計算經(jīng)濟截面積se:
根據(jù)計算出來的se查母線規(guī)格表選擇接近se的標準截面積。
另外,按經(jīng)濟電流密度選擇的母線截面還要按最大長期工作電流進行校驗。
三、母線的熱穩(wěn)定校驗
設在導體短路時最高溫度θk,剛好等于材料短路時最高允許溫度,則短路時滿足熱穩(wěn)定要求的導體最小截面積:
或者
實際選擇的母線截面積s≥smin,母線就能滿足熱穩(wěn)定的要求。
四、硬母線的動穩(wěn)定校驗(軟母線不要求)
1.單條矩形母線單位長度l的應力計算
母線受到的最大相間應力:
當滿足:,說明動穩(wěn)定滿足。
式中:fψ──━單位長度母線受到的相間電動力,單位(n/m); l──━相鄰兩支柱絕緣子間的跨距,單位(m)。
2.多條矩形母線的應力計算*
3.槽形導體應力計算*
五、電力電纜的選擇
電纜芯線材料及型號;額定電壓;截面選擇;允許電壓降校驗;熱穩(wěn)定校驗,電纜的動穩(wěn)定可不必校驗。
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