導(dǎo)體的發(fā)熱和電動(dòng)力、導(dǎo)體的選擇

1、第三章第三章 導(dǎo)體的發(fā)熱和電動(dòng)力、導(dǎo)體的選擇導(dǎo)體的發(fā)熱和電動(dòng)力、導(dǎo)體的選擇 3-1 概述概述 3-2 導(dǎo)體的長(zhǎng)期發(fā)熱和短時(shí)發(fā)熱導(dǎo)體的長(zhǎng)期發(fā)熱和短時(shí)發(fā)熱 導(dǎo)體電阻損耗的熱量導(dǎo)體電阻損耗的熱量QR 導(dǎo)體的交流電阻導(dǎo)體的交流電阻Rac fltRQQQQ acWRRIQ2 fWtacKSR)20(1 導(dǎo)體吸收太陽(yáng)輻射的熱量導(dǎo)體吸收太陽(yáng)輻射的熱量Qt 導(dǎo)體對(duì)流散熱量導(dǎo)體對(duì)流散熱量QlDAEQttt lWllFQ)(0 一、導(dǎo)體的長(zhǎng)期發(fā)熱與計(jì)算一、導(dǎo)體的長(zhǎng)期發(fā)熱與計(jì)算 1、通過(guò)電流后導(dǎo)體的穩(wěn)定溫升和穩(wěn)定溫度、通過(guò)電流后導(dǎo)體的穩(wěn)定溫升和穩(wěn)定溫度 (1)自然對(duì)流散熱自然對(duì)流散熱 屋內(nèi)自然通風(fēng)或屋外風(fēng)速小于屋內(nèi)

2、自然通風(fēng)或屋外風(fēng)速小于0.2m/s35. 00)(5 . 1 WllWllFQ)(0 單位長(zhǎng)度導(dǎo)體散熱面積與導(dǎo)體尺寸、布置方式等有關(guān)。單位長(zhǎng)度導(dǎo)體散熱面積與導(dǎo)體尺寸、布置方式等有關(guān)。 單條導(dǎo)體對(duì)流散熱面積單條導(dǎo)體對(duì)流散熱面積)(221AAFl 1000;100021bAhA mmmmmmb10862121214345.242AAAAAAFl mmmmb10821216463AAAAFl 三條導(dǎo)體對(duì)流散熱面積三條導(dǎo)體對(duì)流散熱面積 二條導(dǎo)體對(duì)流散熱面積二條導(dǎo)體對(duì)流散熱面積 (2)強(qiáng)迫對(duì)流散熱強(qiáng)迫對(duì)流散熱 強(qiáng)迫對(duì)流散熱系數(shù)強(qiáng)迫對(duì)流散熱系數(shù) 空氣導(dǎo)熱系數(shù)空氣導(dǎo)熱系數(shù),當(dāng)氣溫為當(dāng)氣溫為20 時(shí)時(shí) 65.

3、 013. 0 VDNu21052. 2 空氣運(yùn)動(dòng)黏度系數(shù)，當(dāng)空氣溫度為空氣運(yùn)動(dòng)黏度系數(shù)，當(dāng)空氣溫度為20 時(shí)時(shí) 如風(fēng)向與導(dǎo)體不垂直如風(fēng)向與導(dǎo)體不垂直,二者之間有一夾角二者之間有一夾角 ，則修正系數(shù)，則修正系數(shù)6107 .15 強(qiáng)迫對(duì)流散熱量強(qiáng)迫對(duì)流散熱量nBA)(sin 08. 1,68. 0,42. 0240 nBA時(shí)時(shí)，當(dāng)當(dāng) 9 . 0,58. 0,42. 09024 nBA時(shí)時(shí)，當(dāng)當(dāng) nWnWlBAVDDBADNuQ)(sin)(13.0)(sin)(065.00 DNul 導(dǎo)體輻射散熱量導(dǎo)體輻射散熱量QffWfFQ 4041002731002737 . 5 導(dǎo)體材料的輻射系數(shù)導(dǎo)體材料

4、的輻射系數(shù) 材材 料料輻射系數(shù)輻射系數(shù)材材 料料輻射系數(shù)輻射系數(shù)表面磨光的鋁表面磨光的鋁 表面不光滑的鋁表面不光滑的鋁 精密磨光電解銅精密磨光電解銅有光澤的黑漆有光澤的黑漆無(wú)光澤的黑漆無(wú)光澤的黑漆 0.0390.0570.0550.0180.0230.08750.960.98白漆白漆各種不同顏色油質(zhì)涂料各種不同顏色油質(zhì)涂料有光澤的黑色蟲漆有光澤的黑色蟲漆無(wú)光澤的黑色蟲漆無(wú)光澤的黑色蟲漆 0.800.950.920.960.8210.91flCRQQQQ FQQWWfl)(0 dtFmcdRdtIWW)(02 導(dǎo)體的溫升導(dǎo)體的溫升 熱量平衡方程熱量平衡方程 tmcFKtmcFWWWeeFRI )

5、1(2FRIWW 2 FmcTWr rrTtKTtWee )1(FRIWW 2 2、導(dǎo)體的安全載流量、導(dǎo)體的安全載流量 導(dǎo)體長(zhǎng)期通過(guò)電流時(shí)，穩(wěn)定溫升導(dǎo)體長(zhǎng)期通過(guò)電流時(shí)，穩(wěn)定溫升 flWWQQFRI 2RQQRFIflWW )(0 裸導(dǎo)體按裸導(dǎo)體按周圍環(huán)境溫度為周圍環(huán)境溫度為+25，允許最高溫度為允許最高溫度為+70電氣設(shè)備按電氣設(shè)備按環(huán)境溫度為環(huán)境溫度為+40，允許最高溫度為允許最高溫度為+75NalalK 0200)( alalwII 導(dǎo)體穩(wěn)定溫度計(jì)算導(dǎo)體穩(wěn)定溫度計(jì)算 周圍環(huán)境溫度與標(biāo)準(zhǔn)條件不同時(shí)，導(dǎo)體載流量的修正周圍環(huán)境溫度與標(biāo)準(zhǔn)條件不同時(shí)，導(dǎo)體載流量的修正例例 屋內(nèi)配電裝置中裝有屋內(nèi)配電

6、裝置中裝有100mm8mm的矩形導(dǎo)體。導(dǎo)的矩形導(dǎo)體。導(dǎo)體正常運(yùn)行溫度為體正常運(yùn)行溫度為70 ，周圍空氣溫度為，周圍空氣溫度為25 ，計(jì)算導(dǎo)，計(jì)算導(dǎo)體的載流量。體的載流量。m)/(100443. 0100422. 005. 133 R解解 (1)求交流電阻求交流電阻)/(26.55216. 0)2570(685. 5)(0mWFQlWll )/(65.691002731002737 . 5404mWFQfWf )(1679 ARQQIfl (2)求對(duì)流散熱量求對(duì)流散熱量(4)導(dǎo)體的載流量導(dǎo)體的載流量(3)求輻射散熱量求輻射散熱量 二、導(dǎo)體的短時(shí)發(fā)熱與計(jì)算二、導(dǎo)體的短時(shí)發(fā)熱與計(jì)算 (一一)短時(shí)發(fā)熱

7、過(guò)程及導(dǎo)體的最高溫度短時(shí)發(fā)熱過(guò)程及導(dǎo)體的最高溫度)/(2mJdmCdtRIkt dSlCdtSlImkt)1()1(002 dCdtISmkt 1110022dCdtISkWmtkkt11100022WkWWmkkmmAACCdCkW)1ln()1ln(1120020000 (二二)短路電流熱效應(yīng)短路電流熱效應(yīng)Qk的計(jì)算的計(jì)算dtItkkt02kQ)10(12Q222202pkkkttktptIIItdtI 222np)1 (QITIeTakTta 1、求周期分量的熱效應(yīng)、求周期分量的熱效應(yīng) 2、求非周期分量的熱效應(yīng)、求非周期分量的熱效應(yīng)nppQQ kQ (三三)短路時(shí)導(dǎo)體允許的最小截面短路時(shí)

8、導(dǎo)體允許的最小截面 如果使導(dǎo)體短路時(shí)最高溫度如果使導(dǎo)體短路時(shí)最高溫度k，剛好等于材料短路時(shí)最，剛好等于材料短路時(shí)最高允許溫度，且已知短路前導(dǎo)體工作溫度為高允許溫度，且已知短路前導(dǎo)體工作溫度為w ，從曲線中，從曲線中可查得相應(yīng)的可查得相應(yīng)的Ak和和Aw。WhkAAQS21kWhkQCAAQS1min 考慮到集膚效應(yīng)的影響考慮到集膚效應(yīng)的影響kfQKCS1min 工作溫度工作溫度4045505560657075808590硬鋁及鋁錳合金硬鋁及鋁錳合金9997959391898785838281硬銅硬銅186 183 181 179 176 174 171 169 166 164 161)(8 .7

9、02Q2kSKAQQnpp )(8 .702)10(12Q22222pSKAIIItkkttk s2 . 12 . 01tk (2)計(jì)算最高溫度計(jì)算最高溫度w= 70 查得查得Aw=0.551016J/(m4) 由由Ak從曲線上查出從曲線上查出k=90C，不超過(guò)，不超過(guò)200C 滿足要求滿足要求 。 滿足熱穩(wěn)定的最小截面計(jì)算：滿足熱穩(wěn)定的最小截面計(jì)算：/10665. 01055. 08 .702)108100(05. 141616262mJAQSKAWkfk)(312108 .70205. 1871126minmmQKCSkf 解解:(1)短路電流熱效應(yīng)計(jì)算短路電流熱效應(yīng)計(jì)算0.55700.6

10、6590 3-3 導(dǎo)體的電動(dòng)力計(jì)算導(dǎo)體的電動(dòng)力計(jì)算dliBFL 0sin 畢奧沙瓦定律法畢奧沙瓦定律法 一、兩平行導(dǎo)體間的電動(dòng)力一、兩平行導(dǎo)體間的電動(dòng)力aiaiHB1710101022 )(1021022170217NLaiidlaiiFL dlaiidlBidF sin102sin21712 )(102217NiiaLKF 二、三相母線在短路時(shí)的電動(dòng)力二、三相母線在短路時(shí)的電動(dòng)力 1、電動(dòng)力的計(jì)算、電動(dòng)力的計(jì)算 (1)作用在中間相作用在中間相(B相相)的電動(dòng)力的電動(dòng)力342sin3342sin23102227ATtATtmBteeIaLFaa3422sin23At (2)作用在外邊相作用在外

11、邊相(A相或相或C相相)的電動(dòng)力的電動(dòng)力 aTtAmAeIaLF22762cos438383102 622cos4362cos23cos43 ATtAtetta2、電動(dòng)力的最大值、電動(dòng)力的最大值 二、三相導(dǎo)體短路時(shí)的電動(dòng)力二、三相導(dǎo)體短路時(shí)的電動(dòng)力1、電動(dòng)力的計(jì)算、電動(dòng)力的計(jì)算)(10616. 12)3(7NiaLFshA)(1073. 12)3(7NiaLFshB 三、三相導(dǎo)體的共振應(yīng)力三、三相導(dǎo)體的共振應(yīng)力mEILNff21 為避免導(dǎo)體產(chǎn)生危險(xiǎn)共振為避免導(dǎo)體產(chǎn)生危險(xiǎn)共振,對(duì)于重要的導(dǎo)體，應(yīng)使其固有對(duì)于重要的導(dǎo)體，應(yīng)使其固有頻率在下述范圍以外：頻率在下述范圍以外： 單條導(dǎo)體及一組中的各條導(dǎo)體

12、單條導(dǎo)體及一組中的各條導(dǎo)體35135Hz；多條導(dǎo)體及引；多條導(dǎo)體及引下線的單條導(dǎo)體下線的單條導(dǎo)體35155Hz； 槽形管形導(dǎo)體槽形管形導(dǎo)體30160Hz。)(1073. 127maxNiaLFsh 例例3-2某發(fā)電廠裝有某發(fā)電廠裝有10kV單條矩形導(dǎo)體，單條矩形導(dǎo)體，60mm6mm，支柱絕緣子的距離支柱絕緣子的距離L=1.2m，相間距離，相間距離a=0.35m，三相短路，三相短路沖擊電流沖擊電流ish=45kA。導(dǎo)體彈性模量。導(dǎo)體彈性模量E=71010Pa，單位長(zhǎng)度，單位長(zhǎng)度質(zhì)量質(zhì)量m=0.972kg/m，求導(dǎo)體固有頻率及最大電動(dòng)力。，求導(dǎo)體固有頻率及最大電動(dòng)力。)(15.96972.0108

13、.101072.157.181021HzmEILNff解：解：)(108 .10101266 . 01248833mbhI)(5 .162735. 14500035. 02 . 11073. 11073. 12727maxNiaLFsh為了避免產(chǎn)生共振，應(yīng)如何考慮？為了避免產(chǎn)生共振，應(yīng)如何考慮？ 3-4 大電流封閉母線的發(fā)熱和電動(dòng)力大電流封閉母線的發(fā)熱和電動(dòng)力 減少鋼構(gòu)損耗和發(fā)熱措施減少鋼構(gòu)損耗和發(fā)熱措施 加大鋼構(gòu)和導(dǎo)體之間的距離，使磁場(chǎng)強(qiáng)度減弱；加大鋼構(gòu)和導(dǎo)體之間的距離，使磁場(chǎng)強(qiáng)度減弱； 斷開(kāi)鋼構(gòu)回路斷開(kāi)鋼構(gòu)回路,并加上絕緣墊并加上絕緣墊,消除環(huán)流；消除環(huán)流； 采用電磁屏蔽；采用電磁屏蔽；

14、在磁場(chǎng)強(qiáng)度最大的部位套上短路環(huán)，利用短路環(huán)中感應(yīng)在磁場(chǎng)強(qiáng)度最大的部位套上短路環(huán)，利用短路環(huán)中感應(yīng)電流的去磁作用以降低導(dǎo)體的磁場(chǎng)；電流的去磁作用以降低導(dǎo)體的磁場(chǎng)； 在導(dǎo)體與鋼構(gòu)間安置屏蔽柵，柵中電流可使磁場(chǎng)削弱。在導(dǎo)體與鋼構(gòu)間安置屏蔽柵，柵中電流可使磁場(chǎng)削弱。 采用分相封閉母線。每相母線分別用鋁質(zhì)外殼包住，采用分相封閉母線。每相母線分別用鋁質(zhì)外殼包住，外殼上的渦流和環(huán)流能起雙重屏蔽作用。外殼上的渦流和環(huán)流能起雙重屏蔽作用。 規(guī)定鋼構(gòu)發(fā)熱的最高允許溫度規(guī)定鋼構(gòu)發(fā)熱的最高允許溫度 人可觸及的鋼構(gòu)為人可觸及的鋼構(gòu)為 70 ； 人不可觸及的鋼構(gòu)為人不可觸及的鋼構(gòu)為 100 ； 混凝土中的鋼筋為混凝土中的

15、鋼筋為 80 。 3-6 母線、絕緣子和絕緣套管的選擇母線、絕緣子和絕緣套管的選擇 一、母線的選擇一、母線的選擇 (一一)母線的材料、截面形狀和布置方式母線的材料、截面形狀和布置方式 1、母線的材料、母線的材料 2、母線的結(jié)構(gòu)、母線的結(jié)構(gòu) 3、母線的布置形式、母線的布置形式 4、電暈問(wèn)題、電暈問(wèn)題 (二二)母線截面積選擇母線截面積選擇 1、按最大長(zhǎng)期工作電流選擇、按最大長(zhǎng)期工作電流選擇maxgalII alNalalalIIKI 0 2、按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇、按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇JISgemax 按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇的母線截面，通常會(huì)大于按最大長(zhǎng)期工作電按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇的母線截面，通常會(huì)大于按最大

16、長(zhǎng)期工作電流選擇的截面，但仍需要滿足流選擇的截面，但仍需要滿足maxgalII (三三)母線的熱穩(wěn)定校驗(yàn)?zāi)妇€的熱穩(wěn)定校驗(yàn)kfQKCS1min (四四)硬母線的動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)硬母線的動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)(軟母線不需校驗(yàn)動(dòng)穩(wěn)定軟母線不需校驗(yàn)動(dòng)穩(wěn)定) 1、單條矩形母線的應(yīng)力計(jì)算、單條矩形母線的應(yīng)力計(jì)算)/(11073. 127mNiafshph ).(102mNLfMph )(102aphphPWLfWM alph aalP61070 硬鋁硬鋁 硬銅硬銅aalP610140 若計(jì)算應(yīng)力不滿足要求，常用的辦法是減小絕緣子的跨距。若計(jì)算應(yīng)力不滿足要求，常用的辦法是減小絕緣子的跨距。 可根據(jù)母線材料允許應(yīng)力反求滿足動(dòng)穩(wěn)

17、定要求的最大允許跨距?？筛鶕?jù)母線材料允許應(yīng)力反求滿足動(dòng)穩(wěn)定要求的最大允許跨距。alph alphWLf 102)(10maxmfWLphal 為了避免水平放置的矩形母線因本身重量而過(guò)分彎曲，要求所選為了避免水平放置的矩形母線因本身重量而過(guò)分彎曲，要求所選用的絕緣子跨距不得超過(guò)用的絕緣子跨距不得超過(guò)1.52.0m。一般情況下，絕緣子跨距等于。一般情況下，絕緣子跨距等于配電裝置間隔的寬度，以便于安裝絕緣子。配電裝置間隔的寬度，以便于安裝絕緣子。 2、多條矩形母線的應(yīng)力計(jì)算、多條矩形母線的應(yīng)力計(jì)算albph albph 每相有每相有兩條矩形兩條矩形母線時(shí)母線時(shí)bbbWM條間應(yīng)力條間應(yīng)力122bbbL

18、fM 6/2hbWb)/(1015 . 21021)5 . 0(282127212mNbikbikfshshb)/(101)(81041)4 . 0(21021)2 . 04 . 0(292131272137123121mNbikkbikbiikfffshshshshbbb 每相有每相有三條矩形三條矩形母線時(shí)母線時(shí)為與母線材料及條數(shù)有關(guān)的系數(shù)：為與母線材料及條數(shù)有關(guān)的系數(shù)：雙條銅母線為雙條銅母線為1144，三條銅母線為，三條銅母線為1355；雙條鋁母線為雙條鋁母線為1003，三條鋁母線為，三條鋁母線為1197。)(4mfhbLbcr 襯墊數(shù)不宜太多，以免母線散熱條件變壞，安裝工作復(fù)襯墊數(shù)不宜太

19、多，以免母線散熱條件變壞，安裝工作復(fù)雜。根據(jù)設(shè)計(jì)和運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，襯墊間距一般取雜。根據(jù)設(shè)計(jì)和運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，襯墊間距一般取3050cm為宜為宜phalb)()(2)(12maxmfhbfWLbphalbbphalb 母線便滿足動(dòng)穩(wěn)定要求。母線便滿足動(dòng)穩(wěn)定要求。 只要實(shí)際選取只要實(shí)際選取crbLL maxbbLL 及及phalbbbWLf122 3、槽形母線的應(yīng)力計(jì)算槽形母線的應(yīng)力計(jì)算 雙槽對(duì)雙槽對(duì)X-X軸彎曲軸彎曲W=2WX； 雙槽對(duì)雙槽對(duì)Y-Y軸彎曲軸彎曲W=2WY；)/(1105101)5 . 0(22872mNhihifshshb)(1016. 4129222PahWLiWLfYbshYbbb 4

20、、母線的共振校驗(yàn)、母線的共振校驗(yàn)mEIfNLf1max 二、絕緣子和穿墻套管選擇二、絕緣子和穿墻套管選擇NSNUU (一一)按安裝地點(diǎn)選擇支柱絕緣子和穿墻套管按安裝地點(diǎn)選擇支柱絕緣子和穿墻套管 (二二)按電壓條件選擇支柱絕緣子和穿墻套管按電壓條件選擇支柱絕緣子和穿墻套管 (三三)按電流條件選擇穿墻套管按電流條件選擇穿墻套管maxgNII 408585 K (五五) 動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)deFF6 . 0 (四四) 熱穩(wěn)定校驗(yàn)熱穩(wěn)定校驗(yàn)ktQtI 2 同平面布置的三相平行母線，三相短路時(shí)中間相受力最大。同平面布置的三相平行母線，三相短路時(shí)中間相受力最大。 絕緣子抗彎破壞負(fù)荷，是指作用在絕緣子帽上

21、的，而三相短絕緣子抗彎破壞負(fù)荷，是指作用在絕緣子帽上的，而三相短路時(shí)的電動(dòng)力路時(shí)的電動(dòng)力F是作用在母線中心的，則作用在絕緣子帽上的是作用在母線中心的，則作用在絕緣子帽上的電動(dòng)力電動(dòng)力221727211073. 11073. 1)(21shshcaiaLLiaLFFF b-母線支持器厚度母線支持器厚度矩形母線豎放矩形母線豎放b=18mm；矩形母線平放及槽形母線矩形母線平放及槽形母線b=12mm；HHFF1 2/1hbHH 例例3-3選擇發(fā)電機(jī)出口母線及其支柱絕緣子。已知發(fā)電機(jī)選擇發(fā)電機(jī)出口母線及其支柱絕緣子。已知發(fā)電機(jī)UN=10.5kV,IN=1500A,最大負(fù)荷最大負(fù)荷Tmax=3200h。發(fā)

22、電機(jī)引出。發(fā)電機(jī)引出線三相短路電流數(shù)據(jù)為線三相短路電流數(shù)據(jù)為I?=28kA,I0.1522kA,I0.3=20kA。繼。繼保動(dòng)作時(shí)間保動(dòng)作時(shí)間tp=0.1s，斷路器全分閘時(shí)間，斷路器全分閘時(shí)間tb=0.2s。三相母線。三相母線水平布置，絕緣子跨距水平布置，絕緣子跨距L=1.2m，相間距，相間距a=0.7m，周圍環(huán)境，周圍環(huán)境溫度為溫度為28。導(dǎo)體彈性模量。導(dǎo)體彈性模量E=71010Pa，Nf=3.56。)(148606. 1/150005. 1/2maxmmJISg 查手冊(cè)選用截面為查手冊(cè)選用截面為2 (808)=1280mm2的矩形母線。的矩形母線。 按導(dǎo)體平放，其按導(dǎo)體平放，其Ial=18

23、58A (25 )，Kf=1.27，W=bh2/3)(1795185825702870028AIIKIalNalalal 解解:1、發(fā)電機(jī)出口母線選擇、發(fā)電機(jī)出口母線選擇 (1)按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇母線截面。根據(jù)按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇母線截面。根據(jù)Tmax=3200h查查得得J=1.06(A/mm2)，求得母線經(jīng)濟(jì)截面：，求得母線經(jīng)濟(jì)截面： 滿足母線正常發(fā)熱要求。滿足母線正常發(fā)熱要求。)(1575150005. 105. 1maxAIINg )(15751795max28AIIg )(3 . 02 . 01 . 0stttbpk )(6 .150)20221028(123 . 0)10(12Q222

24、22222pskAIIItkttkk )(8 .156282 . 0Q222npskAIa )(4 .307QQ2pkskAQnp (2)校驗(yàn)?zāi)妇€熱穩(wěn)定校驗(yàn)?zāi)妇€熱穩(wěn)定 短路前母線工作溫度短路前母線工作溫度 )(5717951500)2870(282Cw 查表查表3-2得得C92，滿足熱穩(wěn)定要求的母線最小截面，滿足熱穩(wěn)定要求的母線最小截面 所選截面所選截面S=2808=1280mm214.8mm2，滿足要求。，滿足要求。)(8 .214104 .30727. 1921126minmmQKCSkf (3)校驗(yàn)?zāi)妇€動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)?zāi)妇€動(dòng)穩(wěn)定)(106 .1010705. 1102 . 1126010652

25、2aphphPWLfWM )/(45.637210008. 01)104 .71(4 . 05 . 21015 . 28238212mNbikfshb)(48. 045.637208. 0008. 0100344mfhbLbcr)(31. 045.637210) 6 .1070(08. 02008. 0)(26maxmfhbLbphalb)( 3 . 042 . 14mLLb 0.3m1.2m 2、母線支柱絕緣子選擇、母線支柱絕緣子選擇 根據(jù)額定電壓根據(jù)額定電壓(10.5kV)和屋內(nèi)裝設(shè)的要求，選用和屋內(nèi)裝設(shè)的要求，選用ZB-10Y型支柱絕緣子，其抗彎破壞負(fù)荷型支柱絕緣子，其抗彎破壞負(fù)荷Fp=

26、3677N。 作用在絕緣子上的電動(dòng)力作用在絕緣子上的電動(dòng)力 因母線為兩片平放，此時(shí)因母線為兩片平放，此時(shí)F=F，)(1512)104 .71(7 . 02 . 11073. 11073. 123727NiaLFshca NNFP1512220636776 . 06 . 0 滿足動(dòng)穩(wěn)定要求。滿足動(dòng)穩(wěn)定要求。補(bǔ)充補(bǔ)充 選擇發(fā)電機(jī)出口母線。已知選擇發(fā)電機(jī)出口母線。已知UN=10.5kV,IN=1718A，最大負(fù)荷，最大負(fù)荷Tmax=3200h。發(fā)電機(jī)三相短路。發(fā)電機(jī)三相短路I?=16kA，I214kA，I4=18kA。后備。后備保護(hù)動(dòng)作時(shí)間保護(hù)動(dòng)作時(shí)間tp=4s，斷路器全分閘時(shí)間，斷路器全分閘時(shí)間t

27、b=0.2s。三相母線水平布置，。三相母線水平布置，相間距相間距a=0.4m，環(huán)境溫度為，環(huán)境溫度為35。導(dǎo)體彈性模量。導(dǎo)體彈性模量E=71010Pa，Nf=3.56。 解解 (1)按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇母線截面按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇母線截面 根據(jù)根據(jù)Tmax=3200h查得查得J=1.06(A/mm2)，則經(jīng)濟(jì)截面：，則經(jīng)濟(jì)截面：)(170206. 1/171805. 1/2mmJISN 查手冊(cè)選截面為查手冊(cè)選截面為2 (1008)=1600mm2的矩形母線。的矩形母線。 導(dǎo)體平放，其導(dǎo)體平放，其Ial=2259A (25 )，Kf=1.3，W=bh2/3)(1992225925703570035A

28、IIKIalNalalal )(1804171805. 105. 1maxAIINg )(18041992max35AIIg 滿足母線正常發(fā)熱要求。滿足母線正常發(fā)熱要求。 (2)校驗(yàn)?zāi)妇€熱穩(wěn)定校驗(yàn)?zāi)妇€熱穩(wěn)定)(2 . 42 . 04stttbpk )(47.911182 . 0)18141016(1242 . 0)10(124Q22222242222pskAIIIIkttk )(6419921804)3570(352Cw 查表查表3-2得得C89.5 所選截面所選截面S=21008=1600mm384.6mm2，滿足要求。，滿足要求。)(6 .3841047.9113 . 15 .891126

29、minmmQKCSkf )(8 .401629 . 12kAIKish 查圖查圖3-4得導(dǎo)體形狀系數(shù)得導(dǎo)體形狀系數(shù)K12=0.3408. 0100/8/ hb074. 02 hbbbhbba (3)校驗(yàn)?zāi)妇€動(dòng)穩(wěn)定。校驗(yàn)?zāi)妇€動(dòng)穩(wěn)定。)/(7 .176810008. 01)108 .40(34. 05 . 21015 . 28238212mNbikfshb 設(shè)條間襯墊間跨距為設(shè)條間襯墊間跨距為0.5m，條間應(yīng)力為，條間應(yīng)力為)(696. 07 .17681 . 0008. 0100344mfhbLbcr )(1054.341 . 0008. 025 . 07 .1768212622222PahbL

30、fWLfWMbbbbbbbb )/(720)108 .40(4 . 011073. 111073. 123727mNiafshph 單位長(zhǎng)度相間電動(dòng)力為單位長(zhǎng)度相間電動(dòng)力為)(62. 37201067. 2)1054.3470(101056maxmfWLphal )(1067. 23/1 . 0008. 03/3522mbhW )/(16. 22700008. 01 . 0mkgbhmw 7331067. 612/1 . 0008. 012/ bhImmEIfNLf62. 116. 21067. 610720056. 37101max 選取的絕緣子跨距選取的絕緣子跨距mL5 . 1 如設(shè)條間襯

31、墊間跨距為如設(shè)條間襯墊間跨距為0.4m，則取，則取mL6 . 1 3-7 電力電纜選擇電力電纜選擇 一、電纜額定電壓選擇一、電纜額定電壓選擇 二、電纜芯線材料及型號(hào)的選擇二、電纜芯線材料及型號(hào)的選擇 三、電纜截面選擇三、電纜截面選擇maxgalIKI KK 1KKK2KKK3KKK43KKKK電纜的長(zhǎng)期允許工作溫度有電纜的長(zhǎng)期允許工作溫度有50、60、65、80等。等。額定溫度在空氣中為額定溫度在空氣中為25，在，在地下及水中為地下及水中為15。 K1、K2、K3、K4可直接從有可直接從有關(guān)設(shè)計(jì)手冊(cè)中查得。關(guān)設(shè)計(jì)手冊(cè)中查得。NalalK 0 K值可根據(jù)具體敷設(shè)條件求出：值可根據(jù)具體敷設(shè)條件求出

32、： 空氣中單根敷設(shè)空氣中單根敷設(shè) 空氣中多根敷設(shè)空氣中多根敷設(shè) 空氣中穿管敷設(shè)空氣中穿管敷設(shè) 土壤中單根敷設(shè)土壤中單根敷設(shè) 土壤中多根敷設(shè)土壤中多根敷設(shè) 四、電纜允許電壓損失校驗(yàn)四、電纜允許電壓損失校驗(yàn) 對(duì)于供電容量較大、距離較遠(yuǎn)的電纜線路，應(yīng)校驗(yàn)正常對(duì)于供電容量較大、距離較遠(yuǎn)的電纜線路，應(yīng)校驗(yàn)正常工作時(shí)的電壓損失。工作時(shí)的電壓損失。 供電線路正常工作時(shí)的電壓損失百分?jǐn)?shù)供電線路正常工作時(shí)的電壓損失百分?jǐn)?shù) 五、電纜熱穩(wěn)定校驗(yàn)五、電纜熱穩(wěn)定校驗(yàn) 電纜熱穩(wěn)定的校驗(yàn)方法與裸導(dǎo)體相同。區(qū)別在于電纜芯電纜熱穩(wěn)定的校驗(yàn)方法與裸導(dǎo)體相同。區(qū)別在于電纜芯線系多股絞線結(jié)構(gòu)，當(dāng)電纜截面在線系多股絞線結(jié)構(gòu)，當(dāng)電纜截面在400mm2以下時(shí)，集膚效以下時(shí)，集膚效應(yīng)系數(shù)取應(yīng)系數(shù)取1，則滿足熱穩(wěn)定的電纜最小截面，則滿足熱穩(wěn)定的電纜最小截面 其中熱穩(wěn)定