电器设备选择

这是一篇关于电气设备选择的一般条件的节构思维导图，详细的阐述了所包含的知识点和内容，框架清晰。内容全面，适合知识点整理的小伙伴。

电气设备选择的一般条件

• 按正常工作条件选择
  • 额定电压
    • 允许的最高工作电压不得低于电网的最高运行电压
    • 电气设备Umax 220kv以上：1.15Un 330kv以上：1.1Un 电网Umax=1.1Un
    • 裸导体承受电压的能力由绝缘子及安全净距保证
      • 因为无绝缘材料，所以不存在额定电压
  • 额定电流
    • 在额定环境温度下，允许长期通过的电流
    • 为满足长期发热条件，额定电流In≥最大持续工作电流Imax
  • 环境条件
    • 海拔高度
      • 电气设备使用的海拔高度不超过1000m，若海拔比厂家规定值每升高100m，则电气设允许电压下降1%
      • • 当工作电压不满足要求时，应采用高原型电气设备，或采用外绝缘高一电压等级的产品。
        • 对于110kv及以下的电气设备，由于外绝缘裕度较大，可在海拔2000m以下使用
    • 温度
      • 裸导体或电缆：25°c——70°c 电器：40°c——60°c
        • 当实际温度与额定温度不同时，电气设备的长期允许电流应做修正，另外，记及急日照的屋外管型导体，软母线的电流尚需按海拔修正，电力电缆的电流还需按敷设条件修正。对于电器，如周围环境温度40°c≤x≤60°c，其允许电流一般可按每增高1°c，额定电流减小1.8%修正；最大电流不得超过额定电流的20%
      • 屋外安装的裸导体按最热月平均最高温度选择，取多年平均值
    • 选择设备的种类和形式
      • 应按电器装设地点、使用条件、检修、运行等要求，对设备进行种类（户内或户外）和型式的选择
      • 还需考虑日照、风速、覆冰厚度、湿度，污秽等级、地震烈度等环境条件的影响
      • 当超过一般的使用条件时（如台风经常侵袭或最大风速大于35m/s的地区，重冰区，湿热带，污秽严重的地区等），应向制造部门提出特殊订货的需求，并采取相应措施
• 按短路条件校验
  • 短路热稳定校验
    • 短路电流流过电气设备时电气设备各部件温度（或发热效应）不应超过允许值
    • 允许温度法和最小截面法
  • 短路动稳定校验
    • 硬导体：最大允许应力≥最大计算应力
    • 电器：动稳定电流≥短路冲击电流幅值
  • 不校验的情况
    • 用熔断器保护的电气设备，其热稳定由熔断时间保证，可不校验热稳定；支柱绝缘子不流过电流，不用校验热稳定
    • 采用有限流电阻的熔断器保护的设备，可不检验动稳定；电缆因有足够的强度，可不校验动稳定
    • 装设在电压互感器回路中的裸导体和电气设备可不用校验热、动稳定
• 短路电流计算条件
  • 短路计算容量和接线
    • 按本工程设计最终容量计算，并考虑5-10年发展规划
    • 其接线应采用可能发生最大短路电流的正常接线方式，但不考虑在切换过程中可能短时并列的接线方式
  • 短路种类
    • 电气设备的热稳定和动稳定以及电器的开断电流，一般按三相短路计算
    • 若发电机出口的两相短路，或中性点直接接地系统及自耦变压器等回路中的单相、两相接地短路，较三相短路严重时，则应按严重情况计算（短路电流和持续时间共同）
  • 短路计算点
    • 通过各支路的短路电流随故障点位置而不同，所以需要确定出最严重情况的短路点
  • 短路计算点的确定方法
    • 两侧均有电源的断路器，应比较断路器前后短路时通过断路器的电流值
      • 1
  • 短路计算时间
    • 验算裸导体短路热稳定时，采用主保护时间，若主保护有死区，采用后备保护时间
    • 验算电器短路热稳定时，采用后备保护时间
    • 验算电缆时，对电动机等直馈线应采用主保护动作时间，其余按后备保护动作时间
• 电动机回路
  • 电动机额定电流
• 变压器回路电容器回路
  • 1.35倍电容器组额定电流
  • 考虑过电压和谐波共同作用
• 母线分段回路
  • 母线上最大一台发电机额定电流的50%-80%
  • 考虑电源元件事故跳闸后仍能保证该段母线负荷
  • 变电所能满足用户的一级负荷和大部分二级负荷
• 旁路回路
  • 需旁路回路的最大额定电流
• 出线回路
  • 单回路：线路最大负荷电流
    • 考虑线损和事故时转移过来的负荷
  • 双回路：（1.2-2.0）倍一回线的正常最大负荷电流
    • 考虑线损和事故时转移过来的负荷
  • 环形与一台半断路器接线：两个相邻回路正常的负荷电流
    • 考虑断路器事故或检修时，一个回路加另一个回路负荷电流的可能
  • 桥型接线：最大元件负荷电流
    • 桥型元件还需考虑穿越功率
• 母线联络器、主母线
  • 母线上最大一台发电机或变压器的最大持续工作电流
• 变压器回路
  • 1.05倍变压器额定电流
    • 变压器在运行电压降低到0.95倍额定电压运行时，出力可保持不变
  • 1.3-2.0倍变压器额定电流
    • 若要求承担另一台变压器事故或检修时临时转移的负荷
• 发电机、调相机回路
  • 1.05倍发电机、调相机额定电流
  • 发电机、调相机在运行电压降低到0.95倍额定电压运行时，出力可保持不变，故电流可增大5%