10/0.4kV變壓器的低壓總進(jìn)線(xiàn)斷路器的保

在民用建筑中，10/0.4kV干式變壓器的低壓總進(jìn)線(xiàn)斷路器的保護需要如何整定，才能準確地保護干式變壓器不過(guò)載又能使干式變壓器容量得到充分利用呢？低壓總進(jìn)線(xiàn)斷路器通常都帶有三段保護功能，即：過(guò)載長(cháng)延時(shí)（L）、短路短延時(shí)（S）和短路瞬動(dòng)保護（I），下面就針對這三段保護，來(lái)分析一下如何整定。一、總進(jìn)線(xiàn)斷路器過(guò)載長(cháng)延時(shí)（L）的整定先先需計算出干式變壓器所帶負荷的總計算電流IC，根據IC來(lái)選擇干式變壓器容量并計算出干式變壓器額定電流，干式變壓器額定電流Ieb需大于負荷的總計算電流IC，接下來(lái)總進(jìn)線(xiàn)斷路器的過(guò)載長(cháng)延時(shí)整定電流Izd1如何整定呢？根據《全民用建筑工程設計技術(shù)措施--電氣》2009版 第5.4.4條要求：總進(jìn)線(xiàn)斷路器的過(guò)載長(cháng)延時(shí)整定電流Izd1=K1*Ieb，其中K1為可靠系數取1.1（考慮整定誤差），也就是過(guò)載長(cháng)延時(shí)整定電流Izd1為干式變壓器額定電流的1.1倍。措施中推薦整定1.1倍是考慮誤差原因，其實(shí)1.1倍這個(gè)值還比較合適，這意味著(zhù)干式變壓器可能會(huì )在過(guò)載10%的情況下運行，對于民用建筑電氣設計中，經(jīng)常采用兩臺干式變壓器成對配置，兩臺干式變壓器的低壓母線(xiàn)聯(lián)絡(luò )，干式變壓器過(guò)載的情況較有可能是一路10kV電源或一臺干式變壓器故障，另外一臺干式變壓器帶所有負荷的情況，那么這種過(guò)載是臨時(shí)的，干式變壓器制造標準本身也允許干式變壓器過(guò)載10%可以正常運行一段時(shí)間，這段時(shí)間內可以根據干式變壓器負載率情況，切除一些不重要的負荷以保障干式變壓器的正常運行。另外過(guò)載長(cháng)延時(shí)整定電流Izd1如果整定小于干式變壓器額定電流Ieb，則所選干式變壓器容量并不能得到充分利用?？傔M(jìn)線(xiàn)斷路器的三段保護電流整定簡(jiǎn)圖如下：

總斷路器三段保護電流整定簡(jiǎn)圖二、總進(jìn)線(xiàn)斷路器短路短延時(shí)（S）的整定短路短延時(shí)的脫扣器需躲過(guò)較大一臺電機的啟動(dòng)時(shí)線(xiàn)路出現的較大電流，因此先先要計算出干式變壓器所帶的較大一臺電機的啟動(dòng)電流IstM1和除啟動(dòng)電流較大的一臺電機以外的線(xiàn)路計算電流IC1，那么短路短延時(shí)的整定電流Izd2≥ K2*(IstM1+IC1)，其中K2為低壓總進(jìn)線(xiàn)斷路器過(guò)電流脫扣器的可靠系數，取1.2?！度裼媒ㄖこ淘O計技術(shù)措施--電氣》2009版 第5.4.4條推薦Izd2取值為干式變壓器額定電流Ieb的3~5倍，再考慮可靠系數1.3，就為3.9~6.5倍，那么這個(gè)數值得采用嗎？下面通過(guò)一個(gè)例子簡(jiǎn)單試算一下。舉個(gè)例子：項目的供電干式變壓器容量為800kVA，項目中較大一臺電機90kW，那么電機啟動(dòng)電流IstM1=(90/1.732/0.38/0.8) *7=1196A，線(xiàn)路計算電流IC1近似地按干式變壓器的額定電流計算IC1=Ieb=800/1.732/0.4=1155A，過(guò)載長(cháng)延時(shí)整定電流Izd1=1.1x1155=1270A。則：Izd2≥ K2*(IstM1+IC1)=1.2*（1196+1155）=2821A；那么Izd2/Ieb=2821/1155=2.4倍，Izd2/Izd1=2821/1270=2.2倍，可以看出，在所供的電機容量不是很大的情況，就如本例，如果按《全民用建筑工程設計技術(shù)措施--電氣》2009版推薦的Izd2值就會(huì )偏大很多，所以還是需根據實(shí)際項目情況簡(jiǎn)單算一下Izd2的整定值更能起到準確的保護。三、總進(jìn)線(xiàn)斷路器短路瞬時(shí)保護（I）的整定一般斷路器的短路瞬動(dòng)脫扣的全分斷時(shí)間在20ms以?xún)?，而電機啟動(dòng)電流的非周期分量的衰減時(shí)間約為30ms左右，因此短路瞬動(dòng)保護值的整定就要把電機啟動(dòng)電流的非周期分量也考慮進(jìn)去，即需考慮電機的全啟動(dòng)電流，這樣才能保證較大一臺電機啟動(dòng)時(shí)，總進(jìn)線(xiàn)斷路器的瞬時(shí)保護不至于脫扣。先先要計算出干式變壓器所帶的較大一臺電機的全啟動(dòng)電流I'stM1和除啟動(dòng)電流較大的一臺電機以外的線(xiàn)路計算電流IC1，那么短路瞬時(shí)保護的整定電流Izd3≥ K3*(I'stM1+IC1)，其中K3為低壓總進(jìn)線(xiàn)斷路器瞬動(dòng)脫扣器的可靠系數，取1.2?！度裼媒ㄖこ淘O計技術(shù)措施--電氣》2009版 第5.4.4條推薦Izd3取值為不小于過(guò)載長(cháng)延時(shí)Izd1的10倍，那么也通過(guò)一個(gè)例子簡(jiǎn)單試算一下。還是上面那個(gè)例子，干式變壓器容量為800kVA，項目中較大一臺電機90kW。那么電機啟動(dòng)電流IstM1=(90/1.732/0.38/0.8) *7=1196A；電機的全啟動(dòng)電流I'stM1=2.3x1196=2750A；線(xiàn)路計算電流IC1近似地按干式變壓器的額定電流計算IC1=Ieb=800/1.732/0.4=1155A。則：Izd3≥ K3*(I'stM1+IC1)=1.2*（2750+1155）=4687A；過(guò)載長(cháng)延時(shí)整定電流Izd1=1.1x1155=1270A，那么Izd3/Izd1=4687/1270=3.7倍?？梢钥闯?，在所供的電機容量不是很大的情況，斷路器的瞬時(shí)保護整定電流Izd3并不大，沒(méi)有達到過(guò)載長(cháng)延時(shí)整定的10倍，但是為了盡可能的避免出現越級跳閘的情況，總進(jìn)線(xiàn)斷路器的瞬時(shí)保護整定電流可以按技術(shù)措施的要求取過(guò)載長(cháng)延時(shí)Izd1的10倍，但是要復核低壓母線(xiàn)上發(fā)生短路時(shí)的總斷路器瞬時(shí)保護的靈敏度。四、 總結綜上所述，在設計10/0.4kV變電所系統時(shí)，干式變壓器的低壓總進(jìn)線(xiàn)斷路器的保護可以按以下整定：（1）過(guò)載長(cháng)延時(shí)保護整定：可按干式變壓器額定電流的1.1倍整定，以充分利用干式變壓器的容量；（2）短路短延時(shí)保護整定：需經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單計算干式變壓器供電的較大一臺電機啟動(dòng)電流來(lái)確定短路短延時(shí)電流整定值，整定范圍可能在2~5倍的過(guò)載長(cháng)延時(shí)整定電流之間，需根據不同項目實(shí)際計算出的線(xiàn)路電流值而確定；（3） 短路瞬時(shí)保護整定：一般可以按過(guò)載長(cháng)延時(shí)整定電流的10倍來(lái)整定，但是要復核低壓母線(xiàn)上發(fā)生短路時(shí)的總斷路器瞬時(shí)保護的靈敏度。如果靈敏度不夠，應適當調低其整定倍數。

 

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