小容量发电机出口保护用真空断路器选择.pdf

产品与解决方案 小容量发 电机出口保护用真空断路器的选择 刘春凤 (西电宝光宝鸡有限责任公司，陕西 宝鸡 721013) 摘要 文简单介绍了发 电机出口保护用真空断路器 (以12kV为例)，分析了它和配电型真空 断路器的不同特性。初步探讨了对小容量 (~30MVA)发电机出口保护如何选择合适的真空断路 器，以期达到最佳的使用效果。 关键词：真空断路器；发 电机断路器；发电机源短路 电流；系统源短路电流；失步短路 电流； 瞬态恢复电压 (1)额定值方面：发电机断路器要求承载的额 1 引言 定电流特别高，要开断的短路电流特别大，见表 1—3。 近年来在中压电力系统中经常会碰到发电机 出 (2)开断性能方面：发电机断路器开断非对称 口保护真空断路器的选择 问题，由于发电机出口保 短路电流时，其直流分量衰减时间通常大于45ms，至 护真空断路器和配 电型真空断路器具有各 自不同的 100ms，并有可能达到 150ms。其额定短路关合 电流 特性，它们 的应用环境也有所不同，也就是说它们 峰值为额定短路开断电流交流分量有效值的 2．74倍 的保护对象是不同的。如何在设计中合理选用发 电 (DL427．9l为 2．8倍)。要求具有开断失步 电流能力。 机出口保护真空断路器就成为设计人员经常遇见的 (3)瞬态恢复电压方面：因为发电机的瞬态恢 问题。对于小容量 (≤30MVA)发电机出口保护是 复电压是由发电机和升压变压器参数决定的，而不 否可以采用配电型真窄断路器呢?本文就这一问题 是由系统决定的，所以其瞬态恢复电压上升率取决 进行初步的探讨。 于发电机和变压器的容量等级。等级越高，瞬态恢 2 发电机出口保护用真空断路器及其特性 复电压上升得越快，见表 l一3。 由此看来，发电机断路器比配电型断路器的要 发 电机断路器是直接联结在发 电机主回路中的 求高得多。由于以上参数的 “苛刻要求 ”，引起发 断路器…，可用于保护和控制电站的发电机组。发 电机断路器的制造成本较高。 电机断路器在电网中所处的位置和保护对象 比较独 特，在许多方面都有其特殊的要求 ： 表 1 系统源的预期瞬态恢复电压川 断路器最高 变压器额定容量 断路器额定短 首开极系 峰值电压 参考时间 时延 上升率 ，f] 电压 肌【(v ，MVA 路开断电流kA 数 U0 13／~ts us ／(kV／las) 1()(】及 以下 8～20 1．5 22 6．3 1 3．5 101～200 31．5～4O 5．5 4 2O1～400 5O～ 80 4．9 4．5 l2 401～6【】(】 1)【I】～ 125 4．4 5 6Ol～ 1000 l60～250 4．O