220KV區(qū)域變電所電氣部分設(shè)計(jì) 畢業(yè)論文

1、陜西能源職業(yè)技術(shù)學(xué)院陜西能源職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè)（畢業(yè)（ 論論 文文 ）設(shè)計(jì)）設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)題目： 220kv 區(qū)域變電所電氣部分設(shè)計(jì) 姓 名： 學(xué) 號(hào)： 080433408 摘要摘要 本課程設(shè)計(jì)的目的是通過(guò)所學(xué)的電力系統(tǒng)知識(shí)來(lái)對(duì)某個(gè)區(qū)域的 220kv 變電所 電力網(wǎng)進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)。首先，由變電所的原始資料來(lái)選定變電所母線 的接線方案以及對(duì)主變進(jìn)行選擇；其次，進(jìn)行短路計(jì)算，根據(jù)短路電流參數(shù)計(jì)算并 確定變電所的主要電氣設(shè)備；最后，對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行配置及對(duì)所用電設(shè)計(jì)。 關(guān)鍵字：接線方案議定 短路計(jì)算 電氣設(shè)備配置 電氣總平面布置 所用電 目錄目錄 第一章 主接線的選擇.2 1.1 原始資料分析

2、.2 1.2 方案議定 .2 1.3 節(jié)電氣主接線圖 .4 第 2 章主變的選擇.4 2.1 原始資料 .4 2.2 主變壓器選擇 .5 第三章 短路電流計(jì)算.6 3.1 短路計(jì)算概述 .6 3.2 相關(guān)參數(shù)計(jì)算 .7 3.3 短路點(diǎn)選擇和計(jì)算(不計(jì)負(fù)荷影響).8 第四章 主要電氣設(shè)備的選擇和校驗(yàn).11 4.1 斷路器的選擇 .11 4.2 母線 .17 4.3 支柱絕緣子及穿墻套管 .20 4.4 限流電抗器 .21 4.5 電纜 .23 4.6 互感器 .25 第五章 電氣設(shè)備配置.28 5.1 繼電保護(hù)配置規(guī)劃 .28 5.2 避雷器配置規(guī)劃 .30 5.3 互感器的配置 .32 第六章

3、 所用電設(shè)計(jì).33 6.1 概述 .33 6.2 所用電的接線方式 .33 6.3 所用電接線 .34 結(jié)束語(yǔ).35 參考文獻(xiàn).36 致謝.37 前言前言 畢業(yè)設(shè)計(jì)和畢業(yè)論文是大學(xué)生培養(yǎng)方案的重要環(huán)節(jié)，學(xué)生通過(guò)畢業(yè)設(shè)計(jì)，旨在 培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)的基本理論和方法解決實(shí)際問(wèn)題的能力，提高學(xué)員實(shí)際操作 的技能以及分析思維能力，使學(xué)員能夠掌握文獻(xiàn)檢索、研究分析問(wèn)題的基本方法， 提高學(xué)員閱讀外文本書(shū)刊和進(jìn)行科學(xué)研究的能力，在作畢業(yè)論文的過(guò)程中，所學(xué)知 識(shí)得到疏理和運(yùn)用，它即是一次檢閱，又是一次鍛煉。 我畢業(yè)設(shè)計(jì)的課題是220kv 降壓變電站電氣部分設(shè)計(jì) 。電能生產(chǎn)的特點(diǎn)是發(fā) 電、變電、輸電和用電是在同

4、一時(shí)刻完成的，具有同時(shí)性。220kv 降壓變電站作為 供用網(wǎng)絡(luò)中重要的變電一環(huán)，它設(shè)計(jì)質(zhì)量的好壞直接關(guān)系到該地區(qū)的用電的可靠性 和地區(qū)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，同時(shí)也影響到該地區(qū)的用電可靠性和地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展，以及工 農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人民生活。本次設(shè)計(jì)根據(jù)有關(guān)規(guī)定，依據(jù)安全、可靠、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟(jì)、合 理等的要求，為保證對(duì)用戶(hù)不間斷地供給充足、優(yōu)質(zhì)又經(jīng)濟(jì)的電能設(shè)計(jì)方案。 由于水平有限及時(shí)間倉(cāng)促等原因，設(shè)計(jì)中存在著許多不足和失誤，敬請(qǐng)各位老 師批評(píng)指正，謝謝 第一章第一章 主接線的選擇主接線的選擇 1.11.1 原始資料分析原始資料分析 變電所規(guī)模及其性質(zhì)： 1. 電壓等級(jí)220/110/10 kv 2. 線路回?cái)?shù) 220

5、kv 出線 6 回（其中備用 2 回） 110kv 出線 8 回（其中備用 2 回） 10kv 出線 10 回（其中備用 2 回） 區(qū)域變電所建成后與 110kv 和 220kv 電網(wǎng)相連，并供給近區(qū)用戶(hù)供電。 3歸算到 220kv 側(cè)系統(tǒng)參數(shù)（=100mva,ub=230kv） b s 220kv 側(cè)電源近似為無(wú)窮大系統(tǒng)，歸算至本所 220kv 母線側(cè)阻抗為 0.015( b s =100mva) 4歸算到 110kv 側(cè)系統(tǒng)參數(shù)（=100mva,ub=115kv） b s 110kv 側(cè)電源容量為 500mva，歸算至本所 110kv 母線側(cè)阻抗為 0.36( b s =100mva) 5

6、110kv 側(cè)負(fù)荷情況：110kv 側(cè)有兩回出線供給遠(yuǎn)方大型冶煉廠，其容量為 75000kva，其他作為一些地區(qū)變電所進(jìn)線，最小負(fù)荷與最大負(fù)荷之比為 0.65。 610kv 側(cè)負(fù)荷情況： 10kv 側(cè)總負(fù)荷為 38000kva，類(lèi)用戶(hù)占 60%，最大一回出線負(fù)荷為 4000kva，最小負(fù)荷與最大負(fù)荷之比為 0.65。 7. 各級(jí)電壓側(cè)功率因數(shù)和最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)為： 220kv 側(cè) 小時(shí)/年90 . 0 cos4200 max t 110kv 側(cè) 小時(shí)/年85 . 0 cos4500 max t 10kv 側(cè) 小時(shí)/年85 . 0 cos4300 max t 8. 220kv 和 110kv

7、側(cè)出線主保護(hù)為瞬時(shí)動(dòng)作，后備保護(hù)時(shí)間為 0.15s，10kv 出線 過(guò)流保護(hù)時(shí)間為 2s ,斷路器燃弧時(shí)間按 0.05s 考慮。 9 該地區(qū)最熱月平均溫度為 28，年平均氣溫 16，絕對(duì)最高氣溫為 40，土 壤溫度為 18。 1.21.2 方案議定方案議定 各種接線方式的優(yōu)缺點(diǎn)分析： 1、單母線接線 單母線接線雖然接線簡(jiǎn)單清晰、設(shè)備少、操作方便，便于擴(kuò)建和采用成套配電 裝置等優(yōu)點(diǎn)，但是不夠靈活可靠，任一元件（母線及母線隔離開(kāi)關(guān)）等故障或檢修 時(shí)，均需使整個(gè)配電裝置停電。單母線可用隔離開(kāi)關(guān)分段，但當(dāng)一段母線故障時(shí)， 全部回路仍需短時(shí)停電，在用隔離開(kāi)關(guān)將故障的母線段分開(kāi)后，才能恢復(fù)非故障段 的供電

8、，并且電壓等級(jí)越高，所接的回路數(shù)越少，一般只適用于一臺(tái)主變壓器。 單母接線適用于：110200kv 配電裝置的出線回路數(shù)不超過(guò)兩回， 3563kv，配電裝置的出線回路數(shù)不超過(guò) 3 回，610kv 配電裝置的出線回路數(shù) 不超過(guò) 5 回，才采用單母線接線方式 2、單母分段 用斷路器把母線分段后，對(duì)重要用戶(hù)可以從不同段引出兩個(gè)回路；有兩個(gè)電源 供電。當(dāng)一段母線發(fā)生故障，分段斷路器自動(dòng)將故障切除，保證正常段母線不間斷 供電和不致使重要用戶(hù)停電。但是，一段母線或母線隔離開(kāi)關(guān)故障或檢修時(shí)，該段 母線的回路都要在檢修期間內(nèi)停電，而出線為雙回時(shí)，常使架空線路出現(xiàn)交叉跨越， 擴(kuò)建時(shí)需向兩個(gè)方向均衡擴(kuò)建，單母分段

9、適用于：110kv220kv 配電裝置的出線 回路數(shù)為 34 回，3563kv 配電裝置的出線回路數(shù)為 48 回，610kv 配電裝 置出線為 6 回及以上，則采用單母分段接線。 3、雙母接線 它具有供電可靠、調(diào)度靈活、擴(kuò)建方便等優(yōu)點(diǎn)，而且，檢修另一母線時(shí)，不會(huì) 停止對(duì)用戶(hù)連續(xù)供電。如果需要檢修某線路的斷路器時(shí)，不裝設(shè)“跨條” ，則該回 路在檢修期需要停電。對(duì)于，110k220kv 輸送功率較多，送電距離較遠(yuǎn)，其斷路 器或母線檢修時(shí)，需要停電，而斷路器檢修時(shí)間較長(zhǎng)，停電影響較大，一般規(guī)程規(guī) 定，110kv220kv 雙母線接線的配電裝置中，當(dāng)出線回路數(shù)達(dá) 7 回， （110kv）或 5 回（2

10、20kv）時(shí)，一般應(yīng)裝設(shè)專(zhuān)用旁路母線。 4、雙母線分段接線 雙母線分段，可以分段運(yùn)行，系統(tǒng)構(gòu)成方式的自由度大，兩個(gè)元件可完全分別 接到不同的母線上，對(duì)大容量且在需相互聯(lián)系的系統(tǒng)是有利的，由于這種母線接線 方式是常用傳統(tǒng)技術(shù)的一種延伸，因此在繼電保護(hù)方式和操作運(yùn)行方面都不會(huì)發(fā)生 問(wèn)題。而較容易實(shí)現(xiàn)分階段的擴(kuò)建等優(yōu)點(diǎn)，但是易受到母線故障的影響，斷路器檢 修時(shí)要停運(yùn)線路，占地面積較大，一般當(dāng)連接的進(jìn)出線回路數(shù)在 11 回及以下時(shí)， 母線不分段。 為了保證雙母線的配電裝置，在進(jìn)出線斷路器檢修時(shí)（包括其保護(hù)裝置和檢修 及調(diào)試） ，不中斷對(duì)用戶(hù)的供電，可增設(shè)旁路母線，或旁路斷路器。 當(dāng) 110kv 出線為

11、 7 回及以上，220kv 出線在 4 回以下時(shí)，可用母聯(lián)斷路器兼 旁路斷路器用，這樣節(jié)省了斷路器及配電裝置間隔。 各供電側(cè)主接線設(shè)計(jì)： 1、220kv 側(cè)主接線的設(shè)計(jì) 220kv 側(cè)出線回路數(shù)為 6 回，考慮到所要采用變壓器的臺(tái)數(shù)為兩臺(tái)以及供電負(fù) 荷屬于重要負(fù)荷，為了提高供電可靠性，宜采用雙母線接線 2、110kv 側(cè)主接線的設(shè)計(jì) 110kv 側(cè)出線回路數(shù)為 8 回，考慮到負(fù)荷比較重，年最大運(yùn)行小時(shí)數(shù)為 4500 小時(shí)， 對(duì)供電可靠性要求比較高，所以可以采用雙母線接線。 3、10kv 側(cè)主接線的設(shè)計(jì) 10kv 側(cè)出線回路數(shù)為 10 回，負(fù)荷比較輕，供電半徑短，所以采用單母分段連 接就能滿(mǎn)足要

12、求，故 10kv 采用單母分段連接 方案擬定： 方案220kv 側(cè) 110kv 側(cè) 10kv 側(cè)主變臺(tái) 數(shù) 方案 一 雙母線不帶旁 路 雙母不帶帶旁 路 單母分段2 1.31.3 節(jié)電氣主接線圖節(jié)電氣主接線圖 圖 1-1 電氣主接線圖 第第 2 2 章章主變的選擇主變的選擇 2.12.1 原始資料原始資料 1.110kv 側(cè)負(fù)荷情況： 110kv 側(cè)有兩回出線供給遠(yuǎn)方大型冶煉廠，其容量為 75000kva，其他作為一 些地區(qū)變電所進(jìn)線，最小負(fù)荷與最大負(fù)荷之比為 0.65。 210kv 側(cè)負(fù)荷情況： 10kv 側(cè)總負(fù)荷為 38000kva，類(lèi)用戶(hù)占 60%，最大一回出線負(fù)荷為 4000kva，最

13、小負(fù)荷與最大負(fù)荷之比為 0.65。 2.22.2 主變壓器選擇主變壓器選擇 主變壓器的臺(tái)數(shù)和容量，應(yīng)根據(jù)地區(qū)供電條件、負(fù)荷性質(zhì)、用電容量和運(yùn)行方 式等綜合考慮確定。 主變壓器容量一般按變電所、建成后 510 年的規(guī)劃負(fù)荷選擇，并適當(dāng)考慮到 遠(yuǎn)期的負(fù)荷發(fā)展。對(duì)于城網(wǎng)變電所，主變壓器容量應(yīng)與城市規(guī)劃相結(jié)合。 在有一、二級(jí)負(fù)荷的變電所中宜裝設(shè)兩臺(tái)主變壓器，當(dāng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較合理時(shí)， 可裝設(shè)兩臺(tái)以上主變壓器。如變電所可由中、低壓側(cè)電力網(wǎng)取得跔容量的備用電源 時(shí)，可裝設(shè)一臺(tái)主變壓器。 裝有兩臺(tái)及以上主變壓器的變電所，當(dāng)斷開(kāi)一臺(tái)時(shí)，其余主變壓器的容量不應(yīng) 小于 60%的全部負(fù)荷，并應(yīng)保證用戶(hù)的一、二級(jí)負(fù)荷。

14、容量選擇： 本變電所選用兩臺(tái)變壓器，按 110kv 側(cè)的變電所的進(jìn)線跳開(kāi)，由 220kv 側(cè)無(wú)窮 大系統(tǒng)來(lái)單供電給 110kv 和 10kv 側(cè)的負(fù)荷，一臺(tái)主變壓器的容量不應(yīng)小于 60%的 全部負(fù)荷。 110kv 側(cè)的負(fù)荷： 兩回出線供給遠(yuǎn)方大型冶煉廠，其容量為 75000kva，屬于一類(lèi)負(fù)荷。110 側(cè)的 總負(fù)荷容量為 75mva 10kv 側(cè)的負(fù)荷： 10kv 側(cè)總負(fù)荷為 38000kva，最大一回出線負(fù)荷為 4000kva，有 10 回出線，其 中兩回備用，類(lèi)用戶(hù)占 60%。 10kv 側(cè)的總負(fù)荷為 38mva 10kv 側(cè)的最大負(fù)荷，按 10 回來(lái)算為 10*4000kva=40mva

15、38mva，所以按 40mva 來(lái)算 10kv 的總負(fù)荷容量。 單臺(tái)容量： （80mva+40mva）*0.7=84mva n s 同時(shí)還要保證用戶(hù)的一、二級(jí)負(fù)荷 10kv 側(cè)的一級(jí)、二級(jí)負(fù)荷為 40mva*60%=24mva 110kv 側(cè)的一級(jí)、二級(jí)負(fù)荷為 80mva 總的一級(jí)、二級(jí)負(fù)荷為 24mva+80mva=104mva84mva 綜合以上討論可知，從長(zhǎng)遠(yuǎn)考慮選主變壓器容量： =120 mva，容量比 100/100/100 的變壓器。 n s 主變相數(shù)的選擇: : 主變壓器采用三相或是單相，主要考慮變壓器的制造條件、可靠性要求及運(yùn)輸 條件等因素。當(dāng)不受運(yùn)輸條件限制時(shí)，在 330kv

16、 及以下的發(fā)電廠和變電所，均應(yīng)采 用三相變壓器。 社會(huì)日新月異，在今天科技已十分進(jìn)步，變壓器的制造、運(yùn)輸?shù)鹊纫巡怀蓡?wèn)題，故 由以上規(guī)程可知，此變電所的主變應(yīng)采用三相變壓器，同時(shí)，為了保障電壓水平能 夠滿(mǎn)足用戶(hù)要求，本所選用有載調(diào)壓變壓器。 變壓器連接方式和中性點(diǎn)接地方式的選擇: 變壓器的連接方式必須和系統(tǒng)電壓相位一致，否則不能并列運(yùn)行。電力系統(tǒng)采 用的繞組連接方式只有 y 和，高、中、低三側(cè)繞組如何要根據(jù)具體情況來(lái)確定。 我國(guó) 110kv 及以上電壓，變壓器繞組都采用 y0 連接；35kv 亦采用 y 連接，其 中性點(diǎn)多通過(guò)消弧線圈接地。35kv 及以下電壓，變壓器繞組都采用連接。同時(shí) 考慮到

17、為了降低繞組的絕緣要求，從而降低制造成本，為了給三次諧波電流提供通 道，避免正弦波電壓的畸變故此變電所 220kv、110kv 側(cè)宜采用 y0 接線，10kv 側(cè) 采用接線，我國(guó)的 110kv 及以上電網(wǎng)一般采用中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)，在運(yùn)行中， 為了滿(mǎn)足繼電保護(hù)裝置靈敏度配合的要求，變壓器的中性點(diǎn)不接地運(yùn)行，所以，本 變電所主變 220kv、110kv 側(cè)和 10kv 側(cè)均采用中性點(diǎn)不接地方式。 變壓器選擇總結(jié): : 綜上所述，本變電所采用型號(hào)為 sfpsz7-120000/220 三繞組有載調(diào)壓變壓器。其主 要參數(shù)如下： 表 2-1 變壓器參數(shù)列表 第三章第三章 短路電流短路電流 計(jì)算計(jì)算 3

18、.13.1 短路計(jì)算概述短路計(jì)算概述 一、短路電流計(jì)算是變電所電氣設(shè)計(jì)中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。 其計(jì)算目的是： 1、在選擇電氣主接線時(shí)，為了比較各種接線方案或確定某一接線是否需要采 取限制短路電流的措施等，均需進(jìn)行必要的短路電流計(jì)算。 2、在選擇電氣設(shè)備時(shí)，為了保證設(shè)備在正常運(yùn)行和故障情況下都能安全、可 靠地工作，同時(shí)又力求節(jié)約資金，這就需要進(jìn)行全面的短路電流計(jì)算。 3、在設(shè)計(jì)屋外高壓配電裝置時(shí)，需按短路條件檢驗(yàn)軟導(dǎo)線的相間和相對(duì)地的 安全距離。 4、在選擇繼電保護(hù)方式和進(jìn)行整定計(jì)算時(shí)，需以各種短路時(shí)的短路電流為依 據(jù)。 額定電壓（kv）阻抗電壓 容量 mva 調(diào)壓范圍高壓中壓低壓 空載損 耗 （k

19、w） 空載電 流（%） ui- 2% u1-3% u2- 3% 12081.5%22012110.51240.81422.67.4 聯(lián)結(jié)組標(biāo)號(hào)型號(hào) yn，ynd，d 11 sfpsz7-120000/220 5、按接地裝置的設(shè)計(jì)，也需用短路電流。 二、短路電流計(jì)算的一般規(guī)定 1、驗(yàn)算導(dǎo)體和電器動(dòng)穩(wěn)定、熱穩(wěn)定以及電器開(kāi)斷電流所用的短路電流，應(yīng)按 工程的設(shè)計(jì)規(guī)劃容量計(jì)算，并考慮電力系統(tǒng)的遠(yuǎn)景發(fā)展規(guī)劃（一般為本期工程建成 后 510 年） 。確定短路電流計(jì)算時(shí)，應(yīng)按可能發(fā)生最大短路電流的正常接線方式， 而不應(yīng)按僅在切換過(guò)程中可能并列運(yùn)行的接線方式。 2、選擇導(dǎo)體和電器用的短路電流，在電氣連接的網(wǎng)絡(luò)中

20、，應(yīng)考慮具有反饋?zhàn)?用的異步電機(jī)的影響和電容補(bǔ)償裝置放電電流的影響。 3、選擇導(dǎo)體和電器時(shí)，對(duì)不帶電抗器回路的計(jì)算短路點(diǎn)，應(yīng)按選擇在正常接 線方式時(shí)短路電流為最大的地點(diǎn)。 4、導(dǎo)體和電器的動(dòng)穩(wěn)定、熱穩(wěn)定以及電器的開(kāi)斷電流一般按三相短路驗(yàn)算。 三、短路計(jì)算基本假設(shè) 1、正常工作時(shí)，三相系統(tǒng)對(duì)稱(chēng)運(yùn)行； 2、所有電源的電動(dòng)勢(shì)相位角相同； 3、電力系統(tǒng)中各元件的磁路不飽和，即帶鐵芯的電氣設(shè)備電抗值不隨電流大小 發(fā)生變化； 4、不考慮短路點(diǎn)的電弧阻抗和變壓器的勵(lì)磁電流； 5、元件的電阻略去，輸電線路的電容略去不計(jì)，及不計(jì)負(fù)荷的影響； 6、系統(tǒng)短路時(shí)是金屬性短路。 3.23.2 相關(guān)參數(shù)計(jì)算相關(guān)參數(shù)計(jì)算

21、變壓器:%=0.5(%+%-%)=0.5(14+22.6-7.4)=14.6 1 u 12 u 13 u 23 u %=0.5(%+%-%)=0.5(14+7.4-22.6)=-0.6 2 u 12 u 23 u 13 u %=0.5(%+%-%)=0.5(22.4+7.4-13.5)=8 3 u 13 u 23 u 12 u 所以=%/(100)=14.6100/(100120)=0.12167 1t x 1 u b s n s = %/(100)=-0.6100/(100120)=-0.005 2t x 2 u b s n s = %/(100)=8100/(100120)=0.0667

22、3 t x 3 u b s n s 圖 3-1 短路點(diǎn)分布圖（不計(jì)及負(fù)荷影響） 3.33.3 短路點(diǎn)選擇短路點(diǎn)選擇和計(jì)算和計(jì)算( (不計(jì)負(fù)荷影響不計(jì)負(fù)荷影響) ) 短路點(diǎn)的選擇和主要應(yīng)用： d1:220kv 母線(短路電流可以用來(lái)校驗(yàn) 220kv 的母聯(lián)斷路器、隔離開(kāi)關(guān)和母線等) d2:110kv 母線(短路電流可以用來(lái)校驗(yàn) 110kv 的母聯(lián)斷路器、隔離開(kāi)關(guān)和母線等) d3:10kv 母線(短路電流可以用來(lái)校驗(yàn) 10kv 的母聯(lián)斷路器、隔離開(kāi)關(guān)和母線等) 短路計(jì)算： 基準(zhǔn)容量： = 100mva 沖擊系數(shù)：= 1.8 b s ch k 如圖 3-1 所示： 220kv 側(cè)：電源的標(biāo)幺值： =

23、 1，歸算至本所 220kv 母線側(cè)阻抗為=0.015( 1 e 1 x b s =100mva) 110kv 側(cè):電源的標(biāo)幺值： = 1，歸算至本所 110kv 母線側(cè)阻抗為=0.36( 2 e 2 x b s =100mva) = xt1=0.12167 = xt2=-0.005 = xt3=0.0667 5 x 6 x 7 x = ， =， = 8 x 5 x 9 x 6 x 10 x 7 x 圖 3-3 化簡(jiǎn)后的等值電路 可知 = / 2=0.12167/2=0.060835 = / 2=-0.005=-0.0025 12 x 5 x 13 x 6 x = / 2=0.0667=0.0

24、3335 14 x 7 x 圖 3-2 等效變換后的等值電路圖 d1 點(diǎn)短路時(shí)的情況： 等效電阻： = + + 21 x 2 x 12 x 13 x =0.36-0.0025+0.060835 =0.418335 短路電流的周期分量的標(biāo)幺值為： = / + / 1d i 2 e 21 x 1 e 1 x =1/0.418335+1/0.015 =69.0571 d1 點(diǎn)是電流基準(zhǔn)值為：=100/( b i )ka=0.251ka2303 短路電流的周期分量的有名值為：0.251ka=17.3333ka 1d i 沖擊電流的有名值為： = 0.251=44.1235ka ch i ch k2 1

25、d i 短路電流的全電流有效值為：= q i 0.251ka=26.1727ka 1) - (k 1) - (k 2 + 1 chch1d i 短路容量：=6905.71mva t s 1d i b s 圖 3-4 化簡(jiǎn)后的等值電路 圖 3-5 化簡(jiǎn)后的等值電路 d2 點(diǎn)短路時(shí)的情況： 等效電阻： = + + 22 x 1 x 12 x 13 x =0.015+0.060835-0.0025 =0.073335 短路電流的周期分量的標(biāo)幺 值為： = / + / =1/0.073335+1/0.36=16.4138 2d i 1 e 22 x 2 e 2 x d2 點(diǎn)是電流基準(zhǔn)值為：=100/(

26、)ka=0.502ka b i1153 短路電流的周期分量的有名值為：0.502ka=8.2397ka 2d i 沖擊電流的有名值為： = 0.502=20.9749ka ch i ch k2 2d i 短路電流的全電流有效值為：= q i 0.502ka=12.4417ka 1) - (k 1) - (k 2 + 1 chch2d i 短路容量：=1641.38mva t s 2d i b s d3 點(diǎn)短路時(shí)的情況： 等效電阻： = + ( +) ( + ) / ( + + + ) 23 x 14 x 2 x 1 x 13 x 12 x 2 x 13 x 1 x 12 x =0.03335+

27、（0.36-0.0025） （0.015+0.060835）/（0.36-0.0025+0.015+0.060835） =0.09591 = ( * ( + ) + * ( + ) / ( + + +) 3 e 1 e 2 x 13 x 2 e 1 x 12 x 2 x 13 x 1 x 12 x =(1 ( + ) + 1 ( + ) / ( + + + ) 2 x 13 x 1 x 12 x 2 x 13 x 1 x 12 x =1 短路電流的周期分量的標(biāo)幺值為： = / x23=1/0.09591=10. 4264 3d i 3 e d3 點(diǎn)是電流基準(zhǔn)值為：=100/()ka=5.498

28、6ka b i 5 . 103 短路電流的周期分量的有名值為：5.4986ka=57.3308ka 3d i 沖擊電流的有名值為： = 5.4986=145.9405ka ch i ch k2 3d i 短路電流的全電流有效值為： = q i 5.4986ka=86.5677ka 1) - (k 1) - (k 2 + 1 chch3d i 短路容量： =1042.64mva t s 3d i b s 短路計(jì)算總結(jié)： 表 3-1 短路點(diǎn) 的編號(hào) 基準(zhǔn)容 量 （mva b s ） 基準(zhǔn)電 壓 vav（kv ） 穩(wěn)態(tài)短 路電流 標(biāo)么值 穩(wěn)態(tài)短路 電流有名 值（ka） 短路電流沖 擊值 (ka) c

29、h i 短路全電 流最大有 效值 (ka) q i 短路容 量 ( mva) t s d1 23069.057117.333344.123526.172769.0571 d2 11516.41388.239720.974912.44171641.38 d3 100 10.510.426457.3308145.940586.56771042.64 第四章第四章 主要電氣設(shè)備的選擇和校驗(yàn)主要電氣設(shè)備的選擇和校驗(yàn) 4.14.1 斷路器的選擇斷路器的選擇 斷路器型式的選擇：除需滿(mǎn)足各項(xiàng)技術(shù)條件和環(huán)境條件外，還考慮便于安裝調(diào) 試和運(yùn)行維護(hù)，并經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后才能確定。根據(jù)我國(guó)當(dāng)前制造情況，電壓 6220

30、kv 的電網(wǎng)一般選用少油斷路器，電壓 110330kv 電網(wǎng)，可選用或空氣 6 sf 斷路器，大容量機(jī)組釆用封閉母線時(shí)，如果需要裝設(shè)斷路器，宜選用發(fā)電機(jī)專(zhuān)用斷 路器。 斷路器選擇的具體技術(shù)條件如下： （1）電壓： -電網(wǎng)工作電壓, -斷路器的額定電壓 g u n u g u n u （2）電流： -最大持續(xù)工作電流， -斷路器的額定電壓 maxg i n i maxg i n i （3）開(kāi)斷電流： pt i nbr i -斷路器實(shí)際開(kāi)斷時(shí)間 t 秒的短路電流周期分量；-斷路器額定開(kāi)斷電流 pt i nbr i （4）動(dòng)穩(wěn)定： ch i max i -斷路器極限通過(guò)電流峰值；-三相短路電流沖擊值

31、 max i ch i （5）熱穩(wěn)定： 2 kt qi t - 短路電流的熱效應(yīng)或熱脈沖；- 斷路器 t 秒熱穩(wěn)定電流 k q t i 隔離開(kāi)關(guān)形式的選擇，應(yīng)根據(jù)配電裝置的布置特點(diǎn)和使用要求等因素，進(jìn)行綜合的 技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較然后確定。參數(shù)的選擇要綜合考慮技術(shù)條件和環(huán)境條件。 選擇的具體技術(shù)條件如下： （1）電壓： -電網(wǎng)工作電壓 g u n u g u （2）電流： -最大持續(xù)工作電流 maxg i n i maxg i （3）動(dòng)穩(wěn)定： ch i max i （4）熱穩(wěn)定： 2 kt qi t - 短路電流的熱效應(yīng)或熱脈沖；- 斷路器 t 秒熱穩(wěn)定電流 k q t i 4.1.14.1.1 主變

32、高壓側(cè)的斷路器、隔離開(kāi)關(guān)的選擇和校驗(yàn)主變高壓側(cè)的斷路器、隔離開(kāi)關(guān)的選擇和校驗(yàn) 主變高壓側(cè)的斷路器： 短路點(diǎn) 位置 基準(zhǔn)容 量 （mv b s a） 基準(zhǔn)電 壓 vav（k v） 穩(wěn)態(tài)短 路電流 標(biāo)么值 穩(wěn)態(tài)短 路電流 有名值 （ka） 短路電流 沖擊 值 (ka) ch i 短路全電 流最大有 效值 (ka) q i 短路容 量 ( mva) t s 主變高 壓側(cè) 100230 69.057 1 17.333344.123526.172769.0571 （1）選擇 220 g ukv =1.05 （75+4 10）/(2220)=0.158ka maxmax 1.05/( 3) gn isu3

33、 選擇 lw2-220 sf6斷路器 表 4-1 lw2-220 sf6 斷路器參數(shù)表 型號(hào) 額定電 壓 （kv） 額定電 流 （ka） 額定短 路開(kāi)斷 電流 （ka） 額定短 路關(guān)合 電流 （ka） 額定峰 值耐受 電流 （ka） 4 秒熱 穩(wěn)定電 流 （ka） 全開(kāi)斷 時(shí)間 （s） lw2-220/25002202.531.58010031.50.05 （2）熱穩(wěn)定校驗(yàn)： 2 kpnpt qqqi t , - 短路電流的熱效應(yīng)或熱脈沖, 短路電流周期分量的熱效應(yīng), k q p q np q 短路電流非周期分量的熱效應(yīng) ； (可由發(fā)電廠電氣部分 p73 頁(yè)表 3- 222 /2 (10)/1

34、2 kk pktt qtiii 2 * np qti 3 查出)；- 斷路器 t 秒熱穩(wěn)定電流 t i 短路計(jì)算時(shí)間： kprbr ttt - 后備保護(hù)動(dòng)作時(shí)間；- 斷路器全開(kāi)斷時(shí)間 pr t br t =0.15+0.05=0.2s 137.253(ka)2 s 2 t i t k q 滿(mǎn)足熱穩(wěn)定要求 （3）動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)： maxch ii -斷路器極限通過(guò)電流峰值；-三相短路沖擊值。 max i ch i =44.1235 ka () kpnp qqq 2 t i t k q 滿(mǎn)足熱穩(wěn)定要求 （3）動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)： maxch ii =44.1235 ka =50kach i max i 滿(mǎn)足動(dòng)

35、穩(wěn)定要求 4.1.24.1.2 主變中壓側(cè)的斷路器、隔離開(kāi)關(guān)的選擇和校驗(yàn)主變中壓側(cè)的斷路器、隔離開(kāi)關(guān)的選擇和校驗(yàn) 主變中壓側(cè)的斷路器： 短路點(diǎn) 位置 基準(zhǔn)容 量 （mv b s a） 基準(zhǔn)電 壓 vav（k v） 穩(wěn)態(tài)短 路電流 標(biāo)么值 穩(wěn)態(tài)短路 電流有名 值（ka） 短路電流 沖擊 值 (ka) ch i 短路全電流 最大有效 值 (ka) q i 短路容 量 ( mva) t s 主變中 壓側(cè) 1001159.59584.818112.26517.2753959.58 （1）選擇 ； =1.05 75/(2110)=0.207ka220 g ukv maxmax 1.05/( 3) gn

36、isu3 選擇 lw2-110/2500 sf6斷路器 表 4-3 lw2-110/2500 sf6斷路器參數(shù)表 型號(hào) 額定 電壓 kv 額定電 流 （ka） 額定短 路開(kāi)斷 電流 （ka） 額定短 路關(guān)合 電流 （ka） 額定峰 值耐受 電流 （ka） 4 秒熱 穩(wěn)定 電流 （ka ） 全開(kāi) 斷時(shí) 間 （s） lw2-110/25001102.531.58012531.50.05 （2）熱穩(wěn)定校驗(yàn)： 2 kpnpt qqqi t , - 短路電流的熱效應(yīng)或熱脈沖, 短路電流周期分量的熱效應(yīng), k q p q np q 短路電流非周期分量的熱效應(yīng) ； (可由發(fā)電廠電氣部分 p73 頁(yè)表 3-

37、222 /2 (10)/12 kk pktt qtiii 2 * np qti 3 查出)；- 斷路器 t 秒熱穩(wěn)定電流 t i 短路計(jì)算時(shí)間： kprbr ttt - 后備保護(hù)動(dòng)作時(shí)間；- 斷路器全開(kāi)斷時(shí)間 pr t br t =0.15+0.05=0.2s 13.231(ka)2 s 2 t i t k q 滿(mǎn)足熱穩(wěn)定要求 （3）動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)： maxch ii -斷路器極限通過(guò)電流峰值；-三相短路沖擊值。 max i ch i =12.2651ka 2 t i t k q 滿(mǎn)足熱穩(wěn)定要求 （3）動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)： maxch ii =12.2651ka =80kach i max i 滿(mǎn)足動(dòng)穩(wěn)定

38、要求 4.1.34.1.3 110kv110kv 側(cè)最大一回負(fù)荷出線的斷路器、隔離開(kāi)關(guān)的選擇和校驗(yàn)側(cè)最大一回負(fù)荷出線的斷路器、隔離開(kāi)關(guān)的選擇和校驗(yàn) 110kv 側(cè)最大一回負(fù)荷出線的斷路器： 短路點(diǎn) 位置 基準(zhǔn)容 量 基準(zhǔn)電 壓 穩(wěn)態(tài)短 路電流 穩(wěn)態(tài)短 路電流 短路電流 沖擊 短路全電 流最大有 短路容 量 （mv b s a） vav（k v） 標(biāo)么值有名值 （ka） 值 (ka) ch i效值 (ka) q i ( mva) t s 110kv 側(cè)最大 一回負(fù) 荷出線 100115 16.413 8 8.2397 20.974 9 12.44171641.38 （1）選擇 ； =1.05 7

39、5/(2110)=0.207ka220 g ukv maxmax 1.05/( 3) gn isu3 選擇 lw2-110/2500 sf6斷路器 表表 4-54-5 lw2-110/2500 sf6斷路器參數(shù)表 型號(hào) 額定 電壓 kv 額定電 流 （ka） 額定短 路開(kāi)斷 電流 （ka） 額定短 路關(guān)合 電流 （ka） 額定峰 值耐受 電流 （ka） 4 秒熱 穩(wěn)定 電流 （ka ） 全開(kāi) 斷時(shí) 間 （s） lw2-110/25001102.531.58012531.50.05 （2）熱穩(wěn)定校驗(yàn)： 2 kpnpt qqqi t , - 短路電流的熱效應(yīng)或熱脈沖, 短路電流周期分量的熱效應(yīng),

40、k q p q np q 短路電流非周期分量的熱效應(yīng) ； (可由發(fā)電廠電氣部分 p73 頁(yè)表 3- 222 /2 (10)/12 kk pktt qtiii 2 * np qti 3 查出)；- 斷路器 t 秒熱穩(wěn)定電流 t i 短路計(jì)算時(shí)間： kprbr ttt - 后備保護(hù)動(dòng)作時(shí)間；- 斷路器全開(kāi)斷時(shí)間 pr t br t =0.15+0.05=0.2s 38.699(ka)2 s 2 t i t k q 滿(mǎn)足熱穩(wěn)定要求 （3）動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)： maxch ii -斷路器極限通過(guò)電流峰值；-三相短路沖擊值； max i ch i =20.9749ka 2 t i t k q 滿(mǎn)足熱穩(wěn)定要求 （

41、3）動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)： maxch ii =20.9749 ka 316a 40al i （2）熱穩(wěn)定校驗(yàn)：=0.15+0.05=0.2s , kprbr ttt 用全電流來(lái)校驗(yàn)，d1 短路時(shí)=26.1727ka q i q i =26.172720.2=137.002ka2s 2 kk k qi t 正常運(yùn)行時(shí)得導(dǎo)體溫度：=40+(70-40)3162/4692=53.6 22 00max ()/ alal ii 查表得：c=94 =/94125.8(mm2)216mm2 min sckq fk /110002.137 6 滿(mǎn)足熱穩(wěn)定 (3)動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)： 查表得頻率系數(shù) =3.56(發(fā)電廠電氣部分

42、表 3-5) f n =3.56/1.52=29.7hz35hz 2 1 / f fnej m l08 . 4 /1006 . 2 107 810 可見(jiàn)到該母線可不計(jì)共振影響 =44.1235 (ka) ch i 母線相間應(yīng)力： =1.7310-7 =1.7310-744.12352/0.75=449n/m ph f 2 / ch ia =4491.52/(101.3710-6)=7.37107pa413a 40al i （2）熱穩(wěn)定校驗(yàn)：=0.15+0.05=0.2s , kprbr ttt 用全電流來(lái)校驗(yàn)，d1 短路時(shí)=12.4417ka q i q i =12.441720.2=30.9

43、59ka2s 2 kk k qi t 正常運(yùn)行時(shí)得導(dǎo)體溫度：=40+(70-40)4132/4692=63.3 22 00max ()/ alal ii 查表得：c=90 =/90(mm2)61.8mm2 min sckq fk /110959.30 6 滿(mǎn)足熱穩(wěn)定 (3)動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)： 查表得頻率系數(shù) =3.56(發(fā)電廠電氣部分表 3-5) f n =3.56/1.52=29.7hz35hz 2 1 / f fnej m l08 . 4 /1006 . 2 107 810 可見(jiàn)到該母線可不計(jì)共振影響 =20.9749 (ka) ch i 母線相間應(yīng)力： =1.7310-7 =1.7310-72

44、0.97492/0.75=101n/m ph f 2 / ch ia =1011.52/(101.3710-6)=1.66107pa8107pa 2 /(10) phph flwa 滿(mǎn)足動(dòng)穩(wěn)定 4.2.34.2.3 主變低壓側(cè)母線橋的選擇主變低壓側(cè)母線橋的選擇 設(shè)備名稱(chēng) s(mm2) 放置方式 al i (a)(32) (106pa) 母線橋2（6310）矩形鋁 排 平放 145870 4.34.3 支柱絕緣子及穿墻套管支柱絕緣子及穿墻套管 支柱絕緣子按額定電壓和類(lèi)型選擇，進(jìn)行短路時(shí)動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)。穿墻套管按額定 電壓，額定電流和類(lèi)型選擇，按短路條件校驗(yàn)動(dòng)、熱穩(wěn)定。 （1）按額定電壓選擇支柱絕緣子

45、和穿墻大管。支柱絕緣子和穿墻套管的額定電壓 大于等于電網(wǎng)的額定電壓，即： nns uu 發(fā)電廠與變電所的 320kv 屋外支柱和套管，當(dāng)有冰雪和污穢時(shí)，宜選擇高一 級(jí)的產(chǎn)品。 （2）按額定電流選擇穿墻套管。穿墻套管的額定電流 in大于或等于回路最大持續(xù) 電流 imax,即： k inimax 式中 k溫度修正系數(shù)。 對(duì)母線型穿墻套管，因本身無(wú)導(dǎo)體，不必按此項(xiàng)選擇和校驗(yàn)熱穩(wěn)定，在需保 證套管的型 式和穿過(guò)母線的尺寸相配合。 （3）支柱絕緣子和套管的種類(lèi)和型式的選擇。根據(jù)裝置地點(diǎn)，環(huán)境現(xiàn)在屋內(nèi)，屋 外或防污式及滿(mǎn)足使用要求的產(chǎn)品型式。 （4）穿墻套管的熱穩(wěn)定校驗(yàn)。套管耐受短路電流的熱效應(yīng)，大于或等

46、于短路 2 t i t 電流通過(guò)套管所產(chǎn)生的熱效應(yīng)，即： k q 2 tk i tq （5）支柱絕緣子和套管的動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)。在絕緣子和套管的機(jī)械應(yīng)力計(jì)算中應(yīng)注意， 發(fā)生短路時(shí)，支柱絕緣子（或套管）所受的力為該絕緣子相鄰跨導(dǎo)體上電動(dòng)力的平 均值。另外，由于導(dǎo)體電動(dòng)力 fmax是作用在導(dǎo)體截面中心線上的，而支柱絕緣子的 抗彎破壞強(qiáng)度是按作用在絕緣子高度 h 處給定的，可將絕緣子的力折算為： maxmax1/ ()ffhh n 式中 h1絕緣子底部到導(dǎo)體水平中心線的高度，mm。 對(duì)于屋內(nèi) 35kv 及以上水平安放的支柱絕緣子，在進(jìn)行機(jī)械計(jì)算時(shí)，應(yīng)考慮導(dǎo) 體和絕緣子的自重以及短路電動(dòng)力的復(fù)合作用。屋外支

47、柱絕緣子尚應(yīng)計(jì)及風(fēng)和冰雪 的附加作用。 220kv 母線的支柱絕緣子及穿墻套管的選擇 表 4-7 zc-220 支柱絕緣子 表 4-8 cr-220 穿墻套管 4.44.4 限流電抗器限流電抗器 為了選擇 10kv 側(cè)各配電裝置，因短路電流過(guò)大，很難選擇輕型設(shè)備，往往需 要加大設(shè)備型號(hào)，這不僅增強(qiáng)投資，甚至?xí)驍嗔魅萘坎蛔愣x不到合乎要求的電 器，選擇應(yīng)采取限制短路電流，即在 10kv 側(cè)需加裝設(shè)電抗器。一般按照額定電壓、 額定電流、電抗百分?jǐn)?shù)、動(dòng)穩(wěn)定和熱穩(wěn)定來(lái)進(jìn)行選擇和檢驗(yàn)。 1、額定電壓和額定電流的選擇應(yīng)滿(mǎn)足 nns uu maxng ii 、 電抗器的額定電壓和額定電流 n u n i

48、、 電網(wǎng)額定電壓和電抗器最大持續(xù)工作電流 ns u maxg i 2、電抗器百分?jǐn)?shù)的選擇 型號(hào)額定電壓（kv）絕緣子高度(mm)機(jī)械破壞負(fù)荷 (kg) zc-220220210250 熱穩(wěn)定電流(ka) 不少于 型號(hào) 額定電 壓（kv） 額定電 流(a) 套管長(zhǎng) 度（mm）銅導(dǎo)體 （10s） 鋁導(dǎo)體 (5s) cr-22022060055001212 (1)電抗器的電報(bào)百分?jǐn)?shù)按短路電流限制到一定數(shù)值的要求來(lái)選擇，設(shè)要求短路電 流限制到 iz，則電源至短路點(diǎn)的總電抗標(biāo)公值 u 為 基準(zhǔn)電流 * / j xii j i 電抗器在其額定參數(shù)下的百分電抗 * 1 %(/)/100% kjndnd xi

49、ixi uu i (2)電壓損失檢驗(yàn)：普通電抗器在運(yùn)行時(shí)，電抗器的電壓損失不大于額定電壓的 5%，即： sin/5%,sin 負(fù)荷功率因數(shù)一般 0.6 max % k vxia n i (3)母線殘壓檢驗(yàn)，為減輕短路對(duì)其他用戶(hù)的影響，當(dāng)線路電抗器后短路時(shí)，母線 殘壓不能于電網(wǎng)額定值的 6070% 即：6070% %/ rekn vxiia 3、熱穩(wěn)定和動(dòng)穩(wěn)定檢驗(yàn)應(yīng)滿(mǎn)足下式 2 tk i tq esch ii 10kv 側(cè)限流電抗器的選擇和校驗(yàn) 10kv 側(cè)采用單母分段的接線方式，一、二級(jí)負(fù)荷可以從兩段母線上取電，在 沒(méi)有安裝限流電抗器 10kv 側(cè)發(fā)生短路時(shí)，流經(jīng)主變低壓側(cè)斷路器的短路電流和沖

50、 擊電流分別為 28.8665ka 和 72.9699ka，母線短路和負(fù)荷出線短路時(shí)短路電流和沖 擊電流分別為 57.3308ka 和 145.9405（由前面的短路計(jì)算得出）,為了提高經(jīng)濟(jì)性 在主變低壓側(cè)安裝限流電抗器，這樣主變低壓側(cè)和負(fù)荷就可以選用輕型設(shè)備。 =10kv nns uu =1.05(410/2)/(10.5)=1.15ka maxng ii3 根據(jù)額定和可以選擇型號(hào)為 cks(q)-1300/10 的限流電抗器 ns u maxg i 表 4-9 cks(q)-1300/10 限流電抗器的參數(shù) 型號(hào)額定 容量 （kvar） 線路 電壓 （kv） 端子 電流 (a) 電抗 （%

51、） 損耗 （w） 動(dòng)穩(wěn) 定流 （ka） 1s 熱 穩(wěn)定電 流 （ka） cks(q)-1300/10130010.511906740038.2534 短路電流的校驗(yàn)： * 1 %(/)/100% kjndnd xiixi uu i =100/(10.5)=5.5ka j i 3 =5.5/28.8665=0.19 * / j xii 6%=（5.58/ -0.19）119010.5/（10.55500） 1 i 安裝電流限抗器后在 10kv 側(cè)發(fā)生短路流經(jīng)主變低壓側(cè)短路電流周期分量最大值和 沖擊電流分別為：=12ka ， 1.8=30.55ka 2 t it a k q 滿(mǎn)足熱穩(wěn)定要求 動(dòng)穩(wěn)定

52、檢驗(yàn): =38.25ka=30.55ka es i ch i 滿(mǎn)足動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn) 4.54.5 電纜電纜 電纜應(yīng)按下列選擇及校驗(yàn) 1、型式：應(yīng)根據(jù)敷設(shè)環(huán)境及使用條件選擇電纜型式。 （1）明敷（包括架空、隧道、溝道內(nèi)等）的電纜，一般選用裸鋼帶鎧裝或塑料外 護(hù)層電纜。 在易受腐蝕地區(qū)應(yīng)選用塑料外護(hù)電纜。在需要使用鋼帶鎧裝電纜時(shí)， 宜選用二級(jí)外護(hù)層型式。 （2）直埋敷設(shè)時(shí)，一般選用鋼帶鎧裝電纜。在潮濕或腐蝕性土壤的地區(qū)，應(yīng)帶有 塑料外護(hù)層。 （3） 三相交流系統(tǒng)的單芯電力電纜，要求金屬護(hù)外層采用一端接地時(shí)，在潮濕地 區(qū)，外護(hù)層宜選用塑料擠包的型式。電力電纜除充油電纜外，一般采用三芯鋁芯電 纜。 2、按額

53、定電壓選擇： maxgn uu 3、按最大持續(xù)工作電流選擇電纜截面 s： 或, = max1ga iki 12t kk k k 34t kk k k t k)/()( 12 tttt mm 溫度修正系數(shù);，修正系數(shù) t k 12 ,k k 34 k k 電纜芯最高工作溫度（） ； m t 對(duì)應(yīng)于額定載流量的基準(zhǔn)環(huán)境溫度（） ； 1 t 實(shí)際環(huán)境溫度； 2 t 對(duì)應(yīng)于所選用電纜截面 s、環(huán)境溫度為+25時(shí)，電纜長(zhǎng)期允許載流量（a） 。 1a i 4、按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇導(dǎo)體截面以及允許電壓降的校驗(yàn)，與裸導(dǎo)體計(jì)算相同。 5、熱穩(wěn)定校驗(yàn)：ssmin= fkk q /c , c=10-2 )20(1 )

54、20(1 ln 2 . 41 20 w h f k q 式中 c熱穩(wěn)定系數(shù)。 （其他相關(guān)系數(shù)可以在發(fā)電廠電氣部分 p207 查出） 10kv 最大一回負(fù)荷出線電纜的選擇與校驗(yàn)： =10kv；=1.054/(10.5)=0.23ka n u maxg i3 （1）型式： 熱阻系數(shù)為 80cm/w, =325a,直埋敷設(shè),截面積 240mm2，纜芯最高工作溫度為 n i +60的粘性浸漬絕緣三芯（鋁）電力電纜。 （電力系統(tǒng)分冊(cè) 附表 10） （2）校驗(yàn)： 電壓：=10kv gn uu 電流：=0.76 t k 1 2 tt tt m m )2560( )4060( =1.09 , =1（發(fā)電廠電氣

55、部分附表 18、19） 3 k 4 k =0.761.091=0.83 34t kk k k =0.83325a=269a =230a 1a ki maxg i （3）熱穩(wěn)定： = (1.5112)2(0.15+0.05)=65.7 (ka)2 22 1 (1.51)() kqkprbr qititta s (按裝設(shè)電抗器后的熱效應(yīng)) 正常運(yùn)行時(shí)得導(dǎo)體溫度：=40+(60-40) 22 00max ()/ alal ii 2302/2692=54.62 c=10-2=57.6 )20(1 )20(1 ln 2 . 41 20 w h f k q smin= fkk q /c103/57.6=1

56、400.9，為電壓互感器額定一次線電壓， n u 1 u n u n u 1.1 和 0.9 是允許的一次電壓波動(dòng)范圍，即10% 。 n u （2）二次電壓：電壓互感器二次電壓，應(yīng)根據(jù)使用情況，按下表選用所需的二 次額定電壓。 表 4-11 二次額定電壓 繞組主二次繞組附加二次繞組 高壓側(cè)接 入方式 接于線電 壓上 接于相電 壓上 用于中性 點(diǎn)直接接 地系統(tǒng)中 用于中性 點(diǎn)不接地 或經(jīng)消弧 線圈接地 系統(tǒng)中 二次額定 電壓 （v） 100 100/ 3 100100/3 （3） 準(zhǔn)確等級(jí)：電壓互感器的準(zhǔn)確度是在二次負(fù)荷下的準(zhǔn)確級(jí)。用于電度表準(zhǔn)確 度不低于 0.5 級(jí)，用于電壓測(cè)量，不應(yīng)低于 1

57、 級(jí)，用于繼電保護(hù)不應(yīng)低于 3 級(jí)。 （4）二次負(fù)荷：是對(duì)應(yīng)于在測(cè)量?jī)x表所要求的最高準(zhǔn)確級(jí)下，電壓互感器的額 n s 定容量。 s2是二次負(fù)荷，它與測(cè)量?jī)x表的類(lèi)型，數(shù)量和接入電壓互感器的接線方式有關(guān)，電 壓互感器的三相負(fù)荷經(jīng)常是不平衡的，所以通常用最大一相的負(fù)荷和電壓互感器一 相的額定容量相比較。 10kv主母線電壓互感器 10kv側(cè)母線所連的電壓互感器的選擇，選用jsjw-10型電壓互感器： 表4-12 jsjw-10型電壓互感器參數(shù)表 型式額定變比 在下列準(zhǔn)確等級(jí)下的額 定容量 最大容 量 （va） 0.513 三相（屋內(nèi)） jsjw-10 10000/100/ 3 100 1202004

58、80 960 4.6.24.6.2 電流互感器電流互感器 電流互感器的選擇和配置應(yīng)按下列條件： (1)型式： 電流互感器的型式應(yīng)根據(jù)使用環(huán)境條件和產(chǎn)品情況選擇。對(duì)于 620 kv 屋內(nèi)配 電裝置，可采用瓷絕緣結(jié)構(gòu)或樹(shù)脂澆注絕緣結(jié)構(gòu)的電流互感器。對(duì)于 35 kv 及以上 配電裝置，一般采用油浸瓷箱式絕緣結(jié)構(gòu)的獨(dú)立式電流互感器。有條件時(shí)，應(yīng)盡量 采用套管式電流互感器。 （2）一次回路電壓： gn uu 為電流互感器安裝處一次回路工作電壓，為電流互感器額定電壓。 g u n u （3）一次回路電流： max1ng ii 為電流互感器安裝處一次回路最大工作電流，為電流互感器原邊額定 maxg i 1n

59、 i 電流。當(dāng)電流互感器使用地點(diǎn)環(huán)境溫度不等到于+40時(shí)，進(jìn)行修正。修正的方法 與斷路器的修正方法相同。 n i （4）準(zhǔn)確等級(jí)： 電流互感器準(zhǔn)確等級(jí)的確定與電壓互感器相同，需先知電流互感器二次回路接 測(cè)量?jī)x表的類(lèi)型及對(duì)準(zhǔn)確等級(jí)的要求，并按準(zhǔn)確等級(jí)要求最高的表計(jì)來(lái)選擇。 （5）動(dòng)穩(wěn)定： 內(nèi)部動(dòng)穩(wěn)定 ch idnki12 式中電流互感器動(dòng)穩(wěn)定倍數(shù)，它等于電流互感器級(jí)限通過(guò)電流峰值與一 d k dw i 次繞組額定電流峰值之比，即 1n i =/() d k dw i2 1n i (6) 熱穩(wěn)定： 2 1 () knt qi k 為電流互感器的 1 秒鐘熱穩(wěn)定倍數(shù)。 t k 10kv 出線電流互感

60、器 （1）形式：采用油浸瓷箱式絕緣結(jié)構(gòu)的獨(dú)立式 （2）電壓：=10kv g u （3）電流：=1.054/(10.5)=0.23ka maxg i3 （4）準(zhǔn)確等級(jí)：采用 0.5 級(jí) 根據(jù)計(jì)算結(jié)果可以選擇型號(hào)為 lfz1-10 的電流互感器，其主要參數(shù)如下： 表 4-13 lfz1-10 的電流互感器參數(shù)(電力系統(tǒng)分冊(cè)附表 41) 型號(hào) 額定電流比 （a） 準(zhǔn)確度 1s 熱穩(wěn)定倍 數(shù) 動(dòng)穩(wěn)定倍數(shù) lfz1-10300/50.575130 校驗(yàn)： 電壓： gn uu 電流： maxgn ii 動(dòng)穩(wěn)定： =1.8=30.55ka(按裝設(shè)電抗器后的沖擊電流) ch i2 1 i = 0.3130=5