風(fēng)電場(chǎng)電氣系統(tǒng)(朱永強(qiáng))第4章_風(fēng)電場(chǎng)一次設(shè)備的選擇ppt課件

1、風(fēng)電場(chǎng)電氣系統(tǒng)第4章 風(fēng)電場(chǎng)一次設(shè)備的選擇朱永強(qiáng)第4章 風(fēng)電場(chǎng)一次設(shè)備的選擇關(guān)注的問(wèn)題電氣設(shè)備選擇的技術(shù)條件和校驗(yàn)方法是什么？變壓器的容量、臺(tái)數(shù)和型式應(yīng)怎樣進(jìn)展選擇？開(kāi)關(guān)設(shè)備的型式和參數(shù)怎樣選擇？CT和PT怎樣選擇？載流導(dǎo)體選擇和校驗(yàn)應(yīng)如何計(jì)算？教學(xué)目的了解風(fēng)電場(chǎng)一次電氣設(shè)備選擇的普通條件和技術(shù)條件，了解熱穩(wěn)定校驗(yàn)、動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)和環(huán)境校驗(yàn)方法，了解和掌握電氣設(shè)備的型式、參數(shù)與其在風(fēng)電場(chǎng)中運(yùn)轉(zhuǎn)環(huán)境的關(guān)系能對(duì)風(fēng)電一次設(shè)備的選擇進(jìn)展初步分析和簡(jiǎn)單計(jì)算。.4.1 導(dǎo)體的發(fā)熱和電動(dòng)力 4.1.1 導(dǎo)體長(zhǎng)期發(fā)熱和載流量 當(dāng)電流流過(guò)導(dǎo)體時(shí)，由于有電阻存在將呵斥能量損耗，同時(shí)由于渦流和磁滯損耗，在導(dǎo)體附近的磁場(chǎng)

2、中也將有一部分能量損耗，這些能量的損耗將轉(zhuǎn)換為熱能，使導(dǎo)體的溫度升高。 為保證導(dǎo)體可靠任務(wù)，往往要對(duì)導(dǎo)體正常任務(wù)時(shí)的最高允許溫度做出限制： 對(duì)于普通裸導(dǎo)體，最高允許溫度普通為70； 對(duì)于計(jì)及日照的鋼芯鋁絞線(xiàn)和管形導(dǎo)體，最高允許溫度普通為80； 對(duì)于接觸面有鍍錫的可靠覆蓋層，最高允許溫度普通為85。. 4.1.1 導(dǎo)體長(zhǎng)期發(fā)熱和載流量 由于導(dǎo)體正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，電流運(yùn)轉(zhuǎn)于額定電流，發(fā)熱量不是很大，可以繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)而不超越導(dǎo)體的最高允許溫度，因此稱(chēng)導(dǎo)體正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的發(fā)熱過(guò)程為長(zhǎng)期發(fā)熱。 思索到導(dǎo)體本身的發(fā)熱和散熱過(guò)程，電流和溫度的關(guān)系如下： 式中I為導(dǎo)體載流量； w為導(dǎo)體的散熱系數(shù); F為散熱面積; w為帶電

3、運(yùn)轉(zhuǎn)的導(dǎo)體的溫度； 0為環(huán)境溫度； R為單位長(zhǎng)度的導(dǎo)體電阻. 4.1.2 導(dǎo)體短時(shí)發(fā)熱 短路發(fā)生后，導(dǎo)體中流過(guò)的電流急劇添加，熱量積累也非常迅速按照電流的平方產(chǎn)生，但是短路不允許繼續(xù)很長(zhǎng)時(shí)間，繼電維護(hù)會(huì)盡能夠快地將其切除，因此這一過(guò)程被稱(chēng)為短時(shí)發(fā)熱。 普通采用短路電流熱效應(yīng)來(lái)計(jì)算短路后的導(dǎo)體發(fā)熱熱積累。短路電流熱效應(yīng)計(jì)算公式如下： 其中，Ikt 為短路電流； tk為短路時(shí)間 . 4.1.2 導(dǎo)體短時(shí)發(fā)熱 由于短路電流的變化規(guī)律非常復(fù)雜，很難用簡(jiǎn)單的解析表達(dá)式來(lái)計(jì)算，因此工程中常用一種簡(jiǎn)化的適用計(jì)算法來(lái)計(jì)算 ： 其中Qp為短路電流周期分量所產(chǎn)生的熱效應(yīng)，Qnp為短路電流非周期分量所產(chǎn)生的熱效應(yīng)。

4、 當(dāng)短路電流切除時(shí)間超越1秒時(shí)，發(fā)熱主要由周期分量決議，可忽略非周期分量的影響. 4.1.3 導(dǎo)體短路時(shí)的電動(dòng)力 短路的時(shí)候電流急劇增大，導(dǎo)體所受的電動(dòng)力也急劇增大，很能夠呵斥導(dǎo)體的變形扭曲，導(dǎo)致電氣設(shè)備的損壞 普通情況下，系統(tǒng)中發(fā)生三相缺點(diǎn)時(shí)的短路電流最大，而且短路電流的最大數(shù)值出如今短路后最初的半個(gè)周期常按t=0.01s分析，此時(shí)的短路電流的最大峰值被稱(chēng)為最大沖擊電流 ish 三相導(dǎo)體中B相中間相的電動(dòng)力最大，大小為：.4.2電氣設(shè)備選擇的普通條件 電氣主接線(xiàn)是由導(dǎo)體和電氣設(shè)備銜接而構(gòu)成的電路。 選擇適宜本地運(yùn)用的導(dǎo)體和電氣設(shè)備，不僅需求思索電氣設(shè)備的電氣參數(shù)，還需綜合思索電氣設(shè)備所處的環(huán)

5、境要素，此外也要留意電氣設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)能夠給環(huán)境帶來(lái)的影響。. 4.2.1 電氣設(shè)備選擇的普通條件 選擇適用的電氣設(shè)備，首先要確定其額定參數(shù)，同時(shí)，還要思索設(shè)備安裝地點(diǎn)的環(huán)境要素，此外，必需思索電力系統(tǒng)中短路所呵斥的宏大短路電流對(duì)系統(tǒng)的損害 在選擇電氣設(shè)備時(shí)，必需思索以下各項(xiàng)原那么： 應(yīng)滿(mǎn)足正常運(yùn)轉(zhuǎn)、檢修、短路和過(guò)電壓情況下的要求，并思索遠(yuǎn)景開(kāi)展。 應(yīng)按當(dāng)?shù)丨h(huán)境條件校核。 應(yīng)力求技術(shù)先進(jìn)和經(jīng)濟(jì)合理。 與整個(gè)工程的建立規(guī)范諧調(diào)一致。 同類(lèi)設(shè)備盡量減少種類(lèi)。 選用的新產(chǎn)品均應(yīng)具有可靠的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并經(jīng)正式鑒定合格。. 4.2.2 電氣設(shè)備選擇的技術(shù)條件 4.2.2.1 按照正常任務(wù)形狀選擇 對(duì)電氣設(shè)備來(lái)說(shuō)

6、，首先要思索其能否可以接受流過(guò)的電流和加于其上的電壓： 1額定電壓 即電氣設(shè)備的額定電壓UN要大于設(shè)備安裝處的電網(wǎng)額定電壓Uns 2額定電流 即運(yùn)轉(zhuǎn)中的電氣設(shè)備額定電流IN不得低于所在回路在各種能夠運(yùn)轉(zhuǎn)方式下的最大繼續(xù)任務(wù)電流 Imax。. 4.2.2.2 按照短路形狀校驗(yàn) 按照正常條件選出的電氣設(shè)備必需求校驗(yàn)一下其熱穩(wěn)定和動(dòng)穩(wěn)定才干 1設(shè)備允許經(jīng)過(guò)的熱穩(wěn)定電流It和時(shí)間t，并以此校驗(yàn)其熱穩(wěn)定性能否滿(mǎn)足要求： 其中Qk是實(shí)踐計(jì)算得到的短路電流熱效應(yīng) 2設(shè)備允許經(jīng)過(guò)的動(dòng)穩(wěn)定電流幅值ies及其有效值Ies，以此校驗(yàn)電氣設(shè)備能否可以滿(mǎn)足動(dòng)穩(wěn)定的要求： 其中ish和Ish為實(shí)踐計(jì)算得到的沖擊電流幅值k

7、A. 4.2.2.2 按照短路形狀校驗(yàn) Qk和ish需求由短路電流計(jì)算求得 在計(jì)算Qk時(shí)需求選取適宜的短路時(shí)間，普通思索短路時(shí)間tr為維護(hù)動(dòng)作時(shí)間tpr和斷路器全開(kāi)斷時(shí)間tbr之和，即： tpr 普通采用后備維護(hù)動(dòng)作時(shí)間 tbr為斷路器的固有分閘時(shí)間和斷路器觸頭開(kāi)場(chǎng)拉開(kāi)直至觸頭間電弧完全熄滅的時(shí)間之和。. 4.2.2.2 按照短路形狀校驗(yàn) 對(duì)于以下幾種情況，也可以不去校驗(yàn)動(dòng)穩(wěn)定和熱穩(wěn)定性： 1)用熔斷器維護(hù)的電氣設(shè)備，其熱穩(wěn)定由熔斷時(shí)間保證，故可不驗(yàn)算熱穩(wěn)定。 2)采用有限流電阻的熔斷器維護(hù)的設(shè)備。其回路電流被電阻限制。 3)裝設(shè)在電壓互感器回路中的裸導(dǎo)體和電氣設(shè)備。. 4.2.3 電氣選擇的

8、環(huán)境要素 應(yīng)根據(jù)詳細(xì)任務(wù)場(chǎng)所的實(shí)踐情況有針對(duì)性地選擇電氣設(shè)備的構(gòu)造和型式 1溫度 假設(shè)周?chē)沫h(huán)境溫度不是40，那么設(shè)備的允許電流須按一定的規(guī)那么進(jìn)展修正 2日照 當(dāng)設(shè)備提供的額定載流量未思索日照時(shí)，在電氣設(shè)計(jì)中可以按電氣設(shè)備額定電流值的80滿(mǎn)足電流要求來(lái)選擇設(shè)備 3風(fēng)速 當(dāng)最大風(fēng)速超越35m/s時(shí)，應(yīng)在設(shè)計(jì)和布置時(shí)采取有效防護(hù)措施. 4.2.3 電氣選擇的環(huán)境要素 4冰雪 在積雪和附冰嚴(yán)重的地域，應(yīng)采取措施防止冰串引起瓷件絕緣發(fā)生對(duì)地閃絡(luò) 5濕度 普通高壓電氣設(shè)備可在環(huán)境溫度為+20、相對(duì)濕度為90的環(huán)境中運(yùn)用 6污穢 7海拔 對(duì)安裝在海拔高度超越1km地域的電氣設(shè)備外絕緣普通應(yīng)加強(qiáng) 8地震

9、選擇設(shè)備時(shí)要思索本地地震烈度，選用可以滿(mǎn)足地震要求的產(chǎn)品. 4.2.4 環(huán)境維護(hù) 選擇電氣設(shè)備時(shí)，還應(yīng)該思索電氣設(shè)備對(duì)周?chē)h(huán)境的影響，主要思索電磁干擾和噪聲。 1) 電磁干擾 電氣設(shè)備及金具在最高任務(wù)相電壓下，晴天的夜晚不應(yīng)出現(xiàn)可見(jiàn)電暈；110kV及以上的電氣設(shè)備，戶(hù)外晴天無(wú)線(xiàn)電干擾電壓不應(yīng)大于2500V 2) 噪聲 在距電氣設(shè)備2m處，延續(xù)性噪聲不應(yīng)大于85dB；非延續(xù)性噪聲，屋內(nèi)設(shè)備不應(yīng)大于90dB，屋外設(shè)備不應(yīng)大于110dB.4.3 變壓器的選擇 4.3.1 變壓器的容量和臺(tái)數(shù) 風(fēng)電場(chǎng)中的變壓器包括主變壓器、集電變壓器和場(chǎng)用變壓器 風(fēng)電場(chǎng)各種變壓器容量確實(shí)定方法如下： 1集電變壓器 集電

10、變壓器的選擇，可以按照常規(guī)電廠中單元接線(xiàn)的機(jī)端變壓器的選擇方法進(jìn)展。即：按發(fā)電機(jī)額定容量扣除本機(jī)組的自用負(fù)荷后，留10%的裕度確定. 4.3.1 變壓器的容量和臺(tái)數(shù) 2升壓站的主變壓器 對(duì)于升壓站中的主變壓器，那么參照常規(guī)發(fā)電廠有發(fā)電機(jī)電壓母線(xiàn)的主變壓器進(jìn)展選擇： 主變?nèi)萘康倪x擇應(yīng)滿(mǎn)足風(fēng)電場(chǎng)對(duì)于能量保送的要求，即主變壓器應(yīng)可以將低壓母線(xiàn)上的最大剩余功率全部保送入電力系統(tǒng)。 有兩臺(tái)或多臺(tái)主變并列運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，當(dāng)其中容量最大的一臺(tái)因故退出運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，其他主變?cè)谠试S的正常過(guò)負(fù)荷范圍內(nèi)，應(yīng)能保送母線(xiàn)最大剩余功率。. 4.3.1 變壓器的容量和臺(tái)數(shù) 3場(chǎng)用變壓器 風(fēng)電場(chǎng)場(chǎng)用變壓器的選擇，容量按估算的風(fēng)電場(chǎng)內(nèi)部負(fù)荷

11、并留一定的裕度確定。 變壓器的臺(tái)數(shù)與電壓等級(jí)、接線(xiàn)方式、傳輸容量、與系統(tǒng)的聯(lián)絡(luò)嚴(yán)密程度等要素有親密關(guān)系： 與系統(tǒng)有強(qiáng)聯(lián)絡(luò)的大型、特大型風(fēng)電場(chǎng)，在一種電壓等級(jí)下，升壓站中的主變應(yīng)不少于2臺(tái)。 與系統(tǒng)聯(lián)絡(luò)較弱的中、小型風(fēng)電場(chǎng)和低壓側(cè)電壓為6-10kV的變電所，可只裝1臺(tái)主變壓器。. 4.3.2 變壓器的型式 1相數(shù) 用一臺(tái)三相變壓器還是用三臺(tái)單相變壓器組，就要根據(jù)詳細(xì)情況確定，普通要思索以下原那么： 當(dāng)不受運(yùn)輸條件限制時(shí)，330kV及以下的電力系統(tǒng)，普通都應(yīng)選三相變壓器。 當(dāng)風(fēng)電場(chǎng)銜接到500kV的電網(wǎng)時(shí)，宜經(jīng)過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)的比較后，確定選用三相變壓器、兩臺(tái)半容量的三相變壓器或單相變壓器。 對(duì)于與系統(tǒng)

12、聯(lián)絡(luò)嚴(yán)密的500kV變電站，除思索運(yùn)輸條件外，還應(yīng)根據(jù)系統(tǒng)和負(fù)荷情況，分析變壓器缺點(diǎn)對(duì)系統(tǒng)的影響，以確定選用單相或三相變壓器。. 4.3.2 變壓器的型式 2繞組數(shù) 繞組數(shù)普通對(duì)應(yīng)于變壓器所銜接的電壓等級(jí)，即電壓變化的數(shù)目。分裂變壓器的電壓等級(jí)和繞組數(shù)不對(duì)應(yīng)，它的電磁構(gòu)造是高壓或低壓側(cè)有兩個(gè)繞組，而這兩個(gè)繞組的電壓等級(jí)一樣。 當(dāng)風(fēng)電場(chǎng)中的變壓器銜接三個(gè)電壓等級(jí)其中兩個(gè)為升高的電壓等級(jí)時(shí)，可以選擇采用2臺(tái)雙繞組變壓器或者1臺(tái)三繞組變壓器。 對(duì)于容量為125MW及以下的風(fēng)電場(chǎng)，可采用三繞組變壓器，三繞組變壓器的臺(tái)數(shù)普通不超越2臺(tái) 對(duì)于200MW及以上的風(fēng)電場(chǎng)，采用雙繞組變壓器加聯(lián)絡(luò)變壓器銜接多個(gè)電

13、壓等級(jí)。聯(lián)絡(luò)變普通采用自耦變壓器. 4.3.2 變壓器的型式 3接線(xiàn)組別 變壓器三相繞組的接線(xiàn)組別必需和系統(tǒng)電壓相位一致 電力系統(tǒng)采用的變壓器三相繞組銜接方式只需“Y和“兩種在我國(guó)，110kV及以上電壓等級(jí)中，變壓器三相繞組都采用“Yn銜接；35kV采用“Y銜接，而中性點(diǎn)多經(jīng)過(guò)消弧線(xiàn)圈接地。35kV以下，采用“銜接。在發(fā)電廠和變電站中，思索系統(tǒng)或機(jī)組的同步并列要求以及限制三次諧波等要素，主變壓器普通都選用YnD11常規(guī)接線(xiàn)。. 4.3.2 變壓器的型式 4調(diào)壓方式 根據(jù)分接頭的切換方式，變壓器的調(diào)壓方式有兩種： 無(wú)激磁調(diào)壓：不帶電切換，調(diào)壓范圍在22.5%以?xún)?nèi)； 有載調(diào)壓：帶負(fù)荷切換，調(diào)壓范圍

14、在30%，但構(gòu)造較復(fù)雜。 普通來(lái)說(shuō)，有載調(diào)壓只在以下情況選用： 接于風(fēng)電場(chǎng)這種出力變化大的發(fā)電廠的主變，特別是潮流方向不固定，且要求變壓器副邊電壓維持在一定程度。 接于時(shí)而為送端，時(shí)而為受端，具有可逆任務(wù)特點(diǎn)的聯(lián)絡(luò)變壓器。為保證供電質(zhì)量，要求母線(xiàn)電壓恒定。 發(fā)電機(jī)經(jīng)常在低功率因數(shù)下運(yùn)轉(zhuǎn)。. 4.3.2 變壓器的型式 5冷卻方式： 自然風(fēng)冷：7500kVA以下的小容量變壓器靠自然的風(fēng)吹進(jìn)展冷卻 強(qiáng)迫空氣冷卻：容量大于10000kVA的變壓器常采用人工風(fēng)冷 強(qiáng)迫油循環(huán)水冷卻：水源充足的地方采用此方式極為有利 強(qiáng)迫油循環(huán)導(dǎo)向冷卻：近年來(lái)大型變壓器都采用這種方式 水內(nèi)冷變壓器 充氣式變壓器. 4.3.

15、2 變壓器的型式 例4-1：某風(fēng)電場(chǎng)安裝1500kW風(fēng)電機(jī)組33臺(tái)，風(fēng)機(jī)及附屬設(shè)備耗電不大于3%，請(qǐng)選擇風(fēng)電機(jī)組中升壓變壓器的容量？ 解： 注：0.85為功率因數(shù). 4.3.2 變壓器的型式 例4-2：例1中的風(fēng)電場(chǎng)，每11臺(tái)機(jī)組升壓為35kV集成一路接入風(fēng)電場(chǎng)升壓站，升壓站接有一路110kV架空線(xiàn)路，請(qǐng)從下表中選擇升壓站主變壓器？序號(hào)型號(hào)額定電壓連接組標(biāo)號(hào)高壓中壓低壓1SFP7-120000/11012122.5%13.8YN,d112SFP-120000/11012135YN,d113SFZ10-63000/11012181.25%35YN,d114SFZ9-63000/11012181.

16、25%10.5YN,d115SSZ9-63000/11011081.25%38.5，356.3.，6.6， 10.5，11YN,d116S9-800/35355%3.15，6.3，10.5Y,d117OSFPS-120000/22022022.5%12110.5YN,yn，d11. 4.3.2 變壓器的型式 解：風(fēng)電場(chǎng)的總裝機(jī)容量為 主變臺(tái)數(shù)的選擇：思索變壓器檢修，風(fēng)電場(chǎng)中應(yīng)裝設(shè)兩臺(tái)主變壓器。 主變?nèi)萘康倪x擇：由于風(fēng)電的不延續(xù)特性，風(fēng)電場(chǎng)的利用小時(shí)數(shù)低以及主變具備一定的過(guò)負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)特性，因此要求當(dāng)一臺(tái)主變停運(yùn)的時(shí)候，另一臺(tái)主變可以根據(jù)其本身過(guò)負(fù)荷才干將風(fēng)電場(chǎng)消費(fèi)的全部電能送入，計(jì)算如下： 風(fēng)電機(jī)

17、組發(fā)電時(shí)，潮流從風(fēng)電場(chǎng)送到電網(wǎng)；風(fēng)電機(jī)組不發(fā)電時(shí)，潮流從系統(tǒng)倒送站用電，電壓動(dòng)搖較大，選用有載調(diào)壓變壓器。 由上所述，選上表中3為升壓站主變壓器。.4.3 開(kāi)關(guān)電氣設(shè)備的選擇 4.3.1 斷路器的選擇 4.3.1.1斷路器的型式 根據(jù)滅弧介質(zhì)，斷路器可以分為：油斷路器多油、少油、緊縮空氣斷路器、SF6斷路器、真空斷路器等。 應(yīng)根據(jù)各種類(lèi)型斷路器的構(gòu)造和性能特點(diǎn)以及運(yùn)用環(huán)境和條件等，來(lái)合理選擇斷路器的型式。. 4.3.1.2 斷路器的電氣參數(shù) 選擇高壓斷路器時(shí)，不僅要思索其額定電壓和額定電流的大小，還要思索其對(duì)缺點(diǎn)電流的開(kāi)合才干，即思索其額定開(kāi)斷電流和短路關(guān)合電流。 1額定電流和電壓 即斷路器的

18、額定電壓UN要大于其安裝位置的電網(wǎng)額定電壓Uns。 即斷路器的額定電流IN不得低于所在回路在各種能夠運(yùn)轉(zhuǎn)方式下的最大繼續(xù)任務(wù)電流Imax。. 4.3.1.2 斷路器的電氣參數(shù) 2額定開(kāi)斷電流 指在額定電壓下能夠開(kāi)斷的最大電流，其值不應(yīng)小于實(shí)踐開(kāi)斷瞬間的短路電流周期分量Ipt 3短路關(guān)合電流 要求斷路器具有關(guān)合短路電流的才干 即短路關(guān)合電流要大于等于短路后的最大沖擊電流 4熱穩(wěn)定和動(dòng)穩(wěn)定的校驗(yàn). 4.3.1.2 斷路器的電氣參數(shù) 例4-3：請(qǐng)計(jì)算例2中的主變高壓側(cè)斷路器的最大繼續(xù)任務(wù)電流？ 解：主變壓器高壓側(cè)最大繼續(xù)任務(wù)電流為：. 4.3.1.2 斷路器的電氣參數(shù) 例4-4：例3中主變高壓側(cè)短路

19、電流數(shù)據(jù)如下表， 知110kV系統(tǒng)后備用維護(hù)動(dòng)作最長(zhǎng)時(shí)間為3s，風(fēng)電場(chǎng)接入系統(tǒng)可以以為是無(wú)窮大，請(qǐng)?jiān)谙卤碇谐醪竭x擇斷路器 三相短路電流周期分量（kA）短路沖擊電流峰值（kA）短路沖擊全電流有效值（kA）8.7322.2713.27序號(hào)型號(hào)額定電壓KV額定電流A額定開(kāi)斷電流KA極限通過(guò)電流KA熱穩(wěn)定電流固有分閘時(shí)間S合閘時(shí)間S3s5s1LW6-220/315022031505012531.50.030.092LW36-126/20001262000218031.50.060.093SW4-110/1000110100018.455210.060.254ZN4-10/200010200040110

20、43.50.060.06. 4.3.1.2 斷路器的電氣參數(shù) 解：1、短路計(jì)算時(shí)間 2、由于tk 1s，不計(jì)短路電流非周期分量，短路電流的熱效應(yīng)Qk等于周期分量熱效應(yīng)Qp，又由于風(fēng)電場(chǎng)接入無(wú)窮大系統(tǒng)，簡(jiǎn)化計(jì)算： 3、 4、斷路器選擇： 1額定電壓，由表知1、2、3號(hào)斷路器均可滿(mǎn)足要求，由于1號(hào)斷路器用于220kV，暫不思索。 22、3號(hào)斷路器的額定電流，額定開(kāi)斷電流和額定關(guān)合電流均滿(mǎn)足要求。 33號(hào)斷路器為戶(hù)外少油型，造價(jià)較低但維護(hù)任務(wù)量較大，2號(hào)斷路器為自能式高壓六氟化硫斷路器，雖造價(jià)較高，但此種開(kāi)關(guān)性能好，可靠性高，運(yùn)用方便，因此選用2號(hào)斷路器。. 4.4.2 隔分開(kāi)關(guān)的選擇 隔分開(kāi)關(guān)不需

21、求選擇開(kāi)斷電流和關(guān)合電流，而其它參數(shù)確實(shí)定方法那么與斷路器完全一樣。. 4.4.3 熔斷器的選擇 4.4.3.1 熔斷器的型式 根據(jù)安裝地點(diǎn)，高壓熔斷器可以分為屋外跌落式、屋內(nèi)式。 屋外跌落式常裝設(shè)于高壓桿上變壓器的高壓側(cè)，作為維護(hù)。 熔斷器還可以分為限流型或不限流型。 不限流熔斷器在熔件熔化后，在第一次過(guò)零或經(jīng)過(guò)幾個(gè)半周期之后電弧才熄滅。限流熔斷器在熔件熔化后，其電流在未到達(dá)最大值之前就立刻減小到零。. 4.4.3.2 熔斷器的額定電壓 高壓熔斷器的額定電壓UN必需大于或等于熔斷器安裝處電網(wǎng)的額定電壓Uns，即 熔斷器額定電壓確實(shí)定原那么與其它電氣設(shè)備沒(méi)有區(qū)別。. 4.4.3.3 熔斷器的額

22、定電流 熔斷器額定電流的選擇，主要是熔體的額定電流的選擇。 1被維護(hù)設(shè)備是35kV及以下的電力變壓器時(shí)，熔體的額定電流按下式選擇 其中 K為可靠系數(shù)不計(jì)電動(dòng)機(jī)自啟動(dòng)時(shí) =1.11.3，思索電動(dòng)機(jī)自啟動(dòng)時(shí) =1.52.0；Imax為電力變壓器回路的最大任務(wù)電流 2被維護(hù)設(shè)備是電力電容器時(shí)，熔體的額定電流按下式選擇： 其中K為可靠系數(shù)維護(hù)單臺(tái)電容器時(shí) =1.52.0，維護(hù)一組電容器時(shí) =1.31.8；INC為電力電容器回路的額定電流. 4.4.3.4 熔斷器的開(kāi)斷電流 對(duì)于沒(méi)有限流作用的熔斷器，選擇時(shí)用沖擊電流的有效值Ish校驗(yàn)開(kāi)斷電流，即： 對(duì)于有限流作用的熔斷器，電流在到達(dá)最大值之前曾經(jīng)截?cái)啵?/p>

23、因此可不計(jì)非周期分量的影響，而采用I進(jìn)展校驗(yàn). 4.4.3.5 熔斷器選擇性的校驗(yàn) 為了保證前后兩級(jí)熔斷器之間或熔斷器與電源或負(fù)荷維護(hù)安裝之間動(dòng)作的選擇性，應(yīng)進(jìn)展熔體選擇性校驗(yàn)。F3F2F1ttIt0tF1tF2F2所在回路發(fā)生短路時(shí)，流過(guò)F1的短路電流根本一樣，因此要求F1熔斷器的電流要大于F2，以保證此時(shí)F1的斷開(kāi)時(shí)間要長(zhǎng)于F2。.4.5 互感器的選擇 4.5.1 電流互感器的選擇 4.5.1.1種類(lèi)和型式的選擇 選擇電流互感器時(shí)，應(yīng)根據(jù)安裝地點(diǎn)如屋內(nèi)、屋外和安裝方式如穿墻式、支持式、裝入式等選擇其型式。 當(dāng)一次電流較小在400A及以下時(shí)，宜優(yōu)先采用多匝式電流互感器 當(dāng)采用弱電控制系統(tǒng)或配

24、電安裝間隔控制室較遠(yuǎn)時(shí)，二次額定電流應(yīng)盡量采用1A；而強(qiáng)電系統(tǒng)用5A。.4.5.1.2 一次回路額定電壓和電流 一次回路的額定電壓UN和額定電流I1N應(yīng)滿(mǎn)足：為確保所供儀表的準(zhǔn)確度，電流互感器的一次側(cè)額定電流應(yīng)盡能夠與最大任務(wù)電流接近。. 4.5.1.3 準(zhǔn)確級(jí)和額定容量 為了保證丈量?jī)x表的準(zhǔn)確度，電流互感器的準(zhǔn)確級(jí)不得低于所供丈量?jī)x表的準(zhǔn)確級(jí)。 由選定的準(zhǔn)確級(jí)所規(guī)定的互感器額定容量，應(yīng)大于或等于二次側(cè)所接負(fù)荷，即： ra,rre分別為二次側(cè)回路中所接儀表和繼電器設(shè)備的電流線(xiàn)圈電阻，rc為接觸電阻，rL為銜接導(dǎo)線(xiàn)電阻.4.5.1.3 準(zhǔn)確級(jí)和額定容量 電流互感器常用接線(xiàn)方式圖a用于對(duì)稱(chēng)三相負(fù)荷

25、，丈量一相電流，LC=2L；圖b為星型接線(xiàn)，可不計(jì)中性線(xiàn)電流，LC=L，常用于110kV及以上線(xiàn)路和發(fā)電機(jī)、變壓器等重要回路；圖c為不完全星型接線(xiàn)，常用于35kV及以下電壓等級(jí)的不重要出線(xiàn)。. 4.5.1.4 熱穩(wěn)定和動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn) (1)熱穩(wěn)定校驗(yàn) 電流互感器熱穩(wěn)定才干常以1s允許經(jīng)過(guò)的熱穩(wěn)定電流I1或一次額定電流I1N的倍數(shù)Kt來(lái)表示。熱穩(wěn)定校驗(yàn)式為 (2)動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn) 多匝式一次繞組主要經(jīng)受內(nèi)部電動(dòng)力；單匝式一次繞組不存在內(nèi)部電動(dòng)力，那么電動(dòng)力穩(wěn)定性由外部電動(dòng)力決議。 內(nèi)部 外部. 4.5.2 電壓互感器的選擇 4.5.2.1 種類(lèi)和型式的選擇 應(yīng)根據(jù)裝設(shè)地點(diǎn)和運(yùn)用條件選擇電壓互感器的種類(lèi)和型

26、式。 在635kV屋內(nèi)配電安裝中，普通采用油浸式或澆注式電壓互感器；110220kV配電安裝通常采用串級(jí)式電磁式電壓互感器。 在500kV配電安裝中，配置有雙套主維護(hù)，并思索到后備維護(hù)、自動(dòng)安裝和丈量的要求，電壓互感器應(yīng)具有三個(gè)二次繞組。 三相式只在20kV以下才有三相式產(chǎn)品。三相五柱式電壓互感器廣泛用于315kV系統(tǒng)；而三相三柱式電壓互感器很少采用。 當(dāng)二次側(cè)負(fù)荷不對(duì)稱(chēng)，三相式電壓互感器的三相磁路不對(duì)稱(chēng)，所以當(dāng)接入精度要求較高的計(jì)費(fèi)電能表時(shí)，可采用三個(gè)單相電壓互感器組或兩個(gè)單相電壓互感器接成不完全三角形。.4.5.2.2 一次和二次額定電壓應(yīng)根據(jù)互感器的接線(xiàn)方式來(lái)確定其相電壓或相間電壓。.

27、4.5.2.3 容量和準(zhǔn)確級(jí)選擇 互感器的額定容量對(duì)應(yīng)于所要求的準(zhǔn)確級(jí)，應(yīng)不小于電壓互感器的二次負(fù)荷，即S2NS2 ，而二次負(fù)荷 分別為各儀表的視在功率、有功功率、無(wú)功功率和功率因數(shù)。 計(jì)算電壓互感器的各相負(fù)荷時(shí)，必需留意互感器和負(fù)荷的接線(xiàn)方式。.4.6 導(dǎo)體的選擇 導(dǎo)體的選擇主要是選擇其截面，以保證導(dǎo)體在正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)可以經(jīng)過(guò)一定的電流而發(fā)熱不會(huì)超越其限值，在發(fā)生缺點(diǎn)時(shí)可以滿(mǎn)足熱穩(wěn)定要求，對(duì)于硬導(dǎo)體還需求校驗(yàn)其動(dòng)穩(wěn)定和共振情況。 常見(jiàn)的軟導(dǎo)體為鋼芯鋁絞線(xiàn)、組合導(dǎo)線(xiàn)、分裂導(dǎo)線(xiàn)和擴(kuò)徑導(dǎo)線(xiàn)。. 4.6.1 導(dǎo)體截面的選擇 導(dǎo)體的截面普通按照任務(wù)電流或經(jīng)濟(jì)電流密度進(jìn)展選擇。 對(duì)于年負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)大大于5

28、000小時(shí)，傳輸容量大，母線(xiàn)較長(zhǎng)大于20m的情況，普通按照經(jīng)濟(jì)電流密度選擇，其它情況可按照任務(wù)電流選擇。 1按回路繼續(xù)任務(wù)電流選擇 其中 Imax -導(dǎo)體所在回路的繼續(xù)任務(wù)電流； Ial 在額定環(huán)境溫度25時(shí)導(dǎo)體允許電流； K 與實(shí)踐環(huán)境溫度和海拔有關(guān)的綜合校正系數(shù).導(dǎo)體最高允許溫度()適應(yīng)范圍海拔高度(m)實(shí)際環(huán)境溫度()+20+25+30+35+40+45+50+70屋內(nèi)矩形、槽型、管型導(dǎo)體和不計(jì)日照的屋外軟導(dǎo)線(xiàn)1.051.000.940.880.810.740.67+80計(jì)及日照時(shí)屋外軟導(dǎo)線(xiàn)1000及以下2000300040001.051.010.970.931.000.960.920.

29、890.950.910.870.840.890.850.810.770.830.790.750.710.760.69計(jì)及日照時(shí)屋外管型導(dǎo)體1000及以下2000300040001.051.000.950.911.000.940.900.860.940.880.840.800.870.810.760.720.800.740.690.650.720.634.6.1 導(dǎo)體截面的選擇 與環(huán)境溫度和海拔有關(guān)的綜合校正系數(shù)K. 4.6.1 導(dǎo)體截面的選擇 2按照經(jīng)濟(jì)電流密度選擇 其中SJ 經(jīng)濟(jì)截面,mm； Imax回路繼續(xù)任務(wù)電流,A； J 經(jīng)濟(jì)電流密度，A/ mm ,如右圖。1變電站站用、工礦用及電纜線(xiàn)

30、路的鋁線(xiàn)紙絕緣鉛包、鋁包、塑料護(hù)套及各種鎧裝電纜；2鋁矩形、槽形母線(xiàn)及組合導(dǎo)線(xiàn)；3火電廠廠用鋁線(xiàn)紙絕緣鉛包、鋁包、塑料護(hù)套及各種鎧裝電纜；435220kV線(xiàn)路的LGJ、LGJQ型鋼芯鋁絞線(xiàn). 4.6.2 電暈電壓校驗(yàn) 對(duì)110kV及以上電壓等級(jí)的裸導(dǎo)體，需求按晴天不發(fā)生全面電暈的條件來(lái)校驗(yàn)，即裸導(dǎo)體的臨界電壓Ucr 應(yīng)大于最高任務(wù)電壓Umax。. 4.6.3 熱穩(wěn)定校驗(yàn) 在校驗(yàn)導(dǎo)體熱穩(wěn)定時(shí)，假設(shè)計(jì)及集膚效應(yīng)系數(shù)Kf的影響，由短路時(shí)發(fā)熱的計(jì)算公式可得到短路熱穩(wěn)定所決議的導(dǎo)體最小截面Smin為： Qk短路熱效應(yīng)，As； ，為熱穩(wěn)定系數(shù)工作溫度（）4045505560657075808590硬鋁及鋁錳合金9997959391898785838281硬銅186183181179176174171169166164161. 4.6.4 硬導(dǎo)體的動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn) 各種外形的硬導(dǎo)體通常都安裝在支柱絕緣子上，短路沖擊電流產(chǎn)生的電動(dòng)力將使導(dǎo)體發(fā)生彎曲，因此，硬導(dǎo)體應(yīng)