【正文】 ，刀開關除按表規(guī)定的項目選擇和校驗外，對允許帶負荷操作的刀開關，還應按斷開電流選擇和校驗。 （ 3）低壓熔斷器的選擇 先根據使用環(huán)境選擇出類型，然后按正常運行及啟動情況確定熔斷器的額定電流，由此再確定出熔斷器的額定電流。 表 61 開關與熔斷器的選擇教研項目 額定電壓 額定電流 熔斷器容量 （額定） 極限分 斷電流 短路穩(wěn)定性 校 驗 動 熱平頂山工業(yè)職業(yè)技術學院畢業(yè)設計說明書 17 穩(wěn)定 穩(wěn)定 隔離開關 √ √ √ √ 斷路器 √ √ √ √ √ 高壓熔 斷 器 √ √ √ 刀開關 √ √ √ √ 自動空 氣開關 √ √ √ 低壓熔 斷 器 √ √ √ 互感器的選擇 電流互感器的選擇 根據使用環(huán)境和安裝條件確定電流互感器的類型，然后按正常工作條件及短路參數確定規(guī)格。 級用于精密測量； 級用于計費儀表； 級用于測量儀表； 3 級、 10 級用于監(jiān)視儀表和繼電保護； 5P、 10P 用 于繼電保護。電壓互感器的準確等級應按下列原則選擇： （ 1） 供給費用的電度表，應選 級得電壓互感器。 按二次負荷校驗電壓互感器的準確等級時，應使互感器的二次容量小于或等于互感器在該等級下所規(guī)定的二次額定容量。鋁導電率不及銅，機械強度也較小，較銅廉價，一般都采用。不接地的中線涂紫色，接地的中線（零線）涂紫色并帶黑色條紋，保護接地母線涂以黑色，直流母線的正極涂以褐色，負極涂以藍色。 平頂山工業(yè)職業(yè)技術學院畢業(yè)設計說明書 20 表 63 矩形母 線的最大允許持續(xù)載流量 截面 / mm178。電站絕緣子又分為支柱絕緣子和套管絕緣子；電器絕緣子也分為支柱式和套管式；線路絕緣子分為針式、蝶式和懸式等幾種。套平頂山工業(yè)職業(yè)技術學院畢業(yè)設計說明書 22 管的額定電流是以環(huán)境 40℃，導體的最高工作工作溫度為 80℃時給出的。為了使導線在 正常運行時不超過其長時允許溫度，并能夠充分利用導線的帶電負荷能力，避免有色金屬的浪費，應按導線的長時允許電流選擇其截面。為了是線路的年運行費用最低，保證電壓的經濟性，應按經濟電流密度選擇導線的截面。 （ 5） 按短路時的熱穩(wěn)定條件選擇。其截面應按經濟電流密度選擇，按長時允許電流、允許電壓和機械強度校驗。對年費用低的，可根據情況按長時允 許電流或允許電壓損失條件選擇。低壓線路短，年運行時間不長，對供電經濟性影響不大，一般不安經濟電流密度選擇。 確定配電裝臵的型號 高壓成套配電裝臵型號的選擇 高壓成套配電裝臵按安裝地點和使用環(huán)境可分為戶內型、戶外型、普通型、封閉型、礦用一般型和礦用防爆型等。要選用裝有真空斷路器的開關柜。此外，還有 BFC 等系列抽屜式開關柜，主要設備都裝在抽屜或手車上，單元回路故障時可立即換上備用件，迅速恢復供電，但其結構復平頂山工業(yè)職業(yè)技術學院畢業(yè)設計說明書 25 雜，消 耗鋼材較多，價格較高。 （ 2） 考慮負荷情況。 （ 3） 考慮開關之間的組合情況。對于進線開關柜，有的電纜進線，有的架空進線，架空進線又分為柜頂進線和柜后進線兩種。對重要負荷應采用雙回路供電，例如礦井主、副井提升機等設備采用雙回路供電。根據出線數的 多少，各出線的控制、保護方式和配電變壓器容量的大小，確定配電屏的進線及控制、保護方案。 配電變壓器容量較小，低壓線路較短，分路較少且未裝設漏電保護開關時，應裝設帶有或配有漏電保護的總自動開關。 成套配電裝臵電氣參數的選擇校驗 當 高壓開關柜的型號和一次電路方案確定以后，開關柜中所裝電器元件的型號也就基本確定。 第 8 章 內部過電壓及保護 內部過電壓產生的原因 電力系統在運行過程中，由于斷路器操作和接地短路等，引起系統的某些參數發(fā)生變化，使電系統有一種穩(wěn)態(tài)過渡到另一種穩(wěn)態(tài)。 操作過電壓 切斷空載線路或并聯電容器組時，如果斷路器熄滅小電弧的能力差，導致電弧在觸頭之間多次重燃，可能引起電感 —— 電容回路的振蕩過程，從而產生過壓。過電壓數值的大小與斷路器的結構、回路參數、中性點接地方式、變壓平頂山工業(yè)職業(yè)技術學院畢業(yè)設計說明書 28 器接線和構造等因素有關。由于系統存在電感和電容，這種間歇性電弧，將導致多次重復的電磁振蕩，在非故障和故障相上產生嚴重的電弧接地過電壓。此時過電壓的幅值一般不超過 ～ 倍相電壓，個別可達 倍相電壓以上。 防護措施 平頂山工業(yè)職業(yè)技術學院畢業(yè)設計說明書 29 為了防止切斷空載變壓器時產生的操作過電壓對變壓器繞組絕緣的損壞，可在變壓器入口處裝設閥型避雷器允許通過的能量小得多，所以這種保護是可靠的。圖 81 中電容器 C C C3 不僅可以減緩過電壓的上升陡度，而且可以降低負 荷回路的波阻抗，電阻 R1～ R3 用來增強線路的絕緣，電阻 R4～ R6 用來消耗過電壓的能量，減少電弧重燃和對感性負荷絕緣的影響。特別當電力系統發(fā)生故障時，系統中的變化信息很多，信息變化速度快。當其中某些參數偏離規(guī)定值時，可發(fā)出越限報警。當主接線有變更時，如某臺變壓器或線路的投入和切除，嫩在顯示器屏幕上即時顯示出來。具有帶負載調壓的變壓器，當系統電壓偏離規(guī)定值時，便自動調節(jié)變壓器的分接頭，改變輸出電壓。 （ 8） 事故綜合分析。如變電所的進出線路較長，當線路發(fā)生短路故障時，能自動測算故障點距變電所的距離。 （ 12） 某些離線計算。有些變電所還把微機監(jiān)控裝臵與微機保護裝臵兩者結合而成微機綜合自動化系統。后臺機單元配以通信適配卡、鍵盤、鼠標、打印機、顯示器及語言輸出等輔助設備，與前臺監(jiān)控單元間通過串行通信適配器進行通信，以提高抗干擾能力和延長通信距離。 電壓電流檢測模塊是變電所內電壓、電流等模擬信號的入口通道，完成對模擬信號的平頂山工業(yè)職業(yè)技術學院畢業(yè)設計說明書 34 入口隔離、越限保護、信號放大、高頻抑制等預處理工作。 開關操作執(zhí)行模塊是前臺 監(jiān)控單元開關操作信號的出口通道，其入口通過多路開關掛接在開關量處理機子單元的局部總線上。就繼電保護而言，監(jiān)控單元同時起著后備保護作用，但其不對微機保護單元進行任何干涉。 感謝在整個畢業(yè)設計期間和我密切合作的同學，和曾經在各個方面給予過我?guī)椭幕锇閭?，在大學生活即將結束的最后的日子里，把一個龐大的，從來沒有上手的課題，圓滿地完成了 。 最后，感謝所有在這次畢業(yè)設計中給予過我?guī)椭娜?。無私幫助與熱忱鼓勵， 使 我的畢業(yè)設計 才能夠得以順利完成。無功功率補償單元的核心也是一片 16 位高性能單片機，負責采樣處理、電壓和無功補償綜合優(yōu)化分析計算，并進行補償電容器的投切操作、變壓器分接頭調整操作及與監(jiān)控單元的通信等。 微機保護單元模塊內部采用局部總線結構，與監(jiān)控單元開關量處理機間以串行通信接口連接。 開關狀態(tài)檢測模塊是變電所內開關狀態(tài)等數字信號的入口通道，完成對模擬信號的入口隔離、高頻抑制、信號整形等預處理工作。模擬量處理機負責所有模擬信號的采樣、處理、數據打包，并傳輸到后臺管理 機；開關量處理機負責信號的檢測、接收各種信息命令，并作出相應處理。它由 后臺監(jiān)控單元、前臺監(jiān)控單元、微機 保 護 單 元 和 無 功 功 率 補 償 單 元 。模塊由單片機和輸出輸入組件構成。中性點不接地或經消弧線圈接地的系統中，當發(fā)生單相接地時，自動找出接地線路，并打印和在屏幕上顯示出來。根據所采集的這些開關量變化情況，經過綜合分析，能夠判斷出發(fā)生短路的線路名稱、繼電保護的動作情況、重合閘是否成功等，如未成功，使那部分出現故障。當變電所出現尖峰負荷時，能自動切除部分次要負荷，將最大平頂山工業(yè)職業(yè)技術學院畢業(yè)設計說明書 31 負荷抑制在規(guī)定那個范圍內。當系統的功率因數偏離規(guī)定值，能自動投切電容器，以實現功率因數隨負荷變化而自動調整。對變電所每條線路，每小時、每班、每天的電能量和負荷率進行定時打印。隨著變電所容量日益增大，以及微機技術應用的迅速普及，現已逐漸采用微機適時監(jiān)控代替以往的人工監(jiān)控。 平頂山工業(yè)職業(yè)技術學院畢業(yè)設計說明書 30 第 9 章 變電所微機適時監(jiān)控系統 變電所微機適時監(jiān)控系統的功能 變電所正常運行中，每小時都要記錄設備（如主要變壓器）、線路等的電壓、電流、功率等參數。 為了防止真空斷路器或真空接觸器切斷感性負荷時產生的操作過電壓對設備絕緣的損壞，可在電路中加裝壓敏電阻或阻容吸收裝臵來保護。對電壓 220KV 及以下的變電所和線路的絕緣，一般能承受通常可能出現的內部過電壓。 諧振過電壓 電力系統中所有回路都包含著電容和電感，當這些參數組合不利時，由于某種原因，可能引起諧振，此時出現的過電壓稱為諧振過電壓。中性點不接地或經消弧線圈接地的 35KV～ 110KV 電力網中，切斷空載變壓器的過電壓一般不超過 4 倍相電壓。在中性點不接地或經消弧圈接地的系統中，切斷空載線路或電感負荷所出現的最大操作過電壓一般不超過 倍。內部過電壓能量來于系統本身，其大小與電網電壓基本成正比，一般額定電壓的 ～ 4 倍，最大不超過相電壓的 7 倍。 低壓配電屏的型號和一次電路方案確定過以后主要電氣就基本確定。 此外，系統接線應有一定的靈活性，以便于檢修和保障生產的正常運行。應裝設總刀開關和總自動開關；分路較少，變壓器容量較小時。對于負荷較大的分路，一般應裝設刀開關和自動開關；負荷較小的分路，可用負荷開關或刀熔開關或帶滅弧罩的刀開關和熔斷器作分路的控制和保護；對負荷不大、操作頻繁、需遠距離操作的線路，采用接觸器。 此外，在選擇一次電路方案時，還應考慮開關柜中電流互感器的個數，以滿足保護和平頂山工業(yè)職業(yè)技術學院畢業(yè)設計說明書 26 測量需要。對于組合使用的開關柜，應注意其左右聯絡方向，不可選錯，否則將給安裝帶來困難。對于負荷容量小，對繼電保護要求不高、且靈敏獨有較大潛力的不太重要的用戶，可采用裝有負荷開關與熔斷器的高壓開關。高壓開關按用途可分為進線柜、配出線柜、電壓互感器、避雷器柜、聯絡柜和所用變壓器等多種。 低壓成套配電裝臵型號的選擇 在 500V 以下低壓動力配電系統中，現常用 PGL 系列低壓配電屏。固定式維護檢修不方便，但價格低；移開式價格高，靈活性好，便于檢修，適用 于大型變電所或可靠性較高的變電所。 總之，在選擇各種導線的截面時，應在其諸多的選擇條件 中，確定一個有可能選擇出最大截面的條件初選其截面，然后再按其他條件校驗，這樣可使選擇計算簡便避免返工。對經常移動的橡膠電纜支線，應按機械