【正文】 在檢修母線時(shí)也可以分段檢修，提高了靈活性。短路時(shí)電壓下降的越大持續(xù)時(shí)間越長(zhǎng)，破壞整個(gè)系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的可能性越大。 15 ② 不考慮磁系統(tǒng)的飽和，因此可以認(rèn)為短路回路 各元件的感抗為常數(shù)，這將使短路電流的計(jì)算分析大大簡(jiǎn)化，并可應(yīng)用重疊原理。 計(jì)算電路圖 計(jì)算短路電流用的計(jì)算電路圖是一種簡(jiǎn)化了的單線圖，圖中只 需要畫出與計(jì)算短路電流有關(guān)的元件以及它們之間的連接，并在各元件旁注明它們的參數(shù) ,為了計(jì)算方便 ,圖中 按順序編號(hào)，計(jì)算電路圖中各元件的接線方式， 應(yīng)根據(jù)電氣裝置的運(yùn)行方式和計(jì)算短路電流的 目的 決定。 短路回路總電抗的計(jì)算 先求出各元件的電抗，再算 出該 元件的平均額定電壓的標(biāo)么值，根據(jù)所求得的各元件電抗標(biāo)么值便可做出 等值電路圖，利用網(wǎng)絡(luò)化簡(jiǎn)規(guī)則求出總電抗的標(biāo)么值。 一 、 10KV 母線 的母聯(lián)斷路器合閘運(yùn)行 ： 選擇 k1,k2,k3 作為短路點(diǎn)分析計(jì)算。= 1Sd = ∴ 電抗器電抗標(biāo)么值 : DKX X X 0. 16 0. 08 53 0. 07 47???? ? ? ? ? 2 2D K D K * 1 0 . 5 3 3X % = X 1 0 0 0 . 0 7 4 7 1 0 0 4 . 2 7 91 0 0 1 0a v D K Nb D K NUISU ?? ? ? ? ? ? ∴選型為 NKL10300012 的水泥柱式電抗器 ,所選限流電抗基準(zhǔn)標(biāo)么值為 : * 22% 1 2 1 0 1 0 0 0 . 2 0 9 41 0 0 1 0 0( ) ( 1 0 . 5 )3 3 3NbDKD K b avNUSXX UI? ? ? ? ? ? ?? 加入限流電抗器后等值電路為 21 根據(jù)圖 (四 )化簡(jiǎn) 可得 : 1 * 7* 4 * 8 **1 * 7* 4 * 8 *14 * * *14 * 10 *15 *14 * 10 ** 15 *( ) ( ) ( ) ( ) bbaX X X XXX X X XX X XXXXXXXX??? ??? ? ?? ? ? ? ? ?? ? ? ? ?? ?? ? ?????? ? ?( 3 )3**( 3 ) ( 3 )3 3 *611100 3 3 KbKKavIXSI I K AU??? ? ? ?????? ? ? ? ? ?? 短路沖擊電流和短路容量 : ( 3 )3( 3 )3 5 5 36. 269 92. 49 32 36. 269 659 .59im p KK K avi I K AS I U MVA??? ? ? ???? ? ? ? ? 短路全電流最大有效值 : ( 3 ) ( 3 )im p K 3I 1 .5 1 I 5 4 .7 7 K A??? ③ 電抗器校驗(yàn) : 2 3 * 1 2 * 3 3 * 1 3 **2 3 * 1 2 * 3 3 * 1 3 *( ) ( ) ( 0 . 0 6 6 7 0 . 2 0 9 4 ) ( 0 . 0 6 6 7 0 . 2 0 9 4 ) 0 . 1 3 80 . 0 6 6 7 0 . 2 0 9 4 0 . 0 6 6 7 0 . 2 0 9 4a X X X XX X X X X???? ??? ? ?? ? ? ? ? ? 22 a、 動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn) ,該電抗器動(dòng)穩(wěn)定電流為 ,大于三相沖短路擊電流,故動(dòng)穩(wěn)定合格 . b、 校驗(yàn)短路時(shí)母線的殘余電壓 ( 3 )3 3 2 . 2 6 9% % 1 2 1 4 5 . 1 7 03KDK D K EIU X K AI ?? ? ? ? ? 合格 c、 校驗(yàn)正常運(yùn)行時(shí)電壓損耗 : m a x 2 . 0 7 6% % s in 1 2 0 . 6 4 . 9 53lDKD K EIUX I ?? ? ? ? ? ? ? 合格 根據(jù)圖五可得 ( 3 )1 0 *1 4 31 0 * 1 4 *0 . 5 8 5 4 3 6 . 2 6 9 2 6 . 8 70 . 5 8 5 4 0 . 2 0 4 6KXI I K AXX ?? ? ? ?? ∴ ( 3 )10 3 14 I I KA? ? ? 故加入 限流電抗器后 K3點(diǎn)短路時(shí) ,兩 變壓器 低壓側(cè) 10KV出線與兩同步調(diào)相機(jī)出線的電流分別為 : 2 3 3 3 5 61 3 .4 4 4 .6 9 6I I KA I I KA??? ? ? ?? ? ?? ?? ?? ? ? ? 變壓器低壓側(cè) 10KV 出線上的短路沖擊電流為 ,同步調(diào)相機(jī)出線 的短路沖擊電流為 ，則出口斷路器能夠滿足要求。根據(jù)以上數(shù)據(jù)分析，10KV 母線上可以分段 運(yùn)行 . 26 第三 章 導(dǎo)體和電器的選擇設(shè)計(jì) 第一節(jié) 總則 一 、 一般規(guī)定 導(dǎo)體和電器的選擇設(shè)計(jì)，同樣必須執(zhí)行國(guó)家的有關(guān)技術(shù)政策，并應(yīng)做到技術(shù)先進(jìn)，經(jīng)濟(jì)合理，安全可靠，運(yùn)行方便和適當(dāng)?shù)牧粲杏嗟兀詽M足電力系統(tǒng)安全運(yùn)行的需要，對(duì)導(dǎo)體和電器選擇設(shè)計(jì)規(guī)定簡(jiǎn)述如下： 1應(yīng)滿足正常行，檢修，短路和過(guò)電壓情況下的要求，并考慮遠(yuǎn)景發(fā)展。 5選用新產(chǎn)品應(yīng)積極慎重，新產(chǎn)品應(yīng)有可靠試驗(yàn)數(shù)據(jù)，并經(jīng) 主管部門鑒定 合格。 ③ 在變電所中，應(yīng)考慮如果安 有同步調(diào)相機(jī)時(shí)，應(yīng)將其視作附加電源，短 路電流的計(jì)算方法與發(fā)電機(jī)相同。 5環(huán)境條件：選擇導(dǎo)體和電路時(shí)，應(yīng)按當(dāng)?shù)丨h(huán)境條件校核，當(dāng)氣溫、風(fēng)速、 濕度 、污穢、 海 拔、 覆冰等環(huán)境條件超出一般電器的基本使用條件時(shí)，應(yīng)通過(guò)經(jīng)濟(jì) 技術(shù) 比較分別采取下列措施 ： ① 向制造部門提出補(bǔ)充要求，訂制符合該環(huán)境條件的產(chǎn)品。 四、 短路熱穩(wěn)定校驗(yàn)的要求是： 導(dǎo)體的 最高短時(shí)溫度不大于短時(shí)允許最高溫度，對(duì)于電器來(lái)說(shuō)，是短路電流熱脈沖不大于電器允許的熱脈沖 2tI t,tI 是 t 秒鐘的熱穩(wěn)定電流。 二 ﹑ 母線截面形狀選擇 要求母線的截面形狀應(yīng) 使集膚效應(yīng)小，散熱良好，機(jī)械強(qiáng)度高，安裝簡(jiǎn)單和連接方便，實(shí)際上常采用的母線截面形狀有圓形、矩形 (單條、雙條、三條的 )、管形、雙槽 形等 圓形母線只適用于小功率的電氣裝置中，矩形母線常用于 35KV 及以下的戶內(nèi)配電裝置中，為了增大散熱面面積，減小集膚效 應(yīng)，應(yīng)兼顧機(jī)械強(qiáng)度。短路電流也較 (150kA 及以上 )大 的場(chǎng)合，管形母線的機(jī)械強(qiáng)度大，但內(nèi)表面的散熱條件差，如果管內(nèi)采用通風(fēng)冷卻或通水冷卻，其載流能力可較普通母線提高幾倍或幾十倍，管形母線多用作絕緣封閉水內(nèi)冷母線作為巨大容量發(fā)電機(jī)的連接線，硬管及軟管母線也可用于戶外高壓配電裝置中，本設(shè)計(jì)中 220KV、 110KV 母線形狀選管型， 10KV 母線選矩形母線。查手冊(cè)可得導(dǎo)體的電流密度 J取 。ⅱⅱb= 計(jì)算時(shí)間 t 可查表查出短路電流周期分量等 值時(shí)間 tz，取 β″ =1 根據(jù)短路電流計(jì)算時(shí)間 t＝ 4S，查出 tz=,所以 tz=+ 1= , 2m i n d zI 4215S t 3 . 5 5 1 7 2 m mC 8 7165。 最大工作持續(xù)電流 :max avS 2 9 0I 1 . 4 5 5 K A3 U 3 1 1 5= = = 180。 110KV 母線長(zhǎng)度 為 72m，跨數(shù) N 設(shè)計(jì) 8 跨，所以受到的最大應(yīng)力 為 : max FN10Ws=Σ 式中 :W截面系數(shù) ,取 W= 6max 6FN 5 3 0 8 2 4 . 5 1 0 P a1 0 W 1 0 1 7 . 3 1 0 180。 Iy＝ ，滿 足 0 yI K I163。當(dāng)短路電流非周期分量的初時(shí)不時(shí)大于 周期分量的幅值的 20%時(shí)，應(yīng)向斷路器制造廠家咨詢斷路器的開(kāi)斷性能或要求做補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)。 =? 22tI t 31 .5 4 39 69=? 22dz tI t It165。 =? 22tI t 50 3 75 00=? 22dz tI t It165。額定電流 3000A 額定開(kāi)斷電流 40KA,動(dòng)穩(wěn)定電流 125KA。 （ 2） 隔離開(kāi)關(guān)的額定電流應(yīng)等于或大于通過(guò)隔離開(kāi)關(guān)的長(zhǎng)期最大荷電流。 2 .檢驗(yàn) ① 電壓 : Ue=Ug=220KV 合格 ② 電流 : =627A Ied=1000A ﹤ Ied 合格 ③ 動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn) : chi = maxi 83KA= max chii 合格 ④ 熱穩(wěn)定校驗(yàn) : 22dzI t 4. 21 5 3. 55 60 .4165。 合格 四 、 10KV 隔離開(kāi)關(guān)選擇 10KV 斷路器選擇可知，最大負(fù)荷電流 I=2074A，初步選擇戶內(nèi)型隔離開(kāi)關(guān) GN210/3000A，額定電壓 10KV，額定電流 3000A，動(dòng)穩(wěn)定電流 100KA，熱穩(wěn)定電流 5S:70KA. 36 ① 電壓 : Ue=Ug=10KV 合格 ② 電流 : =2074A Ied=3000A ﹤ Ied 合格 ③ 動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn) : chi = maxi 100KA= max chii 合格 ④ 熱穩(wěn)定校驗(yàn) : 22dzI t 3 6 . 2 6 9 4 . 4 5 5 8 5 3 . 7165。 中性點(diǎn)非直接接地系統(tǒng)中的零序電流互感器應(yīng)按下列條件選擇和校驗(yàn)： ① 由二次電流及保護(hù)靈敏度確定一次回路起動(dòng)電流 ① 按電纜根數(shù)及外徑選擇電纜式零序電流互 感器窗口直徑 ③ 按一次額定電流選擇母線式零序電流互感器母線截面 ⑶ 準(zhǔn)確等級(jí)：電流以互感器準(zhǔn)確等級(jí)的確定需先知電流互感器二 次回路所接測(cè)量?jī)x表和繼電保護(hù)的類型及對(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。 = ? ? 2 2 8le ) (12 00 40 ) 10?? ? t = ? ? 22dz leI t )??? ?t165。 38 ① 熱穩(wěn)定校驗(yàn) ： 22dz leI t )??? ?t165。 ② 動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn) ： ch le dwi 2 I K?? chi = l e d w2 I K 2 60 0 53 .5 45 .4 kA? = 創(chuàng) = ch le dwi 2 I K?? ，滿路要求。 = ? ? 2 2 10le ) ( 20 00 50 ) 1 10?? ? t = ? ? 22dz leI t )??? ?t165。 二 ﹑ 電壓互感器選擇 電壓互感器的選擇和配置應(yīng)按下列條件： （ 1） 型式：電壓互感器的型式應(yīng)根據(jù)使用條件選擇： ① 220KV 屋內(nèi)配電裝置，宜采用油絕緣結(jié)構(gòu)，也可采用樹(shù)脂澆注絕緣結(jié)構(gòu)的電磁式電壓互感器。 （ 2） 電壓互感器一次額定電壓應(yīng)允許 177。 ① .220KV 電壓互感器選擇 220KV 電壓互感器選擇型號(hào)為 TYD220/ 3 ， 額定電壓 :初級(jí)繞組 220/ 3 KV。 ③ .10KV 電壓互感器選擇 10KV 電壓互感器選擇型號(hào)為 JDZ 610，額定電壓初級(jí)繞 組 10/ 3 KV，次級(jí)繞組 ，二次負(fù)荷 50VA，準(zhǔn)確等級(jí) 級(jí)。 第七節(jié) 支持絕緣子及穿墻套管選擇設(shè)計(jì) 一 、 220KV支持絕緣子的選擇 ZS－ 220，額定電壓 220KV，絕緣子高度 2021 mm，機(jī)械破壞負(fù)荷 3900N ： (3) pFF? ( 3 ) 2 7 2 7ch l 1 0F 1 . 7 3 i 1 0 1 . 7 3 1 0 7 4 8 1 0 6 6 . 6 ( N )a3??? ? ? ? ? ? ? ?? pF 3900N?? (3) pFF? 滿足要求。 ： (3)pjHF . 60%FH ? ( 3 ) 2 7 2 7ch l1F 1 . 7 3 i 1 0 1 . 7 3 9 2 4 9 0 1 0 7 3 9 9 6 ( N )a 0 . 2??? ? ? ? ? ? ? ?? 母線立放時(shí)要求 (3)pjHF . 60%FH ?， jH 是絕緣子底部的高度，j hH H b2? ? ?， H 是母線中心線距絕緣子底部的高度 ,b 為母線底邊緣距 絕緣子上部的墊 層 厚度，取 b＝ 10 ㎜， h 為母線高度 125 ㎜ . j h 1 2 5H H b 1 6 8 1 0 2 4 0 . 5 m m22? ? ? ? ? ? ? jH 168?? ( 3 )jHF . 7 3 9 9 . 6 1 . 4 3 1 0 5 8 1 . 4 ( N )H ? ? ? ?? p60 % F 19 60 0 11 76 0 ( N )? ? ? ?? (3) pFF