【正文】 10kV 電纜出線斷路器的選擇:3AF10表59 3AF10斷路器選型參數(shù)對(duì)比表計(jì)算值選擇值I Nor 隔離開(kāi)關(guān)的選擇隔離開(kāi)關(guān)是發(fā)電廠和變電所中常用的電器，它要與斷路器配套使用。③ 動(dòng)保護(hù)的元件，應(yīng)在元件各端口配置電流互感器，各端口屬于同一電壓級(jí)時(shí)，互感器變比應(yīng)相同，接線方式相同。通常如下配置：①6～220kV電壓級(jí)的每組主母線的三相應(yīng)裝設(shè)電壓互感器，旁路母線則視各回路出線外側(cè)裝設(shè)電壓互感器的需要而確定。 熔斷器的選擇變電所35kV電壓互感器和10kV電壓互感器以及所用變壓器都用高壓熔斷器進(jìn)行保護(hù)，不需裝設(shè)斷路器。電流互感器和電壓互感器由于存在勵(lì)磁電流和內(nèi)阻抗，使一、二次電流(或電壓)間存在幅值和相位差。因此，要按照系統(tǒng)和自然條件以及有關(guān)規(guī)程 要求合理選擇電氣設(shè)備，使選用電氣設(shè)備具有正確的技術(shù)參數(shù)，保證具有足夠的安全凈距，還應(yīng)采取防火，防暴，儲(chǔ)油和排油措施，考慮設(shè)備防水，防凍，防風(fēng)，抗震，耐污等性能。按其組裝方式，又可分為裝配式和成套式：在現(xiàn)場(chǎng)將電器組裝而成的稱為裝配式配電裝置，在制造廠預(yù)先將開(kāi)關(guān)電器、互感器等組成各種電路成套供應(yīng)的稱為成套配電裝置。4） 當(dāng)?shù)蛪号潆娛覟闃巧虾蜆窍聝刹糠植贾脮r(shí)，樓上部分的出口應(yīng)至少有一個(gè)為 通向該層走廊或室外的安全出口。三、屋外配電裝置1．特點(diǎn)：1）無(wú)需配電裝置室，節(jié)省建筑材料和降低土建費(fèi)用，一般建設(shè)周期短；2）相鄰設(shè)備之間距離大，減少故障蔓延的危險(xiǎn)性，且便于帶電作業(yè)；3）巡視設(shè)備清楚，且便于擴(kuò)建；4）易受外界氣候條件的影響，設(shè)備運(yùn)行條件差，須加強(qiáng)絕緣；5）氣候變化給設(shè)備維修和操作帶來(lái)困難；占地面積大，對(duì)于水電站可能使投資增大。3．布置型式：低型、中型、高型、半高型。最小安全凈距：表61 110kV屋外配電裝置的安全凈距符號(hào)A1A2B1B2CD安全凈距離mm100011001750110035003000表62 35kV屋外配電裝置的安全凈距符號(hào)A1A2B1B2CD安全凈距離mm400400115050029002400本所根據(jù)具體的環(huán)境因素再參照配電裝置實(shí)例，其安全凈距見(jiàn)配電裝置平面布置圖和斷面圖。缺點(diǎn)：上層隔離開(kāi)關(guān)下方未設(shè)置檢修平臺(tái)，檢修不夠方便。配電裝置中的結(jié)構(gòu)尺寸是綜合考慮設(shè)備外形尺寸、檢修和運(yùn)輸?shù)陌踩姎饩嚯x等因素確定的。過(guò)電壓的種類：①雷電過(guò)電壓(大氣過(guò)電壓)，分直接雷擊過(guò)電壓、感應(yīng)霄過(guò)電壓、浸入雷過(guò)電壓；②內(nèi)部過(guò)電壓，分操作過(guò)電壓和暫時(shí)過(guò)電壓。 避雷器的配置規(guī)劃與選擇一、避雷器的配置原則1）配電裝置的每組母線上，應(yīng)裝設(shè)避雷器。避雷針（線）的保護(hù)原理是當(dāng)雷云放電接近地面時(shí)它使地面電場(chǎng)發(fā)生畸變，在避雷針（線）的頂端，形成局部電場(chǎng)強(qiáng)度集中的空間，以影響雷電先導(dǎo)放電的發(fā)展方向，引導(dǎo)雷電向避雷針（線）放電，再通過(guò)接地引下線和接地裝置將雷電流引入大地，從而使被保護(hù)物體免遭雷擊。110kV進(jìn)線、以及主變壓器的中性點(diǎn)也按過(guò)電壓保護(hù)的要求裝設(shè)了避雷器。電力系統(tǒng)中最基本的防雷保護(hù)裝置有：避雷針、避雷器、避雷線和防雷接地等裝置。配置的原則：選擇繼電保護(hù)方式除應(yīng)滿足四個(gè)基本要求外，還應(yīng)考慮經(jīng)濟(jì)條件，首先應(yīng)從國(guó)民經(jīng)濟(jì)的整體利益出發(fā)，按被保護(hù)元件在電力系統(tǒng)中的作用和地位來(lái)確定保護(hù)方式，而不能只從保護(hù)裝置本身的投資來(lái)考慮，這是因?yàn)楸Ｗo(hù)不完善或不可靠而給國(guó)民經(jīng)濟(jì)造成的損失，一般都遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)即使是最復(fù)雜的保護(hù)裝置的投資，但要注意對(duì)較為次要的數(shù)量很多的電氣元件，也不應(yīng)該裝設(shè)過(guò)于復(fù)雜和昂貴的保護(hù)裝置。瓦斯繼電器又稱為氣體繼電器，安裝在變壓器油箱與油枕之間的連接管道中，油箱內(nèi)的氣體通過(guò)瓦斯繼電器流向油枕。5)溫度保護(hù)變壓器在運(yùn)行中溫度升高超過(guò)規(guī)定值時(shí)，由變壓器所附的溫度信號(hào)器 動(dòng)作于信號(hào)。對(duì)于中壓側(cè)和低壓側(cè)均無(wú)電源的三繞組變壓器的保護(hù)裝于電源側(cè)和低壓側(cè)。2）電流電壓聯(lián)鎖速斷保護(hù)。2）限時(shí)電流速斷保護(hù)用來(lái)切除本線路上速斷范圍以外的故障，同時(shí)作為速斷的后備，該保護(hù)的要求是在 任何情況下都能保護(hù)本線路的全長(zhǎng)，并具有足夠的靈敏性，在此前提下力求具有最小的動(dòng)作時(shí)限，正由于它能以較小的時(shí)限快速切除全線路范圍以內(nèi)的故障，稱為限時(shí)電流速斷保護(hù)。繼電保護(hù)裝置是指安裝在被保護(hù)元件上，反應(yīng)被保護(hù)元件故障或不正常運(yùn)行狀態(tài)并作用于斷路器跳閘或發(fā)出信號(hào)的一種自動(dòng)裝置。根據(jù)短路計(jì)算選擇導(dǎo)體以及配電裝置，后做了保護(hù)配置和防雷接地，用避雷器防止侵入波對(duì)電器設(shè)備的影響，用避雷針?lè)乐估纂娭睋綦娖髟O(shè)備。參考文獻(xiàn)[1] （電氣一次部分）[M].北京：水利電力出版社，2003.[2] （電氣一次部分上下）[M].北京：中國(guó)電力出版社，2001.[3] ～110kV 變電所設(shè)計(jì)規(guī)程，北京[M].水利電力出版社，20001.[4] ～110kV 高壓配電裝置設(shè)計(jì)規(guī)程[S].北京：水利電力出版社，2002.[5] 電力部. 繼電保護(hù)和安全自動(dòng)裝置技術(shù)規(guī)程[S].DL 400—91.[6] 電力部. 電測(cè)量?jī)x表裝置設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程[S]. 北京：水利電力出版社，2002.[7] 黃純?nèi)A. 發(fā)電廠電氣部分課程設(shè)計(jì)參考資料[M]. 北京：中國(guó)電力出版社，2001.[8] [M].北京：中國(guó)電力出版社，2003.[9] [M]. 北京：水利電力出版社，2000.[10] 賀家李. 電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理[M].北京：中國(guó)電力出版社，2004.[11] 胡國(guó)根. 高電壓技術(shù)[M].重慶：重慶大學(xué)出版社，20001.[12] 楊冠城. 電力系統(tǒng)自動(dòng)裝置原理[M].北京：水利電力出版社，.[13] 衛(wèi)斌. 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結(jié)束語(yǔ)本設(shè)計(jì)是110kV變電站電氣主接線設(shè)計(jì),在設(shè)計(jì)過(guò)程中將電氣工程設(shè)計(jì)方法與平時(shí)所學(xué)的理論知識(shí)結(jié)合起來(lái)，使我受益匪淺。其中最重要的是可靠性，而選擇性是關(guān)鍵、靈敏性則是必須足夠高，速動(dòng)性要達(dá)到必要的程度。因此，在各種電氣元件上，應(yīng)力求裝設(shè)快速動(dòng)作的繼電保護(hù)。在主變高壓側(cè)設(shè)過(guò)負(fù)荷保護(hù)，設(shè)三段時(shí)限，Ⅰ段時(shí)限啟動(dòng)風(fēng)扇，Ⅱ段時(shí)限閉鎖有載調(diào)壓，Ⅲ段時(shí)限發(fā)信號(hào)。（4）變壓器后備保護(hù)應(yīng)能保護(hù)電流互感器與斷路器之間的故障。3）有載調(diào)壓裝置瓦斯保護(hù)。配置電流互感器斷線閉鎖，并設(shè)置投、退壓板來(lái)決定CT斷線閉鎖的接入、退出，其差動(dòng)電流的引入有主變壓器進(jìn)出線電流，保護(hù)動(dòng)作跳主變兩側(cè)斷路器。此時(shí)，一般不要求保護(hù)迅速動(dòng)作，而是根據(jù)對(duì)電力系統(tǒng)及其元件的危害程度規(guī)定一定的延時(shí)，以免不必要的動(dòng)作和由于干擾而引起的誤動(dòng)作。獨(dú)立避雷針使用獨(dú)立接地體。根據(jù)本變電所總平面布置圖，全所的防直雷擊保護(hù)采用在110kV、35kV構(gòu)架上裝設(shè)避雷針的方式。二、避雷器選擇的方法應(yīng)根據(jù)被保護(hù)設(shè)備的絕緣水平和使用條件，選擇避雷器的型式、額定電壓等，并按照使用情況校驗(yàn)所選避雷器的滅弧電壓和工頻放電電壓等。避雷針的作用：將雷電流吸引到其本身并安全地將雷電流引入大地，從而保護(hù)設(shè)備，避雷針必須高于被保護(hù)物體，可根據(jù)不同情況或設(shè)在配電構(gòu)架上，或獨(dú)立裝設(shè)，避雷線主要用于保護(hù)線路，一般不用于保護(hù)變電所。屋外配電裝置主要用于110kV及以上。所以，本次設(shè)計(jì)的變電所，適用普通中型屋外配電裝置，該變電所是最合適的。這種布置是我國(guó)屋外配電裝置普遍采用的一種方式，而且運(yùn)行方面和安裝搶修方面積累了比較豐富的經(jīng)驗(yàn)。最小安全凈距是指在這一距離下，無(wú)論字正常最高工作電壓或出現(xiàn)內(nèi)，外部過(guò)電壓時(shí)，都不致使空氣間隙被擊穿。4）電纜溝：電纜溝的定向應(yīng)使距離最短，上面兼做巡視通道。5）長(zhǎng)度大于7m的高壓配電裝置室，應(yīng)有兩個(gè)出口，并宜布置在配電裝置室的兩端；長(zhǎng)度大于60m時(shí)宜增添一個(gè)出口；配電裝置室的門(mén)應(yīng)為向外開(kāi)啟的防火門(mén)，應(yīng)裝彈簧鎖，嚴(yán)禁用門(mén)閂。2） 低壓配電裝置的維護(hù)通道的出口數(shù)目，按配電裝置的長(zhǎng)度確定：長(zhǎng)度不足6m時(shí)允許一個(gè)出口；長(zhǎng)度超過(guò)6m時(shí)，應(yīng)設(shè)兩個(gè)出口，并布置在通道的兩端；當(dāng)兩出口之間的距離超過(guò)15m時(shí)，其間應(yīng)增加出口。如有，在配電裝置結(jié)構(gòu)占地面積等方面要留有余地。其作用是在正常情況下，用來(lái)接收和分配電能，而二在系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，迅速切除故障部分，維持系統(tǒng)的正常運(yùn)行。高壓斷路器的滅弧原理是利用電弧電流每半周過(guò)零自然熄滅的特點(diǎn)，加強(qiáng)去游離使滅弧介質(zhì)強(qiáng)度恢復(fù)速度大于系統(tǒng)恢復(fù)電壓上升速度，使電弧不再重燃。母線上裝有接于 BC 相的電壓表和接入相對(duì)地的絕緣監(jiān)視電壓表。設(shè)導(dǎo)線電阻為則允許連接線的最大電阻為：設(shè)導(dǎo)線為銅材料: ，長(zhǎng)度L為50m,不完全星形接線系數(shù)時(shí)，則連接導(dǎo)線的截面S為：取銅線的截面：熱穩(wěn)定校驗(yàn)：內(nèi)部動(dòng)穩(wěn)定：外部動(dòng)穩(wěn)定：絕緣瓷帽的允許荷重750N，當(dāng)相間距離a=40cm,L=100cm時(shí)所選LAJ－10 電流互感器完全滿足內(nèi)部和外部動(dòng)穩(wěn)定的要求。①每條支路的電源均應(yīng)裝設(shè)足夠數(shù)量的電流互感器，供該支路測(cè)量、保護(hù)使用。正常運(yùn)行時(shí)；用它來(lái)倒換運(yùn)行方式，把設(shè)備或線路接入電路或退出運(yùn)行，起著控制作用；當(dāng)設(shè)備或線路發(fā)生故障時(shí)，能快速切除故障回路，保證無(wú)故障部分正常運(yùn)行，能起保護(hù)作用。，即以制造廠的最大試驗(yàn)電流幅值與短路電流的沖擊電流相比，且 （54）式中：──額定動(dòng)穩(wěn)定電流幅值有效值，用來(lái)表征斷路器和承受短路電流電動(dòng)力的能力，用來(lái)選擇斷路器時(shí)的動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)。此外，還應(yīng)考慮防腐蝕、防爆、防塵、防火等要求。導(dǎo)體是各種電器之間的連接（包括母線和線路），大都采用矩形或圓形截面的裸導(dǎo)線，它們的作用電匯聚、分配和傳送電能。②在電氣連接網(wǎng)絡(luò)中，應(yīng)考慮具有反饋?zhàn)饔玫漠惒诫妱?dòng)機(jī)的影響和電容補(bǔ)償裝置放電電流的影響。對(duì)于簡(jiǎn)單的電力系統(tǒng)，可以采用網(wǎng)絡(luò)變換與化簡(jiǎn)計(jì)算短路電流。（將各轉(zhuǎn)移阻抗按各發(fā)電機(jī)額定功率歸算）。，在電氣主接線的網(wǎng)絡(luò)中，應(yīng)考慮具有反饋?zhàn)饔玫漠惒诫妱?dòng)機(jī)的影響和電容補(bǔ)償裝置放電電流的影響。在三相系統(tǒng)中，可能發(fā)生的短路有：三相短路、兩相短路、兩相接地短路和單相接地短路。所用變壓器容量的確定：查《發(fā)電廠和變電所電氣部分畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)》附錄11，選擇型變壓器，其技術(shù)數(shù)據(jù)如下：型號(hào)：額定容量：400kVA額定電壓：高壓10kV；損耗：；阻抗電壓：空載電流：接線組別：Y,yn0 本章小結(jié)發(fā)電廠、變電站的電氣主接線應(yīng)滿足供電可靠性、調(diào)度靈活、運(yùn)行檢修方便且具有經(jīng)濟(jì)性和擴(kuò)建的可靠性等基本要求。應(yīng)根據(jù)功率傳輸方向來(lái)選擇其結(jié)構(gòu)型式。 繞組數(shù)的確定變壓器繞組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。 經(jīng)濟(jì)比較對(duì)整個(gè)方案的分析可知，在配電裝置的綜合投資，包括控制設(shè)備，電纜，母線及土建費(fèi)用上，在運(yùn)行靈活性上35kV、10kV側(cè)單母線形接線比雙母線接線有很大的靈活性。而本站35kV側(cè)有出線6回，供電負(fù)荷41MW，且35kV斷路器檢修時(shí)間較短，故選擇雙母線接線。四、初步方案的選定110kV 側(cè)接線：方案Ⅰ：雙母帶旁路接線這種接線增加了旁母、旁路斷路器、旁路隔離開(kāi)關(guān)等，雖然增加投資成本，但供電可靠性提高，出線斷路器故障或檢修時(shí)，保證了對(duì)該站供電，同時(shí)保證了穿越功率對(duì)外輸送。缺點(diǎn)：不夠靈活可靠，母線任一元件故障或檢修均需使整個(gè)配電裝置停電。雙分母線接線：優(yōu)點(diǎn)：供電可靠，檢修母線及工作母線發(fā)生故障時(shí)，能利用用母線正常工作；調(diào)度靈活，能適應(yīng)系統(tǒng)中各種運(yùn) 行方式調(diào)度和潮流變化需要；擴(kuò)建方便；便于試驗(yàn)。雙母線帶旁路接線：優(yōu)點(diǎn)：具有雙母線接線的各種優(yōu)點(diǎn)；檢修出線斷路器時(shí)，能夠正常供電。 電氣主接線的初步方案選擇設(shè)計(jì)一、110kV 側(cè)主接線選擇110kV側(cè)進(jìn)線4回，出線2回，共有進(jìn)出線6回。設(shè)計(jì)已知的基本條件：設(shè)計(jì)一