【文章內(nèi)容簡介】 B )()( ?? ?? QPS2C2CC )()( ?? ?? QPSb)互感器為不完全星形、負荷為星形接線用表 66中相應(yīng)公式計算出電壓互感器 相間 有功功率負荷和無功功率負荷 ，并與互感器接線方式相同的負荷相加，可得二次負荷為 取最大相負荷進行比較。 641 ■ 電氣設(shè)備及運行維護 2AB2ABAB )()( ?? ?? QPS2BC2BCCB )()( ?? ?? QPS取最大的相間負荷進行比較。 642 ■ 電氣設(shè)備及運行維護 【 例 67】 選擇某變電站屋內(nèi) 10kV母線上的電壓互感器。母線上接有 5回出線和 1臺主變壓器，共裝有有功電能表 6只，無功電能表 6只，有功功率表 1只，無功功率表 1只，母線電壓表 1只及絕緣監(jiān)察電壓表 3只。 解 根據(jù)電壓互感器安裝在屋內(nèi)，電網(wǎng)的額定電壓為 10kV，供給電能表電壓及用于絕緣監(jiān)察，選用 JSJW10型三相五柱式電壓互感器（也可選用 3只單相 JDZJ型澆注絕緣電壓互感器），額定電壓為 10/，輔助二次繞組為 ，準確級為 級，三相額定容量 SN2=120VA。電壓互感器與測量儀表的接線方式如圖 611所示，與電壓互感器接線方式不同（不完全星形部分）的各相間二次負荷分配在表 67中示出。 643 ■ 電氣設(shè)備及運行維護 儀表名稱及型號 儀表電壓線圈 AB相 BC相 線圈消耗功率 /VA cosφ sinφ 儀表 數(shù)目 Pab Qab Pbc Qbc 有功功率表 (46D1W) 1 0 1 0 0 無功功率表 (46D1var) 1 0 1 0 0 有功電能表 (DS1) 6 無功電能表 (DX1) 6 電壓表 (46L1V) 1 0 1 0 總計 表 67 電壓互感器各相間二次負荷分配 根據(jù)表 67計算不完全星形部分負荷的視在功率和功率因數(shù)，即 VA4 46 222ab2abab ????? QPS644 ■ 電氣設(shè)備及運行維護 ? c c osar c c osababab ??? SP?VA5 77 222bc2bcbc ????? QPS? c c osar c c osbcbcbc ??? SP?利用表 66中的計算公式，并計及與電壓互感器接線方式相同的絕緣監(jiān)察電壓表功率 P’，得 A相負荷為 W076 ) os (446 3/)]30c os ([ 39。ababA?????????? PSP ?va r03 ) i n (44 3/)]30s i n ([ ababA?????????SQ645 ■ 電氣設(shè)備及運行維護 B相負荷為 39。bcbcababB 3/)]30c o s ()30c o s ([ PSSP ????? ?? ??3/)] os () os ([?????? ????3/)]30s i n ()30s i n ([ bcbcababB ?? ???? ?? SSQ3/)] i n () i n ([????? ????由于 Sab與 Sbc接近， φab與 φbc接近，可知 B相負荷最大，即 VA5 67 63 222B2BB ????? QPS故選用 JSJW10型電壓互感器滿足要求。 646 ■ 電氣設(shè)備及運行維護 第四節(jié) 高壓熔斷器的選擇 一、 種類和 型式的選擇 根據(jù)安裝地點可選擇： 戶內(nèi)式 — RN RN6專用于 PT保護； RN RN RN5專用于線路及變壓器； 戶外式 — 6～ 10kV： RW RW RW3（跌落開關(guān)） 35kV— RW5專用于線路及變壓器 RW10專用于 PT保護 1. 額定電壓選擇 對于一般的高壓熔斷器，其額定電壓必須 大于或等于 電網(wǎng)的額定電壓。另外 對于充有石英砂有限流作用的熔斷器，則只能用在等于其額定電壓的電網(wǎng)中， 因為這種類型的熔斷器能在電流達到最大值之前就將電流截斷，致使熔斷器熔斷時產(chǎn)生過電壓。 二、高壓熔斷器的參數(shù)選擇及校驗 647 ■ 電氣設(shè)備及運行維護 2．額定電流的選擇 ： 熔斷器的額定電流，包括熔斷器熔管的額定電流和熔體的額定電流的選擇。 (1) 熔管額定電流 的選擇。為了保證熔斷器殼體不致?lián)p壞，高壓熔斷器的熔管的額定電流 INft,應(yīng)大于或等于熔體的額定電流 INfs 即： INft≥INfs (2)熔體額定電流 的選擇。為了防止熔體在通過變壓器勵磁涌流和保護范圍以外的短路及電機自起動等沖擊電流時誤動作，保護 35kV以下電力變壓器的高壓 熔斷器 ，其熔體的額定電流可按下式選擇： INfs=K Imax 648 ■ 電氣設(shè)備及運行維護 式中 K—— 可靠系數(shù)，不計電動機自起動時， K=~， 考慮電動機自起動時， K=~； Imax—— 電力變壓器回路最大工作電流。 用于保護電力電容器的 高壓熔斷器的熔體，當系統(tǒng)電壓升高或波形畸變引起回路電流增大或運行過程中產(chǎn)生涌流時不應(yīng)誤熔斷，其熔體按下式選擇： INfs=K INc 式中 K—— 可靠系數(shù)，對限流 高壓熔斷器， 當一臺電力電容器時， K=~， 當一組電力電容器時， K=~； INc—— 電力電容器回路的額定電流。 649 ■ 電氣設(shè)備及運行維護 3. 熔斷器開斷電流 INbr校驗： INbr≥Ich（或 I〞 ） a. 對于 沒有限流作用的熔斷器 ，選擇時用沖擊電流的有效 值Ich進行校驗； b. 對于 有限流作用的熔斷器 ，在電流最大值之前已截斷，故不計非周期分量影響，而采用 I〞 進行校驗。 4. 熔斷器選擇性校驗 為了保證前后兩級熔斷器之間或熔斷器與電源（或負荷）保護之間動作的選擇性，應(yīng)進行熔體選擇性校驗。 對于保護電壓互感器用的高壓熔斷器，只需按額定電壓及斷流容量兩項來選擇。 650 ■ 電氣設(shè)備及運行維護 第五節(jié) 支柱絕緣子和穿墻套管的選擇 支柱絕緣子與穿墻套管用作裸導(dǎo)體的對地絕緣和支撐固定。 一、支柱絕緣子的選擇 支柱絕緣子只承受導(dǎo)體的電壓、電動力和正常機械荷載，不載流，沒有發(fā)熱問題。 1．種類和型式選擇 屋內(nèi)型支柱絕緣子：由瓷件及用水泥膠合劑膠裝于瓷件兩端的鐵底座和鐵帽組成。 膠裝方式：鐵底座和鐵帽膠裝在瓷件外表面的稱為外膠裝（ Z型），膠裝入瓷件孔內(nèi)的稱為內(nèi)膠裝（ ZN型）。 性能：外膠裝機械強度高，內(nèi)膠裝增大了電氣距離，電氣性能好，但不能承受扭矩，對機械強度要求較高時，應(yīng)采用外膠裝或聯(lián)合膠裝絕緣子（ ZL型，鐵底座外膠裝，鐵帽內(nèi)膠裝）。 屋外型支柱絕緣子采用棒式絕緣子。 651 ■ 電氣設(shè)備及運行維護 外膠裝支柱絕緣子 內(nèi)膠裝支柱絕緣子 652 ■ 電氣設(shè)備及運行維護 6~10kV棒式絕緣子 653 ■ 電氣設(shè)備及運行維護 高壓 110~220kV戶外棒式絕緣子 654 ■ 電氣設(shè)備及運行維護 2．額定電壓選擇： UN ≥ UNs 在屋外有空氣污穢或冰雪的地區(qū)，應(yīng)選用高一級電壓的產(chǎn)品。 3．動穩(wěn)定校驗 當三相導(dǎo)體水平布置時，如圖 66所示，支柱絕緣子所受電動力應(yīng)為兩側(cè)相鄰跨導(dǎo)體受力總和的一半， 即 72sh2121m a x 10?????? iaLLFFF式中 L L2—— 與絕緣子相鄰的跨距（ m）。 655 ■ 電氣設(shè)備及運行維護 由于制造廠家給出的是絕緣子頂部的抗彎破壞負荷 Fde，因此必須將 Fmax換算為絕緣子頂部所受的電動力 Fc（單位為 N）（如圖 67所示），根據(jù)力矩平衡關(guān)系得 HHFF 1m a xc ?式中 H—— 絕緣子高度（ mm）； H1—— 絕緣子底部到導(dǎo)體水平中心線的高度（ mm）， 21hbHH ???h為導(dǎo)體放置高度； b為導(dǎo)體支持器下片厚度，一般豎放矩形導(dǎo)體為 18 mm，平放矩形導(dǎo)體及槽形導(dǎo)體為 12 mm。 動穩(wěn)定校驗條件為 Fc≤ 656 ■ 電氣設(shè)備及運行維護 式中 Fde—— 抗彎破壞負荷（ N）， 。 二、穿墻套管的選擇 1．種類和型式選擇 根據(jù)裝設(shè)地點：可選屋內(nèi)型和屋外型。 根據(jù)用途：可選擇帶導(dǎo)體的穿墻套管和不帶導(dǎo)體的母線型穿墻套管。屋內(nèi)配電裝置一般選用鋁導(dǎo)體穿墻套管。 657 ■ 電氣設(shè)備及運行維護 10~35kV穿墻套管 658 ■ 電氣設(shè)備及運行維護 2．額定電壓選擇： UN ≥ UNs 當有冰雪時，應(yīng)選用高一級電壓的產(chǎn)品。 3. 額定電流選擇 帶導(dǎo)體的穿墻套管，其額定電流： IN ≥ Imax 母線型穿墻套管本身不帶導(dǎo)體，沒有額定電流選擇問題，但應(yīng)校核窗口允許穿過的母線尺寸。 4．熱穩(wěn)定校驗 tIQ t2k ?Qk為短路電流熱效應(yīng) [(kA)2s]； It制造廠家給出的 t秒內(nèi)允許通過的熱穩(wěn)定電流（ kA）。 母線型穿墻套管無熱穩(wěn)定校驗。 5．動穩(wěn)定校驗 659 ■ 電氣設(shè)備及運行維護 穿墻套管端部所受電動力 Fmax（單位為 N）為 72sh2121m a x 10?????? iaLLFFF式中 L1—— 套管端部至最近一個支柱絕緣子間的距離（ m），如圖 66所示； L2—— 套管本身長度 Lca（ m）。 動穩(wěn)定校驗條件為 Fmax≤ 式中 Fde—— 抗彎破壞負荷（ N）， 。 660 ■ 電氣設(shè)備及運行維護 【 例 63】 選擇例 61中變壓器低壓側(cè)引出線中的支柱絕緣子和穿墻套管。已知 =， =。 解 （ 1） 支柱絕緣子的選擇 根據(jù)裝設(shè)地點及工作電壓，位于屋內(nèi)部分選擇 ZB10Y型戶內(nèi)支柱絕緣子，其高度 H = 215mm，抗彎破壞負荷 Fde = 7350N。 N)6450 0(2 272sh217m ax???????? ?? iaLLFmm242)23012215(21 ??????? hbHH 51m a xc ???? HHFFN4 4 1 0N7 3 5 de ???? F 可以滿足動穩(wěn)定要求。戶外部分選高一級電壓的 ZS20/8型支柱絕緣子。 661 ■ 電氣設(shè)備及運行維護 （ 2）穿墻套管的選擇 根據(jù)裝設(shè)地點、工作電壓及最大長期工作電流，選擇 CWLC210/2022型戶外鋁導(dǎo)體穿墻套管，其UN=10kV， IN=2022A， Fde=12250N，套管長度 Lca=， 5 s熱穩(wěn)定電流為 40kA。 s ???????? 2222pk ( k A ))(12 stI ???? 222t ( k A )540滿足熱穩(wěn)定要求。 4 1N)6 4 5 0 0(4 3 2272sh217m a x??????????? iaLLFN7 3 5 0N1 2 2 5 de ???? F 滿足動穩(wěn)定要求。 662 ■ 電氣設(shè)備及運行維護 第六節(jié) 母線和電纜的選擇 一、導(dǎo)體的選擇 （一）導(dǎo)體材料、類型與布置方式選擇 1．導(dǎo)體的材料 銅：電阻率低，機械強度高，耐腐蝕性比鋁強，但儲量少，價格高。 鋁：電阻率比銅高，機械強度低，耐腐蝕性較銅差，但儲量高，價格低。 一般優(yōu)先采用鋁導(dǎo)體，在工作電流大，地方狹窄的場所和對鋁有嚴重腐蝕的地方可采用銅導(dǎo)體。 2．導(dǎo)體的選型 (1) 常用硬導(dǎo)體的截面形狀有矩形、槽形和管形。導(dǎo)體截面形狀影響硬導(dǎo)體的散熱、集膚效應(yīng)系數(shù)和機械強度。 66