【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 N對(duì)于瓷絕緣的母線(xiàn)型電流互感器（如LMC型）可按下式校驗(yàn)Fy≥iy2 10 7N在滿(mǎn)足額定容量的條件下，選擇二次連接導(dǎo)線(xiàn)的允許最小截面為：S≥m2 四、電壓互感器的選擇：1. 互感器包括電壓互感器和電流互感器，是一次系統(tǒng)和二次系統(tǒng)間的聯(lián)絡(luò)元件，用以分別向測(cè)量?jī)x表、繼電器的電壓線(xiàn)圈和電流線(xiàn)圈供電，正確反映電氣設(shè)備的正常運(yùn)行和故障情況，其作用有：1）將一次回路的高電壓和電流變?yōu)槎位芈窐?biāo)準(zhǔn)的低電壓和小電流，使測(cè)量?jī)x表和保護(hù)裝置標(biāo)準(zhǔn)化、小型化，并使其結(jié)構(gòu)輕巧、價(jià)格便宜，便于屏內(nèi)安裝。2）使二次設(shè)備與高電壓部分隔離，且互感器二次側(cè)均接地，從而保證了設(shè)備和人身的安全。電流互感器的特點(diǎn)：1）一次繞組串聯(lián)在電路中，并且匝數(shù)很少，故一次繞組中的電流完全取決于被測(cè)量電路的負(fù)荷，而與二次電流大小無(wú)關(guān)；2）電流互感器二次繞組所接儀表的電流線(xiàn)圈阻抗很小，所以正常情況下，電流互感器在近于短路狀態(tài)下運(yùn)行。電壓互感器的特點(diǎn)：1）容量很小，類(lèi)似于一臺(tái)小容量變壓器，但結(jié)構(gòu)上需要有較高的安全系數(shù)；2）二次側(cè)所接測(cè)量?jī)x表和繼電器電壓線(xiàn)圈阻抗很大，互感器近似于空載狀態(tài)運(yùn)行，即開(kāi)路狀態(tài)。互感器的配置：1）為滿(mǎn)足測(cè)量和保護(hù)裝置的需要，在變壓器、出線(xiàn)、母線(xiàn)分段及所有斷路器回路中均裝設(shè)電流互感器；2）在未設(shè)斷路器的下列地點(diǎn)也應(yīng)裝設(shè)電流互感器，如：發(fā)電機(jī)和變壓器的中性點(diǎn)；3）對(duì)直接接地系統(tǒng)，一般按三相配制。對(duì)三相直接接地系統(tǒng)，依其要求按兩相或三相配制；4）6~220KV電壓等級(jí)的每組主母線(xiàn)的三相上應(yīng)裝設(shè)電壓互感器；5）當(dāng)需要監(jiān)視和檢測(cè)線(xiàn)路有關(guān)電壓時(shí)，出線(xiàn)側(cè)的一相上應(yīng)裝設(shè)電壓互感器。電壓互感器的選擇電壓互感器的準(zhǔn)確級(jí)和容量電壓互感器的準(zhǔn)確級(jí)是指在規(guī)定的一次電壓和二次負(fù)荷變化范圍內(nèi)，負(fù)荷功率因數(shù)為額定值時(shí)，電壓誤差最大值。由于電壓互感器本身有勵(lì)磁電流和內(nèi)阻抗，導(dǎo)致測(cè)量結(jié)果的大小和相位有誤差，而電壓互感器的誤差與負(fù)荷有關(guān)，所以用一臺(tái)電壓互感器對(duì)于不同的準(zhǔn)確級(jí)有不同的容量，通常額定容量是指對(duì)應(yīng)于最高準(zhǔn)確級(jí)的容量。按一次回路電壓選擇為了保證電壓互感器安全和在規(guī)定的準(zhǔn)確級(jí)下運(yùn)行，電壓互感器一次繞組所接電網(wǎng)電壓應(yīng)在（~）Ve范圍內(nèi)變動(dòng)，即應(yīng)滿(mǎn)足：V1按二次回路電壓選擇電壓互感器的二次側(cè)額定電壓應(yīng)滿(mǎn)足保護(hù)和測(cè)量使用標(biāo)準(zhǔn)儀表的要求，電壓互感器二次側(cè)額定電壓可按下表選擇接 線(xiàn) 型 式電網(wǎng)電壓（KV）型 式二次繞組電壓（V）接成開(kāi)口三角形輔助繞組電壓IV一臺(tái)PT不完全符形接線(xiàn)方式3~35單相式100無(wú)此繞組Yo/ Yo/□110J~500J單相式100/1003~60單相式100/100/33~15三相五柱式100100/3（相）電壓互感器及型式的選擇電壓互感器的種類(lèi)和型式應(yīng)根據(jù)安裝地點(diǎn)和使用條件進(jìn)行選擇，在6～35KV屋內(nèi)配電裝置中一般采用油浸式或澆注式電壓互感器。110～220KV配電裝置中一般采用半級(jí)式電磁式電壓互感器。220KV及以上配電裝置，當(dāng)容量和準(zhǔn)確級(jí)滿(mǎn)足要求時(shí)，一般采用電容式電壓互感器。按容量的選擇互感器的額定二次容量（對(duì)應(yīng)于所要求的準(zhǔn)確級(jí)），Se2應(yīng)不小于互感器的二次負(fù)荷S2，即：Se2≥S2S2 = Po、Qo — 儀表的有功功率和無(wú)功功率各電壓互感器除供給測(cè)量?jī)x表和繼電保護(hù)外，另有輔助繞組，供給保護(hù)及絕緣監(jiān)察裝置用。電壓互感器的配置原則如下：I、II段母線(xiàn)都裝有一組電壓互感器，用于同步、測(cè)量?jī)x表和保護(hù)裝置。變壓器 變壓器低壓側(cè)有時(shí)為了滿(mǎn)足同步或繼電保護(hù)的要求，設(shè)有一組電壓互感器。根據(jù)以上配置原則和電壓互感器選擇和校驗(yàn)條件選出電壓互感器如下：安 裝 地 點(diǎn)型 號(hào)數(shù) 量額 定 變 比最 大 容 量(VA)110KV母線(xiàn)TYD110/ －6120010KV母線(xiàn)JSJW10210000/100/100/3960五、 熔斷器選擇：熔斷器是最簡(jiǎn)單的保護(hù)電器，它用來(lái)保護(hù)電氣設(shè)備免受過(guò)載和短路電流的損害。屋內(nèi)型高壓熔斷器在變電所中常用于保護(hù)電力電容器配電線(xiàn)路和配電變壓器，也可常用于保護(hù)電壓互感器。按額定電壓選擇對(duì)一般的高壓熔斷器，其額定電壓必須大于或等于電網(wǎng)額定電壓。另外對(duì)于充填石英砂有限流作用的熔斷器，只能用于等于其額定電壓電網(wǎng)中。按額定電流選擇（1）熔管額定電流選擇：為了保證熔斷器殼不致?lián)p壞，高壓熔斷器的熔管額定電流Ierg應(yīng)大于熔化的額定電流Iert即：Ierg≥Iert（2）熔體額定電流選擇：為了防止熔體在通過(guò)變壓器勵(lì)磁涌流和保護(hù)范圍以外的短路可按下式選擇即：Iert = kIgmax用于保護(hù)電力電容的高壓熔斷器熔體：即：Iert = kIeck—可靠系數(shù)(一臺(tái)電力電容時(shí)k =~，一組電力電容器時(shí)k =~)。Iec—電力電容器回路的額定電流。熔斷器開(kāi)斷電流校驗(yàn)：Iekd≥Icj（或Iz?）對(duì)于保護(hù)電壓互感器用的高壓熔斷器，只需按額定電壓及斷流量來(lái)選擇。選擇的高壓斷路器、隔離開(kāi)關(guān)、熔斷器校驗(yàn)項(xiàng)目項(xiàng) 目額定電壓額定電流開(kāi)斷電流關(guān)合電流熱 穩(wěn) 定動(dòng)穩(wěn)定高壓熔斷器Ve≥VewIe≥ImaxIekd≥Iij———高壓斷路器Ve≥VewIe≥IgmaxIekd≥Igigh≥icjigh≥I8 idw≥icj隔離開(kāi)關(guān)——由于110KV側(cè)電壓互感器的電壓等級(jí)很高，不宜裝設(shè)熔斷器，下面對(duì)10KV側(cè)熔斷器進(jìn)行選擇。由于PT一次繞組電流很小，故熔斷器只需按額定電壓和開(kāi)斷電流進(jìn)行選擇。即： 選擇結(jié)果如下表：安 裝 地 點(diǎn)型 號(hào)額定電壓（KV）額定電流（A）最大開(kāi)斷電流（KA）斷流容量（MVA）10KV電壓互感器RN2—10/10851000六、 無(wú)功補(bǔ)償裝置無(wú)功電源和有功電源一樣是保證系統(tǒng)電能質(zhì)量和安全供電不可缺少的。據(jù)統(tǒng)計(jì)，電力系統(tǒng)用戶(hù)所消耗的無(wú)功功率大約是它們所消耗的有功功率的50~100%。另外電力系統(tǒng)中的無(wú)功功率損耗也很大，在變壓器內(nèi)和輸電線(xiàn)路上所消耗掉的總無(wú)功功率可達(dá)用戶(hù)消耗的總無(wú)功功率的75%和25%。因此，需要由系統(tǒng)中各類(lèi)無(wú)功電源供給的無(wú)功功率為總有功功率的1~2倍。由無(wú)功功率的靜態(tài)特性可知，無(wú)功功率與電壓的關(guān)系較有功功率與電壓的關(guān)系更為密切，從根本上來(lái)說(shuō)，要維持整個(gè)系統(tǒng)的電壓水平就必須有足夠的無(wú)功電源。無(wú)功電源不足會(huì)使系統(tǒng)電壓降低發(fā)送變電設(shè)備達(dá)不到正常出力，電網(wǎng)電能損失增大，故需要無(wú)功補(bǔ)償。有功功率必須由發(fā)電廠(chǎng)送至負(fù)荷點(diǎn)，而無(wú)功功率則不宜由輸電線(xiàn)路遠(yuǎn)距離輸送，這有以下原因：1）電壓降增加，使電壓控制復(fù)雜化；2）由于加大電流而增加損失，使輸電費(fèi)用增加；3）由于加大電流，使變壓器、架空線(xiàn)路和電纜等電氣設(shè)備和導(dǎo)體的熱容量不能充分利用。所以，現(xiàn)代電力系統(tǒng)中的無(wú)功電源和無(wú)功負(fù)荷都在各級(jí)電壓電網(wǎng)中的變電所和用戶(hù)處逐級(jí)補(bǔ)償，就地平衡，我國(guó)現(xiàn)行規(guī)程規(guī)定，以35千伏及以上電壓等級(jí)直接供電的工業(yè)負(fù)荷。一、補(bǔ)償裝置的確定：1）同步調(diào)相機(jī)：同步調(diào)相機(jī)在額定電壓177。5%的范圍內(nèi)，可發(fā)額定容量，在過(guò)勵(lì)磁運(yùn)行時(shí)，它向系統(tǒng)供給感性的無(wú)功功率起無(wú)功電源作用，能提高系統(tǒng)電壓，在欠勵(lì)磁運(yùn)行時(shí)，它從系統(tǒng)吸收感性的無(wú)功功率起無(wú)功負(fù)荷作用，可降低系統(tǒng)電壓。裝有自動(dòng)勵(lì)磁調(diào)節(jié)裝置的同步調(diào)相機(jī)，能根據(jù)裝設(shè)地點(diǎn)電壓的數(shù)值平滑改變輸出（或吸收）無(wú)功功率，進(jìn)行電壓調(diào)節(jié)，但是調(diào)相機(jī)的造價(jià)高，損耗大，維修麻煩，施工期長(zhǎng)。2）串聯(lián)電容補(bǔ)償裝置：在長(zhǎng)距離超高壓輸電線(xiàn)路中，電容器組串入輸電線(xiàn)路，利用電容器的容抗抵消輸電線(xiàn)的一部分感抗，可以縮短輸電線(xiàn)的電氣距離，提高靜穩(wěn)定和動(dòng)穩(wěn)定度。但對(duì)負(fù)荷功率因數(shù)高（oy＞）或?qū)Ь€(xiàn)截面小的線(xiàn)路，由于PR/V分量的比重大，串聯(lián)補(bǔ)償?shù)恼{(diào)壓效果就很小。故串聯(lián)電容器調(diào)壓一般用在供電電壓為35KV或10KV，負(fù)荷波動(dòng)大而頻繁，功率因數(shù)又很低的配電線(xiàn)路上。3）靜電補(bǔ)償器補(bǔ)償裝置：它由靜電電容器與電抗器并聯(lián)組成電容器可發(fā)出無(wú)功功率，電抗器可吸收無(wú)功功率，兩者結(jié)合起來(lái)，再配以適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)裝置，就能夠平滑地改變輸出（或吸收）無(wú)功功率的靜止補(bǔ)償器，與同步調(diào)機(jī)相相比較，運(yùn)行維護(hù)簡(jiǎn)單，功率 損耗小，但相對(duì)串聯(lián)電容及并聯(lián)電容補(bǔ)償裝置，其造價(jià)高維護(hù)較復(fù)雜，一般適用以較高的電壓等級(jí)500KV變電所中。4）并聯(lián)電容器補(bǔ)償裝置：并聯(lián)電容器是無(wú)功負(fù)荷的主要電源之一。它具有投資省，裝設(shè)地點(diǎn)不受自然條件限制，運(yùn)行簡(jiǎn)便可靠等優(yōu)點(diǎn)，故一般首先考慮裝設(shè)并聯(lián)電容器。由于它沒(méi)有旋轉(zhuǎn)部件，維護(hù)也較方便，為了在運(yùn)行中調(diào)節(jié)電容器的功率，可將電容器連接成若干組，根據(jù)負(fù)荷的變化，分組投入或切除。由于本次設(shè)計(jì)的變電站為110KV降壓變電站，以補(bǔ)償?shù)慕嵌葋?lái)選擇，以上四種均能滿(mǎn)足要求，但是在經(jīng)濟(jì)和檢修方面來(lái)考慮，首先選擇并聯(lián)和串聯(lián)補(bǔ)償裝置。而原始資料可知，補(bǔ)償裝置主要補(bǔ)償負(fù)荷的無(wú)功容量及平衡主變損耗。所以選擇并聯(lián)補(bǔ)償裝置。二、補(bǔ)償裝置容量的選擇1）負(fù)荷所需補(bǔ)償?shù)淖畲笕菪詿o(wú)功量計(jì)算：Qcfm = Pfm*sinp2/cosp2 Pfm*sinp1 /cosp1Qcfm — 負(fù)荷所需補(bǔ)償?shù)淖畲笕菪詿o(wú)功量（kvar）Pfm