【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 降低5%時(shí)，出力保持不變，故其相應(yīng)回路的Igmax = （Ie為電器額定電流）。當(dāng)周圍環(huán)境溫度Q和導(dǎo)體額定環(huán)境溫度Q 0不等時(shí)，其長(zhǎng)期允許電流Iy Q可按下式修正Iy Q = Iy = Kiy基中K —修正系數(shù)Q y—導(dǎo)體或電氣設(shè)備正常發(fā)熱允許最高溫度我國(guó)目前生產(chǎn)的電氣設(shè)備的額定環(huán)境溫度Q。= 40℃，裸導(dǎo)體的額定環(huán)境溫度為+25℃。(二)按短路情況校驗(yàn)電器在選定后應(yīng)按最大可能通過的短路電流進(jìn)行動(dòng)、熱穩(wěn)定校驗(yàn)，一般校驗(yàn)取三相短路時(shí)的短路電流，如用熔斷器保護(hù)的電器可不驗(yàn)算熱穩(wěn)定。當(dāng)熔斷器有限流作用時(shí)，可不驗(yàn)算動(dòng)穩(wěn)定，用熔斷器保護(hù)的電壓互感器回路，可不驗(yàn)算動(dòng)、熱穩(wěn)定。 Qd≤Qr滿足熱穩(wěn)定條件為 Ir2tdz≤Ir2tQd —短路電流產(chǎn)生的熱效應(yīng)Qr —短路時(shí)導(dǎo)體和電器允許的熱效應(yīng)Ir —t秒內(nèi)允許通過的短時(shí)熱電流驗(yàn)算熱穩(wěn)定所用的計(jì)算時(shí)間：tdz = tb+toLtb —斷電保護(hù)動(dòng)作時(shí)間110KV以下導(dǎo)體和電纜一般采用主保護(hù)時(shí)間110KV以上導(dǎo)體電器和充油電纜采用后備保護(hù)動(dòng)作時(shí)間toL —相應(yīng)斷路器的全開斷時(shí)間滿足動(dòng)穩(wěn)定條件為： ich≤idf Ich≤IdfIch — 短路沖擊直流峰值 （KA）Ich — 短路沖擊電流有效值 （KA）idf、Idf —電器允許的極限通過電流峰值及有效值（KA）第二節(jié) 斷路器隔離開關(guān)的選擇一、概述變電所中，高壓斷路器是重要的電氣設(shè)備之一，它具有完善的滅弧性能，正常運(yùn)行時(shí)，用來接通和開斷負(fù)荷電流，在某所電氣主接線中，還擔(dān)任改變主接線的運(yùn)行方式的任務(wù)，故障時(shí)，斷路器通常繼電保護(hù)的配合使用，斷開短路電流，切除故障線路，保證非故障線路的正常供電及系統(tǒng)的穩(wěn)定性。高壓斷路器應(yīng)根據(jù)斷路器安裝地點(diǎn)，環(huán)境和使用技術(shù)條件等要求選擇其種類及型式，由于真空斷路器、SF6斷路器比少油斷路器，可靠性更好，維護(hù)工作量更少，滅弧性能更高，目前得到普遍推廣，故35～220KV一般采用SF6斷路器。真空斷路器只適應(yīng)于10KV電壓等級(jí)，10KV采用真空斷路器。(一) 按開斷電流選擇高壓斷路器的額定開斷電流Iekd應(yīng)不小于其觸頭開始分離瞬間（td）的短路電流的有效值Ie(td)即：Iekd≥Iz（KA）Iekd — 高壓斷路器額定開斷電流（KA）Iz — 短路電流的有效值（KA）(二) 短路關(guān)合電流的選擇在斷路器合閘之前，若線路上已存在短路故障，則在斷路器合閘過程中，觸頭間在未接觸時(shí)即有巨大的短路電流通過（預(yù)擊穿），更易發(fā)生觸頭熔焊和遭受電動(dòng)力的損壞，且斷路器在關(guān)合短路電流時(shí)，不可避免地接通后又自動(dòng)跳閘，此時(shí)要求能切斷短路電流，為了保證斷路器在關(guān)合短路時(shí)的安全，斷路器額定關(guān)合電流ieg 不應(yīng)小于短路電流最大沖擊值。即：ieg≥icj 或 idw≥icjieg — 斷路器額定關(guān)合電流idw — 額定動(dòng)穩(wěn)定電流icj — 短路沖擊電流(三) 關(guān)于開合時(shí)間的選擇對(duì)于110KV及以上的電網(wǎng)，當(dāng)電力系統(tǒng)穩(wěn)定要求快速切除故障時(shí)，用于電氣制動(dòng)回路的斷路器， ~ 。其選擇具體過程見計(jì)算說明書隔離開關(guān)，配制在主接線上時(shí)，保證了線路及設(shè)備檢修形成明顯的斷口，與帶電部分隔離，由于隔離開關(guān)沒有滅弧裝置及開斷能力低，所以操作隔離開關(guān)時(shí)，必須遵循倒閘操作順序。隔離開關(guān)的配置：①斷路器的兩側(cè)均應(yīng)配置隔離開關(guān)，以便在斷路器檢修時(shí)形成明顯的斷口，與電源側(cè)隔離；②中性點(diǎn)直接接地的普通型變壓器均應(yīng)通過隔離開關(guān)接地；③接在母線上的避雷器和電壓互感器宜合用一組隔離開關(guān)，為了保證電器和母線的檢修安全，每段母上宜裝設(shè)1—2組接地刀閘或接地器。63KV及以上斷路器兩側(cè)的隔離開關(guān)和線路的隔離開關(guān)，宜裝設(shè)接地刀閘。應(yīng)盡量選用一側(cè)或兩側(cè)帶接地刀閘的隔離開關(guān)；④按在變壓器引出線或中性點(diǎn)上的避雷器可不裝設(shè)隔離開關(guān)；⑥當(dāng)饋電線的用戶側(cè)設(shè)有電源時(shí)，斷路器通往用戶的那一側(cè)，可以不裝設(shè)隔離開關(guān)，但如費(fèi)用不大，為了防止雷電產(chǎn)生的過電壓，也可以裝設(shè)。二、各電壓等級(jí)的選擇(一) 220KV側(cè)合理運(yùn)行方式下，最大持續(xù)工作電流I==最大沖擊電流I=短路電流計(jì)算時(shí)間取為4s周期分量熱效應(yīng)：Q=(I+10I+I)t =(++) =(KAS)因?yàn)閠＞1s，故不計(jì)非周期分量熱效應(yīng)根據(jù)U、I及安裝在屋外的要求，查電力工程設(shè)計(jì)手冊(cè)可初步選出表31 斷路器、隔離開關(guān)選擇結(jié)果表斷路器選擇比較結(jié)果 隔離開關(guān)選擇比較結(jié)果計(jì)算數(shù)據(jù)LW1220/2000計(jì)算數(shù)據(jù)GW4220/1250220KV220KV220KV220KV2000A125080KA=178。4=3969=178。4=3969=80KA=80KA(二) 110KV側(cè)合理運(yùn)行方式下，最大持續(xù)工作電流I==最大沖擊電流I=短路電流計(jì)算時(shí)間取為4s周期分量熱效應(yīng)：Q=(I+10I+I)t =(+10+) = (KAS)因?yàn)閠＞1s，故不計(jì)非周期分量熱效應(yīng)根據(jù)U、I及安裝在屋外的要求，查電力工程設(shè)計(jì)手冊(cè)可初步選出表32 斷路器、隔離開關(guān)選擇結(jié)果表斷路器選擇比較結(jié)果隔離開關(guān)選擇比較結(jié)果計(jì)算數(shù)據(jù)SW4110/1250計(jì)算數(shù)據(jù)GW5110/1250110KV110KV110KV110KV1000A125055KA=2124=1764=2024=1600=55KA=50KA（三） 10KV側(cè)合理運(yùn)行方式下，最大持續(xù)工作電流I==最大沖擊電流I=短路電流計(jì)算時(shí)間取為4s周期分量熱效應(yīng)：Q=(I+10I+I)t =(+10+) = (KAS)因?yàn)閠＞1s，故不計(jì)非周期分量熱效應(yīng)根據(jù)U、I及安裝在屋外的要求，查電力工程設(shè)計(jì)手冊(cè)可初步選出表33 斷路器、隔離開關(guān)選擇結(jié)果表斷路器選擇比較結(jié)果隔離開關(guān)選擇比較結(jié)果計(jì)算數(shù)據(jù)VS112/T400050計(jì)算數(shù)據(jù)GN1010T/500010KV10KV10KV10KV5000A5000105KA300KA=12024=57600=10024=40000=300KA=200KA第二節(jié) 電流互感器的選擇一、概論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、繼電器的電壓線圈和電流線圈供電，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關(guān)；2. 電流互感器二次繞組所接儀表的電流線圈阻抗很小，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表和繼電器電壓線圈阻抗很大，互感器近似于空載狀態(tài)運(yùn)行，即開路狀態(tài)?；ジ衅鞯呐渲茫?. 為滿足測(cè)量和保護(hù)裝置的需要，在變壓器、出線、母線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)線路有關(guān)電壓時(shí)，出線側(cè)的一相上應(yīng)裝設(shè)電壓互感器。二、電流互感器的選擇規(guī)則1. 電流互感器由于本身存在勵(lì)磁損耗和磁飽和的影響，使一次電流I1與I′2在數(shù)值和相位上都有差異，即測(cè)量結(jié)果有誤差，所以選擇電流互感器應(yīng)根據(jù)測(cè)量時(shí)誤差的大小和準(zhǔn)確度來選擇。2. 電流互感器10%誤差曲線：是對(duì)保護(hù)級(jí)（BlQ）電流互感器的要求與測(cè)量級(jí)電流互感器有所不同。對(duì)測(cè)量級(jí)電流互感器的要求是在正常工作范圍內(nèi)有較高的準(zhǔn)確級(jí)，而當(dāng)其通過故障電流時(shí)則希望早已飽和，以便保護(hù)儀表不受短路電流的損害，保護(hù)級(jí)電流互感器主要在系統(tǒng)短路時(shí)工作，因此準(zhǔn)確級(jí)要求不高，在可能出現(xiàn)短路電流范圍內(nèi)誤差限制不超過10%。電流互感器的10%誤差曲線就是在保證電流互感器誤差不超過10%的條件下，一次電流的倍數(shù)入與電流互感器允許最大二次負(fù)載阻抗Z2f關(guān)系曲線。3. 額定容量為保證互感器的準(zhǔn)確級(jí)，其二次側(cè)所接負(fù)荷S2應(yīng)不大于該準(zhǔn)確級(jí)所規(guī)定的額定容量Se2。即：Se2 ≥S2 = Ie22z2f z2f = Vy + Vj + Vd + Vc（Ω） Vy — 測(cè)量?jī)x表電流線圈電阻 Vj — 繼電器電阻 Vd — 連接導(dǎo)線電阻 Vc — 4. 按一次回路額定電壓和電流選擇電流互感器用于測(cè)量時(shí)，其一次額定電流應(yīng)盡量選擇得比回路中正常工作電流大1/3左右以保證測(cè)量?jī)x表的最佳工作電流互感器的一次額定電壓和電流選擇必須滿足：Ve≤Vew Ie1≥Igmax，為了確保所供儀表的準(zhǔn)確度，互感器的一次工作電流應(yīng)盡量接近額定電流Vew — 電流互感器所在電網(wǎng)的額定電壓Ve Ie1 — 電流互感器的一次額定電壓和電流Igmax — 電流互感器一次回路最大工作電流5. 種類和型式的選擇選擇電流互感器種類和形式時(shí)，應(yīng)滿足繼電保護(hù)、自動(dòng)裝置和測(cè)量?jī)x表的要求，再根據(jù)安裝地點(diǎn)（屋內(nèi)、屋外）和安裝方式（穿墻、支持式、裝入式等）來選擇。6. 熱穩(wěn)定檢驗(yàn)電流互感器熱穩(wěn)定能力常以1s允許通過一次額定電流Ie1的倍數(shù)Kr來表示，即：（Kr Ie1）2 ≥ I2tdz（或≥Qd）7 動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)電流互感器常以允許通過一次額定電流最大值（Ie1）的倍數(shù)kd—?jiǎng)臃€(wěn)定電流倍數(shù)，表示其內(nèi)部動(dòng)穩(wěn)定能力，故內(nèi)部動(dòng)穩(wěn)定可用下式校驗(yàn)：Ie1kd≥icj短路電流不僅在電流互感器內(nèi)部產(chǎn)生作用力，而且由于其鄰相之間電流的相互作用使絕緣帽上受到外力的作用。因此需要外部動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)，即：Fy≥107N對(duì)于瓷絕緣的母線型電流互感器（如LMC型）可按下式校驗(yàn)Fy≥iy2 10 7N在滿足額定容量的條件下，選擇二次連接導(dǎo)線的允許最小截面為：S≥m2 第三節(jié) 各級(jí)電流互感器的選擇電流互感器的負(fù)荷統(tǒng)計(jì)和回路接線如下：aba 三相配置 b 兩相配置 圖31 表34 電流互感器的負(fù)荷儀表電流線圈名稱A相B相C相電流表46L1A功率表46D1W電能表DS1總計(jì)220KV側(cè)，根據(jù)額定電壓UN=220KV，最大持續(xù)工作電流I=，I=,可以選擇電流互感器LCLW220，電流互感器變比為4300／5，,Z=2，動(dòng)穩(wěn)定倍數(shù)Kes=60,熱穩(wěn)定系數(shù)Kt=60，絕緣瓷瓶帽的允許荷種75公斤，出線相間距離a=，電流互感器與測(cè)量?jī)x表相距40m。最大項(xiàng)負(fù)荷阻抗ra===電流互感器為不完全星型，連接線的計(jì)算長(zhǎng)度為L(zhǎng)C=L接觸點(diǎn)RC=,則S≥ρL／(ZrR)=（）=熱穩(wěn)定校驗(yàn)：(K)=()=5184﹒S內(nèi)部動(dòng)穩(wěn)定檢驗(yàn)：IK=60=外部動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)：10 7L／=10 71(7625)／()=75Kg110KV側(cè)，根據(jù)額定電壓UN=110KV，最大持續(xù)工作電流I=，I=,可以選擇電流互感器LCWDL110，電流互感器變比為2600／5，,Z=2，動(dòng)穩(wěn)定倍數(shù)Kes=135,熱穩(wěn)定系數(shù)Kt=75，絕緣瓷瓶帽的允許荷種75公斤，出線相間距離a=，電流互感器與測(cè)量?jī)x表相距40m。最大項(xiàng)負(fù)荷阻抗ra===電流互感器為不完全星型，連接線的計(jì)算長(zhǎng)度為L(zhǎng)C=L接觸點(diǎn)RC=,則S≥ρL／(ZrR)=（）=熱穩(wěn)定校驗(yàn)：(K)=()=8100﹒S內(nèi)部動(dòng)穩(wěn)定檢驗(yàn)：IK=135=外部動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)：10 7L／=10 71(15290)／()=75Kg10KV側(cè)，根據(jù)額定電壓UN=10KV，最大持續(xù)工作電流I=，I=,可以選擇電流互感器LBJ6000，電流互感器變比為6000／5，,Z=，動(dòng)穩(wěn)定倍數(shù)Kes=90,熱穩(wěn)定系數(shù)Kt=50，絕緣瓷瓶帽的允許荷種300公斤，出線相間距離a=，電流互感器與測(cè)量?jī)x表相距40m。最大項(xiàng)負(fù)荷阻抗ra===電流互感器為不完全星型，連接線的計(jì)算長(zhǎng)度為L(zhǎng)C=L接觸點(diǎn)RC=,則S≥ρL／(ZrR)=（）=熱穩(wěn)定校驗(yàn)：(K)=(506)=90000﹒S內(nèi)部動(dòng)穩(wěn)定檢驗(yàn)：IK=690=外部動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)：10 7L／=10 71(102860)／()=300Kg第四節(jié) 電壓互感器的選擇規(guī)則1. 電