【文章內(nèi)容簡介】 壓情況的要求，并考慮遠景發(fā)展；應(yīng)按照當?shù)丨h(huán)境條件（如海拔、大氣污染程度和環(huán)境污染程度等）校驗；應(yīng)力求技術(shù)先進和合理；與整個工程建設(shè)標準應(yīng)協(xié)調(diào)一致；同類設(shè)備應(yīng)盡量減少品種；選擇的新產(chǎn)品均應(yīng)有可靠的試驗數(shù)據(jù)，并經(jīng)正式鑒定合格。 高壓斷路器的選擇 高壓斷路器的主要功能：正常運行時，用來倒換運行方式，把設(shè)備或線路接入電路或退出運行，能起保護作用。高壓斷路器是開關(guān)設(shè)備中功能最為完善的一種，其最大特點是能斷開負荷電流和短路電流。1）斷路器種類和型式的選擇： 除滿足各項技術(shù)條件外，還應(yīng)考慮安裝調(diào)試和運行維護方便。一般 635kv 采用真空斷路器， 35500kv 采用 SF6 斷路器。2) 額定電壓的選擇： UN= UNS UNS電網(wǎng)額定電壓3）額定電流的選擇： IN= IMAX IMAX各種合理方式下最大持續(xù)工作電流4）開斷短路電流的選擇 INbr= IPT（或 I） IPT 為實際開斷瞬間的短路電流周期分量，開斷電器應(yīng)能在最嚴重的情況下開斷短路電流，故斷路器的開斷計算時間 t 應(yīng)為主保護時間和斷路器固有分閘時間之和。熱穩(wěn)定校驗 I2t*t= QK It、t電器允許通過的熱穩(wěn)定電流和時間 QK短路電流熱穩(wěn)定效應(yīng)動穩(wěn)定校驗 Ies= Ish Ies、 Ish短路沖擊電流幅值和電器允許通過的動穩(wěn)定電流幅值7）110kv 側(cè)高壓斷路器選擇結(jié)果如下 表 4 列出的斷路器計算數(shù)據(jù)與所選斷路器的參數(shù)比較如下計算數(shù)據(jù) SW6—110UNS 110KV UN 110KVIMAX 210A IN 1200AI INbr QK [(KA)2*S] It2*t [(KA)2*S]Ish Ies 41KA由選擇可知其結(jié)果正確，各項數(shù)據(jù)均滿足要求，故 110KV 側(cè)選用 SW6—110 型斷路器。8）10kv 側(cè)高壓斷路器選擇結(jié)果如下 表 5 列出的斷路器計算數(shù)據(jù)與所選斷路器的參數(shù)比較如下計算數(shù)據(jù) SN10—10ⅢUNS 10KV UN 10KVIMAX 2309A IN 3000AI INbr 40KAQK [(KA)2*S] It2*t 6400[(KA)2*S]Ish Ies 125KA由選擇可知其結(jié)果正確，各項數(shù)據(jù)均滿足要求，故 10KV 側(cè)選用 SN10—10Ⅲ型斷路器。 隔離開關(guān)的選擇隔離開關(guān)是發(fā)電廠和變電所的常用電器，它需要與斷路器配套使用。但是隔離開關(guān)無滅弧裝置，不能用來接通和切斷負荷電流、短路電流，其主要用途是：隔離電壓倒閘操作分合小電流 隔離開關(guān)的型號應(yīng)根據(jù)配電裝置的布置特點和使用要求等因素，進行綜合的技術(shù)經(jīng)濟比較后確定。其選擇的具體方法與斷路器的 1）2）3）4）5）6）相同，不再重復(fù)。根據(jù)對隔離開關(guān)操作控制的要求，還應(yīng)選擇其配用的操動機構(gòu)。屋內(nèi)式 80000A 以下的隔離開關(guān)一般采用手動的操作機構(gòu)；220KV 及以上高位布置的隔離開關(guān)宜采用電動機構(gòu)和液壓機構(gòu)。將以上各個選擇條件與短路電流的計算結(jié)果相比較，經(jīng)過計算后，設(shè)備選型如下表 6 隔離開關(guān)選擇結(jié)果設(shè)備選型 技術(shù)數(shù)據(jù)UN（KV） IN（A） Ies（KA） 5s 熱穩(wěn)定電流（KA）GW5110/630 110 630 50 20GN210/3000 10 3000 100 50隔離開關(guān)的校驗：隔離開關(guān)的校驗的具體方法與斷路器的 1）2）3）4）5）相同，不再重復(fù)。查表得：110KV 采用 GW5110/630 型，10KV 采用 GN210/3000 型。 電流互感器的選擇電流互感器（CT）是一次系統(tǒng)和二次系統(tǒng)間聯(lián)絡(luò)元件，用以分別向測量儀表、繼電器線圈供電，正確反映電氣設(shè)備正常運行和故障情況。作用是：● 將一次回路的大電流變?yōu)槎位芈返男‰娏鳎?A 或 1A） ，使測量儀表和保護裝置標準化，小型化，并使其結(jié)構(gòu)巧，價格便宜和便于屏內(nèi)安裝；● 使二次設(shè)備與高壓部分隔離，且互感器二次側(cè)均接地，從而保證設(shè)備和人身的安全。1）型式選擇根據(jù)安裝的場所和使用條件，選擇電流互感器絕緣結(jié)構(gòu)（澆注式、瓷絕緣式、油浸式） ，安裝方式（戶內(nèi)式、戶外式、裝入式、穿墻式） ，結(jié)構(gòu)形式（多匝式、單匝式、母線式），測量特性（測量用、保護用、具有測量暫態(tài)特性等） 。一般常用型式為：低壓配電屏和配電裝置中，采用 LQ 線圈式和 LM 母線式：620KV戶內(nèi)配電裝置和高壓開關(guān)柜中，常用的 LD 單匝貫穿式或復(fù)雜貫穿式：35KV 及以上電流互感器多采用油浸式結(jié)構(gòu)。在條件允許時，如回路中有變壓器套管、穿墻套管，應(yīng)優(yōu)先采用套管電流互感器，以節(jié)省占地和投資。2）額定電壓和額定電流的選擇： UN1= UNS IN1= IMAX 式中 UN IN1電流互感器的一次額定電壓和額定電流3）二次額定電流的選擇CT 二次額定電流有 5A 和 1A 兩種，一般弱電系統(tǒng)用 1A，強電系統(tǒng)用 5A。當配電裝置（例如超高壓）距離控制系統(tǒng)室較遠時，為了能使 CT 能多帶二次負荷或減少電纜截面，提高準確級，應(yīng)盡量采用 1A。4）按準確度級選擇CT 的準確度應(yīng)符合二次測量、繼電保護等的要求，用于電能計量的 CT，準確度級不應(yīng)低于 級，用于繼電保護的 CT 誤差應(yīng)在一定的限值內(nèi)，以保證過電流測量準確度的要求。5）檢驗二次負荷的容量為保證 CT 工作準確度要求， CT 的二次負荷不超過允許的最大負荷， CT 的二次負荷包括測量儀表、繼電器電流線圈，二次電纜和接觸電阻等電阻；檢驗二次負荷的公式：按容量檢驗：S 2= SN2按阻抗檢驗：Z 2= ZN2式中 S2CT 的二次最大一相負荷， VA； SN2CT 的二次額定負荷， VA； Z2CT 的二次最大一相阻抗，Ω；ZN2CT 的二次額定阻抗，Ω。6）熱穩(wěn)定校驗：CT 的內(nèi)部熱穩(wěn)定能力用熱穩(wěn)定倍數(shù) Kr 表示，熱穩(wěn)定倍數(shù) Kr 等于互感器 1s 熱穩(wěn)定電流與一次額定電流 IN1 之比，故熱穩(wěn)定條件為： （K r* IN1） 2*1= QK 式中 QK短路熱效應(yīng)動穩(wěn)定校驗： CT 的內(nèi)部動穩(wěn)定能力用動穩(wěn)定倍數(shù) Kd 表示, Kd 等于 CT 內(nèi)部允許通過的極限電流（峰值）與 Kd 倍一次額定電流 IN1 之比， 故：CT 的內(nèi)部動穩(wěn)定條件為： （K d**IN1）= i m 式中 im通過二次側(cè)繞組的最大沖擊電流綜上，經(jīng)過計算，設(shè)備選型如下（計算過程詳見計算書） 表 7 CT 的選擇結(jié)果安裝地點 型號 繞次組合110KV 側(cè) LCW—110 10KV 側(cè) LAJ—10 1/D 電壓互感器的選擇電壓互感器（PT）是一次系統(tǒng)和二次系統(tǒng)間聯(lián)絡(luò)元件，用以分別向測量儀表、繼電器線圈供電，正確反映電氣設(shè)備正常運行和故障情況。作用是：● 將一次回路的高電壓變?yōu)槎位芈返牡碗妷?，使測量儀表和保護裝置標準化，小型化，并使其結(jié)構(gòu)巧，價格便宜和便于屏內(nèi)安裝：● 使二次設(shè)備與高壓部分隔離，且互感器二次側(cè)均接地，從而保證設(shè)備和人身的安全。1）型式選擇： 根據(jù)安裝的場所和使用條件，選擇電壓互感器絕緣結(jié)構(gòu)和安裝方式，一般 620KV戶內(nèi)配電裝置多用油浸式或樹脂澆注絕緣的電磁式電壓互感器；35KV 配電裝置選用電磁式電壓互感器；110KV 及其以上的配電裝置中盡可能地選用電容式電壓互感器。2）按額定電壓選擇： 為保證測量的準確性，電壓互感器一次額定電壓在所安裝電網(wǎng)額定電壓的 90%110%之間。 PT 二次額定電壓應(yīng)滿足測量、繼電保護和自動裝置的要求。通常，一次繞組接于電網(wǎng)相電壓時，二次繞組額定電壓應(yīng)選為 100/。當電網(wǎng)為中性點直接接地系統(tǒng)時，互感器輔助副繞組額定電壓選為 100/；當電網(wǎng)為中性點非直接接地系統(tǒng)時，互感器輔助副繞組額定電壓選為 100/3v。3）按容量和準確度級選擇： PT 按容量和準確度級選擇與 CT 相似，要求互感器二次最大一相負荷 S2 應(yīng)該不超過設(shè)計要求的準確度級的額定二次負荷 SN2，而且 S2 應(yīng)該盡量最接近 SN2，因 S2 過小也會使誤差增大，PT 的二次負荷 S2 計算式為： S2=[(ΣP 0)2+（ΣQ 0)2） ]1/2 式中 P0 、Q 0同一相一表和繼電器電壓線圈的有功功率、無功功率。4）PT 不校驗動穩(wěn)定和熱穩(wěn)定5）經(jīng)過計算，選擇結(jié)果如下：表 8 PT 的選擇結(jié)果型號 額定電壓（KV） 副繞組額定容量(VA)最大容量(VA)原繞組 副繞組 輔助繞組 1 3YDR—110 110/2JDZJ—10 10/ 備注：YDR—110 Y電壓互感器 D單相 R電容式 JDZJ—10 J電壓互感器 D單相 Z環(huán)氧澆注絕緣 J接地保護用 支柱絕緣子和穿墻套管的選擇支柱絕緣子額定電壓和類型選擇，進行短路動穩(wěn)定校驗。穿墻套管按額定電壓、額定電流和類型選擇，按短路電流條件進行動穩(wěn)定和熱穩(wěn)定校驗。1）按額定電壓選擇支柱絕緣子和穿墻套管： 支柱絕緣子和穿墻套管的額定電壓應(yīng)大于等于電網(wǎng)額定電壓即 UN= UNS ；2）按額定電流選擇穿墻套管： 穿墻套管額定電流 IN 大于等于回路最大持續(xù)工作電流 IMAX，即 IMAX=KIN K溫度修正系數(shù)3) 支柱絕緣子、套管種類和型式的選擇： 根據(jù)裝置地點、環(huán)境、屋內(nèi)、屋外或防污式滿足要求的產(chǎn)品格式。4) 穿墻套管的熱穩(wěn)定校驗： 套管耐受短路電流的熱效應(yīng) I2t*t 大于等于短路電流通過套管產(chǎn)生的熱效應(yīng) QK。即 I2t*t= QK5）支柱絕緣子和套管的動穩(wěn)定校驗： 要求：F MAX=Fg 絕緣子抗破壞負荷； FMAX在短路時作用于絕緣子或穿墻套管的力（不同母線有不同的布置方式和計算公式）6）經(jīng)計算支柱絕緣子選擇如下: 表 9 支柱絕緣子選擇結(jié)果型號 額定電壓(kv) 絕緣子高度(mm) 機械破壞負荷（kg）ZB—10 10 215 7507）經(jīng)計算 10KV 選用 CMWF2—20 母線套管 母線導體的選擇 110KV 側(cè)采用外橋型接線，10KV 采用單母分段接線，所以只對 10KV 側(cè)母線進行選擇，一般來說，母線系統(tǒng)包括載流導體和支撐絕緣兩部分，載流導體有硬母線和軟母線兩種形式。型式： 一般采用鋁材，只有當持續(xù)工作電流較大且位置特別狹窄的場所，或者腐蝕嚴重的場所，才選用銅材，20KV 及以下且正常工作電流不大于 4000A，首選矩形導體；在4000A8000A 時，一般用槽型導體；8000A 以上工作電流選管型導體或銅芯鋁絞線構(gòu)成的組合導線。按最大持續(xù)工作電流： 導線界面應(yīng)滿足Iy= IMAX 式中 Iy導線的長期允許載流量，A按經(jīng)濟電流密度選擇：Sj= IMAX/J (mm2)4) 熱穩(wěn)定檢驗應(yīng)滿足條件：S min= Q1/2K/C 式中 C母線的熱穩(wěn)定系數(shù) QK短路電流熱效應(yīng) (KA)2*s Smin 滿足熱穩(wěn)定最小截面，mm 25）動穩(wěn)定校驗應(yīng)滿足條件： δ MAX=δ y 式中 δ y 母線材料的允許應(yīng)力，鋁為 500700kg/cm δ MAX 母線材料的最大應(yīng)力 δ MAX= *L*107/a6） 經(jīng)過計算：10KV 側(cè)選擇的匯流母線參數(shù)如下： 63*10 (mm2) 三天平放矩形導體，集膚效應(yīng)系數(shù) KS= 避雷器的選擇電氣設(shè)備的絕緣配合基于避雷器的保護水平，設(shè)備承受的雷電過電壓和操作過電壓均由避雷器來限制，即選用設(shè)備的絕緣水平取決于避雷器保護性能。型式的選擇：普通閥型避雷器由 FS 和 FZ 兩種。FS 型主要用于配電系統(tǒng)，F(xiàn)Z 型主要用于發(fā)電廠和變電所，金屬氧化鋅避雷器比普通的閥型避雷器具有無序流，流通量大，結(jié)構(gòu)簡單，壽命長等優(yōu)點。額定電壓：避雷器的額定電壓必須與安裝處的電力系統(tǒng)等級相同。滅弧電壓： 滅弧電壓是保證避雷器能夠在工頻持續(xù)電流第一次經(jīng)過零點零值時，根據(jù)滅弧條件與允許限制避雷器最高工頻電壓。 4） 放電電壓：在工頻放電電壓要規(guī)定其上下限，如果太高意味著放電電壓也高，將使其保護性能變壞；太低意味著滅弧電壓降低，將會造成不能可靠地切斷工頻續(xù)流。5） 殘壓： 在防雷設(shè)計中以 5KV 以下的電壓作為避雷器的最大殘壓。6） 保護比： 保護比等于殘壓與滅弧電壓之比，它是說明避雷器保護性能的參數(shù)，越小表明保護性能高。7） 直流電壓下的電導電流： 運行中的避雷器通常用于測量直流電壓下的電導電流方法來判斷分路電阻的性能。它必須在規(guī)