【文章內(nèi)容簡介】 安裝使用場所 可選擇的主要型式 需注意的技術(shù)特點 0kV 六氟化硫斷路器 允許值，開斷無重燃，有時斷路器的兩側(cè)為互不聯(lián)系的電源 空氣斷路器 ３ .關(guān)于開關(guān)能力的幾個問題 在校核斷路器的斷流能力時，應(yīng)用開斷電流代替斷流容量。一般取斷路器實際開斷時間的短路電流作為校驗條件。 ４ .機械荷載 斷路器接線端子允許的水平機械荷載列于下表。 斷路器接線端子允許的水平機械荷載 額定電壓（ kV） 10 及以下 35－ 63 110 220330 接線端子水平機械拉力（ N） 250 500 750 1000 第 三 節(jié) 隔離開關(guān)的選擇及說明 １ .配置 ： （１ ）隔離開關(guān)的配置： ① 接在發(fā)電機、變壓器引出線或中性點上的避雷器可不裝設(shè)隔離開關(guān)。 ② 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)。 ③ 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隔離電源。 ④ 中性點直接接地的普通型變壓器均應(yīng)通過隔離開關(guān)接地。 （２ ）接地刀閘的配置： ① 為保證電器和母線的檢修安全， 35kV及以上每段母線根據(jù)長度宜裝設(shè) 12組接地刀閘，兩組接地刀閘間的距離應(yīng)盡量保持適中。母線的接地刀閘宜裝設(shè)在母線電壓互感器的隔離開關(guān)上和母線隔離開關(guān)上，也可裝于其他回路母線隔離開關(guān)的基座上。必 要時可設(shè)置獨立式母線接地器。 ② 63kV 及以上配電裝置的斷路器兩側(cè)隔離開關(guān)和線路隔離開關(guān)的線路側(cè)宜配置接地刀閘。 ③ 旁路母線一般裝設(shè)一組接地刀閘，設(shè)在旁路回路隔離開關(guān)的旁路母線側(cè)。 ④ 63kV 及以上主變壓器進線隔離開關(guān)的主變壓器側(cè)宜裝設(shè)一組接地刀閘。 ２ .選擇 （１ ）參數(shù)選擇 隔離開關(guān)及其操作機構(gòu)應(yīng)按表中所列技術(shù)條件選擇，并按表中使用環(huán)境條件校驗。 隔離開關(guān)參數(shù)選擇 項目 參數(shù) 技術(shù)條件 正常工作條件 電壓、電流、頻率、機械荷載 短路穩(wěn)定性 動穩(wěn)定電流、熱穩(wěn)定電流和持續(xù)時間 承受過電壓能力 對地 和端口間的絕緣水平、泄漏比距 110kV 變電所電氣一次部分初步設(shè)計 15 項目 參數(shù) 操作性能 分合小電流、旁路電流和母線環(huán)流、單柱式隔離開關(guān)的接觸區(qū)、操作機構(gòu) 環(huán)境條件 環(huán)境 環(huán)境溫度、最大風(fēng)速、覆冰厚度、相對濕度、污穢、海拔高度、地震烈度 環(huán)境保護 電磁干擾 （２ ）型式選擇 隔離開關(guān)的型式，應(yīng)根據(jù)配電裝置的布置特點和使用要求等因素，進行綜合技術(shù)經(jīng)濟比較后確定。 （３ ）操作機構(gòu)選擇 ① 屋內(nèi)式 8000A 以下隔離開關(guān)一般采用手動操作機構(gòu)； 8000A 及以上，宜采用電動機構(gòu)。 ② 屋外式 220kV 及以下隔離開關(guān)和接地刀閘一般采用手動操作機構(gòu)； （４ ）機械荷載 機械荷載應(yīng)考慮母線（或引下線）的自重、張力、風(fēng)力和冰雪等施加于接線端的最大水平靜拉力。當(dāng)引下線采用軟導(dǎo)線時，接線端機械荷載不需再計入短路電流產(chǎn)生的電動力。但對采用硬導(dǎo)體分裂導(dǎo)線或擴徑空心導(dǎo)線的設(shè)備間連線，則應(yīng)考慮短路電動力。 （５ ）關(guān)于開斷小電流 選用的隔離開關(guān)應(yīng)具有一定的切合電感、電容性小電流的能力，并應(yīng)能可靠切斷斷路器的旁路電流及母線環(huán)流。 （６ ）關(guān)于接地刀 ① 為保證電器和母線的檢修安全，每段母線上宜裝設(shè) 12組接地閘刀， 63kV及以上斷路器兩側(cè)的隔離開關(guān)和線路隔離開關(guān)的線路側(cè)，宜配置接地閘刀。應(yīng)盡量 選用一側(cè)或兩側(cè)帶接地閘刀的隔離開關(guān)。安裝單柱隔離開關(guān)時，一般在主母線側(cè)需配以單獨的接地器。 ② 對于 35kV 及以上隔離開關(guān)的接地閘刀，應(yīng)根據(jù)其安裝處的短路電流進行動、熱穩(wěn)定校驗。接地閘刀允許通過的熱穩(wěn)定電流，不一定與主閘刀的額定熱穩(wěn)定電流相同。 第 四 節(jié) 母線的選擇及說明 1． 硬導(dǎo)體的選擇 （１ ）導(dǎo)體選型 載流導(dǎo)體一般使用鋁或鋁合金材料。純鋁的成型導(dǎo)體一般為矩形、槽形和管形。由于純鋁的管形導(dǎo)體強度稍低， 110kV 及以上配電裝置敞露布置時不宜采用。 鋁合金導(dǎo)體有鋁錳合金和鋁鎂合金兩種，形狀均為管形。鋁錳合金導(dǎo) 體載流量大，但強度較差，采用一定的補強措施后可廣泛使用；鋁鎂合金導(dǎo)體機械強度大，但載流量小，主要缺點是焊接困難，因此使用受到限制。 （２ ）導(dǎo)體型式及適用范圍 導(dǎo)體形狀應(yīng)滿足的要求 110kV 變電所電氣一次部分初步設(shè)計 16 導(dǎo)體除滿足工作電流、機械強度和電暈要求外，導(dǎo)體形狀還應(yīng)滿足下列要求： ① 電流分布均勻（即集膚效應(yīng)系數(shù)盡可能低） ② 機械強度高 ③ 散熱良好（與導(dǎo)體放置方式和形狀有關(guān)） ④ 有利于提高電暈起始電壓 ⑤ 安裝、檢修簡單，連接方便。 常用導(dǎo)體形式 我國目前常用的硬導(dǎo)體型式有矩形、槽形和管形等。 ① 矩形導(dǎo)體 單片矩形導(dǎo)體具有集膚效應(yīng)系數(shù)小、散熱 條件好、安裝簡單、連接方便等優(yōu)點，一般適用于工作電流≤ 2020A 的回路中。 多片矩形導(dǎo)體集膚效應(yīng)系數(shù)比單片導(dǎo)體的大，所以附加損耗增大。因此載流量不是隨導(dǎo)體片數(shù)增加而成倍增加的，尤其是每相超過三片以上時，導(dǎo)體的集膚效應(yīng)系數(shù)顯著增大。在工程實用中多片矩形導(dǎo)體適用于工作電流 I≤ 4000A 的回路中。當(dāng)工作電流為 4000A 以上時，導(dǎo)體則應(yīng)選用有利于交流電流分布的槽形或圓管形的成型導(dǎo)體。 ② 槽形導(dǎo)體 槽形導(dǎo)體的電流分布比較均勻，與同截面的矩形導(dǎo)體相比，其優(yōu)點是散熱條件好、機械強度高、安裝也比較方便。尤其是在垂直方向開有 通風(fēng)孔的雙槽形導(dǎo)體比不開孔的方管形導(dǎo)體的載流能力約大 9%10%；比同截面的矩形導(dǎo)體載流能力約大 35%。因此在回路持續(xù)工作電流為 4000A8000A 時，一般可選用雙槽形導(dǎo)體，大于上述電流值時，由于回引起鋼結(jié)構(gòu)嚴(yán)重發(fā)熱，故不推薦使用。 ③ 管形導(dǎo)體 管形導(dǎo)體是空心導(dǎo)體，集膚效應(yīng)系數(shù)小，且有利于提高電暈的起始電壓。戶外配電裝置使用管形導(dǎo)體，具有占地面積小、架構(gòu)簡明、布置清晰等優(yōu)點。但導(dǎo)體與設(shè)備端子連接較復(fù)雜，用于戶外時易產(chǎn)生微風(fēng)振動。 （３ ）導(dǎo)體截面的選擇和校驗 （３． 1） 、一般要求 裸導(dǎo)體應(yīng)根據(jù)具體情況，按下 列技術(shù)條件分別進行選擇或校驗 ① 工作電流 ② 經(jīng)濟電流密度 ③ 電暈 ④ 動穩(wěn)定或機械強度 ⑤ 熱穩(wěn)定 裸導(dǎo)體尚應(yīng)按下列使用環(huán)境條件校驗 ① 環(huán)境溫度 ② 日照 ③ 風(fēng)速 ④ 海拔高度 （３． 2） 、按回路持續(xù)工作電流選擇 按經(jīng)濟電流密度選擇 除配電裝置的匯流母線外，對于全面負荷利用小時數(shù)較大，母線較長（長度超過 20m），傳輸容量較大的回路，均應(yīng)按經(jīng)濟電流密度選擇導(dǎo)體截面。 110kV 變電所電氣一次部分初步設(shè)計 17 導(dǎo)體截面的校驗 ① 按電暈條件校驗：對 110kV 及以上電壓的母線應(yīng)按電暈電壓校驗。 ② 按短路熱穩(wěn)定校驗 ③ 按短路動穩(wěn)定校驗：導(dǎo)體短路時產(chǎn)生的機械應(yīng)力一般均 按三相短路驗算。 第 五 節(jié) 電流互感器的配置和選擇 電流互感器的配置： （１ ）凡裝有斷路器的回路均應(yīng)裝設(shè)電流互感器，其數(shù)量應(yīng)滿足測量儀表、保護和自動裝置的要求。 （２ ）在未設(shè)斷路器的下列地點也應(yīng)裝設(shè)電流互感器：發(fā)電機和變壓器的中性點、發(fā)電機和變壓器的出口等。 （３ ）對直接接地系統(tǒng)，一般按三相配置。對非直接接地系統(tǒng)，依具體要求按兩相或三相配置。 電流互感器的選擇 （１ ）參數(shù)選擇 電流互感器應(yīng)按表中所列技術(shù)條件選擇，并按表中使用環(huán)境條件校驗。 電流互感器的參數(shù)選擇 項目 參數(shù) 技術(shù)條件 正常工作條件 一次回 路電壓、一次回路電流、二次回路電流、二次側(cè)負荷、準(zhǔn)確度等級、暫態(tài)特性、二次級數(shù)量、機械荷載 短路穩(wěn)定性 動穩(wěn)定倍數(shù)、熱穩(wěn)定倍數(shù) 承受過電壓能力 絕緣水平、泄漏比距 環(huán)境條件 環(huán)境溫度、最大風(fēng)速、相對濕度、污穢、海拔高度、地 震烈度 （２ ）型式選擇 35kV 以下屋內(nèi)配電裝置的電流互感器，根據(jù)安裝使用條件及產(chǎn)品情況，采用瓷絕緣結(jié)構(gòu)或樹脂澆注絕緣結(jié)構(gòu)。一般常用型式為：低壓配電屏和配電設(shè)備中 LQ 線圈式， LM 母線式； 620kV 屋內(nèi)配電裝置和高壓開關(guān)柜中 LD 單匝貫穿式， LF 復(fù)匝貫穿式； 35kV 及以上 配電裝置一般采用油浸瓷箱式絕緣結(jié)構(gòu)的獨立式電流互感器，常用 L（ C）系列。樹脂澆注絕緣的 LZ 系列只適用于 35kV 屋內(nèi)配電裝置。在有條件時，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)約投資、減少占地。 選用母線式電流互感器時，應(yīng)注意校核窗口允許穿過的母線尺寸。 （３ ）一次額定電流選擇 ① 當(dāng)電流互感器用于測量時，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，以保證測量儀表的最佳工作，并在過負荷時使儀表有適當(dāng)?shù)闹甘尽? ② 電力變壓器中性點電流互感器的一次額定電流應(yīng)按大于變壓器允許的不平衡電流選擇，一般情況下，可按變壓器額定電流的 1/3 進行選擇。 ③ 中性點非直接接地系統(tǒng)中的零序電流互感器，在發(fā)生單相接地故障時，110kV 變電所電氣一次部分初步設(shè)計 18 通過的零序電流較中性點直接接地系統(tǒng)的小得多。為保證保護裝置可靠動作，應(yīng)按二次電流及保護靈敏度來校驗零序電流互感器的變比。 （４ ）短路穩(wěn)定校驗 動穩(wěn)定校驗是對產(chǎn)品本身帶有一次回路導(dǎo)體的電流互感器進行校驗，對于母線從窗口穿過且無固定板的電流互感器（ LMZ 型）可不校驗動穩(wěn)定。熱穩(wěn)定校驗則是校驗電流互感器承受短路電流發(fā)熱的能力。 內(nèi)部動穩(wěn)定校驗 電流互感器的內(nèi)部動穩(wěn)定性通常以額定動穩(wěn)定 電流或動穩(wěn)定倍數(shù) Kd表示。 Kd≥ ich I1e 2 179。 103 其中， Kd—— 動穩(wěn)定倍數(shù)，由制造部門提供 ich—— 短路沖擊電流的瞬時值（ kA） I1e—— 電流互感器的一次繞組額定電流（ A） 外部動穩(wěn)定校驗 外部動穩(wěn)定校驗主要是校驗電流互感器出線端受到的短路作用力不超過允許值。 Kd179。 50 40lM ≥ ich I1e 2 179。 103 其中， Kd—— 動穩(wěn)定倍數(shù)，由制造部門提供 ich—— 短路沖擊電流的瞬時值（ kA） I1e—— 電流互感器的一次繞組額定電流（ A） LM—— 計算長度（ cm） 熱穩(wěn)定校驗 制造部門在產(chǎn)品型錄中一般給出 t=1s 或 5s 的額定短時熱穩(wěn)定電流或熱穩(wěn)定電流倍數(shù) Kr， Kr≥ Qd/t I1e 179。 103 其中， Qd—— 短路電流引起的熱效應(yīng)（ kA2178。 S）； t—— 制造部門提供的熱穩(wěn)定計算采用的時間， t=1s 或 5s。 提高短路穩(wěn)定度的措施 當(dāng)動熱穩(wěn)定不夠時，例如有時由于回路 中的工作電流較小，互感器按工作電流選擇后不能滿足系統(tǒng)短路時的動、熱穩(wěn)定要求，則可選擇額定電流較大的電流互感器，增大變流比。 關(guān)于準(zhǔn)確度和暫態(tài)特性 電流互感器的準(zhǔn)確度是在額定二次負荷下的準(zhǔn)確級次。 用于電度計量的電流互感器，準(zhǔn)確度不應(yīng)低于 級， 500kV 宜用 級；用于電流電壓測量的，準(zhǔn)確度不應(yīng)低于 1 級，非重要回路可使用 3級。 用于繼電保護的電流互感器，應(yīng)用“ D”（或“ B”）級，同時按校驗額定 10%倍數(shù)，以保證過電流時的誤差不超過規(guī)定值。 110kV 變電所電氣一次部分初步設(shè)計 19 第 六 節(jié) 電壓互感器的配置和選擇 一、電壓互感器的配置 ： （一）電壓互感器的數(shù)量和配置與主接線方式有關(guān)，并應(yīng)滿足測量、保護、同期和自動裝置的要求。電壓互感器的配置應(yīng)能保證在運行方式改變時，保護裝置不得失壓，同期點的兩側(cè)都能提取到電壓。 （二） 6220kV 電壓等級的每組主母線的三相上應(yīng)裝設(shè)電壓互感器。旁路母線上是否要裝設(shè)電壓互感器，應(yīng)視各回出線側(cè)裝設(shè)電壓互感器的情況和需要確定。 （三）當(dāng)需要監(jiān)視和檢測線路側(cè)有無電壓時，出線側(cè)的一相上應(yīng)裝設(shè)電壓互感器。 二、電壓互感器的選擇 （一）參數(shù)選擇 電壓互感器按表中所列技術(shù)條件選擇，并按表中環(huán)境條件校驗。 電壓互感器參數(shù) 選擇 項目 參數(shù) 技術(shù)條件 正常工作條件 一次回路電壓、一次電壓、二次負荷、準(zhǔn)確度等級、機 械荷載 承受過電壓能力 絕緣水平、泄漏比距 環(huán)境條件 環(huán)境溫度、最大風(fēng)速、相對濕度、污穢、海拔高度、地 震烈度 （二）型式選擇 620kV 配電裝置一般采用油浸絕緣結(jié)構(gòu)；在高壓開關(guān)柜中或在布置地位狹窄的地方，可采用樹脂澆注絕緣結(jié)構(gòu)。當(dāng)需要零序電壓時，一般采用三相五柱電壓互感器。 35110kV 配電裝置一般采用油浸絕緣結(jié)構(gòu)電磁式電壓互感器。 接在 110kV 及以上線路側(cè)的電壓互感器，當(dāng)線路上裝有 載波通訊時，應(yīng)盡量與耦合電容器結(jié)合，統(tǒng)一選用電容式電壓互感器。 （三）接線方式選擇 在滿足二次電壓和負荷要求的條件下，電壓互感器應(yīng)盡量采用簡單接線。 （四）電壓選擇 電壓互感器的額定電壓按表中數(shù)據(jù)選擇。 110kV 變電所電氣一次部分初步設(shè)計 20 電壓互感器的額定電壓選擇 型式 一次電壓（ V） 二次電壓（ V） 第三繞組電壓（ V） 單相 接于一次線電壓上（如V/V 接法） Ux 100 — 接于一次相電壓上 Ux 3 100 3 中性點非直