【文章內容簡介】 器、斷路器和負荷開關等，則還有斷流能力的要求，即最大開斷電流應不小于它可能開斷的最大電流。1） 對斷路器，其最大開斷電流應不小于它可能開斷的線路最大短路電流。即2） 對負荷開關，其最大開斷電流應不小于它可能開斷的線路最大負荷電流。即3）對熔斷器，其最大開斷電流應不小于它可能開斷的線路最大短路電流。即（對非限流型熔斷器）（對限流型熔斷器）在本次設計中由于高壓部分并未采用熔斷器裝置，因此我們在高壓這部分對熔斷器姑且不做討論，計算部分也忽略。按短路故障條件校驗 就是要按最大可能的短路故障時的熱穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性進行校驗。 對于一般電器，滿足力穩(wěn)定的條件是： 對于一般電器，滿足熱穩(wěn)定的條件是： 對于載流導體，滿足熱穩(wěn)定的條件是： 高壓斷路器的選擇與校驗：高壓斷路器的選擇與校驗，主要是按環(huán)境條件選擇結構類型，按正常工作條件選擇額定電壓、額定電流并校驗開斷能力，按短路故障條件校驗動穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性，并同時選擇其操動機構和操作電源。 鑒于各方面的考慮，我們這里決定選取由江蘇寶開集團有限公司生產的ZN35/1000A，16kA戶內高壓真空斷路器。這種斷路器的優(yōu)點是免維護，具有結構簡單，開斷能力強，壽命長，操作功能齊全，無爆炸危險，維修簡便的特點，變電所等配電系統(tǒng)的控制或保護，尤其適用于開斷重要負荷及頻繁操作的場所。電流互感器的選擇與校驗1. 電壓、電流的選擇 電流互感器的額定電壓應不低于裝設地點電路的額定電壓；其額定一次電流應不小于電路的計算電流；而其額定二次電流一般為5A。2. 按準確級要求選擇 電流互感滿足準確級要求的條件，是其二次負荷S2不得大于額定準確級所要求的額定二次負荷S2N，即 S2N≥S2 對于保護用電流互感器來說，其復合誤差限值為10%。通過查閱資料，得出可以選擇LDJ35（Q）系列的產品，這種產品為環(huán)氧樹脂真空澆注全封閉式結構，供戶內5060Hz額定電壓為35kv及以下的電力系統(tǒng)中作電流、電能的測量和繼電保護。通過電壓、電流及準確級要求的校驗可以看出這種電流互感器能夠滿足設計要求（詳細計算過程及其結果見附錄部分）。35kV開關柜的選擇開關柜是金屬封閉開關設備的俗稱，是按一定的電路方案將有關電氣設備組裝在一個封閉的金屬外殼內的成套配電裝置。就其結構類型可以分為鎧裝式、間隔式、箱式。鎧裝式：各室間用金屬板隔離且接地，如KYN型和KGN型。這種方式能使開關柜安全性提高間隔式：各室間是用一個或多個非金屬板隔離，如JYN型。這種方式經濟性好但安全性不是太理想。箱式：具有金屬外殼，但間隔數目少于鎧裝式或間隔式，如XGN型另外我們也看到根據低壓的電器布置形式可以分為手車式和固定式，由于固定式具有結構簡單、價格便宜的特點，而手車式具有操作安全、易于檢修及維護、更換故障開關容易的優(yōu)點，權衡這兩種布置方式各自的特點我們可以看出在這次的設計中已不能僅僅局限于結構簡單、價格便宜的優(yōu)點，我們這里主要考慮的還應是其安全性和可靠性，當然手車式開關柜的便于檢修和維護也是我們這里考慮選用它的主要原因之一。鑒于幾個方面的因素，我們決定選用鎧裝移開式金屬封閉開關設備，由江蘇寶開集團有限公司生產的產品。這種類型的開關柜設計了可靠的“五防”閉鎖系統(tǒng)，能保證設備的可靠運行和靈活性以及變電所無人值班的要求。第三章 10kV中性點接地設計與所用電設計167。 10kV中性點接地設計低壓配電系統(tǒng)的中性點接地型式通常有兩種：中性點接地和中性點不接地兩種接地形式，其中中性點接地分為中性點直接接地、中性點經消弧線圈接地和中性點經電阻接地兩種，通常我們將中性點直接接地歸為大電流接地系統(tǒng)，而將另外兩種接地方式歸為小電流接地系統(tǒng)，在我們這里選用小電流接地系統(tǒng)，具體分析如下：根據文獻《交流電氣安裝的過電壓保護和絕緣配合》中規(guī)定“3~10kV鋼筋混淋土或金屬桿塔的架空線路當單相接地故障電容電流超過10A，3kV~10kV電纜線路當單相接地故障電容電流超過30A，又需要在接地故障條件下運行時，應采用消弧線圈接地方式”。該標準還規(guī)定：“6kV~35kV主要由電纜線路構成的送、配電系統(tǒng)，單相接地故障電容電流較大時，可采用低電阻接地方式，但應考慮供電可靠性要求，故障時瞬態(tài)電壓、瞬態(tài)電流對電氣設備的影響、對通信的影響和繼電保護技術要求以及本地的運行經驗等?！蓖ㄟ^查閱各類資料可知，在我國城市配電系統(tǒng)中，全電纜出線變電站的單相接地故障電容電流超過30A時采用中性點經電阻接地；全架空線路出線變電站的單相接地故障電容電流超過10A時采用中性點經消弧線圈接地，但在本次設計中，我們可以由前面的敘述看出，本方案中采用的是架空線和電纜線混合線路，那么在這樣的情況下我們應該采取什么樣的接地方式呢？一般來說確定配電系統(tǒng)中性點的接地方式，應從供電可靠性、內過電壓、對通信線的干擾、繼電保護以及確保人身安全諸方面綜合考慮。下面我們就這幾個方面展開討論。1． 供電可靠性單相接地故障可分為永久性故障和非永久性故障，若在電纜與架空線混合線路電纜上發(fā)生永久性故障，一般是電纜本體或終端、中間接頭擊穿；若發(fā)生在架空線上，一般為絕緣子碎裂、絕緣導線斷線或外物碰及裸導線等。對于永久性接地故障，都應停電排除故障后恢復供電。在中性點經消弧線圈接地時可短時（不超過2h）帶故障運行，但是小接地電流系統(tǒng)中確定單相接地線路的“自動選線裝置”在消弧線圈補償后往往不準，只能試拉線路確定故障線路，試拉時實際上已對很多用戶（往往是數條線路上的用戶）短時停電。確定某條線路為接地故障后后仍舊要停電，只是可在停電前轉移負荷或通知用戶，但也僅限于重要用戶。在發(fā)生單相接地時，另外兩相電壓升高，可能會發(fā)生其他電纜的另一相接地故障。發(fā)生非永久性接地故障，只會在架空線路的裸導線處，一般是雷擊時絕緣子對地閃絡或刮風時樹枝碰線；在中性點經電阻接地時，線路將跳閘。但從各項統(tǒng)計資料顯示，發(fā)生非永久性接地故障在日常生活中是很少出現(xiàn)的。2． 內過電壓中性點經電阻接地可降低單相接地工頻過電壓，而且能迅速切除故障線路，工頻電壓升高持續(xù)時間很短，這對于有累積效應的電纜絕緣有利，也為氧化鋅避雷器的安全運行創(chuàng)造了良好條件。弧光接地過電壓影響范圍大、持續(xù)時間長，對設備絕緣有很大的威脅。在中性點不接地或經消弧線圈接地系統(tǒng)中，弧光點燃和熄滅過程中會產生嚴重的弧光接地電壓。，電弧點燃和熄滅過程中積聚的多余電荷可通過電阻泄漏入地，中性點電位很快衰減，所以重燃產生的過電壓幅值明顯降低，區(qū)莊變在接地電阻為10≈~。3． 對通信線的干擾配電網接地故障電流以及正常運行時的零序電流，都會對通信線產生影響，具體表現(xiàn)為對通信線的干擾和電磁危險影響。配電線路對通信線路均的雜音干擾與兩線路間的距離有關為，目前通信線路我們都采用電纜，這些通信電纜有靜電屏蔽層，抗干擾能力強，按規(guī)定可不必考慮中性點經電阻接地時配電線路對通信線路的雜音干擾。4． 繼電保護中性點經消弧線圈接地的配電系統(tǒng)，發(fā)生單相接地時繼電保護裝置只發(fā)預告音響，靠試拉線路確定故障線路，在發(fā)生2條線路同處2處接地時極易產生錯覺，使調度和運行人員難確定線路。對中性點經電阻接地時，應加裝零序電流互感器并增加零序電流保護。為保證繼電保護的選擇性，零序電流速斷保護動作電流應躲過被保護線路的單相接地電容電流。5． 確保人身安全采用中性點經電阻接地，在發(fā)生高壓線斷線的情況下，可以立即跳閘，避免發(fā)生高壓觸電事故。經過以上的比較，我們可以得出選用中性點經電阻接地的接地方式，查資料可知，采用阻值為10Ω的電阻接地，以將大的阻性電流疊加在故障點上。其優(yōu)點是：（1） 能快速切除故障，過電壓水平低，無諧振過電壓，可采用絕緣水平較低的電纜和設備。（2） 減少絕緣老化效應，延長設備使用壽命。（3） 能把異相故障率衰減到最低限度。（4） 為采用簡單、有選擇性、有足夠靈敏度保護提供可能性。167。10kV接地變壓器。本變電所10kV均為電纜出線，按每回電纜長1km估算，所用電計算容量為50kVA，接地變壓器容量相應選用兩臺160kVA。接地變壓器帶二次繞組，作為所用電源，選用DSBC160/（具體設計計算過程詳見附錄部分）， 接地變壓器選擇：由于本變電所主變壓器接線組別為YN，d11，低壓側無中性點引出，故考慮裝設專用接地變壓器，將其中性點引出后用來引接10Ω電阻。接地電阻運行系統(tǒng)電壓為10kV，接地電阻額定電壓為kV。接地變壓器兼作所用變壓器，可以帶一個容量低于額定容量的二次繞組，作為變電所的所用電源。經本變電所所用電負荷統(tǒng)計計算，選擇接地變壓器的二次繞組容量（連續(xù)負荷）SS=50kVA，電壓為400/230V。接地變壓器的容量應與接地電阻及所用電容量匹配：取所用電=， = 則接地變一次繞組容量計算為根據產品系列選用較接近的接地變壓器容量（2h負載）Sj=160kVA。根據用戶給定資料，我們可以統(tǒng)計出所用負荷（具體統(tǒng)計內容見附錄）接地（所用）變壓器應能同時滿足接地和所用電兩種工況，即2h負載160kVA，連續(xù)負載50kVA。為滿足接地變壓器零序阻抗低，空載阻抗高，損失小的特性要求，采用曲折形接法的接地變壓器，接線組別為ZN，yn0。第四章 微機保護及綜合自動化系