【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 設(shè)備選擇 選擇條件1. 按工作電壓選擇電器額定電壓應(yīng)不低于所在電路額定電壓即。2. 按工作電流來(lái)選擇熔斷器熔體的額定電流一般電器額定電流應(yīng)不低于所在電路的計(jì)算電流即。設(shè)備的最大開(kāi)斷電流應(yīng)不小于安裝地點(diǎn)的最大三相短路電流，即。4. 短路動(dòng)穩(wěn)定度的校驗(yàn)條件（1） 斷路器、負(fù)荷開(kāi)關(guān)、隔離開(kāi)關(guān)、電抗器的動(dòng)穩(wěn)定電流的峰值應(yīng)不小于可能的最大的短路沖擊電流，或其動(dòng)穩(wěn)定電流有效值 應(yīng)不小于可能的最大的短路沖擊電流即 ；。（2）電流互感器大多數(shù)給出動(dòng)穩(wěn)定倍數(shù) ，其動(dòng)穩(wěn)定度校驗(yàn)條件為 ；式中，為電流互感器的額定一次電流。5. 短路熱穩(wěn)定度的校驗(yàn)條件斷路器、負(fù)荷開(kāi)關(guān)、隔離開(kāi)關(guān)、電抗器的熱穩(wěn)定度校驗(yàn)條件為式中，為電器的熱穩(wěn)定電流；t為其熱穩(wěn)定時(shí)間；為通過(guò)電器的三相短路穩(wěn)態(tài)電流；為短路發(fā)熱假象時(shí)間。電流互感器大多給出熱穩(wěn)定倍數(shù)和熱穩(wěn)定時(shí)間t，其熱穩(wěn)定度校驗(yàn)條件為 ；動(dòng)穩(wěn)定倍數(shù)，動(dòng)穩(wěn)定度校驗(yàn)條件為；式中，為電流互感器額定一次電流。表33 一次設(shè)備選擇校驗(yàn)的項(xiàng)目及滿(mǎn)足的條件序號(hào)設(shè)備名稱(chēng)電壓（KV）電流（KA）斷流能力（KA或MVA）短路穩(wěn)定度校驗(yàn)動(dòng)穩(wěn)定熱穩(wěn)定1高壓斷路器√√√√√2高壓負(fù)荷開(kāi)關(guān)√√√√√3高壓隔離開(kāi)關(guān)√√—√√4低壓斷路器√√√△△5低壓刀開(kāi)關(guān)√√—△△6熔斷器√√√——7電流互感器√√√√√8電壓互感器√———9母線—√—√√10電纜√√——√11支柱絕緣子√——√—12套管絕緣子√√—√√選擇校驗(yàn)的條件設(shè)備的額定電壓應(yīng)不小于裝置地點(diǎn)的額定電壓設(shè)備的額定電流應(yīng)不小于通過(guò)設(shè)備的計(jì)算電流設(shè)備的最大開(kāi)端電流（或功率）應(yīng)不小于它可能開(kāi)端的最大電流（或功率）按三相短路沖擊電流校驗(yàn)按三相短路穩(wěn)態(tài)電流校驗(yàn)備注√校驗(yàn) —不校驗(yàn) △一般可不校驗(yàn)表34 一次設(shè)備短路穩(wěn)定度校驗(yàn)公式序號(hào)設(shè)備名稱(chēng)校驗(yàn)項(xiàng)目校驗(yàn)公式符號(hào)含義1高壓斷路器高壓負(fù)荷開(kāi)關(guān)高壓隔離開(kāi)關(guān)動(dòng)穩(wěn)定ima≥ima －設(shè)備的極限通過(guò)電流峰值（kA）—通過(guò)設(shè)備的三相短路沖擊電流（kA）It—設(shè)備的t秒熱穩(wěn)定電流（KA）t－設(shè)備的熱穩(wěn)定實(shí)驗(yàn)時(shí)間－三相短路穩(wěn)態(tài)電流（KA，序號(hào)4中用A）tima－短路假想時(shí)間Kes－動(dòng)穩(wěn)定倍數(shù)Kt－熱穩(wěn)定倍數(shù)σal－母線的最大允許應(yīng)力σc－母線通過(guò)時(shí)受到的最大計(jì)算應(yīng)力A－導(dǎo)體的截面Amin－導(dǎo)體滿(mǎn)足熱穩(wěn)定的最小截面 C－導(dǎo)體的短路熱穩(wěn)定系數(shù)Fal－絕緣子的最大允許載荷，為抗彎破壞載荷的60%F(3)－通過(guò)時(shí)產(chǎn)生的最大作用力熱穩(wěn)定t≥tima2電流互感器動(dòng)穩(wěn)定KesIin≥i(3)sh熱穩(wěn)定(KtIin)2t≥tima3母線動(dòng)穩(wěn)定σal≥σc熱穩(wěn)定A≥Amin=/c4電纜和絕緣導(dǎo)線熱穩(wěn)定A≥Amin=/c5支柱絕緣子動(dòng)穩(wěn)定Fal≥F(3)6套 管絕 緣 子動(dòng)穩(wěn)定Fal≥F(3)熱穩(wěn)定t≥tima 電氣設(shè)備選擇校驗(yàn)：， 根據(jù)計(jì)算值，選擇合適的電氣設(shè)備并進(jìn)行校驗(yàn)，如表33所示。表35 10KV側(cè)電氣設(shè)備選擇校驗(yàn)項(xiàng)目額定電壓額定電流額定開(kāi)斷電流動(dòng)穩(wěn)定度熱穩(wěn)定度裝置地點(diǎn)條件參數(shù)UN/kvI30/AIK/kAIsh/kA數(shù)據(jù)10高壓隔離開(kāi)關(guān)10400_40高壓斷路器SN1010/630106301640電壓互感器JDZ1010電流互感器LQJ1010400/5=()1=900高壓熔斷器RN2101050避雷器FS41010根據(jù)上表校驗(yàn)，10kv所選設(shè)備均滿(mǎn)足要求。04用途受電、饋電額定電流（A）630～4000主回路元器件隔離開(kāi)關(guān)GN810電流互感器LQJ－10熔斷器R210電壓互感器JDZ10圖34 GG1A(J)開(kāi)關(guān)柜接線圖 概述為了保證供電系統(tǒng)安全、可靠、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟(jì)地運(yùn)行，10kv進(jìn)線導(dǎo)線和電纜截面選擇時(shí)必須滿(mǎn)足下列條件： 導(dǎo)線和電纜(包括母線)在通過(guò)正常最大負(fù)荷電流即線路計(jì)算電流時(shí)產(chǎn)生的發(fā)熱溫度，不應(yīng)超過(guò)其正常運(yùn)行時(shí)的最高允許溫度。即應(yīng)使其允許載流量不小于通過(guò)相線的計(jì)算電流, 。 導(dǎo)線和電纜在通過(guò)正常最大負(fù)荷電流即線路計(jì)算電流時(shí)產(chǎn)生的電壓損耗，不應(yīng)超過(guò)其正常運(yùn)行時(shí)允許的電壓損耗。對(duì)于工廠內(nèi)較短的高壓線路，可不進(jìn)行電壓損耗校驗(yàn)。 導(dǎo)線（包括裸線和絕緣導(dǎo)線）截面不應(yīng)小于其最小允許截面。對(duì)于電纜，不必校驗(yàn)其機(jī)械強(qiáng)度，但需校驗(yàn)其短路熱穩(wěn)定度。母線也應(yīng)校驗(yàn)短路時(shí)的穩(wěn)定度。對(duì)于絕緣導(dǎo)線和電纜，還應(yīng)滿(mǎn)足工作電壓的要求。根據(jù)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，一般10kv及以下的高壓線路和低壓動(dòng)力線路，通常先按發(fā)熱條件來(lái)選擇導(dǎo)線和電纜截面，再校驗(yàn)其電壓損耗和機(jī)械強(qiáng)度。 10kv架空線的選擇 ，引線距離較短，故應(yīng)按發(fā)熱條件來(lái)選擇導(dǎo)線截面。架空線路一般情況下采用鋁絞線（LJ）。 根據(jù)工廠具體實(shí)際情況，最熱月平均最高溫度為35。查表LJ120允許載流量=334A﹥=，滿(mǎn)足發(fā)熱條件。 （，,線路長(zhǎng)1km） 線路的電壓損耗百分值為 因此所選LJ120型鋁絞線滿(mǎn)足電壓損耗要求。 備用電源電纜進(jìn)線的選擇1. 選擇材料在考慮電纜纜芯材質(zhì)時(shí)，一般情況下宜按“節(jié)約用銅”原則，優(yōu)先選用鋁芯電纜，經(jīng)比較，本廠10kV電纜選用交聯(lián)聚乙烯絕緣電纜。2. 選擇經(jīng)濟(jì)截面由于本廠的年最大有功負(fù)荷年利用小時(shí)數(shù)為5000小時(shí)，所以通過(guò)查表可以得：經(jīng)濟(jì)電流密度 。故經(jīng)濟(jì)截面 選標(biāo)準(zhǔn)截面95 mm2，即選用YJV95型交聯(lián)聚乙烯絕緣電纜。3. 校驗(yàn)發(fā)熱條件查表得YJV95允許載流量（取本地區(qū)土壤中最熱月平均溫度200C）=266A=,因此滿(mǎn)足發(fā)熱條件。 10kV母線的選擇1. 母線的選擇需要進(jìn)行動(dòng)穩(wěn)定和熱穩(wěn)定的校驗(yàn)動(dòng)穩(wěn)定≥ 熱穩(wěn)定 —母線的最大允許硬力，硬銅母線為140MPa,硬鋁母線為70MPa—母線通過(guò)時(shí)受到的最大計(jì)算應(yīng)力—導(dǎo)體的截面—導(dǎo)體滿(mǎn)足熱穩(wěn)定的最小截面—三相短路沖擊電流—短路假想時(shí)間 =+(s), =+式中為實(shí)際短路時(shí)間，為短路保護(hù)裝置實(shí)際動(dòng)作時(shí)間，為斷路器的斷路時(shí)間。σc=M/W 式中M為母線在通過(guò)時(shí)產(chǎn)生的最大彎矩（Nm）。當(dāng)母線檔數(shù)為1～2時(shí)，M=F(3)l/8；當(dāng)母線檔數(shù)多于2時(shí)，F(xiàn)(3)l/10；F(3)=107N/A2W為母線的截面系數(shù)；當(dāng)母線水平放置時(shí)，W=b2h/6；b為母線截面的水平寬度，h為母線截面的垂直高度。電纜的機(jī)械強(qiáng)度很好，無(wú)須校驗(yàn)其短路動(dòng)穩(wěn)定度。 根據(jù)10kV母線處的電流電壓等初選母線型號(hào)為L(zhǎng)MY－3(404) =480A≥= 符合要求。①母線熱穩(wěn)定校驗(yàn)＜404=160母線滿(mǎn)足熱穩(wěn)定要求。② 動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)該10kv母線處的= 假設(shè)母線水平平放，檔距為900mm，檔數(shù)大于2，相鄰兩相母線的軸線距離為160mm。三相短路時(shí)的最大電動(dòng)力F(3)=107N/A2=（103）2107=257N母線在F(3)作用時(shí)的彎曲力矩為M= =257m 母線的截面系數(shù)為W=b2h/6=105m3故母線在三相短路時(shí)所受到的計(jì)算應(yīng)力為=M/W=M/105m3=21MPa而硬鋁母線（LMY）的允許應(yīng)力為 =70MPa＞=21MPa 由此可見(jiàn)該母線滿(mǎn)足短路動(dòng)穩(wěn)定度的要求。. 配電所出線的選擇1. 選擇材料在考慮電纜纜芯材質(zhì)時(shí)，一般情況下宜按“節(jié)約用銅”原則，優(yōu)先選用鋁芯電纜，經(jīng)比較，本廠10kV電纜選用交聯(lián)聚乙烯絕緣電纜。2. 選擇經(jīng)濟(jì)截面由于本廠的年最大有功負(fù)荷年利用小時(shí)數(shù)為5000小時(shí)，所以通過(guò)查表可以得：經(jīng)濟(jì)電流密度 。故經(jīng)濟(jì)截面 選標(biāo)準(zhǔn)截面95 mm2，即選用YJV95型交聯(lián)聚乙烯絕緣電纜。3. 校驗(yàn)發(fā)熱條件查表得YJV95允許載流量（取本地區(qū)土壤中最熱月平均溫度200C）=266A=,因此滿(mǎn)足發(fā)熱條件。 主要設(shè)備繼電裝置的整定及保護(hù) 概述按 GB50062—1992《 電力裝置的繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置設(shè)計(jì)規(guī)范 》規(guī)定：對(duì) 3～66kV電力線路，應(yīng)裝設(shè)相間短路保護(hù)、單相接地保護(hù)和過(guò)負(fù)荷保護(hù)。由于一般工廠的高壓線路不很長(zhǎng)，容量不很大，因此其繼電保護(hù)裝置通常比較簡(jiǎn)單。作為線路的相間短路保護(hù)，主要采用帶時(shí)限的過(guò)電流保護(hù)和瞬時(shí)動(dòng)作的電流速斷保護(hù)?！?時(shí)，可不裝設(shè)電流速斷保護(hù)。相間短路保護(hù)應(yīng)動(dòng)作于斷路器的跳閘機(jī)構(gòu)，使斷路器跳閘，切除短路故障部分。作為線路的單相接地保護(hù)，有兩種方式： ① 絕緣監(jiān)視裝置，裝設(shè)在變配電所的高壓母線上，動(dòng)作于信號(hào)。 ② 有選擇性的單相接地保護(hù)（零序電流保護(hù)），也動(dòng)作于信號(hào)，但是當(dāng)單相接地故障危及人身和設(shè)備安全時(shí)，則動(dòng)作于跳閘。對(duì)可能經(jīng)常過(guò)負(fù)荷的電纜線路，按 GB50062 規(guī)定，應(yīng)裝設(shè)過(guò)負(fù)荷保護(hù)，動(dòng)作于信號(hào)。 繼電保護(hù)裝置的接線方式工廠高壓線路的繼電保護(hù)裝置中，起動(dòng)繼電器與電流互感器之間的連接方式，主要有兩相兩繼電器式和兩相一繼電器式兩種。1. 兩相兩繼電器式接線這種接線，如果一次電路發(fā)生三相短路或兩相短路時(shí)，都至少有一個(gè)繼電器要?jiǎng)幼鳎瑥亩挂淮坞娐返臄嗦菲魈l。為了表述這種接線方式中繼電器電流與電流互感器二次電流的關(guān)系，特引入一個(gè)接線系數(shù),。兩相兩繼電器式接線在一次電路發(fā)生任意相間短路時(shí)，=1，即其保護(hù)靈敏度都相同。2. 兩相一繼電器式接線這種接線又稱(chēng)兩相電流差接線。正常工作時(shí)，流入繼電器的電流為兩相電流互感器二次電流之差。在一次電路發(fā)生三相短路時(shí)，流入繼電器的電流為電流互感器二次電流的倍，即。兩相一繼電器式接線能反應(yīng)各種相間短路故障，靈敏度有所不同，有的甚至相差一倍，因此不如兩相兩繼電器式接線。但是它少用一個(gè)繼電器，較為簡(jiǎn)單經(jīng)濟(jì)。繼電保護(hù)裝置的操作電源，有直流操作電源和交流操作電源兩大類(lèi)由于交流操作電源具有投資少、運(yùn)行維護(hù)方便及二次回路簡(jiǎn)單可靠等優(yōu)點(diǎn)，因此它在中小工廠中應(yīng)用廣泛。交流操作電源供電的繼電保護(hù)裝置主要有以下兩種操作方式：1. 直接動(dòng)作式利用斷路器手動(dòng)操作機(jī)構(gòu)內(nèi)的過(guò)流脫扣器（跳閘線圈）YR作為直動(dòng)式過(guò)流繼電器，接成兩相一繼電器式或兩相兩繼電器式。正常運(yùn)行時(shí)，YR通過(guò)的電流遠(yuǎn)小于其動(dòng)作電流，因此不動(dòng)作。而在一次電路發(fā)生相間短路時(shí)，YR動(dòng)作，使斷路器QF跳閘。這種操作方式簡(jiǎn)單經(jīng)濟(jì)，但保護(hù)靈敏度低，實(shí)際上較少應(yīng)用。2.“去分流跳閘”的操作方式正常運(yùn)行時(shí)，電流繼電器KA的常閉觸點(diǎn)將跳閘線圈 YR短路分流，YR無(wú)電流通過(guò)，所以斷路器 QF不會(huì)跳閘。當(dāng)一次電路發(fā)生相間短路時(shí)，電流繼電器KA動(dòng)作，其常閉觸點(diǎn)斷開(kāi)，使跳閘線圈YR的短路分流支路被去掉（即所謂“去分流”)，從而使電流互感器的二次電流全部通過(guò)YR，致使斷路器QF跳閘，即所謂“去分流跳閘”。這種操作方式的接線也比較簡(jiǎn)單，且靈敏可靠，但要求電流繼電器KA觸點(diǎn)的分?jǐn)嗄芰ψ銐虼蟛判小，F(xiàn)在生產(chǎn)的 GL11226等型電流繼電器，其觸點(diǎn)容量相當(dāng)大，短時(shí)分?jǐn)嚯娏骺蛇_(dá)150A，完全能滿(mǎn)足短路時(shí)“去分流跳閘”的要求。因此這種去分流跳閘的操作方式現(xiàn)在在工廠供電系統(tǒng)中應(yīng)用相當(dāng)廣泛。 電流速斷保護(hù)帶時(shí)限的過(guò)電流保護(hù)，有一個(gè)明顯的缺點(diǎn)，就是越靠近電源的線路過(guò)電流保護(hù)，其動(dòng)作時(shí)間越長(zhǎng)，而短路電流則是越靠近電源越大，其危害也更加嚴(yán)重。因此，根據(jù)GB50062—1992規(guī)定，～，應(yīng)裝設(shè)瞬動(dòng)的電流速斷保護(hù)裝置(current quick break protector）。1. 電流速斷保護(hù)的組成及速斷電流的整定電流速斷保護(hù)就是一種瞬時(shí)動(dòng)作的過(guò)電流保護(hù)。對(duì)于采用 DL 系列電流繼電器的速斷保護(hù)來(lái)說(shuō)，就相當(dāng)于定時(shí)限過(guò)電流保護(hù)中抽去時(shí)間繼電器，即在起動(dòng)用的電流繼電器之后，直接接信號(hào)繼電器和中間繼電器，最后由中間繼電器觸點(diǎn)接通斷路器的跳閘回路。2. 電流速斷保護(hù)的“死區(qū)”及其彌補(bǔ)由于電流速斷保護(hù)的動(dòng)作電流躲過(guò)了線路末端的最大短路電流，因此靠近末端的相當(dāng)長(zhǎng)一段線路上發(fā)生的不一定是最大短路電流（例如兩相短路電流）時(shí)，電流速斷保護(hù)不會(huì)動(dòng)作。這說(shuō)明，電流速斷保護(hù)不可能保護(hù)線路的全長(zhǎng)。這種保護(hù)裝置不能保護(hù)的區(qū)域，叫做“死區(qū)” ( dead band ) ，為了彌補(bǔ)死區(qū)得不到保護(hù)的缺陷，所以凡是裝設(shè)有電流速斷保護(hù)的線路，必須配備帶時(shí)限的過(guò)電流保護(hù)，過(guò)電流保護(hù)的動(dòng)作時(shí)間比電流速斷保護(hù)至少長(zhǎng)一個(gè)時(shí)間級(jí)差△t=～，而且前后的過(guò)電流保護(hù)的動(dòng)作時(shí)間又要符合“階梯原則”，以保證選擇性。在電流速斷的保護(hù)區(qū)內(nèi)，速斷保護(hù)為主保護(hù)，過(guò)電流保護(hù)作為后備；而在電流速斷保護(hù)的死區(qū)內(nèi)，則過(guò)電流保護(hù)為基本保護(hù)。3. 電流速斷保護(hù)的靈敏度電流速斷保護(hù)的靈敏度按其安裝處（即線路首端）在系統(tǒng)最小運(yùn)行方式下的兩相短路電流作為最小短路電流來(lái)檢驗(yàn)。因此電流速斷保護(hù)的靈敏度必須滿(mǎn)足的條件為～2。按GB50062 —1992,Sp≥ ；按JBJ6 —1996,Sp≥2。 配電所回路方案選擇與繼電保護(hù)的整定 短路器采用彈簧儲(chǔ)能操作機(jī)構(gòu)，可實(shí)現(xiàn)一次重合閘。 配電所裝設(shè)專(zhuān)用計(jì)量柜，其上裝有三相有功電能表和無(wú)功電能表，分別計(jì)量全廠消耗的有功電能和無(wú)功電能，并據(jù)以計(jì)算每月工廠的平均