【文章內(nèi)容簡介】 額定電壓的選擇為 UewUe? 。 （ 3）額定電流的選擇為maxgIIe? （ 4）額定開斷 電流的檢驗為 )( 39。39。III rebr 或? 式中 rI 斷路器實(shí)際開斷時間 ts的短路電流周期分量。 實(shí)際開斷時間 kt ，為繼電保護(hù)主保護(hù)動作時間與斷路器固有分閘時間之后。 （ 5）熱穩(wěn)定校驗應(yīng)滿足 drr QtI ??2 （ 6）動穩(wěn)定校驗應(yīng)滿足 impiidw? 220KV 側(cè)斷路器選擇結(jié)果表： （表 51） 220KV 側(cè)斷路器選擇結(jié)果表 計算數(shù)據(jù) 2207 ?LW ewU 220 kV eU 220 kV maxI eI 3150A I ebrI 40kA imp ieg 100kA dQ （ skA?2 ） rr tI ?2 40?2 4=6400（ skA?2 ） imp dwi 100kA 60KV側(cè)斷路器選擇結(jié)果表： 220KV 一次降壓變電所電氣部分初步設(shè)計 15 （表 52） 60KV側(cè)斷路器選擇結(jié)果表 計算數(shù)據(jù) 639 ?LW ewU 60kV eU 60kV maxI eI 1600A I ebrI imp ieg 80kA dQ （ skA?2 ） rr tI ?2 ?2 4=3969（ skA?2 ） imp dwi 80kA 隔離開關(guān)的選擇 隔離開關(guān)的型式應(yīng)根據(jù)配電裝置的布置特點(diǎn)和使用要求等因素，進(jìn)行綜合的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后確定。其他選擇的具體項目方法與斷路器的選擇方法基本相同。 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(jī)構(gòu)。屋內(nèi) 8000以下隔離開關(guān)一般采用手動操作機(jī)構(gòu)； 220kv 及以上高位布置的隔離開關(guān)，宜采用電動機(jī)構(gòu)和液壓機(jī)構(gòu)。 220kV側(cè)隔離開關(guān)選擇結(jié)果表： （表 53） 220KV側(cè)隔離開關(guān)選擇結(jié)果表 計算數(shù)據(jù) 2204 ?GW eU 220kV eU 220kV maxI eI 1250 dQ （ skA?2 ） rr tI ?2 ?2 4=3969（ skA?2 ） imp dwi 80kA 60kv側(cè)隔離開關(guān)選擇結(jié)果表： 沈陽工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 16 （表 54） 60KV側(cè)隔離開關(guān)選擇結(jié)果表 計算數(shù)據(jù) 635 ?GW eU 60kv eU 60kv maxI eI 1600A dQ skA?2 ） rr tI ?2 ?2 4=3969（ skA?2 ） imp dwi 80kA 電流互感器的選擇 型式的選擇 根據(jù)安裝的場所和使用條件，選擇電流互感器的絕緣結(jié)構(gòu)（澆注式、瓷絕緣式、油侵式等）、安裝方式（戶內(nèi)、互外、裝入式、穿墻式等）、結(jié)構(gòu)型式（多匝式、單匝式、母線式等）、測量特性（測量用、保護(hù)用、具有測量暫態(tài)的特性等）。 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；6～ 20kv 戶內(nèi)配電裝置和高壓開關(guān)柜中，常采用 LD 單 匝貫穿式或復(fù)雜貫穿式；35kv 及以上的電流互感器多采用油侵式結(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)先選用套管電流互感器，以節(jié)省占地和減小投資。 按額定電壓選擇 電流互感器的額定電壓不小于裝設(shè)電流互感器回路所在電網(wǎng)的額定電壓。 按額定電流選擇 電流互感器的一次額定電流不小于裝設(shè)回路的最大持續(xù)電流。電流互感器的二次額定電流，可根據(jù)二次負(fù)荷的要求分別選擇 5A 或 1A 等。為了保證測量儀表的最佳工作狀態(tài)，并且在過負(fù)荷時使儀表有適當(dāng)?shù)闹甘?，?dāng) TA 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。 按準(zhǔn)確度等級選擇 電流互感器的準(zhǔn)確度等級應(yīng)符合其二次測量儀表、繼電保護(hù)等的要求。用于電能計量的電流互感器，準(zhǔn)確度級不應(yīng)低于 級。用于繼電保護(hù)的電流互感器，誤差應(yīng)在一定的限值內(nèi)，以保證過電流時的測量準(zhǔn)確度的要求。 根據(jù)電力系統(tǒng)要求切除短路故障和繼電保護(hù)動作時間的快慢，對互感器保證誤差的條件提出了不同的要求。在大多數(shù)情況下，繼電保護(hù)動作時間相對來說比較長，對電流互感器規(guī)定穩(wěn)態(tài)下的誤差就能滿足使用要求，這種互感器稱為一般保護(hù)用電流互感器，適合與電壓等級較低的電力網(wǎng)。如果系統(tǒng)要求繼電 保護(hù)實(shí)現(xiàn)快速動作時，應(yīng)選用鐵芯帶有小氣隙的暫態(tài)特性好的電流互感器，因為它能保證其暫態(tài)誤差在規(guī)定的范圍內(nèi)。 校驗二次負(fù)荷的容量 為保證電流互感器工作時的準(zhǔn)確度符合要求，電流互感器的二次負(fù)荷不超過（某準(zhǔn)確度下）允許的最大負(fù)荷。 220KV 一次降壓變電所電氣部分初步設(shè)計 17 電流互感器的二次總負(fù)荷包括二次測量儀表、繼電器電流線圈、二次電纜和接觸電阻的部分電阻。當(dāng)電流互感器的二次負(fù)荷不平衡時，應(yīng)按最大一相的二次負(fù)荷校驗。 校驗熱穩(wěn)定 電流互感器的熱穩(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 1EI 之比，故熱穩(wěn)定條件為 ? ? dEr QIK ?21 式中 dQ 短路熱效應(yīng)。 校驗動穩(wěn)定 電流互感器的內(nèi)部動穩(wěn)定能力用動穩(wěn)定倍數(shù) Kd 表示， 動穩(wěn)定倍數(shù) Kd 等于互感器內(nèi)部允許通過的極限電流（峰值）與一次額定電流 1EI 之比。故互感器內(nèi)部動穩(wěn)定條件為 ? ? impEd iIK ?? 12 式中 imp 通過電流互感器 一次側(cè)繞組的最大沖擊電流。 220kV側(cè)電流互感器選擇結(jié)果表： （表 55） 220KV側(cè)電流互感器選擇結(jié)果表 計算數(shù)據(jù) ?LCW 220 eU 220kV eU 220kV maxI eI 1200A dQ （ skA?2 ） （ Kr elI ） 2 （ 60? ） 2 =5148KA s?2 imp delKI2 602..12 ?? = 60kv側(cè)電流 互感器選擇結(jié)果表： （表 56） 60KV側(cè)電流互感器選擇結(jié)果表 計算數(shù)據(jù) LDB60 eU 60kV eU 60Kv maxI eI 1500A dQ （ skA?2 ） （ Kr elI ） 2 （ 25? ） 2 =( skA?2 ) imp delKI2 ?? = 沈陽工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 18 電壓互感器的選擇 型式的選擇 根據(jù)電壓互感器安裝的場所和使用條件，選擇電壓互感 器的絕緣結(jié)構(gòu)和安裝方式。 一般 6～ 20kv 戶內(nèi)配電裝置中多采用油侵或樹脂澆注絕緣的電磁式電壓互感器； 35kv 配電裝置中宜選用電磁式電壓互感器； 110kv 及其以上的配電裝置中盡可能選用電容式電壓互感器。 在型式選擇時，還應(yīng)根據(jù)接線和用途的不同，確定單相式、三相式、三相五柱式、一個或多個副繞組的不同型式的電壓互感器。 接在 110kv 及 以上線路側(cè)的電壓互感器，當(dāng)線路上裝有載波通信時，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。 按額定電壓選擇 為保證測量準(zhǔn)確性，電壓互感器一次額定電壓應(yīng)在所安裝電網(wǎng)額定電 壓的90%～ 110%之間。 電壓互感器二次額定電壓應(yīng)滿足測量、繼電保護(hù)和自動裝置的要求。通常，一次繞組接于電網(wǎng)線電壓時，二次繞組額定電壓選為 100V；一次繞組接于電網(wǎng)相電壓時，二次繞組額定電壓選為 3/100 V。當(dāng)電網(wǎng)為中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)時，互感器輔助副繞組額定電壓選為 100/ 3 V；當(dāng)電網(wǎng)為中性點(diǎn)非直接接地系統(tǒng)時，互感器輔助繞組額定電壓選為 100/3V。 按容量和準(zhǔn)確度級選擇 電壓互感器按容量和準(zhǔn)確度級的原則與電流互感器的選擇相似 ，要求互感器二次最大一相的負(fù)荷 2S ，不超過設(shè)計要求準(zhǔn)確度級的額定二次負(fù)荷 2S ，而且 2S應(yīng)該盡量接近 2eS ，因 2S 過小也會使誤差增大。 統(tǒng)計電壓互感器二次負(fù)荷時，首先應(yīng)根據(jù)儀表和繼電器電壓線圈的要求，確定電壓互感器的接線，并盡可能將負(fù)荷分配均勻。 然后計算各相負(fù)荷，取其最大一相負(fù)荷與互感器的額定容量比較。在計算各項 負(fù)荷時，要注意互感器與負(fù)荷的接線方式。 電壓互感器不校驗動穩(wěn)定和熱穩(wěn)定。 220kV側(cè)電壓互感器選擇結(jié)果表： （表 57） 220KV 側(cè)電壓互感器選擇結(jié)果表 型號 額定變比 額定容量準(zhǔn)確等級 最大容量 JDC220/ 3 100/3100/3220210 1級 500VA 3級 1000VA 2021VA 60kV 側(cè)電壓互感器選擇結(jié)果表： 220KV 一次降壓變電所電氣部分初步設(shè)計 19 （表 58） 60KV側(cè)電壓互感器選擇結(jié)果表 型號 額定變比 額定容量準(zhǔn)確等級 最大容量 JCC60 3100/3100/360000 1級 500VA 3級 1000VA 2021VA 互感器的配置要求 電壓互感器的配置 （ 1）電壓互感器的數(shù)量和配置與主接線方式有關(guān)，并應(yīng)滿足監(jiān)視、測量、保護(hù)、同期和自動裝置的要求。 電壓互感器的配置應(yīng)能保證在主接線的運(yùn)行方式改變時，保護(hù)裝置不得失壓，同期點(diǎn)的兩側(cè)都能提取到電壓。 （ 2） 6～ 220kv 電壓等級的每組主母線的三相上應(yīng)裝設(shè)電壓互感器。旁路母線上是否需要裝設(shè)電壓互感器，應(yīng)視各回路出線外側(cè)裝設(shè)電壓互感器的情況和需要確定。 （ 3）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。如果電流互感器絕緣套管末屏能抽取電壓，則可省去。 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(hù)和自動裝置的要求。 （ 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)、發(fā)電機(jī)和變壓器的出口、橋形接線的跨條上等。 （ 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)，依據(jù)具體技術(shù)要求按兩相或三相配置，為了監(jiān)視三相電流的平衡和差動保護(hù)的需要，該處的電流互感器必須采用三相配置。 線的選擇 一般來說，母線系統(tǒng)包括載流導(dǎo)體和支撐絕緣兩部分。載流導(dǎo)體可構(gòu)成硬母線和軟母線。軟母線是鋼芯鋁絞線（有單根、雙分裂和組合導(dǎo)線等方式），因其機(jī)械強(qiáng)度決定于支撐懸掛的絕緣子，所以不必校驗其機(jī)械強(qiáng)度。下面以應(yīng)母線為例，說明選擇和校驗的過程和方法。 一、硬母線的選擇 （ 1）型式。一般采用鋁材，只有當(dāng)持續(xù)工作電流較大且位置特別狹窄的場所，或者 腐蝕 嚴(yán)重的場所，才選用銅材。 20kv 及以下且正常工作電流不大于 4000A 時，宜選用矩形導(dǎo)體；在 4000～8000A 時，一般選用槽形導(dǎo)體； 8000A 以上的工作電流選管形 導(dǎo)體或鋼芯鋁絞線構(gòu)成的組合導(dǎo)線。 沈陽工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 20 （ 2）按最大持續(xù)工作電流選擇。導(dǎo)體截面應(yīng)滿足 maxIIy ? 式中 yI 導(dǎo)體的長期允許載流量， A。 （ 3）按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇。在選擇導(dǎo)體截面時，除配電裝置的匯流母線外，長度在 20m 以上的導(dǎo)體，其截面一般按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇，先求出經(jīng)濟(jì)截面 jS 即 JISj max? ? ?2mm（ ） 式中 J經(jīng)濟(jì)電流密度， 2/mmA ，可由相應(yīng)曲線查出。 （ 4）熱穩(wěn)定校驗應(yīng)滿足條件 ? ?2m ax mmCQS d?（ ） 式中 C母線的熱穩(wěn)定系數(shù)，可由相應(yīng)表查出； dQ 短路電流的熱效應(yīng)， sKA?2 ； minS 滿足熱穩(wěn)定的最小截面， 2mm 。 （ 5）動穩(wěn)定校驗應(yīng)滿足條件 y?? ?max 式中 y? 母線材料的允許應(yīng)力； max? 母線材料所受的最大應(yīng)力。 若每相采用多條矩形母線時，其母線導(dǎo)線所受的最大應(yīng)力應(yīng)為相間最大應(yīng)力與條間最大應(yīng)力之和。 （ 6）電暈電壓校驗。 電暈放電會造成電暈損耗、無線電干擾、噪聲和金屬腐蝕等許多危害。一般來說， 110kv及以上的母線應(yīng)進(jìn)行電暈電壓校驗。 110220kV裸母線在晴天不發(fā)生可 見電暈的條件是：電暈臨界電壓 IiU 應(yīng)大于最高工作電壓maxgU，即 IiU ≥maxgU。220kV 軟母線不校驗電暈的最小截面為 300mm2。 經(jīng)過選擇和校驗，本設(shè)計選用母線的結(jié)果： （表 59） 母線選擇結(jié)果表 安裝地點(diǎn) 額定電壓 母線型號 截面面積 載流量 高壓側(cè) 220kV LGJQ500 500mm2 低壓側(cè) 60kV LGJQ700 700mm2 220KV 一次降壓變電所電氣部分初步設(shè)計 21 避雷器保護(hù)及配置 （一）避雷器的參數(shù)及配置 電氣設(shè)備的絕緣配合基于避雷器的保護(hù)水平，設(shè)備所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的保護(hù)性能。 避雷器的參數(shù) 普通閥型避雷器有 FS型和 FZ型兩種。 FS 型主要使用于配電系統(tǒng)， FZ 型使用于發(fā)電廠和變電所。 FZ 型避雷器均由結(jié)構(gòu)和性能標(biāo)準(zhǔn)化的單件組成，