【正文】 擊電流時(shí)。 保護(hù) 35kV 及以下電力變壓器的高壓熔斷器，其熔體的額定電流可按下式選擇： bgmnR KI?I 式中 K —— 系數(shù)，當(dāng)不考慮電動機(jī)自起動時(shí)，可取 ～ ；當(dāng)考慮電動機(jī)自起動時(shí)，可取 ～ ； bgmI —— 電力變壓器回路最大工作電流， A。 (4)保護(hù)電壓互感器的熔斷器，只需按額定電壓和斷流容量選擇，不必校驗(yàn)額定電 流。 (5)除保護(hù)防雷用電容器的熔斷器外，當(dāng)高壓熔斷器的斷流容量不能滿足被保護(hù)回路短路容量要求時(shí)，可在熔斷器回路中裝設(shè)限流電阻等措施限制短路電流。 55 (6)對沒有限流作用的跌落式熔斷器，應(yīng)考慮短路電流的非周期分量，用全電流進(jìn)行斷流容量的校驗(yàn)。同時(shí)，尚需用系統(tǒng)最小運(yùn)行方式下的短路電流校驗(yàn)三相斷流容量的下限值，以保證熔斷器有足夠的熔斷電流。 ㈢、高壓熔斷器選擇結(jié)果表 型號 額定電壓(kV) 額定電流(kA) 斷流容量S(MVA) 備注 KN2 10 1000 保護(hù)戶內(nèi)電壓互感器 RW935 35 2021 保護(hù)戶外電壓互感器 425 高壓熔斷器的校驗(yàn)及結(jié)果表 ? ?chZek d III 或//? 式中 ekdI —— 額定開斷電流 chI —— 沖擊電流有效值 ZI// —— 次暫態(tài)電流有效值 對于沒有限流作用的熔斷器選擇時(shí)用沖擊電流有效值 chI 校驗(yàn)；對于有限流 作用的熔斷器選擇時(shí)，因?yàn)樵陔娏鬟^最大值之前已截?cái)啵士刹挥?jì)非周期分量的影響，而采用 ZI// 校驗(yàn)。 56 序號 計(jì)算參數(shù) 選擇 KN2 型 校驗(yàn)結(jié)果 項(xiàng)目 參數(shù) 項(xiàng)目 參數(shù) 1 工作電壓 10kV UN 10kV 合格 2 ZI// 額定開斷電流 kAUSINek d 100?? 合格 序號 計(jì)算參數(shù) 選擇 RW935 型 校驗(yàn)結(jié)果 項(xiàng)目 參數(shù) 項(xiàng)目 參數(shù) 1 工作電壓 35kV UN 35kV 合格 2 ZI// 額定開斷電流 kAUSINek d 57?? 合格 43 進(jìn)線與出線的選擇與校驗(yàn) 母線及電纜的選擇原則 敞露母線一般按下列各項(xiàng)進(jìn)行選擇和校驗(yàn)： 1)導(dǎo)體材料、類型和敷設(shè)方式； 2）導(dǎo)體截面； 3）機(jī)械強(qiáng)度； 4）電暈； 5)熱穩(wěn)定； 6）動穩(wěn)定；電纜則按額定電壓和上述 1)、 2）、 4）項(xiàng)及允許的電 壓降選擇和校驗(yàn)。 57 敞母線及電纜的選型 常用導(dǎo)體材料有銅和鋁。銅的電阻率低，抗腐蝕性強(qiáng)，機(jī)械強(qiáng)度大，是很好的導(dǎo)體材料。但是它在工業(yè)和國防上有很多重要的用途，我國銅的儲量不多，價(jià)格較貴，因此銅母線只用在持續(xù)工作電流大，且位置特別狹窄的發(fā)電機(jī)、變壓器出線處或污穢對鋁有嚴(yán)重腐蝕而對銅腐蝕較輕的場所。鋁的電阻率雖為銅的 倍，但密度只有銅的%30 ，我國鋁的儲量豐富，價(jià)格較低，一般都采用鋁質(zhì)材料。 電纜類型的選擇與其用途、敷設(shè)方式和使用條件有關(guān)。例如 35 kV 及以下，一 般采用三相鋁芯電纜； 110 kV 及以上采用單相充油電纜；直埋地下，一般選用鋼帶鎧裝電纜；敷設(shè)在高差較大地點(diǎn)，應(yīng)采用不滴流或塑料電纜。 母線及電纜截面的選擇 除配電裝置的匯流母線及較短導(dǎo)體按長期發(fā)熱允許電流選擇外，其余導(dǎo)體截面一般按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇。按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇導(dǎo)體截面可使年計(jì)算費(fèi)用最低。年計(jì)算費(fèi)用包括電流通過導(dǎo)體所產(chǎn)生的年電能損耗費(fèi)、導(dǎo)體投資和折舊費(fèi)以及利息等，對應(yīng)不同種類的導(dǎo)體的最大負(fù)荷年利用小時(shí)數(shù) maxT 將有一個(gè)年計(jì)算費(fèi)用最低的電流密度 — 經(jīng)濟(jì)電流密度（ J ）。部分導(dǎo)體的經(jīng)濟(jì)電流密度，見下表 43 導(dǎo)體的經(jīng)濟(jì)截面可由下式?jīng)Q定： 58 JIS gmax? 式中 maxgI — 正常工作時(shí)的最大持續(xù)工作電流。 表 43 導(dǎo)體的經(jīng)濟(jì)電流密度 ? ?2/mmAJ 載流導(dǎo)體名稱 最大負(fù)荷年利用小時(shí)數(shù) 3000 以內(nèi) 30005000 5000 以上 銅導(dǎo)體和母線 鋁導(dǎo)體和母線 銅芯 鋁芯 橡皮絕緣銅芯電纜 431 35 kV 架空線路的選擇與校驗(yàn) 35 kV 進(jìn)線為雙回路，按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇其截面： ? ?AU QPINg 3 9 1 07 7 4 0*32 2222m a x ??? ??? ?? ? ? hT 4000max ? 查表 43 得 ?J ? ?2/mmA ? ?2m a x mmJIS g ??? 59 查電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊選 70?LGJ ,周圍空氣溫度為 025 時(shí)的安全電流為 275（ A）。該變電所的歷年平均最高氣溫為 攝氏度。查電流修正系數(shù)表得修正系數(shù) ?K 則安全電流： ? ?AKI 5 7 52 7 5 ???? (1)機(jī)械強(qiáng)度的校驗(yàn)： 22 1670 mmmmS ?? 合格 （ 2）發(fā)熱條件的校驗(yàn)： AIAI g 5 a x ??? 合格 進(jìn)線回路的最大持續(xù)工作電流除考慮正常負(fù)荷電流外，還 需考慮事故狀態(tài)下由一回線路輸送的工作電流。 ? ?AII gg 1 4 m a x39。 m a x ???? ? ? ? ?AIAI g 39。 m a x ??? 合格 （ 3）電暈損耗條件： 35 kV 及以下線路，導(dǎo)線表面電場強(qiáng)度小，通常不會產(chǎn)生電暈，因此不考慮電暈損耗。 （ 4） 35 kV 及以下線路要考慮電壓損耗，允許電壓損耗百分?jǐn)?shù)為 %5 。校驗(yàn)其電壓損耗： 60 35 kV 架空線路相間距取 mm1500 則其幾何均距 mD m ???? 查 70?LGJ ，幾何均距為 時(shí)的電阻 kmR / ?? kmX / ?? 35 kV 架空線長 km6 ，線路末端 3 9 1 07 7 4 0 jQjPS ???? ? ? VU lXQlRPUN **** 00 ?????????? ? ? VUU Nyx 1 7 5 %5 3 ?????? VUVU yx ????? 合格。 故 35 kV 進(jìn)線選 70?LGJ 滿足要求。 432 10 kV 電纜的選擇與校驗(yàn) （ 1） 定電壓： maxmax gy UU ? kVUU Ng a x ?? （ 2） 按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇電纜截面： ? ?AU QPINg5 0 0103 3 9 1 07 7 4 0*3 2222m a x ?????? ? ? 查導(dǎo)體的經(jīng)濟(jì)電流密度表得 2/ mmAJ ? 2m a x mmJIS g ??? 61 根據(jù)以上數(shù)據(jù)初步選用 YJLV — 10 ， S=300 的電力電纜。 （ 1） 發(fā)熱條件的校驗(yàn) 經(jīng)查表得 YJLV — 10 型 S=300 的鋁芯電力電纜的允許載流量（ 80攝氏度）為： AI y 600max ? AIAKKKIKI gRftyy m a xm a xm a x ???????? 所以選用該型號電力電纜滿足發(fā)熱條件的要求 44 互感器的選擇與配置 441 電流互感器的選擇 電流互感器的選擇除應(yīng)滿足一次回路的額定電壓、額定電流、最大負(fù)荷電流計(jì)短路電流的動熱穩(wěn)定性外，還要滿足二次回路的測量儀表、自動裝置的準(zhǔn)確度等級和保護(hù)裝置 10％誤差曲線要求。如果容量不足，可將兩個(gè)二次繞組串聯(lián)。 ㈠電流互感器的選擇原則 所選 電流互感器的一次額定電壓必須與安裝處的電網(wǎng)電壓一致，即 NTA UU ? 式中 TAU —— 電流互感器銘牌標(biāo)出的額定電壓， kV； 62 NU —— 電流互感器安裝點(diǎn)的額定電壓， kV。 在電流互感器周圍空氣溫度一定的條件下，連續(xù)流過互感器的一次電流，允許為其額定值的 120％。 3. 按額定二次電流選擇 由于儀表與繼電器已經(jīng)系列化生產(chǎn)，二次標(biāo) 準(zhǔn)電流為 5A，電流互感器應(yīng)與二次標(biāo)準(zhǔn)電流一致，也為 5A。 電流互感器的準(zhǔn)確度等級，應(yīng)根據(jù)不同的用途選擇，準(zhǔn)確度等級可分為 、 、 10 級等幾個(gè)不同的等級。 二次負(fù)荷的計(jì)算公式為 2222S Zi? 式中 2S —— 二次計(jì)算負(fù)荷， V? A； 22i —— 二次計(jì) 算電流， A。 由于二次電流已標(biāo)準(zhǔn)化為 5A，負(fù)荷主要決定于外部阻抗 2Z ，其表達(dá)式為 63 jds RR ??? ? ZZ 2 式中 2Z —— 二次負(fù)荷的外部阻抗， ? ； ?sZ —— 連接儀表串聯(lián)繞組的阻抗， ? ； dR —— 二次連接 導(dǎo)線的電阻， ? ； jR —— 連接導(dǎo)線接頭的接觸電阻， ? 。 442 電壓互感器的選擇 電壓互感器的選擇與配置，除應(yīng)滿足一次回路的額定電壓外，其容量與準(zhǔn)確度等級應(yīng)滿足測量儀表、保護(hù)裝置和自動裝置的要求。負(fù)荷分配應(yīng)在滿足相位要求下盡量平衡，接地點(diǎn)一般設(shè)在配電裝置端子箱處。 電壓互感器的選擇不需要進(jìn)行動穩(wěn)定、熱穩(wěn)定校驗(yàn)，選擇應(yīng)滿足一下條件。 ㈠按額定電壓選擇 所選電壓互感 器一次側(cè)額定電壓必須與安裝處電網(wǎng)的額定電壓一致，二次側(cè)額定電壓一般為 100V。按額定電壓選擇，應(yīng)滿足 NTV UU ? 式中 TVU —— 電壓互感器銘牌標(biāo)出的額定電壓， kV； 64 NU —— 電壓互感器安裝點(diǎn)的額定電壓， kV。 ㈡電壓互感器類型的選擇 根據(jù)用途和二次負(fù)荷性質(zhì)，選擇電壓互感器的類型及二次接線方式。 ㈢按準(zhǔn)確度等級選擇 除以上兩點(diǎn)，選擇電壓 互感器時(shí)還注意其準(zhǔn)確度等級及二次負(fù)荷容量。 443 互感器的配置 ㈠電壓互感器的配置 在變電所的運(yùn)行中，各種測量儀表及保護(hù)裝置都要測量得各級的電壓的數(shù)值，而且要求不受運(yùn)行方式改變的影響，所以在每條母線或每段母線上，以及橋式接線的兩端都必須配置電壓互感器。 ㈡電流互感器 變電所中的各種測量儀表、過流保護(hù)裝置與差動保護(hù)等，都與電流互感器相連接，并且各種儀表和繼電保護(hù)對電流互感器的準(zhǔn)確度等級及接線要求不同。這樣電流互感器額使用數(shù)量較多，應(yīng)根據(jù)需要合理配置。 ㈢通常按下列要求配置 65 護(hù)裝置 測量儀表和過流保護(hù)裝置，要求在大電流接地系統(tǒng)中三相都裝設(shè)電路互感器。 測量儀表和過流保護(hù)裝置，要求在小電流接地系統(tǒng)中兩相都裝設(shè)電路互感器。 對于差動保護(hù)，要求在大電流、小電流接地系統(tǒng)中都要裝設(shè)電流互感器。 對于高壓斷路器要盡量置于保護(hù)區(qū)之內(nèi)。 第五章 補(bǔ)償裝置 51 補(bǔ)償裝置的種類和作用 66 補(bǔ)償裝置可分串聯(lián)補(bǔ)償裝置和并聯(lián)補(bǔ)償裝置兩類。 串聯(lián)補(bǔ)償裝置 （ 1）對 110 kV 及以下電網(wǎng)中串聯(lián)電容補(bǔ)償裝置，主要用于減少線路電壓降，降低受端電壓 波動，提高供電水平和質(zhì)量。而在閉合電網(wǎng)中，則主要用于改善潮流分布，減少有功損耗。用于 110 kV 及以下電網(wǎng)，當(dāng)線路沒有分支線時(shí)，裝在線路末端的變電所；當(dāng)線路上有多個(gè)負(fù)荷分支線時(shí)，將串聯(lián)補(bǔ)償裝置設(shè)在線路總壓降約一半的附近變電所內(nèi)。 （ 2）對 220 kV 及以上電網(wǎng)中的串聯(lián)電容補(bǔ)償裝置，利用其電容抵消部分線性電感，相當(dāng)于縮短線路的長度，曾強(qiáng)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，提高輸送能力。一般將串聯(lián)補(bǔ)償裝置與線路中間的開關(guān)站或變電所合建在一起。當(dāng)無中間開關(guān)站或變電所時(shí)，才將串補(bǔ)償裝置設(shè)在末端變電所中。 并聯(lián)補(bǔ)償裝置 并聯(lián)補(bǔ)償裝置分 并聯(lián)電容補(bǔ)償裝置、靜補(bǔ)裝置、并聯(lián)電抗補(bǔ)償裝置和超高壓并聯(lián)電抗器和調(diào)相機(jī)等。 (1) 并聯(lián)電容裝置又可分?jǐn)嗦菲魍肚泻途чl管投切的并聯(lián)補(bǔ)償裝置。它們向電網(wǎng)提供可階梯調(diào)節(jié)的容性無功，以補(bǔ)償多余的感性無功，減少電網(wǎng)有功損耗和提高電網(wǎng)電壓。同時(shí)還設(shè)交流濾波裝置，在向電網(wǎng)提供可階梯調(diào)節(jié)的容性無功時(shí)，給電網(wǎng)的濾波電流提供一個(gè)阻抗近似為零的通路，以降低母線諧波電壓正選波形畸變率，進(jìn)一步提高電壓 67 質(zhì)量和抗干擾能力。當(dāng)裝設(shè)電容補(bǔ)償裝置引起的高次諧波含量超過允許值時(shí)，應(yīng)在回路中設(shè)置串聯(lián)電抗器，也可兼做限制涌流電抗器，需要限制短路電 流時(shí)，還可兼做限流電抗器。串聯(lián)電抗器宜選用干式空心電抗器。 (2) 靜補(bǔ)償是采用晶體管器件構(gòu)成的高效靜補(bǔ)裝置，它向電網(wǎng)提供可快速無級連續(xù)調(diào)節(jié)的容性和感性無功，降低電壓波動和波形畸變率，全面提高電壓質(zhì)量，并兼有減少有功損耗，提高系統(tǒng)穩(wěn)定性和降低工頻過電壓的功能。調(diào)相機(jī)是以往用得較多的補(bǔ)償裝置向電網(wǎng)提供可無級連續(xù)調(diào)節(jié)的容性和感性無功，維持電網(wǎng)電壓，并可以強(qiáng)勵補(bǔ)償容性無功，提高電網(wǎng)的穩(wěn)定性。 調(diào)相機(jī)克為專用的也可由同容量的汽輪發(fā)電機(jī)改造為調(diào)相運(yùn)行機(jī)組，因它是旋轉(zhuǎn)機(jī)械，運(yùn)行管理維護(hù)工作量大，建筑物也較大，故目前已經(jīng) 很少采用。 以上靜補(bǔ)裝置都是直接連接或者通過變壓器并接于需要補(bǔ)償無功的變（配）電所、換流站的母線上。此外，在發(fā)電廠有時(shí)將發(fā)電機(jī)改作調(diào)相機(jī)；在變電所中，或可將并補(bǔ)償裝置連接在 110 kV 母線上。 （ 3）并聯(lián)電抗補(bǔ)償裝置。它向