【正文】 真空斷路器和六氟化硫（ ）斷路器安裝在開關(guān)柜內(nèi)作為主開關(guān)使用日益增6SF多。1035kV 開關(guān)柜的具體結(jié)構(gòu)一般由角鋼或槽鋼及薄鋼板采用焊接，鉚接和螺栓固定的方式構(gòu)成。柜體內(nèi)的主開關(guān)、隔離開關(guān)、互感器、避雷器、母線等一元件及控制、測(cè)量、保護(hù)裝置等二元件，分別安裝在柜體的各個(gè)部位。根據(jù)上述介紹本次設(shè)計(jì) 10kV 側(cè)采用高壓開關(guān)柜比較合適。（一）高壓開關(guān)柜的一般使用條件：1． 海拔高度不超過 1000m。2． 周圍介質(zhì)溫度不高于+40 ，不低于—5。3． 室內(nèi)相對(duì)溫度不超過 90%（溫度+20 ） 。4． 沒有導(dǎo)電塵挨與足以腐蝕金屬和破壞絕緣的氣體的場(chǎng)所。5． 沒有火災(zāi)、爆炸危險(xiǎn)的場(chǎng)所。6． 沒有劇烈振動(dòng)和顛簸，且垂直傾斜度不超過 5 的場(chǎng)所。7． 以上敘述說明，本次設(shè)計(jì)基本滿足高壓開關(guān)柜的一般使用條（二）分類：高壓開關(guān)柜按主開關(guān)的安裝方式可分固定方式和手車式。高壓開關(guān)柜按開關(guān)柜隔室構(gòu)成形式可分為鎧裝型、間隔型、箱型和半高型。高壓開關(guān)柜按柜內(nèi)絕緣介質(zhì)可分為空氣絕緣和復(fù)合絕緣。 高壓開關(guān)柜型號(hào)本次設(shè)計(jì)都選擇 GG1A(FII)、GG1A(FII)Z 型固定式高壓開關(guān)柜，此開關(guān)柜適用與交流 50HZ，額定工作電壓為 10kV，額定工作電流 3000A 的電力系統(tǒng)中，作為發(fā)電廠、變電所、發(fā)電機(jī)、電動(dòng)機(jī)、電容器組、變壓器等用電設(shè)備接受和分配電能的戶內(nèi)配電設(shè)備長灘二次變電所設(shè)計(jì)31使用。GG1A(FII)開關(guān)柜主要技術(shù)參數(shù):額定電壓（kV） 10最高工作電壓（kV） 12額定電壓（A） 600 1000 1200額定動(dòng)穩(wěn)定電流（kA） 5 50 80主母線額定熱穩(wěn)定電流（kA） 20(4S)(4S) 0(4S) (4S)LMY 60*8 80*10型號(hào)TMY 50*5 80*6外形尺寸（寬*高*深）mm 1218*3100*1200 匯流母線的選擇和校驗(yàn)（1）母線材料形式的選擇導(dǎo)體的材料通常由銅、鋁、鋁合金及鋼材料制成，鋁制的硬導(dǎo)體比較適合用于 110V及以下的配電裝置中。我國目前常用的硬導(dǎo)體形式有矩形、曹形和管形等。矩形導(dǎo)體的集膚效應(yīng)系數(shù)小，散熱條件好，安裝簡(jiǎn)單，連接方便等有時(shí)點(diǎn)，一般適用于工作電流,的回路中。因此，根據(jù)本次設(shè)計(jì)新的要求，應(yīng)選用矩形鋁導(dǎo)體。20IA?（2）按最大長期工作電流選擇母線：配電裝置的匯流母線及較短導(dǎo)體按最大長期工作電流選擇母線，同時(shí)匯流母線不會(huì)超過任何一臺(tái)變壓器的最大長期工作電流 ，所以母線最大長期工作電流為： （）??查《供用電系統(tǒng)》書附表 3，選取最接近 但要比其大的導(dǎo)體型號(hào)，查出長期允許載流量 。alI注：由于變電所在地的溫度與規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)溫度有差別，因此要用溫度修正系數(shù)進(jìn)行修正。 （）0alK???式中： ——修正系數(shù)；——導(dǎo)體的最高允許溫度， ；al C?沈陽工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）32 ——變電所所在處的溫度， ；?C? ——標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境溫度， 。0修正后的長期允許載流量 maxlwKI???（）注：如滿足上式進(jìn)行以下校驗(yàn)，否則，需增大導(dǎo)體的截面。（3）熱穩(wěn)定校驗(yàn) 母線正常運(yùn)行時(shí)的負(fù)荷電流發(fā)熱溫度： 2max00())wwNNI??????（） 式中： ——標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境溫度， ；0 C? ——導(dǎo)體最高允許的溫度， ；N ——持續(xù)工作電流，A；maxwI? ——導(dǎo)體的額定電壓，A。查如下表，可得到穩(wěn)定系數(shù) C 值。不同溫度下導(dǎo)體的 C 值工作溫度（ ）C?40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90硬鋁和鋁錳合金 99 97 93 91 89 87 85 7 83 82 81 mineqjIStK??（） 式中 ——集膚效應(yīng)系數(shù)，一般取 1；j ——短路電流持續(xù)時(shí)間， S；eqt ——短路電流， KA；I? C ——熱穩(wěn)定系數(shù)。 minS?（） 式中 S ——所選導(dǎo)體的截面， ；2 ——計(jì)算截面， 。in如上式合格，說明所選導(dǎo)體此項(xiàng)校驗(yàn)合格。（4）動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn) （）2/10phMfL?? 其中 （）???長灘二次變電所設(shè)計(jì)33式中 ——母線所受的最大彎距， ；MNm? ——單位長度母線上所受相間電動(dòng)應(yīng)力， ；phf / ——支持絕緣子間的跨距，在此為開關(guān)柜的寬度 ； L m ——母線相間距離，在 6~10kV 小容量裝置中母線水平放置， 約為a a250~350mm 現(xiàn)取 。m025.? （水平布置時(shí)） （）2/6Wbh式中 ——抗彎距能力， ； ——導(dǎo)體寬和長， 。,母線最大相間計(jì)算應(yīng)力： phM??（） phal?（）式中 —硬導(dǎo)體最大允許應(yīng)力al?Pa如上式 （7—30）合格，說明所選擇此相校驗(yàn)合格。如上述各項(xiàng)校驗(yàn)合格，說明所選導(dǎo)體合格。8 高壓屋外配電裝置的選擇 配電裝置應(yīng)滿足的要求配電裝置是指發(fā)電廠或變電所的電氣主接線中的所有開關(guān)電器，載流導(dǎo)體和輔助設(shè)備按照一定要求建造而成的，用來接受和分配電能的電工建筑物。配電裝置的形式與電氣主接線、周圍環(huán)境等因素有關(guān)，分為屋內(nèi)配電裝置和屋外配電裝置兩種。配電裝置是變電所的一個(gè)重要組成部分，電能的匯集和分配是通過各級(jí)電壓的配電裝置實(shí)現(xiàn)的，因此，在設(shè)計(jì)配電裝置時(shí)應(yīng)滿足以下的要求：（1） 配電裝置的設(shè)記必須貫徹執(zhí)行國家基本建設(shè)方針和技術(shù)經(jīng)濟(jì)政策；（2） 保證運(yùn)行可靠性，按照系統(tǒng)和自然條件，合理選擇設(shè)備，在布置上力求整齊、清晰，保證足夠的安全凈距；（3） 便于檢修、巡視和操作；（4） 在保證安全的情況下，布置緊湊、力求節(jié)省材料和降低造價(jià)；沈陽工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）34（5） 安裝和擴(kuò)建方便。 屋外配電裝置的分類根據(jù)電氣設(shè)備和母線布置的高度，屋外配制裝置可分為中型、半高型和高型。中型配電裝置的所有電器都安裝在同一水平面內(nèi)，并裝在一定高度的基礎(chǔ)上，使帶電部分對(duì)地保持必要的高度，以便工作人員能在地面活動(dòng)；中型配電裝置母線所在水平面稍高于電器所在的水平面。這種布置是我國屋外配電裝置普遍采用的一種方式。在半高型和高型屋外配電裝置中，電氣設(shè)備分別裝在幾個(gè)水平面內(nèi)，并重疊布置。凡是將一組母線與另一組母線重疊布置的，稱為高型配電裝置。如果僅將母線與斷路器、電流互感器等重疊布置，則稱為半高型配電裝置。高型布置中母線、隔離開關(guān)位于斷路器之上，主母線又在隔離開關(guān)之上，整個(gè)配電裝置的電氣設(shè)備形成了三層布置，而半高型的高度則處于中型和高型之間。此次設(shè)計(jì)采用中型配電裝置。 屋外配電裝置的特點(diǎn)（1）土建工程量和費(fèi)用較小，建設(shè)周期短；（2）擴(kuò)建比較方便；（3）相臨設(shè)備之間距離較大，便于帶電作業(yè)；（4）占地面積大；（5）受外界空氣影響，設(shè)備運(yùn)行條件差，需加強(qiáng)絕緣；（6）外界氣象變化對(duì)設(shè)備維修和操作均有影響。 屋外配電裝置的安全凈距 屋外配電裝置的整個(gè)結(jié)構(gòu)尺寸，是綜合考慮設(shè)備的外形尺寸、檢修和運(yùn)輸?shù)陌踩嚯x等因數(shù)而決定的。對(duì)于敞露在空氣中的配電裝置，在各種間隔距離中，最基本的是帶電部分對(duì)接地部分和不同相帶電部分之間的空間最小安全凈距，即 和 值。在這1A2一距離下，無論為正常最高工作電壓或出現(xiàn)內(nèi)外過電壓時(shí)，都不致是空氣間隙擊穿。最小安全凈距（mm）可分為 A、B、C、D、E5 類，其含義及距離如下表：額定電壓(kV)符號(hào) 適 用 范 圍601A1．帶電部分至接地部分之間2．網(wǎng)狀和板狀遮攔向上延伸線距地 處，與遮攔上方帶電部分之間 650長灘二次變電所設(shè)計(jì)3512A1．不同相的帶電部分之間2．?dāng)嗦菲骱透綦x開關(guān)的斷口兩側(cè)引線帶電部分之間 6501B1．設(shè)備運(yùn)輸時(shí)，其外廓至無遮攔帶電部分之間2．交叉的不同時(shí)停電檢修的無遮攔帶電部分之間3．柵狀遮攔至絕緣體和帶電部分之間4．帶電作業(yè)時(shí)的帶電部分至接地部分之間14002網(wǎng)狀遮攔至帶電部分之間 750C無遮攔裸導(dǎo)體至地面之間的距離無遮攔裸導(dǎo)體至建筑物、建筑物頂部之間 3100D平行的不同時(shí)停電檢修的無遮攔帶電部分之間帶電部分與建筑物、構(gòu)筑物的邊沿部分之間 2600 屋外配電裝置的若干問題（一） 母線及構(gòu)架屋外配電裝置的母線有軟母線和硬母線兩種。軟母線為鋼芯鋁絞線、軟管母線和分裂導(dǎo)線，三相呈水平布置，用懸式絕緣子懸掛在母線構(gòu)架上。軟母線可選用較大的檔距，但檔距愈大，導(dǎo)線弧垂也越大，因此導(dǎo)線相間及對(duì)地距離就要增加，母線及跨越線構(gòu)架的寬度和高度均需要加大。硬母線常用的有矩形的、管型的和分裂管型的。矩形硬母線用于 35KV 及以下的配電裝置中，管型硬母線則用與 60KV 及以上的配電裝置中，管型硬母線一般采用柱式絕緣子，安裝在支柱上，由于硬母線弧垂小且無拉力，故不需另設(shè)高大的構(gòu)架；管型母線不會(huì)搖擺，相間距離即可縮小，與剪刀式隔離開關(guān)配合可以節(jié)省占地面積。屋外配電裝置的構(gòu)架，可由型鋼或鋼筋混凝土制成。鋼構(gòu)架經(jīng)久耐用，機(jī)械強(qiáng)度大，可以按任何負(fù)荷和尺寸制造，便于固定設(shè)備，抗震能力強(qiáng)，運(yùn)輸方便，但鋼結(jié)構(gòu)金屬消耗量大，需要經(jīng)常維護(hù)。鋼筋凝土構(gòu)架可以節(jié)約大量剛才，也可滿足各種強(qiáng)度和尺寸的要求，經(jīng)久耐用，維護(hù)簡(jiǎn)單。鋼筋凝土環(huán)形桿可以在工廠成批生產(chǎn)，并可分段制造，運(yùn)輸和安裝上比較方便，但不便于固定設(shè)備。以鋼筋凝土環(huán)型桿和鍍鋅鋼梁組成的構(gòu)架，兼顧了二者的優(yōu)點(diǎn)，目前已在我國 220KV 及以下的各類配電裝置中廣泛應(yīng)用。此次設(shè)計(jì)母線選擇鋼芯鋁絞線，水平布置方式。構(gòu)架選用凝土環(huán)型桿和鍍鋅鋼梁的門型構(gòu)架。60kV 中型戶外配電裝置中的相關(guān)尺寸（m）弧垂 線間距離 構(gòu)架高度 構(gòu)架寬度名稱母線 出線 門型母線架 出線 母線構(gòu)架 出線構(gòu)架 門型母線架 出線沈陽工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）36尺寸 (二)電力變壓器變壓器基礎(chǔ)一般作成雙梁并鋪以鐵軌，軌距等于變壓器的滾輪中心距。為了防止變壓器發(fā)生事故時(shí)，燃油流散使事故擴(kuò)大，單個(gè)油箱油量超過 1000kg 以上的變壓器，按照防火要求，在設(shè)備下面需設(shè)置貯油池或擋油墻，其尺寸應(yīng)比設(shè)備外廓大 1m，貯油池內(nèi)一般鋪設(shè)厚度不小于 的卵石層。主變壓器與建筑物的距離不應(yīng)小于 ，且距變壓器 5m 以內(nèi)的建筑物，在變壓器總高度以下及外廓兩側(cè)各 3m 的范圍內(nèi)，不應(yīng)有門窗和通風(fēng)孔。當(dāng)變壓器油重超過2500kg 以上時(shí)，兩臺(tái)變壓器之間的防火凈距不應(yīng)小于 5~10m，如布置有困難，應(yīng)設(shè)防火墻。（三）電器設(shè)備的布置按照斷路器在配電裝置中所占據(jù)的位置，可分為單列、雙列和三列布置。斷路器的各種排列方式，必須根據(jù)主接線、場(chǎng)地地形條件、總體布置和出線等多方面因素合理選擇。少油（或空氣、 ）斷路器有低式和高式兩種布置。低式布置的斷路器放在6SF~1m 的混凝土基礎(chǔ)上，其優(yōu)點(diǎn)是檢修比較方便，抗震性能好，但低式布置必須設(shè)置圍欄，因而影響通道的暢通。一般在中小型配電裝置中，斷路器多采用高式布置，即把斷路器安裝在約高 2m 的混凝土基礎(chǔ)上，基礎(chǔ)高度應(yīng)滿足：（ 1）斷路器支柱絕緣子最低裙邊的對(duì)地距離為 ；（2）斷路器和其它設(shè)備的連線對(duì)地面距離應(yīng)符合 C 值要求。隔離開關(guān)和電流、電壓互感器等均勻采用高式布置，其支架高度的要求與斷路器相同。避雷器也有高式和低式兩種布置。110KV 及以下的閥型避雷器用于器身細(xì)長，多落地安裝在 的基礎(chǔ)上。磁吹避雷器及 35KV 避雷器形體矮小，穩(wěn)定度較好，一般可采用高式布置。斷路器、隔離開關(guān)、電流互感器之間的距離（ mm）電壓等級(jí) 63(kV)隔離開關(guān)與電流互感器隔離開關(guān) 2800電流互感器與斷路器之間的距離 2300斷路器與隔離開關(guān)隔離開關(guān) 2500（四）電纜溝和道路屋外配電裝置中纜溝的布置，應(yīng)使電纜所走的路徑最短。電纜溝按其布置方向，可分為縱向和橫向電纜溝。一般橫向電纜溝布置在斷路器和隔離開關(guān)之間，大型變電所縱向（既主干）電纜溝，因電纜數(shù)量較多，一般分為兩路。為了運(yùn)輸設(shè)備和消防的需要，應(yīng)在主要設(shè)備近旁鋪設(shè)行車道路。大中型變電所內(nèi)一般均應(yīng)鋪設(shè)寬 3m 的環(huán)形道路，車道上空及兩側(cè)帶電裸導(dǎo)體應(yīng)于運(yùn)輸設(shè)備保持足夠的安全凈距。同時(shí)應(yīng)設(shè)置 ~1m 的