【正文】 算時(shí)間 。?ttocpk 1.??當(dāng) 時(shí)，可認(rèn)為短路發(fā)熱假想時(shí)間 。k? skima短路電流熱效應(yīng)為 ?? ??imat 查《工廠供電》附錄表 12 得，ZN2335 型真空斷路器的熱穩(wěn)定電流，熱穩(wěn)定試驗(yàn)時(shí)間 。kA25It?st?2. 沖擊電流高壓斷路器的額定開(kāi)斷電流不應(yīng)小于最大短路電流的沖擊電流，查《工廠供電》附錄表 12 得，ZN2335 型真空斷路器的開(kāi)斷電流 ，而最大沖kA25iNd?擊電流 ，故 ，符合條件。?shNdi? 根據(jù)以上的數(shù)據(jù),本次設(shè)計(jì)選擇 型號(hào)的真空斷路器即可滿足。35Z2 高壓隔離開(kāi)關(guān)的選擇 高壓隔離開(kāi)關(guān)的作用是在檢修高壓設(shè)備時(shí)，能夠隔離高壓電源，斷開(kāi)后有明顯可見(jiàn)的斷開(kāi)間隙，而且斷開(kāi)間隙的絕緣及相間絕緣都是足夠可靠的，能充分保證設(shè)備檢修的人身安全。高壓隔離開(kāi)關(guān)無(wú)專門的滅弧裝置，不能用來(lái)切、合負(fù)荷電流或故障電流；如果誤操作，即用來(lái)切斷負(fù)荷電流或故障電流，不僅使高壓隔離開(kāi)關(guān)損壞，還容易發(fā)生弧光短路造成設(shè)備損壞、人身傷亡的嚴(yán)重后果。高壓隔離開(kāi)關(guān)型式的選擇原則如下：1） 操動(dòng)機(jī)構(gòu)配置。8000A 以上時(shí)，采用電動(dòng)操動(dòng)機(jī)構(gòu)；其他采用三相聯(lián)動(dòng)手式操動(dòng)機(jī)構(gòu)。2） 破冰要求。隔離開(kāi)關(guān)的破冰厚度必須大于安裝處的最大覆冰厚度。3) 接線端的機(jī)械負(fù)荷。必須小于允許機(jī)械載荷。4) 接地刀閘要求。35KV 及以上母線，每段母線上裝設(shè) 組接地刀閘，1~2以保證母線和電器檢修時(shí)的安全。為此，可選用一側(cè)或兩側(cè)帶接地刀閘的隔離開(kāi)關(guān)。1. 型式選擇隔離開(kāi)關(guān)的型式較多，按安裝地點(diǎn)不同，可分為戶內(nèi)式和戶外式；按絕緣支柱數(shù)又可分為單柱式、雙柱式和三柱式。2. 參數(shù)選擇隔離開(kāi)關(guān)額定參數(shù)可按下表 4 所列技術(shù)條件選擇，并按表中使用環(huán)境條件校驗(yàn)。表 4 隔離開(kāi)關(guān)參數(shù)的選擇項(xiàng)目 參數(shù)按正常條件選擇 電壓、電流、頻率、機(jī)械負(fù)荷按短路穩(wěn)定性校驗(yàn) 額定動(dòng)穩(wěn)定電流、執(zhí)穩(wěn)定電流和持續(xù)時(shí)間技術(shù)條件承受過(guò)電壓能力 對(duì)地和斷口間的絕緣新水平，外絕緣爬電比距環(huán)境條件 環(huán)境溫度、日溫差、最大風(fēng)速、相對(duì)濕度、污穢、海拔、地震烈度 3. 分合小電流能力選擇隔離開(kāi)關(guān)應(yīng)具有一定分、合小電流和電容電流的能力，且按以下幾項(xiàng)校驗(yàn)分合小電流能力。(1)分合電壓互感器和避雷器；(2)分合母線和母線設(shè)備上的電容電流；(3)分合變壓器中性點(diǎn)接地線和電力網(wǎng)無(wú)故障時(shí)的消弧線圈；(4)斷路器處于合閘狀態(tài)時(shí)，分合旁路隔離開(kāi)關(guān)；(5)分合勵(lì)磁電流不超過(guò) 2A 的空載變壓器；綜合以上的選擇說(shuō)明，本次設(shè)計(jì)選擇 系列戶外高壓隔離開(kāi)關(guān)，其產(chǎn)品5GW型號(hào)為 ,有關(guān)技術(shù)數(shù)據(jù)如下表 5。G35W?表 5 GW535G戶外高壓隔離開(kāi)關(guān)的技術(shù)數(shù)據(jù)1min 工頻耐壓有效值(kV)雷電沖擊耐壓峰值(kV)產(chǎn)品型號(hào)額定電壓(KV)最高工作電壓(KV)額定電流(A)峰值耐受電流(隔離開(kāi)關(guān))（kA）短時(shí)耐受電流(隔離開(kāi)關(guān))(kA,s) 對(duì)地 斷口 對(duì)地 斷口備注GW535G 35 6301250 50 16，4 80 90 185 215不接地 高壓負(fù)荷開(kāi)關(guān)的選擇高壓負(fù)荷開(kāi)關(guān)是介于高壓隔離開(kāi)關(guān)與高壓斷路器之間的一種高壓電器，具有簡(jiǎn)單的滅弧裝置，因而能通過(guò)一定的負(fù)荷電流和過(guò)負(fù)荷電流，但不能斷開(kāi)短路電流，因此它必須與高壓熔斷器串聯(lián)使用，以借助熔斷器來(lái)切斷短路故障。負(fù)荷開(kāi)關(guān)斷開(kāi)后，與隔離開(kāi)關(guān)一樣具有明顯可見(jiàn)的斷開(kāi)間隙，因此它也具有隔離電源、保證安全檢修的功能。1. 35KV 及以下通用型負(fù)荷開(kāi)關(guān)，應(yīng)具有以下開(kāi)斷和關(guān)合能力1) 開(kāi)斷有功負(fù)荷電流和閉環(huán)電流，其值等于負(fù)荷開(kāi)關(guān)的額定電流；2) 開(kāi)斷不大于 10A 的電纜電容電流或限定長(zhǎng)度的架空線的充電電流；3) 開(kāi)斷 1250kVA 配電變壓器的空載電流；4) 能關(guān)合額定的“短路關(guān)合電流” 。2. 負(fù)荷開(kāi)關(guān)的參數(shù)選擇 高壓負(fù)荷開(kāi)關(guān)可按表 6 所列的技術(shù)條件選擇，并按表中使用環(huán)境條件校驗(yàn)。表 6 負(fù)荷開(kāi)關(guān)參數(shù)選擇表項(xiàng)目 參數(shù)按正常工作條件選擇 電流、電壓、頻率、機(jī)械荷載技術(shù)條件按短路條件校驗(yàn) 動(dòng)穩(wěn)定電流、額定關(guān)合電流、熱穩(wěn)定電流和 持續(xù)時(shí)間環(huán)境條件 環(huán)境溫度、最大風(fēng)度、覆冰相對(duì)溫度、厚度、 污穢、海拔、地震烈度 根據(jù)綜合考慮選擇 FN1210D 型戶內(nèi)交流高壓負(fù)荷開(kāi)關(guān)，其技術(shù)數(shù)據(jù)如下表7 所示：表 7 FN1210D型高壓負(fù)荷開(kāi)關(guān)技術(shù)數(shù)據(jù)序號(hào) 項(xiàng)目 單位1 額定電壓 kV技術(shù)參數(shù)102 最高工作電壓 kV 123 額定電流 A 6304 額定頻率 Hz 505 額定熱穩(wěn)定電流 kA 20(2s)6 額定動(dòng)穩(wěn)定電流 kA 50(峰值)7 額定短路關(guān)合電流 kA 50(峰值)8 1min 工頻耐受電壓 kV 相間及相對(duì)地 42，隔離斷口 489 雷電沖擊耐受電壓 kV 相間及相對(duì)地 75，隔離斷口 8510 額定空載變壓器開(kāi)斷電流 1600kVA 變壓器，空載電流11 額定電流下電壽命 次 不小于 10012 機(jī)械壽命 次 2022 高壓熔斷器的選擇高壓熔斷器用于供電線器、電壓互感器、電力變壓器及電力電容器等電氣設(shè)備的短路保護(hù)和連續(xù)過(guò)載保護(hù)，有的也具有過(guò)負(fù)荷保護(hù)功能。高壓熔斷器具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、造價(jià)底廉、容易維護(hù)、使用方便的特點(diǎn)。1. 型式選擇高壓熔斷器按安裝地點(diǎn)可分為戶內(nèi)式和戶外式；按是否限流又可分為限流式和非限流式，工程中的選型參考表 8 進(jìn)行。表 8 高壓熔斷器選型參考表安裝場(chǎng)所 特點(diǎn)及參考型號(hào)屋內(nèi) 變壓器，配電線路，電動(dòng)機(jī)、 并聯(lián)電容器組 35kV 及以下 RN1 和 RN235kV 及以下 RN2屋外 變壓器和輸電線路 電壓互感器 35kV 及以下 RW4，RW5，RW7，RW9RW9，RW2(與限流電阻配合使用 XJ35)2．參數(shù)選擇 高壓熔斷器可按表 9 所列技術(shù)條件選擇。并按表中的環(huán)境條件校驗(yàn)。表 9 高壓熔斷器參數(shù)選擇項(xiàng)目 參數(shù)正常工作條件 電壓、電流技術(shù)條件保護(hù)特性 最大開(kāi)斷電流、最小開(kāi)斷電流、熔斷特性環(huán)境條件 環(huán)境溫度、最大風(fēng)速、污穢、海拔、地震烈度 3．熔體額定電流選擇 (1)為了防止熔體在通過(guò)變壓器勵(lì)磁涌流和保護(hù)范圍以外的短路電流以及電動(dòng)機(jī)自起動(dòng)的沖擊電流時(shí)的誤碼率動(dòng)作，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，即 ??? (2)用于保護(hù)電力電容器的熔體，當(dāng)系統(tǒng)電壓升高或波形畸變引起回路電流增大或運(yùn)行過(guò)程中產(chǎn)生涌流時(shí)，不應(yīng)誤熔斷，其熔體的額定電流可按下式選擇，即 ???根據(jù)綜合考慮選擇 PRWG235/100 型跌開(kāi)式熔斷器，其技術(shù)數(shù)據(jù)如表 10 所示：表 10 PRWG235/100型跌開(kāi)式熔斷器技術(shù)數(shù)據(jù)型號(hào) PRWG235/100額定電壓/kV 35最高工作電壓/kV 額定電流/A 100額定開(kāi)斷電流(max/min)/(kA/A) 5/18工頻耐壓(干/濕)/kV 95/80雷電沖擊耐壓/kV 185機(jī)械壽命/次 500重量/kg外形尺寸 A/S/C/D/mm≈15340/430/720/460 互感器的選擇互感器是一種特殊的變壓器，既用來(lái)使儀表、繼電器等二次設(shè)備與主電路的絕緣，避免主電路的高電壓直接引入二次設(shè)備以及二次設(shè)備的故障影響主電路；又用來(lái)擴(kuò)大儀表、繼電器等二次設(shè)備的應(yīng)用范圍，從而使二次設(shè)備的規(guī)格統(tǒng)一，有利于這些設(shè)備的批量生產(chǎn)。 電壓互感器 電壓互感器應(yīng)按裝設(shè)地點(diǎn)的條件及一次電壓、二次電壓（一般為 100V） 、準(zhǔn)確度等級(jí)等條件進(jìn)行選擇。 電壓互感器的準(zhǔn)確度等級(jí)也與其二次負(fù)荷容量有關(guān)，滿足的條件也是，這里的 S2為其二次側(cè)所有儀表、繼電器電壓線圈所消耗的總視在功2NS?率。1. TV1 和 TV2 的選擇這兩個(gè)電壓互感器用于對(duì) 35KV 進(jìn)線電壓進(jìn)行監(jiān)控，供儀表、繼電器接于三相三線制電路的各個(gè)線電壓，假定準(zhǔn)確度等級(jí)為 ，二次側(cè)計(jì)算負(fù)荷為，則可以選擇互感器的型號(hào)為 JDJ235，其額定電壓比為VA50S2?35/（KV）準(zhǔn)確度校驗(yàn) 2NS80??所以滿足準(zhǔn)確度要求。2. TV3，TV4 的選擇這兩個(gè)電壓互感器用于對(duì) 10KV 母線電壓，各回路有功功率和無(wú)功功率及母線的絕緣監(jiān)視，供電給儀表、繼電器線電壓，采用 連接。0/Y?假定準(zhǔn)確度等級(jí)為 ，該母線每路出線上均裝設(shè)三相有功電表和無(wú)功電表各一只，每個(gè)電壓線圈的功率為 ；四只電壓表，電壓，另外一只用于測(cè)量各線電壓，電壓線圈的負(fù)荷均為 ，互感器的型號(hào)為 JDZJ10，其變比為 10000/100準(zhǔn)確度校驗(yàn)：因?yàn)槿浑妷罕斫佑谙嚯妷海溆鄡x表均接于 AB 或 BC 線電壓之間，所以折算成相負(fù)荷后 B 相的負(fù)荷最大（不考慮電壓線圈的功率因數(shù)） ，所以 ???? ?????，所以滿足準(zhǔn)確度要求。2NVA80? 電流互感器1. TATA2 的選擇： 電流互感器應(yīng)按裝設(shè)地點(diǎn)的條件及額定電壓、一次電流、二次電流（一般為 5A） 、準(zhǔn)確度等級(jí)等條件進(jìn)行選擇，并校驗(yàn)其短路動(dòng)穩(wěn)定度和熱穩(wěn)定度。電流互感器的準(zhǔn)確度等級(jí)與其二次負(fù)荷容量有關(guān)。互感器二次負(fù)荷 不得2S大于其準(zhǔn)確度等級(jí)所限定的額定二次負(fù)荷 ，即電流互感器滿足準(zhǔn)確度等級(jí)N2S要求的條件為: 2NS?假定該電流互感器采用兩相 V 接線，二次負(fù)荷為 5VA，互感器距離儀表的單向長(zhǎng)度 3 米，二次回路采用 的銅芯塑料線。??因?yàn)樵擖c(diǎn)的計(jì)算電流為： ???所以通過(guò)分析，我們選擇該電流互感器的型號(hào)為：LCZ35查《工廠變配電》附錄表 7 初選電流互感器的變比應(yīng)選擇 100/5 的 LCZ35，準(zhǔn)確等級(jí)為 級(jí)，動(dòng)穩(wěn)定倍數(shù) ，二次額定負(fù)荷 。10Kes?VA27SN?2. 電流互感器的二次負(fù)荷： ?? ?????????????????????故 滿足條件。2?6 繼電保護(hù)設(shè)計(jì) 電力變壓器的繼電保護(hù)變壓器故障對(duì)系統(tǒng)的影響很大。因此，對(duì)變壓器應(yīng)裝設(shè)必要的保護(hù)裝置，包括主保護(hù)和變壓器后備保護(hù)。變壓器應(yīng)裝設(shè)下列繼電保護(hù)裝置：油侵式變壓器一般應(yīng)裝設(shè)瓦斯保護(hù)。當(dāng)油箱內(nèi)部故障產(chǎn)生輕微瓦斯或油面下降時(shí)，保護(hù)裝置應(yīng)瞬時(shí)作用于信號(hào)；當(dāng)產(chǎn)生大量瓦斯時(shí)，瓦斯保護(hù)應(yīng)動(dòng)作于斷開(kāi)變壓器各電源側(cè)斷路器。2. 相間短路保護(hù)反應(yīng)變壓器繞組和引出線相間短路及繞組匝間短路的電流速斷保護(hù)。3. 后備保護(hù)降壓變壓器應(yīng)采用過(guò)電流保護(hù)，保護(hù)裝置的整定值應(yīng)考慮短路時(shí)可能出現(xiàn)的過(guò)負(fù)荷。復(fù)合電壓(包括負(fù)序相電壓及線電壓)應(yīng)有起動(dòng)的過(guò)電流保護(hù)。當(dāng)選擇以上保護(hù)靈敏性、選擇性不滿足要求時(shí)，可選用阻抗保護(hù)作用后備保護(hù)。4. 中性點(diǎn)直接接地電網(wǎng)中的變壓器外部接地短路時(shí)的零序電流保護(hù)中性點(diǎn)直接地電力系統(tǒng)中，如果變壓器中性點(diǎn)接地運(yùn)行，應(yīng)裝設(shè)反應(yīng)外部接地短路的變壓器零序電流保護(hù)。5. 過(guò)負(fù)荷保護(hù)變壓器均應(yīng)有過(guò)負(fù)荷保護(hù)。由于本次設(shè)計(jì)中使用的變壓器的容量均小于 6300kVA，根據(jù)規(guī)程故僅對(duì)變壓器只需設(shè)置下列保護(hù)： 相間短路 在變壓器低壓側(cè)裝設(shè)三相都裝過(guò)流脫扣器的低壓斷路器。這一低壓斷路器，既作低壓主開(kāi)關(guān)，操作方便，且便于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，又可用來(lái)保護(hù)低壓側(cè)的相間短路。 過(guò)電流保護(hù) 防御外部相間短路，并作為瓦斯保護(hù)和電流速斷保護(hù)的后備保護(hù)，動(dòng)作于跳閘。1. 動(dòng)作電流的整定取 ，而 ， ，?1w? 205/1i??故 ，動(dòng)作電流整定為 5A。 ????2. 動(dòng)作時(shí)間的整定 考慮到車間變電所作為系統(tǒng)終端變電所，因此其過(guò)電流保護(hù)的 10 倍動(dòng)作電流的動(dòng)作時(shí)間整定為 。s5. 電流速斷保護(hù)防御變壓器線圈和引出線的多相短路，動(dòng)作于跳閘。：取 ，而 ，?1w?205/Ki? A63/.? ?： ?： ，滿足要求。 ?? ???? 差動(dòng)保護(hù)主要用來(lái)保護(hù)變壓器內(nèi)部以及引出線和絕緣套管的相間短路。差動(dòng)保護(hù)分縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)和橫聯(lián)差動(dòng)保護(hù)兩種形式?？v聯(lián)差動(dòng)保護(hù)用于單回路，橫聯(lián)差動(dòng)保護(hù)用于雙回路。由于本次設(shè)計(jì)屬于單回路，故選擇縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)。：①躲過(guò)變壓器勵(lì)磁涌流，即 ?? ???②躲過(guò)變壓器外部短路時(shí)的最大不平衡電流，即 ??③躲過(guò)電流互感器二次回路斷線時(shí)的最大負(fù)荷電流,即： ?? ?????故動(dòng)作電流計(jì)算值 ??A40dop， 滿足要求。?? ????? 2SP? 過(guò)負(fù)荷保護(hù)防御變壓器本身的對(duì)稱過(guò)負(fù)荷及外部短路引起的過(guò)載。由于變壓器的過(guò)負(fù)荷一般是三相對(duì)稱的，因此，過(guò)負(fù)荷保護(hù)只需接入一相電流，各側(cè)的過(guò)負(fù)荷保護(hù)均經(jīng)過(guò)同一時(shí)間繼電器延時(shí)發(fā)出信號(hào)。對(duì)于雙繞組降壓變壓器，過(guò)負(fù)荷裝設(shè)于高壓側(cè)。動(dòng)作電流： ?? ????? 瓦斯保護(hù)瓦斯保護(hù)是變壓器內(nèi)部故障的主要保護(hù)元件，對(duì)變壓器匝間和層間短路、鐵芯故障、套管內(nèi)部故障、繞組內(nèi)部斷線及絕緣劣化和油面下降等故障均能靈敏動(dòng)作。當(dāng)油侵式變壓器內(nèi)部發(fā)生故障時(shí)，由于電弧將使絕緣材料分解產(chǎn)生大量氣體，其強(qiáng)烈程度隨故障的嚴(yán)重程度不同而不同。瓦斯保護(hù)就是利用反應(yīng)氣體狀態(tài)的瓦斯繼電器（又稱氣