【正文】 （）（2） 每相為多條矩形導(dǎo)體母線的應(yīng)力計(jì)算與校驗(yàn)：多條矩形導(dǎo)體中導(dǎo)體除受相間電動(dòng)力的作用外，還受到同相中條與條間的電動(dòng)力作用。短路時(shí)的最大計(jì)算應(yīng)力由相間計(jì)算應(yīng)力和同相條間計(jì)算應(yīng)力之和組成，滿足動(dòng)穩(wěn)定的條件為： （）單位長(zhǎng)度條間最大電動(dòng)力為 （）式中 ——條間的形狀系數(shù)，可以通過(guò)查矩形截面形狀系數(shù)曲線得到。此時(shí)需要求得最大允許襯墊跨距(單位為m）其公式為： （）式中 ——條間允許應(yīng)力，且。而襯墊臨界跨距為： （）式中：——系數(shù)，鋁：雙條為1003，三條為1197。只要所選襯墊跨距，就能滿足動(dòng)穩(wěn)定又避免各條導(dǎo)體在條間電動(dòng)力作用下彎曲接觸，其中n即為滿足動(dòng)穩(wěn)定的襯墊個(gè)數(shù)。 母線的選擇和校驗(yàn) 110kV側(cè)主母線的選擇與校驗(yàn)(1) 按照長(zhǎng)期發(fā)熱選擇導(dǎo)體母線的型號(hào)選擇LGJ300，+70℃時(shí)，，故滿足長(zhǎng)期發(fā)熱的要求。（2）熱穩(wěn)定校驗(yàn) 短路前導(dǎo)體的工作溫度為：短路電流熱效應(yīng)：代入公式得： 故能滿足熱穩(wěn)定的要求。由于鋼芯鋁絞線是軟導(dǎo)體，故不需要進(jìn)行動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)，所以110kV母線選擇LGJ300. 35kV側(cè)主母線的選擇與校驗(yàn)(1)按照最大工作電流選擇導(dǎo)線截面母線型號(hào)仍然選擇LGJ300，且+70℃時(shí)，依題意，故能滿足長(zhǎng)期發(fā)熱要求。(2) 熱穩(wěn)定校驗(yàn)短路前導(dǎo)體的工作溫度為：短路電流熱效應(yīng)故滿足熱穩(wěn)定的要求。由于未軟導(dǎo)體，故不進(jìn)行動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)，所以35kV母線也選擇LGJ300. 10kV側(cè)主母線的選擇與校驗(yàn)(1) 按照經(jīng)濟(jì)電流密度選擇導(dǎo)體截面 查矩形鋁導(dǎo)體長(zhǎng)期允許載流表，每相選用2條100mm10mm矩形鋁導(dǎo)體，平放時(shí)允許電流=2613A,集膚系數(shù)=。環(huán)境溫度為32℃時(shí)的允許電流為：滿足長(zhǎng)期發(fā)熱的要求。(2) 熱穩(wěn)定校驗(yàn)短路前導(dǎo)體的工作溫度為：，能滿足熱穩(wěn)定要求。(3) 共振校驗(yàn)，導(dǎo)體固有頻率為 故取=1即不考慮共振影響。(4) 動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)相間電動(dòng)力的數(shù)值為 相間應(yīng)力的數(shù)值為根據(jù)， 可以查得形狀系數(shù) 條間電動(dòng)力為最大允許襯墊跨距為鋁雙條導(dǎo)體的取1003，則襯墊臨界跨距為每跨選取一個(gè)襯墊時(shí) ，可以滿足動(dòng)穩(wěn)定要求。 主變引下線的選擇 110kV側(cè)主變引下線選擇（1） 按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇導(dǎo)體截面根據(jù)最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)，查經(jīng)濟(jì)電流密度圖可得到J=，經(jīng)濟(jì)截面積為 選擇母線型號(hào)LGJ150，+70℃時(shí)，則，滿足長(zhǎng)期發(fā)熱的要求。（2） 熱穩(wěn)定校驗(yàn) 則取故滿足熱穩(wěn)定要求。 35kV側(cè)主變引下線選擇（1）按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇導(dǎo)體截面 根據(jù)最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)，查經(jīng)濟(jì)電流密度圖可得到J=，經(jīng)濟(jì)截面積為選擇母線型號(hào)LGJ500 ，，滿足長(zhǎng)期發(fā)熱的要求。（2） 熱穩(wěn)定校驗(yàn)滿足熱穩(wěn)定的要求。 10kV側(cè)主變引下線選擇（1） 按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇導(dǎo)體截面采用矩形鋁導(dǎo)體，根據(jù)年最大負(fù)荷利用小時(shí)5000h,查經(jīng)濟(jì)電流密度圖可得到J=，經(jīng)濟(jì)截面積為查矩形鋁導(dǎo)體長(zhǎng)期允許載流表，每相選用2條100mm10mm矩形鋁導(dǎo)體，平放時(shí)允許電流=2613A,集膚系數(shù)=。環(huán)境溫度為32℃時(shí)的允許電流為：滿足長(zhǎng)期發(fā)熱的要求。(2) 熱穩(wěn)定校驗(yàn)短路前導(dǎo)體的工作溫度為：，能滿足熱穩(wěn)定要求。(3) 共振校驗(yàn)，導(dǎo)體固有頻率為 故取=1即不考慮共振影響。(4) 動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)相間電動(dòng)力的數(shù)值為 相間應(yīng)力的數(shù)值為根據(jù)， 可以查得形狀系數(shù) 條間電動(dòng)力為最大允許襯墊跨距為鋁雙條導(dǎo)體的取1003，則襯墊臨界跨距為每跨選取一個(gè)襯墊時(shí) ，可以滿足動(dòng)穩(wěn)定要求。 負(fù)荷出線的選擇從設(shè)計(jì)的經(jīng)濟(jì)性考慮，對(duì)110kV、35kV和10kV側(cè)我們選擇架空線側(cè)作為出線。 110kV側(cè)負(fù)荷出線的選擇（1） 根據(jù)經(jīng)濟(jì)電流密度選擇導(dǎo)體截面對(duì)于四回出線我們選擇一回最大負(fù)荷功率作為依據(jù)：根據(jù)最大負(fù)荷利用小時(shí)，可查得J=，經(jīng)濟(jì)截面為選擇母線LGJ120 ，+70℃時(shí)， ，能夠滿足長(zhǎng)期發(fā)熱要求。（2） 熱穩(wěn)定校驗(yàn)短路前導(dǎo)體的工作溫度為取 ，能滿足熱穩(wěn)定的要求。 35kV側(cè)負(fù)荷出線的選擇（1） 按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇導(dǎo)體截面根據(jù)最大負(fù)荷利用小時(shí)，可查得J=，經(jīng)濟(jì)截面為選擇母線LGJ185 ，+70℃時(shí)， ，能夠滿足長(zhǎng)期發(fā)熱要求。（2） 熱穩(wěn)定校驗(yàn)取 滿足熱穩(wěn)定的要求。 10kV側(cè)負(fù)荷出線的選擇（1） 按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇導(dǎo)體截面以工廠4為例，該回路的最大工作電流為根據(jù)最大負(fù)荷利用小時(shí)5000h，可查得J=，選母線LGJ210 ，且+70℃時(shí)， ，能夠滿足長(zhǎng)期發(fā)熱要求。（2) 熱穩(wěn)定校驗(yàn)取 ，故滿足熱穩(wěn)定的要求。 導(dǎo)體選擇結(jié)果表格 變電所導(dǎo)體一覽表電壓項(xiàng)目主母線主變引下線負(fù)荷出線110kVLGJ300LGJ150LGJ120 35kVLGJ300LGJ50010kV雙條矩形導(dǎo)體LMY100mm10mm平放雙條矩形導(dǎo)體LMY100mm10mm平放 變電站35kV負(fù)荷出線一覽表 負(fù)荷郭連變張村變鐵金變備用出線LGJ150LGJ95LGJ185LGJ95 變電站10kV側(cè)負(fù)荷出線一覽表負(fù)荷工1工2工3工4工5出線LGJ240LGJ240LGJ85LGJ210 LGJ120負(fù)荷鑄造廠郊區(qū)線備用1備用2備用出線LGJ240LGJ95LGJ185LGJ185LGJ185 斷路器和隔離開(kāi)關(guān)的選擇 斷路器選擇條件對(duì)于斷路器的選擇，除了額定電壓、額定電流的選擇以及熱穩(wěn)定和動(dòng)穩(wěn)定的一般校驗(yàn)外，主要增加了以下幾點(diǎn)：（1） 額定開(kāi)斷電流選擇斷路器的額定開(kāi)斷電流應(yīng)不小于其觸頭剛剛分開(kāi)時(shí)的短路電流有效值,即： （）（2） 額定關(guān)合電流校驗(yàn)斷路器額定關(guān)合電流不應(yīng)小于短路電流最大沖擊值，即 （）按照《電力工程設(shè)計(jì)手冊(cè)》P237高壓斷路器選擇規(guī)定：斷路器型式的選擇除應(yīng)滿足各項(xiàng)技術(shù)條件和環(huán)境條件外，還應(yīng)考慮便于施工調(diào)試和運(yùn)行維護(hù)，并經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后確定選擇斷路器。根據(jù)《電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊(cè)》（電氣一次部分）第62節(jié)規(guī)定：35kV及以下，可選用少油、真空、多油斷路器等，應(yīng)注意經(jīng)濟(jì)性。35kV~220kV可選用少油、SF空氣斷路器等。綜合考慮，110kV側(cè)、35kV側(cè)為檢修方便，選用SF6斷路器； 10kV側(cè)采用真空斷路器。 隔離開(kāi)關(guān)選擇條件由于隔離開(kāi)關(guān)沒(méi)有滅弧裝置，不能用來(lái)開(kāi)斷和接通負(fù)荷電流以及短路電流，故沒(méi)有開(kāi)斷電流和關(guān)合電流的校驗(yàn)，隔離開(kāi)關(guān)的額定電壓、額定電流選擇和熱穩(wěn)定、動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)與斷路器相同。種類(lèi)和形式的選擇：隔離開(kāi)關(guān)的型式很多，按安裝地點(diǎn)的不同可分為屋內(nèi)式和屋外式。按絕緣支柱數(shù)目可分為單柱式和雙柱式。它對(duì)配電裝置的占地面積有很大影響，選型時(shí)應(yīng)根據(jù)配電裝置的特點(diǎn)和使用要求以及經(jīng)濟(jì)技術(shù)條件來(lái)確定。根據(jù)《電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊(cè)》（電氣一次部分）第28節(jié)規(guī)定：（1）接在發(fā)電機(jī)，變壓器引出線及中性點(diǎn)上的避雷器可不裝設(shè)隔離開(kāi)關(guān)。（2）接在母線上的避雷器和電壓互感器可合用一組隔離開(kāi)關(guān)。（3）橋型接線中的跨條宜采用兩組隔離開(kāi)關(guān)串聯(lián)，以便于不停電檢修。（4）斷路器兩側(cè)均應(yīng)裝設(shè)隔離開(kāi)關(guān)，以便于斷路器檢修時(shí)隔離電源。（5）中性點(diǎn)直接接地的普通型變壓器應(yīng)通過(guò)隔離開(kāi)關(guān)接地。 斷路器和隔離開(kāi)關(guān)選擇結(jié)果 110kV側(cè)斷路器與隔離開(kāi)關(guān)選擇最大持續(xù)工作電壓為 后備保護(hù)動(dòng)作的時(shí)間為4s，由短路計(jì)算結(jié)果可知： 因?yàn)?，不?jì)非周期分量，則沖擊電流 根據(jù)以上計(jì)算數(shù)據(jù)，選擇LW6110型SF6斷路器和GW5110ⅡDW戶外型隔離開(kāi)關(guān)。 110kV側(cè)斷路器與隔離開(kāi)關(guān)選擇選校項(xiàng)目計(jì)算數(shù)據(jù)LW6110GW5110ⅡDW額定電壓/kV110110110額定電流/A3150630額定開(kāi)斷電流/kA//額定關(guān)合電流/kA//熱穩(wěn)定校驗(yàn)/[(kA)s]動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)/kA125100 35kV側(cè)斷路器與隔離開(kāi)關(guān)選擇最大持續(xù)工作電流為后備保護(hù)動(dòng)作的時(shí)間為3s，由短路計(jì)算結(jié)果可知：因?yàn)?，不?jì)非周期分量，則沖擊電流 根據(jù)以上計(jì)算數(shù)據(jù)，選擇LW835型SF6斷路器和GW535ⅡD室外型隔離開(kāi)關(guān)。 35kV側(cè)斷路器與隔離開(kāi)關(guān)選擇選校項(xiàng)目計(jì)算數(shù)據(jù)LW835GW535ⅡD額定電壓/kV353535額定電流/A16001000額定開(kāi)斷電流/kA25//額定關(guān)合電流/kA63//熱穩(wěn)定校驗(yàn)/[(kA)s]動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)/kA63100 10kV側(cè)斷路器與隔離開(kāi)關(guān)選擇最大持續(xù)工作電流為后備保護(hù)動(dòng)作的時(shí)間為2s，由短路計(jì)算結(jié)果可知：因?yàn)?，不?jì)非周期分量，則沖擊電流 根據(jù)以上計(jì)算數(shù)據(jù)，選擇ZN1210/2500型斷路器和GN210G/2000。 10kV側(cè)引下線斷路器與隔離開(kāi)關(guān)選擇選校項(xiàng)目計(jì)算數(shù)據(jù)ZN1210/2500GN210G/2000額定電壓/kV101010額定電流/A25002000額定開(kāi)斷電流/kA//額定關(guān)合電流/kA 80//熱穩(wěn)定校驗(yàn)/[(kA)s] 動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)/kA 80100 電壓互感器和電流互感器的選擇 電壓與電流互感器選擇技術(shù)條件 電壓互感器選擇技術(shù)條件依據(jù)《電力工程設(shè)計(jì)手冊(cè)》對(duì)電壓互感器配置的規(guī)定：（1）電壓互感器的配置與數(shù)量和配置，主接線方式有關(guān)，并應(yīng)滿足測(cè)量，保護(hù)周期和自動(dòng)裝置的要求。電壓互感器應(yīng)能在運(yùn)行方式改變時(shí)，保護(hù)裝置不得失壓，周期點(diǎn)的兩側(cè)都能提取到電壓。（2）6~220kV電壓等級(jí)的一組主母線的三相上應(yīng)裝設(shè)電壓互感器，旁路上是否需要裝設(shè)電壓互感器，應(yīng)視各回出線外側(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(cè)線路側(cè)有無(wú)電壓時(shí)，出線側(cè)的一相上應(yīng)裝設(shè)電壓互感器。根據(jù)《導(dǎo)體和電器選擇技術(shù)規(guī)定》SDGJ1486：：電壓互感器應(yīng)按下列技術(shù)條件選擇和校驗(yàn)（1）一次回路電壓（2）二次電壓（3）二次負(fù)荷（4）準(zhǔn)確度等級(jí)（5）繼電保護(hù)及測(cè)量的要求：電壓互感器的型式應(yīng)按下列使用條件選擇：（1）3~20kV屋內(nèi)配電裝置宜采用油浸絕緣結(jié)構(gòu)，也可采用樹(shù)脂澆注絕緣結(jié)構(gòu)的電磁式電壓互感器。（2）35kV配電裝置宜采用電磁式電壓互感器。（3）110kV及以上配電裝置，當(dāng)容量和準(zhǔn)確度等級(jí)滿足要求時(shí)，宜采用電容式電壓互感器。：用于中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)的電壓互感器，其第三繞組電壓應(yīng)為100V，用于中性點(diǎn)非直接接地系統(tǒng)的電壓互感器，其第三繞組電壓應(yīng)為100/3V。根據(jù)以上原則，可選擇電壓互感器。 電流互感器選擇的技術(shù)條件根據(jù)《導(dǎo)體和電器選擇設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)定》：3~20kV屋內(nèi)配電裝置的電流互感器，應(yīng)根據(jù)安裝使用條件及產(chǎn)品情況，采用瓷絕緣結(jié)構(gòu)或樹(shù)脂澆注絕緣結(jié)構(gòu)。35kV及以上配電裝置的電流互感器，宜采用油浸瓷箱式絕緣結(jié)構(gòu)的獨(dú)立式電流互感器，在有條件時(shí)，應(yīng)采用套管式電流互感器。根據(jù)相關(guān)規(guī)程規(guī)定：（1）凡裝有斷路器的回路均應(yīng)裝設(shè)電流互感器。（2）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也應(yīng)裝設(shè)電流互感器。（3）對(duì)直接接地系統(tǒng)，按三相配置，對(duì)非直接接地系統(tǒng)，依具體要求按兩相或三相裝配。 電壓與電流互感器選擇結(jié)果根據(jù)以上技術(shù)條件對(duì)三個(gè)電壓等級(jí)母線和出線的電壓與電流互感器進(jìn)行選擇，得到結(jié)果以下表所示： 各電壓等級(jí)電壓、電流互感器一覽表設(shè)備類(lèi)