【正文】 I ch = KA ( I m K t ) 2 = ( 75) 2 = 2 所以 I ∞tdz ≤ ( I m K t ) 2 經(jīng)以上校驗(yàn)此電流互感器滿足各項(xiàng)要求。 110KV 母線側(cè)電流互感器的選擇及校驗(yàn) 、110KV 1．一次回路電壓：因?yàn)?Ug =110KV 2．一次回路電流: =102A 選 LCWD－110－(50～100)～(300～600)/5 型 因?yàn)?I1n=300A = 102A 所以 I1n 此隔離開關(guān)型號與隔離開關(guān) 1101 型號一樣，故這里不做重復(fù)檢驗(yàn) 6KV 出線電流互感器的選擇及校驗(yàn) 、6KV 1．一次回路電壓：因?yàn)?Ug =6KV 2．一次回路電流： =188A 選 LAJ－10－300/5 型，如表 314： 表 314 10KV 出線電流互感器參數(shù)表 型號 額定電流比 級次組 準(zhǔn)確 (A) 合 ．動(dòng)穩(wěn)定：ich≤ 2 Im Kdw 因?yàn)?2 Im Kdw= 2 2500135= ２７ Un=110KV 所以 Ug = Un Un =6KV 所以 Ug= Un 二次負(fù)荷(Ω) 級 1級 D級 1s 熱穩(wěn) 10%倍數(shù) 定 倍數(shù) 10 動(dòng)穩(wěn)定 倍數(shù) 度 1 D 1 10 ≥15 75 135 = 2020A 所以 I1n ich=80KA 所以 ich 2 Im Kdw 4．熱穩(wěn)定：I ∞ 2tdz≤(I m K t )2 由斷路器校驗(yàn)時(shí)已算出 I ∞ 2tdz = ( I m K t ) 2 = ( 75) 2 = 所以 I ∞ 2tdz (ImKt) 2 經(jīng)以上校驗(yàn)此電流互感器滿足各項(xiàng)要求。 6KV 變壓器側(cè)電流互感器的選擇及校驗(yàn) 、6 1．一次回路電壓：因?yàn)?Ug=10KV 2．一次回路電流： ：=＝ 選 LMCD－10－2000/5 型，如表 315： 表 315 6KV 變壓器側(cè)電流互感器參數(shù)表 型號 額定電流比 級次組 準(zhǔn)確 二次負(fù)荷(Ω) (A) 合 D/ LMCD10 2500/5 D/3 D/D 因?yàn)?I1n=2500A 所以 I1n D 2 55 75 度 級1 級 D 級 10%倍數(shù) 1s 熱穩(wěn)定 動(dòng)穩(wěn)定 倍數(shù) 倍數(shù) Un=10KV 所以 Ug= Un =2020A 2 3．熱穩(wěn)定： I ∞ tdz ≤ ( I m K t ) 2 2 由斷路器校驗(yàn)時(shí)已算出 I ∞t dz ≤ (Im Kt)2=（275） 2=22500A= 所以 I ∞ 2tdz (ImKt)2 經(jīng)以上校驗(yàn)此電流互感器滿足各項(xiàng)要求。 熔斷器的選擇 保護(hù) 6kV 側(cè)電壓互感器的熔斷器的選擇 三相短路容量 S d = 3 U p ， ich = 3 = 由此可選 RN1–6 型戶內(nèi)管形熔斷器，技術(shù)數(shù)據(jù)見表 221 所示。 ２８ 表 2021 型 RN1–10 型戶內(nèi)管形熔斷器參數(shù) 號 額定電壓 （kV） 額定電流 （A） 7 切斷電流 （kA） 20 切斷容量 （MVA） 200 RN2–10 額定切斷容量 10 S ekd =200MVA S d = 設(shè)備的額定開斷電流大于次暫態(tài)短路電流的有效值 同理：所以滿足選擇的要求。 保護(hù)電力電容的熔斷器的選擇： 電力電容器在合閘時(shí)產(chǎn)生沖擊電流，此時(shí)熔斷器的熔件不應(yīng)熔斷，保證正常 工作。熔件的額定電流應(yīng)按如下計(jì)算： K c 系數(shù) 取 — I ec 電力電容器的額定電流 I ec = Se 3 Ue = 100 3 3 10 = I erj = K c I ec == 額定電壓 10kV,所以選擇 RN110 型戶內(nèi)高壓熔斷器 技術(shù)數(shù)據(jù)見表 222 所示。 表 222 型 號 RN110 型戶內(nèi)高壓熔斷器 額定電壓 （kV） 開斷電流 （kA） 額定電流（A） 切斷容量 （MVA） 10 40 250 200 RN110 熔斷器的額定電流 I erq I erj 所以熔斷器滿足要求。 絕緣子及穿墻套的選擇 、絕緣子的選擇 110kV 側(cè)瓷橫擔(dān)絕緣子的選擇 瓷橫擔(dān)絕緣子適用于高壓輸配電線路上， 可代替目前大量使用的針式絕緣子 和懸式絕緣子，所以選擇 CD35—1 瓷橫擔(dān)絕緣子，有較高絕緣水平，在斷線時(shí)能 自行轉(zhuǎn)動(dòng)，不致因一處斷線而擴(kuò)大事故，瓷件表面便函于雨水沖洗，減少線路維 修工作，節(jié)約木材、金屬，能有效地利用桿塔高度，降低線路造價(jià)，且其結(jié)構(gòu)簡 單，安裝連接方便，可加速施工進(jìn)度。 ２９ 110kV 側(cè)懸式絕緣子的選擇 選擇 LXWP—120 鐘罩型防污懸式玻璃絕緣子,查《電力工程設(shè)計(jì)手冊》得技術(shù)特 性如表 411 LXWP—120 的技術(shù)數(shù)據(jù) 泄露距離 工頻實(shí)驗(yàn)電壓有效值不小于 濕閃絡(luò) 不小于 450mm 45kV 擊穿電壓 120kV 50%全波沖擊 閃絡(luò)電壓幅值 不小于 120kV 機(jī)電試驗(yàn)負(fù)荷 破壞值 不小于120kV 泄露距離選擇同上 d U = n= s 考慮到有一片故障的情況選擇 5 片 6kV 側(cè)支柱絕緣子的選擇 按安裝地點(diǎn)選擇戶內(nèi)絕緣子。在由額定電壓 10kV 選擇聯(lián)合膠裝 ZN10/400 型的 絕緣子 其抗彎破壞負(fù)荷為 F p =400=3920N,高度 H=120mm 母線所受的最大電動(dòng) 力: F zd = 1 .73 10 ? 7 式中 L 1 2 I ch = 10 ? 7 10 6 = N a 0 .25 L—穿墻套管端部至最近一個(gè)支柱絕緣子的距離。L=1m H 1 絕緣底部到導(dǎo)線水平中心線的距離 h H 1 =H+12+ =120+12+50=182cm 2 182 = 絕緣子帽所受到得力：F= F zd K z = 120 絕緣子的允許負(fù)荷： F p =3920=2352NF= 滿足動(dòng)穩(wěn)定 、穿墻套管的選擇 按額定電壓，裝設(shè)地點(diǎn)和最大長期工作電流選擇 I = 選擇 6kV 屋外用的 CLWB10/2000 型鋁體穿墻套管 技術(shù)數(shù)據(jù)如下： 額定電壓 U e =10kV, 額定電流 I e =2000A，最大負(fù)荷電動(dòng)力 F p ==7350N, ３０ 5s 的熱穩(wěn)定電流為 I r =20A, 套管長度 L2 =. 穿墻套管在 θ=350C 時(shí)的允許電流 I yθ = I e 80 ? 35 =2000= 40 I yθ = I = 熱穩(wěn)定性校驗(yàn)： I r2 t= 20 2 5=2000kA2s I 2 t dz = () 2 = I r2 t= 20 2 5=2000kA2s I 2 t dz = () 2 = 所以滿足熱穩(wěn)定性要求 動(dòng)穩(wěn)定性校驗(yàn)： 套管的允許負(fù)荷為 F p =7350=4410N 套管瓷帽受得力為 F= 10 ?7 = 10 ?7 ( L1 + L2 ) 2 ich 2a (1 + ) () 2 10 6 = 2 F p =7350=4410N F= 式中 L1 —穿墻套管端部至最近一個(gè)支柱絕緣子的距離。 L1 =1m L2 = L2 套管長度， F p =7350=4410N F = 所以滿足動(dòng)穩(wěn)定性的要求 選擇 X4，5C 型支柱絕緣子 電力電容的選擇 為了降低線路的功率損耗，由電力電容進(jìn)行功率補(bǔ)償。 實(shí)際要求達(dá)到的功率因數(shù)（無功補(bǔ)償后）:cosφ = 無功補(bǔ)償前功率因數(shù):cosδ＜ 電力電容采用三相三角形接線 ３１ P=（五年以后的預(yù)計(jì)負(fù)荷） Pe = P = = 補(bǔ)償為 器其容量為 Qbso = Pe (tan δ ? tan φ ) = ( ? ) = var 電容 2 Qbso = 3WU 缺C x 10 ?3 = 3 2π 50 6 2 C x 10 ?3 C x = Qbso / 3 2π 50 6 2 10?3 = /32Л50 6 2 10 ?3 = 根據(jù)電壓等級，標(biāo)稱容量可選 BFM1112003W 型電力電容器 技術(shù)數(shù)據(jù)見表 213 所示。 表 213 型 號 BFM612003W BFM612003W 型電力電容器參數(shù) 額定電壓 （kV） 6 額定容量 （kvar） 1200 額定電容 （uF） 內(nèi)部接線結(jié)構(gòu) YN 每相可并聯(lián)的電容器的個(gè)數(shù)為： n= C x / Ce =n=9 臺 、避雷器的選擇及校驗(yàn) 避雷器是一種保護(hù)電器，用來保護(hù)配電變壓器，電站和變電所等電器設(shè)備的 絕緣免受大氣過電壓或某些操作過電壓的危害。 大氣過電壓由雷擊或靜電感應(yīng)產(chǎn) 生；操作過電壓一般是由于電力系統(tǒng)的運(yùn)行情況發(fā)生突變而產(chǎn)生電磁振蕩所致。 110KV 母線接避雷器的選擇及校驗(yàn) 、110KV 選 FZ110 型，如表 317： 表 317 型號 FZ110 檢驗(yàn)： 1．滅弧電壓：Umi≥kUxg 因?yàn)?kUxg=1110/ 3 = Umi=100KV 110KV 母線接避雷器參數(shù)表 組合方式 4FZ30J 額定電壓 (KV) 110 滅弧電壓 (KV) 100 工頻放電電壓(KV) 不小于 224 不大于 268 ３２ Umi kUxg 2．工頻放電電壓下限：Ugfx ≥ 因?yàn)?Ugfx =224KV 所以 Ugfx 經(jīng)以上校驗(yàn)此避雷器滿足各項(xiàng)要求。 =110/ 3 = 6KV 母線接避雷器的選擇及校驗(yàn) 、6KV 由 Ug =10KV 表 319 型號 FZ10 檢驗(yàn)： 1．滅弧電壓：Umi≥kUxg 因?yàn)?Uxg =10/ 3 = Umi Uxg 2．工頻放電電壓下限：Ugfx ≥ 因?yàn)?Ugfx =26KV 所以 Ugfx 經(jīng)以上校驗(yàn)此電流互感器滿足各項(xiàng)要求。 =10/ 3 = Umi = 選 FZ10 型，如表 319： 額定電壓 (KV) 10 滅弧電壓 (KV) 工頻放電電壓(KV) 不小于 26 不大于 31 6KV 母線接避雷器參數(shù)表 組合方式 單獨(dú)元件 三、課程設(shè)計(jì)原始資料 1． 變電所建設(shè)規(guī)模 30MVA （1）類型： 大型企業(yè) 110KV 終端變電所 （2）建設(shè)期要求變電容量： （3）預(yù)測負(fù)荷增長率：%/年 2． 與系統(tǒng)聯(lián)系情況 2 回 ，電網(wǎng)供電功率因數(shù) cosφ≥ 3500 MVA。 電源進(jìn)線：110KV 側(cè) 短路容量：110KV 側(cè) ３３ 3． 負(fù)荷情況 均為Ⅰ~Ⅱ類 一期 16 回 ， 二期 10 回 。 （1）負(fù)荷性質(zhì)： （2）年平均負(fù)荷系數(shù)：，用電功率因數(shù) cosφ≤ （4）出線回路數(shù)： 6 KV 側(cè) （5）所用電：按設(shè)計(jì)手冊、規(guī)程定出所用變臺數(shù)與容量。 4． 環(huán)境條件 1400M 。 60 日/年。 （1）建所當(dāng)?shù)啬曜罡邷囟?35 0C ，年最低溫度 – 8 0C 。 （2）當(dāng)?shù)睾０胃叨?（3）當(dāng)?shù)乩妆┤諗?shù) 四、技術(shù)參考資料目錄 《變電所設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》 （不同電壓等級的） 。 《變電所設(shè)計(jì)》 （10~220）KV——中國水利電力出版社 1993 年版。 《電力工程設(shè)計(jì)手冊》 （一次部分）——西北電力設(shè)計(jì)院編 版社 1992 年版。 《電力工程設(shè)計(jì)手冊》 （二次部分）——西北電力設(shè)計(jì)院編 版社 1992 年版。 《電力工程設(shè)備手冊》 （一次部分）上、下冊 出版社 1998 年版。 《電力工程設(shè)備手冊》 （二次部分）——西北電力設(shè)計(jì)院編——中國電力出版 社 1998 年版發(fā)。 《發(fā)電廠電氣部分》——教材。 《發(fā)電廠電氣部分課程設(shè)計(jì)參考資料》 天津大學(xué)黃純?nèi)A編 1998 年版。 《發(fā)電廠變電所一次系統(tǒng)》——中國水利水電出版社 有關(guān)工程參考圖，變電站電氣主接線圖冊。 1 《三相交流系統(tǒng)短路電流計(jì)算》GB∕T11022。 1 《電力變壓器選用導(dǎo)則》GBT17468. 1 《電工術(shù)語 變壓器、互感器、調(diào)壓器和電抗器》GB∕。 1 《高壓斷路器參數(shù)選用導(dǎo)則》——中華人民共和國電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) DL∕ T6151997。 中國電力出版社 西北電力設(shè)計(jì)院編 中國電力 中國水利電力出 中國水利電力出 ３４