【正文】 器引線在正常運行和短路時最大作用力。B. 短路穩(wěn)定條件1) 所選高壓電氣設(shè)備應(yīng)按最大可能的短路電流進行熱穩(wěn)定、動穩(wěn)定校驗，校驗一般取三相短路時的短路電流。2) 短路熱穩(wěn)定條件：It2tjs Qd ，tjs=tb+td （即：It2（tb+td） Qdt）其中： It t秒內(nèi)設(shè)備允許通過的熱穩(wěn)定電流有效值（kA）tjs 設(shè)備允許通過的熱穩(wěn)定電流時間（s），～Qdt 在計算時間tjs 秒內(nèi)短路電流的熱效應(yīng)（）tb 繼電保護裝置后備保護動作時間（s）(自定)td 斷路器全分閘時間（s）,～3) 短路熱穩(wěn)定條件：ich*idf 或 Ich *Idf其中： ich 短路沖擊電流峰值（kA）（前面已計算得出）idf 設(shè)備允許的極限通過電流峰值（kA）（選型后查得）Ich 短路全電流有效值（kA）（前面已計算得出）Idf 設(shè)備允許的極限通過電流有效值（kA）（選型后查得）四. 高壓隔離開關(guān)的選擇及校驗隔離開關(guān)的作用：（1）隔離電壓，在檢修電氣設(shè)備時，用隔離開關(guān)將被檢修的設(shè)備與電源電壓隔離，以確保檢修的安全。（2）倒閘操作，投入備用母線或旁路母線以及改變運行方式時，常用隔離開關(guān)配合斷路器，協(xié)同操作來完成。（3）分、合小電流，因隔離開關(guān)具有一定的分、合小電感電流和電容電流的能力，故一般可用來進行以下操作：、合避雷器、電壓互感器和空載母線；、合勵磁電流不超過2A的空載變壓器；。隔離開關(guān)的型式：隔離開關(guān)的型式較多，按安裝地點不同，可分為屋內(nèi)式和屋外式，按絕緣支柱數(shù)目又可分為單柱式、雙柱式和三柱式。還需做如下補充：高壓隔離開關(guān)選擇應(yīng)根據(jù)配電裝置的布置特點和使用要求等來確定。35kV 及以上每段母線上宜裝置1～2組接地刀閘。63kV 及以上斷路器兩側(cè)的隔離開關(guān)和線路隔離開關(guān)的線路側(cè)，宜裝置接地刀閘。要能可靠切合電感、電容等產(chǎn)生的小電流和母線環(huán)流。必須合理配置其操動機構(gòu)。對受安裝、操作條件限制的隔離開關(guān)，應(yīng)做特殊設(shè)計。五. 電壓、電流互感器的選擇1）、電壓、電流互感器一般配置原則電壓、電流互感器應(yīng)滿足繼電保護、自動裝置、測量儀表的要求。①、電壓互感器的一般配置原則：a. 用于電度計量，；b. 用于電壓測量，準(zhǔn)確度不低于1級；c. 用于繼電保護，準(zhǔn)確度不低于3級。②、電流互感器配置的一般原則：。一般弱電系統(tǒng)取1A，強電系統(tǒng)取5A。、保護裝置、自動裝置要求。一般情況下，為避免互相影響，測量與保護裝置分別接于不同的二次繞組。，采用油浸瓷絕緣結(jié)構(gòu)的獨立式電流互感器。應(yīng)裝設(shè)三相式電流互感器。，采用油浸瓷絕緣結(jié)構(gòu)或樹脂澆注絕緣結(jié)構(gòu)的電流互感器。可裝設(shè)兩相式電流互感器。，應(yīng)大于變壓器允許的不平衡電流的一般可按變壓器額定電流的30%選擇。安裝在放電間隙回路中的電流互感的一次可按100A選擇2）、電流互感器一次額定電流一般按4/3倍回路正常工作電流選擇。3）、電流互感器選擇參數(shù)按下表考慮：項目參數(shù)技術(shù)條件正常工作條件一次回路電壓，一次回路電流、二次回路電流、二次側(cè)負荷、準(zhǔn)確度等級、暫態(tài)特性、二次級數(shù)量、機械負荷短路穩(wěn)定性動穩(wěn)定倍數(shù)、熱穩(wěn)定倍數(shù)承受過電壓能力絕緣水平、泄漏比距校驗環(huán)境條件環(huán)境溫度、最大風(fēng)速、相對而言濕度、污穢、海拔高、地震烈度4）、電流互感器短路穩(wěn)定校驗：（1）、內(nèi)部動穩(wěn)定校驗公式：Kd≥[ich／(√)]103（2）、外部動穩(wěn)定校驗公式：Kd√(50a／40LM)≥[ich／(√)]103（3）、熱穩(wěn)定校驗公式：Kr≥[√(Qd／t)／I1e]103其中：Kd動穩(wěn)定倍數(shù)，由制造商提供。Kr熱穩(wěn)定倍數(shù)，由制造商提供。ich短路沖擊電流值（kA）（前面已計算得出）I1e電流互感器的一次繞組額定電流（A）（選型查得）a回路相間距離（cm）LM計算長度（cm），取電流互感器出線端至最近一個母線支柱絕緣子距離的一半（L/2）Qd短路電流引起的熱效應(yīng)（）t由制造商提供的熱穩(wěn)定計算時間（1s或5s）5）、電壓互感器選擇參數(shù)按下表考慮：項目參數(shù)技術(shù)條件正常工作條件一次回路電壓、二次電壓、二次負荷、準(zhǔn)確度等級、機械負荷承受過電壓能力絕緣水平、泄漏比距校驗環(huán)境條件環(huán)境溫度、最大風(fēng)速、相對而言濕度、污穢、海拔高、地震烈度6）、電壓互感器選擇應(yīng)特別注意類型、接線方式、電壓、準(zhǔn)確度及二次負荷等幾方面的合理性。校驗只要求環(huán)境條件校驗。六. 高壓熔斷器選擇為節(jié)約投資，接于變電站35kV 及以下電壓等級母線上的電壓互感器常采用高壓熔斷器進行保護，而不需另外裝設(shè)斷路器。35kV 及以上電壓等級母線上的電壓互感器，則需另外裝設(shè)斷路器。保護電壓互感器的高壓熔斷器，一般只需按額定電壓及斷流容量選擇。一般不做短路校驗。選擇參數(shù)按下表考慮：項目參數(shù)技術(shù)條件正常工作條件電壓、電流保護特性斷流容量、最大開斷電流、熔斷特性、最小熔斷電流環(huán)境條件環(huán)境溫度、最大風(fēng)速、污穢、海拔高、地震烈度七. 穿墻套管及絕緣子的選擇（一）支柱絕緣子的選擇和校驗支柱絕緣子配置原則：屋內(nèi)時，一般采用聯(lián)合膠裝的多棱式支柱絕緣子。屋外時，一般采用棒式支柱絕緣子。校驗：電壓： Un ≥ Ug；動穩(wěn)定： ≥ Fmax ，其中： Fg—絕緣子抗彎破壞負荷（牛）Fmax—短路時作用在絕緣子上的最大力，當(dāng)三相母線布置在同一平面時，中間相母線受的電動力最大，其Fmax =107（牛）；其中: a—母線相間距離（m）；L—絕緣子受力折算系數(shù)；K—絕緣子間的影距（m）。對于懸式絕緣子，不需校驗動穩(wěn)定。 （二）、穿墻套管的選擇和校驗 形式：一般采用鋁導(dǎo)體穿墻套管，電壓：Un ≥ Ug，電流：In≥，熱穩(wěn)定校驗：It2t ≥I∞，動穩(wěn)定： ≥ Fmax ；其中：Fmax =1/2（L1+L2）/a ich2107（牛） 其中: L1—套管本身長度（m）；L2—套管端鄰至最近一個支柱絕緣子距離（m）。第二節(jié) 導(dǎo)體的選擇與校驗一、 母線的選擇1. 110kV母線選擇及校驗110kV母線考慮采用室外布置方式(架空軟導(dǎo)體方式)接線。取d1（3）點的短路參數(shù)計算。短路點的編號短路點名稱0S時三相短路電流kA0S時兩相短路電流kA三相穩(wěn)態(tài)短路電流kA三相短路電流沖擊值kA全電流最大有效值kA短路容量MVAd1點110母線 d1（3）短路，110kV母線對應(yīng)于兩臺主變?nèi)萘克a(chǎn)生的持續(xù)工作電流。Ig=S/（U）=63 MVA247。（110kV）=；本變電站35kV線路由任務(wù)書要求Tmax = 3500h以上，因此, 取本站110kV母線與110kV進線年利用小時數(shù)為相同值，Tmax=4000h，查《發(fā)電廠電氣部分》P114圖表426，得J= A/mm2，則S = Ig /J=（mm2）查《電力系統(tǒng)課程設(shè)計及畢業(yè)設(shè)計參考資料》P115 附表121 ‘LGJ鋼芯鋁絞線規(guī)格及長期允許載流量’表，LGJ240/30型導(dǎo)線參數(shù)為： mm2，＋80℃時他長期允許載流量為662A＞Ig=。選用LGJ240/30型鋼芯鋁絞線可滿足載流量要求表。 短路熱穩(wěn)定校驗如下:由導(dǎo)體熱穩(wěn)定校驗公式 Smin = I:/C查《發(fā)電廠和變電站電氣部分畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)》P48表52，得C=87查短路電流計算結(jié)果表，得I:= kA =1780 A，則tdz=++= s，所以 Smin =1780247。87= （mm2）LGJ240/ mm2 ＞ Smin = mm2，短路熱穩(wěn)定校驗滿足要求。對架空母線(導(dǎo)線)，一般不需做動穩(wěn)定校驗計算。因此，110kV母線選擇為LGJ240/30型導(dǎo)線。2. 35kV母線選擇及校驗35kV母線考慮采用室內(nèi)布置方式(鋁排)接線。取d2（3）點的短路參數(shù)進行計算。短路點的編號短路點名稱0S時三相短路電流kA0S時兩相短路電流kA三相穩(wěn)態(tài)短路電流kA三相短路電流沖擊值kA全電流最大有效值kA短路容量MVAd2點35母線 d2（3）點短路，35kV母線對應(yīng)于35kV側(cè)負荷總?cè)萘克a(chǎn)生的持續(xù)工作電流。35kV側(cè)負荷總?cè)萘浚?0回=35 MVA，最大持續(xù)工作電流：Ig=35 MVA247。（35kV）=577A查《發(fā)電廠和變電站電氣部分畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)》P50表57，選505單片矩形鋁母線，平放時長期允許載流量為661A，（P53表5—11），則溫度修正后長期允許載流量為480=621A.按d2（3）點的短路參數(shù)校驗熱穩(wěn)定：由導(dǎo)體熱穩(wěn)定校驗公式 Smin = I:/C查《發(fā)電廠和變電站電氣部分畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)》P48表52，得C=87查短路電流計算結(jié)果表，得I:= kA =3440 A，則tdz=++= s，所以 Smin =3440247。87=34 （mm2）505單矩形鋁母線的截面積=505=250 mm2＞Smin = 34 mm2，熱穩(wěn)定校驗滿足要求。按d2（3）點的短路參數(shù)校驗動穩(wěn)定：σmax =[ ich2b L2 / （a W）].108 (Pa)其中： ich 短路沖擊電流峰值 = 8780（A）（查短路電流計算結(jié)果表）b 振動系數(shù) = 1 L 支持絕緣子間的跨距 = 1（m）a 導(dǎo)體相間距離 = （m）W截面系數(shù) = 5502= mm3 = 106（m3）則: σmax = [87802112247。(106)]108 = 106 Pa查P48表5—3, 得硬鋁的最大允許應(yīng)力σy = 69106 Pa ＞σmax =106 Pa , 動穩(wěn)定校驗滿足要求。因此，35kV母線選擇為505單片矩形鋁母線。3. 10kV母線選擇及校驗10kV母線考慮采用室內(nèi)布置方式(鋁排)接線。取d3（3）點的短路參數(shù)進行計算。短路點的編號短路點名稱0S時三相短路電流kA0S時兩相短路電流kA三相穩(wěn)態(tài)短路電流kA三相短路電流沖擊值kA全電流最大有效值kA短路容量MVAd3點10kV母線 d3（3）點短路，10kV母線對應(yīng)于10kV側(cè)負荷總?cè)萘克a(chǎn)生的持續(xù)工作電流。10kV側(cè)負荷總?cè)萘浚?2回＋2回 ＋2回2MVA = MVA，最大持續(xù)工作電流：Ig= MVA247。（10kV）=1293A查《發(fā)電廠和變電站電氣部分畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)》P50表57，選808單片矩形鋁母線，平放時長期允許載流量為1427A,，則，溫度修正后長期允許載流量為1427=1341A.按d3（3）點的短路參數(shù)校驗熱穩(wěn)定.由導(dǎo)體熱穩(wěn)定校驗公式： Smin = I:/C查《發(fā)電廠和變電站電氣部分畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)》P48表52，得C=87查短路電流計算結(jié)果表，得I:= kA =9820 A取10kV線路側(cè)主保護動作時間為1s，則tdz=1++= s所以 Smin =9820247。87=174（mm2）808單片矩形鋁母線的截面積=808=640 mm2 ＞ Smin = 174 mm2，短路熱穩(wěn)定校驗滿足要求。按d3（3）點的短路參數(shù)校驗動穩(wěn)定：σmax = [ ich2b L2 / （a W）].108 (Pa)其中： ich 短路沖擊電流峰值 = 25040（A）（查短路電流計算結(jié)果表）b 振動系數(shù) = 1 L 支持絕緣子間的跨距 = 1（m）a 導(dǎo)體相間距離 = （m）W截面系數(shù) = 8802 = 106（m3）則: σmax = [250402112247。(106)]108 = 106 Pa查P48表5—3, 得硬鋁的最大允許應(yīng)力σy = 69106 Pa ＞σmax =106 Pa , 動穩(wěn)定校驗滿足要求。因此，10kV母線選擇為808單片矩形鋁母線。二、 連接導(dǎo)體的選擇本站連接導(dǎo)體主要有：110kV母線至主變的連接線及接于該連接線上的電器設(shè)備的引接線,均按110kV母線的標(biāo)準(zhǔn)選擇此類連接導(dǎo)體。主變至35kV、10kV母線的連接線及接于該連接線上的電器設(shè)備的引接線, 均按35kV、10kV母線的標(biāo)準(zhǔn)選擇此類連接導(dǎo)體。三、 電纜的選擇 本設(shè)計電纜主要存在于10kV負荷出線中。以電容器補償回路出線電纜負荷容量為最大，取它的對應(yīng)參數(shù)選擇電纜并檢驗。此時的短路計算點為d6(3)。短路點的編號短路點名稱0S時三相短路電流kA0S時兩相短路電流kA三相穩(wěn)態(tài)短路電流kA三相短路電流沖擊值kA全電流最大有效值kA短路容量MVAd6點10電纜線 持續(xù)工作電流：Ig=S /（U）=2 MVA247。（10kV）=115 A；由任務(wù)書要求Tmax = 3000h，查《電力工程電氣設(shè)計手冊》P942圖176，得鋁芯鎧裝電纜J= A/mm2，則經(jīng)濟截面S = Ig /J= 115247。1. 29 = 89（mm2）查《電力工程電氣設(shè)計手冊》P934表17—6, 初選YJLV395型鋁芯交聯(lián)聚乙烯鎧裝電纜進行以下檢驗。(其截面為95 mm2，纜芯＋90℃時在空氣中的載流量為171A，則溫度修正后長期允許載流量為171 = 164 A Ig=115A ) 按d6（3）點的短路參數(shù)校驗熱穩(wěn)定.由導(dǎo)體熱穩(wěn)定校驗公式 Smin = I:/C查《電力工程電氣設(shè)計手冊》P937表1712，得C = 82查短路電流計算結(jié)果表，得I:= kA =7070 A，則tdz=1++= s，所以 Smin =7070247。82 = 123（mm2）YJLV395