【正文】 9 97 95 93 91 89 87 85 83 79銅材 186183181179176174171169165161（五）、按短路時(shí)動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)（1）一般要求：導(dǎo)體短路時(shí)產(chǎn)生的機(jī)械應(yīng)力一般均按三相短路驗(yàn)算。其難處結(jié)果應(yīng)滿足：σ js≤σ c 式中 σ js－短路時(shí)導(dǎo)體產(chǎn)生的機(jī)械應(yīng)力（N/m 2）；母線材料的最大允許應(yīng)力（Pa 或 N/m2）如表（54）:上述導(dǎo)體產(chǎn)生的機(jī)械應(yīng)力按下式計(jì)算：σ js=103 i2shβaWl材料 銅 鋁 鐵允許應(yīng)力（N/m 2） 140106 （50~70）10 6 157105式中 l——絕緣子間跨距（m）；a——相間距離（m）；W——導(dǎo)體的截面系數(shù)（m）；β——振動(dòng)系數(shù)。當(dāng)母線按圖下（a）垂直布置時(shí)， )(622mhbW?當(dāng)母線按圖下（b）水平布置時(shí)， )(22圖（51）絕緣子的最大允許跨距 lmax為： maxaxcWklF??式中, l max—支持絕緣子的最大跨距，為布置方便，該值一般不超過(guò) ~2m。 σ c max—硬母線最大允許應(yīng)力，Mp a或 N/mm2； k－跨距數(shù)大于 2 時(shí) k 取 10，跨距數(shù)等于 2 時(shí) k 取 8； W－母線截面系數(shù)，mm 3； Fmax－單位長(zhǎng)度母線上的最大沖擊力，N。（2）導(dǎo)體短路電動(dòng)力的計(jì)算在一般情況下兩相短路電動(dòng)力小于三相電動(dòng)力，因此動(dòng)穩(wěn)定一般均應(yīng)按三相短路計(jì)算，三相短路電動(dòng)力的計(jì)算式為： F= i2shβ10 2al、110 側(cè)主變壓器引接線的選擇與校驗(yàn) （一）、原始條件（a）短路時(shí)通過(guò)母線上的沖擊電流 ish2= ；（b）母線安裝時(shí)為平放，環(huán)境溫度按 40℃考慮。（二）、按持續(xù)工作電流選擇母線Igmax110= = =.?查經(jīng)濟(jì)電流密度表（52）得 Je=母線的計(jì)算經(jīng)濟(jì)截面 Se= = =選擇標(biāo)準(zhǔn)截面兩條 564mm2的 LMY 鋁母線(參考電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊(cè) P333),允許電流 586A＞ 滿足選擇條件 I X≥I gmax220 其型號(hào)的含義如下：鋁母線硬LMY—母線厚度(mm)母線寬度(mm)（三）、校驗(yàn)熱穩(wěn)定性校驗(yàn): Smin＝ = =＜564mm 2滿足要求。fktCI1)3( 39280?動(dòng)穩(wěn)定性校驗(yàn)：母線采用平放裝設(shè) ==2bhW?由上表知母線的最大允許跨度:已知 σ c=700 Kg/cm2 a=150m三相短路單位長(zhǎng)度所受的電動(dòng)力:F= i2shβ10 2 =()2 102al 150=式中: l——絕緣子間距離(cm)a——相間距離(cm)β——振動(dòng)系數(shù)根據(jù)母線的機(jī)械強(qiáng)度條件來(lái)計(jì)算母線或者支持絕緣子的最大跨距 lmax，算法如下：lmax= = =698cmFWc??進(jìn)線的支持絕緣子間距離取 2 米即可。短路時(shí)的機(jī)械應(yīng)力σ js=103 i2shβaWl=()2 ?=74Kg/cm2 σ js≤σ c 滿足動(dòng)穩(wěn)定條件。、35KV 母線選擇與校驗(yàn)（一）、原始條件:（a）短路時(shí)通過(guò)母線上的沖擊電流 ish1= 11kA；（b）母線安裝時(shí)為平放，環(huán)境溫度按 40℃考慮。（二）、按持續(xù)工作電流選擇母線Igmax= = =?母線由設(shè)計(jì)任務(wù) 35KV 最大負(fù)荷運(yùn)行時(shí)間為 5500h 查經(jīng)濟(jì)電流密度表（52）得Je=母線的計(jì)算截面 Se= = =選擇標(biāo)準(zhǔn)的截面 112 單條鋁母線，允許電流 1524A＞1019A 即： IX≥I gmax 滿足選擇條件 （三）、校驗(yàn)熱穩(wěn)定性校驗(yàn): Smin＝ = =＜112 滿足要求。fktCI1)3(?39420動(dòng)穩(wěn)定性校驗(yàn)：母線采用平放裝設(shè) ==2bhW?由表知母線的最大允許跨度:已知 σ c=700 Kg/cm2 a=100m三相短路單位長(zhǎng)度所受的電動(dòng)力:F= i2shβ10 2 al=(11)2 102= Kg10根據(jù)母線的機(jī)械強(qiáng)度條件來(lái)計(jì)算母線或者支持絕緣子的最大跨距 lmax，算法如下：lmax= = =??進(jìn)線的支持絕緣子間距離取 米即可。短路時(shí)的機(jī)械應(yīng)力σ js=103 i2shβal=(11)2 ?=≤σ c 滿足動(dòng)穩(wěn)定條件。、35KV 主變壓器引接線的選擇（一）、原始條件:（a）短路時(shí)通過(guò)母線上的沖擊電流 ish1= 11kA；（b）母線安裝時(shí)為平放，環(huán)境溫度按 40℃考慮。（二）、按持續(xù)工作電流選擇母線Igmax= = =?母線的計(jì)算經(jīng)濟(jì)截面：S e= = =..64選用標(biāo)準(zhǔn)截面的 2 條 1008mm2LMY 鋁母線，允許電流 1542A 大于工作電流 , 即：I X≥I gmax 滿足選擇條件 （三）、校驗(yàn)熱穩(wěn)定性校驗(yàn): Smin＝ = = mm2＜1008mm 2 滿足要求。fktCI1)3(?39420動(dòng)穩(wěn)定性校驗(yàn)：母線采用平放裝設(shè) =102=2bhW?由上表知母線的最大允許跨度:已知 σ c=700 Kg/cm2 a=100m三相短路單位長(zhǎng)度所受的電動(dòng)力：F= i2shβ10 2 al=(11)2 102= Kg10根據(jù)母線的機(jī)械強(qiáng)度條件來(lái)計(jì)算母線或者支持絕緣子的最大跨距 lmax，算法如下： lmax= = =??進(jìn)線的支持絕緣子間距離取 米即可。短路時(shí)的機(jī)械應(yīng)力σ js=103 i2shβal=(11)2 103=?即：σ js≤σ c 滿足動(dòng)穩(wěn)定條件。、35KV 出線的選擇（一）、原始條件:（a）短路時(shí)通過(guò)母線上的沖擊電流 ish1= ；（b）母線安裝時(shí)為平放，環(huán)境溫度按 40℃考慮。（二）、按持續(xù)工作電流選擇母線Se=7000247。=8235(KA)Igmax35= = =?母線的計(jì)算截面 Se= = =..4選擇標(biāo)準(zhǔn)的截面 504mm2LMY 鋁母線，查電力工程電氣設(shè)備手冊(cè) P333允許電流586A＞143A 即： I X≥I gmax 滿足選擇條件（三）、校驗(yàn) 熱穩(wěn)定性校驗(yàn): Smin＝ = = mm2＜504mm 2,滿足要求。fktCI1)3( 930動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)：母線采用平放裝設(shè) =52=2bhW?由表知母線的最大允許跨度:已知 σ c=700 Kg/cm2 a=100m三相短路單位長(zhǎng)度所受的電動(dòng)力:F= i2shβ10 2 al=()2 102= Kg10根據(jù)母線的機(jī)械強(qiáng)度條件來(lái)計(jì)算母線或者支持絕緣子的最大跨距 lmax，算法如下：lmax= = =1003cmFWc??進(jìn)線的支持絕緣子間距離取 米即可。短路時(shí)的機(jī)械應(yīng)力σ js=103 i2shβaWl=()2 ?=≤σ c 滿足動(dòng)穩(wěn)定條件。、10KV 母線的選擇（一）、原始條件:（a）短路時(shí)通過(guò)母線上的沖擊電流 ish1=（b）母線安裝時(shí)為平放，環(huán)境溫度按 40℃考慮。（二）、按持續(xù)工作電流選擇母線Se=20220247。=23529(KA)Igmax= = =?由設(shè)計(jì)任務(wù) 10KV 最大負(fù)荷運(yùn)行時(shí)間為 4800h 查經(jīng)濟(jì)電流密度表（52）得 Je=母線的計(jì)算截面 Se= = == 選擇槽型導(dǎo)體 h==45mm,t=6mm,r=8mmLMY 鋁母線，允許電流 3590A 大于工作電流 1426A, 即：I X≥I gmax 滿足選擇條件 校驗(yàn)本設(shè)計(jì)不做要求。、10KV 主變壓器引接線的選擇（一）、原始條件:（a）短路時(shí)通過(guò)母線上的沖擊電流 ish1=（b）母線安裝時(shí)為平放，環(huán)境溫度按 40℃考慮。（二）、按持續(xù)工作電流選擇母線Igmax35= = =?母線的計(jì)算截面 Se= = == .選擇槽型導(dǎo)體 h==55mm,t=,r=10mmLMY 鋁母線，允許電流 4620A大于工作電流 1910A, 即：I X≥I gmax 滿足選擇條件 校驗(yàn)本設(shè)計(jì)不做要求。、10KV 電纜的選擇（一）、原始條件:（a）短路時(shí)通過(guò)母線上的沖擊電流 ish1= ；（b）母線安裝時(shí)為平放，環(huán)境溫度按 40℃考慮。（二）、按持續(xù)工作電流選擇母線Se=1600247。=1882(KA)Igmax35= = =?母線的計(jì)算截面 Se= = =選擇 ZLQ—150 (mm2)紙絕緣單心鋁導(dǎo)體電力電纜， （參見(jiàn)電氣設(shè)備手冊(cè) P2022）其型號(hào)的含義如下：Z——紙絕緣 L——鋁包電纜校驗(yàn)本設(shè)計(jì)不做要求。所選導(dǎo)線如表（53）所示型號(hào) 安裝地點(diǎn) 額定電壓(kv)允許通過(guò)的最大電流(A)LMY—564110 側(cè)主變壓器引接線110 586LMY—100835KV 主變壓器引接線的選擇35 1542LMY—112 35KV 母線 35 2054LMY—504 35KV 出線的選擇 35 586LMY—2740 10KV 主變壓器引接 10 4620線的選擇LMY—2020 10KV 母線 10 3590ZLQ—15010KV 電纜的選擇10 300、斷路器的選擇與校驗(yàn)高壓斷路器是變電所主要電氣設(shè)備之一，它不僅能安全地切合負(fù)荷電流，而且更重要的是它還有可靠和迅速地切除短路電流，防止事故擴(kuò)大，其選擇的好壞，不但直接影響變電所的正常運(yùn)行狀態(tài)，而且也影響在故障條件下能否可靠的分?jǐn)啵邏簲嗦菲鞯倪x擇，主要包括型式選擇、性能選擇。、斷路器種類和型式選擇按斷路器滅弧原理來(lái)劃分，有油斷路器 （多油和少油） 、壓縮空氣斷路器六氟化硫斷路器、真空斷路器、磁吹斷路器和 （固體）產(chǎn)氣斷路器。我國(guó)目前應(yīng)最多的是少油斷路器、真空斷路器和六氟化硫斷路器。少油斷路器一般用在電壓低的配電系統(tǒng)中；而隨著觸頭材料的發(fā)展，真空斷路器也已經(jīng)搶占了中低壓等級(jí)市場(chǎng)；六氟化硫斷路器一般電壓等級(jí)在 110KV 以上，在高壓輸電系統(tǒng)中占據(jù)對(duì)優(yōu)勢(shì)地位。（一）、油斷路器多油和少油斷路器統(tǒng)稱油斷路器，是最早出現(xiàn)的、歷史最悠久的斷路器。多油斷路器用油量大，油同時(shí)起滅弧和絕緣的作用；少油斷路器中油只起滅弧作用，絕緣由瓷瓶支架承擔(dān)。油斷路器的缺點(diǎn)是油量多 （尤其是多油型） ，鋼材消耗多，油量大不僅給檢修帶來(lái)困難，而且增加了爆炸和火災(zāi)的危險(xiǎn)。在真空斷路器和 SF6 斷路器出現(xiàn)之后，油斷路器逐漸被 二者替代，退出運(yùn)行。但在東北地區(qū)，少油斷路器還有一定的應(yīng)用市場(chǎng)。（二）、真空斷路器真空斷路器用真空作為觸頭間的絕緣和滅弧介質(zhì)。由于近年來(lái)真空工藝、材料技術(shù)水平等發(fā)展迅速，目前真空斷路器己廣泛應(yīng)用于 10KV,35KV 配電系統(tǒng)中，在中低壓市場(chǎng)中己占據(jù)主流地位。真空滅弧室的絕緣性能好，觸頭開(kāi)距小，要求操動(dòng)機(jī)構(gòu)提供的能量也??；電弧電壓低，電弧能量小，開(kāi)斷時(shí)觸頭表面燒損輕微。因此真空斷路器的機(jī)械壽命和電壽命都很高。通常機(jī)械壽命和開(kāi)合負(fù)載電流的壽命都可達(dá)到 １萬(wàn)次以上。允許開(kāi)合額定開(kāi)斷電流的次數(shù)，少則 1 次，多的可到 50 次或更多，特別適用于操作頻繁的場(chǎng)合，如配電線路斷路器。（三）、SF6 斷路器SF6 斷路器利用 SF6 氣體作為滅弧介質(zhì)， SF6 是目前高壓電器中使用的最優(yōu)良的滅弧和絕緣介質(zhì)，它的化學(xué)性能非常穩(wěn)定。采用 SF6 作為熄弧和絕緣介質(zhì)，滅弧能力強(qiáng)，介質(zhì)強(qiáng)度高，單斷口電壓可以做得很高，在同一額定電壓等級(jí)下，與少油和空氣斷路器相比，SF6 斷路器所用的串連單元數(shù)較少。SF6 的介質(zhì)恢復(fù)速度特別快，開(kāi)斷近區(qū)故障的性能好，不容易產(chǎn)生過(guò)電壓。SF6 氣體的電弧分解物中不含有碳等影響絕緣能力的物質(zhì)，在嚴(yán)格控制水分的情況下沒(méi)有腐蝕性，且觸頭在 SF6 中的燒損輕微，因此 SF6 斷路器允許開(kāi)斷的次數(shù)多，檢修周期長(zhǎng)。目前 35KV 及以下的高壓變電所主要選用真空斷路器。由于真空斷路器具有可連續(xù)多次操作、開(kāi)斷性能好、滅弧迅速、運(yùn)行維護(hù)簡(jiǎn)單、滅弧室不需要檢修、無(wú)爆炸危險(xiǎn)及噪聲低等良好的技術(shù)性能，并且又具有一定的經(jīng)濟(jì)性，近年來(lái)，在新設(shè)計(jì) 35KV 及以下變電所中得到了廣泛的應(yīng)用。但真空斷路器不足之處是分?jǐn)喔行载?fù)載時(shí)產(chǎn)生截流過(guò)電壓，為限制過(guò)電壓，對(duì)經(jīng)常分?jǐn)喔邏弘妱?dòng)機(jī)或電弧機(jī)變壓器等感性負(fù)載的真空斷路器必須配置專用的 RC 吸收裝置或金屬氧化物避雷器。、性能選擇高壓斷路器的主要性能指標(biāo)包括電壓、電流和開(kāi)斷關(guān)合時(shí)間等幾項(xiàng)指標(biāo)。(1) 額定電壓（U n，KV） ，斷路器的額定電壓是正常工作的線電壓，同時(shí)斷路器工作是還應(yīng)耐受于額定電壓的各種過(guò)電壓，具體數(shù)值與斷路器的額定電壓有關(guān)。（2）額定電流（In，A） ，斷路器的額定電流是指在規(guī)定的正常使用和性能條件下，主回路能夠長(zhǎng)期連續(xù)承載的電流有效值。（3）額定短時(shí)耐受電流（I sw，KA）有稱額定熱穩(wěn)定電流，是指在規(guī)定的使用和性能條件下，在確定的短時(shí)間內(nèi)，斷路器在合閘位置所能承載的電流有效值。（4）額定短路持續(xù)時(shí)間（t sw，s）有稱額定熱穩(wěn)定時(shí)間，是指斷路器在合閘位置所能承受其額定短時(shí)耐受電流的