【正文】 圖 39X25X26 X27X24X1 X2X1X25 X28X29 X2G1 G2G1G2d 3d 3 圖 310 圖 311X1X30X31G1G2d 3 圖 312 2671812X=??? =+57386? = ..=?? 30528X..?? 19 6 /*?? = j//*S1I. ???? /shshi2IK268=9??10KV 出線上發(fā)生短路（d4）時的短路計算 出線上限流電抗器的初選 NNS180I ????選型為 XKK—10—200—8 所以，限流電抗器的電抗值應(yīng)為 jN14R*?????X 1 3X 7X 1 1 X 1 2X 8X 1 6X 1 X 2X 2 4X 1 4X 1 3X 1 8X 3 2X 1 6X 1 4X 3 3C 1C 1G 1G 1G 2 G 3G 3d 4d 4 圖 313 圖 314X 1 3X 1 4X 3 4X 3 3X 1 6X 1 4X 3 3X 3 4 X 1 3X 1 6C 1C 1G 1G 1G 3G 3d 4d 4 圖 315 圖 316X 3 5X 3 6 X 1 3X 1 6X 3 5X 3 7X 3 8C 1 C 1G 1G 1G 3G 3d 4d 4 圖 317 圖 3183413641 +?????? +??????/* = .??j//*S10I ????/=? 系統(tǒng)短路電流小結(jié)短路點 220KV 母線發(fā)生短路（d1 點）110KV 母線發(fā)生短路（d2 點）10KV 母線發(fā)生短路（d3 點）10KV 出線電抗器回路發(fā)生短路（d4 點）電流周期分量標(biāo)幺值 電流周期分量有銘值 116KA 46KA短路沖擊電流 296．69KA 118KA電流值5 火電廠一次設(shè)備的選擇 選擇電氣一次設(shè)備遵循的條件 電氣設(shè)備的選擇是變電所電氣設(shè)計的主要內(nèi)容之一，正確的選擇電氣設(shè)備的目的是為了使導(dǎo)體和電器無論在正常情況或故障情況下，均能安全、經(jīng)濟合理的運行。在進行設(shè)備選擇時，應(yīng)根據(jù)工程實際情況，在保證安全、可靠的前提下，積極而穩(wěn)妥的采用新技術(shù)，并注意節(jié)約投資，選擇合適的電氣設(shè)備。 在發(fā)電廠和變電所中，采用的電氣設(shè)備種類很多，其作用和工作條件并不一樣，具體選擇的方法也不同，但對他們的基本要求都是相同的。 電氣設(shè)備的選擇的一般要求是：（1） 滿足工作要求。應(yīng)滿足正常運行、檢修以及短路過電壓情況下的工作要求。（2） 適應(yīng)環(huán)境條件。陰干當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境條件進行校驗。（3） 先進合理。應(yīng)力求技術(shù)先進和經(jīng)濟合理。（4） 整體協(xié)調(diào)。應(yīng)與整個工程的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)協(xié)調(diào)一致。（5） 適應(yīng)發(fā)展。應(yīng)適當(dāng)考慮發(fā)展，留有一定的裕量。 電氣設(shè)備能安全、可靠的工作，必須按正常工作條件進行選擇，斌干短路條件來校驗其動穩(wěn)定和熱穩(wěn)定。 按正常工作條件選擇1．額定電壓 電氣設(shè)備的額定電壓是標(biāo)示在其銘牌上的線電壓。電器可以長期在其額定電壓的 110%115%下安全運行，這一電壓成為最高允許工作電壓。當(dāng) Ue 在 220KV 及以下時其 UNs 為 ，當(dāng) UNe 為 330500KV 是，其 UNs 為 UNe。另外，電氣設(shè)備還有一個最高工作電壓，即允許長期運行的最高電壓，一般不得超過其額定電壓的 10%~15%。在選擇時，電氣設(shè)備的額定電壓不應(yīng)低于安裝地點的電網(wǎng)額定電壓，即 Nes?式中， UNe－電氣設(shè)備銘牌上所標(biāo)示的額定電壓（KV） ； UNs －電網(wǎng)額定工作電壓（ KV） 。 110KV 以下電壓等級的電氣設(shè)備絕緣裕度較大。因此，在非高海拔地區(qū)，按所在電網(wǎng)的額定電壓選擇電氣設(shè)備的額定電壓即可滿足要求。 2．額定電流滿足此條件的目的在于使電氣設(shè)備的儲蓄溫度不超過長期發(fā)熱的最高允許溫度值。 在額定周圍環(huán)境條件下，導(dǎo)體和電氣設(shè)備的額定電壓不應(yīng)小于所在回路的最大工作電流，即 maxNwI?式中，I N－電氣設(shè)備銘牌上所標(biāo)示的額定電流（A ）Iwmax－回路中的最大工作電流（A）在決定 時，應(yīng)以變壓器和線路的負(fù)荷作為出發(fā)點，同時考慮這些設(shè)備的maxw長期工作狀態(tài)。在確定變壓器回路的最大長期工作電流時，應(yīng)考慮到變壓器過負(fù)荷運行的可能性；母線分段電抗器的最大長期工作電流應(yīng)為保證該母線負(fù)荷所需的電流；出線回路的最大長期工作電流處考慮線路正常過負(fù)荷電流外，還應(yīng)考慮事故時由其他回路轉(zhuǎn)移過來的負(fù)荷。 各支路最大持續(xù)電流回路名稱 最大長期工作電流變壓器回路 ~2 倍的變壓器額定電流出線回路 倍的最大負(fù)荷電流母聯(lián)回路 母線上最大一臺變壓器的 Iwmax分段回路 變電所應(yīng)滿足用戶的一級負(fù)荷和二級負(fù)荷匯流回路 按實際潮流分布計算 表 41 3. 環(huán)境條件選擇電氣設(shè)備時，還應(yīng)考慮其安裝地點的環(huán)境條件，當(dāng)氣溫、風(fēng)速、污穢、海拔高度、地震烈度、覆冰厚度等環(huán)境條件超過一般電氣的基本使用條件時，應(yīng)采取相應(yīng)的措施。（1）空氣溫度。標(biāo)準(zhǔn)的電氣周圍空氣溫度為 40℃。若安裝地點日最高溫度高于40℃，但不超過 60℃，則因散熱條件較差，最大連續(xù)工作電流應(yīng)適當(dāng)減少，則設(shè)備的額定電流應(yīng)按下式修正： ()/()altNealalNeIKI????式中，I al——電氣設(shè)備的額定電流經(jīng)實際的周圍環(huán)境溫度修正后的允許電流（A）Kt——溫度修正系數(shù)al——電氣設(shè)備的長期發(fā)熱最高允許溫度（℃）?——實際的周圍環(huán)境溫度，取所在地方最熱月平均最高溫度（℃） Ne——電氣設(shè)備的額定環(huán)境溫度（℃）設(shè)備的額定環(huán)境溫度一般取 40℃，如周圍環(huán)境溫度高于 40℃，但小于或等于 60℃時，其允許電流一般可按每增加 1℃，其額定電流減少 %進行修正；當(dāng)環(huán)境溫度低于 40℃，每降低 1℃，額定電流可增加 %，但其最大負(fù)荷不得超過其額定電流的 20%。裸導(dǎo)體的額定環(huán)境溫度一般取 25℃，如安裝地點的環(huán)境溫度在5℃~ 50℃范圍內(nèi)變化時，其允許通過的電流可按上市進行修正。（2）海拔高度。在電氣設(shè)備使用條件中，制造廠規(guī)定的基準(zhǔn)海拔高度為 1000 沒。當(dāng)海拔升高時，空氣密度降低，散熱條件變壞，是高壓電器在運行中溫升增加，但應(yīng)空氣溫德隨海拔高度升高而遞減，其值足以補償海拔升高對電氣溫升的影響，因而高壓電在高海拔地區(qū)（不超過 4000 米）使用時，其額定電流可以保持不變。當(dāng)海拔高度超過規(guī)定值時，由于大氣壓力空氣密度和濕度相應(yīng)減少，使空氣間隙和外絕緣的放電特性下降，顯然對內(nèi)絕緣影響較小，但對外絕緣影響較大。在海拔高度為 1000~3500米的范圍內(nèi)，海拔高度每升高 100 米，電器最高工作電壓要下降 1%，以此修正電器最高工作電壓值。 按短路條件進行校驗電氣設(shè)備按短路故障情況進行校驗，就是要按最大可能的短路故障（通常為三相短路故障）時的動、熱穩(wěn)定度進行校驗。但有熔斷器和有熔斷器保護的電器和導(dǎo)體（如電壓互感器等） ，以及架空線路，一般不必考慮動穩(wěn)定度、熱穩(wěn)定度的校驗，對電纜，也不必進行動穩(wěn)定度的校驗。在電力系統(tǒng)中盡管各種電氣設(shè)備的作用不一樣，但選擇的要求和條件有諸多是相同的。為保證設(shè)備安全、可靠的運行，各種設(shè)備均按正常工作的條件下的額定電壓和額定電流選擇，并按短路故障條件校驗其動穩(wěn)定度和熱穩(wěn)定度。 熱穩(wěn)定校驗校驗電氣設(shè)備的熱穩(wěn)定性，就是校驗設(shè)備的載流部分在短路電流的作用下，其金屬導(dǎo)電部分的溫度不應(yīng)超過最高允許值。如果滿足這一條件，則選出的電氣設(shè)備符合熱穩(wěn)定的要求。作熱穩(wěn)定校驗時，已通過電氣設(shè)備的三項短路電流為依據(jù)，工程計算中常用下式校驗所選的電氣設(shè)備是否滿足熱穩(wěn)定的要求，即： 22eqthItI??式中 ， ——三相短路電流周期分量的穩(wěn)定值（KA） ；I? —— 等值時間（亦稱假想時間 s） ，可由圖 41 查得；eqt ——制造廠規(guī)定的在 ts 內(nèi)電器的熱穩(wěn)定電流（ KA） ；t 為與 Ith 相對應(yīng)的th時間（s） 。 短路計算時間。校驗短路熱穩(wěn)定的短路計算時間應(yīng)為繼電保護動作時間 top 和斷路器全開斷時間 toc 之和，即 kopctt?? 式中 ， —— 保護動作時間，主要有主保護動作時間和后備保護動作時間，當(dāng)為opt主保護動作時間時一般取 ；當(dāng)為后備保護時間時一般取 ；—— 斷路器全開斷時間（包括固有分閘時間和燃弧時間） 。oct 如果缺乏斷路器分閘時間數(shù)據(jù)，對快速及中速動作的斷路器，取 toc=,對低速動作的斷路器，取 toc=。 校驗導(dǎo)體和 110KV 以下電纜的短路熱穩(wěn)定性時，所用的計算時間，一般采用主保，則應(yīng)采用能對該死區(qū)起作用的后備保護的動作時間，并采用相應(yīng)處的短路電流值。校驗電器和 110KV 以上沖油電纜的短路電流計算時間，一般采用后備保護動作時間加相應(yīng)的斷路器全分閘時間。動穩(wěn)定校驗當(dāng)電氣設(shè)備中有短路電流通過時，將產(chǎn)生很大的電動力，可能對電氣設(shè)備產(chǎn)生嚴(yán)重的破壞作用。因此，各制造廠所生產(chǎn)的電器，都用最大允許的電流的幅值 imax或最大有效值 Imax 表示其電動力穩(wěn)定的程度，它表明電器通過上述電流時，不至因電動力的作用而損害。滿足動態(tài)穩(wěn)定的條件為 ish≤ i max或 Ish≤ I max 式中 ish及 Ish——三相短路時的沖擊電流及最大有效值電流。電氣設(shè)備的選擇除了要滿足上述技術(shù)數(shù)據(jù)要求外，尚應(yīng)根據(jù)工程的自然環(huán)境、位置（氣候條件、厭惡、化學(xué)污染、海拔高度、地震等） 、電氣主接線極短路電流水平、配電裝置的布置及工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)等因素考慮。 電氣設(shè)備的選擇 系統(tǒng)各個回路的最大工作電流 220KV 側(cè)各個回路的最大工作電流 （1）出線回路 （A ）????（A） （2）雙繞組變壓器回路 ()3NSI???（A）.. （3）三繞組變壓器回路 （A）??? （A ）??? 110KV 側(cè)各個回路的最大工作電流 （1）出線回路 （A ）??? （A ）（2）三繞組變壓器回路（A）???（A）max..WI （3）110KV 等級下的分段回路 （A ）??? （A ） 10KV 側(cè)各個回路的最大工作電流 （1）出線回路 （A ）??? （A ）max. （2）發(fā)電機回路 （A ）??? （A ） （3）分段回路 （A ）??? （A ） 高壓斷路器的選擇斷路器是在電力系統(tǒng)正常運行和故障情況下用作斷開或接通電路中的正常工作電流及開斷故障電流的設(shè)備。開關(guān)電器在合閘狀態(tài)下，靠觸頭接通電路。當(dāng)斷開電路時，在開關(guān)的觸頭之間可以看到強烈而刺眼的亮光。這是由于在觸頭之間產(chǎn)生了放電，這種放電稱為電弧。此時觸頭雖以分開，但是電流通過觸頭間的電弧仍繼續(xù)流通，也就是說，電路并未真正斷開，要使電路真正斷開，必須將電弧熄滅，高壓斷路器具有能熄滅電弧的裝置，它能用來斷開或閉合電路中的正常工作電流，也用來斷開電路中的過負(fù)荷或短路電流。所以它是電力系統(tǒng)中最重要的開關(guān)電器。對它的基本要求是：具有足夠的開斷能力，盡可能短的動作時間和高的工作可靠性；結(jié)構(gòu)簡單，便于操作和檢修，具有防火和防暴性能，尺寸小，重量輕，價格低等。SF6 斷路器和真空斷路器目前應(yīng)用廣泛，少油斷路器因其成本低，結(jié)構(gòu)簡單，依然被廣泛應(yīng)用于不需要頻繁操作及要求不高的各級高壓電網(wǎng)中，壓縮空氣斷路器和多油斷路器已基本淘汰。由于 SF6 氣體的電氣性能好，所以 SF6 斷路器的斷口電壓較高。在電壓等級相同、開斷電流和其他性能相接近的情況下，SF6 斷路器比少油斷路器串聯(lián)斷口數(shù)要少，可是制造、安裝、調(diào)試和運行比較方便和經(jīng)濟。SF6 斷路器的特點是： （1）滅弧能力強，介質(zhì)強度高，單元滅弧室的工作電壓高，開斷電流大然后時間短；（2）開斷電容電流或電感電流時，無重燃，過電壓低；（3）電氣壽命長，檢修周期長，適于頻繁操作；（4）操作功小，機械特性穩(wěn)定，操作噪音小。原則：① ?