【導(dǎo)讀】有了很大的發(fā)展。因為電能具有便于輸送、分配、使用、控制等優(yōu)點，被廣泛的。應(yīng)用于現(xiàn)代工業(yè)。電力需求的大大增加，促使電力技術(shù)和電力工業(yè)進一步向高電。壓、大機組、大電網(wǎng)的方向發(fā)展。由于大電網(wǎng)的出現(xiàn)，世界各國電力工業(yè)發(fā)展和。愈好，應(yīng)變事故的能力就愈強。發(fā)展，整個國民經(jīng)濟才能不斷前進。國家綜合國力和現(xiàn)代化水平的重要標志。已經(jīng)投入運營的三峽水電站，更促使了全國電力系統(tǒng)的形成，成為全國電力系統(tǒng)的樞紐。根據(jù)我國社會經(jīng)濟發(fā)展的需求，目前已形成新的發(fā)展。為了能更好地合理開。變電站有升壓變電站和降壓變電站兩大類。降壓變電站通常遠離發(fā)電廠而靠近負荷中心。其功能運行情況、容量大小直接影響下級負荷。的供電，進而影響工業(yè)生產(chǎn)及生活用電。110kV兩個電壓等級功率的交換，把接受功率全部送往110kV側(cè)線路。本次所設(shè)計的變電所是樞紐變電所，全所停電。后，將影響整個地區(qū)以及下一級變電所的供電。

　　

【正文】 及以下時，一般選用矩形導(dǎo)體。在 400～ 8000A時，一般選用槽形導(dǎo)體。 （ 2）配電裝置中軟導(dǎo)線的選擇，應(yīng)根據(jù)環(huán)境條件和回路負荷電流、電暈、無線電干擾等條件，確定導(dǎo)體的載面和導(dǎo)體的結(jié)構(gòu)型式。 （ 3）當(dāng)負荷電流較大時，應(yīng)根據(jù)負荷電流選擇導(dǎo)線的截面積，對 220kV 及以下配電裝置，電暈對選擇導(dǎo)體一般不 起決定作用，故可采用負荷電流選擇導(dǎo)體截面。 母線及電纜截面的選擇 除配電裝置的匯流母線及較短導(dǎo)體按導(dǎo)體長期發(fā)熱允許電流選擇外，其余導(dǎo)體截面，一般按經(jīng)濟電流密度選擇。 （ 1）按導(dǎo)體長期發(fā)熱允許電流選擇，導(dǎo)體能在電路中最大持續(xù)工作電流應(yīng) maxgI 不大于導(dǎo)體長期發(fā)熱的允許電流 yI 即： maxgyI KI? （ 2）按經(jīng)濟電流密度選擇，按經(jīng)濟電流密度選擇導(dǎo)體 截面可使年計算費用最低，對應(yīng)不同種類的導(dǎo)體和不同的最大負荷年利用小時數(shù) maxT 將有一個年計算費用最低的電流密度 — 經(jīng)濟電流密度（ J），導(dǎo)體的經(jīng)濟截面可由下式： 河南機電高等?？茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計 /論文 31 jS= gmaxIJ J 取 (A/mm2) （ 3）熱穩(wěn)定校驗：按上述情況選擇的導(dǎo)體截面 S ，還應(yīng)校驗其在短路條件下的熱穩(wěn)定。 m in dzIS S tC???（ mm2） minS — 導(dǎo)體最小導(dǎo)體截面（ mm2） C — 熱穩(wěn)定系數(shù) I? — 穩(wěn)態(tài)短路電流（ kA） dzt — 短路等值時間（ S） （ 4）動穩(wěn)定校驗：動穩(wěn)定必須滿足下列條件 即： max y??? y? — 母線材料的允許應(yīng)力（硬鉛 y? 為 69 106P，硬銅y? 為 137 106Pa，銅 y? 為 157 106Pa）提供電源，以獲得較高的可靠性。 母線的選擇計算 220kV 側(cè)母線的選擇 考慮到三臺主變及一定功率交換，短路計算求得： 39。39。I =(kA） 1） 最大負荷持續(xù)工作電流 : maxgI =(3 eS )/( 3 eU )=(3 120 )/( 3 220)=992（ A） 2）按經(jīng)濟電流密度選擇：取 J =(A/mm2) 即： maxS = I /J=g 992/ =1102（ mm2） 按以上計算選擇和設(shè)計任務(wù)要求可選擇 2 LGJ400 型鋼芯鋁絞線，其集膚系數(shù) fK =1，最高允許溫度為 70℃，長期允許載流量為 1920A，即 25Igc? =1920A，基準環(huán)境溫度為 +25℃， S =,考慮到環(huán)境溫度的修正系數(shù)： 07 0 3 8 . 5 0 . 8 3 77 0 2 5yyK ? ????? ?? ? ??? 河南機電高等?？茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計 /論文 32 25Iyc?=1902 = （ A） maxgI 3）熱穩(wěn)定校驗 : 導(dǎo)體校驗一般采用主保護時間 即 tb = t = t + td kd b = +=（ s） 1//// ?? ?II? 因為 bt 1s，故要考慮非周期分量，查周期分量等值時間曲線表： zt = fzt = 2//? = 2 ()d z fZI t t? ???=2? (+)=（ kA2 s） dz z fZt t t?? =+=（ S） 4）運行時導(dǎo)體最高溫度： 39。20 0 m a x( ) ( / )Y g yII? ? ? ?? ? ? =+()(992/)2 =℃≈ 58℃ 5）查表得 C =93，滿足短路時發(fā)熱的最小導(dǎo)體截面 32m i n 1 3 . 7 0 . 2 1 1 0 6 5 . 8 8 ( )93d z fzIS t k m mC?? ? ? ? ? ? 小于所選導(dǎo)體截面 S = mm2 即能滿足要求 6）按電暈電壓校驗 : 0gUU? 2 030 1 2 0 00 . 3 0 18 4 (1 ) l g jjdanrU m m K krr? ?? ? ? 河南機電高等專科學(xué)校畢業(yè)設(shè)計 /論文 33 353 ??? ?????? ??tp? i n)11(21 i n)1(21 00 ??????? nndrK ? ) (1 320 ???????????U =（ kV） 即 ： gU 0U 滿足要求 故選擇 LGJ400/95 型鋼芯鋁絞線 能滿足要求，由計算可列出 LGJ400/95 型鋼芯鋁絞線 數(shù)據(jù)如表 68： 表 68 LGJ400/95型鋼芯鋁絞線 數(shù)據(jù) 設(shè)備 項目 LGJ－ 400/95 產(chǎn)品數(shù)據(jù) 計算數(shù)據(jù) max 25g y cI KI ?? 960A 496A minSS? mm2 mm2 0gUU? 220kV 由以上數(shù)據(jù)表明，選擇兩條 LGJ－ 400/95 型鋼芯鋁絞線能滿足要求 7)動穩(wěn)定校驗 ： N5取 ， L 取單位長度 1m， a 取 3m 即： 2 2 25 16 . 0 7 1 0 6 . 0 7 1 0 ( 3 4 . 9 ) 7 0 . 6 4 ( / )3chlF i N N ma??? ? ? ? ? 110kV 側(cè)主母線選擇 河南機電高等?？茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計 /論文 34 由短路電流計算求 得： 39。39。I =（ kA） 1) 最大負荷持續(xù)工作電 流 ： maxgI=(3 Se )/( 3 NU ) =( 3 120)/( 3 110) =（ kA） 2)按經(jīng)濟密度選擇 ： 取 J =(A/mm2) 即： maxS = I /J=g 1984/ =2204（ mm2） 按以上計算數(shù)據(jù) 可以選擇 2LGJ － 300/100 型的鋼芯鋁鉸線 ,最高允許溫度 +70℃ ， fK =，長期允許載流量為 1402A，即 25Iyc? =1402A，基準溫度為 +25℃ ， S =，考慮到環(huán)境溫度的修正： 07 0 3 8 . 5 0 . 8 3 77 0 2 5yyK ? ????? ?? ? ??? 25Iyc? =2 1402 =2346kA 1984（ kA） 3）熱穩(wěn)定校 驗： t = t + td kd b = += 1//// ???II? 因為 td 1s，故需考慮非周期分量，查周期分量等值時間表： zt = fzt = 39。2B = dz z fZt t t?? = + =（ S） 4）運行時導(dǎo)體最高溫度：39。20 0 m a x( ) ( / )Y g yII? ? ? ?? ? ? =+()(1984/2346)2 河南機電高等?？茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計 /論文 35 = ℃ 5)查表得 C =91，滿足短路時發(fā)熱的最小導(dǎo)體截面 32m i n 8 . 7 8 0 . 2 1 . 2 1 0 4 7 . 3 ( )91d z fzIS t k m mC?? ? ? ? ? ? 小于所選導(dǎo)體截面 S = mm2 ，滿足要求 6)按動穩(wěn)定校驗 ： N5取 ， L 取單位長度 1， a 取 即： F = 102 (L/a) 2chi N5 =10 21/ 2 =(N/m) 7)按電暈電壓校驗 : 0gUU? 2 030 1 2 0 00 . 3 0 18 4 (1 ) l g jjdanrU m m K krr? ?? ? ? 353 ??? ?????? ??tp? i n)11(21 i n)1(21 00 ??????? nndrK ? 2 30 0 . 3 0 1 1 8 9 2 1 . 1 68 4 0 . 9 0 . 8 5 0 . 9 6 0 . 9 8 ( 1 ) l g 6 . 8 11 . 1 6 0 . 9 8U ?? ? ? ? ? ? ? ?? ( )kV? 即 : 0gUU? 滿足要求。 故選擇 LGJ－ 300/110 型鋼芯鋁絞線 能滿足要求，由計算可列出 LGJ－ 300/110型 鋼芯鋁絞線 數(shù)據(jù)如表 69： 表 69 LGJ－ 300/110型 鋼芯鋁絞線 數(shù)據(jù) 設(shè)備 LGJ－ 300/100(兩根 ) 河南機電高等?？茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計 /論文 36 項目 產(chǎn)品數(shù)據(jù) 計算數(shù)據(jù) max 25g y cI KI ?? 1984A minSS? mm2 mm2 0gUU? 110kV 由以上計算表明，選擇兩根 LGJ－ 300/110 能滿足要求 。 河南機電高等專科學(xué)校畢業(yè)設(shè)計 /論文 37 第 7 章 配電裝置和總平面布置設(shè)計 概述 配電裝置特點 配電裝置是發(fā)電廠和變電所的重要組成部分。它是按主接線的要求，由開關(guān)設(shè)備，保護和測量電器，母線裝置和必要的輔助設(shè)備構(gòu)成，用來匯集和分配電能。 配電裝置按電氣設(shè)備裝置地點不同，可分為屋內(nèi)和屋外配電裝置。按其組裝方式，又可分為：由電氣設(shè)備在現(xiàn)場組裝的配電裝置，稱為配式配電 裝置和成套配電裝置。 屋內(nèi)配電裝置的特點：①由于允許安全凈距小可以分層布置，故占地面積較 ??；②維修、巡視和操作在室內(nèi)進行，不受氣侯影響；③外界污穢空氣對電氣設(shè)備影響較小，可減少維護工作量；④房屋建筑投資大。 屋外配電裝置的特點：①土建工程量和費用較少，建設(shè)周期短；②擴建比較方便；③相鄰設(shè)備之間距離較大，便于帶電作業(yè)；④占地面積大；⑤受外界空氣影響，設(shè)備露天運行條件較差，須加強絕緣；⑥外界天氣變化對設(shè)備維修和操作有較大影響。 成套配電裝置的特點：①電氣設(shè)備布置在封閉或半封閉的金屬外殼中，相間 和對地距離可以 縮小，結(jié)構(gòu)緊湊，占地面積??；②所有電器元件已在工廠組裝成一整體，大大減小現(xiàn)場安裝工作量，有利于縮短建設(shè)周期，也便于擴建和搬運；③運行可靠性高，維護方便；④耗用鋼材較多，造價較高。 配電裝置的基本要求 1）配電裝置的設(shè)計必須貫徹執(zhí)行國家基本建設(shè)方針和技術(shù)經(jīng)濟政策； 2）保證運行可靠，按照系統(tǒng)自然條件，合理選擇設(shè)備，在布置上力求整齊、清晰，保證具有足夠的安全距離； 3）便于檢修、巡視和操作； 4）在保證安全的前提下，布置緊湊，力求節(jié)約材料和降低造價； 5）安裝和擴建方便。 配電裝置 的設(shè)計原則 1）節(jié)約用地； 2）運行安全和操作巡視方便； 3）考慮檢修和安裝條件； 4）保證導(dǎo)體和電器在污穢、地震和高海拔地區(qū)的安全運行； 5）節(jié)約三材，降低造價； 河南機電高等?？茖W(xué)校畢業(yè)設(shè)計 /論文 38 6）安裝和擴建方便。 高壓配電裝置的選擇 配電裝置的整個結(jié)構(gòu)尺寸，是綜合考慮到設(shè)備外形尺寸，檢修維護和搬運的安全距離，電氣絕緣距離等因素而決定，對于敞露在空氣中的配電裝置，在各種間距中，最基本的是帶電部分對地部分之間和不同相的帶電部分之間的空間最小安全凈距，在這一距離下， 無論是正常最高工作電壓或出現(xiàn)內(nèi)外過電壓時，都不會被空氣間 隙擊穿。常用的高壓配電裝置有屋外和屋內(nèi)兩種。他們分別有自己的安全凈距?！陡邏号潆娧b置設(shè)計技術(shù)規(guī)程》中所規(guī)定的 A 值，它表明帶電部分至接地部分或相間的最小安全凈距，保持這一距離時，無論正?；蜻^電壓的情況下，都不致發(fā)生空氣絕緣的電擊穿。其余的 B、 C、 D 值是在 A 值的基礎(chǔ)上，加上運行維護、搬運和檢修工具活動范圍及施工誤差等尺寸而確定的。 本變電所中有二個電壓等級：即 220kV、 110kV，根據(jù)《電力工程電氣設(shè)計手冊》規(guī)定， 110kV及以上多為屋外配電裝置，故本所 220kV及 110kV采用屋外配電裝置。根據(jù)電氣設(shè)備和母 線布置的高度，屋外配電裝置可以分為中型、半高型和高型等。 中型配電裝置：中型配電裝置的所有電器都安裝在同一水平面內(nèi)，并裝在一定高度的基礎(chǔ)上，使帶電部分對地保持必要的高度，以便工作售貨員能在地面安全地活動，中型配電裝置母線所在的水平面稍高于電器所在的水平面。這種布置特點是：布置比較清晰，不易誤操作，運行可靠，施工和維修都比較方便，構(gòu)架高度較低，抗震性能較好，所用鋼材較少，造價低，但占地面積大，此種配電裝置用在非高產(chǎn)農(nóng)田地區(qū)及不占良田和土石方工程量不大的地方，并宜在地震強度較高地區(qū)建用。這種布置是我國屋外配 電裝置普遍采用的一種方式，而且運行方面和安裝搶修方面積累了比較豐富的經(jīng)驗。 半高型配電裝置，它是將母線及母線隔離開關(guān)抬高，將斷路器、電壓互感器等電氣設(shè)備布置在母線下面，具有布置緊湊、清晰、占地少等特點，其鋼材消耗與普通中型相近，優(yōu)點有： ①占地面積約在中型布置減少 30%； ②節(jié)省了用地，減少高層檢修工作量； ③旁路母線與主母線采用不等高布置實現(xiàn)進出線均帶旁路很方便。 缺點：上層隔離開關(guān)下方未設(shè)置檢修平臺，檢修不夠方便。 高型配電裝置，它是將母線和隔離開關(guān)上下重疊布置，母線下面沒有電氣設(shè)備。該型配電裝 置的斷路器為雙列布置，兩個回路合用一個間隔，因此可大大縮小占地面積，約為普通中型的 50%，但其耗鋼量較多，