【導(dǎo)讀】指標(biāo)也日益提高，因此對供電設(shè)計也有了更高、更完善的要求?？煽啃院桶踩a(chǎn)方面，它和企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益、設(shè)備人身安全密切相關(guān)。本設(shè)計討論的是220KV變電站電氣部分的設(shè)計。首先對原始資料進(jìn)行分析，保護(hù)的設(shè)計和配備，最后進(jìn)行防雷接地以及保護(hù)設(shè)計。

　　

【正文】 路電流 1. 62 50 0 10 0I = 84 + 18 .51 9 = 10 .76 2K A3 11 5 3 11 5???? 0. 81 50 0 10 0I = 75 + 18 .51 9 = 10 .73 0K A3 11 5 3 11 5???? 2 2 2/22 2 22 1012 10 12 [ . ]kkttKkI I IQtK A S???? ? ???? 所以， It2t Qk滿足熱穩(wěn)校驗(yàn)。 ⑤ 動穩(wěn)定校驗(yàn)： ies=55kA＞ ish= 滿足校驗(yàn)要求。 36 具體參數(shù)如下表： 表 69 具體參數(shù)表 計算數(shù)據(jù) SW4110/1000 UNs 110KV UN 110KV Imax IN 1000A I″ INbr ish INcl 55KA QK [（ KA） 2S] It2t 212 5=2205 [（ KA） 2S] ish ies 55KA 由表可知，所選斷路器滿足要求。 (2) 隔離開關(guān)的選擇及校驗(yàn)過程如下： ? 額定電壓選擇： UN≥ UNs=110KV ? 額定電流選擇： IN＞ Imax= ? 極限通過電流選擇： ies＞ ish= 選擇 GW4— 110D/1000— 80 其技術(shù)數(shù)據(jù)如下表： 表 610 GW4— 110D/1000— 80 技術(shù)數(shù)據(jù) 型號 額定電壓KV 額定電流A 極限通過電流 KA 熱穩(wěn)定電流KA 峰值 4S GW4— 110D/1000—80 110 1000 80 ④ 熱穩(wěn)定校驗(yàn)： It2t Qk It2t= 5=[（ KA） 2s] 所以， It2t Qk滿足熱穩(wěn)校驗(yàn) ⑤ 動穩(wěn)定校驗(yàn)： ies=55kA＞ ish= 滿足校驗(yàn)要求 37 具體參數(shù)如下表 表 611 具體參數(shù) 計算數(shù)據(jù) GW4110D/1000— 80 UNs 110KV UN 110KV Imax IN 1000A QK [（ KA） 2S] It2t 5=[（ KA）2S] ish ies 55KA 由表可知，所選隔離開關(guān)各項均滿足要求。 110KV 母聯(lián)斷路器及隔離開關(guān)的最大工作條件與變中 110KV 側(cè)應(yīng)滿足相同的要求，故選用相同設(shè)備。即選用 SW4110/1000型少油斷路器和 GW4110D/1000— 80 型隔離開關(guān)。 10KV 限流電抗器、斷路器隔離開關(guān)的選擇 : 由于短路電流過大需要裝設(shè)限流電抗器。 限流電抗器的選擇 N 35I 1 .3 4 73 1 0 .5 KA??? 10N NSU U KV?? 設(shè)將電抗器后的短路電流限制到 I″ =20KA (1)初選型號 根據(jù)以上條件初選 XKK— 10— 4000— 4 電抗器標(biāo)么值： X*∑ = BII” 其中： 100 3 ???KA (2)選擇電抗值 38 電源至電抗器前的系統(tǒng)標(biāo)么值： * * * 0 . 0 8 4 0 . 5 2 4X // 0 . 0 7 2 40 . 0 8 4 0 . 5 2 4A F B FXX? ?? ? ??′ BL IX % = X 1 0 0 % 1 1 . 2 %I NBBNIUIU ?? ? ? ??* ∑ 5 . 5 4 0 0 0 1 0 5 0 0（ ′ ） （ ）″ 2 0 5 5 0 0 1 0 0 0 0 曾運(yùn)用 4%的電抗器，計算結(jié)果表明 不滿足動穩(wěn)定要求，故改為 XKK10400012。 表 612 XKK— 10— 4000— 12 技術(shù)數(shù)據(jù) 型號 額定電壓 KV 額定電流 A 電抗率 動穩(wěn)定電流峰值 KA 熱穩(wěn)定電流KA 固有分閘時間 S 4S SW4— 10— 4000 10KV 4000 12% 204 80 （ 3）電壓損失和殘壓校驗(yàn) 當(dāng)所選電抗值大于計算值時，應(yīng)重算電抗器后短路電流，以供殘壓校驗(yàn)。 為計算短路電流，先計算電抗標(biāo)么值為 *5 5 0 0 1 0 0 0 0% 0 . 1 2 0 . 1 5 74 0 0 0 1 0 5 0 0dnLLndIUXX IU ?? ? ? ?? * * * 0. 07 24 0. 15 7 0. 22 9LX X X? ? ? ? ?∑ ∑′ 其中 tk=2++=，查短路電流計算曲線并換算成短路電流有名值： I″ = = = 則電壓損失和殘壓分別為 m a xL NI 1347U % = U % = X % s i n 0 . 0 1 2 0 . 6 2 . 4 2 % 5 %I 4 0 0 0?? ? ? ? ? ? ＜ r e L NI 7 6 . 1 5 4U % = X % 0 . 1 2 2 2 8 % 6 0 % 7 0 %I 4 . 0? ? ? ?″ ＞ ～ 39 （ 4）動、熱穩(wěn)定校驗(yàn) /222K2 2 22I 10Q=12 54 10 3 3 12 [ KA s]kkttkIIt???? ? ????2″（ ） s h s hi = K I ?″ = 2 . 5 5 7 6 . 1 5 4 = 1 9 4 K A ＜ 204KA 表 613 具體參數(shù) 計算數(shù)據(jù) XKK— 10— 4000— 12 UNs 10KV UN 10KV Imax 1347A IN 4000A QK [（ KA） 2s] QK 802 4=25600 [（ KA） 2s] ish 194KA ies 204KA 根據(jù)以上校驗(yàn)，選擇滿足要求。 限流后 I″ =20KA ish= 20=51KA 流過斷路器的最大工作電流： m a x 1. 05 35I 14 14 .43 10 .5 A???? 具體選擇及校驗(yàn)過程如下： ? 額定電壓選擇： UN≥ UNs=10KV ? 額定電流選擇： IN＞ Imax= ? 開斷電流選擇： INbr＞ I″ =20KA 選擇 SN4— 10G/5000，其技術(shù)參數(shù)如下表所示： 40 表 614 SN4— 10G/5000 技術(shù)參數(shù) 型號 額定電壓 KV 額定 電流 A 斷流容 量 MVA 額定斷流 量 KA 極限通過 電流 KA 熱穩(wěn)定 電流 KA 固有分 閘時間S 峰值 4S SW410G/5000 10 5000 1800 105 300 120 ④ 熱穩(wěn)定校驗(yàn) It2t=1202 5=720xx[（ KA） 2S] 設(shè)后備保護(hù)時間為 ，滅弧時間為 1 .5 0 .1 5 0 .0 6 1 .7 1ktS? ? ? ? 查短路電流計算曲線并換算成短路電流有名值： I″ =20KA 1 . 7 10 . 8 5 55 0 0 1 0 0I = 0 . 3 7 1 1 . 9 7 5 . 63 1 0 . 5 3 1 0 . 55 0 0 1 0 00 . 3 8 1 1 . 9 7 6 . 13 1 0 . 5 3 1 0 . 5KAI KA? ? ? ???? ? ? ? ??? /222 2 2 2 2K I 1 0 2 0 1 0 7 6 . 1 7 5 . 6Q = 1 . 7 1 9 1 2 3 . 9 [ K A s ]1 2 1 2kktt kII t?? ? ? ?? ? ? ?2″ （ ） It2t Qk 滿足要求。 ⑤ 動 穩(wěn)定校驗(yàn)： ies=300kA＞ ish=51kA 滿足校驗(yàn)要求。 具體參數(shù)如下表： 表 615 具體參數(shù) 計算數(shù)據(jù) SN410G/5000 UNs 10KV UN 10KV Imax IN 5000A I″ 20KA INbr 105KA ish INcl 300KA 41 QK [（ KA） 2s] It2t 1202 5=720xx[（ KA） 2s] ish 51KA ies 300KA 由表可知，所選斷路器滿足要求。 隔離開關(guān)的選擇及校驗(yàn)過程如下： ? 額定電壓選擇： UN≥ UNs=10KV ? 額定電流選擇： IN＞ Imax= ? 極限通過電流選擇： ies＞ ish=51KA 選擇 GN10— 10T/5000— 200，其技術(shù)參數(shù)如下： 表 616 GN1010T/5000200 技術(shù)參數(shù) 型號 額定電壓 KV 額定電流 A 極限通過電流 KA 熱穩(wěn)定電流 KA 峰值 5S GN10110T/5000200 10 5000 200 100 ④ 熱穩(wěn)定校驗(yàn)： It2t Qk It2t=1002 5=50000[（ KA） 2s] 所以， It2t Qk= [（ KA） 2s]，滿足熱穩(wěn)校驗(yàn)。 ⑤ 動穩(wěn)定校驗(yàn)： ies=200kA＞ ish=51kA 滿足校驗(yàn)要求。 具體參數(shù)如下表： 表 617 具體參數(shù) 計算數(shù)據(jù) GN1010T/5000200 UNs 10KV UN 10KV Imax IN 5000A QK [（ KA） 2S] It2t 1002 5=50000[（ KA） 2S] 42 ish 51KA ies 200KA 由表可知，所選隔離開關(guān)各項均滿足要求。 10KV 母聯(lián)斷路器及隔離開關(guān)的最大工作條件與變低 10KV 側(cè)應(yīng)滿足相同的要求，故選用相同設(shè)備。即選用 SN410G/5000 型少油斷路器和 GN1010T/5000— 200 型隔離開關(guān)。 電流互感器的選擇 電流互感器的選擇和配置應(yīng)按下列條件： 型式：電流互感器的型時應(yīng)根據(jù)使用環(huán)境條件和產(chǎn)品情況選擇。對于 6～20KV 屋內(nèi)配電裝置，可采用瓷絕緣結(jié)構(gòu)和樹脂澆注絕緣結(jié)構(gòu)的電流互感器。對于 35KV 及以上配電裝置， 一般采用油浸式瓷箱式絕緣結(jié)構(gòu)的獨(dú)立式電流互感器。有條件時，應(yīng)盡量采用套管式電流互感器。 一次回路電壓： ()gnuu?一 次 回 路 工 作 電 壓 （ 66） 一次回路電流： m a x m()gII? ?一 次 回 路 最 大 工 作 電 壓 （ 原 邊 額 定 電 流 ） （ 67） 準(zhǔn)確等級：要先知道電流互感器二次回路所接測量儀表的類型及對準(zhǔn)確等級的要求，并按準(zhǔn)確等級要求高的表計來選擇。 二次負(fù)荷： 22()n n nS I Z VA?? （ 68） 式中， 22()n n nS I Z VA?? （ 69） 22 2 2nnS I Z?? （ 610） 動穩(wěn)定： shi m dw＜ 2I K （ 611） 43 式中 ， dwK 是電流互感器動穩(wěn)定倍數(shù)。 熱穩(wěn)定： 2 dzIt? ? 2mt（ IK） （ 612） tK 為電流互感器的 1s 熱穩(wěn)定倍數(shù)。 220KV 側(cè)電流互感器的選擇 : 主變 220KV 側(cè) CT的選擇 一次回路電壓： 220ngu u KV?? 二次回路電流：m m a x 4 18 00 00I 62 9. 843 3 22 0gIA?? ? ? ?? 根據(jù)以上兩項，初選 220L C W ??（ 4 300/5）戶外獨(dú)立式電流互感器，其參數(shù)如下： 表 618 LCW220（ 4 300/5） 參數(shù) 動穩(wěn)定校驗(yàn)： 2Ish m dwiK? m2 I 2 1 2 0 0 6 0 1 0 1 . 8 1 4 4 . 3 0 9d w s hK K A i K A? ? ? ? ? ? 滿足動穩(wěn)定要求。 型 號 額定電流A 級次 組合 準(zhǔn)確級次 二次負(fù)荷 10%倍數(shù) 1S 熱穩(wěn)定 動穩(wěn)定 準(zhǔn)確等級 1 3 5P 10P 二次 負(fù)荷 倍 數(shù) 電 流 倍 數(shù) 電 流 倍 數(shù) Ω