【正文】 10KV 主要設(shè)備選擇 主要二次主開關(guān)、母線聯(lián)絡(luò)開關(guān) 主要二次 Ie=1653A Ue=10kv。 在 SF6 全封閉組合電器中放電電壓穩(wěn)定是其理想的保護(hù)設(shè)備。放電壓不隨氣壓變化而使放電線壓變化。 選擇避雷器應(yīng)考慮： 系統(tǒng)額定電壓： Ue 系統(tǒng)最高運(yùn)行電壓： Um，避雷器額定電壓： UN 避雷器在 5KA 8/20?s沖擊電壓下的殘壓： Ur 本設(shè)計(jì)選用新型氧化鋅避雷器： Y5W90/220 Y5W90/220 型 ZnO避雷器參數(shù)如下： Ue=66KV Um= UN =90KV Ur=220KV 均合乎要求 附：氧化鋅避雷器較普通碳化硅閥型避雷器的優(yōu)點(diǎn)： 不存在串聯(lián)放電間隙。 所以：選擇隔離開關(guān)為： GW566G/1000 額定： 參數(shù)如下： 實(shí)際參數(shù) Ue:66KV? Un:66KV Ie:1000A? Igmax:457A ich:50KA? ich: Id(3)n:29KA? Id(3): 動 穩(wěn)定： ich=50KA? 合格 熱穩(wěn)定： I2t?t=292?4=3364 1 而 Id(3)2?teq=?=833? I2t?t 合格 電流互感器選擇 電流互感器用于交流低壓或高壓裝置中原線圈接于被測電流的電路中，副線圈接測量儀表或繼電器電流線圈。 一般隔 離開關(guān)應(yīng)根據(jù)其額定電壓，額定電流，安裝地點(diǎn)環(huán)境進(jìn)行選擇。 隔離開關(guān)無需滅弧裝置，所以不允許切斷負(fù)荷電流和短路電流，否則會發(fā)生嚴(yán)重后果。 ： Sdn? ??(或 ) 式中： Sdn— 斷路器的額定電壓下切斷容量 ??— 短路容量：當(dāng)斷路器安裝在低于額定電壓的電路中時，其斷流容量可按下式換算： UeUSdnUSdn ?)( 選擇戶外少油斷路器為： SW266/1000 型 參數(shù)如下： 實(shí)際參數(shù) Ue:66KV? Un:66KV Ie:1000A? Igmax:457A ich:67KA? ich: Sdn:2500MA? Sd:2232WA Id(3)n:? Id(3): 動 穩(wěn)定校驗(yàn)： ich=67KA? 合格 熱穩(wěn)定校驗(yàn) ： I2t?t=?4=2323 而 Id(3)2?teq=?(+)=? I2t?t 合格 高壓隔離開關(guān)選擇 隔離開關(guān)俗稱刀閘，它的主要用途是保證在檢修高壓電器設(shè)備時的安全。 高壓斷路器分為多油和少油斷路器，按其斷開時間可分為低速斷路器和高速斷路器。 高壓斷路器的選擇 高壓斷路器， 是高壓系統(tǒng)中最重要的電氣設(shè)備之一。對于有重要負(fù)荷的變電所，應(yīng)考慮當(dāng)一臺主變壓器停運(yùn)時，其余變壓器容量在計(jì)及過負(fù)荷能力 后的允許時間內(nèi)，應(yīng)保證用戶的一級、二級負(fù)荷，對一般性變電所，當(dāng)一臺主變停運(yùn)時，剩余變壓 1 器容量應(yīng)能保證全部負(fù)荷的 70%。 主變壓器容量的確定 主變壓器容量一般按變電所建成后鐵路電力系統(tǒng) 510 年的規(guī)劃負(fù)荷選擇，并適當(dāng)考慮到遠(yuǎn)期的負(fù)荷發(fā)展。 因此，對大城區(qū)的重要變電所，以裝設(shè)兩臺為宜。 根據(jù)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)和現(xiàn)場實(shí)測結(jié)果，對于 110KV 以下的電器一般可不校驗(yàn)無線電干擾電壓。 電磁干擾：頻率大于 10KHZ的無線電干擾主要來自電器的電流，電壓突變和電暈放電，它會損害或破壞電磁信號的正常接收及電子設(shè)備的正常運(yùn)行。在安裝時，應(yīng)考慮到支架對地震力的放大作用，根據(jù)有關(guān)規(guī)定，地震基本烈度為 7 度及以下地區(qū)的電器可不采用防震措施。電器的輔助設(shè)備應(yīng)具有與主設(shè)備相同的抗震能力。 地震：地震對電器的影響主要是地震波的頻率和地震振動的加速度。 海拔：電器的一般使用 條件為海拔不超過 1000 米，海拔超過 1000 米地區(qū)稱為高原地區(qū)。 ② 采用屋內(nèi)配電裝置，二極以上污穢區(qū)的 66110KV 配電裝置采用屋內(nèi)型。 一般高壓電器可使用在 20℃，相對濕度為 90%（電流互感器為 85%）的環(huán)境中。 濕度：選擇電器用的濕度、應(yīng)采用當(dāng)?shù)叵鄬穸茸罡咴路莸钠骄鄬穸取? 冰雪：在積雪和覆冰嚴(yán)重地區(qū)，就采取措施防止冰串引起瓷件絕緣對地閃絡(luò)。 對于臺風(fēng)經(jīng)常侵襲或最大風(fēng)速超過 35m/s的地區(qū)，除向制造部門提出特殊定貨處，在設(shè)計(jì)布置時應(yīng)采取 有效防護(hù)措施。 選擇電器時用的最大風(fēng)速，可取離地 10 米高、 30 年一遇的 10m/s平均最大風(fēng)速。如果設(shè)備制造部門未能提出產(chǎn)品在日照下額定載流量的下降數(shù)據(jù)，在設(shè)計(jì)中可按電器額定電流的 80%選擇設(shè)備。 普通高壓電器一般可在環(huán)境最低溫度為 30℃時正常運(yùn)行 ，在高寒地區(qū)應(yīng)選擇能適應(yīng)環(huán)境最低溫度為 40℃的高寒電器。 電器的絕緣水平，應(yīng)按電網(wǎng)中出現(xiàn)的各種過電壓和保護(hù)設(shè)備相應(yīng)的保護(hù)水平來確定當(dāng)選電器的絕緣水平小于國家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)值時，應(yīng)通過絕緣配合計(jì)算，選用適當(dāng)?shù)倪^電壓保護(hù)設(shè)備。S ） It —— t秒內(nèi)設(shè)備允許通過的熱穩(wěn)定電流有效值（ KA）； t —— 設(shè)備允許通過的熱穩(wěn)定電流時間（ S） 校驗(yàn)適中熱穩(wěn)定所用的計(jì)算時間 tjs按下式計(jì)算： tjs=tb+td 式中 tb—— 繼電保護(hù)裝 置后備保護(hù)動作時間（ S） td—— 斷路器的全分閘時間（ S）。 用熔斷器保護(hù)的電器可不驗(yàn)算熱穩(wěn)定用熔斷器保護(hù)的電壓互感器回路，可不驗(yàn)算動、熱穩(wěn)定。 短路穩(wěn)定條件： 1 （ 1）校驗(yàn)的一般原則： ① 電器在選定后應(yīng)按最大可能通過的短路電流進(jìn)行動、熱穩(wěn) 定校驗(yàn)。 ③ 機(jī)械荷載：所選電器端子的允許荷載大于電器引線在正常運(yùn)行和短路時最大作用力。 各種高壓電器原一般技術(shù)條件如下表： 序號 電器 名稱 額定 電壓 （ KV） 額定 電流 （ A） 額定 容量 （ KVA 機(jī)械 荷載 （ W） 額事實(shí)上開斷電流（ KA） 短路穩(wěn)定性 絕緣水平 動穩(wěn)定 熱穩(wěn)定 1 主變 √ √ √ √ √ 2 高壓斷路器 √ √ √ √ √ √ √ 3 隔離開關(guān) √ √ √ √ √ √ 4 負(fù)荷開關(guān) √ √ √ √ √ √ √ 5 熔斷器 √ √ √ √ √ 6 電壓互感器 √ √ √ √ √ 7 電流互感器 √ √ √ √ √ √ √ 8 隔流電抗器 √ √ √ √ √ √ 9 避雷器 √ √ √ √ 10 穿墻套管 √ √ √ √ √ 11 絕緣子 √ √ √ √ √ 長期工作條件： ① 電壓：選用的電器允許最高工作電壓 Umax不得低于該回路的最高運(yùn)行電壓 Ug，即：Umax≥ Ug ② 電流：選用的電器額定電流 Ige 不得低于所在回路在各種可能運(yùn)行方式下的持續(xù)工作電流 Ig，即： Ie≥ Ig 由于變壓器短時過載能力很大，雙回路出線的工作電流變化幅度也較大，故其計(jì)算工作電流應(yīng)根據(jù)實(shí)際需要確定。在特殊情況下，選用未經(jīng)正式鑒定的新產(chǎn)品時，應(yīng)經(jīng)上級批準(zhǔn)。取： Je= ∴ 2m a x 203 mmJIS ee ?? ? 最終確定導(dǎo)線型號為： LGJ240 型。 所以導(dǎo)線的截面為：ee JIS max? Imax—— 正常工作情況下，電路中最大長期工作電流。所以線路的導(dǎo)體截面，須按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇。載流導(dǎo)線的運(yùn)行費(fèi)主要由電能損耗費(fèi)和設(shè)備修理和折舊費(fèi)組成，導(dǎo)線截面越大，電能損耗費(fèi)越?。欢鄳?yīng)的投資維護(hù)、折舊費(fèi)用要增加。 1 線路導(dǎo)體截面選擇原則： 當(dāng)負(fù)荷電流通過載流導(dǎo)體時，將產(chǎn)生電能損耗。 常用基準(zhǔn)值表 基準(zhǔn)電壓 Ud (KV) 37 63 115 162 230 基準(zhǔn)電流 Id(KA) 基準(zhǔn)電抗 Xd(?) 132 262 529 標(biāo)么值 ①標(biāo)么值的定義 容量標(biāo)么值： SdSS ?? 電壓標(biāo)么值： UdUU ?? 電流標(biāo)么值： SdUIIdII d3???? ②額定標(biāo)么值：在電氣設(shè)備（如發(fā)電機(jī)、變壓器、電抗器及電動機(jī)等）的技術(shù)數(shù)據(jù)中，往往給出以其自身額定參數(shù)為基準(zhǔn)的標(biāo)么值。 所謂線路平均額電壓，系指線路始端最大額定電壓與線路末端最小額定電壓的平均值。 采用標(biāo)么制，首要的問題是確定基準(zhǔn)值。 短路電流的計(jì)算方法 電力系統(tǒng)短路電流的計(jì)算方 法通常有三種，即標(biāo)么值法、短路容量法（又稱 MVA 法）和有名單位制法（又稱歐姆法），高壓系統(tǒng)中，一般采用標(biāo)么值法。在此條件下，電源電壓并非恒定不變，短路電流周期分量的幅值隨電源電壓的變化而改變，短路的暫態(tài)過程更為復(fù)雜。 Izp—— 短路電流周期分量的有效值。 三相短路電流的最大瞬間值出現(xiàn)在短路發(fā)生后約 半個周波左右，它不僅與周期分量的幅值有關(guān)，也與非周期分量的起始值有關(guān)，最嚴(yán)重的短路情況下，三相短路電流的最大瞬時值稱為沖擊電流 Ich。無限容量系統(tǒng)發(fā)生短路時，周期分量不隨時間而改變，這是這種系統(tǒng)短路的顯著特點(diǎn)。短路電流的非周期分量是隨時間按指數(shù)規(guī)律衰減的。當(dāng)電源的容量足夠大時，其等值內(nèi)阻抗就很小，此時若在電源外部發(fā)生短路，則整個短路中各個元件的等值阻抗，將比電源的內(nèi)阻大得多，因而電源母線上的電壓變化很小，實(shí)際計(jì)算時甚至可以認(rèn)為沒有變化，即認(rèn)為是一個恒壓源，這種電源就稱為無限大容量電源。 三相短路形式 三相短路形式分為“無限大容量系統(tǒng)”供電時的三相短路和“低限容量系統(tǒng)”供電時的三相短路電流。 ，不考慮參數(shù)的誤差和調(diào)整范圍。 。 ，其中 50%負(fù)荷接在高壓母線上， 50%負(fù)荷接在系統(tǒng)側(cè) 。 1 電氣系統(tǒng)短路電流計(jì)算條件 基本假定 ，三相系統(tǒng)對稱運(yùn)行； ； ，不考慮電機(jī)磁飽和，磁滯、渦流及導(dǎo)體集膚效應(yīng)等影響，轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)完全對稱；定子三相繞組空間位置相差 120?電角度。 選擇導(dǎo)體和電器時，對不帶電抗器回路的計(jì)算短路點(diǎn)，應(yīng)選擇在正常接線方式時短路電流的最大的地點(diǎn)。 確定 短路電流時，應(yīng)按可能發(fā)生最大短路電流的正常接線方式，而不應(yīng)按僅在切換過程中可能并列運(yùn)行的接線方式。只有正確地計(jì)算出各種網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)不同短路點(diǎn)的短路電流才能正確地選擇各種電氣設(shè)備，并對繼電保護(hù)進(jìn)行整定。 巨大的短路電流將在周圍空間產(chǎn)生較強(qiáng)的電磁場，尤其是不對稱短路所產(chǎn)生的不平衡 交變磁場，對周圍的通訊網(wǎng)絡(luò)、信號系統(tǒng)、晶間管觸發(fā)系統(tǒng)及自控系統(tǒng)產(chǎn)生干擾。 短路將使網(wǎng)絡(luò)電壓下降，嚴(yán)重時將影響電機(jī)、照明、生產(chǎn)和家用電路等電氣設(shè)備正常運(yùn)行，甚至破壞同步發(fā)電機(jī)的并列運(yùn)行造成系統(tǒng)解裂和電壓崩潰，導(dǎo)致大面積停電。 發(fā)生短路故障后，將會造成以下后果： 短路時電流可能達(dá)到該回路額定電流的幾倍甚至幾十倍。 三相短路時，由于短路回路的三相阻抗基本相等，因此，三相電流和電壓仍是對稱的，故又稱為對稱短路，其他類型的短路均為不對稱短路。 供電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和運(yùn)行中，不僅要考慮到正常工作狀態(tài)，而且還要考慮到可能發(fā)生的故障以及不正常運(yùn)行情況。補(bǔ)償裝置選用電力電容器組，安裝在配電室附近的電容器室內(nèi)，連接在 10KV 母線上。 計(jì)算如下： K V ASSkkwPP4 7 5 0 5v a r2 5 6 2 84 0 0 0 0303030303030???????????? 考慮負(fù)荷的周期性，除以周期系數(shù)： Kp= 則K V ASkkQkwP4 2 7 5 5v a r2 3 0 6 a r2 5 6 2 83 6 0 0 0 0 0 0303030?????????? 無功補(bǔ)償 由于用戶負(fù)荷多為感性負(fù)載，因而造成無功功率（感性）在線路上的損耗，給系統(tǒng)帶來不利的經(jīng)濟(jì)損失。 三 參數(shù) 計(jì)算 負(fù)荷計(jì)算 負(fù)荷計(jì)算數(shù)據(jù)表 配出線 P（ KW） Q（ Kvar） S（ KVA） 1 3240 2078 3849 2 2850 1905 3428 3 2450 1874 3084 4 3010 2025 3627 5 3240 1987 3800 6 3360 2044 3932 7 2660 1597 3102 8 3350 2020 3094 1 9 2480 1350 2823 10 2650 1868 3242 11 3060 1767 3533 12 2620 1516 3027 13 2410 1745 2975 14 2620 1866 3047 合計(jì) 40000 25628 47505 cos?= 上表為調(diào)查用戶負(fù)荷后的列表情況，負(fù)荷總功率因數(shù)值為： cos?= 不符合要求。 66KV 側(cè)線路斷路器及橋聯(lián)斷路器回路裝設(shè)電流互感器。 10KV 設(shè)有 20條配出線，兩段母線由母線聯(lián)絡(luò)開關(guān)聯(lián)結(jié)，并設(shè)有旁路母線，兩條電容器回路， 10KV 配合繼電保護(hù)。 （a）單母 線接線 （b）單母 線分段接線...... 變電所主接線的說明 本變電所由 66