【正文】 例如某一絕緣子所受電動力 Fmax 為 。 動穩(wěn)定校驗 無論是支持絕緣子或套管均要進行動穩(wěn)定校驗。 穿墻套管的熱穩(wěn)定校驗 具有導體的套管，應對導體校驗熱穩(wěn)定，其套管的熱穩(wěn)定能力 I t2 t ，應大于或等于短 路電流通過套管所產生的熱效應 Qk ，即 I t2t?? Qk 。 額定電壓選擇 無論支持絕緣子或套管均要負荷產品額定電壓大于或等于所在電網電壓要求。 絕緣子和穿墻套管的選擇說明 型式選擇 第 18 頁 共 40 頁 2600MW 火電廠電氣主接線與設備布置方案設計 根據(jù)裝置地點、環(huán)境，選擇屋內、屋外或防污式及滿足使用要求的產品型式。 封閉母線 的主要優(yōu)點： a、消除了外來因素造成母線相間短路的可能性，使運行安全可靠，維護工作量小。 三相載流導體合用一個金屬外殼，但相間有金屬隔板的稱為合相封閉母線。如選用非定型封閉母線，應進 行導體和外殼發(fā)熱，應力及絕緣子抗彎的計算，并進行共振校驗。 發(fā)電機出口封閉母線的選擇 對功率為 200MW 及以上的發(fā)電機引出線、廠用電源等分支線，為避免相間短路和 減少導體對鄰近鋼構的感應發(fā)熱，宜采用全連式分相封閉母線；對廠用高壓變壓器高壓 側不設斷路器，為提高廠用電系統(tǒng)的供電可靠性，由廠用高壓變壓器低壓側至廠用高壓 配電裝置宜采用共箱封閉母線。 3）熱穩(wěn)定校驗： 熱穩(wěn)定校驗公式為： S?? Smin??? I???C tdz （ 414） 第 17 頁 共 40 頁 2600MW 火電廠電氣主接線與設備布置方案設計 其中： S min 為根據(jù)熱穩(wěn)定決定的導體最小允許截面（ mm2） C 為熱穩(wěn)定系數(shù) I?? 為穩(wěn)態(tài)短路電流（ kA） tdz 為短路電流等值時間（ S） 4）動穩(wěn)定校驗 : ? max???? y （ 415） 其中： ?? y為母線材料的允許應力，銅為 1400 N/cm 2 ，鋁為 500~700 N/cm 2 ，鋼為 1000 N/cm 2，鋁鎂系為 8820 N/cm 2。即 S j??? I g .max J （ 413） 其中： J 為導體的經濟電流密度（ mm2） 按此條件選擇的導體截面 S ，應盡量接近經濟計算截面 S j 。 220kV 母線的選擇 1）按最大持續(xù)工作電流選擇導線截面 S ，即 I g? max?? K θ I y （ 411） 其中： I y 為相應某一母線布置方式和環(huán)境溫度為 +25℃ 時的導體長期允許載流量 Kθ 為溫度修正系數(shù)當導體允許最高溫度為 +70℃ 和不計日照時， K 值可用下式計算 K θ??? ?al?????? al????0 （ 412） 式中， ??al 、 ?? 分別為導體長期發(fā)熱允許最高溫度和導體安裝地點實際溫度環(huán)境溫度， ?0 為導體額定載流量的基準溫度。max（最大持續(xù)電流） ?In （ 47） （ 48） 3）動穩(wěn)定： 所謂動穩(wěn)定校驗系指在沖擊電流作用下，斷路器的載流部分多產生的電動力是否能 導致斷路器的損壞。 考慮到可靠性、經濟性，方便運行維護和實現(xiàn)變電所設備的無油化目標，故在 220kV 側采用六氟化硫斷路器、 6kV 側采用真空斷路器。 c、 SF6 斷路器的特點滅弧性能好，斷流容量大，檢修期長，結構緊湊，占地面積小， 有益于變電所小型化。但是，其結構復雜，附有一套壓縮空氣裝置，價格高。 第 15 頁 共 40 頁 2600MW 火電廠電氣主接線與設備布置方案設計 但少油斷路器由于油量少，在低溫下易于凝凍，故不適宜嚴寒地區(qū)低溫下運行，也不適 于多次重合的場合。 其尺寸小、占地面積小，造價低。要根據(jù)配電裝置的工作條件和要求，結合各斷路器的特點 來選用。t 為斷路器 t 秒的開斷容量 I kd 為斷路器的額定開斷電流 Skd 為斷路器的額定開斷容量 4）動穩(wěn)定： 所謂動穩(wěn)定校驗系指在沖擊電流作用下，斷路器的載流部分多產生的電動力是否能 導致斷路器的損壞。t?Skd） （ 42） （ 43） 其中： I dmax（最大持續(xù)電流） ?In Id 各種高壓電器的一般技術條件如下表 41 所示。 第 13 頁 共 40 頁 序 號 電器名稱 額定 電壓 （ kV） 額定電 流（ A） 機械負 荷（ N） 額定開 斷電流 （ kA） 短路穩(wěn)定性 絕緣 水平 熱穩(wěn)定 動穩(wěn)定 1 高壓斷路器 √ √ √ √ √ √ √ 2 隔離開關 √ √ √ √ √ √ 3 電壓互感器 √ √ √ 4 電流互感器 √ √ √ √ √ √ 5 限流電抗器 √ √ √ √ √ √ 6 避雷器 √ √ √ 7 絕緣子 √ √ √ 2600MW 火電廠電氣主接線與設備布置方案設計 4 主要電氣設備選擇 電氣選擇的一般原則為： 1）應滿足正常運行、檢修、短路和過電壓情況下的要求，并考慮遠景發(fā)展； 2）應按當?shù)丨h(huán)境條件校驗； 3）應力求技術先進和經濟合理； 4）與整個工程的建設標準應協(xié)調一致； 5）同類設備應盡量減少品種。 為此，結合本設計任務書只要求對一次主設備選擇和校驗計算，而無須進行繼電保 護裝置選擇和進行整定計算等其它任務。若發(fā) 電機出口的兩相短路，或中性點直接接地系統(tǒng)及自耦變壓器等回路中的單相、兩相接地 短路較三相短路嚴重時，則應按嚴重情況計算校驗。 4）計算短路電流時所用的接線方式，應是可能發(fā)生最大短路電流的正常接線方式 （即最大運行方式）。 3）選擇導體和電器時，對不帶電抗器回路的計算短路點，應選擇在正常接線方式 時短路電流為最大的地點。確定短路電流時，應按可能發(fā)生最大短路電流的正常接線方式，而不應按僅在切 換過程中可能并列運行的接線方式。 12）用概率統(tǒng)計法制定短路電流運算曲線 [5]。 10）元件的計算參數(shù)均取其額定值，不考慮參數(shù)的誤差和調整范圍。 8）不考慮短路點的電弧阻抗和變壓器的勵磁電流。 6）同步電機都具有自動調整勵磁裝置（包括強行勵磁）。 4）電力系統(tǒng)中各元件的磁路不飽和，即帶鐵芯的電氣設備電抗值不隨電流大小變 化。 第 11 頁 共 40 頁 2600MW 火電廠電氣主接線與設備布置方案設計 3）系統(tǒng)中的同步和異步電機為理想電機，不考慮電機飽和、磁滯、渦流及導體集 膚效應等影響；轉子結構完全對稱；定子三相繞組空間相差 120176。 電氣設備基本假定 短路電流實用計算中，采用以下假設條件和原則： 1）正常工作時，三相系統(tǒng)對稱運行。 I = Smax 3U n （ 31） 其中： Smax 為所統(tǒng)計各電壓側負荷容量， Un 為各電壓級額定電壓。 各回路最大持續(xù)工作電流 電氣設備的額定電流 I N 應不小于該回路在各種合理運行方式下的最大持續(xù)工作電流 I 。 第 10 頁 共 40 頁 2600MW 火電廠電氣主接線與設備布置方案設計 3 最大持續(xù)工作電流及短路計算 盡管電力系統(tǒng)中各種電氣設備的作用和工作條件并不一樣，具體選擇方法也不完全 相同，但對它們的基本要求卻是一致的。變壓器低壓側短路容量 。可按下式選擇變壓器容量 K θ S?? S L （ 27） 式中： S 為低壓廠用變壓器容量（ kVA）； Kθ 為變壓器溫度修正系數(shù)，一般對裝于屋外 或由屋外進風小間內的變壓器，可取 K θ =1，但宜將小間進出風溫度控制在 10℃ 以內， 對由主廠房進風小間內的變壓器，當溫度變化較大時，隨地區(qū)而異，應當考慮溫度進行 修正。低壓廠用備用變壓器的容量應與最大一臺低壓廠用變壓器 容量相同。 2）高壓廠用備用變壓器容量。 當選用低壓繞組分裂繞組變壓器時，其各繞組容量應滿足 （ 23） 高壓繞組 低壓分裂繞組 S1N???? S C?? S r S 2N?? S C SC?? H?? S L 第 9 頁 共 40 頁 （ 24） （ 25） （ 26） 2600MW 火電廠電氣主接線與設備布置方案設計 式中： S1N 為廠用變壓器高壓繞組額定容量（ kVA）； S 2 N 為廠用變壓器分裂繞組額 定容量（ kVA）； S C 為廠用變壓器分裂繞組計算負（ kVA） 。 1）高壓廠用工作變壓器的容量。 廠用變壓器的容量的確定 廠用變壓器的容量必須滿足廠用電機械從電源獲得足夠的功率。對于 200MW 以上機組，高壓廠用工作 變壓器可選用 2 臺低壓分裂繞組變壓器，分別供 4 段母線 。當只有 6KV 或 10KV 一種電壓等級時，一般分 2 段；對于 200MW 以上機組可分 4 段。 變壓器的容量： S N?? ?? PN??1?? K N???cos? N （