【正文】 短。先對幾種內(nèi)型短路器的技術(shù)性能和運(yùn)行維護(hù)方面的特點(diǎn)簡要介紹如下。 低壓一次設(shè)備的選擇校驗(yàn)項(xiàng)目如表 4 所列?，F(xiàn)僅對選擇的特殊條件或簡要步驟予以介紹。 高低壓電器設(shè)備選擇的要求 （ 1）高壓一次設(shè)備的選型 第 13 頁 高壓一次設(shè)備的選擇，必須滿足一次電路正常條件下和短路故障條件下工作的要求，同時(shí)設(shè)備應(yīng)安全可靠的運(yùn)行，運(yùn)行維護(hù)方便，投資經(jīng)濟(jì)合理。 c電纜一般均有足夠的機(jī)械強(qiáng)度，可不校驗(yàn)動(dòng)穩(wěn)定。 a 用熔斷器保護(hù)的電器，其熱穩(wěn)定由熔斷時(shí)間保證 ，故不校驗(yàn)熱穩(wěn)定。 （ 2）按短路條件校驗(yàn) 1） 動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn) 第 12 頁 動(dòng)穩(wěn)定（電動(dòng)力穩(wěn)定）是指導(dǎo)體和電器承受短路電流機(jī)械效力的能力。 2） 所選設(shè)備的額定電壓 UetN.應(yīng)不低于安裝地點(diǎn)電網(wǎng)電壓 UN 即 UetN.≥ UN （ 1） 一般電器設(shè)備的電壓設(shè)計(jì)值滿足 etN. 應(yīng)而可在應(yīng) etN.下安全工作。 1） 考慮所選設(shè)備的工作環(huán)境。 設(shè)備選型 電器設(shè)備選擇的一般條件如下： （ 1）按正常條件選擇 電器設(shè)備按正常條件選擇，就要考慮電器裝置的環(huán)境條件和電氣要求。一次系統(tǒng)連接采用封閉母線結(jié)構(gòu)，在每個(gè)單元柜裝有 五防鎖 ，保證了人身與設(shè)備的安全。 內(nèi)部一次系統(tǒng)采用單元真空開關(guān)柜結(jié)構(gòu)。內(nèi)層采用鋁合金扣板箱體內(nèi)安裝空調(diào)及除濕裝置， 第 11 頁 從而是設(shè)備運(yùn)行不受自然環(huán)境及外界污染的影響。 箱體采用了雙層密封，雙層鐵板間充入高強(qiáng) 度聚胺脂，具有隔溫、防潮等特點(diǎn)。箱式變電站總體布置圖見附錄圖。 （ 4）變壓器室：配備 1600kVA 油浸式變壓器。包括三工位負(fù)荷開關(guān)、熔斷器、互感器、避雷器等。 （ 1）框架：基本結(jié)構(gòu)是由槽鋼、角鋼和鋼板焊接而成，外 股、門和頂蓋用新材料色彩鋼板制作。在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上具有防壓、防雨和防小動(dòng)物等措施及占地面積小、操作方便，安全可靠、可以移動(dòng)等特點(diǎn)。主變壓器額定容量為 1600kVA，接在 10kV 母線上。相比之下負(fù)荷開關(guān)體積小，簡單易開發(fā) 。 由于同電壓等級負(fù)荷開關(guān)的價(jià)格大約是斷路器的價(jià)格的 1/4～ 1/5，而負(fù)荷開關(guān) +熔斷器的價(jià)格僅僅是斷路器的價(jià)格的 1/3，因此采用負(fù)荷開關(guān) +熔斷器有較大經(jīng)濟(jì)性 。 當(dāng)變壓器內(nèi)部發(fā)生故障，為使油箱不爆炸，故障切除時(shí)間必須限在 20ms 內(nèi)。這種熔斷器的整個(gè)動(dòng)作過程發(fā)生在密封的瓷管中，在熄滅電弧時(shí)，巨大氣流不會沖 出管外 。限流熔斷器切斷短路電流的電流波形如圖 6 所示 1 a 2 時(shí)間 0 b 燃弧時(shí)間 tb1 tb2 Ik1 第 10 頁 圖 6 限流熔斷器切斷短路電流時(shí)電流波形 1— 切斷前電流波形 2— 切斷過程中電流波形 Ik1 — 截止電流； tb2 — 動(dòng)作時(shí)間 負(fù)荷開關(guān) — 熔斷器組合電器中使用限流型高壓熔斷器，這種熔斷器是依靠填充在熔體周圍的石英砂冷卻電弧，達(dá)到有效熄滅電弧，用于在強(qiáng)力冷卻熄弧過程中建立起高于工作電壓的電弧電壓，因而具有很強(qiáng)限流能力。熔斷器結(jié)構(gòu)簡單 、價(jià)格便宜、維護(hù)方便，仍然具有發(fā)展前途。 采用負(fù)荷開關(guān) — 熔斷器組合電器保護(hù)變壓器 負(fù)荷開關(guān)是用來開、合負(fù)載電流的開關(guān)裝置，它一般具有關(guān)合短路電流能力，但是它不能開斷短路電流。有為防止灰塵對絕緣的影響，在變壓器連接處加上絕緣防護(hù)罩。 為防日照輻射使室溫升高，采用四周壁添加隔熱材料、雙層夾板結(jié)構(gòu)，頂蓋設(shè)計(jì)成帶空氣墊或隔熱材料的氣樓結(jié)構(gòu)，內(nèi)設(shè)通風(fēng)道，裝有自動(dòng)強(qiáng)迫排氣通風(fēng)裝置 (軸流風(fēng)機(jī)或幅面風(fēng)機(jī) )。 變壓器的散熱處理 變壓器設(shè)置有二種方式：一種將變壓器外露，另一種將就壓器安裝在封閉隔室內(nèi)。因?yàn)檫@樣如果熔斷器一相熔斷后不會造成低壓側(cè)兩相電壓不正常，熔斷器所對應(yīng)的低壓側(cè)相電壓幾乎 為零，其它兩相電壓正常。由于三相五拄 Dyn11 聯(lián)結(jié)，如果熔斷器一相熔斷后，會造成低壓側(cè)兩相電壓不正常，為額定電壓的 1/2，會使負(fù)載欠壓運(yùn)行。 . . .. . .A B Ca b cUAUCUBUA BU aU c UbUa bUa bUA B. ... . .UA =UA BUCUBU aU c UbUa bUa b變 壓 器 Y y n 0 聯(lián) 結(jié) 組 變 壓 器 D y n 1 1 聯(lián) 結(jié) 組圖 5 變壓器的 Yyn0聯(lián)結(jié)和 Dyn11聯(lián)結(jié) 綜合考慮 10kV 箱式變電站變壓器的容量確定為 1600kVA，因?yàn)槿辔逯?Dyn11 連接變 第 9 頁 壓器帶三相不對稱負(fù)載能力強(qiáng)，不會因三相負(fù)載不對稱造成中性點(diǎn)電壓偏移，負(fù)載電壓質(zhì)量可得到保證；此外，這種變壓器還具有很好的耐雷特性。但是 Yyn0 聯(lián)結(jié)變壓器一次繞組的絕緣要求稍低于 Dyn11，從而制造成本稍 低于 Dyn11 聯(lián)結(jié)的變壓器。 對于 Dyn11 聯(lián)結(jié)變壓器來說，其 3n 次（ n為整數(shù)）諧波勵(lì)磁電流在其三角形結(jié)構(gòu)的一次繞組內(nèi)形成環(huán)流，不注入公共的高壓電網(wǎng)中去，這較之一次繞組接成星型接線的 Yyn0 聯(lián)結(jié)變壓器更利于抑制高次諧波電流； Dyn11 聯(lián)結(jié)變壓器的零序阻抗較之 Yyn0 聯(lián)結(jié)變壓器的小得多，從而更有利于低壓單相接地短路故障的保 護(hù)和切除；當(dāng)接用單相不平負(fù)荷時(shí)，由于 Yyn0 聯(lián)結(jié)變壓器要求中性 線電流不超過二次繞組額定電流的 25%，因而嚴(yán)重影響了接用單相負(fù)荷的容量，影響設(shè)備能力的發(fā)揮。其器身為三相三 柱或三相五柱結(jié)構(gòu)、 Dyn11 或 Yyn0聯(lián)結(jié)，熔斷器連接在 “ △ ” 外部。其中，負(fù)荷開關(guān) QLA和 QLB 在隔離故障線段時(shí)，能及時(shí)恢復(fù)回路的連續(xù)供電；同負(fù)荷開關(guān) QLC 相連的熔斷器Ｆ在中壓 /低壓變器發(fā)生內(nèi)部故障時(shí)起保護(hù)作用； QLC 對溶斷器和變壓器還起隔離和接地作用 。 高壓開關(guān)選用可靠性高和具有自動(dòng)化裝置及智能化接口的先進(jìn)的產(chǎn)品： SF6 負(fù)荷開關(guān)、壓氣式負(fù) 荷開關(guān)、真空負(fù)荷開關(guān)等 。線路側(cè)負(fù)荷開關(guān)必須配有直流電源電動(dòng)操作機(jī)構(gòu)，可實(shí)現(xiàn)無外來交流電源狀態(tài)下自啟動(dòng)。 高壓接線方式 高壓側(cè)，采用負(fù)荷開關(guān) +限流熔斷器作為就壓器的主保護(hù)，一般有環(huán)網(wǎng)、雙電源和終端三種供電方式，有兩組插入式熔斷器和后備保護(hù)熔斷器串聯(lián)進(jìn)行分段范圍保護(hù)。 綜上可知，單母線接線造價(jià)低而供電穩(wěn)定性低，雙母線供電穩(wěn)定性高但其造價(jià)高且接線線路復(fù)雜，而單母線分段接線一方面線路簡單，造價(jià)低，另一方面其供電穩(wěn)定性也能在一定程度上能夠得以保證。 接線方式如圖 4所示。 但雙母線也有如下的缺點(diǎn)：造價(jià)高；當(dāng)母線發(fā)生故障或檢修時(shí)，隔離開關(guān)作為倒換操電 源 1 電 源 2Q F 1Q S 1Q F 2Q S 2Q SQ FW B 1 W B 2Q SQ F出 線 1 出 線 2 出 線 3 出 線 1 出 線 2 出 線 3 第 7 頁 作電器 ，容易誤動(dòng)作。 接線方式如圖 3。但它的缺點(diǎn)是當(dāng)一段母線隔離開關(guān)發(fā)生故障或檢修時(shí)，該段母線 上的所有回路到要長時(shí)間停電。在供電可靠性要求不高時(shí)，亦可用隔離開關(guān)分段，任一段母線發(fā)生故障時(shí)，將造成兩斷母線同時(shí)停電，在判斷故障后，拉開分段隔離開關(guān)，完好段即可恢復(fù)供電。母線分段后可進(jìn)行分段 檢修，對于重要用戶，可以從不同段引出兩個(gè)回路，當(dāng)一段母線發(fā)生故障時(shí)，由于分段斷路器在繼電保護(hù)作用下自動(dòng)將故障段迅速切除，從而保證了正常母線不間斷供電和不致使重要用戶停電。由于隔離開關(guān)無滅弧裝置，斷流能力差，所以不能帶負(fù)荷操作。例如，固定式開關(guān)柜中的斷路器工作一段時(shí)間需要檢修時(shí)，在斷路器斷開電路的情況下，拉開隔離開關(guān)；恢復(fù)供電時(shí)，應(yīng)先合隔離開關(guān)，然后和斷路器。 接線方式如圖 2。母線及母線隔離開關(guān)等任一元件發(fā)生故障或檢修時(shí)，均需使整個(gè)配電裝置停電。 主接線的比較與選擇 單母線接線是一種原始、最簡單的接線，所有電源及出線均接在同一母線上，其優(yōu)點(diǎn)是簡單明顯，采用設(shè)備少，操作簡便，便于擴(kuò)建，造價(jià)低。因此，主接線的設(shè)計(jì)應(yīng)滿足 可靠性和靈活性的前提下，做到經(jīng)濟(jì)合理。靈活是用最少的切換，能適應(yīng)不同的運(yùn)行方式，適應(yīng)調(diào)度的要求，并能靈活、簡便、迅速地倒換運(yùn)行方式，使發(fā)生故障時(shí)停電時(shí)間最短，影響范圍最小。可靠就是主接線應(yīng)滿足對不同負(fù)荷的不中斷供電，且保護(hù)裝置在正常運(yùn)行時(shí)不誤動(dòng)、發(fā)生事故時(shí)不拒動(dòng)，能盡可能的縮 小 停電范圍。概況地說，對主接線的基本要求包括安全、可靠、靈活、經(jīng)濟(jì)四個(gè)方面 安全包括設(shè)備安全及人身安 全。 箱式變電站的技術(shù)要求與設(shè)計(jì)規(guī)范 設(shè)計(jì)嚴(yán)格 按照 國家標(biāo)準(zhǔn)《 高壓 /低壓預(yù)裝式變電站 》（ GB/T124671998） ，以及適合的工藝流程。 大規(guī)模、工作化生產(chǎn)，質(zhì)量容量得到保證。 能貼近負(fù)荷中心，甚至直接置于建筑物處，供電線路半徑可以很短電壓降落及電能損失較少，提高了供電質(zhì)量。 2 基建時(shí)間 6個(gè)月以上 預(yù)先基礎(chǔ)做好以后，只需 46 小時(shí)就可以安裝完畢送電。 箱式變電站與常規(guī)變電站性能比較見表 1。在我國應(yīng)用為 10%，是一種方興未艾的裝備 。 箱式變電站（在 IEC 及歐洲稱為高壓 /低壓預(yù)裝式變電站）是一種集成化程度高，工廠預(yù)安裝、節(jié)能、節(jié)地的發(fā)展中設(shè)備與常規(guī)變電站相比，占地為 1/20，工期為 1/7，投資為 1/2。 圖 1 歐式預(yù)裝式變電站的整體布置形式 HV— 高壓室； LV— 低壓室； TM— 變壓器室； ZL— 操作走廊 箱式變電站與常規(guī)變電站的對比分析 目前，國內(nèi)生產(chǎn)的箱 變的電壓等級：高壓側(cè)為 3 ～ 35kV、 低壓側(cè)為 ～ 10kV ?！澳孔中汀辈贾门c“品字型”布置相比，“目字型”接線較為方便，故大多采用“目字型”布置。 第 3 頁 歐式預(yù)裝式變電站的總體結(jié)構(gòu)包括三個(gè)主要部分：高壓開關(guān)柜、變壓器及低壓配套裝置，其總體結(jié)構(gòu)主要有兩種形式：一種為組合式；另一種為一體式。 考慮到 開關(guān)操作和熔斷器的動(dòng)作造成的游離碳會影響整個(gè)箱變的壽命。歐式預(yù)裝式變電站以前在我國習(xí)慣稱為“組合式變電站”，它是將高壓開關(guān)設(shè)備、配電變壓器和低壓配電裝置布置在三個(gè)不同的隔室內(nèi)，通過電纜或母線來實(shí)現(xiàn)電氣連接。用變壓器油作為帶電部分相間及對地的絕緣介質(zhì)。美式預(yù)裝式變電站在我國叫