【正文】 tk～ ，則 tdz= tk= 根據(jù)上述計算選擇戶內(nèi) SN1010I600型的高壓斷路器和 GN710600型的隔離開關(guān)，經(jīng)短路穩(wěn)定性校驗，均合格。 ▉ 高壓隔離開關(guān)選擇 — 例題 [例 1] 如圖 1所示降壓變電所中一臺變壓器，容量為 7500kVA，其短路電壓百分值為Ud%=，二次母線電壓為 10kV，變電所由無限大容量系統(tǒng)供電，二次母線上短路電流為 I―=I∞ =。為了保證斷路器在關(guān)合短路時的 安全，斷路器的額定關(guān)合電流 iNcl不應(yīng)小于短路電流最大沖 擊值 ich ， 即 chN c l ii ? ▉ 高壓 隔離開關(guān) 的選擇 隔離開關(guān)選擇及校驗條件除額定電壓、電流、動熱穩(wěn)定校驗外，還應(yīng)看其種類和形式的選擇，其型式應(yīng)根據(jù)配電裝置特點和要求及技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件來確定。 ～kN b r II ?▉ 高壓斷路器選擇 — 短路關(guān)合電流 在斷路器合閘之前，若線路上已存在短路故障，則在斷路器合閘過程中，動、靜觸頭間在未接觸時即有巨大的短路電流通過（預(yù)擊穿），更容易發(fā)生觸頭熔焊和遭受電動力的損壞。一般中、慢速斷路器，由于開斷時間較長 ()，短路電流非周期分量衰減較多，能滿足國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī) 定的非周期分量不超過周期分量幅值 20%的要求。 ▉ 高壓斷路器選擇 — 額定開斷電流 在額定電壓下，斷路器能保證正常開斷的最大短路電流 稱為額定開斷電流 Ⅰ Nbr。一般電磁式操動機(jī)構(gòu)需配專用的直流合 閘電源，但其結(jié)構(gòu)簡單可靠；彈簧式結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，調(diào)整要 求較高；液壓操動機(jī)構(gòu)加工精度要求較高。 SF6斷路器也 已在 10~35kV的城鄉(xiāng)電網(wǎng)建設(shè)和改造中得到應(yīng)用。 eqt tItI22???Ieqt▉ 高壓斷路器選擇 — 種類和型式 高壓斷路器應(yīng)根據(jù)斷路器安裝地點、環(huán)境和使用條件等 要求選擇其種類和型式。 7。 6。短路關(guān)合電流的校驗 在電力系統(tǒng)存在短路故障時，合閘十分容易產(chǎn)生觸頭熔焊和遭受電動力損壞。額定電流，應(yīng)大于或等于所在回路的最大工作電流 4。 2。 110330kV電網(wǎng)，當(dāng)少油斷路器不能滿足條件時，選用 SF6或空氣斷路器。 72m a x ???aLiF cach支持絕緣子所受的力為 一、高壓斷路器的選擇 1。 對母線中間的支持絕緣子， Lca 取相鄰跨距之和的一 半。 b —母線支持片的厚度，一般豎放矩形母線 b=18mm；平放矩形母線 b=12mm。 H1 —支柱絕緣子高度 (mm)。 Fca —加于支柱絕緣子或穿墻套管上的最大計算力。 ▉ 套管絕緣子 — 戶外式套管絕緣子 用于將配電裝置中的戶內(nèi)載流導(dǎo)體與戶外載流導(dǎo)體之間的 連接處，其兩端的絕緣按戶內(nèi)外兩種要求設(shè)計，圖 8中右端 為戶內(nèi)部分，表面結(jié)構(gòu)平滑，無傘裙，為戶內(nèi)式套管絕緣子結(jié)構(gòu)；左端為戶外部分，瓷體表面有傘裙，為戶外式套管絕緣子結(jié)構(gòu)。金屬帽 3上有矩形窗口 4,窗口為穿過母線的地方 ,矩形窗口的尺寸決定于穿過套管母線的尺寸和數(shù)目。 前兩種套管載 流導(dǎo)體與其絕緣部分制做成一個整體，母線型套管本身不帶 載流導(dǎo)體，使用時將原載流母線裝于該套管矩形窗口內(nèi)。套管絕緣子按其安裝地點可分戶內(nèi)式和戶外式兩種。主要由絕緣瓷體 4,鑄鐵帽 5和具有法蘭盤的裝腳 1組成。 1. 戶內(nèi)式支柱絕緣子 戶內(nèi)式支柱絕緣子可分 為外膠裝式、內(nèi)膠裝式及聯(lián) 合膠裝式等三種 ▉ 支柱絕緣子 — 戶外式支柱絕緣子 戶外支柱絕緣子 有針式和實心棒式兩 種。 ▉ 支柱絕緣子 — 戶內(nèi)式支柱絕緣子 支柱絕緣子又分為戶內(nèi)式和戶外式兩種。 絕緣子按安裝地點 ,可分為戶內(nèi) (屋內(nèi) )式和戶外 (屋外 )式兩種。用來支持、懸掛和固定裸載流導(dǎo)體，并使裸導(dǎo)體與地絕緣 ,或者用于使裝置和電氣設(shè)備中處在不同電位的載流導(dǎo)體間相互絕緣。比如污穢三級時，安全的爬電比距為25mm/kV，如對于 220kV級的變壓器，系統(tǒng)最高電壓為 252kV，絕緣子（一般變壓器行業(yè)稱為套管）的瓷套爬距必須大于 252 25=6300mm。爬電距離的大小和環(huán)境污穢等級有關(guān)系。 ? 帶電體到結(jié)構(gòu)件之間的絕緣距離小，帶電體仍然會沿絕緣件表面放電，這叫爬電，很形象，好像是電能沿表面爬過去。通常10KV只用 12片絕緣子， 35KV用 24片，110KV用 10片， 220KV用 20片， 550KV用 50片。 每一節(jié)絕緣子大約承受電壓 12萬伏。鐘罩傘耐污懸式瓷絕緣子。 基本設(shè)計原理（ 2） ? 絕緣子按結(jié)構(gòu)可分為支持絕緣子、懸式絕緣子、防污型絕緣子和套管絕緣子。閃絡(luò)發(fā)生在絕緣子表面，可見到燒傷痕跡，通常并不失掉絕緣性能；擊穿發(fā)生在絕緣子的內(nèi)部，通過鐵帽與鐵腳間瓷體放電，外表可能不見痕跡，但已失去絕緣性能，也可能因產(chǎn)生電弧使絕緣子完全破壞。絕緣子的好壞對線路的安全運(yùn)行是十分重要的。它還經(jīng)受著日曬、雨淋、氣候變化及化學(xué)物質(zhì)的腐蝕。 ? 絕緣子可以保證導(dǎo)線和橫擔(dān)、桿塔有足夠的絕緣。 dztCIS ??m in ▉ 電纜的選擇與校驗 — 電壓損失校驗 正常運(yùn)行時，電纜的電壓損失應(yīng)不大于額定電壓的 5%， 即 式中 S—電纜截面（ mm2） ρ —電纜導(dǎo)體的電阻率， 鋁芯 ρ= 2/m（ 50 ℃ ）； 銅芯 ρ= 2/m（ 50 ℃ ）。 （ 2）有中間接頭的電纜，短路點選擇在第一個中間接頭處。 驗算電纜熱穩(wěn)定的短路點按下列情況確定 : （ 1）單根無中間接頭電纜，選電纜末端短路 。 ecec JIS m a x? ▉ 電纜的選擇與校驗 — 熱穩(wěn)定校驗 電纜截面熱穩(wěn)定的校驗方法與母線熱穩(wěn)定校驗方法相同。 為了不損傷電纜的絕緣和保護(hù)層，電纜彎曲的曲率半徑 不應(yīng)小于一定值。當(dāng)截 面大于 150 mm2時，其經(jīng)濟(jì)根數(shù)可按 S/150決定。 ▉ 電纜的選擇與校驗 — 按 經(jīng)濟(jì)電流密度選擇電纜截面 （ 2）按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇 經(jīng)濟(jì)電流密度選擇電纜截面時： 按經(jīng)濟(jì)電流密度選出的電纜，必須按最大長期工作電 流校驗。 2. 按額定電壓選擇 可按照電纜的額定電壓 UN不低于敷設(shè)地點電網(wǎng)額定電壓 UNs的條件選擇，即 UN≥U Ns ▉ 電纜的選擇與校驗 — 按 最大長期工作電流選擇電纜截面 3. 電纜截面的選擇 一般根據(jù)最大長期工作電流選擇，但是對有些回路，如 發(fā)電機(jī)、變壓器回路，其年最大負(fù)荷利用小時數(shù)超過 5000h， 且長度超過 20m時，應(yīng)按經(jīng)濟(jì)電流密度來選擇。常用的電力電纜有油浸紙 絕緣電纜、塑料絕緣電纜和橡膠電纜等。 短路時的動穩(wěn)定可以不必校驗。 ▉ 電纜的選擇與校驗 — 電纜的基本知識 電纜制造成本高，投資大，但是具有運(yùn)行可靠、不易受 外界影響、不需架設(shè)電桿、不占地面、不礙觀瞻等優(yōu)點。供配電系統(tǒng)中常用的電力電纜，按其纜芯材料分為銅芯和鋁芯兩大類。考慮到絕緣子支座及引下線安裝方便，常選取絕緣子跨距等于配電裝置間隔的寬度。 alca ?? ? ▉ 母線的選擇與校驗 — 母線動穩(wěn)定校驗 圖 母線抗彎矩W計算表 ▉ 母線的選擇與校驗 — 母線動穩(wěn)定校驗 ??fWl al10ma x ?alca ?? ?如果在校驗時，不符合 ，則必須采取措施減小母線的計算應(yīng)力，具體措施有： (1)將母線由豎放改為平放 ,使 W增大； (2)放大母線截面，但會使投資增加； (3)限制短路電流值能使大大減小，但須增設(shè)電抗器；(4) 增大相間距離 a；減小母線跨距 l 的尺寸，此時可以根據(jù)母線材料最大允許應(yīng)力來確定絕緣瓷瓶之間最大允許跨距，即 式中 F1—單位長度母線上所受的電動力（ N/m） 。 要想保證母線不致彎曲變形而遭到破壞，必須使母線的 計算應(yīng)力不超過母線的允許應(yīng)力，即母線的動穩(wěn)定性校驗條 件為 式中 σ al一母線材料的允許應(yīng)力，對硬鋁母線 σ al =69MPa。 ish—沖擊電流的峰值 , A M = Fmax*l 為母線承受的最大彎矩 . ）（ NaliKF chf 27m a x ??? ▉ 母線的選擇與校驗 — 母線動穩(wěn)定校驗 WMca ?? 母線材料在彎曲時最大相間計算應(yīng)力為 式中 M –母線所受的最大彎矩 (N*m)。其他情況可由有關(guān)手冊查得。 ▉ 母線的選擇與校驗 — 母線動穩(wěn)定校驗 各種形狀的母線通常都安裝在支持絕緣子上，當(dāng)沖擊電 流通過母線時，電動力將使母線產(chǎn)生彎曲應(yīng)力， 因此必須 校驗?zāi)妇€的動穩(wěn)定性。 seq KtCIS ??m i n ▉ 母線的選擇與校驗 — 母線熱穩(wěn)定校驗 熱穩(wěn)定系數(shù) C值與材料及發(fā)熱溫度有關(guān)。 teq—熱穩(wěn)定計算時間， s。 ecec JIS m a x? ▉ 母線的選擇與校驗 — 母線熱穩(wěn)定校驗 按正常電流及經(jīng)濟(jì)電流密度選出母線截面后，還應(yīng)按熱穩(wěn)定校驗。 表為我國目前仍然沿用的經(jīng)濟(jì)電流密度值。從降低電能損耗角度看，母線截面越 大越好，而從降低投資、折舊費(fèi)和利息的角度，則希望截面 越小越好。 ▉ 母線截面選擇 — 按最大長期工作電流選擇 除配電裝置的匯流母線及較短導(dǎo)體 (20m以下 )按最大長期工作電流選擇截面外，其余導(dǎo)體的截面一般按經(jīng)濟(jì)密度選擇。當(dāng)三相母線水平 布置時，圖 (a)與圖 (b) 相比，前者散熱較好，載流 量大，但機(jī)械強(qiáng)度較低，而 后者情況正好相反。另外，由于圓形表面光滑，電暈 放電電壓高，因此可用于 110kV及以上配電裝置。 槽形母線機(jī)械強(qiáng)度好，載流量較大，集膚效應(yīng)系數(shù)也較小，一般用于 4000~8000A的配電裝置中。單條矩形截面積最大不超過 1250mm2。 ▉ 母線的選擇與校驗 — 常用硬母線的類型 （ 2）常用硬母線類型 常用的硬母線截面有矩形、槽形和管形。銅的電阻率低，機(jī)械強(qiáng)度大，抗腐蝕性能好，是首選的母線材料。 導(dǎo)線經(jīng)濟(jì)電流密度 ? 導(dǎo)線截面影響線路投資和電能損耗，為了節(jié)省投資，要求導(dǎo)線截面小些；為了降低電能損耗，要求導(dǎo)線截面大些。 ③ 熱穩(wěn)定 。 (3) 裝設(shè)在電壓互感器回路中的裸導(dǎo)體和電器可不驗算動、熱穩(wěn)定 alsh ii ? alsh II ? shi shIali alI 一、母線的選擇與校驗 ▉ 母線 選擇的項目 ▉ 母線 材料 、 類型 和 布置方式 ▉ 母線截面的選擇 （按 最大長期工作電流 選擇和按 經(jīng)濟(jì)電流密度 選擇） ▉ 母線 熱穩(wěn)定校驗 ▉ 母線 動穩(wěn)定校驗 二、電纜的選擇與校驗 ▉ 電纜的基本知識 ▉ 按 結(jié)構(gòu)類型和額定電壓 選擇電纜 ▉ 電纜截面選擇 （按 最大長期工作電流 選擇和按 經(jīng)濟(jì)電流密度 選擇） ▉ 熱穩(wěn)定校驗 ▉ 電壓損失校驗 第二節(jié) 敞露母線及電纜的選擇 ▉ 母線的選擇與校驗 — 母線選擇的項目 母線選擇的項目一般包括： ① 母線材料、類型和布置方式 。 (2) 采用有限電阻的熔斷器保護(hù)的設(shè)備可不驗算動穩(wěn)定 。滿足動穩(wěn)定的條件為： 或 式中 、 ——短路沖擊電流幅值及其有效值； 、 ——允許通過動穩(wěn)定電流的幅值和有效值。可以采用中速動作斷路器tt=(),低速動作斷路器 tt= 二、按短路情況校驗 (續(xù) ) 短路熱穩(wěn)定校驗 短路電流通過時 , 導(dǎo)體和電器各部件溫度 (或發(fā)熱效應(yīng) )應(yīng)不超過制造廠提供的允許值 ,即滿足熱穩(wěn)定的條件為： 或 式中 ——短路電流產(chǎn)生的熱效應(yīng)； ——短路時導(dǎo)體和電氣設(shè)備允許的熱效應(yīng)；