【正文】 流速斷保護(hù)具有接線簡單、動作迅速等優(yōu)點，但是由于不能保護(hù)變壓器的全部，且范圍隨系統(tǒng)運行方式及類型的變化而變化，因此，只能在容量較小的變壓器中，與氣體保護(hù)構(gòu)成變壓器的主保護(hù)。通常取　　　　　　　　　　　　　式中?。Ｗo(hù)安裝側(cè)變壓器的額定電流。保護(hù)動作電流的整定值有兩個原則：（１） 躲過變壓器二次測母線上Ｋ1處故障時流過保護(hù)的最大短路電流，即　　　　　　　　　　　　式中　?。煽肯禂?shù)，－。保護(hù)的原理接線圖如附錄Ⅱ。電流速斷保護(hù)對于小容量的變壓器，可裝設(shè)電流速斷保護(hù)和氣體保護(hù)一起構(gòu)成變壓器主保護(hù)。變壓器過電流保護(hù)的靈敏度，按變壓器低壓側(cè)母線在系統(tǒng)最小運行方式下運行，發(fā)生兩相短路來檢驗，其靈敏度也與線路過電流保護(hù)要求相同，即，個別情況下，允許。設(shè)計中所選用的變壓器型號為SCB91000/10變壓器，10KV/，干式變壓器，其中電流互感器電流比為其過電流整定值計算如下所示：電流整定值：，過電流保護(hù)繼電器選用DL11/11型。電力系統(tǒng)故障后工頻電氣量的主要特征變化如下：1. 電流增大；2. 電壓降低；3. 電流與電壓之間的相位角發(fā)生變化；4. 測量阻抗發(fā)生變化；5. 出現(xiàn)負(fù)序和零序分量；6. 電氣元件流入與流出電流的關(guān)系發(fā)生變化；7. 利用故障時電氣量的變化特征，可以構(gòu)成各種作用原理的繼電保護(hù)。3． 速動性速動性是指快速地切除故障可以提高電力系統(tǒng)并列運行的穩(wěn)定性，減少用戶在電壓降低的情況下的工作時間，以及減小故障元件的損壞程度。動作于跳閘線圈的繼電保護(hù)在技術(shù)上一般滿足以下幾個方面：1． 選擇性它是繼電保護(hù)裝置動作時，僅將故障元件從電力系統(tǒng)中切除，保證系統(tǒng)非故障元件仍繼續(xù)運行，盡量減小停電范圍。第8章 繼電保護(hù) 電力系統(tǒng)的繼電保護(hù)是繼電保護(hù)技術(shù)和繼電保護(hù)裝置的統(tǒng)稱。1． 選擇根據(jù)負(fù)荷計算電流：折算到10kV 得到高壓側(cè)電流：根據(jù)變壓器SCB91000/%，其有名值：空載電流。實際工程應(yīng)用10kV 及以下高壓線路及低壓動力線路，通常先按發(fā)熱條件選擇截面，再校驗，其電壓損耗和機械強度。2．電壓互感器校驗為了保證電壓互感器的安全運行和在規(guī)定的準(zhǔn)確級下運行，電壓互感器一次繞組所接電網(wǎng)電壓互感器應(yīng)滿足下列條件：其中式中 為電網(wǎng)電壓； 為電壓互感器一次繞組額定電壓；其電壓互感器參數(shù)如下表所示表75 電壓互感器參數(shù)型號額定電壓（KV）一次繞組額定容量（VA）二次繞組額定容量（VA）最大容量（VA）JDZ1810一次二次133P6P400105080200綜合公式： 校驗后滿足要求。 圖 73 電壓互感器原理接線圖1—鐵芯；2—一次繞組；3—二次繞組式中 、——電壓互感器一、二次繞組的匝數(shù)；、——電壓互感器一、二次額定電壓；、——電壓互感器一、二次實際電壓；由式可知電壓互感器變壓比和二次實際電壓，可計算出一次實際電壓的近似值。動穩(wěn)定倍數(shù)：則動穩(wěn)定校驗的條件為：擬定型號為：LZZBJ910型電流互感器，查表得，熱穩(wěn)定倍數(shù)：，則熱穩(wěn)定度校驗條件為：，一般為1S熱穩(wěn)定倍數(shù)，即電流互感器試驗時間t=1s，因此上式可改寫為：通過計算結(jié)果可知滿足熱穩(wěn)定校驗。按照一次繞組匝數(shù)的多少，電流互感器又可分為單匝式和多匝式，多匝式電流互感器又分為只有一個鐵芯和具有兩個鐵芯的兩種類型。電流互感器一、二次額定電流之比叫變流比，用表示，由變壓器的基本知識可知： （71）式中 、——電流互感器一、二次繞組的匝數(shù)；、——電流互感器一、二次額定電流；、——電流互感器一、二次實際電流；由式71可見，若已知電流互感器的變流比(或一、二次繞組的匝數(shù))和二次實際電流，便可計算出一次實際電流的近似值。此外，使用互感器后，可使二次儀表和繼電器等的電流或電壓規(guī)格統(tǒng)一，有利于這些產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)化、小型化和大規(guī)模生產(chǎn)。例如：用一只量程為5A的電流表與不同變流比的電流互感器配套使用，就可測量不同范圍的電流。電壓互感器是將一次高電壓按比例變成二次低電壓的裝置，雖然電壓互感器一次額定電壓不同，但二次額定電壓一般為100V。(2)按比例減小電流和降低電壓電流互感器是將一次大電流按比例變成二次小電流的裝置。互感器有如下作用；(1)安全絕緣采用互感器作一次電路與二次電路之間的中間元件，可避免一次電路的高電壓直接引入測量儀表、繼電器等二次設(shè)備，有利于保障人身安全；可避免一次電路發(fā)生短路使二次儀表、繼電器等電流線圈受大電流沖擊而損壞；也可避免二次電路的故障影響一次電路。電流互感器又稱儀用變流器，文字符號為TA；電壓互感器又稱儀用變壓器，文字符號為TV。非電磁式的新型互感器，如電子式、光電式互感器，尚未進(jìn)入廣泛的工業(yè)實用階段。互感器包括電流互感器和電壓互感器兩大類，主要是電磁式的?；ジ衅鲗⒏唠妷?、大電流按比例變成低電壓(100、)和小電流(1A)，其一次側(cè)接在一次系統(tǒng)，二次側(cè)接測量儀表與繼電保護(hù)等。 短路電流的沖擊值：短路容量：短路電流假想時間： 校驗情況如下表表74 GN3010D/630校驗數(shù)據(jù)計算數(shù)據(jù)GN3010D/630工作電壓（KV）10最大工作電流（A）短路電流 （KA）——短路沖擊電流（KA）熱穩(wěn)定性校驗根據(jù)以上數(shù)據(jù)可得滿足熱穩(wěn)定校驗條件。（7）.隔離開關(guān)嚴(yán)禁帶負(fù)荷分、合閘，維修時檢查它與斷路器的連鎖。（5）.接地良好。（3）.傳動機構(gòu)外露的金屬無明顯銹蝕痕跡。表73 GN3010D/630技術(shù)數(shù)據(jù)型號型式序號額定電壓KV額定電流A結(jié)構(gòu)標(biāo)志GN3010D/630戶內(nèi)3010630帶接地刀閘 隔離開關(guān)運行與維護(hù)的注意事項：（1）.載流回路及引線端子無過熱。隔離開關(guān)的型式對配電裝置的分布和占地面積有很大的影響，隔離開關(guān)選型時應(yīng)根據(jù)實際情況選擇，遼寧工學(xué)院選擇型號為：GN3010D/630，這種型號隔離開關(guān)系列為高壓10kV，三相電流頻率50HZ的戶內(nèi)裝置，安裝于高壓開關(guān)柜內(nèi)，使高壓開關(guān)柜結(jié)構(gòu)緊密占地面積小，安全性高。隔離開關(guān)是應(yīng)用于斷路器的配套裝置使用的，但是隔離開關(guān)無滅弧裝置，不能用來接通和斷開負(fù)荷電流和短路電流。 線路首端短路時，流過短路電流最大，而線路首端（）點短路和母線（）點短路，其短路電流相等，即：短路電流沖擊值：短路容量：擬定選用高壓真空斷路器，斷路時間：短路假想時間：根據(jù)擬定條件和相關(guān)數(shù)據(jù)，選用ZN1210I型高壓真空斷路器。圖71高壓斷路器的QF的型號規(guī)格根據(jù)圖71高壓斷路器的QF的型號規(guī)格。斷路器工作性能好壞直接關(guān)系到供配電系統(tǒng)的安全運行。表71導(dǎo)體和電器的選擇與校驗項目設(shè)備名稱選擇項目校驗項目額定電壓（KV）額定電流（A）裝置類（戶內(nèi)戶外）準(zhǔn)確度級短路電流開斷能力（KA）熱穩(wěn)定動穩(wěn)定高壓斷路器√√√√√√高壓負(fù)荷開關(guān)√√√√√√高壓隔離開關(guān)√√√√√高壓熔斷器√√√√電流互感器√√√√√√電壓互感器√√√母線√√√√電纜√√高壓斷路器是高壓電氣中的重要設(shè)備，是一次電力系統(tǒng)中控制和保護(hù)電路的關(guān)鍵設(shè)備，它在電網(wǎng)中的作用有兩方面，其一是控制作用，即根據(jù)電力系統(tǒng)的運行要求，接通或斷開工作電路，其二是保護(hù)作用，當(dāng)電力系統(tǒng)中發(fā)生故障時，在繼電保護(hù)裝置的作用下，斷路器自動斷開故障部分，以保證無故障部分的正常運行。在供配電系統(tǒng)中盡管各種電器設(shè)備的作用不一樣，但選擇的條件有諸多是相同的，在表71中列出了導(dǎo)體和電器選擇與校驗的項目。安全、可靠、經(jīng)濟、合理是選擇電氣設(shè)備的基本要求。（5）.一次設(shè)備按其在一次電路中功能，又可分為發(fā)電設(shè)備、變換設(shè)備、控制設(shè)備、保護(hù)設(shè)備、補償設(shè)備和用電設(shè)備。（3）.按設(shè)備所屬的電路性質(zhì)分 一次設(shè)備、二次設(shè)備。電氣設(shè)備的分類電氣設(shè)備通常分類方法如下：（1）.按電壓分 通常把1kV以上的設(shè)備稱為高壓設(shè)備，1kV以下的稱為低壓設(shè)備。電氣設(shè)備選擇的總原則是在保證安全、可靠工作的前提下，適當(dāng)留有裕度，力求在經(jīng)濟上進(jìn)行節(jié)約。表61短路計算表短路計算點三相短路電流（KV）三相短路容量（MVA）點點第5章 電氣設(shè)備選擇與校驗在各級電壓等級的變電所中，使用各種電氣設(shè)備，諸如變壓器、斷路器、隔離開關(guān)、電流互感器、電壓互感器、母線、補償電容器等，這些設(shè)備的任務(wù)是保證變電所安全、可靠的供電，因為選擇電氣設(shè)備時，必須慮及電力系統(tǒng)在正常和故障時的工作情況。求出點三相短路電流和短路容量如圖所示62 點供電系統(tǒng)的等值電路圖的短路回路。計算方法采用比較簡潔常用的標(biāo)幺值計算。根據(jù)實際情況及圖紙的要求分析遼寧工學(xué)院綜合樓變電所的設(shè)計，短路計算要恰到好處，確定短路點位高低壓側(cè)各一個，互相分析計算，如圖61所示。為了保證電氣設(shè)備安全可靠運行，減輕短路的影響，除應(yīng)努力設(shè)法消除可能引起短路的一切因素外，一旦發(fā)生短路，應(yīng)盡快切除故障部分，使系統(tǒng)的電壓在較短的時間內(nèi)恢復(fù)到正常值。由此可見。并持續(xù)達(dá)1s以上時，電動機可能停止轉(zhuǎn)動，使工廠產(chǎn)品報廢，甚至造成人身傷亡事故。 ．特別是靠近短路點處降低得更多，短路點的電壓為零，結(jié)果可能導(dǎo)致非故障范圍部分或全部用戶的供電破壞。因此，電氣裝置中所選的各種電氣設(shè)備還應(yīng)有足夠的電動(機械)穩(wěn)定度。此外，飛禽及小動物跨接裸導(dǎo)體，老鼠咬壞設(shè)備、導(dǎo)線的絕緣，都可能造成短路。絕緣損壞大多是由于未及時發(fā)現(xiàn)和消除設(shè)備的缺陷，以及設(shè)計、制造、安裝和運行不當(dāng)所致，如由于設(shè)備長期運行，絕緣自然老化或由于設(shè)備本身絕緣強度不夠而被正常電壓擊穿；設(shè)備絕緣正常而被內(nèi)部人員違反操作規(guī)程和安全規(guī)程，造成誤操作而引發(fā)短路。電力系統(tǒng)正常運行時，其相與相之間，中性點接地系統(tǒng)的中性線與相線之間，都是通過負(fù)荷或阻抗連接的。電力系統(tǒng)的狀態(tài)有三種：正常運行狀態(tài)、不正常運行狀態(tài)、短路故障。第4章 短路計算選擇電氣設(shè)備、整定繼電保護(hù)、確定電氣主接線方案、考慮限制短路電流的措施及分析電力系統(tǒng)是短路計算的最終目的。2．,按正常工作需用380kV，低壓經(jīng)過隔離開關(guān)、電流互感器、高壓斷路器接到母線上，而后經(jīng)過隔離開關(guān)、儀表通過低壓母線接到降壓變壓器母線上。1．10kV主接線根據(jù)設(shè)計要求及綜合考慮，10kV側(cè)兩條銅電纜，一條運行，一條備用兩條電纜的各種參數(shù)均相同，來自供電中心的高壓電經(jīng)隔離開關(guān)、調(diào)相機、電流互感器接到母線上，而后經(jīng)隔離開關(guān)、計量柜進(jìn)入母線接到兩臺變壓器上，其間由隔離開關(guān)和斷路器分離。 (2)35—66kV配電裝置出線回路數(shù)為4—8回時。缺點：①當(dāng)一段母線或母線隔離開關(guān)故障或檢修時，該段母線的回路都要在檢修期間內(nèi)停電；②當(dāng)出線為雙回路時，常使架空線路出現(xiàn)交叉跨越；③擴建時需向兩個方向均衡擴建。每段母線上均接有電源和出線回路，便成為單母線分段接線，如圖52所示。 (2)3566kV配電裝置的出線回路數(shù)不超過3回。此外，在出線斷路器檢修期間，必須停止該回路的供電。1．單母線接線的優(yōu)缺點 優(yōu)點：接線簡單清晰、設(shè)備少、操作方便、便于擴建和采用成套配電裝置。當(dāng)電壓在110kV及以上時，斷路器兩側(cè)的隔離開關(guān)扣線路隔離開關(guān)的線路側(cè)均應(yīng)配置接地開關(guān)。還應(yīng)在隔離開關(guān)和相應(yīng)的斷路器之間，加裝電磁閉鎖、機械閉鎖。同一回路中串接的隔離開關(guān)和斷路器，在運行操作時，必須嚴(yán)格遵守下列操作順序：如對饋線送電時，須先合上隔離開關(guān)QS2和QS3，再投入斷路器QF2；如欲停止對其供電，須先斷開QF2，然后再斷開QS3和QS2。但如果費用不大，為了防止過電壓的侵入。所以，同一回路中在斷路器可能出現(xiàn)電源的一側(cè)或兩側(cè)均應(yīng)配置隔離開關(guān)，以便檢修斷路器時隔離電源。由于斷路器具有開合電路的專用滅弧裝置，可以開斷或閉合負(fù)荷電流和開斷短路電流，故用來作為接通或切斷電路的控制電器。母線既可以保證電源并列工作，又能使任一條出線回路都可以從電源l或2獲得電能。一、單母線接線 圖 51 單母線接線如圖 51 所示，單母線接線的特點是整個配電裝置只有一組母線，每個電源線和引出線都經(jīng)過開關(guān)電器接到同一組母線上。有匯流母線的接線形式主要有：單母線接線和雙母線接線。但有母線后，配電裝置占地面積較大，使用斷路器等設(shè)備增多。各個變電所的出線回路數(shù)和電源數(shù)不同，且每路饋線所傳輸?shù)墓β室膊灰粯?。主接線的基本形式，就是主要電氣設(shè)備常用的幾種形式，分為兩大類：有匯流母線的接線形式、無匯流母線的接線形式。(7)工程概算。 (5)電器設(shè)備的選擇。 (4)短路電流計算。應(yīng)依據(jù)對主接線的基本要求，從技術(shù)上論證各方案的優(yōu)缺點，淘汰一些明顯不合理的方案，最終保留2—3個技術(shù)上相當(dāng)，又都能滿足任務(wù)書要求的方案，再進(jìn)行可靠性定量分析計算比較，最后獲得技術(shù)合理、經(jīng)濟可行的主接線方案。根據(jù)設(shè)計任務(wù)書的要求，在原始資料分析的基礎(chǔ)上，可擬定若干個主接線方案。為使所設(shè)計的主接線具有可