【正文】 大容量電源，所以取阻抗標(biāo)幺值時(shí)間常數(shù)：Ta=，沖擊系數(shù)：則：系統(tǒng)的轉(zhuǎn)移電抗為：（47)d1點(diǎn)次暫態(tài)電流： (48)d1點(diǎn)短路沖擊電流 （49）d1點(diǎn)短路沖擊電流的有效值： (410)d1點(diǎn)處的短路容量： （411）當(dāng)K2點(diǎn)出現(xiàn)短路時(shí):系統(tǒng)的轉(zhuǎn)移電抗為: (412)d2點(diǎn)次暫態(tài)電流： (413)d2點(diǎn)短路沖擊電流: (414)d2點(diǎn)短路沖擊電流的有效值: (415)d2點(diǎn)處的短路容量： (416)表41 短路點(diǎn)計(jì)算結(jié)果短路點(diǎn)次暫態(tài)電(KA)沖擊電流(KA)沖擊電流的有效(KA)短路容量(MVA)K1K22425004. 主要電氣設(shè)備選擇. 母線(xiàn)選擇 選擇配電裝置中各級(jí)電壓母線(xiàn)，主要應(yīng)考慮如下內(nèi)容：（1） 選擇母線(xiàn)的材料，結(jié)構(gòu)和排列方式；（2） 選擇母線(xiàn)截面的大小；（3）檢驗(yàn)?zāi)妇€(xiàn)短路時(shí)的熱穩(wěn)定和動(dòng)穩(wěn)定；（4）對(duì)35kV以上母線(xiàn)，應(yīng)檢驗(yàn)它在當(dāng)?shù)鼐μ鞖庀髼l件下是否發(fā)生電暈；（5）對(duì)于重要母線(xiàn)和大電流母線(xiàn)，由于電力網(wǎng)母線(xiàn)振動(dòng)，為避免共振，應(yīng)校驗(yàn)?zāi)妇€(xiàn)自振頻率。其Ial=9900A，Kf=，ri=。110kV側(cè)母線(xiàn)選擇母線(xiàn)額定電流：根據(jù)Tmax=5000h，查圖311，得到J=： (55)查手冊(cè)，選用截面為12510=1250的矩形鋁母線(xiàn)，導(dǎo)體平放，其Ial=2063A， (56) (57) 流過(guò)母線(xiàn)的最大工作電流 （58）因可滿(mǎn)足母線(xiàn)正常發(fā)熱要求。查表使用：SW6(220/1200)斷路器。其中220KV側(cè)Ish=，Ighp=。校驗(yàn)熱穩(wěn)定：Ish= 故滿(mǎn)足條件。故滿(mǎn)足條件。校驗(yàn)開(kāi)端能力：t1=tp+tb，Ikt=Iimp=Ibr=87KA；滿(mǎn)足條件校驗(yàn)熱穩(wěn)定：tk=tp+tb=1s。表53 低壓斷路器選擇計(jì)算值SN520G/12000UnIgIghpIshQkUnInIbrImaxItt12KA173kA300kA29929KA2S. 隔離開(kāi)關(guān)的選擇. 110KV側(cè)隔離開(kāi)關(guān)的選擇由Igmax= Un=220KV，In=1000A，Ibr=50KA，It=21KA（5s）。表54 隔離開(kāi)關(guān)選擇計(jì)算值GW6220GUnIgIghpIshQk220KVUnInIbrImaxItt220KV1000A55KA21KA2205KA2S. 10KV側(cè)隔離開(kāi)關(guān)的選擇由Igmax= Un=20KV，In=10000A，Ibr=224KA，It=105KA（5s）。表55 隔離開(kāi)關(guān)選擇計(jì)算值GN1420GUnIgIghpIshQk10KVUnInIbrImaxItt20KV10000A224KA105KA55125KA2S. 熔斷器的選擇熔斷器是用于保護(hù)短路和過(guò)負(fù)荷的最簡(jiǎn)單的電器。一般選用RN2型。6—20KV 屋內(nèi)配電裝置，一般采用油浸絕緣結(jié)構(gòu)，也可采用樹(shù)脂澆注絕緣結(jié)構(gòu)的電壓互感器；35KV 配電裝置宜采用油浸絕緣結(jié)構(gòu)的電磁式電壓互感器；110KV220KV 用電容式電壓互感器或串級(jí)電磁式電壓互感器；220KV 以上，一般釆用電容式電壓互感器和六氟化硫斷路器。（4）二次負(fù)荷: Sn 163。電壓互感器的選擇要根據(jù)各側(cè)的使用情況. 電壓互感器的選擇110kv側(cè):：三側(cè)電壓互感器準(zhǔn)確等級(jí)： 表57 電壓互感器型號(hào)及參數(shù) 型式額定變比（V）在下列準(zhǔn)確等級(jí)下額定容量(VA)最大容量(VA)1級(jí)3級(jí)單相(屋外式)JCC222050010002000JDJ1010000/100 80150320500. 電流互感器的選擇:. 電流互感器型式的選擇電流互感器的型式應(yīng)該根據(jù)使用環(huán)境條件和產(chǎn)品情況選擇。對(duì)于35kv 及以上的配電裝置，一般采用油浸瓷箱式絕緣結(jié)構(gòu)的獨(dú)立式電流互感器。電流互感器選擇的具體技術(shù)條件簡(jiǎn)述如下：(1) 電壓:(2)電流：(3)熱穩(wěn)定： (4)動(dòng)穩(wěn)定：（5）準(zhǔn)確等級(jí):.應(yīng)根據(jù)接入的測(cè)量?jī)x表，繼電器和自動(dòng)裝置的準(zhǔn)確等級(jí)來(lái)確定，在本次設(shè)計(jì)中不進(jìn)行校驗(yàn)。. 電流互感器的選擇：Ug= （513）110kV側(cè)：Ug=110kV （514） 表58 電流互感器的型號(hào)及參數(shù)參數(shù)位置型號(hào)額定電流比(A)級(jí)次組合準(zhǔn)確級(jí)次二次負(fù)荷(Ω)10%倍數(shù)1S熱穩(wěn)定倍數(shù)1級(jí)二次負(fù)荷(Ω)倍數(shù)110KVLCW2201200/5D/D/DD3060LBJ2010000/51/DD/D1D1050. 電流互感器的校驗(yàn)110KV側(cè)電流互感器① 動(dòng)穩(wěn)定： （515） （516）符合要求② 熱穩(wěn)定：由校驗(yàn)斷路器可知： （517）經(jīng)以上校驗(yàn)此電流互感器滿(mǎn)足各項(xiàng)要求。. 絕緣子的選擇及校驗(yàn)1）根據(jù)母線(xiàn)額定電壓10KV和戶(hù)外裝設(shè)的要求，選用ZPD1035型支柱絕緣子，其抗彎破壞負(fù)荷作用在絕緣子上的電動(dòng)力為： （521）=*2000=1200N，因母線(xiàn)為兩片平放，此時(shí)，可以認(rèn)為作用在絕緣子帽處，由于=1200，滿(mǎn)足動(dòng)穩(wěn)定要求。其抗彎破壞負(fù)荷 （522）, 因母線(xiàn)為兩片平放，此時(shí)，可以認(rèn)為作用在絕緣子帽處，由于, 滿(mǎn)足動(dòng)穩(wěn)定要求。根據(jù)本次設(shè)計(jì)要求選擇型號(hào)為L(zhǎng)GJQ400的導(dǎo)線(xiàn)其中數(shù)據(jù)為 = 導(dǎo)線(xiàn)選擇需考慮電暈現(xiàn)象對(duì)電力輸送的影響據(jù)如下公式計(jì)算電暈臨界相電壓 。針對(duì)電力變壓器可能發(fā)生的故障和不正常的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行分析，然后重點(diǎn)研究應(yīng)裝設(shè)的繼電保護(hù)裝置，以及保護(hù)裝置的整定計(jì)算。變壓器油箱內(nèi)的故障十分危險(xiǎn)，由于變壓器內(nèi)充滿(mǎn)了變壓器油，故障時(shí)的短路電流使變壓器油急劇的分解氣化，可能產(chǎn)生大量的可燃性氣體（瓦斯），很容易引起油箱爆炸。電力變壓器不正常和運(yùn)行狀態(tài)主要有外部相間短路、接地短路引起的相間過(guò)電流和零序過(guò)電流，負(fù)荷超過(guò)其額定容量引起的過(guò)負(fù)荷、油箱漏油引起的油面降低，以及過(guò)電壓、過(guò)礪磁等。同時(shí)，變壓器 保護(hù)還應(yīng)能作相鄰電氣元件的后備保護(hù)。(1)瓦斯保護(hù)為反映變壓器油箱內(nèi)部各種短路故障和油面降低， 。 運(yùn)行的變壓器， 和單獨(dú)運(yùn)行的變壓器， 時(shí)，應(yīng)裝設(shè)電流速斷保護(hù)。對(duì)高壓側(cè)電壓為330kV及以上的變壓器，可裝設(shè)雙重差動(dòng)保護(hù)。當(dāng)發(fā)電機(jī)與變壓器之間沒(méi)有斷路器時(shí)，100MW及以下發(fā)電機(jī)與變壓器組共用差動(dòng)保護(hù)；100MW以上發(fā)電機(jī)，除發(fā)電機(jī)變壓器組共用差動(dòng)保護(hù)外，發(fā)電機(jī)還應(yīng)單獨(dú)裝設(shè)差動(dòng)保護(hù)；對(duì)200～300MW的發(fā)電機(jī)變壓器組亦可在變壓器上增設(shè)單獨(dú)的差動(dòng)保護(hù)，即采用雙重快速保護(hù)。①過(guò)電流保護(hù)，一般用于降壓變壓器。③負(fù)序電流及單相式低電壓起動(dòng)的過(guò)電流保護(hù)，一般用于63MVA及以上大容量升壓變壓器和系統(tǒng)聯(lián)絡(luò)變壓器。(4) 零序電流保護(hù) 為變壓器外部接地短路時(shí)零序電流設(shè)的保護(hù)。當(dāng)數(shù)臺(tái)并列運(yùn)行或 單獨(dú)運(yùn)行并作為其他符合的備用電源時(shí)，應(yīng)根據(jù)過(guò)負(fù)荷的情況裝設(shè)過(guò)負(fù)荷保護(hù)。對(duì)于高壓側(cè)為500kV的變壓器的額定磁密近于飽和密度，頻率降低或電壓升高時(shí)容易引起變壓器過(guò)勵(lì)磁，導(dǎo)致鐵心飽和，勵(lì)磁電流劇增，鐵心溫度上升，嚴(yán)重過(guò)熱會(huì)使變壓器絕緣劣化，壽命降低，最終造成變壓器損壞，故需裝設(shè)過(guò)勵(lì)磁保護(hù)。. 設(shè)計(jì)選用的繼電保護(hù)裝置. 變壓器的差動(dòng)保護(hù)變壓器的縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)用來(lái)反映變壓器繞組、引出線(xiàn)及套管上的各種短路保護(hù)故障，是變壓器的主保護(hù)。為了實(shí)現(xiàn)這種比較，在變壓器兩側(cè)各裝設(shè)一組電流互感TATA2，其二次側(cè)按環(huán)流法連接，即若變壓器兩端的電流互感器一次側(cè)的正極性端子均置于靠近母線(xiàn)的一側(cè)，則將它們二次側(cè)的同極性端子相連接，再將差動(dòng)繼電器的線(xiàn)圈按環(huán)流法接入，構(gòu)成縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)。其保護(hù)范圍為兩側(cè)電流互感TATA2之間的全部區(qū)域，包括變壓器的高、低壓繞組、套管及引出線(xiàn)等。但實(shí)際上由于電流互感器特性、變比等因素，流過(guò)繼電器的電流為不平穩(wěn)電流。當(dāng)該電流大于KD的動(dòng)作電流時(shí)，KD動(dòng)作。如圖1中，應(yīng)使 (71)式71中——高壓側(cè)電流互感器的變比； ——低壓側(cè)電流互感器的變比。因此，在變壓器縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)中，要實(shí)現(xiàn)兩側(cè)電流的正確比較，必須先考慮變壓器變比的影響。因此，要提高變壓器縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)的靈敏度，關(guān)鍵問(wèn)題是減小或消除不平衡電流的影響。由于在穩(wěn)態(tài)工作時(shí)，變壓器鐵心中的磁通應(yīng)滯后于外加電壓900。此分量的磁通將按指數(shù)規(guī)律自由衰減，故稱(chēng)為非周期性的磁通分量。此時(shí)由于鐵心高度飽和，使勵(lì)磁電流劇烈增加，從而形成的勵(lì)磁涌流。隨著鐵心中非周期磁通的不斷衰減，勵(lì)磁電流也逐漸衰減至穩(wěn)態(tài)值。當(dāng)然，當(dāng)變壓器在電壓瞬時(shí)值為最大的瞬間合閘時(shí)，因?qū)?yīng)的穩(wěn)態(tài)磁通等于零，故不會(huì)出現(xiàn)勵(lì)磁涌流，合閘后變壓器將立即進(jìn)入穩(wěn)態(tài)工作。根據(jù)以上分析可以看出，勵(lì)磁涌流的大小與合閘瞬間電壓的相位、變壓器容量的大小、鐵心中剩磁的大小和方向及鐵心的特性等因素有關(guān)。由于變壓器的勵(lì)磁電流只流經(jīng)它的電源側(cè)，故造成變壓器兩側(cè)電流不平衡，從而在差動(dòng)回路中產(chǎn)生不平衡電流。外部故障時(shí)，由于電壓降低，勵(lì)磁電流也相應(yīng)減小，其影響就更小。但是，當(dāng)變壓器空載投入和外部故障切除后電壓恢復(fù)時(shí)，可能出現(xiàn)很大的勵(lì)磁涌流，其值可以達(dá)到變壓器額定電流的6~8倍。差動(dòng)保護(hù)是一切電氣主設(shè)備的主保護(hù)，它以其靈敏度高，選擇性好，實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單而廣泛地應(yīng)用在發(fā)電機(jī)、電抗器、電動(dòng)機(jī)和母線(xiàn)等主設(shè)備上。它不但能 正確區(qū)分區(qū)內(nèi)外故障，而且不需要與其他元件配合，可以無(wú)延時(shí)地切除區(qū)內(nèi)各種故障，具有獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)。因此，瓦斯保護(hù)是變壓器油箱內(nèi)部故障最有效的一種主保護(hù)。氣體繼 電器有兩個(gè)輸出觸點(diǎn)：一個(gè)反映變壓器內(nèi)部不正常情況或輕微故障的“輕瓦斯”；另一個(gè)反映變壓器嚴(yán)重故障的“重瓦斯”。瓦斯保護(hù) 動(dòng)作后，應(yīng)從氣體繼電器上部排氣口收集氣體，進(jìn)行分析。而對(duì)變壓器外部端子上的故障情況則無(wú)法反映。常用的瓦斯繼電器有兩種：一是浮子式；二是擋板式。兩者的區(qū)別是，擋板式的擋板結(jié)構(gòu)不隨油面下降而動(dòng)作，～，所以擋板式瓦斯繼電器