【正文】 簡單和連接方便，實(shí) 際上常采用的母線截面形狀有圓形、矩形 (單條、雙條、三條的 )、管形、雙槽 形等 圓形母線只適用于小功率的電氣裝置中，矩形母線常用于 35KV 及以下的戶內(nèi)配電裝置中，為了增大散熱面面積，減小集膚效 應(yīng)，應(yīng)兼顧機(jī)械強(qiáng)度。當(dāng)單條矩形的最大容許電流不滿足要求時(shí)可采用兩條矩形母線，條間的距離一般取為一條母線的厚度，以保證散熱良好，當(dāng)工作電流更大時(shí)，可采用三條矩形母線，當(dāng)每相有三條矩形母線時(shí)，中間一條中的電流占總電流的 20%，兩邊的每條占總電流的 40%,可見母線材料的利用率低，通常不宜采用每相有四條以上的矩形母線。短路電流也較 (150kA 及以上 )大 的場合，管形母線的機(jī)械強(qiáng)度大，但內(nèi)表面的散熱條件差，如果管內(nèi)采用通風(fēng)冷卻或通水冷卻，其載流能力可較普通母線提高幾倍或幾十倍，管形母線多用作絕緣封閉水內(nèi)冷母線作為巨大容量發(fā)電機(jī)的連接線，硬管及軟管母線也可用于戶外高壓配電裝置中，本設(shè)計(jì)中 220KV、 110KV 母線形狀選管型， 10KV 母線選矩形母線。由此推出最大工作持續(xù)電流為 avS 9 9 0I 2 . 4 8 5 K A3 U 3 2 3 0= = = 。查手冊可得導(dǎo)體的電流密度 J取 。 ： （ 1） 熱穩(wěn)定校驗(yàn)： SiSmin 導(dǎo)體最小允許截面 : min dzIStC165。ⅱⅱb= 計(jì)算時(shí)間 t 可查表查出短路電流周期分量等 值時(shí)間 tz，取 β″ =1 根據(jù)短路電流 計(jì)算時(shí)間 t＝ 4S，查出 tz=,所以 tz=+ 1= , 2m i n d zI 4215S t 3 . 5 5 1 7 2 m mC 8 7165。 220KV 母線長度 為 90m，跨數(shù) N 設(shè)計(jì) 9 跨，所以受到的最大應(yīng)力 為 : max FN10Ws=Σ 式中 :W截面系數(shù) ,取 W=79cm3 6max 6FN 1 6 2 . 3 9 1 . 8 5 1 0 P a1 0W 1 0 7 9 1 0 180。 最大工作持續(xù)電流 :max avS 2 9 0I 1 . 4 5 5 K A3 U 3 1 1 5= = = 180。=,式中 :C熱穩(wěn)定系數(shù) ,取 C=87, tdz=tz+″ ,取 1ⅱb= ,根據(jù) 110KV 短路電流計(jì)算時(shí)間 t＝ 3S 查出 tz＝ ， tdz＝ + 1= S 2m i n d zI 8190S t 2 . 6 1 5 1 . 8 m mC 8 7165。 110KV 母線長度 為 72m，跨數(shù) N 設(shè)計(jì) 8 跨，所以受到的最大應(yīng)力 為 : max FN10Ws=Σ 式中 :W截面系數(shù) ,取 W= 6max 6FN 5 3 0 8 2 4 . 5 1 0 P a1 0W 1 0 1 7 . 3 1 0 180。 S 應(yīng)滿足 0 yI K I163。 Iy＝ ，滿 足 0 yI K I163。= 32 式中 : I∞ =,熱穩(wěn)定系數(shù) C 取 87,10KV 短路電流計(jì)算時(shí)間 tz取 3S，則 tdz由前面計(jì)算可知 tdz= 所以 : 2m i n d zI 36269S t 2 . 6 6 2 7 . 2( m m )C 8 7165。當(dāng)短路電流非周期分量的初時(shí)不時(shí)大于周期分量的幅值的 20%時(shí)，應(yīng)向斷路器制造廠家咨詢斷路器的開斷性能或要求做補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)。 6校驗(yàn)斷路器熱穩(wěn)定：要求斷路器 t秒鐘穩(wěn)定電流 It算出的允許熱 效應(yīng) 2tI t大于或等于通過斷路器的短路電流熱脈沖 . 二 ﹑ 20KV 側(cè)斷路器的選擇 1． 220KV 母線上的出線回路 一 、 二 回總和最大輸送容量為 250MVA，所以每回出線容量均不會超過 250MVA，按 250MVA 考慮每回出線最大負(fù)荷 電流為 627A，選擇戶 外 SF6 斷路器型號為 LW1― 220。 =? 22tI t 3 1 . 5 4 3 9 6 9=? 22dz tI t It165。按 100MVA 考慮每回出線最大輸送容量，則出線最大負(fù)荷電流不超過 524A。 =? 22tI t 50 3 7500=? 22dz tI t It165。,初步選擇戶內(nèi)少油斷路器 SN10－ 10Ⅲ 。額定電流 3000A 額定開斷電流 40KA,動穩(wěn)定電流 125KA。 =? 22tI t 40 3 4800=? 22dz tI t It165。 （ 2） 隔離開關(guān)的額定電流應(yīng)等于或大于通過隔離開關(guān)的長期最大荷電流。 （ 4） 根據(jù)隔離開關(guān)容許的 T 秒鐘熱穩(wěn)定電流 IT 所算得的容許熱效應(yīng) IT^2 大于或等于通過陳禕關(guān)的短路電流熱脈沖。 2 .檢驗(yàn) ① 電壓 : Ue=Ug=220KV 合格 ② 電流 : =627A Ied=1000A ﹤ Ied 合格 ③ 動穩(wěn)定校驗(yàn) : chi = maxi 83KA= max chii 合格 ④ 熱穩(wěn)定校驗(yàn) : 22dzI t 4 . 2 1 5 3 . 5 5 6 0 . 4165。 合格 三 、 110KV隔離開關(guān)選擇 110KV 斷路器選擇分析可知，每回出線最大負(fù)荷電流 I=524A，初步選擇戶外隔離開關(guān) GW2110KV，額定電流 600 以 A，動穩(wěn)定電流 50KA，熱穩(wěn)定電流 5S:14KA. 2 .檢驗(yàn) ① 電壓 : Ue=Ug=110KV 合格 ② 電流 : =524A Ied=600A ﹤ Ied 合格 ③ 動穩(wěn)定校驗(yàn) : chi = maxi 50KA= max chii 合格 ④ 熱穩(wěn)定校驗(yàn) : 22dzI t 8 . 1 9 4 . 4 5 2 9 8165。 合格 四 、 10KV 隔離開關(guān)選擇 10KV 斷路器選擇可知，最大負(fù)荷電流 I=2074A，初步選擇戶內(nèi)型隔離開關(guān) GN210/3000A，額定電壓 10KV，額定電流 3000A，動穩(wěn)定電流 100KA，熱穩(wěn)定電流 5S:70KA. 36 ① 電壓 : Ue=Ug=10KV 合格 ② 電流 : =2074A Ied=3000A ﹤ Ied 合格 ③ 動穩(wěn)定校驗(yàn) : chi = maxi 100KA= max chii 合格 ④ 熱穩(wěn)定校驗(yàn) : 22dzI t 3 6 . 2 6 9 4 . 4 5 5 8 5 3 . 7165。 合格 第五 節(jié) 互感器的選擇設(shè)計(jì) 37 一 、 電流互感器的選擇 火電廠和變電所的電流 感器的選擇應(yīng)符合 火力發(fā)電廠、變電所二次接線設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)定 的要求，其選擇和配置應(yīng)按下列條件： ⑴ 形式：電流以互感器的型式應(yīng)根據(jù)使用環(huán)境條件和產(chǎn)品情況選擇，對于 620KV屋內(nèi)配電裝置，可采用瓷絕緣結(jié)構(gòu)或樹脂澆注絕緣結(jié)構(gòu)的電流互感器，對于35KV 及 以上配電裝置，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，有條件時(shí)，應(yīng)盡量采用套管式電流互感器。 中性點(diǎn)非直接接地系統(tǒng)中的零序電流互感器應(yīng)按下列條件選擇和校驗(yàn)： ① 由二次電流及保護(hù)靈敏度確定一次回路起動電流 ① 按電纜根數(shù)及外徑選擇電纜式零序電流互感器窗口直徑 ③ 按一次額定電流選擇母線式零序電流互感器母線截面 ⑶ 準(zhǔn)確等級：電流以互感器準(zhǔn)確等級的確定需先知電流互感器二 次回路所接測量儀表和繼電保護(hù)的類型及對準(zhǔn)確 等級的要求，并按準(zhǔn)確等級要求最高的表計(jì)來選擇。 ① 熱穩(wěn)定校驗(yàn) ： 22dz leI t )??? ?t165。 = ? ? 2 2 8le ) (1 2 0 0 4 0 ) 4 . 8 1 0?? ? t = ? ? 22dz leI t )??? ?t165。 ② 動穩(wěn)定校驗(yàn) ： ch le dwi 2 I K?? chi = 3l e d w2 I K 2 1 2 0 0 1 0 0 0 . 1 6 1 0 k A? = 創(chuàng) =? ch le dwi 2 I K?? ，滿路要求。 ① 熱穩(wěn)定校驗(yàn) ： 22dz leI t )??? ?t165。 = ? ? 2 2 8le ) ( 60 0 31 ) 3. 4 10?? ? t = ? ? 38 22dz leI t )??? ?t165。 ② 動穩(wěn)定校驗(yàn) ： ch le dwi 2 I K?? chi = l e d w2 I K 2 6 0 0 5 3 . 5 4 5 . 4 k A? = 創(chuàng) = ch le dwi 2 I K?? ，滿路要求。 ① 穩(wěn)定校驗(yàn) ： 22dz leI t )??? ?t165。 = ? ? 2 2 1 0le ) ( 20 00 50 ) 1 10?? ? t = ? ? 22dz leI t )??? ?t165。 ② 動穩(wěn)定校驗(yàn) ： ch le dwi 2 I K?? chi = 2l e d w2 I K 2 2 0 0 0 9 0 2 . 5 1 0 k A? = 創(chuàng) =? ch le dwi 2 I K?? ，滿路要求。 二 ﹑ 電壓互感器選擇 電壓互感器的選擇和配置應(yīng)按下 列條件： （ 1） 型式：電壓互感器的型式應(yīng)根據(jù)使用條件選擇： ① 220KV 屋內(nèi)配電裝置，宜采用油絕緣結(jié)構(gòu)，也可采用樹脂澆注絕緣結(jié)構(gòu)的電磁式電壓互感器。 ③ 110KV 以上配電裝置，當(dāng)容量和準(zhǔn)確等級滿足要求時(shí)，宜采用電容式電壓互感器。 （ 2） 電壓互感器一次額定電壓應(yīng)允許 177。 （ 3） 準(zhǔn)確等級：電壓互感器應(yīng)在哪 一準(zhǔn)確等級下工作， 需 根據(jù)接入的測量儀表、繼電器和自動裝置等設(shè)備對準(zhǔn)確等級的要求確定，在電壓互感器二次回路，同一回路接有幾種不同型式和用途的表計(jì)時(shí)，應(yīng)按要求準(zhǔn)確等級的儀表，確定為電壓互感器工作的最高準(zhǔn)確等級。 ① .220KV 電壓互感器選擇 220KV 電壓互感器選擇型號為 TYD220/ 3 ，額定電壓 :初級繞組 220/ 3 KV。 ② .110KV 電壓互感器選擇 110KV 電壓互感器選擇型號為 TYD110/ 3 ，額定電壓 :初級繞組 110/ 3 KV。 ③ .10KV 電壓互感器選擇 10KV 電壓互感器選擇型號為 JDZ 610，額定電壓初級繞組 10/ 3 KV，次級繞組 ，二次負(fù)荷 50VA，準(zhǔn)確等級 級。 二 、 110KV側(cè)引下線的選擇 110KV 出線回路最大工作持續(xù)電流為 524A，按最大持續(xù)工作電流選擇導(dǎo)線 的截面 S 應(yīng)滿足 Imax≤ K0Iy，溫度修 正系數(shù)取 K0=1，選擇導(dǎo)線型號為 LGJ240， 長期允許的截流 量 Iy=605A，滿足 Imax≤ K0Iy的要求。 第七節(jié) 支持絕緣子及穿墻套管選擇設(shè)計(jì) 一 、 220KV支 持絕緣子的選擇 ZS－ 220，額定電壓 220KV，絕緣子高度 2020 mm，機(jī)械破壞負(fù)荷 3900N ： (3) pFF? ( 3 ) 2 7 2 7ch l 1 0F 1 .7 3 i 1 0 1 .7 3 1 0 7 4 8 1 0 6 6 .6 ( N )a3??? ? ? ? ? ? ? ?? pF 3900N?? (3) pFF? 滿足要求。 ： (3) pFF? ( 3 ) 2 7 2 7ch l 1 0F 1 .7 3 i 1 0 1 .7 3 2 0 8 8 0 1 0 4 1 7 ( N )a 1 .6??? ? ? ? ? ? ? ?? pF 14700 N? ?? (3) pFF? 滿足要求。 ： (3)pjHF . 60%FH ? ( 3 ) 2 7 2 7ch l1F 1 .7 3 i 1 0 1 .7 3 9 2 4 9 0 1 0 7 3 9 9 6 ( N )a 0 .2??? ? ? ? ? ? ? ?? 母線立放時(shí)要求 (3)pjHF . 60%FH ?， jH 是絕緣子底部的高度，j hH H b2? ? ?， H 是母線中心線距絕緣子底部的高度 ,b 為母線底邊緣距 絕緣子上部的墊 層 厚度，取 b＝ 10 ㎜， h 為母線高度 125 ㎜ . j h 12 5H H b 16 8 10 24 0. 5m m22? ? ? ? ? ? ? jH 168?? ( 3 )jHF . 7 3 9 9 . 6 1 . 4 3 1 0 5 8 1 . 4 ( N )H ? ? ? ?? p6 0 % F 0 .6 1 9 6 0 0 1 1 7