【正文】 2 KIESN1= 2 67 = （ kA） ich= （ kA） 即： 2 KIESN1＞ ich 滿足要求 110kV 側(cè)電流互感器 額定電流： IIgN max?=1103 ??SN= 額定電壓： UN= 110Kv 根據(jù)以上計(jì)算數(shù)據(jù)，可初步選擇 LCWD－ 110 型電流互感器，其參數(shù)為額定電流比： 2 600/5，準(zhǔn)確次級(jí) ，二次負(fù)荷阻抗為 ， 1S熱穩(wěn)定倍數(shù)為 75，動(dòng)穩(wěn)定倍數(shù) 130。 熱穩(wěn)定校驗(yàn)： QK= KItN1 =（ ） IKNt= ）（ 2? = （ ） （ IK Nt ） 2＞ KI tN1 滿足要求 動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)： 2 KI ESN1 = 2 75 = （ kA） Ich= （ kA） 即： 2 KI ESN1 ＞ ich 滿足要求 綜上所述，將所需各型號(hào)的電流互感器的數(shù)據(jù)如下表所示： 電壓互感器的選擇 型號(hào) 額定電流比 準(zhǔn)確級(jí) 二次負(fù)荷 1S熱穩(wěn)定倍數(shù) 動(dòng)穩(wěn)定倍數(shù) LCW220 4 5/300? 60 60 LCWD110 2 5/600? 75 130 LB35 1200/5 2 22 55 第 18 頁(yè) 電壓互感器的準(zhǔn)確級(jí)是指在規(guī)定的一次電壓和二次負(fù)荷變化范圍內(nèi)，功率負(fù)荷因數(shù)為額定值時(shí)， 電壓誤差的最大值。 由于電壓互感器本身有勵(lì)磁電流和內(nèi)阻抗，導(dǎo)致測(cè)量結(jié)果的大小和相位有誤差，而電壓互感器的誤差與負(fù)荷有關(guān)，所以用一臺(tái)電壓互感器對(duì)于不同的準(zhǔn)確級(jí)有不同的容量，通常額定容量是指對(duì)應(yīng)于最高準(zhǔn)確級(jí)的容量。 110kV 側(cè)電壓互感器 選用 JCC2－ 110 電壓互感器，其初級(jí)繞組額定電壓為 110/ 3 kV，次級(jí)繞組額定電 壓為 ，輔助繞組為 ，最大容量為 2021V? A。 母線的選擇 母線在電力系統(tǒng)中主要擔(dān)任傳輸功率的重要任務(wù)，電力系統(tǒng)的主 接線也需要用母線來(lái)匯集和分散電功率，在發(fā)電廠、變電所及輸電線路中，所用導(dǎo)體有裸導(dǎo) 體，硬鋁母線及電力電纜等，由于電壓等級(jí)及要求不同，所使用導(dǎo)體的類(lèi)型也不相同。 裸導(dǎo)體的選擇和校驗(yàn) （ 1）型式：載流導(dǎo)體一般采用鋁質(zhì)材料，對(duì)于持續(xù)工作電流較大且位置特別狹窄的發(fā)電機(jī)，變壓器出線端部，以及對(duì)鋁有較嚴(yán)重的腐蝕場(chǎng)所，可選用銅質(zhì)材料的硬裸導(dǎo)體。在 400～ 8000A時(shí)，一般選用槽形導(dǎo)體。 （ 3）當(dāng)負(fù)荷電流較大時(shí)，應(yīng)根據(jù)負(fù)荷電流選擇導(dǎo)線的截面積，對(duì) 220kV 及以下配電裝置，電暈對(duì)選擇導(dǎo)體一般不起決定作用，故可采用負(fù)荷電流選擇導(dǎo)體截面。 （ 1）按導(dǎo)體長(zhǎng)期發(fā)熱允許電流選擇，導(dǎo)體能在電路中最大持續(xù)工作電流應(yīng) 第 19 頁(yè) maxgI不大于導(dǎo)體長(zhǎng)期發(fā)熱的允許電流yI 即： IIyg K?max （ 2）按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇，按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇導(dǎo)體截面可使年計(jì)算費(fèi)用最低，對(duì)應(yīng)不同種類(lèi)的導(dǎo)體和不同的最大負(fù)荷年利用小時(shí)數(shù) maxT 將有一個(gè)年計(jì)算費(fèi)用最低的電流密度 — 經(jīng)濟(jì)電流密度（ J），導(dǎo)體的經(jīng)濟(jì)截面可由下式： jS = gmaxIJ J取 (A/mm2) （ 3）熱穩(wěn)定校驗(yàn)：按上述情況選擇的導(dǎo)體截面 S ，還應(yīng)校驗(yàn)其在短路條件下的熱穩(wěn)定。 220kV 側(cè)母線的選擇 由最高溫度 35℃，海拔 1900M，查表得 K= 1）最大負(fù)荷持續(xù)工作電流 : maxgI =(3 SN )/( 3 UN )=(3 120 )/( 3 220)=661（ A）由 IIyg K?max得 Iy ? 2）按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇：取 J =(A/mm2) 即： maxS = I /J=g 661/ =（ mm2） 按以上計(jì)算選擇和設(shè)計(jì)任務(wù)要求可選擇 LGJ400 型鋼芯鋁絞線，其集膚系數(shù)fK =1，最高允許溫度為 70℃，長(zhǎng)期允許載流量為 1920A。 第 21 頁(yè) 變壓器 —— 母線的導(dǎo)線適用矩形導(dǎo)線 （ 1） 220KV：maxgI=(3 SN )/( 3 UN)=(3 120 )/( 3 220)=661A 由 IIyg K?max得 Iy ?所 選尺寸為 63 ?Smin CIK? tdz = 滿足要求 （ 2） 110KV： maxgI =(3 SN )/( 3 UN)=(3 120 )/( 3 110)=992（ A）由 IIyg K?max得 Iy ?所選尺寸為 63 10mm2 ?Smin CIK? tdz =2630 mm2滿足要求 （ 3） 35KV： maxgI =(3 SN )/( 3 UN)=(3 120 )/( 3 35)=（ A）由 IIyg K?max得 Iy ?，所選 尺寸為 63? 10mm2 （ 4） 110KV側(cè)出線： maxgI =198（ A）由 IIyg K?max得 Iy ?所選導(dǎo)線為 LGJ7，tdz = ?Smin CIK? tdz = mm2260 mm2 （ 5） 35KV 側(cè)出線 maxgI =346（ A）由 IIyg K?max得 Iy ?所以選擇矩形導(dǎo)線 50 5? mm2， tdz = ?Smin CIK? tdz =2250 mm2 鋼芯鋁絞線數(shù)據(jù)如下表： 導(dǎo)體最高允許溫度℃ 導(dǎo)線型號(hào) +70 +80 LGJ400 853 840 LGJQ600 1050 1047 第 22 頁(yè) LGJ70 265 260 矩形導(dǎo)線數(shù)據(jù)如下表： 尺寸（ mm2） 單條 雙條 三條 63?10 1129 1227 1800 1954 2107 2290 63? 872 949 1211 1319 50 5? 637 671 884 930 第五章 變電所的保護(hù)設(shè)計(jì) 主變壓器保護(hù) 電力變壓器是電力系統(tǒng)中十分重要的供電元件，它的故障 將對(duì)供電可靠性和 第 23 頁(yè) 系統(tǒng)的正常運(yùn)行帶來(lái)嚴(yán)重的影響，而本次變電所設(shè)計(jì)的變電所是市區(qū) 220kV降壓變電所，如果不保證變壓器的正常運(yùn)行，將會(huì)導(dǎo)致全所停電，甚至影響到下一級(jí)降壓變電所的供電可靠性。內(nèi)部故障是指變壓器油廂里面的各種故障，主要故障類(lèi)型有： 1）各繞組之間發(fā)生的相間短路； 2）單相繞組部分線區(qū)之間發(fā)生的匝間短路； 3）單相繞組或引出線通過(guò)外殼發(fā)生的單相接地短路； 4）鐵芯燒損。 變壓器的不正常運(yùn)行情況主要有： 1）由于外部短路或過(guò)負(fù)荷而引起的過(guò)電流； 2）油箱漏油而造成的油面降低； 3）變壓器中性點(diǎn)電壓升高或由于外加電壓過(guò)高而引起的過(guò)勵(lì)磁。 主變壓器的主保護(hù) 1） 瓦斯保護(hù) 對(duì)變壓器油箱內(nèi)的各種故障以及油面的降低，應(yīng)裝設(shè)瓦斯保護(hù)，它反應(yīng)于油箱內(nèi)部所產(chǎn)生的氣體或油流而動(dòng)作。 如圖 51所示為瓦斯保護(hù)的原理接線圖。如圖 52 所示為變壓器差動(dòng)保護(hù)線路原理接線圖。如圖 53 所示為變壓器過(guò)電 流保護(hù)原理接線圖。 過(guò)負(fù)荷保護(hù) 變壓器的過(guò)負(fù)荷電流，大多數(shù)情況下都是三相對(duì)稱(chēng)的，因此只需裝設(shè)單相式過(guò)負(fù)荷保護(hù)，過(guò)負(fù)荷保護(hù)一般經(jīng)追時(shí)動(dòng)作于信號(hào)，而且三繞組變壓器各側(cè)過(guò)負(fù)荷保護(hù)均經(jīng)同一個(gè)時(shí)間繼電器。 圖 54變壓器過(guò)負(fù)荷保護(hù)原理接線圖 變壓器的零序過(guò)流保護(hù) 對(duì)于大接地電流的電力變壓器，一般應(yīng)裝設(shè)零序電流保護(hù)，用作變壓器主保護(hù)的后備保護(hù)和相鄰元件接地短路的后備保護(hù)，一般變電所內(nèi)只有部分變壓器中性點(diǎn)接地運(yùn)行，因此，每臺(tái)變壓器上需要裝設(shè)兩套零序電流保護(hù)， 一套用于中性點(diǎn)接地運(yùn)行方式，另一套用于中性點(diǎn)不接地運(yùn)行方式。 圖 54 變壓器零序電流保護(hù)原理接線圖 變電所的防雷保護(hù)： 避雷器是電力系統(tǒng)中主要的防雷保護(hù)裝置之一，只有正確地選擇避雷器，方能發(fā)揮其應(yīng)有的防雷保護(hù)作用。由于其核心元件采用氧化鋅電阻片，與傳統(tǒng)碳化硅避雷器相比，改善了避雷器的伏安特性，提高了過(guò)電壓通流能力，從而帶來(lái)避雷器具特征的根本變化。 當(dāng)避雷器在正常工作電壓下，流過(guò)避雷器的電流僅有微安級(jí)，當(dāng)遭受過(guò)電壓時(shí)，由于氧化鋅電阻片的非線性，流過(guò)避雷器的電流瞬間達(dá)數(shù)千安培，避雷器處于導(dǎo)通狀態(tài)，釋放過(guò)電壓能量，從而有效地限制了過(guò)電壓對(duì)輸變電設(shè)備的侵