【正文】 *dX 當(dāng)系統(tǒng)為最大短路容量 kA 372MVA 當(dāng)系統(tǒng)為最小短路容量 kA kA 271MVA 2d 點(diǎn)短路電流 假設(shè) kvUM V Ap jsj , ?? AUpIjsjJ ???? ????????09 09 *` ma x1*` 2**mi n1*2*bddbdd xxx xxX 表 5. 2 d2點(diǎn)短路電流 項(xiàng)目 ??3dI ??3?I 3chi ??3sdP 計(jì)算公式 1*djXI ??3dI = ??3?I ??3dI 1*dX 當(dāng)系統(tǒng)為最大短路容量 kA 69MVA 當(dāng) 系統(tǒng)為最小短路容量 kA kA 9kA 64MVA 第 6 章 電氣設(shè)備選擇及說(shuō)明 15 第 6章 電氣設(shè)備選擇及說(shuō)明 概述 為了保證高壓電器的可靠運(yùn)行， 在發(fā)生故障時(shí)能最快的跳閘及其保護(hù)用電設(shè)備，因此裝設(shè)一些電氣設(shè)備。 高壓電器選擇的標(biāo)準(zhǔn) 表 選擇導(dǎo)體和電器時(shí)選擇和校驗(yàn)的項(xiàng)目 電器名稱 額定電壓 額定 電流 額定開 斷電流 短路電流及校驗(yàn) 環(huán)境 條件 其他 動(dòng)穩(wěn)定 熱穩(wěn)定 斷路器 隔離開關(guān) 高壓熔斷器 電流互感器 電壓互感器 母線 電纜 ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ 操作性能 操作性能 操作性能 上、下級(jí)間配合 二次側(cè)負(fù)荷、準(zhǔn)確等級(jí) 二次側(cè)負(fù)荷、準(zhǔn)確等級(jí) 注： “ 0”代表校驗(yàn)，校核項(xiàng)目。 35nsU kV? ) In Imax (In=20kA。 按短路狀態(tài)斷路熱穩(wěn)定和動(dòng)穩(wěn)定的校驗(yàn) 校驗(yàn)式 It2 ≥ Qk ， maxi ≥ shi m a 26chI k A I k A?? 所以選用 ZW735 系列戶外高壓真空斷路器系三相交流 50Hz 戶外高壓開關(guān)設(shè)備，主要用于 電網(wǎng)中，作分、合負(fù)荷電流、過(guò)載電流及短路電流之用，也可以用于其他類似場(chǎng)所 ， 該產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，維護(hù)簡(jiǎn)便。但隔離開關(guān)無(wú)滅弧裝置，不能用來(lái)接通和切斷負(fù)荷電流和短路電流。但由于隔離開關(guān)不用來(lái)接通和切斷短路電流，故無(wú)需進(jìn)行開斷電流和短路關(guān)合電流的校驗(yàn) 。 表 GW435D型高壓隔離開關(guān)的 主要技術(shù)參數(shù) 型號(hào) 額定電壓 （ kV） 最高工電 壓 （ kV） 額定電流 （ A） 極限通過(guò)電流有效值（ kV） 極限通過(guò)電流峰 值 （ kV） 熱穩(wěn)定電流 （ kV） 熱穩(wěn)定電流 （ kV） GW4— 35D 35 600 — 42 20 — 高壓限流熔斷器 高壓熔斷器用 來(lái)保護(hù)電氣設(shè)備免受過(guò)載、短路電流的損害和保護(hù)電壓互感器， 當(dāng)電流超過(guò)額定電流時(shí)，自動(dòng)切斷電流 .保護(hù)電力設(shè)施 。 表 RW10— 35 型戶外高壓限流熔電器的主要技術(shù)參數(shù) 型號(hào) 額定電壓 額定電流 三相斷流容量 RW10— 35/ 35 2022 RW10— 35/2 35 600 RW10— 35/3 35 600 電流互感器 在裝有斷路器的回路應(yīng)安裝電流互感器，變壓器中性點(diǎn)裝設(shè)電流互感器， 110kV 側(cè)及變壓器，回路采用三相配置，35kV、 10kV 采用兩相置、母聯(lián)，亦采用兩相配 6—20kV 屋內(nèi)配電裝置，采用瓷絕緣結(jié)構(gòu)或樹脂澆注絕緣結(jié)構(gòu)的獨(dú)立式 CT。 表 LSJ— 35 電流互感器的主要技術(shù)參數(shù) 額定一次電流（ A） 額定二次負(fù)荷（ Cosφ =） （歐） 級(jí) 1 級(jí) 3 級(jí) 10 級(jí) 200 300 400 600 第 6 章 電氣設(shè)備選擇及說(shuō)明 17 電壓互感器 電壓 互感器是電力系列中重要的電器設(shè)備之一，用來(lái)轉(zhuǎn)換電壓，目的在于傳遞電能，而互感器轉(zhuǎn)換電壓或電流的目的， 在于測(cè)量和監(jiān)視線路的電壓或電流等。適用于交流 50Hz、 35kV 中性點(diǎn)不直接接地的電力系統(tǒng)，供繼電保護(hù)和信號(hào)裝置的電源用。 選擇 ZnO— 35 型 避雷器 ，其 用于保護(hù)交流 35kV 電力系統(tǒng)的輸變電設(shè)備免受過(guò)電壓危害。 主要 特 點(diǎn) 如下 ： （ 1） 使用六氟化硫氣體絕緣式開關(guān)柜，并且斷路器采用 SF6分?jǐn)嘟橘|(zhì)，有效的避免了類似真空斷路器的操作過(guò)電壓危害。 隔離開關(guān) 選用 戶內(nèi)隔離開關(guān)戶內(nèi)高壓設(shè)備在有電壓無(wú)負(fù)載時(shí) ,切斷與閉合線路之用 。 表 型號(hào) 額 定 一 次 電 流（ A） 準(zhǔn)確級(jí)數(shù) 額定二次負(fù)荷 （歐） 10％ 倍數(shù) 最大二次電流倍數(shù) 二次線圈阻抗 LAJ— 10 20— 800 1000— 1500 2022— 6000 母線 導(dǎo)體截面可按照長(zhǎng)期發(fā)熱允許 電流或經(jīng)濟(jì)電流密度選擇。 （ 1） 按導(dǎo)體長(zhǎng)期發(fā)熱允許電流選擇： Imax≤ kIal （ 2） 按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇： JISj max? 表 的 主要技術(shù)參數(shù) 尺 寸 寬 厚 （ mm） TMY銅母線載流量（安） 交流（每相） 直流（每極） 1片 2片 3片 4片 1片 2片 3片 4片 25 3 340 340 30 4 475 475 40 4 625 625 該變電站的主接線圖 見(jiàn)附錄 B 第 6 章 電氣設(shè)備選擇及說(shuō)明 19 第 7章 變電站的繼電保護(hù) 20 第 7章 變電站的繼電保護(hù) 繼電保護(hù) 本廠總降壓變電所需要設(shè)置以下的保護(hù) ： 變電所饋電線路保護(hù) 、 變壓器保護(hù) 、 母線保護(hù) 、 備用電源進(jìn)線保護(hù) 。 變電所饋電線路保護(hù) 由總降壓變電所送至每一車間變電所的線路需設(shè)速斷保護(hù)和過(guò)電流保護(hù)。 （ 1） 過(guò)電流保護(hù) 的 動(dòng)作電流整定值按下式計(jì)算： . 1 1 1 .4 51 .2 5 1 2 2 .60 .8 1 0 0f z md z j k j x f L HII k k AkK? ? ? ? ? ? ? 式中 k —— 可靠系數(shù)，取 k =； jxk —— 接線系數(shù)， jxk 在具體接線方式下 =1； fk —— 返回系數(shù)， fk =； fzmI —— 最大負(fù)載電流； LHK —— 電流互感器變比； fzmI 和 LHK 根據(jù)各回路具體情況而定。 動(dòng)作時(shí)間因需要與低壓側(cè)空氣相配合，故選為 。 1dzI = jdzI. . LHK （ 2） 速斷保護(hù)的動(dòng)作電流應(yīng)躲開變壓器二次側(cè)三相電流電流歸算值。 靈敏系數(shù)為 ? ?22 10 43 1 . 9 5 1 . 51 2 2dlm d z jIk kI ? ?? ? ? ??? 式中 ??210?dI —— 10kV 側(cè)兩相電流電流最小值； k—— 整定倍數(shù) 變壓器保護(hù) 根據(jù)本降壓變電所變壓器的容量及重要性按照規(guī)程規(guī)定，一次側(cè)應(yīng)設(shè)置帶有定時(shí)限的過(guò)電流保護(hù)及電流速斷 保護(hù)。具體整定如下： （ 1） 定時(shí)限過(guò)電流保護(hù) 采用三個(gè)電流互感器接成全星形接線方式以提高保護(hù)動(dòng)作的靈敏度，繼電器選用 DL11 型，動(dòng)作電流整定值如下： ?????? ???? ghLHf ebghjxkdz j kKk IkkkI 式中 ghk —— 過(guò)負(fù)荷系數(shù)，根據(jù)本變壓器運(yùn)行特點(diǎn)，可按照下式計(jì)算： 第 7章 變電站的繼電保護(hù) 21 ghk =ebjsqebjsq I III II ?? ??? ??? m a x1m a x 式中 max?qI —— 起動(dòng)電 流最大的電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)電流； 1?jsI —— 計(jì)算電流減去該電動(dòng)機(jī)的額定電流。 靈敏系數(shù) ? ? 35103 5 4 012 ???????????LMk （ 2） 電流速斷保護(hù) 采用互感器不完全星形接法進(jìn) 行速斷保護(hù)，動(dòng)作電流躲開二次側(cè)三相短路值，即 ? ? AIkkI dzjxkdz 4 9 4 03 8 0 ?????? 歸算到 35kV 側(cè) AIdz 1410351049401 ?????????? 選 1500A，則靈敏系數(shù)為 ? ? ????lmk 母線保護(hù) 設(shè)置兩個(gè)電流互感器接成不完全星形。 備用電源進(jìn)線保護(hù) 備用電源進(jìn)線設(shè)過(guò)負(fù)荷保護(hù)，定時(shí)限過(guò)電流保護(hù)。 考慮到母線聯(lián)絡(luò)開關(guān)動(dòng)作的時(shí)間，定時(shí)限過(guò)流保護(hù)的動(dòng)作時(shí)限取 。 BZT 的起動(dòng)電壓為 YHjkjdz kkkUU ???? m in 式中 k = YHjkk? =， minU = eU ，則 jdzU? ≈ YHeKU 式中 YHK 為電壓互感器變比。 第 7章 變電站的繼電保護(hù) 22 數(shù)字保護(hù) 圖 SEL— 551 的后面板示意圖 選項(xiàng)主要特點(diǎn) 及 適用范圍 ： 電動(dòng)機(jī)保護(hù) — 允許冷負(fù)載啟動(dòng)時(shí)定值自動(dòng)切換 變壓器組保護(hù) — 包括連接獨(dú)立中性線電流的變壓器 過(guò)流保護(hù) — “快”“慢”反時(shí)限曲線操作 控制 — 仿真本地 /遠(yuǎn)程開關(guān)控制 SEL551 保護(hù)的應(yīng)用示意圖 SEL551 端子結(jié)構(gòu) SEL551 硬件可選項(xiàng) 可選大截?cái)嗳萘康妮敵鼋狱c(diǎn)： 10A 在 L/R=40ms125dc 變電站的總體保護(hù)接線圖 見(jiàn)附錄 C 第 8章 變電站的防雷設(shè) 計(jì) 25 第 8章 變電站的防雷設(shè)計(jì) 變電站的防雷保護(hù) 由于 雷電直接擊中 變電 站建筑、 電氣 設(shè)備、電纜和操作人員，可能會(huì)造成建筑損毀，設(shè)備損壞、人員傷亡和電氣短路引起火災(zāi)等嚴(yán)重后果，因此直擊雷發(fā)生的概率雖然很小，但其危害十分大，所以 做防雷保護(hù) 。雷擊避雷針時(shí)，雷電流經(jīng)避雷針及其接地裝置，在避雷針 h 高度處和避雷針的接地裝置上，將出現(xiàn)高電位 dU 和 kU ，此時(shí)有 chldchLlk RiuRidtdiLu ??? 式中 ： L 為避雷針的等值電感 ， chR 為避雷針的沖擊接地電阻； li 和 dtdil 分別為流經(jīng)避雷針的雷電流和雷電流平均上升速度。 變電站的進(jìn)線段保護(hù) 對(duì) 35kV 的小容量變電所，可根據(jù)變電所的重要性和雷電活動(dòng)強(qiáng)度等情況采取簡(jiǎn)化的進(jìn)線保護(hù)。 圖 35kV 變電站的進(jìn)線保護(hù) 避雷器的選擇： 第 8章 變電站的防雷設(shè) 計(jì) 26 10kV 側(cè)避雷器的選擇： 初 選 ZnO— 10 型避雷器，額定電壓 10kV，滅弧電壓 ， 工 頻放電電壓不小于 26kV，不大于 31kV。 35KV 側(cè)避雷器的選擇：初選 ZnO— 35 額定電壓 35kV，滅弧電壓 41kV， 工 頻放電電壓不小于 84kV 不大于 104kV中性點(diǎn)非直接接地的電網(wǎng)中滅弧電壓不低于設(shè)備最高運(yùn)行線電壓， Umf= 35=41kV， 工 頻放電電壓應(yīng)大于最大運(yùn)行相電壓的 倍 。 綜上述應(yīng) 在 35kV 進(jìn)線塔前設(shè)防雷線 500m，在進(jìn)線隔離開關(guān)處裝 ZnO35 型閥型避雷器一組，在 10kV 母線各分段裝設(shè) FS— 10 型避雷器各一組。 致 謝 27 致 謝 緊張而有序的畢業(yè)設(shè)計(jì)已接近尾聲，回頭想想過(guò)去的七周讓我體會(huì)頗多：有喜有悲有感慨也有遺憾！ 通過(guò)本次設(shè)計(jì)，我受益非淺。面對(duì)題目時(shí)，我無(wú)從下手。 在以后的日子里，隨著設(shè)計(jì)的不斷深入，我的知識(shí)面不斷的擴(kuò)展，認(rèn)識(shí)問(wèn)題的方法與方式也在逐步的成熟。 本次設(shè)計(jì)在老師的指導(dǎo)下就要結(jié)束了，對(duì)我來(lái)說(shuō)，這不僅僅是對(duì)我所學(xué)過(guò)的知識(shí)的一次考察和整理，而且是對(duì)我們即將走向社會(huì)的所有畢業(yè)生的一次考驗(yàn)，那就是是否能夠做到學(xué)以致用。否則，知識(shí)只是書本上的文字而已