【正文】 2） （可舍去不計(jì)） 圖32 等值阻抗圖 220KV母線短路：如圖33所示(1)等值網(wǎng)絡(luò)圖化簡(jiǎn)，得到各電源（或合并電源）對(duì)短路點(diǎn)的轉(zhuǎn)移電抗：圖33 220KV母線短路 X10=X8+X9=轉(zhuǎn)移電抗：(2)求計(jì)算電抗(3)查運(yùn)算曲線求I*”、I*tk/I*tk、i*sh標(biāo)幺值和I”、 Itk/Itk、ish有名值：1)標(biāo)幺值： 2)有名值 IB(總)= I”=IB(總) Itk/2=IB(總) Itk=IB(總) 110KV母線短路： 如圖34所示(1)等值網(wǎng)絡(luò)圖化簡(jiǎn)，得到各電源（或合并電源）對(duì)短路點(diǎn)的轉(zhuǎn)移電抗：圖34 110KV母線短路轉(zhuǎn)移電抗：(2)求計(jì)算電抗(3)查運(yùn)算曲線求I*”、I*tk/I*tk、i*sh標(biāo)幺值和I”、Itk/Itk、ish有名值：1)標(biāo)幺值：2)有名值IB（總）==IB（總）I*”==(KVA)Itk/2=Itk==(KVA)ish===(KVA) 35KV母線短路 如圖35所示(1)等值網(wǎng)絡(luò)圖化簡(jiǎn)，得到各電源（或合并電源）對(duì)短路點(diǎn)的轉(zhuǎn)移電抗：轉(zhuǎn)移電抗：圖35 35KV母線短路(2)求計(jì)算電抗(3)查運(yùn)算曲線求I*”、I*tk/I*tk、I*sh標(biāo)幺值和I”、Itk/Itk、Ish有名值1)標(biāo)幺值：2)有名值IB(總)= =IB（總）（表31）表31 短路電流計(jì)算結(jié)果表序號(hào)短路點(diǎn)轉(zhuǎn)移電抗計(jì)算電抗基準(zhǔn)電流短路次暫態(tài)電流標(biāo)幺值短路次暫態(tài)有名值短路電流沖擊值的標(biāo)幺值短路電流tK/2s周期分量有效值的標(biāo)幺值短路電流tK/2s周期分量有效值的有名值短路電流tKs周期分量有效值的標(biāo)幺值短路電流tKs周期分有名值短路熱效應(yīng)xjsIsI*”I”(KA)Ish(KA)I*tk/2Itk/2(KA)I*tkI*tk(KA)QK(KA2S)1d1(3)2d2(3)3d3(3)第4章 主要電器設(shè)備選擇 電器的選擇條件 變電所電器選擇條件，概括起來(lái)包括兩部分：第一部分是電器所必須滿足的基本條件（共性部分，）即選擇的一般條件。其中合理地確定電器正常工作電壓、電流（包括按各種氣象條件修正）、短路計(jì)算條件和短路計(jì)算時(shí)間是關(guān)鍵因素；第二部分是根據(jù)不同電器的特點(diǎn)而提出選擇和校驗(yàn)項(xiàng)目，例如：短路器需要完成開斷和關(guān)和短路電流的任務(wù)，因此應(yīng)校驗(yàn)短路器的額定開斷電流和額定關(guān)和電流能否滿足要求。由于電壓互感器是并聯(lián)在線路上，故只需按額定電壓和額定容量選擇。 其中：（1）Pn、Un、In等均指設(shè)備本身的額定值。電器的種類和形式是電器選擇的重要內(nèi)容之一。 高壓斷路器及選擇 斷路器種類和形式的選擇：(1)根據(jù)前述分析說(shuō)明，考慮到配電裝置的選型，本次設(shè)計(jì)220KV、110KV、35KV配電裝置斷路器均選用戶外少油斷路器。(2)最大持續(xù)工作電流Imax計(jì)算1)變壓器回路和母聯(lián)斷路器回路2)出線 （41） 其中，P應(yīng)包括線路損耗及事故轉(zhuǎn)移過(guò)來(lái)的負(fù)荷對(duì)于220KV和110KV還應(yīng)考慮潮流計(jì)算。4)Imax計(jì)算結(jié)果匯總表（表43）表43 Imax計(jì)算結(jié)果匯總表主變及母聯(lián)回路出線回路匯流母線AMVAAMVAA220KV248600600110KV4511000100035KV14172541215005)按正常工作條件選擇斷路器220KV：SW6—220；110KV：SW6—110；35KV：SW2—35(3)按短路條件校驗(yàn)有關(guān)斷路器選擇所需短路電流及熱效應(yīng)值，已在短路計(jì)算結(jié)果表中列出。(5)列選擇結(jié)果比較表（表45）表45 列選擇結(jié)果比較表計(jì)算數(shù)據(jù)SW2—35C計(jì)算數(shù)據(jù)SW6—110計(jì)算數(shù)據(jù)SW6—220UNS(KV)3535110110220220Imax(A)15001500100012006001200I”(KA)2121Ish(KA)5555QK[(KA)2S]4=2124=17642124=1764結(jié)論：由選擇結(jié)果表可見(jiàn)各項(xiàng)條件均滿足，故所選斷路器SW2—35C/1500、SW6—110/1200、SW6—220/1200合格。(2)最大持續(xù)工作電流Imax計(jì)算，與同一回路斷路器計(jì)算相同取I220max=600A，I110max=1000A，I35nax=1500A附：隔離開關(guān)選型參考表（表46）表46 隔離開關(guān)選型參考表使用場(chǎng)合特點(diǎn)參考型號(hào)屋外220KV及以下各型配電裝置雙柱式，220KV及以下GW4高型，硬母線布置V型，35~110KVGW5硬母線布置單柱式220~500KVGW6220KV及以上中型配電裝置三柱式220~500KVGW7按正常工作條件選擇隔離開關(guān)220KV：GW7—220D/1000、GW6—220GD/1000；110KV：GW4—110GD/1000；35KV：GW4—35D。(4)按短路條件校驗(yàn)有關(guān)隔離開關(guān)選擇所需短路電流及熱效應(yīng)值，已在短路電流計(jì)算結(jié)果表中列出。 電流互感器的選擇 220KV出線電流互感器的選擇(1)電流互感器的負(fù)荷統(tǒng)計(jì) 電流互感器與測(cè)量?jī)x表相距100m。(4)校驗(yàn)所選電流互感器的熱穩(wěn)定和動(dòng)穩(wěn)定，按照規(guī)定，應(yīng)按電抗器后短路校驗(yàn)。(5)結(jié)論：所選LCW—220型互感器滿足要求。 電壓互感器的選擇 220KV母線電壓互感器的選擇(1)220KV母線電壓互感器及儀表接線圖和各項(xiàng)負(fù)荷分配表1)電壓互感器及儀表接線圖2)電壓互感器各相負(fù)荷分配表（不完全星型）（表411）表411 電壓互感器各相負(fù)荷分配表儀表名稱及型號(hào)每線圈消耗功率（VA）儀表電壓線圈儀表數(shù)目AB相BC相cosΦsinΦPabQabPbcQbc有功功率表461—W14無(wú)功功率表461—ar14有功電能表DS14無(wú)功電能表DX14頻率表46L1—H211電壓表46L1—V11總計(jì)(2)選擇IDCF互感器根據(jù)電壓互感器安裝處電網(wǎng)電壓和安裝地點(diǎn)的要求（220KV為中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)），選JDCF—220WB，其一、二次電壓為KV由于回路中接有計(jì)費(fèi)用電能表。電壓互感器接線為YN，yn，d0(3)電壓互感器容量校驗(yàn)根據(jù)負(fù)荷表可求出不完全星形負(fù)荷為 A相負(fù)荷為B相負(fù)荷為B相負(fù)荷較大，以B相負(fù)荷進(jìn)行校驗(yàn)：SB=(VA)＜150(VA)，故所選JDCF—220WB型互感器滿足要求。 匯流母線的選擇 根據(jù)配電裝置選型，選擇LF—21Y型母線，220KV分相中型（硬母線）的鋁錳合金管型母線，配用GW6—220型單柱式隔離開關(guān)。(1)求 Ia138℃=？根據(jù)附表（表413） 裸導(dǎo)體載流量在不同海拔高度及環(huán)境溫度下的綜合正系數(shù)K表413 附表導(dǎo)體最高允許溫度（℃）適應(yīng)范圍海拔高度（m）實(shí)際環(huán)境溫度℃+35+40+80計(jì)及日照時(shí)五外管型導(dǎo)體1000m及以下用插入法求出38℃時(shí)K=Imax=2976AIa138℃=KImax=2976=2464A＞600A(2)正常運(yùn)行時(shí)，導(dǎo)體溫度θ為：（θ0=38℃，θal=80℃）θ=θ0+（θalθ0）=38+（8038）=℃(3)查附表（表414）求熱穩(wěn)定系數(shù)表414 不同工作溫度下裸導(dǎo)體的C值工作溫度（℃）40455055硬鋁及鋁錳合金99979593℃時(shí)C=98. 904Smin=(4)動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)110KV及以上單根圓管形母線應(yīng)力計(jì)算，110KV幾以上圓管母線由于截面大，跨距長(zhǎng)，母線自重及母線上各種集中負(fù)荷（如引下線或單柱式隔離開關(guān)的靜觸頭）所產(chǎn)生的應(yīng)力已不能忽略不計(jì)，并應(yīng)驗(yàn)算母線的撓度。1)計(jì)算條件①氣象條件：最大風(fēng)速Vmax=25米/秒，內(nèi)過(guò)電壓風(fēng)速Vn=15米/秒。③結(jié)構(gòu)尺寸：跨距L=13米，計(jì)算跨距Ljs==，相間距離3米，GW6—220隔離開關(guān)靜觸頭加金具重15公斤，裝于母線跨距中央。線膨脹系數(shù)αX=106（1/℃），每跨鋁管在溫度變化自30℃至+80℃的伸縮量ΔL為：ΔL=αXΔtL=106[80(30)]13000=(mm)考慮合適的伸縮量，母線結(jié)構(gòu)采用每跨度一個(gè)伸縮接頭。2)彎曲應(yīng)力計(jì)算表415 1~5跨等跨連續(xù)梁最大距及撓度計(jì)算系數(shù)跨數(shù)12345最大彎距KwKwj最大撓度KnKnj采用計(jì)算系數(shù)法進(jìn)行機(jī)械計(jì)算。r=2700(kg/m3),D=,d=,自重fm：fm=(D2d2)r=()2700=(N/m)由表19查均布荷載最大彎距系數(shù)KW=，則Mm=KWfmLjs2==(N/m)②集中荷載產(chǎn)生的垂直彎距Mj。則P=15=17NMj=KwjPLjs=147=(N/m)③最大風(fēng)速產(chǎn)生的水平彎距Mf母線離地近10米，風(fēng)壓高度變化系數(shù)K1取1，最大風(fēng)速Vmax為25m/s，則作用于母線上的風(fēng)荷載ff==1252=(N/m)Mf=KwffLjs2==(N/m)④正常應(yīng)力校驗(yàn)3)短路應(yīng)力計(jì)算①短路電動(dòng)力產(chǎn)生的水平彎距Mdfd=107=107=(N/m)Md===(N/m)②內(nèi)過(guò)電壓風(fēng)速產(chǎn)生的水平彎距Mfff==1152=(N/m)Mf=KwffLjs2==(N/m)③自重和集中荷載產(chǎn)生的垂直彎距與正常狀態(tài)相同，則Mm=(N/m)，Mj=(N/m)④短路應(yīng)力校驗(yàn)4)地震力的強(qiáng)度校驗(yàn)地震力產(chǎn)生的水平彎距：Mm=fmLjs2= =(N/m)地震彎曲應(yīng)力：5)撓度校驗(yàn)①均布荷載所產(chǎn)生的撓度 鋁管母線只計(jì)算正常情況下母線自重所產(chǎn)生的撓度： ym=Kn==104(m)=②集中荷載所產(chǎn)生的撓度yj=104(m)≈③合成撓度ymax=ym+yj=104m＜D=650104m經(jīng)校驗(yàn)均滿足要求。避雷器的保護(hù)原理與避雷針不同。因此，對(duì)避淚器有兩個(gè)要求：一是具有良好的伏秒特性，以易于實(shí)現(xiàn)合理的絕緣配合；二是應(yīng)有較強(qiáng)的絕緣強(qiáng)度自恢復(fù)能力，以利于快速切斷工頻續(xù)流，使電力系統(tǒng)發(fā)展得以繼續(xù)運(yùn)行。其中，氧化鋅避雷器一般不需串聯(lián)放電間隙，只由氧化鋅非線形電阻片組成，是目前保護(hù)性能最好的一種新型避雷器。因而發(fā)展?jié)摿艽螅悄壳笆澜绺鲊?guó)避雷器發(fā)展的主動(dòng)方向；已經(jīng)逐漸取代傳統(tǒng)的帶間隙的炭化硅避雷器，也是未來(lái)特高壓系統(tǒng)絕緣賴以實(shí)現(xiàn)的必不可少的基礎(chǔ)。 氧化鋅避雷器的電氣性能氧化鋅避雷器與炭化硅避雷器的技術(shù)特性有許多不同點(diǎn)，例如沒(méi)有串聯(lián)火花間隙也就無(wú)所謂工頻放電電壓、沖擊放電電壓等，而有其獨(dú)特的一些參數(shù)及含義，分述如下：為避雷器兩端之間允許施加的最大工頻電壓有效值，即在系統(tǒng)發(fā)生短時(shí)工頻過(guò)電壓時(shí)，因避雷器無(wú)間隙，此電壓直接施加在氧化鋅電阻片上，避雷器仍能正常工作（完成規(guī)定的雷電及操作過(guò)電壓動(dòng)作負(fù)載、特性基本不變；不會(huì)出現(xiàn)熱損壞）。是允許長(zhǎng)期連續(xù)施加在避雷器兩端的工頻電壓有效值。避雷器的持續(xù)運(yùn)行電壓一般應(yīng)等于系統(tǒng)最高工作相電壓‘（或參考電壓）大致位于氧化鋅電阻片伏安特性曲線小電流區(qū)上升部分進(jìn)入大電流區(qū)域平坦部分的轉(zhuǎn)折處，從這一電壓開始，認(rèn)為避雷器已進(jìn)入限制過(guò)電壓的工作范圍，所以也稱為轉(zhuǎn)折電壓。是指氧化鋅避雷器通過(guò)波形為8/20μs的額定沖擊放電電流時(shí)的殘壓與起始動(dòng)作電壓（或參考電壓）之比。壓比越小，表明通過(guò)沖擊大電流時(shí)的殘壓越低，氧化鋅避雷器的保護(hù)性能越好。合理的荷電率值，必須考慮穩(wěn)定性、泄露電流的大小、溫度對(duì)伏安特性的影響等因素，通過(guò)包括老化實(shí)驗(yàn)在內(nèi)的穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn)來(lái)確定。荷電率一般采用45%~75%，甚至更高。氧化鋅避雷器的保護(hù)比定義為額定沖擊放電電流下的殘壓與持續(xù)運(yùn)行電壓（峰值）的比值，也等于壓比與荷電率之比，因此，降低壓比與提高荷電率均可降低氧化鋅避雷器的保護(hù)水平。按我國(guó)技術(shù)條件規(guī)定，對(duì)中性點(diǎn)非直接接地的系統(tǒng)，氧化鋅避雷器應(yīng)在下列時(shí)間內(nèi)耐受相應(yīng)的工頻過(guò)電壓倍數(shù)： 1000S 100S 1S其中Um為系統(tǒng)最高工頻相電壓。對(duì)本變電所，據(jù)分析和多年的設(shè)計(jì)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)可在每組母線上裝設(shè)一組避雷器；三繞組變壓器各側(cè)出口裝設(shè)一組避雷器；三繞組變壓器220KV和110KV中性點(diǎn)各裝一臺(tái)避雷器。選擇氧化鋅避雷器的參數(shù)，主要控制兩個(gè)