【正文】 輕，操作噪音小，檢修維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)，已在電力系統(tǒng)的各電壓等級(jí)得到廣泛的應(yīng)用。從《電氣工程電器設(shè)備手冊(cè)》（上冊(cè)）中比較各種110KVSF6高壓斷路器的應(yīng)采用LW11110型號(hào)的斷路器。此斷路器的額定開斷電流Iekd=短路電流周期分量：Izk= IekdIzk=80KAIch= IegIch動(dòng)穩(wěn)定電流：idw=80KA ich= idwich熱穩(wěn)定效應(yīng)：Qd=[(I\\2+10I2 Z(t/2)+I2zt)/12]*t=[(+10*+)/12]*3=Ir2t=*3=Qd操作機(jī)構(gòu)，采用氣動(dòng)草操動(dòng)機(jī)構(gòu)；由《電氣工程電氣設(shè)備手冊(cè)》（上冊(cè)）查得應(yīng)采用CQA1型電氣操動(dòng)機(jī)構(gòu)。此隔離開關(guān)技術(shù)數(shù)據(jù)如下：額定電壓額定電流動(dòng)穩(wěn)定電流值動(dòng)穩(wěn)定電流值操動(dòng)機(jī)構(gòu)110KV600A50KA72KA16(4S)40(5S)CS17G校驗(yàn)：隔離開關(guān)的額定電流為600A，大于通過隔離開關(guān)的最大持續(xù)工作電流。硬母線分為敞露式和封閉式兩類。鋼雖有較好的性能，但價(jià)格貴，我國(guó)儲(chǔ)備不多。 綜上所述，在本設(shè)計(jì)中母線材料才用鋁。矩形母線散熱條件好，有一定的機(jī)械強(qiáng)度，便于固定和連接，但集膚效應(yīng)較大，矩形母線一般只用于35KV及以上，電流在4000A級(jí)以下的配電裝置中。管形母線集膚效應(yīng)較小，機(jī)械強(qiáng)度高，管內(nèi)可用水或風(fēng)冷卻，因此可用于800A及以上的大電流母線。由以上分析知：在本設(shè)計(jì)中110KV才用槽形母線，35KV、10KV才用矩形母線。平放比豎放散熱條件差，允許電流小。垂直布置母線豎放時(shí)，機(jī)械強(qiáng)度和散熱條件都較好，但增加了配電裝置的高度。： 本設(shè)計(jì)中母線的截面按長(zhǎng)期允許電流選擇。35KV母線截面選擇：Imax==*[40000/(31/2*)]=(A)10kv母線截面選擇：Imax==*[40000/(31/2*)]=(A)從《電力工程電氣手冊(cè)》第八章第一節(jié) 表83中查得應(yīng)選用載流量為692（A）單條豎放的導(dǎo)體，導(dǎo)體尺寸： h*b=50*5(mm*mm)五、110KV電流互感器選擇由《電氣工程電氣設(shè)備手冊(cè)》（上冊(cè)）中比較分析得，在本設(shè)計(jì)中宜采用LCWB－110（W）型號(hào)的電流互感器，技術(shù)數(shù)據(jù)如下：額定電流二次組合準(zhǔn)確級(jí)準(zhǔn)短時(shí)熱穩(wěn)定電流動(dòng)穩(wěn)定電流10％倍數(shù)二次負(fù)荷110KV600A(KA)4080(KA)P/P/P/此電流互感器為多匝油浸式瓷絕緣電流互感器，其性能符合國(guó)際和IEC的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，具有結(jié)構(gòu)嚴(yán)密，絕緣強(qiáng)度高，介質(zhì)損耗率和局部放電量低，可靠性高以及運(yùn)行維護(hù)簡(jiǎn)單方便等特點(diǎn)。熱穩(wěn)定倍數(shù)Kr等于1S內(nèi)允許通過的熱穩(wěn)定電流與一次額定電流之比。Kd 等于內(nèi)部允許通過極限電流的峰值與一次額定電流之比。 該系列電壓互感器為單相、三繞組、串及絕緣，戶外安裝互感器，適用于交流50HZ電力系統(tǒng)，作電壓、電能測(cè)量和繼電保護(hù)用。七、高壓開關(guān)柜的選擇 近年來高壓開關(guān)柜（簡(jiǎn)稱開關(guān)柜）的開發(fā)和制造發(fā)展的步伐比較快。 高壓開關(guān)柜應(yīng)實(shí)現(xiàn)電器和機(jī)械的“五防閉鎖”，防止誤操作，提高安全可靠性，“五防”的具體要求是：1. 防止誤合、誤分?jǐn)嗦菲鳌?. 防止帶電掛接地線。5. 防止誤入帶電間隔。GBC—35型手車式高壓開關(guān)柜系三相交流50HZ單母線系統(tǒng)的戶內(nèi)保護(hù)型成套裝置。該開關(guān)柜為手車結(jié)構(gòu)，采用空氣絕緣為主。開關(guān)柜主母線采用矩形鋁母線，水平架空裝于柜頂，前后可以觀察。除柜后用鋼網(wǎng)遮攔以便觀察外，開關(guān)柜的下面，柜間及柜的兩側(cè)，均采用鋼板門或封板中以保護(hù)。熱穩(wěn)定倍數(shù)Kr等于1S內(nèi)允許通過的熱穩(wěn)定電流與一次額定電流之比。Kd等于內(nèi)部允許通過極限電流的峰值與一次額定電流之比。技術(shù)數(shù)據(jù)如下：名稱參數(shù)名稱參數(shù)額定電壓3/6/10KV額定電流630/1000/2500A母線系統(tǒng)單母線最高工作電壓 10KV變壓器出線開關(guān)柜方案選擇： 一次線路選擇14號(hào)方案（具體見一次主接線圖）主要設(shè)備：LFS—10型電流互感器 ZN3—10型真空斷路器10KV線路出線開關(guān)柜方案選擇：Imax=S/（31/2U）=1000*(1+5%)/（*31/2*11）=一次線路選擇81和53號(hào)方案（具體見一次主接線圖）主要設(shè)備：LFS—10型電流互感器 ZN3—10型真空斷路器FS3型避雷器 JDZ型電壓互感器RN2型熔斷器有關(guān)設(shè)備校驗(yàn)：ZN3—10型真空斷路器ZN3—10型真空斷路器的技術(shù)參數(shù)如下：資料參考《電氣工程電氣設(shè)備手冊(cè)》表433額定電壓額定電流開斷電流動(dòng)穩(wěn)定電流10KV630A 1000A20KA50KA熱穩(wěn)定電流（2S）合閘時(shí)間固有分閘時(shí)間生產(chǎn)廠家20KA≤≤四川電器廠此斷路器的額定開斷電流Ieg=20KAIch= IegIch動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)動(dòng)穩(wěn)定電流： idw=50KA, ich=, idwich熱穩(wěn)定效應(yīng)：Qd=(I\\2+10I2Z(t/2)+I2zt)/12*t=（+10*+）/12*2=Ir2t=202*2=800KA2SQd校驗(yàn)合格LFS10型電流互感器的校驗(yàn)從《電氣工程電氣設(shè)備手冊(cè)》表311查得參數(shù)額定電流比準(zhǔn)確級(jí)準(zhǔn)熱穩(wěn)定電流動(dòng)穩(wěn)定電流51000/532(KA) (2S)80KA上表中的動(dòng)穩(wěn)定電流、：LH的熱穩(wěn)定能力用熱穩(wěn)定倍數(shù)Kr表示。（KrIe1）2*t≥Qd(KrIe)2*t=[(I熱min/Ie)*Ie]2*t=(32)2*2=2048A2SQd=[(I\\2+10I2+I2zt)/12]*t=[(+10*+)*/12]*2=∴(KrIe1)2tQd 符合要求動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)：LH的動(dòng)穩(wěn)定能力用動(dòng)穩(wěn)定倍數(shù)Kd表示。(Kd21/2Ie1)≥i(3)ch(Kd21/2Ie1)=21/2*80= (按最小動(dòng)穩(wěn)定電流計(jì)算)ich= ∴(Kd21/2Ie1)ich 符合要求第九章 繼電保護(hù)規(guī)劃及整定一、主變壓器保護(hù)規(guī)劃與整定現(xiàn)代生產(chǎn)的變壓器，雖然結(jié)構(gòu)可靠，故障機(jī)會(huì)較少，但實(shí)際運(yùn)行中仍有可能發(fā)生各種類型故障和異常運(yùn)行。變壓器一般應(yīng)裝設(shè)以下保護(hù)：1. 變壓器油箱內(nèi)部故障和油面降低的瓦斯保護(hù)。3. 后備保護(hù)。5. 過負(fù)荷保護(hù)。瓦斯保護(hù)裝置及整定： 瓦斯繼電器又稱氣體繼電器，瓦斯繼電器安裝在變壓器油箱與油枕之間的連接管道中，油箱內(nèi)的氣體通過瓦斯繼電器流向油枕。在本設(shè)計(jì)中采用開口杯式。（2）、重瓦斯保護(hù)油流速度的整定—，在整定流速時(shí)均以導(dǎo)油管中的流速為準(zhǔn)，而不依據(jù)繼電器處的流速。但是，在變壓器外部故障時(shí)，由于穿越性故障電流的影響，—。二、縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù) 瓦斯保護(hù)只能反應(yīng)變壓器油箱內(nèi)部的故障，而不能反應(yīng)油箱外絕緣套管及引出線的故障，因此，瓦斯保護(hù)不能作為變壓器唯一的主保護(hù)，對(duì)容量較小的變壓器可以在電源側(cè)裝設(shè)電流速斷保護(hù)。 瓦斯保護(hù)職能反應(yīng)變壓器油箱內(nèi)部的故障，而不能反應(yīng)油箱外絕緣套管及引出線的故障，因此，瓦斯保護(hù)不能作為變壓器唯一的主保護(hù)，對(duì)容量較小的變壓器可在電源側(cè)裝設(shè)電流速斷保護(hù)，但是電流速斷保護(hù)不能保護(hù)變壓器的全部，故當(dāng)靈敏度不能滿足要求時(shí)，就必須采用快速動(dòng)作并能保護(hù)變壓器全部繞組，絕緣套管及引出線上各種故障的縱差動(dòng)保護(hù)。變壓器縱聯(lián)動(dòng)保護(hù)參數(shù)計(jì)算結(jié)果名稱各側(cè)數(shù)值額定電壓110KV11KV額定電流40000/(31/2*110)＝40000/(31/2*)＝40000/(31/2*11)＝電流互感器的接線方式電流互感器一次電流計(jì)算值31/2*=31/2*=31/2*=確定保護(hù)的動(dòng)作電流：（1）、躲過勵(lì)磁涌流IDZ=Kk*Ie=*=（2）、躲過外部短路時(shí)的最大不平衡電流IDZ=Kk*Ibpmax=Kk*(KTXKfzqKi+△U+△fza)*Idmax =*(1*1*++)*8790=折算至高壓側(cè)得：*（11/110）＝(3)、躲過電流互感器二次回路斷線的最大負(fù)荷電流：IDZ=*Ie=*=綜上保護(hù)基本側(cè)的動(dòng)作電流為：為了防止外部短路引起的過電流和作為變壓器差動(dòng)保護(hù)、瓦斯保護(hù)的后備，變壓器應(yīng)裝設(shè)后備保護(hù)。目前，已廣泛采用復(fù)合電壓起動(dòng)的過流保護(hù)作為變壓器的后備保護(hù)。整定計(jì)算：1. 電流繼電器：電流繼電器一次動(dòng)作電流按躲過變壓器額定電流整定：Kk= Kh=IDZ=(Kk/Kh)*IBe=*=2. 低電壓繼電器對(duì)于降壓變電站低壓繼電器一次動(dòng)作電壓，應(yīng)按最低工作電壓整定。如果變壓器中性點(diǎn)直接接地運(yùn)行，其接地保護(hù)一般采用零序電流保護(hù)，保護(hù)接于中性點(diǎn)引出線的電流互感器上。變壓器的過負(fù)荷保護(hù)：過負(fù)荷保護(hù)反應(yīng)變壓器對(duì)稱負(fù)荷引起的過流保護(hù)。對(duì)于兩側(cè)有電源的三繞組降壓變壓器，三側(cè)均應(yīng)裝設(shè)保護(hù)。 故在本設(shè)計(jì)中，采用三段式階梯時(shí)限特性的距離保護(hù)。距離保護(hù)的第三段作為相鄰線路保護(hù)和斷路器拒動(dòng)的遠(yuǎn)后備保護(hù)，和本線路第一段和第二斷保護(hù)的近后備。35KV、10KV側(cè)保護(hù)的選用 從《電力裝置的繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置設(shè)計(jì)規(guī)范》中查得，在35KV、10KV側(cè)無時(shí)限和帶時(shí)限電流速斷保護(hù)配合，可作為本線路的主保護(hù)，但它不能起遠(yuǎn)后備保護(hù)的作用，為了能對(duì)線路起到近后備和對(duì)相鄰線路起到運(yùn)后備作用，還必須裝設(shè)第三套電流保護(hù)，即定時(shí)限過電流保護(hù)。35KV，10KV母線保護(hù)規(guī)劃35KV，10KV采用的都是單母分段連線，35KV，10KV單母分段連線，一般采用低阻抗的電流差動(dòng)母線保護(hù)，故在本設(shè)計(jì)中35KV，10KV母線保護(hù)采用低阻抗的電流差動(dòng)母線保護(hù)。如：強(qiáng)迫油循環(huán)冷卻裝置的油泵，水泵風(fēng)扇等，采暖通風(fēng)照明及檢修用電等。變電所所用接線很簡(jiǎn)單，一般用一臺(tái)所用變壓器，自變電所中最低以及電壓母線引接電源，副邊采用380/220中性點(diǎn)直接接地的三相四線制系統(tǒng)，用單母線接線。在本設(shè)計(jì)中，在10KV側(cè)，分別裝設(shè)兩臺(tái)50KVA的所用變壓器。計(jì)算的目的是選擇主接線，比較各種接線方案；選擇電氣設(shè)備，校驗(yàn)設(shè)備提供依據(jù)；為繼電保護(hù)整定計(jì)算提供依據(jù)等。根據(jù)短路類型求得附加電抗X△*（n），然后在正序網(wǎng)路末端接入附加電抗X△*（n），然后按發(fā)生三項(xiàng)短路計(jì)算三項(xiàng)短路電流。將此正序分量乘以110KV母線側(cè)發(fā)生接地短路正、負(fù)、零序網(wǎng)絡(luò)圖。所以，計(jì)算三相短路電流時(shí)所用各元件的電抗，便是它們的正序分量。（2）負(fù)序分相具有靜止磁耦合的任何元件，如變壓器、電抗器、架空線路、和電纜，在這些元件中，三相電流的相序改變時(shí)，并不改變相與相的互感，所以它們的負(fù)序電抗與正序電抗相等。二、兩相短路：15/16/S1S2220KV圖1317/兩相短路的附加電抗為負(fù)序網(wǎng)絡(luò)總電纜X2Σ,畫出負(fù)序網(wǎng)圖（見上），簡(jiǎn)化負(fù)序網(wǎng)絡(luò)計(jì)算附加電抗：X△*(2)=X2Σ*=()/+）+=求正序電流，電路圖如下15/17/S118/S216/圖14簡(jiǎn)化電路如下：19/20/S1S2圖15X19*=+++[(+)]/=X20*=+++[(+)]/=計(jì)算電抗：Xjs1*=X19*(SeΣ/Sj)=(1000/100)=3Xjs2*=X20*(SeΣ/Sj)=[(4200)/(100)]=3∴應(yīng)按無限大容量計(jì)算I1*″=1/= ∴I1″=I1*″[Sj/(31/2Up)]=[100/(31/2115)]=I2*″=1/= ∴I2″=I2*″[Sj/(31/2Up)]=[100/(31/2115)]=I″=I1″+I2″=+=短路電流：I″(2)=m2I″=31/2=∴Ich(2)==三、單相短路單相短路的附加電抗為負(fù)序網(wǎng)絡(luò)總電抗X2Σ于零序網(wǎng)絡(luò)總電抗X0