【正文】 得： I g ? max = KA 選出斷路器型號為 LW4－110－2000 型。 6KV 母線斷路器的選擇及校驗(yàn) 、6 1．電壓：因?yàn)?U g = 6 KV 2．電流： I g ?max = 選出斷路器型號為 ZN63－12 型，如表 33： 表 33 6KV 母線真空斷路器參數(shù)表 電壓 型號 額定 額定 (A) 額定斷 動(dòng)穩(wěn)定電流 開 電流 (KA) 峰值 １９ U n = 6 KV 所以 U g = U n 4s 熱穩(wěn) 合閘 固有分 定電流 時(shí)間 閘時(shí)間 (KA) (s) (s) (KV) 電流 (KA) ZN63－12 12 3120 48 100 短路電流有名值： I M = 1 * I j = KA Xd2 沖擊電流有效值： I ch = 2 I M = 因?yàn)?I n = 3120 A 所以 I g ?max I n 3．開斷電流： I dt ≤ I kd 因?yàn)?I dt = 所以 I dt ≤ I kd 4．動(dòng)穩(wěn)定： I ch ≤ I max 因?yàn)?I ch = 所以 I ch ≤ I max 2 故 tdz = t z + ′′ = + = 2 因?yàn)?I ∝ tdz = 2 = I g?max = 2020 A I kd = 48KA I max = 100 KA I t2 t = 2 4 = 128 2 所以 I ∝t dz I t2t 經(jīng)以上校驗(yàn)此斷路器滿足各項(xiàng)要求。 ２０ 隔離開關(guān)的選擇與校驗(yàn) 110kV 側(cè)隔離開關(guān)的選擇與校驗(yàn) 、110kV (1) 根據(jù)上面斷路器的選擇的相關(guān)數(shù)據(jù)和已知條件，選擇屋外 GW14—110/600 型隔離開關(guān)。 6kV 側(cè)進(jìn)線隔離開關(guān)的選擇與校驗(yàn) 、6kV (1) 根據(jù)上面斷路器的選擇的相關(guān)數(shù)據(jù)和已知條件，選擇屋 GN3—10/3000 型隔離開關(guān)。 母線的選擇及校驗(yàn) 110kV 側(cè)選擇圓形截面，能有效防止電暈，因?yàn)閳A形母線消除了電場集中的 現(xiàn)象,35KV 屋外配電裝置、 10KV 的屋內(nèi)配電裝置， 選擇矩形截面母線， 其原因是： 同樣截面的矩形母線周長比圓形母線的周長要長，散熱面積大，冷卻條件好； 其 次，由于集膚效應(yīng)的影響，矩形母線的電阻比圓形的小，因而，在同一允許工作 電流下，矩形母線截面要比圓形母線的截面積小，用金屬量少。 導(dǎo)線的選擇 ①選擇母線的形式： 由于鋼芯鋁絞線的耐張性能比單股鋁母線好，在允許電流相 同時(shí)，其直徑比單股母線直徑大，其表面附近的電場強(qiáng)度小于單股母線，機(jī)械強(qiáng) 度較大，集膚效應(yīng)大，可以防止電暈的產(chǎn)生，并且起可以使變電站的屋外配電裝 置簡單、投資少、比較經(jīng)濟(jì)，所以可采用鋼芯鋁絞線。C 時(shí)母線載流量表選取截面為 2 鋼芯鋁絞線 LGJ185, 其技術(shù)數(shù)據(jù)見表 403 所示。 實(shí)際環(huán)境溫度為 38℃，母線平放，母線計(jì)算溫度為 25℃，允許最高溫度為 70℃。C 查母線載流量表， 選擇 2(8010)(mm )的鋁母線 I y = 890 A 溫度修正系數(shù)為： 2 kθ = θy ?θ 70 ? 37 = = θ y ? θ0 70 ? 25 同理：校驗(yàn)與 110kV 校驗(yàn)相同 查表 35 知： C = 9510 6 按熱穩(wěn)定條件所需最小母線截面為： I∞ t dz K j C = 1 =209 mm 2 1600 mm 2 6 87 10 同理：滿足熱穩(wěn)定要求。 電壓互感器的選擇 1．電壓互感器的配置原則:電壓互感器的配置原則是：應(yīng)滿足測量、保護(hù)、 同期和自動(dòng)裝置的要求；保證在運(yùn)行方式改變時(shí)，保護(hù)裝置不安失壓、同期點(diǎn)兩 側(cè)都能方便的取壓。 ②線路 當(dāng)需要監(jiān)視和檢測線路斷路器外側(cè)有無電源， 供同期和自動(dòng)重合閘使用， 該側(cè)裝一臺(tái)單相電壓互感器。 110KV 母線電壓互感器的選擇 、110KV 1．一次電壓 U1：U1 2．二次電壓 U2n：U2n=100/ 3 3．準(zhǔn)確等級：1 級 選擇 JCC1－110 型，如表 316： 表 316 110KV 母線電壓互感器參數(shù)表 在下列準(zhǔn)確等級 型式 額定變比 下額定容量(VA) 1級 3級 最大容 量(VA) 連接組 U1=110KV Un =110KV M = = 10 6 pa 95 10 6 pa ?6 W 10 ２５ 單相 (屋外式) JCC1110 110 3 1 3 1 500 1000 2000 1/1/11212 6KV 電壓互感器的選擇 、6 1．一次電壓 U1：U1 2．二次電壓 U2n：U2n=100 3．準(zhǔn)確等級：1 級 選擇 JDZ－10 型，如下表 317： 表 317 型式 6KV 母線電壓互感器參數(shù)表 在下列準(zhǔn)確等級 額定變比 下額定容量(VA) 級 單相 （室內(nèi)式) JDZX76 6/ 3 1/ 3 1/ 3 80 1級 150 3級 300 最大容量 (VA) U1=10KV Un =10KV 500 電流互感器的選擇及校驗(yàn) 110KV 進(jìn)線電流互感器的選擇及校驗(yàn) 、110KV 1．一次回路電壓：因?yàn)?Ug =110KV 2．一次回路電流： =108A 選 LCWD－110－(50～100)～(300～600)/5 型，如表 311： 表 111 110KV 進(jìn)線電流互感器參數(shù)表 二次負(fù)荷 型號 額定電流比(A) 級次 準(zhǔn)確 組合 級次 (Ω) 重量(kg) 價(jià)格 油 總重 (元) Un=110KV 所以 Ug = Un 10%倍數(shù) 二次 倍 數(shù) 30 15 1s 熱 動(dòng)穩(wěn) 穩(wěn)定 定倍 倍數(shù) 數(shù) 1 級 3 級 負(fù)荷 (Ω) 2 4 LCWD11 (50～100)～ 0 (300～600)/5 D 1 D 1 75 150 125 500 4300 因?yàn)?I1 n = 300 A 所以 I g ?max I 1n I g ? max = 110 A ２６ 3．動(dòng)穩(wěn)定： I ch ≤ 2 I m K dw 因?yàn)?2 I m K dw = 2 300 150 = 63630 A = 所以 I ch ≤ 2 I m K dw 2 4．熱穩(wěn)定： I ∞tdz ≤ ( I m K t ) 2 2 由斷路器校驗(yàn)時(shí)已算出 I ∞t dz ≤ I ch = KA ( I m K t ) 2 = ( 75) 2 = 2 所以 I ∞tdz ≤ ( I m K t ) 2 經(jīng)以上校驗(yàn)此電流互感器滿足各項(xiàng)要求。 6KV 變壓器側(cè)電流互感器的選擇及校驗(yàn) 、6 1．一次回路電壓：因?yàn)?Ug=10KV 2．一次回路電流： ：=＝ 選 LMCD－10－2000/5 型，如表 315： 表 315 6KV 變壓器側(cè)電流互感器參數(shù)表 型號 額定電流比 級次組 準(zhǔn)確 二次負(fù)荷(Ω) (A) 合 D/ LMCD10 2500/5 D/3 D/D 因?yàn)?I1n=2500A 所以 I1n D 2 55 75 度 級1 級 D 級 10%倍數(shù) 1s 熱穩(wěn)定 動(dòng)穩(wěn)定 倍數(shù) 倍數(shù) Un=10KV 所以 Ug= Un =2020A 2 3．熱穩(wěn)定： I ∞ tdz ≤ ( I m K t ) 2 2 由斷路器校驗(yàn)時(shí)已算出 I ∞t dz ≤ (Im Kt)2=（275） 2=22500A= 所以 I ∞ 2tdz (ImKt)2 經(jīng)以上校驗(yàn)此電流互感器滿足各項(xiàng)要求。 ２８ 表 2021 型 RN1–10 型戶內(nèi)管形熔斷器參數(shù) 號 額定電壓 （kV） 額定電流 （A） 7 切斷電流 （kA） 20 切斷容量 （MVA） 200 RN2–10 額定切斷容量 10 S ekd =200MVA S d = 設(shè)備的額定開斷電流大于次暫態(tài)短路電流的有效值 同理：所以滿足選擇的要求。熔件的額定電流應(yīng)按如下計(jì)算： K c 系數(shù) 取 — I ec 電力電容器的額定電流 I ec = Se 3 Ue = 100 3 3 10 = I erj = K c I ec == 額定電壓 10kV,所以選擇 RN110 型戶內(nèi)高壓熔斷器 技術(shù)數(shù)據(jù)見表 222 所示。 絕緣子及穿墻套的選擇 、絕緣子的選擇 110kV 側(cè)瓷橫擔(dān)絕緣子的選擇 瓷橫擔(dān)絕緣子適用于高壓輸配電線路上， 可代替目前大量使用的針式絕緣子 和懸式絕緣子，所以選擇 CD35—1 瓷橫擔(dān)絕緣子，有較高絕緣水平，在斷線時(shí)能 自行轉(zhuǎn)動(dòng)，不致因一處斷線而擴(kuò)大事故，瓷件表面便函于雨水沖洗，減少線路維 修工作，節(jié)約木材、金屬，能有效地利用桿塔高度，降低線路造價(jià)，且其結(jié)構(gòu)簡 單，安裝連接方便，可加速施工進(jìn)度。在由額定電壓 10kV 選擇聯(lián)合膠裝 ZN10/400 型的 絕緣子 其抗彎破壞負(fù)荷為 F p =400=3920N,高度 H=120mm 母線所受的最大電動(dòng) 力: F zd = 1 .73 10 ? 7 式中 L 1 2 I ch = 10 ? 7 10 6 = N a 0 .25 L—穿墻套管端部至最近一個(gè)支柱絕緣子的距離。 L1 =1m L2 = L2 套管長度， F p =7350=4410N F = 所以滿足動(dòng)穩(wěn)定性的要求 選擇 X4，5C 型支柱絕緣子 電力電容的選擇 為了降低線路的功率損耗，由電力電容進(jìn)行功率補(bǔ)償。 表 213 型 號 BFM612003W BFM612003W 型電力電容器參數(shù) 額定電壓 （kV） 6 額定容量 （kvar） 1200 額定電容 （uF） 內(nèi)部接線結(jié)構(gòu) YN 每相可并聯(lián)的電容器的個(gè)數(shù)為： n= C x / Ce =n=9 臺(tái) 、避雷器的選擇及校驗(yàn) 避雷器是一種保護(hù)電器，用來保護(hù)配電變壓器，電站和變電所等電器設(shè)備的 絕緣免受大氣過電壓或某些操作過電壓的危害。 110KV 母線接避雷器的選擇及校驗(yàn) 、110KV 選 FZ110 型，如表 317： 表 317 型號 FZ110 檢驗(yàn)： 1．滅弧電壓：Umi≥kUxg 因?yàn)?kUxg=1110/ 3 = Umi=100KV 110KV 母線接避雷器參數(shù)表 組合方式 4FZ30J 額定電壓 (KV) 110 滅弧電壓 (KV) 100 工頻放電電壓(KV) 不小于 224 不大于 268 ３２ Umi kUxg 2．工頻放電電壓下限：Ugfx ≥ 因?yàn)?Ugfx =224KV 所以 Ugfx 經(jīng)以上校驗(yàn)此避雷器滿足各項(xiàng)要求。 =10/ 3 = Umi = 選 FZ10 型，如表 319： 額定電壓 (KV) 10 滅弧電壓 (KV) 工頻放電電壓(KV) 不小于 26 不大于 31 6KV 母線接避雷器參數(shù)表 組合方式 單獨(dú)元件 三、課程設(shè)計(jì)原始資料 1． 變電所建設(shè)規(guī)模 30MVA （1）類型： 大型企業(yè) 110KV 終端變電所 （2）建設(shè)期要求變電容量： （3）預(yù)測負(fù)荷增長率：%/年 2． 與系統(tǒng)聯(lián)系情況 2 回 ，電網(wǎng)供電功率因數(shù) cosφ≥ 3500 MVA。 （1）負(fù)荷性質(zhì)： （2）年平均負(fù)荷系數(shù)：，用電功率因數(shù) cosφ≤ （4）出線回路數(shù)： 6 KV 側(cè) （5）所用電：按設(shè)計(jì)手冊、規(guī)程定出所用變臺(tái)數(shù)與容量。 60 日/年。 （2）當(dāng)?shù)睾０胃叨?（3）當(dāng)?shù)乩妆┤諗?shù) 四、技術(shù)參考資料目錄 《變電所設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》 （不同電壓等級的） 。 《電力工程設(shè)計(jì)手冊》 （一次部分）——西北電力設(shè)計(jì)院編 版社 1992 年版。 《電力工程設(shè)備手冊》 （一次部分）上、下冊 出版社 1998 年版。 《發(fā)電廠電氣部分》——教材。 《發(fā)電廠變電所一次系統(tǒng)》——中國水利水電出版社 有關(guān)工程參考圖，變電站電氣主接線圖冊。 1 《電力變壓器選用導(dǎo)則》GBT17468. 1 《電工術(shù)語 變壓器、互感器、調(diào)壓器和電抗器》GB∕。 中國電力出版社 西北電力設(shè)計(jì)院編 中國電力 中國水利電力出 中國水利電力出 ３４1