【正文】 測(cè)電路的負(fù)載電流；其二次繞組的匝數(shù)很多，且與低阻抗的儀表或繼電器的電流線(xiàn)圈相連，因而二次阻抗很小，所以它實(shí)際上就相當(dāng)于一個(gè)短路運(yùn)行的變壓器。電流互感器一、二次額定電流之比叫變流比，用表示，由變壓器的基本知識(shí)可知： （71）式中 、——電流互感器一、二次繞組的匝數(shù)；、——電流互感器一、二次額定電流；、——電流互感器一、二次實(shí)際電流；由式71可見(jiàn)，若已知電流互感器的變流比(或一、二次繞組的匝數(shù))和二次實(shí)際電流，便可計(jì)算出一次實(shí)際電流的近似值。圖 72 電流互感器原理接線(xiàn)圖1—鐵芯；2—一次繞組；3—二次繞組2．結(jié)構(gòu)電流互感器的結(jié)構(gòu)如圖72所示，它主要由鐵芯、一次繞組、二次繞組和絕緣構(gòu)成。按照一次繞組匝數(shù)的多少，電流互感器又可分為單匝式和多匝式，多匝式電流互感器又分為只有一個(gè)鐵芯和具有兩個(gè)鐵芯的兩種類(lèi)型。對(duì)于大多數(shù)電流互感器，給出了相對(duì)于額定一次電流的動(dòng)穩(wěn)定倍數(shù)和熱穩(wěn)定倍數(shù)，因此其動(dòng)、熱穩(wěn)定度應(yīng)按下式校驗(yàn)。動(dòng)穩(wěn)定倍數(shù)：則動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)的條件為：擬定型號(hào)為：LZZBJ910型電流互感器，查表得，熱穩(wěn)定倍數(shù)：，則熱穩(wěn)定度校驗(yàn)條件為：，一般為1S熱穩(wěn)定倍數(shù)，即電流互感器試驗(yàn)時(shí)間t=1s，因此上式可改寫(xiě)為：通過(guò)計(jì)算結(jié)果可知滿(mǎn)足熱穩(wěn)定校驗(yàn)。如圖所示73為電壓互感器原理接線(xiàn)圖，其基本結(jié)構(gòu)與變壓器相同，電壓互感器一、二次側(cè)額定電壓之比稱(chēng)為變壓比，用表示。 圖 73 電壓互感器原理接線(xiàn)圖1—鐵芯；2—一次繞組；3—二次繞組式中 、——電壓互感器一、二次繞組的匝數(shù)；、——電壓互感器一、二次額定電壓；、——電壓互感器一、二次實(shí)際電壓；由式可知電壓互感器變壓比和二次實(shí)際電壓，可計(jì)算出一次實(shí)際電壓的近似值。1．電壓互感器的結(jié)構(gòu)一次繞組被分為匝數(shù)相等的兩部分，分別繞在上下鐵芯柱上并且并聯(lián)起來(lái)，其連接點(diǎn)于鐵芯相連，二次繞組繞在鐵芯上，此外還有一個(gè)平衡線(xiàn)圈，也有匝數(shù)相等的兩部分組成，分別繞在上下兩個(gè)鐵芯上，并且串起來(lái)，連接點(diǎn)與鐵芯相連。2．電壓互感器校驗(yàn)為了保證電壓互感器的安全運(yùn)行和在規(guī)定的準(zhǔn)確級(jí)下運(yùn)行，電壓互感器一次繞組所接電網(wǎng)電壓互感器應(yīng)滿(mǎn)足下列條件：其中式中 為電網(wǎng)電壓； 為電壓互感器一次繞組額定電壓；其電壓互感器參數(shù)如下表所示表75 電壓互感器參數(shù)型號(hào)額定電壓（KV）一次繞組額定容量（VA）二次繞組額定容量（VA）最大容量（VA）JDZ1810一次二次133P6P400105080200綜合公式： 校驗(yàn)后滿(mǎn)足要求。 母線(xiàn)的選擇根據(jù)設(shè)計(jì)要求，變電所10kV側(cè)為電纜線(xiàn)，經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較選用硬母線(xiàn)即矩形硬母線(xiàn)，它的優(yōu)點(diǎn)是便于固定和連接，散熱性能好，缺點(diǎn)是集膚效應(yīng)系數(shù)較大，集膚效應(yīng)系數(shù)與電流的頻率、導(dǎo)體的形狀和尺寸有關(guān)，為了避免集膚效應(yīng)系數(shù)過(guò)大，應(yīng)減小導(dǎo)體片（條）間的距離，相應(yīng)地改變它有關(guān)因素。實(shí)際工程應(yīng)用10kV 及以下高壓線(xiàn)路及低壓動(dòng)力線(xiàn)路，通常先按發(fā)熱條件選擇截面，再校驗(yàn)，其電壓損耗和機(jī)械強(qiáng)度。對(duì)于一般建筑物的10kV線(xiàn)路距離短，電流不太大，按經(jīng)濟(jì)電流密度確定經(jīng)濟(jì)截面的意義并不大。1． 選擇根據(jù)負(fù)荷計(jì)算電流：折算到10kV 得到高壓側(cè)電流：根據(jù)變壓器SCB91000/%，其有名值：空載電流。根據(jù)實(shí)際情況：，電流經(jīng)濟(jì)密度10kV側(cè)：：故選用 10kV側(cè)：TMY3 ：經(jīng)過(guò)與短路電流的比較滿(mǎn)足條件。第8章 繼電保護(hù) 電力系統(tǒng)的繼電保護(hù)是繼電保護(hù)技術(shù)和繼電保護(hù)裝置的統(tǒng)稱(chēng)。它對(duì)保證系統(tǒng)安全運(yùn)行和電能質(zhì)量、防止故障擴(kuò)大和事故發(fā)生起著及為重要的作用。動(dòng)作于跳閘線(xiàn)圈的繼電保護(hù)在技術(shù)上一般滿(mǎn)足以下幾個(gè)方面：1． 選擇性它是繼電保護(hù)裝置動(dòng)作時(shí)，僅將故障元件從電力系統(tǒng)中切除，保證系統(tǒng)非故障元件仍繼續(xù)運(yùn)行，盡量減小停電范圍。2． 靈敏性靈敏性是指對(duì)于保護(hù)范圍內(nèi)發(fā)生故障或非正常運(yùn)行狀態(tài)的反應(yīng)能力。3． 速動(dòng)性速動(dòng)性是指快速地切除故障可以提高電力系統(tǒng)并列運(yùn)行的穩(wěn)定性，減少用戶(hù)在電壓降低的情況下的工作時(shí)間，以及減小故障元件的損壞程度。4． 可靠性可靠性是指在其規(guī)定的保護(hù)范圍內(nèi)發(fā)生了它應(yīng)該動(dòng)作的故障時(shí)，它不應(yīng)該拒絕動(dòng)作，而在任何其他該保護(hù)不應(yīng)該動(dòng)作情況下，則不應(yīng)該錯(cuò)誤動(dòng)作。電力系統(tǒng)故障后工頻電氣量的主要特征變化如下：1. 電流增大；2. 電壓降低；3. 電流與電壓之間的相位角發(fā)生變化；4. 測(cè)量阻抗發(fā)生變化；5. 出現(xiàn)負(fù)序和零序分量；6. 電氣元件流入與流出電流的關(guān)系發(fā)生變化；7. 利用故障時(shí)電氣量的變化特征，可以構(gòu)成各種作用原理的繼電保護(hù)。計(jì)算變壓器過(guò)電流的整定值 式中 ——繼電保護(hù)動(dòng)作整定值（A）； ——保護(hù)裝置的可靠系數(shù)； ——接線(xiàn)系數(shù)； ——電流互感器電流比； ——線(xiàn)路最大負(fù)載電流（A）； ——繼電器返回系數(shù)； 式中 ——繼電器返回電流，電流互感器開(kāi)始釋放的最大電流（A）； ——繼電器起動(dòng)電流，電流繼電器開(kāi)始吸合的最小電流（A）。，說(shuō)明繼電器傳動(dòng)部分有油污，應(yīng)清洗加油，以減少摩擦阻力矩，如果清洗加油后，應(yīng)考慮更換電流互感器。設(shè)計(jì)中所選用的變壓器型號(hào)為SCB91000/10變壓器，10KV/，干式變壓器，其中電流互感器電流比為其過(guò)電流整定值計(jì)算如下所示：電流整定值：，過(guò)電流保護(hù)繼電器選用DL11/11型。（1）.過(guò)電流保護(hù)動(dòng)作時(shí)限 （2）．靈敏度的校驗(yàn)。變壓器過(guò)電流保護(hù)的靈敏度，按變壓器低壓側(cè)母線(xiàn)在系統(tǒng)最小運(yùn)行方式下運(yùn)行，發(fā)生兩相短路來(lái)檢驗(yàn)，其靈敏度也與線(xiàn)路過(guò)電流保護(hù)要求相同，即，個(gè)別情況下，允許。 即 （靈敏度合格）。電流速斷保護(hù)對(duì)于小容量的變壓器，可裝設(shè)電流速斷保護(hù)和氣體保護(hù)一起構(gòu)成變壓器主保護(hù)。變壓器電流速斷保護(hù)的工作原理與輸電線(xiàn)路的相同，只是將保護(hù)設(shè)備換成變壓器保護(hù)而已。保護(hù)的原理接線(xiàn)圖如附錄Ⅱ。保護(hù)的原理接線(xiàn)圖如圖81，由于容量較小的變壓器一般為單側(cè)電源，此時(shí)注意將電流速斷保護(hù)裝于變壓器電源側(cè)。保護(hù)動(dòng)作電流的整定值有兩個(gè)原則：（１） 躲過(guò)變壓器二次測(cè)母線(xiàn)上Ｋ1處故障時(shí)流過(guò)保護(hù)的最大短路電流，即　　　　　　　　　　　　式中　?。煽肯禂?shù)，－。（２） 躲過(guò)變壓器空載合閘時(shí)的勵(lì)磁涌流。通常取　　　　　　　　　　　　　式中?。Ｗo(hù)安裝側(cè)變壓器的額定電流。　保護(hù)動(dòng)作電流取上述兩者中最大者?！”Ｗo(hù)的靈敏度按保護(hù)安裝出Ｋ2點(diǎn)故障時(shí)流過(guò)保護(hù)的最小兩相短路電流校驗(yàn)，即要求：　　　　　　　　　　　　　變壓器電流速斷保護(hù)具有接線(xiàn)簡(jiǎn)單、動(dòng)作迅速等優(yōu)點(diǎn)，但是由于不能保護(hù)變壓器的全部，且范圍隨系統(tǒng)運(yùn)行方式及類(lèi)型的變化而變化，因此，只能在容量較小的變壓器中，與氣體保護(hù)構(gòu)成變壓器的主保護(hù)。圖81電流速斷保護(hù)原理接線(xiàn)圖圖82電流速斷保護(hù)原理接線(xiàn)圖展開(kāi)式 式中 ——電流繼電器速斷保護(hù)動(dòng)作電流（A）； ——保護(hù)裝置可靠系數(shù)，取=； ——接線(xiàn)系數(shù)，取=1； ——電流互感器電流比，=75/5=15； ——線(xiàn)路末端最大短路電流，即三相金屬性短路電流穩(wěn)定性（A）；取 ，對(duì)于電力系統(tǒng)末端供配電電力變壓器的速斷保護(hù)，一般取額定電流的23倍。則 ；速斷保護(hù)動(dòng)作電流整定值為10A；動(dòng)作時(shí)限為0s。靈敏度校驗(yàn)公式：；取 ；；（靈敏度合格）第9章 配電裝置配電裝置是發(fā)電廠和變電所的重要組成部分，在電力系統(tǒng)中起著接受和分配電能的作用，它是電氣主接線(xiàn)的連接方式，由開(kāi)關(guān)電氣、保護(hù)和測(cè)量電氣、母線(xiàn)和必要的輔助設(shè)備組建而成的總體裝置。當(dāng)系統(tǒng)中發(fā)生故障時(shí)能迅速切斷故障部分，維持系統(tǒng)正常運(yùn)行。1． 保證運(yùn)行可靠；2． 便于操作、巡視和檢修；3． 保證工作人員的安全；4． 力求提高經(jīng)濟(jì)性；5． 具有擴(kuò)建的可能；配電裝置按電氣設(shè)備裝設(shè)的地點(diǎn)不同，可分為屋內(nèi)配電裝置和屋外配電裝置；按其組裝方式，又可分為裝配式和成套式。在現(xiàn)場(chǎng)將電器組裝而成的稱(chēng)為裝配配電裝置；在制造廠按要求預(yù)先將開(kāi)關(guān)電器、互感器等組成各種電器成套后運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)安裝使用的稱(chēng)為成套配電裝置。在發(fā)電廠和變電站中，35kV以下的配電裝置多采用屋內(nèi)配電裝置，其中310kV的大多采用成套配電裝置；110kV及以上的大多采用屋外配電裝置；對(duì)于110220kV的配電裝置有特殊要求時(shí)，如建于城市中心也可以采用屋內(nèi)配電裝置。目前我國(guó)采用一般的屋內(nèi)配電裝置，335kV的各種配電裝置，在發(fā)電廠和變電所已經(jīng)廣泛使用，110500kV的全封閉組合電器以已經(jīng)得到廣泛使用?！∵x擇時(shí)應(yīng)考慮配電裝置的電壓等級(jí)、電氣設(shè)備的型式、出線(xiàn)多少和方式有關(guān)的電抗器、地形、環(huán)境條件等因素；，接著擬定配電裝置圖；、運(yùn)輸方法、檢修和巡視方便的安全等要求，遵照配電裝置設(shè)計(jì)的有關(guān)規(guī)定。并考慮各種配電裝置的典型設(shè)計(jì)和手冊(cè)，設(shè)計(jì)繪制配電裝置平面圖和斷面圖。遼寧工學(xué)院的綜合樓變電所為屋內(nèi)配電裝置；框如圖91下所示：圖91高壓側(cè)配電裝置圖如圖92其中1S GGD36Ｇ柜包括：B樓負(fù)一層照明、B樓一層照明、B樓二層照明、B樓三層照明、B樓四層照明、B樓五層計(jì)算機(jī)房、備用。2S GGD36G柜包括：B樓六層計(jì)算機(jī)房、B樓七層照明、B樓八層照明、B樓九層照明、備用、備用。3S GGD36G柜包括：A樓負(fù)一層照明、A樓負(fù)二層照明、A樓一層照明、A樓二層照明、A樓三層照明、A樓四層照明、備用。4S GGD08G柜包括：段受電。5S GGD09G柜包括：I段受電。6S 柜包括：無(wú)功優(yōu)化補(bǔ)償裝置。7S GGD12G柜包括：段受電。圖92 1變壓器配電裝置圖如圖93為2變壓器配電裝置圖8S GGD09G柜包括：消防電梯1備用、消防電梯正壓風(fēng)機(jī)、消防污水泵、B樓負(fù)一層人防電力備用、備用、變點(diǎn)所用電。9S GGD36G柜包括：A樓消防電力干線(xiàn)備用、A樓消防照明干線(xiàn)、B樓消防照明干線(xiàn)、B樓進(jìn)風(fēng)機(jī)、直流屏電源高壓柜內(nèi)照明、備用。10S GGD09G柜包括：母線(xiàn)聯(lián)絡(luò)。11S GGD36G柜包括：消防電梯消防電梯2備用、正壓風(fēng)機(jī)、消防污水泵備用、B樓負(fù)一層人防電力、變點(diǎn)所用電備用、備用。12S GGD36G柜包括：A樓消防電力干線(xiàn)、A樓消防照明干線(xiàn)備用、B樓消防照明干線(xiàn)、B樓進(jìn)風(fēng)機(jī)備用、直流屏電源備用、備用。13S GGD12G柜包括：段受電。14S 柜：無(wú)功優(yōu)化補(bǔ)償裝置。15S GGD10G柜包括：段受電。16S GGD08G柜包括：段受電。17S GGD36G柜包括：A樓負(fù)二層電力、B樓負(fù)一層電力、備用、備用。18S GGD36G柜包括：B樓負(fù)二層電力、B樓三層電力、B樓四層電力、備用。 圖93 2變壓器配電裝置圖第10章 防雷保護(hù)設(shè)計(jì)雷電所引起的大電壓將會(huì)對(duì)電氣設(shè)備和變電所的建筑物產(chǎn)生嚴(yán)重危害，因此，在變電所和高壓輸電線(xiàn)路中必須采取有效措施，以保證電氣設(shè)備安全。雷云放電在電網(wǎng)（或者電力系統(tǒng)）中引起的過(guò)電壓，統(tǒng)稱(chēng)雷電過(guò)電壓由于這種過(guò)電壓和電網(wǎng)的工作電壓本身沒(méi)有直接關(guān)系，其所需要的電磁場(chǎng)能量來(lái)自電網(wǎng)外部，所以又稱(chēng)為外部過(guò)電壓，又由于雷云放電發(fā)生在大氣中，所以這種過(guò)電壓也成為大氣過(guò)電壓。該種過(guò)電壓通常為單極性，持續(xù)時(shí)間很短為級(jí)（幾微秒至幾十微秒）幅值可能很高（可達(dá)100MV）對(duì)電網(wǎng)危害很大，應(yīng)當(dāng)加以限制。雷電過(guò)電壓又分為：直擊雷過(guò)電壓和感應(yīng)雷過(guò)電壓。直擊雷過(guò)電壓是由于雷直擊于電網(wǎng)引起的，感應(yīng)雷過(guò)電壓則是雷直擊于電氣設(shè)備附近，由于電磁感應(yīng)而在電網(wǎng)中產(chǎn)生的。感應(yīng)雷過(guò)電壓的幅值不太高，一般不超過(guò)500600kV，它主要對(duì)35kV及以下電網(wǎng)構(gòu)成威脅。雷電的破壞作用主要是雷電波過(guò)電壓引起的，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：1．雷電的熱效應(yīng)　　雷電流產(chǎn)生的熱量，可能燒斷導(dǎo)線(xiàn)和燒毀電力設(shè)備；2．雷電的機(jī)械效應(yīng)　　雷電流產(chǎn)生的電動(dòng)力，可摧毀設(shè)備、桿塔、建筑物和傷害人；3．雷電的電磁效應(yīng)　　雷電過(guò)電壓將會(huì)使電氣絕緣被擊穿，甚至引起火災(zāi)和燃燒，造成人身傷亡和設(shè)備損壞。另外雷電的閃落放電，可能燒壞絕緣子，使斷路器跳閘，造成停電事故。變配電所的防雷保護(hù)，包括對(duì)直擊雷的保護(hù)和對(duì)沿電力線(xiàn)路入侵的雷電侵入波保護(hù)。實(shí)際運(yùn)行表明，對(duì)于變配電所防直擊雷的保護(hù)避雷針和避雷器是很有效的，雷電波入侵則必須裝設(shè)閥型避雷器保護(hù)，防雷保護(hù)涉及應(yīng)認(rèn)真調(diào)查地質(zhì)地貌氣象環(huán)境等條件和雷電的活動(dòng)規(guī)律，以及被保護(hù)物的特點(diǎn)等，因地制宜地采取防雷保護(hù)措施，做到安全可靠、技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理等。對(duì)于遼寧工學(xué)院綜合樓的特點(diǎn)，采用避雷針保護(hù)，因?yàn)樽冸娝O(shè)計(jì)的地理位置決定的，直擊雷和感應(yīng)雷無(wú)法對(duì)其造成危害，但是侵入波卻可以沿架空線(xiàn)進(jìn)入變電所，因此對(duì)雷電的危害，設(shè)計(jì)中選擇了避雷針保護(hù)。圖101為避雷器與被保護(hù)設(shè)備的連接其中 1——相線(xiàn)；2——被保護(hù)設(shè)備；3——避雷針； 4——過(guò)電壓波。依據(jù)圖紙要求及新的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)《建筑物標(biāo)準(zhǔn)手冊(cè)》及遼寧工學(xué)院綜合樓實(shí)際情況可得：1．遼寧工