60-10kv變電站畢業(yè)設(shè)計(jì)（含外文翻譯）

1、<p><b>　　摘 要</b></p><p>　　本次60kV變電站電氣部分設(shè)計(jì)，首先對(duì)變電站變壓器的負(fù)荷計(jì)算和無功補(bǔ)償進(jìn)行了系統(tǒng)的計(jì)算，其中通過對(duì)變電所的負(fù)荷狀態(tài)和自然條件來對(duì)負(fù)荷計(jì)算進(jìn)行系統(tǒng)的計(jì)算分析，而電容器組總?cè)萘康拇_定是對(duì)補(bǔ)償電容器進(jìn)行計(jì)算的前提條件。其次確定了主變壓器的臺(tái)數(shù)、型式和容量。對(duì)電氣主接線的選擇，通過計(jì)算分析，確定了接線方式。短路計(jì)算是本次電氣設(shè)計(jì)重要的

2、環(huán)節(jié)，因?yàn)樗鼘?duì)電氣主接線、電氣設(shè)備、繼電保護(hù)、接地方式的選擇都起到了至關(guān)重要的作用。電氣設(shè)備要從母線、斷路器、隔離開關(guān)、互感器等幾個(gè)方面選擇出最佳方案。繼電保護(hù)主要分為變壓器差動(dòng)保護(hù)、瓦斯保護(hù)、過電壓保護(hù)、過電流保護(hù)，通過比較計(jì)算選擇最好的保護(hù)方式。防雷保護(hù)是通過分析計(jì)算來確定避雷針高度以及它的保護(hù)范圍。最后確定變電站的配電裝置和電氣平面的總布置。</p><p>　　關(guān)鍵詞：變壓器；短路計(jì)算；繼電保護(hù)；防雷保護(hù)

3、</p><p><b>　　Abstract</b></p><p>　　The design of 60kv electric substation and transformer substation caculated the load calculation and reactive power compasition in the first place.

4、 What's more, though the caculation of the substation's load state and natural conditions,we can make a load caculation of the system. While,the determination of the total capacity of capacitors is the pre-condit

5、ion to caculate the compensation capacity. In the second place, it makes sure of the number,tape and capacity of the main transform substatio</p><p>　　Key words：substation；short circuit computing；relay prote

6、ction; lightning protection</p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　第1章 緒 論1</b></p><p>　　第2章 負(fù)荷分析及計(jì)算2</p><p>　　2.1 對(duì)原始資料的分析2</p><p>　　2

7、.2 負(fù)荷計(jì)算2</p><p>　　第3章 無功補(bǔ)償4</p><p>　　3.1 功率因數(shù)的補(bǔ)償及電容器的選擇4</p><p>　　3.2 無功補(bǔ)償?shù)挠?jì)算5</p><p>　　第4章 主變壓器的選擇7</p><p>　　4.1 變壓器的確定原則7</p><p>　　4.2

8、 本變電所主變壓器的選擇7</p><p>　　4.2.1 主變壓器數(shù)量的選擇7</p><p>　　4.2.2 主變壓器容量的選擇8</p><p>　　第5章 電氣主接線方案的設(shè)計(jì)9</p><p>　　5.1 電氣主接線的一般問題9</p><p>　　5.2 變電所電氣主接線的設(shè)計(jì)9</p&g

9、t;<p>　　第6章 短路電流計(jì)算12</p><p>　　6.1 短路計(jì)算的一般要求12</p><p>　　6.2 短路計(jì)算過程13</p><p>　　第7章 電氣設(shè)備的選擇與校驗(yàn)19</p><p>　　7.1 電氣設(shè)備選擇的基本要求19</p><p>　　7.2 各種設(shè)備的選擇2

10、0</p><p>　　7.2.1 母線的選擇20</p><p>　　7.2.2 斷路器選擇24</p><p>　　7.2.3 隔離開關(guān)選擇27</p><p>　　7.2.4 電流互感器選擇29</p><p>　　7.2.5 10kV 側(cè)高壓開關(guān)柜的選擇30</p><p>　

11、　第8章 變壓器繼電保護(hù)的設(shè)計(jì)34</p><p>　　8.1 繼電保護(hù)配置的一般問題34</p><p>　　8.2 變壓器保護(hù)35</p><p>　　8.2.1 瓦斯保護(hù)35</p><p>　　8.2.2 變壓器的縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)整定計(jì)算35</p><p>　　8.2.3 主變壓器后備保護(hù)38<

12、/p><p>　　第9章 防雷保護(hù)設(shè)計(jì)40</p><p>　　9.1 避雷器的選擇40</p><p>　　9.2 避雷針的選擇43</p><p>　　第10章 結(jié) 論46</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)47</b></p><p><b>　　致

13、 謝48</b></p><p><b>　　附 錄 Ⅰ49</b></p><p><b>　　附 錄 Ⅱ54</b></p><p><b>　　緒 論</b></p><p>　　隨著各國(guó)電力工業(yè)的發(fā)展,電網(wǎng)的規(guī)模的迅速擴(kuò)大，電壓等級(jí)和自動(dòng)化水平的不斷提

14、高，供電部門為適應(yīng)市場(chǎng)機(jī)制，加強(qiáng)科技進(jìn)步和提高經(jīng)濟(jì)效益就成為電力經(jīng)營(yíng)管理關(guān)注的重點(diǎn)問題。為了解決這一問題,我國(guó)于2002年首先推出了以打破壟斷,引入競(jìng)爭(zhēng)為首的體制改革方案。預(yù)期將對(duì)發(fā)輸供電效率的提升產(chǎn)生積極作用.當(dāng)然,其他國(guó)家也都采取了相應(yīng)的對(duì)策,有近50%的國(guó)家正在醞釀改革方案。</p><p>　　為了促進(jìn)電力工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展,保證西電東送工程的成功建設(shè),滿足各地區(qū)供電負(fù)荷的要求,實(shí)現(xiàn)安全供電,保證供電可靠性

15、,地區(qū)變電所的建設(shè)將具有十分重要的意義。此外,由于各個(gè)地區(qū)區(qū)域環(huán)境的不同,并考慮到經(jīng)濟(jì)性和技術(shù)性的要求,以及各地區(qū)電壓等級(jí)的不同,60/10kV變電所的建設(shè)也將具有不可忽視的作用。</p><p>　　待設(shè)計(jì)變電所是60/10kV地區(qū)一般性變電所，分別有近期負(fù)荷和遠(yuǎn)期負(fù)荷兩種負(fù)荷方案。其10kV側(cè)供電負(fù)荷出線共有7回，重要負(fù)荷占總負(fù)荷的55%，為了保證供電的可靠性和一次性滿足遠(yuǎn)期負(fù)荷的要求，本設(shè)計(jì)將按照遠(yuǎn)期負(fù)荷規(guī)

16、劃進(jìn)行設(shè)計(jì)建設(shè)，從而保證該變電所能夠長(zhǎng)期可靠供電。</p><p>　　本設(shè)計(jì)是我們?cè)谛Ｆ陂g進(jìn)行的一次比較系統(tǒng)，具體，完整的頗為重要的設(shè)計(jì)，它是我們將在校期間所學(xué)的專業(yè)知識(shí)進(jìn)行理論與實(shí)踐的很好結(jié)合，在我們的大學(xué)生活中占有極其重要的作用，是學(xué)生在校期間最后一個(gè)重要的綜合性實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，是學(xué)生全面運(yùn)用所學(xué)基礎(chǔ)理論、專業(yè)知識(shí)和基本技能，對(duì)實(shí)際問題進(jìn)行設(shè)計(jì)（或研究）的綜合性訓(xùn)練。也是我們將來走向工作崗為奠定良好基石的實(shí)踐

17、。通過畢業(yè)設(shè)計(jì)，可以培養(yǎng)我們運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題的能力和創(chuàng)新能力，增強(qiáng)工程觀念，以便更好地適應(yīng)工作的需要。</p><p><b>　　負(fù)荷分析及計(jì)算</b></p><p><b>　　對(duì)原始資料的分析</b></p><p>　　一、本所為終端變電所以10kV電壓等級(jí)向不同用戶供電，對(duì)系統(tǒng)要求較高，同時(shí)還應(yīng)考慮其靈

18、活性和經(jīng)濟(jì)性。</p><p><b>　　二、負(fù)荷資料</b></p><p>　　1、本所最大綜合負(fù)荷</p><p>　　10kV側(cè)：28822.5kW</p><p><b>　　2、系統(tǒng)情況</b></p><p>　　系統(tǒng)有3臺(tái)汽輪發(fā)電機(jī)，4臺(tái)雙繞組變壓器。<

19、;/p><p><b>　　3、負(fù)荷情況</b></p><p>　　本所所供負(fù)荷主要是對(duì)市區(qū)及工業(yè)用戶供電。</p><p><b>　　4、自然條件：</b></p><p><b>　　⑴ 地理位置</b></p><p>　　變電所地勢(shì)平坦，平均海拔

20、350m，交通運(yùn)輸方便。</p><p>　?、?氣象分析：最高溫度35℃，最低氣溫–26℃，年平均氣溫11℃。周圍空氣無污染。</p><p>　　三、分析資料，畫出系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)圖，確定設(shè)計(jì)思路。該變電所的自然條件良好，因此不必對(duì)自然條件及周邊環(huán)境</p><p><b>　　負(fù)荷計(jì)算</b></p><p>　　負(fù)荷計(jì)算

21、變電所所帶總有功負(fù)荷：</p><p>　　考慮同時(shí)系數(shù)后有功負(fù)荷為：</p><p>　　變電所所帶的總無功負(fù)荷為：</p><p>　　考慮同時(shí)系數(shù)后的無功負(fù)荷為：</p><p><b>　　變電所容量：</b></p><p>　　重要負(fù)荷占總負(fù)荷的55%<70%故單臺(tái)主變壓器的容量

22、為:</p><p>　　表2.1 10kV側(cè)負(fù)荷表</p><p><b>　　無功補(bǔ)償</b></p><p>　　功率因數(shù)的補(bǔ)償及電容器的選擇</p><p>　　一 提高功率因數(shù)的意義</p><p>　　用電設(shè)備功率因數(shù)降低之后，由于有功功率需要量保持不變，于是無功功率需要量增加，這將給

23、電力系統(tǒng)帶來以下不良的后果：</p><p>　　（1）增加電力網(wǎng)中輸電線路上的有功功率損耗和電能損耗。</p><p>　?。?）使電力系統(tǒng)內(nèi)的電氣設(shè)備容量不能得到充分利用。</p><p>　?。?）功率因數(shù)過低，還將使線路的電壓損失增大，結(jié)果負(fù)荷端的電壓就要下降，甚至?xí)陀谠试S偏移值，從而嚴(yán)重影響異步電動(dòng)機(jī)及其他用電設(shè)備的正常運(yùn)行。</p>&l

24、t;p>　　二 變電所無功補(bǔ)償電容器的選擇</p><p>　　補(bǔ)償前計(jì)算負(fù)荷的自然功率因數(shù)為：</p><p><b>　　(3-1)</b></p><p>　　補(bǔ)償后的計(jì)算負(fù)荷功率因數(shù)為：</p><p><b>　　(3-2)</b></p><p>　　靜電電

25、容器無功補(bǔ)償容量為：</p><p><b>　　(3-3)</b></p><p><b>　　以上公式中符號(hào)：</b></p><p><b>　　——有功計(jì)算負(fù)荷</b></p><p><b>　　——無功計(jì)算負(fù)荷</b></p>&

26、lt;p><b>　　——無功補(bǔ)償容量</b></p><p>　　——補(bǔ)償前后的功率因數(shù)角</p><p>　　需要并聯(lián)的電容器臺(tái)數(shù)：</p><p>　　所以選擇12臺(tái)電容器并聯(lián)。</p><p><b>　　補(bǔ)償后功率因數(shù)為：</b></p><p>　　因?yàn)?0

27、.9058>0.9無功補(bǔ)償滿足要求。</p><p>　　所選的補(bǔ)償電容型號(hào)為：BNM10.5—200—1W型</p><p>　　表3.1其參數(shù)如下表</p><p><b>　　無功補(bǔ)償?shù)挠?jì)算</b></p><p>　　一 變壓器損耗的計(jì)算</p><p><b>　　有功損

28、耗：</b></p><p><b>　　無功損耗：</b></p><p><b>　　二 無功補(bǔ)償計(jì)算</b></p><p>　　變壓器高壓側(cè)有功為：</p><p>　　變壓器高壓側(cè)無功為：</p><p><b>　　補(bǔ)償前功率因數(shù)：</

29、b></p><p><b>　　其中：</b></p><p><b>　　——有功同時(shí)率</b></p><p>　　——無功同時(shí)率待設(shè)計(jì)變電所要求功率因數(shù)：</p><p>　　0.75<0.9需要進(jìn)行無功補(bǔ)償</p><p>　　需要補(bǔ)償?shù)臒o功功率為:&

30、lt;/p><p>　　選擇電容器型號(hào)為:BNM10.5—200—1W</p><p>　　表3.2 BNM10.5—200—1W型電容器參數(shù)表</p><p>　　需要并聯(lián)的電容器臺(tái)數(shù)：</p><p>　　所以選擇36臺(tái)電容器并聯(lián)。</p><p><b>　　補(bǔ)償后功率因數(shù)為：</b></

31、p><p>　　因?yàn)?0.9058>0.9無功補(bǔ)償滿足要求</p><p><b>　　主變壓器的選擇</b></p><p><b>　　變壓器的確定原則</b></p><p>　　1、當(dāng)系統(tǒng)有調(diào)壓要求時(shí)，應(yīng)采用有載調(diào)壓變壓器。對(duì)新建的變電所，從網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的觀點(diǎn)考慮，應(yīng)該注意選用有載調(diào)壓變壓

32、器。其所附加的工程造價(jià)，通常在短期內(nèi)是可以回收的。</p><p>　　2、為了保證供電可靠性，變電所一般應(yīng)裝設(shè)兩臺(tái)以上主變壓器，當(dāng)變電所裝設(shè)兩臺(tái)以上變壓器時(shí)，每臺(tái)容量的選擇應(yīng)按照其中一臺(tái)停運(yùn)時(shí)，其余容量至少能保證一級(jí)負(fù)荷為變電所全部負(fù)荷的60％--70％。通常一次變電所采用75％，二次變電所采用60％。</p><p>　　本變電所主變壓器的選擇</p><p>

33、<b>　　主變壓器數(shù)量的選擇</b></p><p>　　1.繞組數(shù)量的確定:</p><p>　　該變電所為63kV/10kV降壓變電所，只有兩種電壓，可采用雙繞組變壓器。</p><p>　　2.主變壓器臺(tái)數(shù)的確定:</p><p>　　根據(jù)《變電所設(shè)計(jì)》中的有關(guān)規(guī)定:</p><p>　　

34、變電所一般裝設(shè)兩臺(tái)主變壓器，其中一臺(tái)因事故停運(yùn)后，其余主變的容量應(yīng)保證該所全部負(fù)荷的70％，在設(shè)計(jì)及過負(fù)荷能力后的允許時(shí)間內(nèi)，應(yīng)保證用戶的一級(jí)負(fù)荷和二級(jí)負(fù)荷正常運(yùn)行。若變電所有其他能源可供保證在主變停運(yùn)后用戶的一級(jí)負(fù)荷則可裝設(shè)一臺(tái)主變壓器</p><p>　　根據(jù)以上比較結(jié)果，為提高供電可靠性并考慮今后對(duì)供電可靠性的要求會(huì)更高。采用兩臺(tái)容量相同的變壓器并聯(lián)運(yùn)行。</p><p>　　3.

35、繞組連接方式的確定：</p><p>　　63kV側(cè)采用Y形接線，10kV側(cè)采用△形接線。</p><p>　　4. 主變壓器容量的確定:</p><p>　　根據(jù)《發(fā)電廠變電所電氣接線和布置》中規(guī)定：</p><p>　　主變壓器的容量應(yīng)滿足電氣系統(tǒng)5—10年內(nèi)的近期規(guī)劃。變電所的變壓器額定容量按S=0.7 選擇。</p>&

36、lt;p>　　表4.1 單臺(tái)變壓器與兩臺(tái)變壓器比較：</p><p><b>　　主變壓器容量的選擇</b></p><p>　　由原始數(shù)據(jù)可知：負(fù)荷同時(shí)系數(shù)K=0.9；有功負(fù)荷率α=0.75；β=0.80</p><p><b>　　根據(jù)負(fù)荷表求出：</b></p><p>　　由于線路中有

37、損耗，所以提高5%</p><p>　　變電所裝設(shè)兩臺(tái)主變壓器，其中一臺(tái)事故停運(yùn)后，其余主變的容量應(yīng)保證該所全部負(fù)荷的70％，所以：</p><p>　　根據(jù)運(yùn)行條件和負(fù)荷容量，選擇SFZ9—25000/63型號(hào)變壓器：</p><p>　　S——三相變壓器 F——風(fēng)冷式</p><p>　　Z——有載調(diào)壓 9——

38、設(shè)計(jì)序號(hào)</p><p>　　表4.2 變壓器具體參數(shù)如下表：</p><p>　　型 號(hào)：SFZ9—25000/63（有載調(diào)壓變壓器）</p><p>　　電氣主接線方案的設(shè)計(jì)</p><p>　　電氣主接線的一般問題</p><p>　　一 對(duì)電氣主接線的基本要求</p><p>　　電氣

39、主接線應(yīng)根據(jù)系統(tǒng)和用戶的要求，保證供電的可靠性和電能質(zhì)量在確定主接線時(shí)應(yīng)保證電能質(zhì)量在允許的變動(dòng)范圍之內(nèi) 。</p><p>　　二 變電所接線的設(shè)計(jì)步驟</p><p>　　⑴對(duì)設(shè)計(jì)依據(jù)和原始材料進(jìn)行分析；</p><p>　?、拼_定主變壓器的容量和臺(tái)數(shù)，擬定可能采用的主接線形式；</p><p>　　⑶討論是否需要限制短路電流，并采取響應(yīng)

40、措施；</p><p><b>　?、人秒娫吹慕泳€；</b></p><p>　?、蓪?duì)選用的方案進(jìn)行技術(shù)和經(jīng)濟(jì)綜合比較，確定最佳方案。</p><p>　　變電所電氣主接線的設(shè)計(jì)</p><p>　　第一種方案是一次側(cè)（63kV側(cè)）采用單母接線形式，二次側(cè)（10kV側(cè)）采用單母分段的接線形式；</p>&

41、lt;p>　　圖5.1 單母線接線</p><p><b>　　此方案的特點(diǎn)：</b></p><p>　　優(yōu)點(diǎn)：接線簡(jiǎn)單清晰、設(shè)備少、操作方便、便于擴(kuò)建和采用成套配電裝置。</p><p>　　缺點(diǎn)：不夠靈活可靠，任一元件（母線及母線隔離開關(guān)等）故障或檢修，均需使整個(gè)配電裝置停電。單母線可用隔離開關(guān)分段，擔(dān)當(dāng)一段母線故障時(shí)，全部回路仍需

42、要短時(shí)停電，在用隔離開關(guān)將故障的母線段分開后才能恢復(fù)非故障段得供電。</p><p>　　第二種方案是一次側(cè)（63kV側(cè)）采用外橋接線形式，二次側(cè)（10kV側(cè)）采用單母線分段的接線形式。</p><p><b>　　圖5.2 外橋接線</b></p><p><b>　　此方案的特點(diǎn)：</b></p><

43、;p>　　優(yōu)點(diǎn)：高壓斷路器數(shù)量少。缺點(diǎn)：線路的切除和投入較復(fù)雜，需動(dòng)作兩臺(tái)斷路器，并有一臺(tái)變壓器暫時(shí)停運(yùn)。</p><p><b>　　一、主接線的確定</b></p><p><b>　　兩種方案進(jìn)行比較：</b></p><p>　　以上兩種方案，主接線的二次側(cè)相同，所以只比較一次就行了</p>

44、<p>　　從經(jīng)濟(jì)性上看，單母線接線簡(jiǎn)單設(shè)備少，可以節(jié)省投資，經(jīng)濟(jì)性好，但橋形接線比單母線節(jié)省了1臺(tái)斷路器，并且沒有母線，投資要省的多。</p><p>　　從可靠性上看，單母線的設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)，所有回路都要停止工作，也就是要造成整條回路的停電，而橋形接線在變壓器或切除、投入時(shí)，要使相應(yīng)線路短時(shí)停電，可靠性要高</p><p>　　從靈活性來看，操作時(shí)，單母線由于隔離開關(guān)和斷路器

45、數(shù)目之多，操作相當(dāng)繁瑣，過程較復(fù)雜，橋形接線操作較靈活，并且它特別容易發(fā)展為單母線分段或雙母線接線。</p><p>　　綜上所述，方案二選為此變電所的主接線形式。</p><p><b>　　短路電流計(jì)算</b></p><p><b>　　短路計(jì)算的一般要求</b></p><p>　　一 短路

46、電流計(jì)算的目的</p><p>　　（1）電氣主接線的選擇</p><p>　?。?）選擇導(dǎo)體和電氣設(shè)備，保證設(shè)備在正常運(yùn)行情況下，都能正常工作，保證安全可靠，而且在發(fā)生短路時(shí)保證不損壞。</p><p>　?。?）選擇斷電保護(hù)裝置。</p><p><b>　　二 短路的基本類型</b></p><

47、p>　　三相系統(tǒng)中短路的基本類型有：三相短路、兩相短路、單相短路和兩相接地短路，其中三相短路是對(duì)稱短路。</p><p>　　為了檢驗(yàn)和選擇電氣設(shè)備和載流導(dǎo)體，以及為了繼電保護(hù)的整定計(jì)算，常用下述短路電流值。</p><p>　　Ish：短路電流的沖擊值，即短路電流最大瞬時(shí)值。</p><p>　　I〞：超瞬變或次暫態(tài)短路電流的有效值，即第一周期短路電流周期分

48、量有效值。</p><p>　　I∞：穩(wěn)態(tài)短路電流有效值。</p><p>　　三 短路電流計(jì)算的基本假定</p><p>　　（1）正常運(yùn)行時(shí)，三相系統(tǒng)對(duì)稱運(yùn)行。</p><p>　?。?）所有電源的電動(dòng)勢(shì)相位角相同。</p><p>　?。?）電力系統(tǒng)中各元件的磁路不飽和，即帶鐵蕊的電氣設(shè)備電抗值不隨電流大小發(fā)生變

49、化。</p><p>　　（4）短路發(fā)生在短路電流為最大值的瞬間。</p><p><b>　　四 計(jì)算步驟</b></p><p><b>　　（1）畫等值電抗圖</b></p><p>　?、偈紫热サ粝到y(tǒng)中的所有負(fù)荷開關(guān)，線路電容，各元件電阻。</p><p>　?、谶x取

50、基準(zhǔn)容量和基準(zhǔn)電壓。</p><p>　　③計(jì)算各元件的電抗標(biāo)么值。</p><p>　?。?）選擇計(jì)算短路點(diǎn)。</p><p>　?。?）求各短路點(diǎn)在系統(tǒng)最大運(yùn)行方式下的各點(diǎn)短路電流。</p><p>　?。?）各點(diǎn)三相短路時(shí)的最大沖擊電流和短路容量。</p><p><b>　　五 計(jì)算方法</b&

51、gt;</p><p>　　標(biāo)么值法：取基準(zhǔn)容量SB=100MVA，基準(zhǔn)電壓UB=Uav計(jì)算用公式：</p><p>　　變壓器：Xb=Ud%×SB/100Se （6-1）</p><p>　　發(fā)電機(jī)：X(G)*=Xd×SB/Se

52、 （6-2）</p><p>　　線路： Xl*=Xl×L×SB/Uj2 （6-3）</p><p>　　短路電流周期分量有效值：IK*=1/X* </p><p>　　短路電流沖擊值：icj=2.55IK</p><p>

53、<b>　　短路計(jì)算過程</b></p><p><b>　　一 參數(shù)計(jì)算</b></p><p><b>　　取 </b></p><p><b>　　50MVA發(fā)電機(jī)：</b></p><p><b>　　65MVA變壓器：</b

54、></p><p>　　圖6.1 等值電路圖</p><p><b>　　80km供電線路：</b></p><p>　　120km供電線路：</p><p><b>　　63MVA變壓器：</b></p><p><b>　　10km供電線路：</b&

55、gt;</p><p><b>　　25MVA變壓器：</b></p><p><b>　　二 網(wǎng)絡(luò)化簡(jiǎn)</b></p><p>　　圖6.2化簡(jiǎn)等值電路圖1</p><p><b>　　三 短路計(jì)算</b></p><p><b>　　1：6

56、0kV側(cè)短路</b></p><p>　　圖6.3化簡(jiǎn)等值電路圖2</p><p>　　圖6.4 60kV側(cè)短路等值電路圖</p><p><b>　　星角變換：</b></p><p>　　圖6.5 60kV星角變換短路等值電路圖</p><p><b>　　對(duì)無限大電源側(cè)

57、：</b></p><p><b>　　短路次暫態(tài)電流：</b></p><p><b>　　短路沖擊電流：</b></p><p><b>　　對(duì)火電廠側(cè)：</b></p><p><b>　　查表得：</b></p><

58、p><b>　　0秒短路電流：</b></p><p><b>　　2秒短路電流：</b></p><p><b>　　4秒短路電流：</b></p><p><b>　　沖擊電流：</b></p><p><b>　　2：10kV側(cè)短路&

59、lt;/b></p><p>　　圖6.6 10kV側(cè)短路等值電路圖</p><p><b>　　星角變換：</b></p><p>　　圖6.7 10kV側(cè)星角變換短路等值電路圖</p><p><b>　　對(duì)無限大電源側(cè)：</b></p><p><b>

60、　　短路次暫態(tài)電流：</b></p><p><b>　　短路沖擊電流：</b></p><p><b>　　對(duì)火電廠側(cè)：</b></p><p><b>　　查表得：</b></p><p><b>　　0秒短路電流：</b></p&g

61、t;<p><b>　　2秒短路電流：</b></p><p><b>　　4秒短路電流：</b></p><p><b>　　沖擊電流：</b></p><p>　　本次設(shè)計(jì)短路計(jì)算結(jié)果</p><p>　　表6.1短路計(jì)算結(jié)果</p><p

62、>　　電氣設(shè)備的選擇與校驗(yàn)</p><p>　　電氣設(shè)備的選擇是發(fā)電廠和變電所電氣設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容之一。電氣設(shè)備的選擇是變電所及輸、配電線路正常和故障狀態(tài)下工作要求的合理的電器，以保證系統(tǒng)安全、可靠經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行條件。電力系統(tǒng)中的各種電氣設(shè)備，由于用途和工作條件各異，它們的具體選擇方法也就不盡相同，但從基本要求來說，卻是相同的，電氣設(shè)備要能可靠的工作，必須按照正常的工作條件進(jìn)行選擇，按短路條件校驗(yàn)，其動(dòng)、熱穩(wěn)定性

63、。</p><p>　　電氣設(shè)備選擇的基本要求</p><p><b>　　選擇項(xiàng)目的說明：</b></p><p>　?。?）按正常工作條件進(jìn)行選擇</p><p><b>　　1.按額定電壓選擇</b></p><p>　　在選擇設(shè)備時(shí)，一般按照導(dǎo)體和電器的額定電壓不低于

64、安裝地點(diǎn)電網(wǎng)額定電壓的條件選擇，即。</p><p><b>　　2.按額定電流選擇</b></p><p>　　在規(guī)定的周圍環(huán)境溫度下，導(dǎo)體和電器的額定電流應(yīng)不小于流過設(shè)備的最大持續(xù)工作電流，即。</p><p>　　（2） 按短路條件校驗(yàn)</p><p>　　1.短路穩(wěn)定條件校驗(yàn)的一般原則：</p>&

65、lt;p>　　電氣在選定后應(yīng)按最大可能通過短路電流進(jìn)行動(dòng)、熱穩(wěn)定校驗(yàn)。校驗(yàn)的短路電流，一般可取三相短路電流。</p><p>　　2.按短路熱穩(wěn)定校驗(yàn)</p><p>　　短路熱穩(wěn)定校驗(yàn)就是要求所選擇的導(dǎo)體和電器，當(dāng)短路電流通過它時(shí)，所能達(dá)到的最高溫度不應(yīng)超過導(dǎo)體和電器的短時(shí)發(fā)熱最高允許溫度，即要求</p><p><b>　　或</b>

66、</p><p>　　式中 —— 短路電流熱效應(yīng)</p><p>　　—— 導(dǎo)體和電器允許的短時(shí)熱效應(yīng)</p><p>　　—— 時(shí)間內(nèi)導(dǎo)體和電器允許通過的熱穩(wěn)定電流</p><p>　　—— 導(dǎo)體和電器的熱穩(wěn)定時(shí)間</p><p>　　3. 短路動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)</p><p>　　滿足動(dòng)穩(wěn)定的條

67、件為：</p><p><b>　　或 </b></p><p>　　式中 、——短路沖擊電流幅值及有效值</p><p>　　、——導(dǎo)體和電器允許通過的動(dòng)穩(wěn)定電流幅值及有效值</p><p>　　4.短路電流的計(jì)算條件</p><p>　　校驗(yàn)短路熱穩(wěn)定和開關(guān)電流時(shí)，必須合理的確定短

68、路計(jì)算時(shí)間。短路計(jì)算時(shí)間為繼電保護(hù)動(dòng)作時(shí)間和相應(yīng)斷路器的全分閘時(shí)間之和，即</p><p><b>　?。?-1）</b></p><p>　　本次設(shè)計(jì)在校驗(yàn)時(shí)，短路計(jì)算時(shí)間 </p><p>　　對(duì)于開斷電器（如斷路器、熔斷器等），應(yīng)能在最嚴(yán)重的情況下開斷短路電流。故電器的開斷計(jì)算時(shí)間是從短路瞬間開始到短路器滅弧觸頭分離的時(shí)間。其中包括主保

69、護(hù)動(dòng)作時(shí)間和斷路器固有分閘時(shí)間，即 </p><p><b>　　各種設(shè)備的選擇</b></p><p><b>　　母線的選擇</b></p><p>　　常用導(dǎo)體材料有銅、鋁和鋁合金。銅的電阻率低、強(qiáng)度大、抗腐蝕性強(qiáng)，是很好的導(dǎo)體材料。鋁的電阻率為銅的1.7—2倍，但密度只有銅的30%，我國(guó)鋁的儲(chǔ)量豐富、價(jià)廉

70、，因此，一般采用鋁或鋁合金材料作為導(dǎo)體材料。</p><p>　　常用的硬導(dǎo)體截面有矩形、槽形和管形。矩形導(dǎo)體散熱條件好，便于固定和連接，但集膚效應(yīng)較大。為避免集膚效應(yīng)系數(shù)過大，單條矩形截面最大不超過1250㎜2。當(dāng)工作電流超過最大截面單條導(dǎo)體允許載流量時(shí)，可將2—4條矩形導(dǎo)體并列使用，但多條導(dǎo)體并列的允許電流并不成比例增加，故一般避免采用4條矩形導(dǎo)體并列使用。</p><p><b

71、>　　導(dǎo)體截面選擇</b></p><p>　　1.導(dǎo)體截面選擇的一般要求</p><p>　　裸導(dǎo)體應(yīng)根據(jù)具體情況，按下列技術(shù)條件分別進(jìn)行選擇和校驗(yàn)：</p><p><b>　?。?）工作電流</b></p><p><b>　?。?）經(jīng)濟(jì)電流密度</b></p>

72、<p><b>　?。?）電暈</b></p><p>　?。?）動(dòng)穩(wěn)定或機(jī)械強(qiáng)度</p><p><b>　?。?）熱穩(wěn)定 </b></p><p>　　2.回路持續(xù)工作電流選擇</p><p><b>　?。?-1）</b></p><p&g

73、t;　　式中 ——正常工作時(shí)的最大持續(xù)工作電流</p><p>　　——相應(yīng)于導(dǎo)體在某一運(yùn)行溫度,環(huán)境條及安裝方式下長(zhǎng)期允許的載流量</p><p>　　按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇 ： </p><p>　　除配電裝置的匯流母線以外；對(duì)于全年負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)較大，母線較長(zhǎng)，傳輸容量較大的回路，均應(yīng)按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇導(dǎo)體截面。</p><p>　　按經(jīng)

74、濟(jì)電流密度選擇導(dǎo)體截面可使年計(jì)算費(fèi)用最低。對(duì)應(yīng)不同種類的導(dǎo)體和不同的最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)Tmax ，將有一個(gè)年計(jì)算費(fèi)用最低的電流密度，稱為經(jīng)濟(jì)電流密度。各種鋁導(dǎo)體的經(jīng)濟(jì)電流密度截面積：</p><p>　?。?-2） </p><p>　　式中 ——正常工作時(shí)的最大持續(xù)工作電流</p><p><b>　　S——經(jīng)濟(jì)截面積<

75、;/b></p><p><b>　　——經(jīng)濟(jì)電流密度</b></p><p>　　應(yīng)盡量選擇接近所計(jì)算的標(biāo)準(zhǔn)截面，當(dāng)無合適規(guī)格的導(dǎo)體時(shí)，為節(jié)約投資，允許選擇小于經(jīng)濟(jì)截面的導(dǎo)體。</p><p><b>　　電暈電壓校驗(yàn)：</b></p><p>　　電暈放電將引起電暈損耗、無線電干擾、噪聲和

76、金屬腐蝕等許多不利影響。對(duì)于110kV及以上裸導(dǎo)體，可按晴天不發(fā)生全面電暈條件校驗(yàn)，即裸導(dǎo)體的臨界電壓Ucr應(yīng)大于最高工作電壓Umax ，即</p><p><b>　　Ucr ＞Umax</b></p><p><b>　　熱穩(wěn)定校驗(yàn)：</b></p><p>　　按照上述情況選擇的導(dǎo)體截面積，還應(yīng)校驗(yàn)其在短路條件下的熱

77、穩(wěn)定。裸導(dǎo)體熱穩(wěn)定校驗(yàn)的公式為</p><p>　?。?-3） </p><p>　　式中 ——所選導(dǎo)體截面積</p><p>　　——根據(jù)熱穩(wěn)定條件決定的導(dǎo)體最小允許截面積</p><p><b>　　——短路電流熱效應(yīng)</b></p><p><b

78、>　　——集膚效應(yīng)系數(shù)</b></p><p><b>　　——熱穩(wěn)定系數(shù)</b></p><p><b>　　動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)</b></p><p>　　式中： ——導(dǎo)體最大相間應(yīng)力（Mpa）</p><p>　　——導(dǎo)體材料允許應(yīng)力（Mpa）</p><p&g

79、t;　　注：硬鋁允許應(yīng)力為69 Mpa，硬銅允許應(yīng)力為40 Mpa。</p><p>　　式中 ——導(dǎo)體所受的最大彎距（N.m）</p><p>　　——導(dǎo)體對(duì)垂直于作用力言論自由軸的截面系數(shù)（m3）</p><p>　　式中 ——單位長(zhǎng)度導(dǎo)體上的受相間電動(dòng)力（N/M）</p><p>　　——導(dǎo)體支柱絕緣子間的跨距（M）&l

80、t;/p><p>　　式中 ——短路沖擊電流（A）</p><p>　　——矩形導(dǎo)體厚度（m）</p><p>　　——矩形導(dǎo)體寬度（m）</p><p>　　——相間距 （m）</p><p>　　注：本設(shè)計(jì)根據(jù)選用的高壓開關(guān)柜，所取距離。</p><p>　　母線的校驗(yàn)分軟母線和

81、硬母線。軟母線只校驗(yàn)熱穩(wěn)定性，而硬母線就應(yīng)該校驗(yàn)熱穩(wěn)定性和動(dòng)穩(wěn)定性。設(shè)計(jì)中60KV側(cè)是戶外系統(tǒng)，選擇軟母線。10KV側(cè)選擇硬母線。</p><p>　　60kV側(cè)母線的選擇：</p><p><b>　　最大工作電流：</b></p><p>　　考慮兩臺(tái)變壓器并列運(yùn)行：</p><p>　　修正系數(shù)

82、 </p><p><b>　　其中：</b></p><p>　　——導(dǎo)體長(zhǎng)期發(fā)熱允許最高溫度</p><p>　　——導(dǎo)體額定環(huán)境溫度</p><p>　　——安裝地點(diǎn)實(shí)際環(huán)境溫度</p><p>　　經(jīng)過修正后的電流根據(jù)載流量選擇LGJ—185同時(shí)為了管理的要求60KV的母線都使用LGJ

83、—185導(dǎo)線。</p><p><b>　　度</b></p><p><b>　　查表：C=82</b></p><p><b>　　對(duì)軟導(dǎo)線的校驗(yàn)：</b></p><p>　　根據(jù)校驗(yàn)結(jié)果分析可知所選母線符合要求。</p><p>　　10kV側(cè)母

84、線的選擇：</p><p>　　在選擇時(shí)同樣使用經(jīng)濟(jì)截面分析</p><p>　　10kV側(cè)最大工作電流：</p><p>　　查表：j=0.9A/ </p><p>　　選擇125×8矩形鋁導(dǎo)體單條水平放置。</p><p>　　125×8單條矩形鋁導(dǎo)體水平放置長(zhǎng)期允許載流量1876A>14

85、43A</p><p><b>　　熱穩(wěn)定校驗(yàn):</b></p><p>　　查相關(guān)資料得:C=82</p><p>　　所選導(dǎo)線熱穩(wěn)定性合格。</p><p><b>　　動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn):</b></p><p>　　選取絕緣子的跨度L為開關(guān)柜的寬度L=1.2m，相間距離a=a

86、0.25m.在短路電流作用下單位長(zhǎng)度所受最大動(dòng)力為：</p><p>　　因?yàn)槟妇€采取水平放置，其截面系數(shù)：</p><p>　　母線材料的最大計(jì)算應(yīng)力為：</p><p>　　查手冊(cè)得鋁硬母線的允許應(yīng)力為：</p><p><b>　　滿足動(dòng)穩(wěn)定要求</b></p><p>　　根據(jù)以上校驗(yàn)，所

87、選母線滿足要求。</p><p><b>　　斷路器選擇</b></p><p>　　斷路器的主要功能是：正常運(yùn)行時(shí)，用它來倒換運(yùn)行方式，把設(shè)備或線路接入電路或退出運(yùn)行，起著控制作用；當(dāng)設(shè)備或線路發(fā)生故障時(shí)，能快速切除故障回路、保證無故障部分正常運(yùn)行，能起到保護(hù)作用。 </p><p>　　對(duì)于斷路器型式的選擇

88、，除應(yīng)滿足各項(xiàng)技術(shù)要求和環(huán)境條件外，還應(yīng)考慮便于施工調(diào)試和運(yùn)行維護(hù)，并經(jīng)經(jīng)濟(jì)比較后確定。該變電所所選的是六氟化硫斷路器，其綜合條件滿足要求，而且六氟化硫斷路器是目前的主流產(chǎn)品。</p><p>　　斷路器種類和型式的選擇：</p><p>　　按照斷路器采用的滅弧介質(zhì)和滅弧方式，一般可分為：多油式短路器、少油式斷路器、壓縮空氣高壓斷路器、SF6斷路器、真空斷路器等。</p>

89、<p>　　60kV側(cè)斷路器的選擇</p><p>　　根據(jù)資料60kV側(cè)可以選擇少油斷路器、真空斷路器和SF6斷路器。在現(xiàn)代化的變電所中一般選擇SF6斷路器，因?yàn)樗目煽啃院芨?、運(yùn)行穩(wěn)定、壽命長(zhǎng)等。</p><p><b>　　按額定電壓選擇</b></p><p>　　高壓斷路器的額定電壓應(yīng)大于或等于所在電網(wǎng)的額定電壓,即<

90、/p><p><b>　　按額定電流選擇</b></p><p>　　高壓斷路器的額定電流應(yīng)大于或等于最大持續(xù)工作電流，即</p><p><b>　　最大持續(xù)工作電流為</b></p><p><b>　?。ˋ）</b></p><p><b>

91、　　按開斷電流選擇</b></p><p>　　高壓斷路器的額定電流開斷電流，不應(yīng)小于實(shí)際開斷瞬間的短路電流周期分量，即</p><p>　　當(dāng)斷路器的較系統(tǒng)短路電流大很多時(shí)，為了簡(jiǎn)化計(jì)算，也可用次暫態(tài)電流進(jìn)行選擇，即</p><p>　　根據(jù)60kV側(cè)斷路器的、的要求，查《電力工程電氣設(shè)備手冊(cè)電氣一次部分》，選用LW9—63斷路器。</p>

92、<p><b>　　熱穩(wěn)定校驗(yàn)：</b></p><p>　　斷路器的額定短時(shí)耐受熱量應(yīng)不小于短路期內(nèi)短路電流熱效應(yīng)，即</p><p><b>　　動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)</b></p><p>　　斷路器的額定峰值耐受電流應(yīng)不小于三相短路時(shí)通過斷路器的短路沖擊電流幅值，即</p><p>&l

93、t;b>　　最大持續(xù)工作電流：</b></p><p>　　表7.1少油斷路器的參數(shù)表</p><p>　　表7.2 LW9—63型斷路器參數(shù)見下表</p><p>　　依照最大工作電流選擇的設(shè)備的型號(hào)為：選擇：LW9—63型斷路器 </p><p><b>　　按關(guān)合電流選擇</b></p&g

94、t;<p>　　在斷路器合閘之前，若線路上已經(jīng)存在短路故障，則在斷路器合閘過程中，動(dòng)、靜觸頭間在未接觸時(shí)即有巨大的短路電流通過（預(yù)擊穿），更容易發(fā)生觸頭熔焊和遭受電動(dòng)力的損壞。</p><p>　　表7.3斷路器校驗(yàn)表</p><p>　　且斷路器在關(guān)合短路電流時(shí)，不可避免地在接通后又自動(dòng)跳閘，此時(shí)還要求能夠切斷短路電流，因此，額定關(guān)合電流是斷路器的重要參數(shù)之一，為了保證斷路

95、器在關(guān)合短路時(shí)的安全，斷路器的額定關(guān)合電流不應(yīng)小于短路電流最大沖擊值，即</p><p>　　根據(jù)以上計(jì)算參數(shù)可知，所選斷路器合格。</p><p><b>　　隔離開關(guān)選擇</b></p><p>　　隔離開關(guān)也是發(fā)電廠和變電所中常用的電器，兔需與斷路器配套使用。但隔離開關(guān)無滅行裝置，不能用來接通和切斷負(fù)荷電流和短路電流。</p>

96、<p><b>　　種類和型式的選擇：</b></p><p>　　隔離開關(guān)的型式較多，按安裝地點(diǎn)不同，可分位為屋內(nèi)式和屋外式，按絕緣支柱數(shù)目又可分為單柱式、雙柱式和三柱式。</p><p>　　隔離開關(guān)的選擇除了不校驗(yàn)開斷、關(guān)合電流以外，其余與斷路器的選擇相同。因?yàn)楦綦x開關(guān)與斷路器串聯(lián)在回路中，網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)短路故障時(shí)，對(duì)隔離開關(guān)的影響完全取決于斷路器的開斷

97、時(shí)間。故計(jì)算數(shù)據(jù)與斷路器選擇時(shí)的計(jì)算數(shù)據(jù)完全相同。</p><p>　　60KV側(cè)隔離開關(guān)的選擇：</p><p>　　本設(shè)計(jì)方案60KV側(cè)采用戶外式GW4—63型隔離開關(guān)。</p><p>　　為了便于儲(chǔ)備元件均選用同類型的隔離開關(guān)， GW系列的隔開關(guān)系列較全，雙柱式，可高型布置，重量較輕，可手動(dòng)，電動(dòng)操作。</p><p><b&g

98、t;　　按額定電壓選擇：</b></p><p>　　高壓斷路器的額定電壓應(yīng)大于或等于所在電網(wǎng)的額定電壓，即</p><p><b>　　按額定電流選擇：</b></p><p>　　高壓斷路器的額定電流應(yīng)大于或等于最大持續(xù)工作電流，即</p><p>　　最大持續(xù)工作電流為 （A）</p>

99、<p><b>　　熱穩(wěn)定校驗(yàn)：</b></p><p>　　斷路器的額定短時(shí)耐受熱量應(yīng)不小于短路期內(nèi)短路電流熱效應(yīng)，即</p><p><b>　　動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)：</b></p><p>　　斷路器的額定峰值耐受電流應(yīng)不小于三相短路時(shí)通過斷路器的短路沖擊電流幅值，即</p><p>　

100、　根據(jù)60KV側(cè)隔離開關(guān)的、的要求，查《電力工程電氣設(shè)備手冊(cè) 電氣一次部分》，選用GW4—63隔離開關(guān)。</p><p>　　隔離開關(guān)的選擇出了不校驗(yàn)開斷電流以外，其余與斷路器的選擇相同，因?yàn)?lt;/p><p>　　表7.4 隔離開關(guān)的參數(shù)表</p><p>　　隔離開關(guān)與斷路器串聯(lián)在回路中，網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)短路故障時(shí)，對(duì)隔離開關(guān)的影響完全取決于斷路器的開斷時(shí)間，故計(jì)算數(shù)據(jù)與

101、斷路器選擇時(shí)的計(jì)算數(shù)據(jù)完全相同。</p><p><b>　　所選隔離開關(guān)為：</b></p><p><b>　　四 電壓互感器選擇</b></p><p>　　1. 按裝置種類和型式選擇</p><p>　　電壓互感器的裝置種類和型式應(yīng)按照安裝地點(diǎn)和使用條件進(jìn)行選擇。對(duì)于35至110kV配電裝置

102、，宜采用電磁式電壓互感器。對(duì)于3至20 kV室內(nèi)配電裝置宜采用油浸絕緣結(jié)構(gòu)，也可采用樹脂澆注絕緣結(jié)構(gòu)的電壓互感器，布置在高壓開關(guān)柜中或者地區(qū)狹窄的地方。</p><p>　　2. 接線方式的選擇</p><p>　　在滿足二次電壓和負(fù)荷要求的條件下，電壓互感器應(yīng)采用簡(jiǎn)單接線。</p><p>　　3. 一次回路電壓選擇</p><p>　　為

103、了保證電壓互感器的安全和在規(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)電壓應(yīng)在（0.9～1.1）范圍內(nèi)變動(dòng)，即</p><p><b>　　0.9</b></p><p>　　4. 容量和準(zhǔn)確級(jí)選擇</p><p>　　由于電壓互感器與電網(wǎng)并聯(lián)。當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生短路時(shí)，互感器本身并不遭受短路電流的作用，因此不需要校驗(yàn)動(dòng)穩(wěn)定與熱穩(wěn)。 </p&

104、gt;<p>　　本設(shè)計(jì)選用JCC-60型電壓互感器有關(guān)技術(shù)數(shù)據(jù)。 </p><p>　　由于電壓互感器與電網(wǎng)并聯(lián)，當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生短路時(shí)，互感器本身并不遭受短路電流的作用，因此不需要校驗(yàn)動(dòng)穩(wěn)定與熱穩(wěn)定。</p><p>　　選擇JDCF-63型電壓互感器</p><p>　　表7.5 JDCF-63型電壓互感器參數(shù)表</p><p&g

105、t;<b>　　電流互感器選擇</b></p><p>　　1. 電流互感器的作用</p><p>　　（1）將一次回路的大電流變?yōu)槎位芈窐?biāo)準(zhǔn)的小電流（5A或1A），使測(cè)量?jī)x表和保護(hù)裝置標(biāo)準(zhǔn)化、小型化，并使其結(jié)構(gòu)輕巧、價(jià)格便宜和便于屏內(nèi)安裝。</p><p>　　（2）使二次設(shè)備與高壓部分隔離，且互感器二次側(cè)均為接地，從而保證了設(shè)備和人身的安

106、全。</p><p>　　2.電流互感器應(yīng)按下列技術(shù)條件選擇</p><p>　　一次回路額定電壓和電流的選擇</p><p>　　電流互感器一次回路額定電壓和電流應(yīng)滿足</p><p>　　式中 ——電流互感器一次額定電壓</p><p>　　—— 電流互感器一次額定電流</p><p&g

107、t;　　3.二次額定電流的選擇</p><p>　　電流互感器的二次額定電流有5A和1A兩種，一般弱電系統(tǒng)用1A，強(qiáng)電系統(tǒng)用5A。當(dāng)配電裝置距離控制室較遠(yuǎn)時(shí)，為能使電流互感器能多帶二次負(fù)荷或減小電纜截面，提高準(zhǔn)確級(jí)，應(yīng)盡量采用1A。</p><p>　　4.電流互感器種類和型式的選擇</p><p>　　在選擇互感器時(shí)，應(yīng)根據(jù)安裝地點(diǎn)（如屋內(nèi)、屋外）和安裝方式（如穿

108、墻式、支柱式、裝入式）選擇其型式。選用母線型時(shí)應(yīng)注意窗口尺寸。</p><p>　　5.電流互感器準(zhǔn)確級(jí)和額定容量的選擇</p><p>　　為了保證測(cè)量?jī)x表的準(zhǔn)確級(jí)，互感器的準(zhǔn)確級(jí)不得低于所供測(cè)量?jī)x表的準(zhǔn)確級(jí)。例如：裝于重要回路（如發(fā)電機(jī)、調(diào)相機(jī)、變壓器、廠用饋線、出線等）中的電能表和計(jì)費(fèi)的電能表一般采用0.5—1級(jí)表，相應(yīng)的互感器的準(zhǔn)確級(jí)不應(yīng)低于0.5級(jí)；對(duì)測(cè)量精度要求較高的大容量發(fā)電

109、機(jī)、變壓器、系統(tǒng)干線和500kV級(jí)宜用0.2級(jí)。供運(yùn)行監(jiān)視、估算電能的電能表和控制盤上儀表一般皆用1—1.5級(jí)的，相應(yīng)的電流互感器應(yīng)為0.5—1級(jí)。</p><p><b>　　6.熱穩(wěn)定校驗(yàn)</b></p><p>　　電流互感器的熱穩(wěn)定校驗(yàn)只對(duì)本身帶有一次回路導(dǎo)體的電流互感器進(jìn)行。電流互感器熱穩(wěn)定能力常以1s允許通過的一次額定電流倍數(shù)來表示，故熱穩(wěn)定應(yīng)按下式校驗(yàn)&

110、lt;/p><p>　?。╰=1） </p><p><b>　　7.動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)</b></p><p>　　電流互感器內(nèi)部動(dòng)穩(wěn)定能力，常以允許通過的一次額定電流最大值的動(dòng)穩(wěn)定倍數(shù)表示來校驗(yàn)，故內(nèi)部動(dòng)穩(wěn)定可用下式校驗(yàn)：</p><p>　　60KV側(cè)電流互感器選擇屋外支持式。</

111、p><p>　　表7.6電流互感器的參數(shù)表</p><p>　　根據(jù)電力設(shè)備手冊(cè)中規(guī)定35kV 及以下配電裝置，宜采用油浸瓷箱式絕緣結(jié)構(gòu)的獨(dú)立式電流互感器。</p><p>　　按一次額定電壓和電流選擇： </p><p><b>　　熱穩(wěn)定校驗(yàn)：</b></p><p><b>

112、　　即 </b></p><p><b>　　動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)：</b></p><p><b>　　即 </b></p><p>　　根據(jù)以上校驗(yàn)，所選設(shè)備合格。</p><p>　　表7.7 電流互感器參數(shù)表</p><p>　　10kV 側(cè)高壓開關(guān)柜的選擇&l

113、t;/p><p>　　本次設(shè)計(jì)10kV側(cè)主要選擇KYW—10Z型高壓開關(guān)柜：</p><p>　　KYW—10Z移開式金屬封閉高壓開關(guān)柜適用于交流50HZ，額定電壓3、6、10kV，額定電流3000A及以下的單母線電力系統(tǒng)中，作為接受和分配電能的戶內(nèi)配電設(shè)備使用。</p><p>　　電纜室安裝了帶電顯示裝置，當(dāng)饋線帶電時(shí)，帶電顯示裝置的電壓指示氖燈發(fā)亮，以提示操作人員

114、。</p><p><b>　　結(jié)構(gòu)特點(diǎn)如下：</b></p><p>　　1.鎧裝式金屬封閉開關(guān)柜，是交流金屬封閉開關(guān)柜中防護(hù)特性最好的。</p><p>　　2.開關(guān)柜的外殼和每個(gè)小室之間的隔板為接地的包薄綱板，防護(hù)等級(jí)為IP20，可有效的防止人體和外界固體帶電部位和觸及運(yùn)動(dòng)部分，可保證人身安全和設(shè)備可靠運(yùn)行。</p><

115、;p>　　3.在對(duì)任何一個(gè)小室檢修時(shí)，只要斷開與相鄰的電源，在其他小室不停電的情況下，可確保檢修安全。</p><p>　　4.斷路器手車室，母線室，電纜室有壓力釋放通道和釋放門，因故障產(chǎn)生電弧時(shí)，電弧產(chǎn)生的高壓氣體可經(jīng)釋放通道和釋放門排出柜外，以避免高壓氣體危及人身安全和事故擴(kuò)大。</p><p>　　5.具有“五種防誤操作”既防止帶負(fù)荷抽出或插入一次隔離觸頭；防止接地開關(guān)閉合接入

116、電源；防止手車在工作位置時(shí)，帶電關(guān)合接地開關(guān)；防止誤入帶電間隔；防止誤分誤合斷路器。</p><p>　　6.柜內(nèi)設(shè)置了接地導(dǎo)體，并與柜外一專用接地螺柱連通，柜體骨架，門，蓋板，活動(dòng)連板，斷路器手車骨架與接地導(dǎo)體連通，一次電纜頭的接地采用了具有關(guān)合80kA電流能力的接地開關(guān)，接地系統(tǒng)具有能通過與斷路器相同的動(dòng)，熱穩(wěn)定電流和熱穩(wěn)定時(shí)間。</p><p>　　7.柜內(nèi)相間，相對(duì)地的空氣不小于1

117、25mm復(fù)合絕緣中帶電體距絕緣件的空氣不小于30mm。</p><p>　　8.主母線室用金屬板封閉，主母線的連通用穿墻管來完成，主母線室同時(shí)裝設(shè)兩組母線，后面一組為系統(tǒng)主母線，前面一組母線可完成柜頂進(jìn)線和上聯(lián)絡(luò)功能，開關(guān)柜的下聯(lián)母線一般都可以到向左或向右聯(lián)絡(luò)，或同時(shí)左右聯(lián)絡(luò)。</p><p>　　KYN—10Z型高壓開關(guān)柜工作條件</p><p>　　1、10kV

118、時(shí)，海拔高度不超過1000米。</p><p>　　2、周圍環(huán)境溫度-5～40攝時(shí)度。</p><p>　　3、空氣相對(duì)濕度不大于90%（25度）。</p><p>　　4、無火災(zāi)、爆炸危險(xiǎn)、嚴(yán)重污穢、化學(xué)腐蝕及劇烈震動(dòng)的場(chǎng)所。</p><p>　　根據(jù)額定電壓和額定電流選擇：</p><p>　　本次設(shè)計(jì)所選開關(guān)柜如

119、下：</p><p>　　選擇KYN3—10/11Z型開關(guān)柜：</p><p>　　技術(shù)參數(shù)表：斷路器型號(hào)：ZN28</p><p>　　表7.8 KYN3—10/11Z開關(guān)柜</p><p><b>　　斷路器的校驗(yàn)：</b></p><p>　　最大持續(xù)工作電流：<3150A</p

120、><p>　　表7.9 KYN3—10/89Z</p><p><b>　　短路計(jì)算時(shí)間為：</b></p><p>　　本次設(shè)計(jì)短路計(jì)算時(shí)間為4S</p><p>　　表7.10 技術(shù)參數(shù)表：斷路器型號(hào)：ZN28</p><p>　　按額定短路開斷電流選擇：=46.33 kA <40kA&l

121、t;/p><p>　　按額定短路關(guān)合電流選擇：=46.33kA <100kA </p><p>　　動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)：=46.33KA <130KA</p><p><b>　　熱穩(wěn)定校驗(yàn)：</b></p><p>　　根據(jù)以上計(jì)算參數(shù)可知，所選斷路器合格。</p><p>　　變壓器繼電保護(hù)的

122、設(shè)計(jì)</p><p>　　在電力系統(tǒng)中，除應(yīng)采取各項(xiàng)積極措施消除或減少發(fā)生事故的可能性外，故障一旦發(fā)生，必須迅速而有選擇性的切除故障元件。這是保證電力系統(tǒng)安全運(yùn)行的最有效的方法之一。這種保護(hù)裝置就是繼電保護(hù)裝置，其能反應(yīng)電力系統(tǒng)中電氣元件發(fā)生故障或不正常運(yùn)行狀態(tài)，并動(dòng)作與斷路器跳閘或發(fā)出信號(hào)的一種自動(dòng)裝置。</p><p>　　繼電保護(hù)配置的一般問題</p><p>

123、;　　一 繼電保護(hù)裝置的基本任務(wù)</p><p>　?。?）自動(dòng)、迅速、有選擇性的將故障元件從電力系統(tǒng)中切除，使故障元件免于繼續(xù)遭受破壞，保證其它無故障部分迅速恢復(fù)正常運(yùn)行。</p><p>　?。?）反應(yīng)電氣元件的不正常運(yùn)行狀態(tài)，并根據(jù)運(yùn)行維護(hù)的條件，而動(dòng)作于發(fā)出信號(hào)、減負(fù)荷或跳閘。此時(shí)，一般不要求保護(hù)迅速動(dòng)作，而是根據(jù)對(duì)電力系統(tǒng)其它元件的危害程度規(guī)定一定的延時(shí)，以免不必要的動(dòng)作和由于干

124、擾而引起的誤操作。</p><p>　　二 主要電氣設(shè)備保護(hù)的設(shè)計(jì)原則</p><p>　　隨著電力系統(tǒng)的增大，大容量的發(fā)電機(jī)組不斷增多，在電力設(shè)備上裝設(shè)完善的繼電保護(hù)裝置，不僅對(duì)電力系統(tǒng)的可靠運(yùn)行有重大意義，而且對(duì)重要而昂貴的設(shè)備減少在各種短路和異常運(yùn)行時(shí)造成的損壞，在經(jīng)濟(jì)效益上也有顯著的效果。因此，在主設(shè)備的保護(hù)設(shè)計(jì)中，應(yīng)要求保護(hù)在配置、原理接線和設(shè)備選型等方面，根據(jù)主設(shè)備的運(yùn)行工況幾

125、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，達(dá)到可靠、靈敏、快速而且有選擇性的要求。</p><p>　　三 主要電氣設(shè)備保護(hù)的保護(hù)電源</p><p>　　主設(shè)備保護(hù)裝置的電源主要有三種形式</p><p>　?。?）由變電所的直流電源的供電方式。一般電磁型和整流型保護(hù)裝置都采用此種方式</p><p>　?。?）由逆變電源裝置單獨(dú)供電的方式。因逆變電源也由蓄電池直流電源供

126、電，有經(jīng)逆變整流穩(wěn)壓等回路轉(zhuǎn)換，抗干擾性能強(qiáng)，故一般晶體管和集成電路型保護(hù)裝置采用這種方式。</p><p>　?。?）電阻降壓穩(wěn)壓或單獨(dú)小蓄電池（如鎘鎳電池或照相機(jī)用爆光電池等）供電方式。為了分散供電或集中供電，此種供電方式只用于消耗功率較小的繼電器。</p><p>　　四 電源裝置應(yīng)滿足如下要求</p><p>　?。?）保證供電可靠，因整流型或晶體管保護(hù)多為

127、成套裝置，功率消耗較大，一般多由直流母線單獨(dú)供電，對(duì)供電回路應(yīng)設(shè)電源監(jiān)視裝置。</p><p>　?。?）保護(hù)電源要有較好的抗干擾能力。</p><p><b>　　變壓器保護(hù)</b></p><p><b>　　瓦斯保護(hù)</b></p><p>　　容量在800KVA及以上的油浸式變壓器，均應(yīng)裝設(shè)

128、瓦斯保護(hù)。當(dāng)油箱內(nèi)部故障產(chǎn)生輕微瓦斯或油面下降時(shí)，即輕瓦斯故障，保護(hù)應(yīng)瞬時(shí)動(dòng)作于信號(hào)；當(dāng)產(chǎn)生大量瓦斯時(shí)，即重瓦斯，瓦斯保護(hù)宜動(dòng)作于斷開變壓器各個(gè)電源側(cè)斷路器。對(duì)于高壓側(cè)未裝設(shè)斷路器的線路-變壓器組，未采取使瓦斯保護(hù)能切除變壓器內(nèi)部故障的技術(shù)措施時(shí)，瓦斯保護(hù)可以僅動(dòng)作于信號(hào)。</p><p>　　瓦斯保護(hù)采用QJ1－80型瓦斯繼電器，整定流速：</p><p><b>　　輕瓦斯：

129、發(fā)信</b></p><p>　　重瓦斯：1m/s 跳閘（自然循環(huán)風(fēng)冷方式下）</p><p>　　變壓器的縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)整定計(jì)算</p><p>　　選擇帶BCH－1型差動(dòng)繼電器的縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)裝置</p><p>　　1、計(jì)算變壓器各側(cè)歸算至同一容量的一次額定電流，選擇差動(dòng)保護(hù)用電流互感器變比，確定差動(dòng)保護(hù)各臂中的二次額定電流。