四老溝35KV變電站畢業(yè)設(shè)計(jì) (函授本科)

1、昆明理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說(shuō)明書昆明理工大學(xué)成人高等教育畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）姓 名： 秦 春 林 好 學(xué) 號(hào)： 1341530010320 好專 業(yè)： 電 氣 工 程 及 其 自 動(dòng) 化 好 年 級(jí)： 2013級(jí)電氣工程及其自動(dòng)化2班 好 學(xué)習(xí)形式：函 授 夜 大 脫 產(chǎn)學(xué)習(xí)層次：高起本 專升本 高起專函 授 站： 昆明理工大學(xué)新迎校區(qū) 好 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說(shuō)明書題 目: 35KV變 電 所 電 氣 設(shè) 計(jì) 專業(yè)及班級(jí): 2013級(jí)電氣工程及其自動(dòng)化2班姓 名: 秦 春 林指 導(dǎo) 教 師: 候 明 日 期: 2015.11.08 緒言隨著現(xiàn)代社會(huì)的快速發(fā)展，工業(yè)現(xiàn)代化、自動(dòng)化發(fā)展日趨突出，而電能

2、在社會(huì)工業(yè)及各行各業(yè)中越來(lái)越顯示其作用的巨大，而作為接受和分配電能的變電站所更是在工業(yè)、企業(yè)中占據(jù)十分重要的位置，因此，設(shè)計(jì)、分析和發(fā)展變電所是一項(xiàng)很重要而艱巨的任務(wù)。大型電力用戶的供電系統(tǒng)，采用電源電壓等級(jí)為35KV，經(jīng)主變電所和車間變電所兩級(jí)變壓。主變電所將35KV電壓變?yōu)?KV電壓，然后經(jīng)配電線路引至各個(gè)車間變電所，車間變電所再將6KV電壓變?yōu)?80V/220V的低電壓供用電設(shè)備使用。四老溝變電站環(huán)境和設(shè)備條件許可的大型電力用戶也采用所謂“高壓深入負(fù)荷中心”的供電方式，即35KV的進(jìn)線電壓直接一次降為380V/220V的低壓配電電壓。國(guó)民經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展對(duì)電力能源的需求也不斷增大，致使變電

3、所數(shù)量增加，電壓等級(jí)提高，供電范圍擴(kuò)大及輸配電容量增大，采用傳統(tǒng)的變電站一次及二次設(shè)備已經(jīng)越來(lái)越難以滿足變電站安全及經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，少人值班或者無(wú)人值班的要求。隨著變電所綜合自動(dòng)化技術(shù)的不斷發(fā)展與進(jìn)步，變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)取代或更新傳統(tǒng)的變電所二次系統(tǒng)，繼而實(shí)現(xiàn)“無(wú)人值班”變電所已成為電力系統(tǒng)新的發(fā)展方向和趨勢(shì)。目錄 1概述42負(fù)荷計(jì)算62.1負(fù)荷分級(jí)62.2礦井負(fù)荷計(jì)算62.3功率補(bǔ)償93 主變器的選擇 113.1變壓器臺(tái)數(shù)的選擇113.2 變壓器選擇計(jì)算114 電氣主接線的設(shè)計(jì)134.1 電氣主接線的設(shè)計(jì)原則和要求134.1.1電氣主接線的設(shè)計(jì)原則134.1.2電氣主接線設(shè)計(jì)的基本要求144.2

4、變電所的主結(jié)線方式144.3本所主接線方案164.3.1電氣主接線方案比較：165 短路電流計(jì)算185.1 短路電流計(jì)算的一般概述185.2 短路回路參數(shù)的計(jì)算195.2.1標(biāo)么值195.2.2短路回路中各元件阻抗的計(jì)算205.3短路電流的計(jì)算過(guò)程226 電氣設(shè)備的選擇和校驗(yàn)266.1高壓電器選擇的一般原則266.2母線的選擇276.2.1 35KV母線的選擇276.2.2 6KV母線的選擇286.3電氣設(shè)備的選擇286.3.1斷路器的選擇286.3.2高壓隔離開(kāi)關(guān)的選擇306.3.3電流互感器的選擇316.3.4電壓互感器的選擇336.2.5高壓熔斷器的選擇336.2.6開(kāi)關(guān)柜的選擇347

5、變電所的平面布置367.1變電所位置確定原則367.2 配電室建筑要求367.3 控制室布置378 變電所的防雷保護(hù)及接地裝置388.1直擊雷過(guò)電壓保護(hù)388.2 本設(shè)計(jì)中避雷針的選擇398.3雷電侵入波的過(guò)電壓保護(hù)398.4防雷接地409 繼電保護(hù)419.1 概述419.1.1 變壓器的瓦斯保護(hù)429.1.2變壓器的過(guò)電流保護(hù)429.1.3變壓器的差動(dòng)保護(hù)42結(jié)束語(yǔ)43致 謝44參考資料451概述 選題的目的、意義: 選題的目的：本次畢業(yè)設(shè)計(jì)內(nèi)容為35KV降壓變電站的電氣設(shè)計(jì)。對(duì)于各科知識(shí)的綜合運(yùn)用能力、分析問(wèn)題的能力和解決實(shí)際問(wèn)題的能力，最終掌握工程設(shè)計(jì)的基本技能；檢測(cè)大學(xué)四年來(lái)

6、的學(xué)習(xí)成果。 1、掌握變電站的設(shè)計(jì)方法。 2、完成變電站的電氣設(shè)計(jì)，達(dá)到經(jīng)濟(jì)合理，安全可靠的設(shè)計(jì)要求。 3、掌握變電站電力系統(tǒng)繼電保護(hù)整定計(jì)算、負(fù)荷計(jì)算、短路計(jì)算等的方法。 4、運(yùn)用常規(guī)電力系統(tǒng)繼電保護(hù)對(duì)本次設(shè)計(jì)變電站系統(tǒng)進(jìn)行保護(hù)。選題的意義：電力是當(dāng)今世界使用最為廣泛、地位最為重要的能源。變電所是電力系統(tǒng)在實(shí)際運(yùn)用中的重要組成部分，它直接影響整個(gè)電力系統(tǒng)的安全與經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，是聯(lián)系發(fā)電廠和用戶的中間環(huán)節(jié)，起著變換和分配電能的作用。變電站是供電系統(tǒng)的樞紐，在生產(chǎn)和生活中占有特殊重要的地位。電力系統(tǒng)的運(yùn)行要求安全可靠、電能質(zhì)量高、經(jīng)濟(jì)性好，便于擴(kuò)建。但是電力系統(tǒng)的組成元件數(shù)量多，結(jié)構(gòu)各異，運(yùn)行情況復(fù)

7、雜，覆蓋地域遼闊。因此，受自然條件、設(shè)備及人為因素的影響，可能出現(xiàn)各種故障和不正常運(yùn)行狀態(tài)。故障中最常見(jiàn)、危害最大的是各種形式的短路。為此，需要安裝各種形式的保護(hù)裝置，用分層控制方式實(shí)施安全監(jiān)控系統(tǒng)，對(duì)包括正常運(yùn)行在內(nèi)的各種運(yùn)行狀態(tài)實(shí)施監(jiān)控，以確保電力系統(tǒng)安全正常且更好的運(yùn)行。 這次設(shè)計(jì)以35KV降壓變電所為主要設(shè)計(jì)對(duì)象，通過(guò)負(fù)荷計(jì)算確定主變壓器的臺(tái)數(shù)、容量及型號(hào)，根據(jù)短路計(jì)算的結(jié)果，最后進(jìn)行有效的系統(tǒng)保護(hù)。本論文設(shè)計(jì)了一個(gè)35kV降壓變電站電氣部分設(shè)計(jì),此變電站有兩個(gè)電壓等級(jí)，一個(gè)是35kV，一個(gè)是6kV。力求做到系統(tǒng)運(yùn)行可靠，操作簡(jiǎn)單、方便，經(jīng)濟(jì)合理，具有擴(kuò)建的可能性和改變運(yùn)行方

8、式時(shí)的靈活性，使其更加貼合實(shí)際，更具現(xiàn)實(shí)意義。電力系統(tǒng)在運(yùn)行中,各種電氣設(shè)備可能出現(xiàn)故障和不正常運(yùn)行狀態(tài)。不正常運(yùn)行狀態(tài)主要有:過(guò)負(fù)荷,過(guò)電壓,頻率降低,系統(tǒng)振蕩等。故障主要包括各種類型的短路和斷線,如:三相短路,兩相短路,兩相接地短路,單相接地短路,單相斷線和兩相斷線等。本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的主要完成對(duì)電氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、變壓器繼電保護(hù)，對(duì)輸電線路繼電保護(hù)等。主要設(shè)計(jì)部分有：第一部分：負(fù)荷計(jì)算。第二部分：主變壓器的選擇。第三部分：電氣主接線設(shè)計(jì)。第四部分：短路電流計(jì)算。第五部分：電氣設(shè)備的選擇和校驗(yàn)。第六部分：變電所平面布置。第七部分：變電所的防雷保護(hù)及接地裝置。第八部分：繼電保護(hù)。1原始資料1、系統(tǒng)情

9、況本變電站系統(tǒng)由兩條35kv進(jìn)線供電。兩條進(jìn)線分別到室外了九個(gè)35/6kv主變壓器，平常只用一臺(tái)主變，另外一臺(tái)備用。 兩回35kV架空電源線路長(zhǎng)度：=1.9km；=2.0km；電源容量無(wú)限大，該電源在系統(tǒng)最小運(yùn)行方式下的短路電抗標(biāo)值為: (=100MVA)；本變電站35KV電源母線最大運(yùn)行方式下的短路電抗標(biāo)值:(=100MVA)；本站6KV母線上要求變電站負(fù)荷功率因數(shù)不低于要求值：=0.92。2、氣象資料 變電站所在地區(qū)年最高溫度為38，年平均氣溫為18，年最低氣溫為零下12，年最熱月平均最高溫度為29.6，年最熱月平均溫度為26，年最熱月地下0.8m處平均溫度19.6，當(dāng)?shù)刂鲗?dǎo)風(fēng)向?yàn)槲鞅憋L(fēng)，

10、年雷暴日數(shù)為28.3日/年。3、地址水文資料 地區(qū)平均海拔1200m，底層以砂質(zhì)黃土為主，土壤允許承載能力為20噸/米2，中等含水量時(shí)，實(shí)得土壤電阻率為。4、電費(fèi)制度每月基本電費(fèi)按變壓器容量計(jì)為35月/kVA，動(dòng)力電費(fèi)為0.55元/kWh，照明電費(fèi)為0.6元/kWh，要求變電所負(fù)荷功率因數(shù)不低于0.92。2負(fù)荷計(jì)算2.1負(fù)荷分級(jí)根據(jù)用電設(shè)備在工藝生產(chǎn)中的作用，以及供電中斷對(duì)人身和設(shè)備安全的影響，電力負(fù)荷通?？煞譃槿齻€(gè)等級(jí)：一級(jí)負(fù)荷：為中斷供電將造成人身傷亡，或重大設(shè)備損壞難以修復(fù)帶來(lái)極大的政治經(jīng)濟(jì)損失者。一級(jí)負(fù)荷要求有兩個(gè)獨(dú)立電源供電。本礦屬于央企國(guó)有能源部門，其中斷供電將有可能造成人員傷亡及

11、重大經(jīng)濟(jì)損失，屬于一級(jí)負(fù)荷。 二級(jí)負(fù)荷：為中斷供電將造成設(shè)備局部破壞或生產(chǎn)流程紊亂且需較長(zhǎng)時(shí)間才能恢復(fù)或大量產(chǎn)品報(bào)廢，重要產(chǎn)品大量減產(chǎn)造成較大經(jīng)濟(jì)損失者。二級(jí)負(fù)荷應(yīng)由兩回線路供電，但當(dāng)兩回線路有困難時(shí)（如邊遠(yuǎn)地區(qū)）允許由一回架空線路供電。 三級(jí)負(fù)荷：不屬于一級(jí)和二級(jí)負(fù)荷的一般電力負(fù)荷，三級(jí)負(fù)荷對(duì)供電無(wú)特殊要求，允許長(zhǎng)時(shí)間停電，可用單回線路供電。本變電站所帶負(fù)荷屬于比較重要的工業(yè)部門，其供配電采用兩條進(jìn)線，下設(shè)兩個(gè)35kv的電力變壓器。2.2負(fù)荷計(jì)算 目前，負(fù)荷計(jì)算常用需用系數(shù)法、利用系數(shù)法和二項(xiàng)式法。本設(shè)計(jì)采用需用系數(shù)法進(jìn)行負(fù)荷計(jì)算，步驟如下：需用系數(shù)法：用設(shè)備功率乘以需用系數(shù)和同時(shí)系數(shù)，直接

12、求出計(jì)算負(fù)荷。這種方法比較簡(jiǎn)便，應(yīng)用廣泛，尤其適用于配、變電所的負(fù)荷計(jì)算。(1)用電設(shè)備分組，并確定各組用電設(shè)備的總額定容量。(2)用電設(shè)備組計(jì)算負(fù)荷的確定。用電設(shè)備組是由工藝性質(zhì)相同需要系數(shù)相近的一些設(shè)備合并成的一組用電設(shè)備。在一個(gè)車間中可根據(jù)具體情況將用電設(shè)備分為若干組，在分別計(jì)算各用電設(shè)備組的計(jì)算負(fù)荷。其計(jì)算公式為: （2-1） （2-2） （2-3） （2-4）、該用電設(shè)備組的有功、無(wú)功、視在功率計(jì)算負(fù)荷；該用電設(shè)備組的設(shè)備總額定容量；功率因數(shù)角的正切值；額定電壓；該用電設(shè)備組的計(jì)算負(fù)荷電流；需要系數(shù)，根據(jù)資料查得。(3)多組用電設(shè)備組的計(jì)算負(fù)荷在配電干線上或車間變電所低壓母線上，常有

13、多個(gè)用電設(shè)備組同時(shí)工作，但是各個(gè)用電設(shè)備組的最大負(fù)荷也非同時(shí)出現(xiàn)，因此在求配電干線或車間變電所低壓母線的計(jì)算負(fù)荷時(shí)，應(yīng)再計(jì)入一個(gè)同時(shí)系數(shù)。具體計(jì)算如下： i1、2、3，m （2-5） （2-6） （2-7） （2-8）式中P、Q、S為配電干線式變電站低壓母線的有功、無(wú)功、視在計(jì)算負(fù)荷；同時(shí)系數(shù)；該干線變電站低壓母線上的計(jì)算負(fù)荷電流;該干線或低壓母線上的額定電壓;m該配電干線或變電站低壓母線上所接用電設(shè)備組總數(shù)；用電設(shè)備組的需要系數(shù)、功率因數(shù)角正切值、總設(shè)備容量；(4)負(fù)荷計(jì)算過(guò)程采用需用系數(shù)法確定計(jì)算負(fù)荷，方法簡(jiǎn)便，使用廣泛，為目前確定變電所負(fù)荷的主要方法。需用系數(shù)法負(fù)荷計(jì)算的步驟從負(fù)荷開(kāi)始逐

14、級(jí)上推，到電源進(jìn)線為止。表2-1變電所用電負(fù)荷表序號(hào)負(fù)荷名稱額定容量（kw）功率因數(shù)負(fù)荷性質(zhì)額定電壓（kv）1塔井一盤區(qū)48800.8一級(jí)負(fù)荷62二盤區(qū)采區(qū)變64200.85一級(jí)負(fù)荷 63制氮車間24300.84一級(jí)負(fù)荷64中央變電所33000.9一級(jí)負(fù)荷65工業(yè)廣場(chǎng)箱變2400.85二級(jí)負(fù)荷66中央變電所16800.79一級(jí)負(fù)荷67二盤區(qū)采區(qū)變41000.88一級(jí)負(fù)荷68主扇24000.89一級(jí)負(fù)荷69本站鍋爐420.87二級(jí)負(fù)荷610二盤區(qū)皮帶機(jī)頭變電所24500.85一級(jí)負(fù)荷611七山峰煤礦48900.78一級(jí)負(fù)荷612二盤區(qū)風(fēng)井16000.84一級(jí)負(fù)荷634432.00從表2-1中知本

15、變電所的最大連續(xù)負(fù)荷為10379KW，無(wú)功負(fù)荷為6422KVar. 計(jì)算有功負(fù)荷時(shí)的值相應(yīng)取0.85，計(jì)算無(wú)功負(fù)荷時(shí)的值相應(yīng)取0.95。即=10379×0.85=8822.15KW， =6422×0.95=6100.9KVar根據(jù)變壓器損耗公式：P=0.02 Q=0.1則有:P=176.44(KW) Q=610.09(KVar)考慮變壓器損耗后全變電所計(jì)算負(fù)荷，即35KV母線處計(jì)算負(fù)荷：=8822.15+176.44=8998.59(KW)=6100.9+610.09=6710.99(Kva)=11225.5(Kva)則自然功率因數(shù)：COS=8998.59/11225.5=

16、0.82.3功率補(bǔ)償 在工業(yè)企業(yè)供電系統(tǒng)中，由于絕大多數(shù)用電設(shè)備均屬于感性負(fù)荷，這些用電設(shè)備在運(yùn)行時(shí)除了從供電系統(tǒng)取用有功功率P外，還取用相當(dāng)數(shù)量的無(wú)功功率Q。有些生產(chǎn)設(shè)備在生產(chǎn)過(guò)程中還經(jīng)常出現(xiàn)無(wú)功沖擊負(fù)荷，這種沖擊負(fù)荷比正常取用的無(wú)功功率可能增大56倍。若功率因數(shù)偏低，在保證供用電設(shè)備的有功功率不便的前提下，電流將增大。這樣電能損耗和導(dǎo)線截面增加，提高了電網(wǎng)初期投資的運(yùn)行費(fèi)用。電流增大同樣會(huì)引起電壓損失的增大。為了減少電能轉(zhuǎn)化的損耗，降低投資，一般采用電力電容器進(jìn)行補(bǔ)償。優(yōu)點(diǎn)是操作方便、可靠、運(yùn)行經(jīng)濟(jì)，投資少以及有功損耗少。(1)功率補(bǔ)償因數(shù)計(jì)算根據(jù)本礦變電所負(fù)荷統(tǒng)計(jì)的結(jié)果可知：35KV側(cè)的

17、計(jì)算負(fù)荷=8998.59+6710.99j，其自然功率因數(shù)為0.85，現(xiàn)利用電容器補(bǔ)償，假設(shè)補(bǔ)償后的功率因數(shù)為0.9，根據(jù)礦井安裝電容器容量公式：礦井計(jì)算負(fù)荷；自然功率因數(shù)的正切值；補(bǔ)償后的正切值。因此補(bǔ)償?shù)臒o(wú)功功率為：=8998.59×(tanarccos0.85tanarccos0.9=1214.8(KVar)則全所總無(wú)功計(jì)算負(fù)荷為：=6710.991214.8=5496.19（KVar）(2)選擇電容器選擇電容器及個(gè)數(shù)選擇GR-1C-08型電容柜，容量為270千法。需用電容柜的數(shù)量：N=1214.8÷270=4.5 取5個(gè)柜。表2-2 GR-1C-08型電容柜參數(shù)型號(hào)

18、額定電壓（KV）標(biāo)稱容量（KVar）額定頻率（HZ）GR-1C-086.327050實(shí)際補(bǔ)償補(bǔ)償后的功率因數(shù)：=0.903滿足要求。3 主變器的選擇3.1變壓器臺(tái)數(shù)的選擇(1)對(duì)大城市郊區(qū)的一次變電站，在中、低壓側(cè)已構(gòu)成環(huán)網(wǎng)的情況下，變電站以裝設(shè)兩臺(tái)主變壓器為宜。(2)對(duì)地區(qū)性孤立的一次變電站或大型工業(yè)專用變電站，在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮裝設(shè)三臺(tái)主變壓器的可能性。(3)對(duì)于規(guī)劃只裝設(shè)兩臺(tái)主變壓器的變電站，其變壓器基礎(chǔ)宜按大于變壓器容量的12級(jí)設(shè)計(jì)，以便負(fù)荷發(fā)展時(shí)，更換變壓器的容量。(4)四老溝變電站用兩臺(tái)主變，平時(shí)只用一臺(tái)，一臺(tái)備用。3.2 變壓器選擇計(jì)算裝設(shè)兩臺(tái)主變壓器的變電所，每臺(tái)變壓器的容量應(yīng)同時(shí)

19、滿足以下兩個(gè)條件：(1)任一臺(tái)單獨(dú)運(yùn)行時(shí),應(yīng)能滿足不小于總計(jì)算負(fù)荷60%的需要。(2)任一臺(tái)單獨(dú)運(yùn)行時(shí)，應(yīng)能滿足全部一、二級(jí)負(fù)荷的需要。由于=11225.5(KVA)所以按條件選變壓器。=11225.5(KVA)因此每臺(tái)主變壓器的容量應(yīng)選12500 KVA 。故經(jīng)過(guò)以上的驗(yàn)證，選用兩臺(tái)35/6.3kv，額定容量為12500KVA的SPSZL1-31500變壓器。 (3)該35kV變電站接入的110kV變電站目前共安裝兩臺(tái)110kV三相三繞組變壓器，主變壓器型號(hào)為：SPSZL1-31500，其額定參數(shù)如下：型號(hào)額定容量（KVA）額定電流損耗短路空載高中低高中低SFSZL1-31500/11031

20、500/31500/31500/110±3×2.5%38.5±5%11211237.5174.137短路電壓(%)空載電流(%)連接組別高中高低中低10.517.56.50.9YN,yn0,d1系統(tǒng)歸算到的該變電站110kV母線的容量為1918MVA。4 電氣主接線的設(shè)計(jì)4.1 電氣主接線的設(shè)計(jì)原則和要求4.1.1電氣主接線的設(shè)計(jì)原則(1)考慮變電所在電力系統(tǒng)的地位和作用變電所在電力系統(tǒng)的地位和作用是決定主接線的主要因素。變電所不管是樞紐變電所、地區(qū)變電所、終端變電所、企業(yè)變電所還是分支變電所，由于它們?cè)陔娏ο到y(tǒng)中的地位和作用不同，對(duì)主接線的可靠性、靈活性、經(jīng)濟(jì)性

21、的要求也不同。(2)考慮近期和遠(yuǎn)期的發(fā)展規(guī)模變電所主接線設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)五到十年電力系統(tǒng)發(fā)展規(guī)劃進(jìn)行。應(yīng)根據(jù)負(fù)荷的大小及分布負(fù)荷增長(zhǎng)速度和潮流分布，并分析各種可能的運(yùn)行方式，來(lái)確定主接線的形式以及所連接電源數(shù)和出線回?cái)?shù)。(3)考慮用電負(fù)荷的重要性分級(jí)和出線回?cái)?shù)多少對(duì)主接線的影響對(duì)一級(jí)用電負(fù)荷，必須有兩個(gè)獨(dú)立電源供電，且當(dāng)一個(gè)電源失去后，應(yīng)保證全部一級(jí)用電負(fù)荷不間斷供電；對(duì)二級(jí)用電負(fù)荷，一般要有兩個(gè)電源供電，且當(dāng)一個(gè)電源失去后，能保證大部分二級(jí)用電負(fù)荷供電，三級(jí)用電負(fù)荷一般只需一個(gè)電源供電。(4)考慮主變臺(tái)數(shù)對(duì)主接線的影響變電所主變的容量和臺(tái)數(shù)，對(duì)變電所主接線的選擇將會(huì)產(chǎn)生直接的影響。通常對(duì)大型變電所

22、，由于其傳輸容量大，對(duì)供電可靠性要求高，因此，其對(duì)主接線的可靠性、靈活性的要求也高。而容量小的變電所，其傳輸容量小，對(duì)主接線的可靠性、靈活性的要求低。(5)考慮備用容量的有無(wú)和大小對(duì)主接線的影響發(fā)、送、變的備用容量是為了保證可靠的供電，適應(yīng)負(fù)荷突增、設(shè)備檢修、故障停運(yùn)情況下的應(yīng)急要求。電氣主接線的設(shè)計(jì)要根據(jù)備用容量的有無(wú)而有所不同，例如，當(dāng)斷路器或母線檢修時(shí)，是否允許線路、變壓器停運(yùn)；當(dāng)線路故障時(shí)允許切除線路、變壓器的數(shù)量等，都直接影響主接線的形式。4.1.2電氣主接線設(shè)計(jì)的基本要求變電所的電氣主接線應(yīng)根據(jù)該變電所在電力系統(tǒng)中的地位，變電所的規(guī)劃容量、負(fù)荷性質(zhì)、線路、變壓器連接總數(shù)、設(shè)備特點(diǎn)等

23、條件確定。并應(yīng)綜合考慮供電可靠、運(yùn)行靈活、操作檢修方便、投資節(jié)約和便于過(guò)渡或擴(kuò)建等要求?？梢院?jiǎn)單概括為以下五點(diǎn)：(1)可靠實(shí)用；(2)運(yùn)行靈活；(3)簡(jiǎn)單經(jīng)濟(jì)；(4)操作方便；(5)便于發(fā)展。4.2變電所的主結(jié)線方式變電所的主接線是由各種電氣設(shè)備及其連接線組成，用以接受和分配電能，是供電系統(tǒng)的組成部分。它與電源回路數(shù)、電壓和負(fù)荷的大小、級(jí)別以及變壓器的臺(tái)數(shù)、容量等因素有關(guān)，所以變電所的主接線有多種形式。確定變電所的主接線對(duì)變電所電氣設(shè)備的選擇、配電裝置的配置及運(yùn)行的可靠性等都有密切的關(guān)系，是變電所設(shè)計(jì)的重要任務(wù)之一。（1）線路-變壓器組接線發(fā)電機(jī)與變壓器直接連接成一個(gè)單元，組成發(fā)電機(jī)變壓器組，

24、稱為單元接線。它具有接線簡(jiǎn)單，開(kāi)關(guān)設(shè)備少，操作簡(jiǎn)便，以及因不設(shè)發(fā)電機(jī)電壓級(jí)母線，使得在發(fā)電機(jī)和變壓器低壓側(cè)短路時(shí)，短路電流相對(duì)而言于具有母線時(shí)，有所減小等特點(diǎn)；這種單元接線，避免了由于額定電流或短路電流過(guò)大，使得選擇出口斷路器時(shí)，受到制造條件或價(jià)格甚高等原因造成的困難。（2）橋式接線為了保證對(duì)一、二級(jí)負(fù)荷進(jìn)行可靠供電，在企業(yè)變電所中廣泛采用有兩回路電源受電和裝設(shè)兩臺(tái)變壓器的橋式主接線。橋式接線分為內(nèi)橋、外橋和全橋三種，其接線如圖4-1所示： 圖4-1橋式接線圖中WL1和WL2為兩回電源線路，經(jīng)過(guò)斷路器QF1和QF2分別接至變壓器T1和T2的高壓側(cè)，向變電所送電。斷路器QF3猶如橋一樣將兩回線路

25、聯(lián)在一起，由于斷路器QF3可能位于線路斷路器QF1、QF2的內(nèi)側(cè)或外側(cè)，故又分為內(nèi)橋和外橋接線。（3）單母線分段式結(jié)線有穿越負(fù)荷的兩回電源進(jìn)線的中間變電所，其受、配電母線以及橋式接線變電所主變二交側(cè)的配電母線，多采用單母分段，多用于具有一二級(jí)負(fù)荷，且進(jìn)出線較多的變電所，不足之處是當(dāng)其中任一段母線需要檢修或發(fā)生故障時(shí)，接于該母線的全部進(jìn)出線均應(yīng)停止運(yùn)行。（4）雙母線接線這種接線方式有兩組母線，兩組母線之間用斷路器QF聯(lián)絡(luò)，每一回線路都通過(guò)一臺(tái)斷路器和兩臺(tái)隔離開(kāi)關(guān)分別接到兩組母線上。因此，不論哪一回線路電源與哪一組母線同時(shí)發(fā)生故障，都不影響對(duì)用戶的供電，故可靠性高、運(yùn)行靈活。雙母線接線的缺點(diǎn)是設(shè)備

26、投資多、接線復(fù)雜、操作安全性較差。這種接線主要用于負(fù)荷容量大，可靠性要求高，進(jìn)、出線回路多的重要變電所。4.3本所主接線方案4.3.1電氣主接線方案比較：方案一單母線不分段接線如圖4-2所示。圖4-2 電氣主接線方案一方案二單母線分段接線如圖4-3所示。圖4-3電氣主接線方案二 方案一種采用單母線不分段接線，雖然簡(jiǎn)單，但其可靠性不高。當(dāng)母線需要檢修或者發(fā)生故障時(shí)，會(huì)導(dǎo)致所有用電設(shè)備停電。且變電所的負(fù)荷大部分均為類、類負(fù)荷，因此方案一中的單母線不分段接線不能滿足類、類負(fù)荷供電可靠性的要求。方案二中采用單母線分段接線的兩段母線可看成是兩個(gè)獨(dú)立的電源，提高了供電的可靠性?？梢员ＷC當(dāng)任一母線發(fā)生故障或

27、檢修時(shí)，都不會(huì)中斷對(duì)類負(fù)荷的供電。綜合比較本礦的35kv側(cè)采取全橋形式的主接線，全橋型接線靈活可靠。6千伏側(cè)則選用單母線分段接線。5 短路電流計(jì)算5.1 短路電流計(jì)算的一般概述電氣設(shè)備或?qū)w發(fā)生短路故障時(shí)通過(guò)的電流為短路電流。在工業(yè)企業(yè)供電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和運(yùn)行中，不僅要考慮到正常工作狀態(tài)，而且還要考慮到發(fā)生故障所造成的不正常狀態(tài)。根據(jù)電力系統(tǒng)多年的實(shí)際運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，破壞供電系統(tǒng)正常運(yùn)行的故障一般最常見(jiàn)的是各種短路。所謂短路是指相與相之間的短接，或在中性點(diǎn)接地系統(tǒng)中一相或幾相與大地相接（接地），以及三相四線制系統(tǒng)中相線與中線短接。當(dāng)發(fā)生短路時(shí)，短路回路的阻抗很小，于是在短路回路中將流通很大的短路電流（幾

28、千甚至幾十萬(wàn)安），電源的電壓完全降落在短路回路中。（1）短路的原因主要原因是電氣設(shè)備載流部分絕緣所致。其他如操作人員帶負(fù)荷拉閘或者檢修后未拆除地線就送電等誤操作；鳥(niǎo)獸在裸露的載流部分上跨越以及風(fēng)雪等現(xiàn)象也能引起短路。（2）短路的種類三相系統(tǒng)中短路的基本類型有：三相短路、兩相短路、單相短路（單相接地短路）和兩相接地短路。除了上述各種短路以外，變壓器或電機(jī)還可能發(fā)生一相繞組匝間或?qū)娱g短路等。根據(jù)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)統(tǒng)計(jì)，最常見(jiàn)的是單相接地短路，約占故障總數(shù)的60%，兩相短路約占15%，兩相接地短路約占20%，三相短路約占5%。三相短路雖少，但不能不考慮，因?yàn)樗吘褂邪l(fā)生的可能，并且對(duì)系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行有著十分不利

29、的影響。單相短路雖然機(jī)會(huì)多短路電流也大，但可以人為的減小單相短路電流數(shù)值，使單相短路電流最大可能值不超過(guò)三相短路電流的最大值。這就使全部電氣設(shè)備可以只根據(jù)三相或兩相短路電流來(lái)選擇，況且三相短路又是不對(duì)稱短路的計(jì)算基礎(chǔ)，尤其是工業(yè)企業(yè)供電系統(tǒng)中大接地電流系統(tǒng)又很少，因此應(yīng)該掌握交流三相短路電流的計(jì)算。（3）短路的危害發(fā)生短路時(shí)，由于系統(tǒng)中總阻抗大大減小，因此短路電流可能達(dá)到很大的數(shù)值。強(qiáng)大的短路電流所產(chǎn)生的熱和電動(dòng)力效應(yīng)會(huì)使電氣設(shè)備受到破壞；短路點(diǎn)的電弧可能燒壞電氣設(shè)備；短路點(diǎn)的電壓顯著降低，使供電受到嚴(yán)重影響或被迫中斷；若在發(fā)電廠附近發(fā)生短路，還可能使全電力系統(tǒng)運(yùn)行破裂，引起嚴(yán)重后果。不對(duì)稱短

30、路所造成的零序電流，會(huì)在鄰近的通訊線路內(nèi)產(chǎn)生感應(yīng)電勢(shì)，干擾通訊，亦可能危及人身和設(shè)備安全。（4）短路電流計(jì)算的目的在選擇電氣主接線時(shí)，為了比較各種接線方案，或確定某一接線是否需要采取限制短路電流的措施等，均需要進(jìn)行必要的短路電流計(jì)算。在選擇電氣設(shè)備時(shí)，為了保證設(shè)備在正常運(yùn)行和故障下都能安全、可靠地工作，同時(shí)又力求節(jié)約資金，這就需要進(jìn)行全面的短路電流計(jì)算。在設(shè)計(jì)戶外高壓配電裝置時(shí)，需按短路條件效驗(yàn)軟導(dǎo)線的相間和相對(duì)地的安全距離。在選擇繼電保護(hù)方式和進(jìn)行整定計(jì)算時(shí)，需以各種短路時(shí)的短路電流為依據(jù)。接地裝置需根據(jù)短路電流進(jìn)行設(shè)計(jì)。5.2 短路回路參數(shù)的計(jì)算在進(jìn)行短路電流計(jì)算時(shí)，首先需要計(jì)算回路中各元

31、件的阻抗。各元件阻抗的計(jì)算通常采用有名值和標(biāo)么值兩種計(jì)算方法。前一種計(jì)算方法主要適用于1KV以下低壓供電系統(tǒng)的網(wǎng)路中，后一種計(jì)算方法多用在企業(yè)高壓供電系統(tǒng)以及電力系統(tǒng)中。對(duì)較復(fù)雜的高壓供電系統(tǒng)，計(jì)算短路電流時(shí)采用標(biāo)么制進(jìn)行計(jì)算比較簡(jiǎn)便。標(biāo)么制屬于相對(duì)電位制的一種，在用標(biāo)么制計(jì)算時(shí)，各電氣元件的參數(shù)都用標(biāo)么值表示。5.2.1標(biāo)么值標(biāo)么值一般又稱為相對(duì)值，是一個(gè)無(wú)單位的值，通常采用帶有*號(hào)的下標(biāo)以示區(qū)別，標(biāo)么值乘以100，即可得到用同一基準(zhǔn)值表示的百分值。在標(biāo)么值計(jì)算中。首先要選定基準(zhǔn)值。雖然基準(zhǔn)值可以任意選取，但實(shí)際計(jì)算中往往要考慮計(jì)算的方便和所得到的標(biāo)么值清晰可見(jiàn)，如選取基值功率為100MVA

32、和短路點(diǎn)所在網(wǎng)路的平均額定電壓為基準(zhǔn)電壓。尚須指出，在電路的計(jì)算中，各量基準(zhǔn)值之間必須服從電路的歐姆定律和功率方程式，也就是說(shuō)在三相電路中，電流、電壓、阻抗、和功率這四個(gè)物理量的基準(zhǔn)值之間應(yīng)滿足下列關(guān)系： = = （5-1）式中、功率、電壓、電流、阻抗的基準(zhǔn)值。5.2.2短路回路中各元件阻抗的計(jì)算表5-1電氣設(shè)備阻抗計(jì)算公式序號(hào)元件名稱標(biāo)幺值有名值（）短路功率（MVA）1發(fā)電機(jī)（或電動(dòng)機(jī)）=2變壓器RT=XT=3電抗器4線路(1)S= X*sX*L 35kV0.117 k1 X*T16kV 0.75 k12 X*3 X*4 X*5 X*6 X*7 X*8 X*9 X*10 X*11 k2(等于

33、k12) K3k4 k5 k6 k7 k8 k9 k10 k11 電 容 器 組 塔 二 制 中 工 中 二 主 本 井 盤 氮 央 業(yè) 央 盤 扇 站 一 區(qū) 車 變 廣 變 區(qū) 鍋 盤 采 間 電 場(chǎng) 電 采 爐 區(qū) 區(qū) 所 箱 所 區(qū) 變 變 變 圖5-1等效短路電流計(jì)算選取選基準(zhǔn)容量取 Sd=100MVA計(jì)算點(diǎn)，=37kV 則kA計(jì)算點(diǎn)及其其它短路點(diǎn)時(shí)，選取=6.3kV則kA主變壓器電抗= =0.075×100/10 =0.75地面低壓變壓器電抗=0.04×100/0.5=8 35KV架空線路電抗=4×0.4×100/372=0.117塔井一盤區(qū)

34、饋電線路電抗=2.8×0.4×100/6.32=2.8×1.0078=2.822二盤區(qū)采區(qū)變饋電線路電抗=0.4× 0.08×100/6.32=0.4×0.20156=0.08制氮車間饋電線路電抗=0.3×0.08×100/6.32=0.3×0.20156=0.06井下低壓電纜線路電抗=0.6×0.08×100/6.32=0.6x0.20156=0.12中央變電所饋電線路電抗=1.2×0.4×100/6.32 =1.2×1.0078=1.21工業(yè)廣場(chǎng)箱變饋

35、電線路電抗=0.8×0.4×100/6.32 =0.8×1.0078=0.806地面低壓饋電線路電抗=0.7×0.8×100/6.32=0.7×0.20156=0.14主扇饋電線路電抗=0.2×0.4×100/6.32=0.2×1.0078=0.2本站鍋爐饋電線路電抗=0.6×0.8×100/6.32 =0.6×0.20156=0.12 5.3短路電流的計(jì)算過(guò)程一般選取各線路始、末端為短路計(jì)算點(diǎn)，線路時(shí)段的最大三相短路電流常用來(lái)校驗(yàn)電氣設(shè)備的動(dòng)、熱穩(wěn)定性，并作為上一級(jí)繼電保護(hù)

36、的整定參數(shù)之一，線路末端的最小兩相短路電流常用來(lái)校驗(yàn)相關(guān)繼電保護(hù)的靈敏度。在接下來(lái)的計(jì)算中可選35KV母線、6KV母線和各6KV母線末端為短路計(jì)算點(diǎn)。(1) K1短路電流的計(jì)算 最大運(yùn)行方式下的三相短路電流=+ =0.23+0.117=0.347=1/=1/0.347=2.882 =×=2.882x1.56=4.5 (kA)=2.55×=2.55×4.5=11.46 (kA)=1.52×=1.52×4.5=6.84 (kA)=×=2.882×100=288.2 (MVA) 最小運(yùn)行方式的兩相短路電流=+=0.31+0.117

37、=0.427=1/=1/0.427=2.34=×=2.34×1.5605 =3.65 (kA)=0.866×=0.866×3.65=3.16 (kA)(2) K12點(diǎn)短路電流計(jì)算最大運(yùn)行方式下的三相短路電流 0.347+0.75=1.097 =1/= 1/1.097=0.9116 =×=0.9116×9.1646=8.35 (kA) =2.55×=2.55×8.35=21.30 (kA) =1.52×=1.52×8.35=12.69 (kA) =×=0.9116×100=91

38、.16 (MVA) 最小運(yùn)行方式下的短路電流 =+=0.427+0.75=1.177 =1/=1/1.177=0.85 =×=0.85×9.1646=7.79 (kA) =0.866×=0.866×7.79=6.75 (kA)其余各點(diǎn)的計(jì)算結(jié)果見(jiàn)下表 表5-2各短路點(diǎn)計(jì)算結(jié)果短路點(diǎn)最大運(yùn)行方式下短路參數(shù)最小運(yùn)行方式下短路參數(shù)KAkAkAMVAkAkAK14.506.8411.46288.203.653.16K28.3512.6921.3091.167.796.75K32.343.565.9725.522.291.98K47.7811.8319.8484.

39、967.296.31K57.9212.0320.2086.437.416.41K67.5311.4419.2082.167.066.12K73.976.0410.1243.353.843.32K84.817.3212.2752.554.624.00K90.991.512.5310.830.890.77K107.0610.7318.0077.106.655.76K117.5311.4419.2082.177.356.36K128.3512.6921.3091.167.796.756 電氣設(shè)備的選擇和校驗(yàn)6.1高壓電器選擇的一般原則高壓電器選擇的主要任務(wù)是選擇滿足變電所及輸、配電線路正常和故障狀態(tài)

40、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。要使企業(yè)供電系統(tǒng)的安全可靠，必須正確合理的選擇各種電氣設(shè)備，選擇企業(yè)供電系統(tǒng)中高壓電氣設(shè)備的一般原則，除按正常運(yùn)行下的額定電壓、額定電流等條件外，還應(yīng)按短路情況下進(jìn)行校驗(yàn)，但各種電氣設(shè)備的選擇與校驗(yàn)項(xiàng)目也不盡一樣，正確地選擇設(shè)備是電氣主接線和配電裝置達(dá)到安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的重要條件。在進(jìn)行設(shè)備選擇時(shí)，應(yīng)根據(jù)工程實(shí)際情況，在保證安全、可靠的前提下，積極而穩(wěn)妥的采用新技術(shù)，并且注意節(jié)約投資，選擇合適的電氣設(shè)備。 變電所用的高壓設(shè)備一般有斷路器、隔離開(kāi)關(guān)、高壓熔斷器、電流互感器等，它們各有特點(diǎn)，根據(jù)安裝地點(diǎn)的環(huán)境不同，電器分屋內(nèi)與屋外兩種。在

41、選擇電氣設(shè)備時(shí)，應(yīng)注意安全、可靠和留有適當(dāng)發(fā)展裕度。盡管電力系統(tǒng)中各種電氣設(shè)備的作用和工作條件不一樣，具體選擇方法也不完全相同，但對(duì)他們的基本要求卻是相同，即選擇電氣設(shè)備應(yīng)遵守以下幾項(xiàng)共同原則：（1） 按正常工作條件選擇額定電壓和額定電流電氣設(shè)備的額定電壓應(yīng)符合電器裝設(shè)點(diǎn)的電網(wǎng)額定電壓，并且大于或等于正常時(shí)最大工作電壓，即：電氣設(shè)備的額定電流應(yīng)大于或等于正常時(shí)最大的工作電流，即：我國(guó)目前生產(chǎn)的 ，設(shè)計(jì)時(shí)取周圍空氣溫度40作為計(jì)算值，若裝置地點(diǎn)的最高氣溫高于40，但不超過(guò)+60，則因散熱條件較差，最大連續(xù)工作電流應(yīng)適當(dāng)降低，即設(shè)備的額定電流應(yīng)乘以溫度校正系數(shù)： = (6-1)式中設(shè)備容許最高工作

42、溫度，；實(shí)際環(huán)境溫度，取最熱月平均最高氣溫，,額定環(huán)境空氣溫度，電氣設(shè)備為40環(huán)境溫度修正系數(shù)(2)按短路情況來(lái)校正電氣設(shè)備的動(dòng)穩(wěn)定和熱穩(wěn)定：動(dòng)穩(wěn)定應(yīng)滿足下式：，式中，制造廠規(guī)定的電氣設(shè)備額定動(dòng)穩(wěn)定電流的峰值和有效值（KA），按三相短路計(jì)算所得的短路沖擊電流峰值及其有效值（KA）熱穩(wěn)定性應(yīng)滿足下式：I2t，式中制造廠規(guī)定的電氣設(shè)備在時(shí)間t秒內(nèi)的熱穩(wěn)定電流；t短路穩(wěn)態(tài)電流假相時(shí)間(3)按裝置地點(diǎn)的三相短路容量來(lái)校驗(yàn)開(kāi)關(guān)電器的斷流能力，即：，式中：，制造廠提供的在額定電壓下允許的開(kāi)斷電流，允許的斷流容量。(4)按裝置地點(diǎn)，工作環(huán)境，使用要求及供貨條件來(lái)選擇電氣設(shè)備的適當(dāng)形式。6.2母線的選擇6.2

43、.1 35KV母線的選擇35kV母線，在室外一般選用鋼芯鋁絞線，母線截面按經(jīng)濟(jì)電流密度選，按常時(shí)負(fù)荷電流校驗(yàn)。此設(shè)計(jì)的供電系統(tǒng)是采用的分列運(yùn)行，當(dāng)一臺(tái)變壓器故障時(shí)候另一臺(tái)變壓器應(yīng)承擔(dān)全部負(fù)荷。本變電站的總負(fù)荷電流為：=1.05/=1.05×10000/×35=173A。查表得知經(jīng)濟(jì)電流密度J=1.15因此截面 S=/J=151(mm2) 所以選取LGJ-185型鋼芯鋁絞線，載流量515A，40°C時(shí)候的載流量是446A>173A校驗(yàn)合格。6.2.2 6KV母線的選擇已知6KV側(cè)最大長(zhǎng)時(shí)負(fù)荷電流(k為分配系數(shù)取0.8)=1.05/=10000/×6=

44、1010.36A=k×=0.8×1010.36=808.29A查得鋁母線LMY100×8平放在40，其最大允許載流量為1210A, >所選型號(hào)滿足要求。熱穩(wěn)定校驗(yàn)A /c已知 =2.6s =8.35KA 查得C=95 =141.73mm<800 mm滿足要求。6.3電氣設(shè)備的選擇6.3.1斷路器的選擇35KV側(cè)： 初步擬定選用斷路器的型號(hào)為戶外式真空斷路器，型號(hào)為ZW7-40.5型，額定電壓為35KV，額定電流為1250KA。表6-1斷路器ZW7-40.5技術(shù)參數(shù)型號(hào)額定電壓額定電流額定開(kāi)斷電流動(dòng)穩(wěn)定電流額定關(guān)合電流4S熱穩(wěn)定電流ZW7-40.535K

45、V1250A25KA63KA63KA25KA校驗(yàn):(1) ZW7-40.5斷路器額定電壓為35kV,符合條件。(2) ZW7-40.5斷路器額定電流為1250A,35KV側(cè)變壓器回路中最大長(zhǎng)時(shí)負(fù)荷電流為=1.05/=1.05×10000/×35=173A即>，因此符合技術(shù)條件。（3）斷路器開(kāi)斷電流25kA，4.50kA， 符合技術(shù)條件。（4）63kA，11.46kA 滿足動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)。（5）由于變壓器容量為12500KVA，變壓器設(shè)有差動(dòng)保護(hù)，在差動(dòng)保護(hù)范圍內(nèi)短路，其為瞬時(shí)動(dòng)作，繼電器保護(hù)動(dòng)作時(shí)限為0，短路持續(xù)時(shí)間小于1s，需要考慮非周期分量的假想時(shí)間。此時(shí)假想時(shí)間由斷

46、路器的全開(kāi)斷時(shí)間0.1s和非周期分量假想時(shí)間0.05s構(gòu)成，當(dāng)斷路發(fā)生在6KV母線上時(shí)，差動(dòng)保護(hù)不動(dòng)作，此時(shí)過(guò)電流保護(hù)動(dòng)作時(shí)限為2s，短路持續(xù)時(shí)間大于1s，此時(shí)假想時(shí)間由繼電保護(hù)時(shí)間和斷路器全開(kāi)斷時(shí)間構(gòu)成，即 =2.1s。熱穩(wěn)定電流It=4.50×=0.87(KA)<25(KA)滿足熱穩(wěn)定校驗(yàn)。6KV側(cè)：初步擬定選用斷路器的型號(hào)為ZN63A-6/1250。表6-2斷路器ZN63A-6/1250技術(shù)參數(shù)型號(hào)額定電壓額定電流額定開(kāi)斷電流動(dòng)穩(wěn)定電流額定關(guān)合電流4S熱穩(wěn)定電流ZN63A-6/12506KV1250A20KA50KA50KA20KA(1) ZN63A-6/1250斷路器額

47、定電壓為6kV,符合條件。(2) ZN63A-6/1250斷路器額定電流為1250A,6KV側(cè)變壓器回路中最大長(zhǎng)時(shí)負(fù)荷電流為=1.05/=10000/×6=1010.36A即>Imax2，因此符合技術(shù)條件。（3）斷路器開(kāi)斷電流20kA，8.35kA，符合技術(shù)條件。（4）63kA，21.30kA 滿足動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)。(5) 熱穩(wěn)定電流=8.35×=1.6(KA)<25(KA)滿足熱穩(wěn)定校驗(yàn)。6.3.2高壓隔離開(kāi)關(guān)的選擇（1）高壓隔離開(kāi)關(guān)的作用：高壓隔離開(kāi)關(guān)是在無(wú)載情況下斷開(kāi)或接通高壓線路的輸電設(shè)備，以及對(duì)被檢修的高壓母線、斷路器等電器設(shè)備與帶電的高壓線路進(jìn)行電氣隔離的

48、設(shè)備。（2）形式結(jié)構(gòu)：高壓隔離開(kāi)關(guān)一般有底座、支柱絕緣子、導(dǎo)電刀閘、動(dòng)觸頭、靜觸頭、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)等組成。一般配有獨(dú)立的電動(dòng)或手動(dòng)操動(dòng)機(jī)構(gòu)，單相或三相操動(dòng)。高壓隔離開(kāi)關(guān)主刀閘與接地刀閘間一般都設(shè)有機(jī)械連鎖裝置，確保兩者之間操作順序正確。各類高壓隔離開(kāi)關(guān)、接地開(kāi)關(guān)根據(jù)不同的安裝場(chǎng)所有各種不同的安裝方式（3）選擇條件：海拔高度不大于1000米為普通型，海拔高度大于1000米為高原型；地震烈度不超過(guò)8度；環(huán)境溫度不高于+400C，戶內(nèi)產(chǎn)品環(huán)境溫度不低于-100C，戶外產(chǎn)品環(huán)境溫度不低于-300C；戶內(nèi)產(chǎn)品空氣相對(duì)濕度在+250C時(shí)其日平均值不大于95%，月平均值不大于90%（有些產(chǎn)品要求空氣相對(duì)濕度不大于

49、85%）；戶外產(chǎn)品的覆冰厚度分為5毫米和10毫米；戶內(nèi)產(chǎn)品周圍空氣不受腐蝕性或可燃?xì)怏w、水蒸氣的顯著污穢的污染，無(wú)經(jīng)常性的劇烈震動(dòng)。戶外產(chǎn)品的使用環(huán)境為普通型，用于級(jí)污穢區(qū)，防污型用于級(jí)（中污型）、級(jí)（重污型）污穢區(qū)。最大長(zhǎng)時(shí)負(fù)荷電流= /=11225.5/(×35)=185A根據(jù)設(shè)計(jì)條件，選擇戶外式隔離開(kāi)關(guān)，GW5-35G/600型隔離開(kāi)關(guān)。表6-3GW5-35G/600型隔離開(kāi)關(guān)技術(shù)參數(shù)型號(hào)額定電壓（KA）額定電流（KA）動(dòng)穩(wěn)定電流（KA）5s熱穩(wěn)定電流（KA）GW5-35G/600356005014動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)：按K1點(diǎn)的最大短路電流校驗(yàn)，即 =50KA>=11.46KA符

50、合要求。熱穩(wěn)定校驗(yàn)：短路發(fā)生后，事故切除靠上一級(jí)的變電所的過(guò)流保護(hù)，繼電器的動(dòng)作時(shí)限比35KV進(jìn)線的繼電保護(hù)動(dòng)作時(shí)限2.5s大一個(gè)時(shí)限級(jí)差，故=2.5+0.5=3s =+=0.1+3=3.1s相當(dāng)于5s的熱穩(wěn)定電流為=4.50×=3.54KA<14KA符合要求。6KV側(cè)選用GN6-6T/600型隔離開(kāi)關(guān)其技術(shù)參數(shù)如下表6-4GN6-6T/600型隔離開(kāi)關(guān)技術(shù)參數(shù)型號(hào)額定電壓額定電流極限通過(guò)電流峰值5s熱穩(wěn)定電流GN6-6T/6006KV600A50A20KA經(jīng)過(guò)動(dòng)熱穩(wěn)定校驗(yàn)符合要求。6.3.3電流互感器的選擇電流互感器是一次電路與二次電路間的連接元件，用以分別向測(cè)量?jī)x表和繼電器的電壓線圈與電流線圈供電。電流互感器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是：一次繞組匝數(shù)少（有的只有一匝，利用一次導(dǎo)體穿過(guò)其鐵心），導(dǎo)體相當(dāng)粗；而二次繞組匝數(shù)很多，導(dǎo)體較細(xì)。它接入電路的方式是：將一次繞組串聯(lián)接入一次電路；而將二次繞組與儀表、繼電器等的電流線圈串聯(lián)，形成一個(gè)閉合回路，由于二次儀表、繼電器等