kV降壓變電站大學設(shè)計

1、封面作者：PanHon glia ng僅供個人學習蘭州理工大學畢業(yè)設(shè)計110kV降壓變電所電氣部分設(shè)計姓 名 石磊學號專業(yè) 電氣系統(tǒng)自動化班級 20072007 指導教師日期 20092009 年 1010 月電氣工程學院本科生畢業(yè)設(shè)計任務書題目：110kV 降壓變電所電氣部分設(shè)計一、 原始資料1、 變電所規(guī)模：1)建設(shè)兩臺三繞組降壓變壓器,電壓等級為：110/38.5/10.5kV2)氣象條件：氣象條件為典 II 級：年最高溫度 40 度,平均溫度 20 度,最大風速 30M/秒,最大覆冰,無特殊要求2、 各電壓等級負荷及與系統(tǒng)地連接情況：3)110kV 電壓等級：系統(tǒng)采用兩條 110kV

2、線路向本所供電，當取基準容 量為100MW 系統(tǒng)歸算為 110kV 母線地等值電抗為 0.24)35kV 電壓等級：35kV 架空出線 8 回,線路全長共 50km,最大負荷40MW 最小負荷 38MW,cos =0.85,Tmax=4800h/a.5)10kV 電壓等級：10kV 電纜出線 10 回,線路全長 40km,最大負荷 14MW,最小負荷 10MW,cos =0.8,Tmax=4800h/a.二、 設(shè)計內(nèi)容1、設(shè)計各電壓等級地電氣主接線.2、短路電流地計算.3、選擇主要電氣設(shè)備并校驗.4、設(shè)計主變壓器保護.5、設(shè)計變電所防雷保護.三、設(shè)計成品1、說明書一份2圖紙兩張：（1）電氣主接

3、線圖一張（2）配電裝置斷面圖一張四、設(shè)計目和及要求畢業(yè)設(shè)計地主要目地是：培養(yǎng)綜合運用所學基礎(chǔ)課、理論課、專業(yè)課 知識去分析和理解本專業(yè)范圍內(nèi)地一般工程技術(shù)問題地能力 , 通過專業(yè)設(shè)計 進一步鞏固、擴大和深化所學地理論知識和基本技能 , 從而實現(xiàn)理論與實踐 相結(jié)合地最終目地：畢業(yè)設(shè)計應達到下列要求：1熟悉電力行業(yè)有關(guān)技術(shù)規(guī)程、規(guī)定、導則 , 樹立供電必須安全、可 靠、經(jīng)濟地觀點；2 掌握電力系統(tǒng)設(shè)計地基本方法；3 熟練一些電力系統(tǒng)中地基本計算；4 學習工程設(shè)計說明書地撰寫；5 所學理論知識能通過做畢業(yè)設(shè)計得到復習、運用、驗證；6 、培養(yǎng)電力工程設(shè)計能力 .摘要本設(shè)計是 110kV 降壓變電站設(shè)計

4、 , 負荷性質(zhì)為地區(qū)負荷 . 根據(jù)負荷性質(zhì) 和主接線方案地比較 , 確定了主接線形式及主變?nèi)萘俊⑴_數(shù) . 根據(jù)所給系統(tǒng) 參數(shù)計算系統(tǒng)阻抗及短路電流 , 并對主要電氣設(shè)備及導線進行了選擇和校驗 . 按常規(guī)無人值守站進行了保護配置 . 根據(jù)所給地形地理條件 , 對配電裝置進 行了布置 . 對全站電工建筑物進行了防雷保護設(shè)計 .關(guān)鍵詞：變電站 設(shè)計The summaryIt is that 110 kVs step down the transformer substation is designed tooriginally design, load nature is the regional

5、load. And mainly wire the comparisonof the scheme according to load nature, the capacity, platform are counted afterdefining the main wiring form and mainly become. And hold up in the electriccurrent according to the impedance calculated for parameters systematically,anding has chosen to the main el

6、ectric equipment and wire and check-up. Nobodystood on dutily and protected disposing to fit the routine.According to giving the topography a geographical condition , have assigned to thedistribution device . To standing electrician go on and defend thunder protects andset up by building completelyT

7、he keyword ： Transformer substation The design目錄第一章緒論 7第二章電氣主接線設(shè)計 7第一節(jié)對電氣主接線地基本要求 7第二節(jié)對電氣主接線方案地初步設(shè)計 8 第三節(jié)幾種方案地比較及最終接線 9第三章短路電流計算 10第一節(jié)畫等值電路圖 11第二節(jié)計算短路電流 12 第三節(jié)短路電流計算結(jié)果匯總 15第四章主要電氣設(shè)備地選擇 15第一節(jié)變壓器選擇 15第二節(jié)母線選擇 18第三節(jié)高壓斷路器選擇 18第四節(jié)隔離開關(guān)地選擇 20 第五節(jié)電壓互感器地選擇 25第六節(jié)主要設(shè)備參數(shù) 30第七節(jié) LW34-40.5 型六氟化硫斷路器 30第八節(jié) VS1(ZN63)

8、型戶內(nèi)高壓真空斷路器 33第五章繼電保護整定及配置 36第一節(jié)概述 36第二節(jié)保護配置 36第三節(jié)主變保護地整定計算 37第六章防雷保護設(shè)計 40電氣工程學院本科生畢業(yè)設(shè)計說明書第一章緒論電力工業(yè)在社會主義現(xiàn)代化建設(shè)中占有十分重要地地位 , 因為電能與 其他能源比較具有顯著地優(yōu)越性 , 它可以方便地與其他能量相互轉(zhuǎn)換 , 可以 經(jīng)濟地遠距離輸送 , 并在使用時易于操作和控制 , 根據(jù)工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)地需要 ,決 定新建一座 110kV降壓變電所 ,培養(yǎng)綜合運用所學知識地能力 , 擴大和深化 所學地理論知識和基本技能 ,從而使理論與實踐相結(jié)合 .通過此次設(shè)計 , 主要 掌握發(fā)電廠和變電所電氣部分中各種

9、電器設(shè)備和一、二次系統(tǒng)地接線和裝 置地基本知識 , 并通過相應地實踐環(huán)節(jié) , 掌握基本技能 .設(shè)計變電站為降壓變電站，其電壓等級為 110kV,具有中型容量地規(guī)模 地特點 , 在系統(tǒng)中將主要承擔負荷分配任務 , 從而該站主接線設(shè)計務必著重 考慮可靠性 . 該工程地實施有利于完善和加強 110kV 電網(wǎng)功能 , 提高電網(wǎng) 安全運行水平 .從負荷特點及電壓等級可知 , 它具有 1 1 0、35、 10kV 三級電 壓.110kV 進線兩回.35kV 出線回路數(shù)為 6 回；10kV 出線回路數(shù)為 8 回.第二章 電氣主接線設(shè)計第一節(jié) 對電氣主接線地基本要求現(xiàn)代電力系統(tǒng)是一個巨大地嚴密整體 , 各類發(fā)

10、電廠和變電所分工完成 整個電力系統(tǒng)地發(fā)電、變電和配電任務 , 主接線地好壞不僅影響到發(fā)電廠、 變電所和電力系統(tǒng)本身 , 同時也影響到工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人民生活 , 因此, 發(fā)電 廠、變電所地主接線 ,必須滿足以下基本要求：1)必須保證發(fā)供電地可靠性 .2)應具有一定地靈活性 .3)操作應盡可能簡單、方便 .4)經(jīng)濟上應合理 .主接線除應滿足以上技術(shù)經(jīng)濟方面地基本要求外 , 還應有發(fā)展和擴建 地可能性 , 以適應發(fā)電廠和變電所可能擴建地需要 .第二節(jié) 對電氣主接線方案地初步設(shè)計電氣主接線基本要求：可靠性、靈活性、經(jīng)濟性三項基本要求 .一、主接線地初步選擇1、110kV 系統(tǒng)地主接線選擇根據(jù)電力工程設(shè)計

11、手冊：110kV220kV 配電裝置出線回路不超過2 回時一般選用單母線接線；出線回路 34 回時一般選用單母線分段接線 故選用單母線接線與單母線分段接線兩種方案進行比較決定 .2、35kV 側(cè)地主接線形式根據(jù)電力工程設(shè)計手冊： 1)35kV6.3kV 地配電裝置出線回路 數(shù)在 48 回時采用單母線分段接線 .2)35kV 地出線多為雙回路 , 且檢修時間短 ,一般不設(shè)旁母 ,當配電裝 置出線回路數(shù)在 8回以上時；或連接地電源較多 ,負荷較大時采用雙母線接 線. 故選用單母線分段接線與雙母線接線兩種方案進行比較決定 .3、10kV 側(cè)接線形式選擇根據(jù)電力工程設(shè)計手冊：610kV 系統(tǒng)中，出線在

12、 6 回或以上時 一般使用單母線分段接線形式 , 當用戶要求不能停電時可裝設(shè)旁路母線 . 故 選用單母線分段接線與單母線分段帶旁母接線兩種方案進行比較決定 .二、可靠性地要求1. 斷路器檢修時 , 不宜影響對系統(tǒng)地供電 .2. 斷路器或母線故障以及母線檢修時 , 盡量減少停運地回路數(shù)和停運時間 .3.避免全所停電地可能三、靈活性地要求1 調(diào)度時,可靈活地投入和切除變壓器和線路，調(diào)配電源和負荷.2 檢修時,方便地停運斷路器、母線及保護，進行安全檢修3 擴建時,容易從初期接線過渡到最終接線.四、經(jīng)濟性地要求：1 投資省2.主接線力求簡單,以節(jié)省一次設(shè)備.3. 二次回路簡單.4.能限制短路電流，以便

13、選擇價廉地設(shè)備5. 占地面積小.6. 電能損失少.第三節(jié)幾種方案地比較及最終接線根據(jù)以上幾點要求對主接線地初設(shè)方案進行比較，結(jié)果如下:110kV方案一：為“單母線接線”方案二：為“單母線分段接線”優(yōu)點：接線簡單清晰，設(shè)備少，操 作方便,便于擴展.缺點：不夠靈活可靠.優(yōu)點：用斷路器把母線分段后，對重要丿從不同段引出，有兩個電源供電.當一段線發(fā)生故障，分段斷路器自動將故障段除,保證正常段母線供電，供電可靠性咼缺點：占地面地大，投資較多.35kV方案一：為“單母線分段接線” 優(yōu)點：不間斷供電和不致使重要 用戶停電.方案二：為“雙母線接線”優(yōu)點：供電可靠性咼，一般不對歪停電 缺點：占地面地大，刀閘多,

14、投資較多.缺點：1 當一段母線或母線刀閘 故障或檢修時，該段母線地回路都 要在檢修期內(nèi)停電.2當出線為雙回路時，常使架空 出線呈交叉跨越.3 擴建需兩個 方向.10kV方案一：為“單母線分段接線”優(yōu)缺點：同上方案二：為“單母線分段帶旁母接線”優(yōu)點：供電可靠性高.缺點：占地面地大，刀閘多,投資較多.由于待建變電所屬地區(qū)變電所，負荷主要是地區(qū)性負荷，該變電站110kV、35kV、10kV 側(cè)均采用單母線分段接線.第三章短路電流計算1. 本計算中采用以下地假設(shè)：正常情況下，三相系統(tǒng)對稱運行，所有地電源地電動勢相位角相同，電力系統(tǒng)中所有電機為理想電機電力系統(tǒng)所有 電源都在額定負荷下運行,其中 50%負

15、荷在高壓母線上，50%負荷接在系統(tǒng)側(cè) 短路發(fā)生在短路電流最大地瞬間，不考慮短路點地電弧阻抗和變壓器地勵磁 電流,輸電線路地電容略去不計2. 本計算中一律采用短路電流地工程實用解法，運算曲線法，先計算出 各電源到短路點地運算阻抗 Xjs,再化為該電源標幺值下地 Xjs.當 Xjs3 時,Z0=Z0.1=I （無窮）=1/Xjs第一節(jié) 畫等值電路圖1.計算系統(tǒng)阻抗：基準容量： Sj=100MVA基準電壓： Uj=115/37/10.5kV額定電壓：110 土 8X1.25 %/38.5 2X2.5 %/10.5kV 容量比： 40/40/40lj=Sj/V3*Uj=100/V3*115=100/1

16、99.18 0.5021 KA2. 各元件參數(shù)計算公式為：X 變壓器=(Ud%/100)*(Sj/Se)則有：Ud1%=(1/2)*(U dI-n%+ U drn-I%- U dn-川 %) =(1/2)*(17 +17-6.5) =13.75Ud2%=(1/2)*( U dn-川 % + U dI-n% -U d 川-I%) =(1/2)*(6.5+17-17)=3.25Ud3%=(1/2)*( U d 川-I%+U dH -川 % - U dI-n%) =(1/2)*(17+6.5-17)=3.25X1=X2=(Ud1%/100)*(Sj/Se)=(13.75/100)*(100/40)=

17、0.343X3=X4=(Ud2%/100)*(Sj/Se)=(3.25/100)*(100/40)=0.081X5=X6=(Ud2%/100)*(Sj/Se)=(3.25/100)*(100/40)=0.081第二節(jié)計算短路電流考慮最大運行方式為兩臺主變?nèi)郎y并列運行短路地電流 , 選擇短路點為, 最大短路電流為母線三相D1: 110kV 母線三相短路點D2 35kV 母線三相短路點D3: 10kV 母線三相短路點1當 D1 點短路時 :Id1=1/X系統(tǒng)=1/0.2=52當 D2 點短路時,其等值電路圖為：由化簡圖 1 得 :X7= X5+ X6=0.081+0.081=0.162由化簡圖 2

18、 得：X8= X1* X2/( X1+ X2+ X7)= 0. 343*0.343/(0.343+0.343+0.162)0.1387X9= X1* X7/( X1+ X2+ X7)= 0.343*0.162/(0.343+0.343+0.162)0.0655X10= X7* X2/( X1+ X2+ X7)=0.162*0.343/(0.343+0.343+0.162)0.0655由化簡圖 3 得：X11=(X3+ X9)/ (X4+ X10)=(1/2)(0.081+0.0655)0.0733Id2=1/(X11+X 系統(tǒng) +X8)=1/(0.0733+0.2+0.1387)=2.4273

19、當 D3 點短路時,其等值電路圖為：由化簡圖 1 得:X7= X3+X4=0.081+0.081=0.162由化簡圖 2 得：X8= X1XX2/( X1+ X2+ X7)=0.343X0.343/(0.343+0.343+0.162)= 0.1715X9= X1XX7/( X1+ X2+ X7)= 0.343*0.162/(0.343+0.343+0.162)0.0655X10= X7XX2/( X1+ X2+ X7)= 0.343*0.162/(0.343+0.343+0.162)0.0655由化簡圖 3 得：X11=(X5+ X9)/ (X6+ X10)=(1/2)(0.081+0.06

20、55)0.07325Id3=1/(X11+X 系統(tǒng) +X8)=1/(0.07325+0.2+0.1715)=2.254根據(jù)公式：1= IjXI* 則有:11= IjXId1*=0.5021X52.5105KAI2 = I3 =IjXId2*=0.5021X2.4271.2186KAich 仁 1.8XV2 11=2.55XI1 =2.55X2.51056.4018 KA ich2= ich3=1.8XV2 I2 =2.55XI2 =2.55X1.35723.4609KAIch1=1.52XI1 =1.52X2.51053.816KAIch2= Ich3=1.52XI2=1.52X1.21861

21、.8523KA第三節(jié)短路電流計算結(jié)果匯總短路類型編號短路點名稱短路電流周期分量起始有效值（KAI 短路全電流最大有效值（KAIch短路電流沖擊值（KAich三相D1110kV 母線（并列）2.51053.8166.4018D235kV 母線（并列）1.21861.8523.107D310kV 母線（并列）1.21861.8523.107第四章 主要電氣設(shè)備地選擇第一節(jié)變壓器選擇1.可按下述原則確定變壓器容量（1） 變壓器地容量和臺數(shù)地選擇（2） 根據(jù)變電站地實際情況,應根據(jù)以下地原則進行選擇（3） 主變得容量一般按變電站建成后 510 年地規(guī)劃負荷選擇（4） 根據(jù)電壓網(wǎng)絡地結(jié)構(gòu)和變電站所帶地負

22、荷地性質(zhì)來確定主變地容 量,對于有重要用戶地變電站應考慮當一臺主變停運時其余變壓器在計及過 負荷能力后地允許時間內(nèi)，應保證用戶地一級和二級地負荷，對一般性 變電 站,一臺機停用時,應使其余變壓器保證全部負荷地 70%80%.（5） 同級電壓地降壓變壓器容量地級別不宜過多，應系列化,標準化（6） 對于大城市市郊地一次變電站，在中低壓側(cè)已構(gòu)成環(huán)網(wǎng)地基礎(chǔ)上，變 電所以裝設(shè)兩臺變壓器為宜2. 變壓器繞組形式選擇根據(jù)：不受運輸條件限制時 ,在 330kV 及其以下地發(fā)電廠和變電所中 , 均 采用三相變壓器 .3. 變壓器繞組數(shù)量地選擇 根據(jù)：在具有三種電壓地變電站中 , 如通過主變各側(cè)地功率均達到該主

23、變?nèi)萘康?15%及以上,或低壓側(cè)雖無負荷 , 但在變電所內(nèi)需裝設(shè)無功功率 補償 設(shè)備時, 主變宜采用三繞組變壓器 .4. 繞組連接方式根據(jù)：我國 110kV 及以上地電壓級別,變壓器繞組均用丫0 地接法,35kV 用 Y 連接, 其中性點經(jīng)過消弧線圈接地 . 第三繞組用三角形連接 .5. 高、中壓電網(wǎng)地聯(lián)絡變壓器應按兩級電網(wǎng)正常與檢修狀態(tài)下可能出 現(xiàn)地最大功率交換確定容量 , 依賴于兩級電網(wǎng)地合理調(diào)度 .6. 當聯(lián)絡變壓器為兩臺時 , 考慮一臺突然切除后 , 另一臺短時承擔全部負荷 , 因此選擇每臺變壓器地容量為總?cè)萘康?075%,采用 50%時,一臺變壓器突然切除 , 另一臺過載倍率為 2,

24、 允許運行 7.5 分鐘 , 采用 75%時,過載倍率為 1.3, 允許運行 2 小時,應保證上述時間內(nèi)電網(wǎng)調(diào) 度能妥善地調(diào)整系統(tǒng)潮流 , 降低聯(lián)絡點地穿越功率 .二主變壓器臺數(shù)地確定1. 減少變壓器臺數(shù)地途徑如下：1）使用發(fā)電機變壓器擴大單元 .2）在需要變壓器并聯(lián)以相互備用地情況下,使用兩臺變壓器比較便利 .考慮一臺變壓器退出工作后地備用能力相當 , 使用兩臺變壓器時 , 其總?cè)萘?較使用各臺數(shù)變壓器地總?cè)萘坑兴黾?, 但考慮上述因變壓器臺數(shù)減少取得 地綜合效益及損耗地減少仍將使用兩臺變壓器更為合理 .2. 負荷變電站地降壓變壓器 , 發(fā)電廠、變電站高、中壓電網(wǎng)地聯(lián)絡變壓 器一般情況下選

25、用兩臺主變壓器比較合理(1)選擇降壓結(jié)構(gòu)：繞組排列結(jié)構(gòu)從里往外為：低中高；(2)選擇容量：S35max=14/0.8=17.5MVAS10max=50/0.8=50MVA則：S 總 max=S35+S10=17.5+50=67.5 MVA按冗余考慮配置主變：單臺主變故障時,另一臺承擔 50%-75%負荷,選 50%寸:S 仁 67.5*0.5=33.75 MVA選 75%寸:S 仁 67.5*0.75=50.625 MVA如按國家標準規(guī)定地 R10 系列 10V10 倍數(shù)系列容量等級地原則選主變則為：從 40 MVA 50 MVA 63 MVA 中選 40 MVA 為宜.為了減少維護費用，選擇

26、三相油浸風冷、鋁線圈、有載調(diào)壓地主變?yōu)橐?，查表選：SFSZ9-40000kVA/110kV 8*1.25%/38.5 2*2.5%/10.5,查表, 選擇主變型號為:主變名稱Ud%額定電流Po高-中高-低中-低(高/中/低)(A)(KW)(1#、2#17.0%17.0% 6.5%262.4/749.8/2749.484.701.容量比Pd(kw)變壓器變壓器(MVA)高-中高-低中-低調(diào)壓范圍型號SFSZ9-40000kVA/1110士8x1.25%/38.5士2x2.5%/10.5kV第二節(jié) 母線選擇1. 對于敞露式地母線一般按下列地選項進行選擇和校驗：導體地材料，類型和敷設(shè)地方式，導體地截

27、面，電暈,熱穩(wěn)定,動穩(wěn)定,共振頻率2. 導體截面選擇地原則1)首先應按允許工作電流地情況加以選擇，此處一般選取母線上最大地 一臺主變來選擇母線電流,或根據(jù)全部地負荷進行選擇，此處應考慮 到溫度對允許工作電流地影響.2)按熱穩(wěn)定來選擇母線地截面.3)動穩(wěn)定校驗(采用應力地計算方法)4)電暈校驗：110kV 及其以上地線路發(fā)電廠變電站母線均應以當?shù)貧?象條件下晴天不出現(xiàn)全面電暈為控制條件，即使導體安裝處地最高 工作電壓小于臨界電暈電壓.第三節(jié)高壓斷路器選擇高壓斷路器是發(fā)電廠或變電站中最重要地電氣設(shè)備之一，它具有完善地滅弧裝置,是在正常和故障情況下接通或斷開高壓電路地專用電器.1. 高壓斷路器地用途

28、高壓斷路器是在正常和故障情況下接通或斷開高壓電路地專用電器.為保證高壓斷路器能在正?；蚬收系厝魏吻闆r下，可靠地接通與斷開電路，要求高壓斷路器必須具有很完善地滅弧裝置和快速動作地特性.2. 高壓斷路器地主要技術(shù)參數(shù)高壓斷路器地主要技術(shù)參數(shù)有：額定電壓、額定電流、額定開斷電 流、額定峰值耐受電40/40/40流（ 額定動穩(wěn)定電流 ）、額定短時耐受電流（ 額定熱穩(wěn)定 電流）、額定短路持續(xù)時間（ 額定熱穩(wěn)定時間 ） 、額定短路關(guān)合電流 （ 峰值）和 動作時間（分閘時間、燃弧時間與開斷時間） .（1） 額定電壓 . 斷路器地額定電壓是指其導電和載流 部分允許承受地 （線）電壓等級 .由于輸電線路首、末端

29、等處地運行電壓不同,所以斷路器所能承受地最高工作電壓高于額定電壓值地10%-15%,例如斷路器地額定電壓為 10kV 時，其最高工作電壓為 11.5 kV.（2） 額定電流.斷路器地額定電流是指在規(guī)定地環(huán)境溫度下 , 當斷路器地 絕緣和載流部分不超過其長期工作地最高允許溫度時 , 斷路器允許通過地最 大電流值.（3）額定短路開斷電流 . 額定短路開斷電流簡稱為額定開斷電流 , 它是指 斷路器在頻率為 50Hz 地瞬態(tài)恢復電壓下，能夠開斷地最大短路電流值.（4）額定峰值耐受電流 （ 額定動穩(wěn)定電流 ）. 額定峰值耐受電流是表明斷 路器能承受短路電流電動力作用地性能 , 即斷路器在閉合狀態(tài)時能通過

30、地不 妨礙其繼續(xù)正常工作地最大短路電流 （ 峰值）.（5）額定短時耐受電流 （ 額定熱穩(wěn)定電流 ）. 額定短時耐受電流是表明斷 路器承受短路電流熱效應地性能 . 額定短時耐受電流應等于額定短路開斷 電流值.（6）額定短路持續(xù)時間 （ 額定熱穩(wěn)定時間 ）. 當額定短時耐受電流通過斷 路器地時間為額定短路持續(xù)時間 , 斷路器地各部分溫度不超過短時所允許 發(fā)熱地最高溫度 , 并且不發(fā)生觸頭熔接或其他妨礙正常工作地異?，F(xiàn)象 . 額 定短路持續(xù)時間一般為 2s.（7）額定短路關(guān)合電流 （峰值）. 保證斷路器能關(guān)合短路而又不致于發(fā)生 觸頭熔焊或其他損傷 , 所允許接通地最大短路電流稱為額定短路關(guān)合電流 .

31、（8）動作時間 . 斷路器地動作時間包括分閘時間、燃弧時間和開斷時間 .1）分閘時間 .處于合閘狀態(tài)地斷路器 ,從分閘回路接受分閘命令 （脈沖） 瞬間起, 直到所有滅弧觸頭均分離瞬間地時間間隔 .2）燃弧時間 .從首先分離主回路觸頭剛脫離電接觸起 ,到斷路器各極中 觸頭間地電弧最終熄滅瞬間為止地時間間隔 .3）開斷時間 .從斷路器接受分閘命令瞬間起 ,到斷路器各極觸頭間地電 弧最終熄滅瞬間為止地時間間隔 .3. 斷路器地基本結(jié)構(gòu)（1）高壓斷路器地種類繁多 , 具體構(gòu)造也不相同 , 但就其基本結(jié)構(gòu)而言 , 可分為電路通斷元件、絕緣支撐元件、基座、操動機構(gòu)及其中間傳動機構(gòu) 等幾部分.（2）斷路器中

32、地電路通斷元件是關(guān)鍵部件 , 它承擔著接通或斷開電路 地任務 . 斷路器地通斷由操動機構(gòu)控制 , 分合閘操是作由操動機構(gòu)經(jīng)中間傳 動機構(gòu)控制動觸頭地運動而實現(xiàn)地 . 電路通斷元件主要包括接線端子、導電 桿、觸頭和滅弧室等 , 這些元件均安裝在絕緣支撐元件之上 . 絕緣支撐元件 , 起著固定通斷元件地作用 , 并使其帶電部分之間或帶電部分與地之間絕緣 . 絕緣支撐元件安裝在斷路器地基座之上 .第四節(jié) 隔離開關(guān)地選擇隔離開關(guān)地主要用途是隔離電壓、切換電路或拉合小電流回路（例如 電壓互感器與避雷器回路等） .隔離開關(guān)地結(jié)構(gòu)簡單 , 它沒有特殊地滅弧裝置 ,不能用來接通或斷開有 負荷電流或短路電流地電

33、路 , 否則會在其觸頭間形成電弧 , 危及人身和設(shè)備 地安全, 造成誤拉合隔離開關(guān)地惡性事故 .電氣設(shè)備停電檢修時 , 通常用隔離開關(guān)將需要停電部分與其他帶電工作 部分可靠地隔離( 絕緣), 以保證工作人員安全 . 隔離開關(guān)地觸頭全部敞露在 空氣之中 , 斷開點明顯可見 , 隔離開關(guān)斷開后 , 其動靜觸頭之間地擊穿電壓必 須大于每相對接地地擊穿電壓 ,以便使電路中意外出現(xiàn)高電壓時 , 相對地先 于斷開點間擊穿 , 從而保證檢修人員地安全 .隔離開關(guān)在結(jié)構(gòu)上沒有特殊地滅弧裝置、不能用于接通或斷開有負荷 電流與短路電流地電路 , 倒閘操作中要求斷路器斷開電路后才允許拉開隔離 開關(guān).隔離開關(guān)地參數(shù)選

34、擇地情況如下：技術(shù)條件主要有：正常工作條件下地電壓 ,電流,頻率,機械荷載 ,短路 地穩(wěn)定性有動穩(wěn)定和熱穩(wěn)定和持續(xù)時間 ,承受過電壓能力和操作性能等 , 其 選擇地工程和短路器基本一致 .其具體要求如下；1)操作機械在 8000A 以下者用手動 ,8000A 以上地用電動 , 對于室外地 220kV 以下地隔離開關(guān) 和接地刀閘用手動 ,330kV 及其以上地用氣 動, 電動 .2)關(guān)于接地閘刀 ,每段母線上設(shè) 1-2 組接地閘刀 ,63kV 以上地斷路器兩側(cè)地隔離開關(guān)和線路 隔離開關(guān)地線路側(cè)宜配置接地閘刀 ,35kV 以上 地接地閘刀安裝處地動穩(wěn)定情況進行校驗 .四. 電流互感器地選擇電流互感

35、器地一次繞組串聯(lián)接入被測電路之內(nèi) , 電流互感器一次繞組中 地電流完全取決于被測電路中電流地大小 , 與電流互感器二次電流無關(guān) . 電 流互感器二次繞組所接地負荷是儀表和繼電器地電流線圈 , 這些負荷地阻抗 值都很小 , 故電流互感器二次繞組正常工作時近于短路狀態(tài) .電流互感器一、二次額定電流之比 , 稱為電流互感器地額定變比 KNI,其值為：KNIIN2 N11.電流互感器地工作狀態(tài) .電流互感器正常工作時 , 二次回路近于短路 狀態(tài).這時二次電流所產(chǎn)生地二次繞組磁動勢F2 對一次繞組磁動勢 F1 有去磁作用,因此合成磁勢 F0= F1-F2 不大,合成磁通 0 也不大,二次繞組內(nèi)感 應電動

36、勢 E2 地數(shù)值最多不超過幾十伏.因此，為了減少電流互感器地尺寸和 造價, 互感器鐵心地截面是根據(jù)電流互感器在正常工作狀態(tài)下合磁磁通 0 很小而設(shè)計地 .使用中地電流互感器如果發(fā)生二次回路開路，二次繞組磁動勢 F2 等于零,一 次繞組磁動勢 F1 仍保持不變，且全部用于激磁，合成磁勢 F0=F1,這時地 F0 較正常時地合成磁勢 (F1-F2) 增大了許多倍 ,使得鐵心中地磁通急劇地增加 而達到飽和狀態(tài) . 由于鐵心飽和致使磁通波形變?yōu)槠巾敳?, 因為感應電動勢 正比于磁通地變化率 d /dt, 所以這時二次繞組內(nèi)將感應出很高地感應電 動勢 e2. 二次繞組開路時二次繞組地感應電動勢 e2 是

37、尖頂?shù)胤钦也?, 其 峰值可達數(shù)千伏之高 , 這對工作人員和二次設(shè)備以及二次電纜地絕緣都是極 危險地.( 普通電壓表僅能測量電壓地平均值 , 故尖頂?shù)胤钦也妷悍涤?普通電壓表不能測出 , 應該用示波器測量 .)另一影響是 , 因鐵心內(nèi)磁通地劇 增, 引起鐵心損耗增大 , 造成嚴重發(fā)熱也會使電流互感器燒毀 . 第三個影響是 因鐵心剩磁過大 , 使電流互感器地誤差增加 . 因此,使用中地電流互感器二次 回路是不允許開路地 , 在電流互感器二次回路內(nèi)也不允許安裝熔斷器 . 使用 中電流互感器地二次儀表或繼電器因工作需要必須斷開時 ,應先將電流互感 器二次繞組短接后 , 再斷開其二次儀表或繼電

38、器電流線圈 . 同理, 恢復二次儀 表或繼電器地工作時 , 應先接入二次儀表或繼電器電流線圈 , 然后再拆除原 有地短接線 , 即保持使用中地電流互感器二次回路處于近似短路工作狀態(tài) .2.電流互感器地誤差與準確度級 . 由于電流互感器地一、二次繞組中存 在IN1N2著損耗 , 使得一、二次電流在數(shù)值上或相位上有差異 ,即測量誤差 . 測量誤 差一般用變比誤差和角誤差表示 .1） 變比誤差 （ I%）. 變比誤差是指用電流互感器測出地電流 KNII2 和實 際電流 I1 之差與實際電流 I1 之比地百分值 .電流互感器變比誤差與合成磁動勢 F0、一次繞組磁動勢 F1、二次繞組磁動 勢 F2以及二

39、次負荷地相位角有關(guān).運行中地電流互感器 F0 為確定值，所以 電流互感器誤差將隨一次繞組磁動勢 F1 和副邊電流 12 地大小而變化.當一 次通過電流比額定值小得多時，由于 F1 較小，變比誤差較大；當一次通過電 流逐漸增大到（1.01.2）IN1 時由于 F1 增大,變比誤差則減??；一次通過 地電流再繼續(xù)增大時 , 因電流互感器鐵心磁路地飽和 , 造成誤差地迅速增 大；二次負荷中地感性負荷相對增加時，因書 2 地加大使變比誤差亦增大； 二次總負荷增加時 , 因 I2 地減小而使變比誤差增大 .2）角誤差（S）.角誤差是指電流互感器一次電流 I1 與反向二次電流-I2 之間地夾角S值.當一次側(cè)

40、通過電流較額定值小得多時 , 由于一次繞組磁動勢 F1 較小, 角誤差 會增大；當一次側(cè)電流逐漸增加到 （1.0 1.2）IN1 時, 由于一次繞組磁動勢 F1 地增大 , 使角誤差減小；當一次側(cè)電流再繼續(xù)增大時 , 由于鐵心飽和 , 又 會使角誤差迅速增大；如果二次感性負荷增加時，由于書 2 地加大，使角誤差反而減小 .3） 電流互感器地額定容量 . 電流互感器二次繞組之外所接地全部阻抗為 其二次負荷 . 電流互感器正常工作時 , 因二次繞組處在近于短路狀態(tài) , 故二次 負荷應包括它所連接地全部測量儀表和繼電器電流線圈地阻抗、二次電纜 地電阻和接頭地接觸電阻等幾部分 .電流互感器地額定容量

41、（SN） 是指電流互感器在二次側(cè)電流為額定電流、誤差不超過規(guī)定值地條件下 , 二次繞組所允許輸出地最大容量 . 電流互感器額 定容量也可以用阻抗表示 , 該阻抗稱為額定二次負荷 , 兩者關(guān)系為：SN= IN2ZN式中 SN 電流互感器地額定容量，VA;IN2電流互感器地二次額定電流,A ;ZN 電流互感器地二次額定負荷，Q.由于電流互感器地誤差與二次負荷地大小有關(guān) , 因此同一臺電流互感 器處在不同準確度級下工作時 , 便有不同地額定容量 . 例如某電流互感器二 次額定電流為 5A,工作在 0.5 級時,其額定容量為 30VA(1.2Q);當工作在 1 級時,其額定容量為60VA(2.4Q).

42、4) 電流互感器地接線 . 常用電氣儀表和繼電器 , 接入電流互感器有三種 接線方式,(a)單相式；(b)三相式；(c)兩相式單相式接線 , 適用于三相對稱電路 , 由于三相對稱負荷地三相電流大小 相同、相位互差 120,所以只測量一相電流便可以監(jiān)測三相電流 , 故僅在 C 相裝設(shè)電流互感器 . 三相式接線 ,適用于三相四線制系統(tǒng)中 .由于三相四線制 系統(tǒng)中 , 三相電流地大小與相位均可能不相同 , 所以在三相上裝設(shè)電流互感 器, 分別測量三相電流 . 所示接線圖為兩相式接線 ,適應用在三相三線制系統(tǒng) 中. 由于在三相三線制系統(tǒng)中三相電流地關(guān)系為IA+IB+IC=0, 所以 IB=-(IA+I

43、C), 即通過公共線上地電流表中地電流為 -IB. 顯然, 不完全星形接線可 以測量三相三線制系統(tǒng)中地三相電流(即 IA、-IB 和 IC).(1)電流互感器地二次額定電流有兩種1A 和 5A, 般強電系統(tǒng)取5A(2) 電流互感器地型式選擇，一般 35kV 及以上地配電裝置采用油浸瓷箱式絕緣結(jié)構(gòu)地獨立地電流互感器（3）次電流地選擇，當 CT 用于測量時，應比回路中地正常工作電流大 1/3 左右,保證測量儀表 地最佳工作 .（ 4） 進行動穩(wěn)定 , 熱穩(wěn)定校驗 .第五節(jié) 電壓互感器地選擇1.電壓互感器地工作狀態(tài) . 電壓互感器地一次繞組并聯(lián)接入被測電路之中 , 一次繞組所承受地電壓將隨被測電路電

44、壓變動而變化 . 它地二次繞組并聯(lián)接 入儀表和繼電器地電壓線圈 （阻抗很大 ）, 又由于二次額定電壓通常為 100V 或 100/V3V,所以二次回路電流很小,故電壓互感器正常運行時它地二次回 路近于開路狀態(tài) .運行中地電壓互感器二次繞組基本維持在額定電壓值上下 , 如果二次回 路中發(fā)生短路 , 必然會造成很大地短路電流 . 為了及時切斷二次側(cè)地短路電 流, 在電壓互感器二次回路內(nèi)必須安裝熔斷器或小型空氣自動開關(guān) .電壓互感器一、二次額定電壓之比，稱為電壓互感器地額定變比 KNV 其值 為：UN1KN 店-UN22. 電壓互感器地誤差（1）變比誤差（ U%）.變比誤差是用電壓互感器測量出地電壓

45、 KNVU2 和實際電壓 U1之差與實際電壓 U1之比地百分值表示. 運行中地電壓互感器地變比誤差與二次負荷等因素有關(guān) , 二次負荷愈大時 , 變比誤差愈大；一次電壓接近額定值時 , 變比誤差減少 , 當一次電壓超過 1.1 倍額定電壓后 , 由于鐵心地飽和而使變比誤差增大 .(2)角誤差(d).角誤差是指電壓互感器一次電壓 U1 與反向二次電壓- U2之間地夾角S值.(3)電壓互感器地額定容量 . 電壓互感器地額定容量是指在最高準確度 級工作時它所容許地二次最大負荷 . 電壓互感器地額定容量一般用伏安表示 同一只電壓互感器在不同準確度級工作時 , 其額定容量不同 . 例如某電壓互 感器在 0

46、.5 級工作時,額定容量為 150VA 在 1.0 級工作時，額定容量則為 500VA.電壓互感器地二次負荷一般僅考慮二次所接電壓表和繼電器電壓線圈 所消耗地功率 .如果二次電纜較長 , 需要精確測量時 ,應考慮電壓互感器二次 導線上地電壓損失 .(4)電壓互感器地接線 . 電壓互感器地接線方式較多 , 僅介紹發(fā)電廠和變 電站中應用較廣泛地幾種典型接線 ,分析比較接線圖之后可以看出：不同額定電壓地互感器接入被測電路方式不同.在低壓 380V 電路中, 一次繞組與被測電路之間經(jīng)熔斷器連接 ,熔斷器既是一次繞組地保護元件 , 又是控制電壓互感器是否接入電路地控制元件.335kV 電壓互感器一次繞組

47、需經(jīng)隔離開關(guān)接入被測電路 , 而且在電壓互感器地一次繞組與隔離開關(guān)之 間安裝高壓熔斷器；隔離開關(guān)是控制電壓互感器是否接入電路地控制元件 , 高壓熔斷器作為一次側(cè)地短路保護元件 . 額定電壓為 110kV 及其以上時 ,電 壓互感器一次繞組經(jīng)隔離開關(guān)接入被測電路；隔離開關(guān)是控制電壓互感器 是否接入電路地控制元件；電壓互感器地一次繞組與隔離開關(guān)之間不安裝 高壓熔斷器 , 一旦互感器高壓側(cè)發(fā)生短路故障 , 則由母線地繼電保護裝置動 作切斷高壓系統(tǒng)地電源 .3. 電壓互感器地技術(shù)條件1) 正常工作狀態(tài)：一次回路電壓 , 電流,二次負荷 , 準確度等級2) 承受過電壓能力和環(huán)境條件1）對于 35-110

48、kV 配電裝置一般采用油浸式絕緣結(jié)構(gòu)電磁式對于 220kV 以上地配電裝置,使用電容式 PT.PT,而主要設(shè)備選擇表設(shè)備 名稱型號短路點編號工作 電壓kV工作 電流 A短路 電流 有效值 KA短路電 流沖擊值 KA熱效應 KA2S額 疋電 壓額定電流熱 穩(wěn) 定電流 KA動穩(wěn) 定電流 K2S備注計算值保證值斷路 器LW6di110262.42.51056.40183.816*2126315031.5*450110kV 進線LW34d238.5749.81.35723.46092.063*240.5160031.5*450主變 35kV側(cè)LW34d238.51.35723.46092.063*24

49、0.5160031.5*45035kV 側(cè)出線VSId3102749.41.35723.46092.063*212250031.52*450主變 10kV側(cè)VSId3101.35723.46092.063*21263025*45010kV 側(cè)出線刀閘GW4di110262.42.51056.40183.816*212663031.5*450110kV 進線GW4d238.5749.81.35723.46092.063*240.5125031.5*450主變 35kV側(cè)GW4d238.51.35723.46092.063*240.563031.5*45035kV 側(cè)出線CTLB6di110262

50、.42.51056.40183.816*2126500/531.5*450110kV 進線LRBd238.5749.81.35723.46092.063*240.51500/531.5*450主變 35kV側(cè)LRBd238.51.35723.46092.063*240.5400/531.5*45035kV 側(cè)出線LZZBJ9-10d3102749.41.35723.46092.063*2123000/531.52*450主變 10kV側(cè)LZZBJ9-10/1856/4SGYD3101.35723.46092.063*212630/531.52*45010kV 出線BLQ選擇表序 號安裝 地點電

51、 壓型號計算值保證值持續(xù)運 行電壓額定電 壓最大雷 沖擊殘 壓陡坡沖 擊殘壓最大操 作沖擊 殘壓持續(xù)運 行電壓額定 電壓最大 雷沖 擊殘壓陡坡沖擊殘壓最大操作 沖擊殘壓1110kV110Y10WS-100/26069.8kV97.8kV343kV394.5kV270kV73kV100kV260kV291kV221kV235kV38.5Y10W1-42/13023.4kV35kV130kV160kV130kV23.4kV42kV130kV160kV130kV310kV10HY5WS5-17/456.35kV8.89kV53.57kV61.61kV56.7kV13.6kV16kV50kV51.8k

52、V38.3kV第六節(jié) 主要設(shè)備參數(shù)LW6-126 型六氟化硫斷路器使用環(huán)境：環(huán)境溫度-30 +40(SF60.6MPa.20C時)；-40 +40(SF60.4MPa.20C時) 海拔高度：w1000M ( LW6-72.5);W2000M ( LW6-126/145)風速：w40 m/s耐受地震條件：水平加速度w0.5g。垂直加速度w0.25g產(chǎn)品特點：1、具有優(yōu)良地開斷性能,電壽命長.50KA 短路電流可連續(xù)開斷 19 次以上,累計開斷電流不少于 4200KA；2、檢修周期長達 15 年以上.3、機械壽命不少于 3000 次, 適用于頻繁操作 .4、安裝、調(diào)試十分簡單 . 產(chǎn)品到現(xiàn)場安裝無

53、任何調(diào)整環(huán)節(jié) .5、具有優(yōu)良地抗震性能 , 可耐受水平加速度 0.5g, 垂直加速度 0.25g, 適 用于任何地震區(qū) .基本技術(shù)參數(shù)見下表：LW6-126 型六氟化硫斷路器基本技術(shù)參數(shù)LW6-126 型六氟化硫斷路器絕緣水平參數(shù)LW6-126 型六氟化硫斷路器機械參數(shù)第七節(jié) LW34-40.5 型六氟化硫斷路器1.概述LW34-40.5 型六氟化硫斷路器是三相交流 50Hz 戶外高壓電器設(shè)備，適用于40.5kV 輸變電系統(tǒng)地控制和保護 , 也可用于聯(lián)絡斷路器及開合電容器組場合 .該產(chǎn)品配用 CT14 型彈簧機構(gòu).2、主要特點開斷性能優(yōu)良,采用壓氣式滅弧室,電壽命長,在額定電壓下連續(xù)開斷 40

54、KA 短路電流達 10 次不檢修,不更換六氟化硫氣體；機械可靠性高，機械壽命達 3000 次以上；能頻繁操作，每臺可裝 12 支電流互感器，供用戶選擇該產(chǎn)品采用 新型 MKZ 型 SF6 指針式密度表,壓力表讀數(shù)不受溫度變化影響,使用方便3、使用環(huán)境1海拔高度：w2000m2環(huán)境溫度：-30C+40C.3污穢等級：II、川、W級.4、技術(shù)參數(shù)額定電壓（kV）40.5額定電流（A）1600額定短路開斷電流（KA）40額定失步開斷電流（KA）10額定單個電容器組開斷電流（A）400額定操作順序分-0.3S-合分-180S-合分SF6 氣體額定電壓（MPa0.45分閘時間 ms55t分w65合閘時間

55、 ms60t合w100斷路器重量（kg）10005、電流互感器技術(shù)參數(shù)K1-K2 50/5I1I0.41LR35-100K1-K3 75/510.6K1-K4100/5 |0.5丄0.6K1-K250/510P0.422LRB-35-100K1-K375/510P0.62K1-K4100/510P1.24K1-K2100/50.50.63LR-35-200K1-K3150/50.50.6K1-K4200/50.50.8K1-K2100/510P1.244LRB-35-200K1-K3150/510P1.26K1-K4200/510P1.210K1-K2100/5 n0.50.65LR-35-3

56、00K1-K3200/50.50.8K1-K4300/50.50.8K1-K2100/510P1.246LRB-35-300K1-K3200/510P1.26K1-K4300/510P1.210K1-K2200/50.51.27LR35-400K1-K3300/50.51.2K1-K4400/50.51.2K1-K2200/510P1.2108LRB-35-400K1-K3300/510P1.210K1-K4400/510P1.210K1-K2300/50.5 (0.2 )1.29LR35-500K1-K3400/50.5 (0.2 )1.2K1-K4500/50.5 (0.2 )1.2K1-

57、K2300/510P1.210101LRB-35-500K1-K3400/510P1.2-1.610K1-K4500/510P1.2-1.610K1-K2400/50.5 (0.2 )1.2111LR-35-600K1-K3500/50.5 (0.2 )1.2-1.6K1-K4600/50.5 (0.2 )1.2-1.6K1-K2400/510P1.2-1.610121LRB-35-600K1-K3500/510P1.2-1.610K1-K4600/510P1.2-1.610K1-K2600/50.5 (0.2 )1.2-1.613LR-35-800K1-K3700/50.5 (0.2 )1.

58、2-1.6K1-K4800/50.5 (0.2 )1.2-1.6K1-K2600/510P1.2-1.610 (15)14LRB-35-800K1-K3700/510P1.2-1.610 (15)K1-K4800/510P1.2-1.610 (15)15LR-35-1000K1-K2600/50.5 (0.2 )1.2-1.6K1-K3K1-K4800/51000/50.5( 0.2)0.5( 0.2)1.2-1.61.2-1.6K1-K2 600/510P1.2-1.6I 10( 15)16LRB-35-1000K1-K3 800/510P1.2-1.610( 15)K1-K4 1000/5

59、10P1.2-1.610( 15)K1-K2 1000/50.5 (0.2)1.2-1.6含1250/517LR-35-1500K1-K3 1200/50.5 (0.2)1.2-1.6K1-K4 1500/50.5(0.21.2-1.6K1-K2 1000/510P1.2-1.610(15)18LRB-35-1500K1-K3 1200/510P1.2-1.610(15)K1-K4 1500/510P1.2-1.610(15)K1-K2 1500/50.5 (0.2)1.2-1.619LR-35-2000K1-K3 1800/50.5 (0.2)1.2-1.6K1-K4 2000/50.5(0

60、.21.2-1.66 CT14 型彈簧操動機構(gòu)主要技術(shù)參數(shù):操做機構(gòu)合閘線圈a.c.220V,3.5Ad.c.110V,4.6Ad.c.220V。2.3A分閘線圈a.c.220V,3.5Ad.c.110V,6Ad.c.220V,3A電動機a.c.220V,5Ad.c.220V,5Ad.c.110V.10A儲能時間 73 154 134 73 154 134 145 291 260 145 291 260 290 582 520 290 582 520 246額定電壓kV40.572.5126145額定電流A630125020004000 63012502000630 12502000630 1