- 1 - 電方式牽引供電系統(tǒng) 項(xiàng)目設(shè)計(jì)方案 第 2 章 主接線圖設(shè)計(jì)方案 供電方案的說明 目前鐵路的運(yùn)力不斷加大，電氣化鐵路的負(fù)荷也在不斷增加。牽引變電所的設(shè)計(jì)要求簡(jiǎn)單實(shí)用，所以根據(jù)實(shí)際的運(yùn)行要求選擇直供加回流的供電方案。我國(guó)鐵路供電的電壓等級(jí)主要是 110壓供電，所以本設(shè)計(jì)擬采用 110相供電。 進(jìn)線端是兩路進(jìn)線，每路進(jìn)線選用一臺(tái)普通三相變壓器，其接線方式為 Yn,兩臺(tái)主變壓器之間互為備用。 主變壓器進(jìn)線是三相 110出線是每相 相供電 ,其中一相回流 )在方案中選擇 容量合適的主變壓器是很重要的，容量過小，容易過負(fù)荷；容量過大造成浪費(fèi)，試運(yùn)營(yíng)成本增加。 主變壓器的進(jìn)線是三相進(jìn)線，兩臺(tái)變壓器互為備用。 饋線端是接 直接給接觸網(wǎng)供電。低壓側(cè)采用單母線分段，四條饋線接輔助母線互為 100%備用。在方案確定后緊接著要做的工作就是設(shè)計(jì)并確定主接線圖。主接線圖的設(shè)計(jì)會(huì)把這些設(shè)計(jì)思想反映在接線和設(shè)備的選用上。然后根據(jù)主接線圖進(jìn)行有關(guān)計(jì)算，最后選定高壓設(shè)備 3。 圖 2帶回流線的直接供電方式示意圖 - 2 - - 3 - 主接線圖方案的設(shè)計(jì) 在進(jìn)行主接線圖設(shè)計(jì)之前，我參考了有 關(guān)牽引變電所設(shè)計(jì)方案，爭(zhēng)取把比較完整，比較先進(jìn)的主接線設(shè)計(jì)方案運(yùn)用在該設(shè)計(jì)中。對(duì)該設(shè)計(jì)中的主接線圖的說明主要如下：該變電所電氣主接線設(shè)計(jì)是依據(jù)變電所的最高電壓等級(jí)和變電所的性質(zhì)，選出的一種與變電所在系統(tǒng)中的地位和作用相適應(yīng)的接線方式。該變電所的電氣主接線包括110壓側(cè)、 壓側(cè)以及變壓器的接線。因各側(cè)所接的系統(tǒng)情況不同，進(jìn)出線回路數(shù)不同，其接線方式也不同。電氣主結(jié)線的基本結(jié)線形式有單母線接線，雙母線接線，橋形結(jié)線和簡(jiǎn)單分支接接線。在該主接線圖中，低壓側(cè)用了單母線分段 （圖2。 饋線 母線 隔離開關(guān) 圖 2單母線分段示意圖 - 4 - 第 3 章 牽引負(fù)荷的計(jì)算 概述 牽引負(fù)荷計(jì)算是確定牽引變壓器安裝容量的前提，主要進(jìn)行以下三個(gè)步驟： (1)根據(jù)鐵道部任務(wù)書中規(guī)定的年運(yùn)量大小和行車組織的要求確定計(jì)算容量，這是為供應(yīng)牽引負(fù)荷所必須的容量。 (2)根據(jù)列車緊密運(yùn)行時(shí)供電臂的有效電流和充分利用牽引變壓器的過載能力，計(jì)算校核容量，這是為確保變壓器安全運(yùn)行所必須的容量。 (3)在計(jì)算容量和校核容量的基礎(chǔ)上，再考慮備用方式，最后按其系列產(chǎn)品確定牽引變壓器的臺(tái)數(shù)和容量。 其中，除了考慮計(jì)算容量和校 核容量外，主要考慮的因素就是備用方式的選擇。牽引變壓器在檢修或發(fā)生故障時(shí)，都需要有備用變壓器的投入。以確保電氣化鐵路的正常運(yùn)輸。綜合實(shí)際電氣化鐵路線路、運(yùn)量、供電方式等因素的考慮，該設(shè)計(jì)采用的是兩臺(tái)變壓器互為備用的方式。 負(fù)荷的計(jì)算 牽引變電所容量的計(jì)算原始資料： 表 3負(fù)荷計(jì)算原始資料 供電臂 1 n=N=100 對(duì) /天， 非N=150 對(duì) /天 供電臂 2 n=N=90 對(duì) /天， 非N=133 對(duì) /天 運(yùn)行方向 列車全部運(yùn)行時(shí)間 t /車用點(diǎn)運(yùn)行時(shí)間 ut/車在 t （ut）內(nèi)的能耗 /電臂 1 上行 50 供電臂 1 下行 5 850 供電臂 2 上行 27 51 供電臂 2 下行 60 - 5 - 供電臂 1， 2 平均電流的計(jì)算 首先計(jì)算供電臂 1， 2 的基本參數(shù)。 上 上上 3 下 下下 3 上上上 uI 3 下下下 3 上上（ 3 下下（ 3 u 上上（ 3 u 下下（ 3 上上上 3 下下下 3 將數(shù)據(jù)代入以上公式得： 供電臂 1： 9 3 . 1 上上上 下下下 上上上 下下下I - 6 - T 上 T 下 nT u 上上 nT u 下下 上上上 下下下供電臂 2： 上上上 下下下 上上上 下下下I T 上 T 下 nT u 上上 nT u 下下 上上上 - 7 - 下下下按以上計(jì)算出的基本參數(shù)與計(jì)算圖 ni 1 222 下下上上上 (3 ni 1 222 上上下下下 (3計(jì)算雙區(qū)段上、下行饋線總電流 下上 (上、下行饋線總平均電流 ) (3下上下上 22 （上、下行饋線總有效電流） (3 AI 1 AI 32 供電臂 1、 2 有效電流的計(jì)算 供電臂 1、 2 的有效電流計(jì)算通常用簡(jiǎn)化公式 (3計(jì)算。 下上上上 22 有簡(jiǎn)化公式： (3供電臂 1的有效電流 1 下上 則 : 3 243 同理： - 8 - 計(jì)算容量 通過以上計(jì)算，可知： 2e，則供電臂 2 為重負(fù)荷，則： 12122 24 (3 3 0 201 0 4 9 8 0 12122 校核容量 對(duì)應(yīng)于 N 非 重負(fù)荷供電臂列車用電的平均概率 u 上非上(3u 下非下(3由式 (3 (3： 4 3 nT u 上非上 4 nT u 下非下 按雙線有上行或下行車的概率為： 下上下上 (3 下上下上 對(duì) (3 下上下上 (3由式 (3： 下上下上則 : - 9 - a x 對(duì)應(yīng)于 N 非 的輕負(fù)荷供電臂的有效電流 t 非上(3t 非下(3已知 a 為 : 下上 (3 下上 由公式 (3： 由公式 (3： 最大容量 m a x (3則： k V 3 3 m a x k V 89 33 9m a x 核 (3變壓器的安裝容量 計(jì)算容量是為 供應(yīng)牽引負(fù)荷所必需的，而校核容量是保證變壓器能正常運(yùn)行所必需的。在選擇變壓器容量時(shí)，選擇值必須要大于這兩項(xiàng)技術(shù)參數(shù)?？紤]到今年來客運(yùn)專線的運(yùn)力不斷加大，必要時(shí)兩臺(tái)變壓器可以并聯(lián)運(yùn)行。因此，在既能滿足牽引負(fù)荷又能保證變壓器正常運(yùn)行的情況下，選擇容量大一些的主變壓器。綜合考慮，確定變壓器的容量為 表 3確定變壓器容量的技術(shù)參數(shù) 計(jì)算容量 校核容量 變壓器容量 23559.1 1500 - 10 - 這兩臺(tái)容量為 31500三相變壓器，接線方 式為 Yn,型號(hào)是10,其技術(shù)參數(shù)如下表： 表 3變壓器技術(shù)參數(shù) 型號(hào) 額定容量（ 高壓額定電壓（ 低壓額 定電壓（ 高壓 額定電流（ A） 低壓 額定電流（ A） 空載損耗（ 短 路 損耗（ 阻抗 電壓 空載 電流 連接 組別 10 31500 110 65 660 48 Yn,- 11 - 第 4 章 短路電流計(jì)算 一次側(cè)短路計(jì)算 (1)確定基準(zhǔn) 值： 取 00， 000 ， c， 15： . 5 ( k A )3 3 1 1 5 . 1 ( k A )3 3 2 7 . 5 (2)計(jì)算短路電路中各元件的電抗標(biāo)幺值： 電力系統(tǒng) 電抗標(biāo)幺值： * . 11000 牽引變壓器電抗標(biāo)幺值： * 1 0 . 5 1 0 0 0 . 3 31 0 0 1 0 0 3 1 . 5 (3)一次側(cè)短路計(jì)算 等效電路圖 ,見圖 4 圖 4短路等效電路圖 - 12 - 總的電抗標(biāo)幺值： *S 0 三相短路電流周期分量有效值： 0 . 5 5 ( k A )0 . 1 取沖擊系數(shù)則： 短路沖擊電流為： s h s h 2 2 . 5 5 5 1 2 . 7 5 ( k A )i k I 短路沖擊電流有效值為： )( 二次側(cè)短路計(jì)算 歸算到 的系統(tǒng)阻抗和變壓器阻抗 : 2 2 . 5 0 . 7 5 6 ( )1000 2 2 1 0 . 5 2 7 . 5 2 . 5 2 ( )1 0 0 1 0 0 3 1 . 5 (1)一臂母線接地短路電流： 1 1 2 1 2 b 1 32 2 22 7 . 5 = 4 . 1 9 7 ( k A )2 ( 0 . 7 5 6 2 . 5 2 )E E X X X X X 三相沖擊電流及第一周期短路全電流有效值： s h 12 . 5 5 2 . 5 5 4 . 1 9 7 1 0 . 7 0 2 ( k A ) s h 11 . 5 1 1 . 5 1 4 . 1 9 7 6 . 3 4 ( k A ) （ 2） 異相牽引母線短路電流： 2 1 2 1 2 b 1 32 2 22 7 . 5=2 ( 0 . 7 5 6 2 . 5 2 )4 . 1 9 7 ( k A )E E X X X X X 三相沖擊電流及第一周期短路全電流有效值： s h 22 . 5 5 2 . 5 5 4 . 1 9 7 1 0 . 7 0 2 ( k A ) - 13 - s h 21 . 5 1 1 . 5 1 4 . 1 9 7 6 . 3 4 ( k A ) （ 3） 異相牽引母線短路接地： 3 1 1 7 . 6 3 ( k A )0 . 7 5 6 2 . 5 2 X 三相沖擊電流及第一周期短路全電流有效值： s h 32 . 5 5 2 . 5 5 7 . 6 3 1 9 . 4 6 ( k A ) s h 31 . 5 1 1 . 5 1 7 . 6 3 1 1 . 5 2 ( k A ) 將短路計(jì)算結(jié)果列于表 4 表 4短路計(jì)算結(jié)果 一次側(cè)短路 一相母線對(duì)軌 異相母線短路 三相短路 短路電流 5 路沖擊電流 路沖擊電流有效值 - 14 - 第 5 章 高壓電氣設(shè)備的選擇 選擇原則 (1)按正常工作條件選擇電氣設(shè)備 額定電壓選擇 在選 擇電氣設(shè)備時(shí)，必須使電氣裝置地點(diǎn)電路的最大工作電壓 能保證在正常運(yùn)行情況下電器的絕緣不致破壞。即 : (5 按額定電流選擇 在選擇電器時(shí)，為使發(fā)熱不超過允許溫度，就必須保證電器的額定電流不小于電器所在電路中最大連續(xù)工作電流，即 I 5式中： 電氣設(shè)備的長(zhǎng)期允 許電流值 a x. (5 電路的最大長(zhǎng)期工作電流 (2)按短路情況校驗(yàn)電氣設(shè)備的穩(wěn)定 短路計(jì)算點(diǎn)的選擇 （見圖 4 短路計(jì)算時(shí)間的確定 短路的計(jì)算時(shí)間就是短路電流通過所選擇電氣設(shè)備的時(shí)間，它等于被校驗(yàn)電氣設(shè)備所在電路的主保護(hù)動(dòng)作時(shí)間 該電路內(nèi)斷路器斷路時(shí) 和，即 t=tb+ tg=s) 斷路器的固有動(dòng)作時(shí)間 電弧持續(xù)時(shí)間 空氣斷路器 油或少油斷路器 3)短路熱穩(wěn)定校驗(yàn) 熱穩(wěn)定條件為 : Q (5 - 15 - 電器斷路時(shí)允許的發(fā)熱量，制造廠常以 允許通過電流 產(chǎn)生的熱量表示，時(shí)間 t 通常定為 5s 或 10s，新斷路器為 4s 短路電流所產(chǎn)生的熱量 由于 2;故有： t 22 （ 5 (4)動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn) 電氣的動(dòng)穩(wěn)定度由制造廠規(guī)定的極限通過電流峰值表示，它也稱為電器的動(dòng)穩(wěn)定電流，在運(yùn)行中，可能通過的最大電流是回路中可能發(fā)生的三相短路電流最大沖擊值3因此校驗(yàn)電器的動(dòng)穩(wěn)定時(shí)需滿足： 3或 (5式中：電器極限通過電流峰值和有效值 短路沖擊電流及其有效值 8 高壓電器設(shè)備的選擇 高壓斷路器的選擇和校驗(yàn) (1)110000 型戶外式少 油斷路器，其技術(shù)數(shù)據(jù)見下表9 表 5000 型戶外式少油斷路器技術(shù)數(shù)據(jù) 型號(hào) 額定電壓/定電流/A 斷流容量/值 /效值 /穩(wěn)定電流/000 110 1000 3500 55 32 21（ 5s） 因?yàn)樵撔吞?hào)斷路器 ,由公式 (5 (5 (5： 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 10錯(cuò)誤 !未找到引用源。 10滿足要求 根據(jù)（ 5： 41 0 0 0 m a x. 滿足要求 - 16 - 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 滿足要求 1 2 555 222d 22錯(cuò)誤 !未找到引用源。 ( 3 )c h g 5 5 k A 3 2 k 滿足要求 所以，該型號(hào)戶 外高壓斷路器滿足要求 (2)選用 斷路器，其技術(shù)數(shù)據(jù)見表 5 表 5路器技術(shù)數(shù)據(jù) 型號(hào) 額 定 電 壓/ 定 電 流/A 斷流容量 /值 /效值 /穩(wěn)定 /250 400 63 25 25（ 3s） 工作電壓： e 2 7 .5 k 工作電流： e 1250)(a 短路熱穩(wěn)定校驗(yàn)為： 7535 222d 1875325 222t Q 5 - 17 - 3g I 所以，該型號(hào)戶內(nèi)高壓斷路器滿足要求。 離開關(guān)的選擇和校驗(yàn) (1)110帶接地刀閘隔離開關(guān)選用 ，技術(shù)參數(shù)下表 表 5隔離開關(guān)參數(shù)表 型號(hào) 額定電壓 （ 最高工作電壓（ 額定電流 （ A） 動(dòng)穩(wěn)定電流（峰值） 4s 熱穩(wěn)定電流（ 10 126 1250 80 公式 (5 (5 (5： 因?yàn)椋?10kV10足要求。 41 2 5 0 m a x. 滿足要求。 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 滿足要求。 熱穩(wěn)定性校驗(yàn) 222 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 滿足要求 所以，該型號(hào)高壓隔離開關(guān)滿足要求 - 18 - (2)隔離開關(guān)選用 技術(shù)數(shù)據(jù)見下表 表 5隔離開關(guān)參數(shù)表 型號(hào) 額定電壓（ 額定電流 （ A） 動(dòng)穩(wěn)定電流 （峰值）（ 5s 熱穩(wěn)定電流（ 5 1000 80 公式 (5 (5 (5： 因?yàn)樵撔吞?hào)隔離開關(guān)： 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 足要求 6 01 0 0 0 m a x. 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 滿足要求 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 滿足要求 1 222 滿足要求 所以該型號(hào)高壓隔離開關(guān)滿足要求。 高壓熔斷器的選擇和校驗(yàn) 熔斷器是用以切斷過載電流和短路電流，選擇熔斷器時(shí)首先應(yīng)根據(jù)裝置地點(diǎn)和使用條件確定種類和型式；對(duì)于保護(hù)電壓互感器用的高壓熔斷器，只需要按額定電壓和斷流容量?jī)身?xiàng)來進(jìn)行選擇。 表 5高壓熔斷器技術(shù)數(shù)據(jù) 型號(hào) 額定電壓 /大斷流容量 /5 400 因?yàn)椋?- 19 - 5 k V U 2 7 . 5 k V 滿足電壓要求 最大斷流容量 M 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 滿足開斷能力 所以該型號(hào)高壓熔斷器滿足要求。 電流互感器的選擇和校驗(yàn) (1)選擇原則 按一次回路額定電壓選擇 電流互感器的一次額定電壓 須大于電流互感器安裝處的電網(wǎng)額定電壓U 按一次回路額定電流選擇 電流互感器的一次額定電流應(yīng)滿足 I 式中：分別為電流互感器的一次側(cè)額定電流和安裝處一次回路最大工作電流； 電流互感器的準(zhǔn)確級(jí)和額定容量的選擇 其準(zhǔn)確度和額定容量應(yīng)根據(jù)負(fù)載要求來確定。為保證足夠的準(zhǔn)確度，其準(zhǔn)確度不得低于二次負(fù)載的準(zhǔn)確級(jí)或二次負(fù)載所要求的準(zhǔn)確級(jí)。如裝于重要回路中的電度表或計(jì)費(fèi)用的電度表一般采用 ，相應(yīng)電流互感器至少是 ；供運(yùn)行監(jiān)視、供電電能的電度表一般采用 的；相應(yīng)互感器應(yīng)為 1 級(jí)；供繼電保護(hù)或供只需估計(jì)電參數(shù)的儀表用的電流互感器一般采用 3 級(jí)即可。 (2)110電流互感器得選擇與校驗(yàn) 110110型瓷絕緣戶外式電流互感器，電流比為 300/5，其具體技術(shù)數(shù)據(jù)見表 5 表 5110 型電流互感器技術(shù)數(shù)據(jù) 型號(hào) 額定 容量 額定電壓 額定電流比 準(zhǔn)確級(jí)次 1 秒熱穩(wěn)定倍數(shù) 動(dòng)穩(wěn)定倍數(shù) 110 301000/5A 1 75 150 每相互感器二次負(fù)荷列于下表中，據(jù)此進(jìn)行二次負(fù)載的計(jì)算與校驗(yàn)。 - 20 - 表 5電流互感器二次負(fù)載統(tǒng)計(jì)表 儀表名稱 A 相（ B 相（ C 相（ 流表（ ） 3 有功功率表（ 功瓦時(shí)計(jì)（ 計(jì) 3 最大一相（ 載為依據(jù)進(jìn)行計(jì)算，取22 3 0 V A則可得導(dǎo)線電阻為 : 23 0 3 0 . 1 0 . 9 85 銅導(dǎo)線 20 . 0 1 8 . /m m m ， ,則其截面： 20 . 0 1 8 5 0 0 . 9 1 80 . 9 8m (5因此，選擇截面為 銅導(dǎo)線，可滿足要求。 校驗(yàn)熱穩(wěn)定性 2 (5 222 滿足熱穩(wěn)定性要求。 故選擇的 110型電流互感器能滿足要求。 (3)電流互感器得選擇與校驗(yàn) 選用 流互感器，電流比為 100/5，其具體技術(shù)參數(shù)： - 21 - 表 5電流互感器技術(shù)數(shù)據(jù) 型號(hào) 額定 容量 /定電壓 /定電流比/A 準(zhǔn)確級(jí)次 1 秒熱穩(wěn) 定倍數(shù) 動(dòng)穩(wěn)定倍數(shù) 0 00/5 1/1000 141 每相互感器二次負(fù)荷列于下表中，據(jù)此進(jìn)行二次負(fù)載的計(jì)算與校驗(yàn)。 表 5流互感器二次負(fù)載統(tǒng)計(jì) 儀表名稱 A 相（ B 相（ C 相（ 流表（ ） 3 有功功率表（ 功瓦時(shí)計(jì)（ 計(jì) 3 最大一相（ B 相）負(fù)載為依據(jù)進(jìn)行計(jì)算，取22 3 0 V A則可得導(dǎo)線電阻為： 23 0 3 0 . 1 0 . 9 85 銅導(dǎo)線 20 . 0 1 8 . /m m m ， ,則其截面 20 . 0 1 8 5 0 0 . 9 1 80 . 9 8m 因此，選擇截面為 銅導(dǎo)線，可滿足要求。 校驗(yàn)熱穩(wěn)定性，由 （ 5得： 222 滿足熱穩(wěn)定性要求 故選擇的 流互感器能滿足要求。 - 22 - 電壓互感器的選擇和校驗(yàn) (1)選擇原則 電壓互感器的種類和型 式選擇 電壓互感器的種類和型式應(yīng)根據(jù)安裝地點(diǎn)和使用條件選擇。如根據(jù)安裝地點(diǎn)確定采用戶內(nèi)式還是戶外式；根據(jù)電網(wǎng)電壓級(jí)別、使用條件確定電壓互感器相數(shù)、絕緣方式等。一般電壓級(jí)別低時(shí)，如在 3統(tǒng)，多用干式電壓互感器；當(dāng)電壓在 6般采用油浸式或澆注式電壓互感器； 110上的電壓級(jí)別，采用串級(jí)式電壓互感器等。 按一、二次回路電壓選擇 為確保電壓互感器安全可靠長(zhǎng)期工作和在規(guī)定的準(zhǔn)確度級(jí)別下運(yùn)行，要求電壓互感器所接電網(wǎng)電壓不超過也不低于互感器一次額定電壓的 10%，而電網(wǎng)電壓變動(dòng)一般不會(huì)超出電 網(wǎng)額定電壓的 10%，因此可按下式確定電壓互感器一次額定電壓，即： 1 式中：1U 分別為電壓互感器一次側(cè)額定電壓和互感器安裝處電網(wǎng)的額定電壓； 電壓互感器二次側(cè)額定電壓應(yīng)符合測(cè)量?jī)x表或繼電器的額定電壓，一般為 100。 根據(jù)負(fù)載確定互感器接線方式、容量和準(zhǔn)確度級(jí) 電壓互感器的準(zhǔn)確度級(jí)的選擇與電流互感 器相同。 為保證電壓互感器在所要求的準(zhǔn)確級(jí)下工作，電壓互感器的額定二次容量2： 22 式中：2 2W 分別為每相互感器的額定二次容量和其所承擔(dān)的二次負(fù)荷總?cè)萘?（ 。 由于電壓互感器是并接在主回路中，當(dāng)主回路發(fā)生短路時(shí)，短路電 流不會(huì)流過互感器，因此電壓互感器不需要效驗(yàn)短路的穩(wěn)定性。 當(dāng)電壓在 110以上時(shí)，一般不采用鋼箱瓷套管結(jié)構(gòu)式的，因?yàn)檫@種結(jié)構(gòu)使互感器笨重，且造價(jià)昂貴。此時(shí)，采用單相串級(jí)結(jié)構(gòu)，并以瓷箱代替鋼箱，可以使體積減小、重量減輕，并降低造價(jià)。 (2)對(duì)于戶外高壓電壓互感器選用 戶外電壓互感器 確級(jí)為 3 級(jí)。供 110運(yùn)行監(jiān)視用的電壓互感器選擇：準(zhǔn)確級(jí) 1 。 - 23 - 表 5戶外電壓互感器參數(shù)表 型號(hào) 一次額定電壓 （ V） 基本二次額定電壓 （ V） 輔助一次額定電壓 （ V） 一級(jí)額定容量（ 三級(jí)額定容量（ 最大容量 （ 備注 10110 33100100/100/3 500 100 2000 中性點(diǎn)直接接地 由于電壓互感器裝于 110只是用于電壓監(jiān)視，并不需要起保護(hù)作用，因?yàn)槿绻?110地方的電力系統(tǒng)會(huì)啟動(dòng)繼電保護(hù)裝置跳閘，將其故障或事故切除，因此選用 準(zhǔn)確級(jí) 1級(jí)，額定容量 電壓互感器便可以滿足要求。 (3)電壓互感器 供繼電保護(hù)用的電壓互感器的選擇：準(zhǔn)確級(jí)為 3 級(jí)。 供計(jì)費(fèi)用的電壓互感器的選擇：型號(hào)同上，但準(zhǔn)確級(jí)為 。 表 5壓互感器參數(shù)表 額定電壓比 額定容量（ 1 級(jí)額定容量（ 3 級(jí)額定容量（ 一次的二次及地試驗(yàn)電壓（ V） 二次對(duì)地試驗(yàn)電壓（ V） 最大容量 （ 連接組別 27500/100 150 150 500 95 2 1000 I,% 由于電壓互感器裝于 不僅要用于電壓監(jiān)視，而且還要起到保護(hù)作用，用于保護(hù)牽引網(wǎng)饋線上所發(fā)生的故障或事故，故其準(zhǔn)確級(jí)需要 3 級(jí)，因此選用該型準(zhǔn)確級(jí) 3 級(jí)，額定容量 電壓互感器可以滿足要求。 雷器的選擇 (1)110選 95 型避雷器，其各項(xiàng)技術(shù)參數(shù)如表 5- 24 - 表 595 型避雷器參數(shù)表 注： * 為 8/20峰值 )不大于標(biāo)稱放電電流 10(2)選用 40 型避雷器，其技術(shù)參數(shù)如表 5 540 型避雷器參數(shù)表 注： * 為 8/20峰值 )不大于標(biāo)稱放電電流 10用變壓器的選擇 根據(jù)牽引變電所二次側(cè)的電壓等級(jí)，選擇 列 相雙繞 組配電變壓器作為牽引變電所內(nèi)部自用變壓器，其主要參數(shù)如表 6示： 表 6列三相雙繞組變壓器主要參數(shù) 額定容量/壓 /壓分 接范圍 低壓 /接組標(biāo)號(hào) 空載 損耗 /載 損耗 /W 空載 電流 /% 阻抗 電壓 /% 50 5 00 ,母線的選擇和校驗(yàn) 母線選擇時(shí)所依 據(jù)的條件 (1) 按最大長(zhǎng)期工作電流選擇母線截面 根據(jù)正常工作下持續(xù)發(fā)熱容許溫升限制，應(yīng)使最大長(zhǎng)期工作電流小于 型號(hào) 系統(tǒng)標(biāo)稱電壓 額定電壓 持續(xù)運(yùn)行電壓 * 95 11000395號(hào) 系統(tǒng)標(biāo)稱電壓 額定電壓 持續(xù)運(yùn)行電壓 * 42 2040- 25 - xu 6式中相應(yīng)于母線工作的環(huán)境和其放置方式下，母線長(zhǎng) 期允許電流值； 母線在電路中的最大長(zhǎng)期工作電流。 (2)按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇母線截面 按經(jīng)濟(jì)電流密度 g (6(3)按短路條件校驗(yàn)?zāi)妇€的熱穩(wěn)定性 在滿足穩(wěn)定性的前提下，母線的最小容許截面 (6式中 C 與母線材料及其發(fā)熱溫度有關(guān)的系數(shù)； (4)按短路條件校驗(yàn)?zāi)妇€的機(jī)械穩(wěn)定性 母線的沖擊電流通過母線時(shí)，使其承受較大的機(jī)械應(yīng)力，將導(dǎo)致固定在支持絕緣子上的母線彎曲變形甚至折斷，因而必須按這時(shí)加于母線 的彎矩進(jìn)行應(yīng)力計(jì)算。 對(duì)于單條矩形母線，當(dāng)跨條大于 2（等于 2）時(shí)，母線的最大彎矩為 ()1 0 8F l F (6式中 l 支持絕緣子間的跨距，厘米 F 母線所受的機(jī)械應(yīng)力，公斤。 母線的最大計(jì)算應(yīng)力為 (6將 (6入 (6，得 ( 3 ) 2 9 7 6 1 0 (6 式中 W 截面系數(shù) 母線的最大計(jì)算應(yīng)力應(yīng)小于材料的允許應(yīng)力 ，即 (6則認(rèn)為母線的機(jī)械穩(wěn)定性可以滿足要求。 110母線的選擇 (1)按最大長(zhǎng)期工作電流選擇母線截面 最大長(zhǎng)期工作電流按變壓器過載 考慮，則： g . m a x 3 1 . 3 1 6 5 2 1 4 . 5 (A) - 26 - 查出鋁母線 (25 4 型 )的允許載流量為 292A(環(huán)境溫度為 25 時(shí) )，大于最大工作電流，故初選 100面的鋁母線 (單條平放 )。 (2)校驗(yàn)?zāi)妇€的短路熱穩(wěn)定性 母線在最大負(fù)荷 時(shí)的溫度 : a j s b g 0 . 1 0 . 1 0 . 2 st t t 短路電流熱效應(yīng)： 2 2 2d 5 0 . 2 5 ( k A S )Q I t 由 ，查得鋁曲線 42d 得 對(duì)應(yīng)鋁母線曲線的縱坐標(biāo)為 即 2 0 Z ，表明所選截面的母線能滿足熱穩(wěn)定性。 母線的選擇 (1)按最大長(zhǎng)期工作電流選擇母線截面 g . m a x 3 1 . 3 6 6 0 8 5 8 A 查出鋁母線 6010 的允許載流量為 1097A(環(huán)境溫度為 25 時(shí) )，大于最大工作電流，故初選 6010=600面的鋁母 線（單條平放）。 (2)校驗(yàn)?zāi)妇€的短路熱穩(wěn)定性 母線在最大負(fù)荷時(shí)的溫度 a 2 2 2d 7 . 6 3 0 . 2 1 1 . 6 4 ( k A S )Q I t 由 ，在查 得鋁曲線 27 - 42 642d Z 查 表 可 得 4 2 9 1 0， 對(duì) 應(yīng) 于 鋁 母 線 曲 線 的 縱 坐 標(biāo) 為 72 ，即z x 2 0 0 ，表明所選截面的母線能滿足熱穩(wěn)定性。 (3)校驗(yàn)?zāi)妇€的機(jī)械穩(wěn)定性 三線短路時(shí)沖擊電流 ： . 7 2 7 . 6 3 1 8 . 3 4 ( k A )i 設(shè)母線采用水平排列排放 , =40 厘米 ,l=120 厘米 , 2,x 1k 則三相短路時(shí)相間電動(dòng)力為： ）（ 母線平放及水平排列時(shí)，其抗彎模量為： 2 2 311 0 . 4 ( 4 ) 1 . 0 6 7 ( c m )66W b h 母線的計(jì)算應(yīng)力： 6 61 7 4 . 6 1 . 2 1 0 1 9 . 6 4 1 0 ( p a )1 0 1 0 1 . 0 6 7M F 查表得鋁母線的允許應(yīng)力為 669