重慶XXXXXXX技術(shù)學(xué)院?？粕厴I(yè)設(shè)計(jì)題目：35kV降壓變電站設(shè)計(jì)系 另U電氣工程系專業(yè)發(fā)電廠及電力系統(tǒng)學(xué)號(hào) 姓名 指導(dǎo)教師 xxxx年XX月XX日TOC\o"1-5"\h\z第一章引言 41.1原始資料分析 5第二章電氣主接線的設(shè)計(jì) 42.1電氣主接線設(shè)計(jì)概述 42。2電氣主接線的基本形式及特點(diǎn) 52.3電氣主接線的選擇 7第三章主變器的選擇 113.1主變臺(tái)數(shù)的確定 113。2主變相數(shù)的選擇 113.3主變壓器選擇的結(jié)果 12第四章 短路電流計(jì)算 144.1電路各元件、參數(shù)、標(biāo)幺值的計(jì)算 144.2三相短路電流計(jì)算 14第五章 電氣設(shè)備選擇 175.1斷路器、隔離開關(guān)的選擇變壓器保護(hù) 165。2電流互感器的選擇母線保護(hù) 255。3電壓互感器的選擇 315。4導(dǎo)體的選擇和校驗(yàn)自動(dòng)裝置 335.5互感器在主接線中的配置 38第六章 高壓配電系統(tǒng)及配電裝置的設(shè)計(jì) 356.1配電裝置的要求 356.2配電裝置的分類 366.3配電裝置的應(yīng)用 366.4屋內(nèi)配電裝置布置原則 386.5本設(shè)計(jì)中配電裝置的確定 40第七章防雷和接地設(shè)計(jì) 417.1防雷設(shè)計(jì) 467.2接地設(shè)計(jì) 46第八章繼電保護(hù)配置 478.1變壓器的保護(hù)配置 478。2母線的保護(hù)配置 47第九章設(shè)計(jì)總結(jié) 49第十章致謝 … .n9第十一章參考文獻(xiàn) -51一引言電力是以電能作為動(dòng)力的能源.發(fā)明于19世紀(jì)70年代，電力的發(fā)明和應(yīng)用掀起了第二次工業(yè)化高潮。成為人類歷史18世紀(jì)以來(lái)，世界發(fā)生的三次科技革命之一，從此科技改變了人們的生活。20世紀(jì)出現(xiàn)的大規(guī)模電力系統(tǒng)是人類工程科學(xué)史上最重要的成就之一，是電力發(fā)電、輸電、變電、配電和用電等環(huán)節(jié)組成的電力生產(chǎn)與消費(fèi)系統(tǒng)它將自然界的一次能源通過發(fā)電動(dòng)力裝置轉(zhuǎn)換成電力，再經(jīng)輸電、變電和配電將電力供應(yīng)到各用戶。1.1 原始資料簡(jiǎn)要分析建設(shè)規(guī)模：該變電所電壓等級(jí)為35/10KV10KV進(jìn)出線8回根據(jù)建廠規(guī)模，對(duì)本變電站的電氣主接線進(jìn)行設(shè)計(jì)確定出2~3種方案，進(jìn)行技術(shù)和經(jīng)濟(jì)比較，確定出最優(yōu)方案。該地區(qū)的負(fù)荷情況：10KV惻的出現(xiàn)容量為6400kw,每條容量為800kw3。 系統(tǒng)短路容量為無(wú)窮大根據(jù)以上兩系統(tǒng)的短路容量，可計(jì)算兩系統(tǒng)的綜合電抗標(biāo)幺值。進(jìn)而進(jìn)行短路電流的計(jì)算.收集國(guó)內(nèi)外電氣設(shè)備的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì),了解設(shè)備和導(dǎo)體選擇的條件，對(duì)本變電站進(jìn)行電氣設(shè)備和導(dǎo)體的選擇.4。 本設(shè)計(jì)中各級(jí)電壓側(cè)年最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)為：10KV側(cè)Tmax=4000小時(shí)/年根據(jù)以上最大負(fù)荷小時(shí)數(shù)，可查表得出導(dǎo)體經(jīng)濟(jì)電流密度，進(jìn)而按照經(jīng)濟(jì)電流密度進(jìn)行母線截面的選擇。5.所址概括：該變電所地勢(shì)交平，交通便利,環(huán)境無(wú)污染,位于市郊區(qū)荒土地。根據(jù)以上所址概述，可了解到該設(shè)計(jì)中變電所的周邊環(huán)境情況，可推測(cè)該所地處平原地區(qū)，占地面積大，由此根據(jù)變電所配電系統(tǒng)和配電裝置的設(shè)計(jì)原則,對(duì)本變電所進(jìn)行高壓配電系統(tǒng)及配電裝置設(shè)計(jì)，接近負(fù)荷中心，則要求供電的可靠性,調(diào)度的靈活性更高。二電氣主接線的設(shè)計(jì)發(fā)電廠和變電站的電氣主接線是指由發(fā)電機(jī)，變壓器,斷路器，隔離開關(guān),互感器，母線和電纜等電氣設(shè)備，按一定順序連接的，用以表示生產(chǎn)，匯集和分配電能的電路。電氣主接線又城為一次接線或電氣主系統(tǒng)，代表了發(fā)電廠和變電所電氣部分的主體結(jié)構(gòu)，直接影響著配電裝置的布置，繼電保護(hù)配置,自動(dòng)裝置和控制方式的選擇，對(duì)運(yùn)行的可靠性，靈活性和經(jīng)濟(jì)性起決定性的作用。2.1電氣主接線設(shè)計(jì)概述2.1.1對(duì)電氣主接線的基本要求⑴電氣主接線應(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，對(duì)III類負(fù)荷單個(gè)電源供電即可。對(duì)I類負(fù)荷和II類負(fù)荷占大多數(shù)的用戶應(yīng)由兩個(gè)獨(dú)立電源供電，其中任一電源必須在另一個(gè)電源不能供電時(shí)，能保證向重要負(fù)荷供電。電壓和頻率是電能質(zhì)量的基本指標(biāo)，在確定電氣主接線時(shí)應(yīng)保證電能質(zhì)量在允許的變動(dòng)范圍之內(nèi)。⑵電氣主接線應(yīng)具有一定的靈活性和方便性，一適應(yīng)電氣裝置的各種運(yùn)行狀態(tài)。不僅要求在正常運(yùn)行時(shí)能安全可靠地供電，而且在系統(tǒng)故障或設(shè)備檢修及故障時(shí),也能適應(yīng)調(diào)度的要求，并能靈活，簡(jiǎn)便，迅速地倒換運(yùn)行方式，使停電時(shí)間最短，影響范圍最小.⑶電氣主接線應(yīng)在滿足上述要求的前提下，盡可能經(jīng)濟(jì)。應(yīng)盡量減少設(shè)備投資費(fèi)用和運(yùn)行費(fèi)用并盡量減少占地面積，同時(shí)注意搬遷費(fèi)用，安裝費(fèi)用和外匯費(fèi)用.⑷具有發(fā)展和擴(kuò)建的可能性。電氣主接線在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)盡量留有發(fā)展余地，不僅要考慮最終接線的實(shí)現(xiàn)，同時(shí)還要兼顧到從初期接線過度到最終接線的可能和分階段施工的可行方案，是其盡可能的不影響連續(xù)供電或在停電時(shí)間最短的情況下完成過度的實(shí)施。2。1. 2變電所電氣主接線的設(shè)計(jì)原則變電所主接線的設(shè)計(jì)必須滿足上述四個(gè)基本要求，以設(shè)計(jì)任務(wù)書為依據(jù)，一國(guó)家經(jīng)濟(jì)建設(shè)方針,政策及有關(guān)技術(shù)規(guī)范為準(zhǔn)則，結(jié)合工程具體特點(diǎn)，準(zhǔn)確的掌握基礎(chǔ)資料，做到及要技術(shù)先進(jìn)又要經(jīng)濟(jì)使用。在工程設(shè)計(jì)中，經(jīng)上級(jí)主管部門批準(zhǔn)的設(shè)計(jì)任務(wù)書或委托書是必不可少的。它將根據(jù)國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展及電力負(fù)荷增長(zhǎng)率的規(guī)劃，給出所設(shè)計(jì)的變電所的容量，電壓等級(jí)，出線回路數(shù)。主要是負(fù)荷要求,電流系統(tǒng)參數(shù)和對(duì)變電所的而具體要求，以及設(shè)計(jì)的內(nèi)容和范圍，這些原始資料是設(shè)計(jì)的依據(jù)，必須進(jìn)行詳細(xì)的分析和研究，從而可以初步擬定一些主接線方案，國(guó)家方針政策，技術(shù)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)是根據(jù)國(guó)家實(shí)際狀況,結(jié)合電流工業(yè)的技術(shù)特點(diǎn)而制定的準(zhǔn)則，設(shè)計(jì)時(shí)必須嚴(yán)格遵循。結(jié)合對(duì)主接線的基本要求，設(shè)計(jì)的主接線應(yīng)供電可靠，靈活，經(jīng)濟(jì)，留有擴(kuò)建和發(fā)展的余地.設(shè)計(jì)時(shí)，在進(jìn)行論證分析階段,更應(yīng)該辯證的同意供電可靠性與經(jīng)濟(jì)性的關(guān)系,以使設(shè)計(jì)的主接線具有先進(jìn)性和可靠性.在滿足運(yùn)行要求使，變壓器高壓側(cè)應(yīng)盡量采用斷路器較少的或不用斷路器的接線。旁路設(shè)施可按主接線基本形式中所述的情況設(shè)置.3電氣主接線的設(shè)計(jì)步驟電氣主接線的設(shè)計(jì)伴隨著發(fā)電廠或變電所的整體設(shè)計(jì)，即按照工程基本建設(shè)程序，經(jīng)歷可行性研究階段，技術(shù)設(shè)計(jì)階段和施工設(shè)計(jì)等四個(gè)階段，在各階段中隨要求，任務(wù)的不同，其深度，廣度也有所差異，但總的設(shè)計(jì)思路，方法和步驟相同。⑴對(duì)變電站進(jìn)行綜合分析：變電所的情況，包括變電所的類型，在電力系統(tǒng)中的地位和作用，近期及遠(yuǎn)景規(guī)劃容量,近期和遠(yuǎn)景與電力系統(tǒng)的連接方式和各級(jí)電壓中性點(diǎn)接地方式，最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)及可能運(yùn)行的方式等.負(fù)荷情況，包括負(fù)荷的性質(zhì)及地理位置、輸電電壓等級(jí)、出線回?cái)?shù)及輸送容量等。電力負(fù)荷的原始資料室設(shè)計(jì)主接線的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，應(yīng)在電力負(fù)荷預(yù)測(cè)的基礎(chǔ)上確定，其準(zhǔn)確性直接影響主接線的設(shè)計(jì)質(zhì)量。環(huán)境條件，包括當(dāng)?shù)氐臍鉁?，濕度，風(fēng)向，水文，遞質(zhì)，海拔高度及地震等因素,這些對(duì)主接線中電器的選擇和配電裝置的實(shí)施均有影響，必須予以重視;此外對(duì)重型設(shè)備的運(yùn)輸，也應(yīng)充分考慮。設(shè)備情況，為使所設(shè)計(jì)的主接線可行，必須對(duì)各主要電器的性能，制造能力，供貨情況和價(jià)格等資料匯集并進(jìn)行分析比較，保證設(shè)計(jì)具有先進(jìn)性和可行性。⑵確定變壓器的容量和臺(tái)數(shù)變電所主變壓器的容量，一般應(yīng)按5-10年規(guī)劃負(fù)荷來(lái)選擇,根據(jù)城市規(guī)劃，負(fù)荷性質(zhì)、電網(wǎng)結(jié)構(gòu)等綜合考慮確定，對(duì)重要變電所，應(yīng)考慮當(dāng)一臺(tái)變壓器停運(yùn)時(shí)；其余變壓器容量在記及過負(fù)荷能力允許時(shí)間內(nèi)，應(yīng)滿足I類及II類負(fù)荷的供電；對(duì)一般性變電所，當(dāng)1臺(tái)主變壓器停運(yùn)時(shí)，其余變壓器容量應(yīng)能滿足全部負(fù)荷的70%至80%。變電所主變的臺(tái)數(shù),對(duì)于樞紐變電所在中，低壓測(cè)以形成環(huán)網(wǎng)的情況下，以設(shè)置2臺(tái)主變壓器為宜；對(duì)地區(qū)性孤立的一次變電所或大型工業(yè)專用變電所，可設(shè)3臺(tái)主變壓器，以提高供電可靠性.⑶主接線方案的擬定與選擇根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書的要求，在變電站資料分析的基礎(chǔ)上，根據(jù)對(duì)電源和出線回?cái)?shù)，電壓等級(jí)，變壓器臺(tái)數(shù)，容量以及母線結(jié)構(gòu)等，可擬定出若干個(gè)主接線方案，依據(jù)對(duì)主接線的基本要求，從技術(shù)上論證并淘汰一些明顯不合理的方案，最終保留2—3各技術(shù)相當(dāng)，又都能滿足任務(wù)要求的方案，在進(jìn)行經(jīng)濟(jì)比較，對(duì)于在系統(tǒng)中占有重要地位的大容量變電所的主接線，還應(yīng)進(jìn)行可靠性定量分析計(jì)算比較，最終確定在技術(shù)上合理，經(jīng)濟(jì)上可行的最終方案.⑷所用電源的引線，確定所用電源的引線方式。⑸短路電流計(jì)算和主要電氣選擇，對(duì)所選的電氣主接線進(jìn)行短路電流計(jì)算，并選擇合理的電氣設(shè)備.⑹繪制電氣主接線圖，對(duì)最終確定的主接線，按工程要求繪制工程圖.2主接線的基本接線形式及其特點(diǎn)電氣主接線的型式是多種多樣的，按有無(wú)母線可分為有母線型的主接線和無(wú)母線型的主接線兩大類。2。2。 1有母線型的電氣主接線1、單母線接線及單母線分段接線單母線接線單母線接線供電電源在變電站是變壓器或高壓進(jìn)線回路。母線既可保證電源并列工作,又能使任一條出線都可以從任一個(gè)電源獲得電能.各出線回路輸入功率不一定相等，應(yīng)盡可能使負(fù)荷均衡地分配在各出線上，以減少功率在母線上的傳輸。單母接線的優(yōu)點(diǎn)：接線簡(jiǎn)單清晰、設(shè)備少、操作方便、經(jīng)濟(jì)性好，并且母線便于向兩端延伸，擴(kuò)建方便和采用成套配電裝置。缺點(diǎn):①可靠性差。母線或母線隔離開關(guān)檢修或故障時(shí)，所有回路都要停止工作，也就成了全廠或全站長(zhǎng)期停電.②調(diào)度不方便，電源只能并列運(yùn)行，不能分列運(yùn)行，并且線路側(cè)發(fā)生短路時(shí)，有較大的短路電流。適用范圍:一般只適用于一臺(tái)發(fā)電機(jī)或一臺(tái)主變壓器的以下三種情況：6?10kV配電裝置的出線回路數(shù)不超過5回；35?63kV配電裝置的出線回路數(shù)不超過3回；110?220kV配電裝置的出線回路數(shù)不超過兩回.單母分段接線單母線用分段斷路器進(jìn)行分段，可以提高供電可靠性和靈活性；對(duì)重要用戶可以從不同段引出兩回饋電線路，由兩個(gè)電源供電；當(dāng)一段母線發(fā)生故障，分段斷路器自動(dòng)將用戶停電；兩段母線同時(shí)故障的幾率甚小,可以不予考慮。在可靠性要求不高時(shí),亦可用隔離開關(guān)分段，任一母線故障時(shí)，將造成兩段母線同時(shí)停電，在判別故障后，拉開分段隔離開關(guān)，完成即可恢復(fù)供電.單母線分段接線的缺點(diǎn)是當(dāng)一段母線或母線隔離開關(guān)故障或檢修時(shí)，該段母線的回路都要在檢修期間內(nèi)停電；當(dāng)出線為雙回路時(shí)，常使架空線路出現(xiàn)交叉跨越；擴(kuò)建時(shí)需向兩個(gè)方向均衡擴(kuò)建。單母線帶旁路母線的接線為了檢修出線斷路器，但不中斷對(duì)該出線的供電，可增設(shè)旁路母線.當(dāng)檢修電源回路斷路器期間不允許斷開電源時(shí)，旁路母線還可以與電源回路連接，此時(shí)還需在電源回路加裝旁路隔離開關(guān)。有了旁路母線，提高了供電的可靠性但旁路系統(tǒng)造價(jià)昂貴，同時(shí)使配電裝置運(yùn)行復(fù)雜化，另外檢修母線或母線故障期間中斷供電.2、雙母線接線及分段接線雙母線接線雙母接線有兩組母線，并且可以互為備用。每一個(gè)電源和出線的回路，都裝有一臺(tái)斷路器，有兩組母線隔離開關(guān)，可分別與兩組母線連接.兩組母線之間的聯(lián)絡(luò)，通過母線聯(lián)絡(luò)斷路器來(lái)實(shí)現(xiàn)。由于有了兩組母線，時(shí)運(yùn)行的可靠性和靈活性大為提高。其優(yōu)點(diǎn)主要有：①檢修母線時(shí)不影響正常供電；②檢修任一組母線隔離開關(guān)時(shí)，只需斷開此隔離開關(guān)所屬回路和與此隔離開關(guān)相連的該組母線，其他回路均可通過另一組母線繼續(xù)運(yùn)行；③工作母線發(fā)生故障后，所有回路能迅速恢復(fù)供電；④檢修任一出線斷路器時(shí)，可用母聯(lián)斷路器代替檢修的斷路器，回路只需短時(shí)停電；⑤調(diào)度靈活；⑥擴(kuò)建方便等特點(diǎn).缺點(diǎn)：①在倒母線的操作過程中，隔離開關(guān)作為操作電器，容易發(fā)生誤操作;②檢修任一回路的斷路器或母線故障時(shí)，仍將短時(shí)停電；③所使用的設(shè)備多(母線隔離開關(guān)的數(shù)目多)，并且使配電裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜，所以經(jīng)濟(jì)性能差.雙母線分段接線為了縮小母線故障的停電范圍，可采用雙母線分段接線，用分段斷路器將工作母線分為兩段，每段工作母線用各自的母聯(lián)斷路器與備用母線相連，電源和出線回路均勻地分布在兩段工作母線上。這種接線具有單母線分段和雙母線的特點(diǎn)，較雙母線接線具有更高的可靠性和靈活性.正常運(yùn)行時(shí)工作母線工作，備用母線不工作，它是單母線分段接線方式，當(dāng)一段工作母線發(fā)生故障后，在繼電保護(hù)作用下，分段斷路器先自動(dòng)跳開，而后將故障段母線所連的電源回路的斷路器跳開，該段母線所連的出線回路停電；隨后，將故障段母線所連的電源回路和出線回路倒至備用母線上，即可恢復(fù)供電，這樣,只是部分短時(shí)停電，而不必短期停電,仍是單母線分段運(yùn)行方式。雙母線分段接線主要用于大容量進(jìn)出線較多的配電裝置中，如220KV進(jìn)出線達(dá)10~14回時(shí)，就可采用雙母線三分段的接線.在330~500KV的配電裝置中，也有采用雙母線四分段的。雙母線帶旁路母線的接線為了不停電檢修出線斷路器，雙母線可以帶旁路母線，用旁路斷路器替代檢修中的回路斷路器工作，使該回路不致停電。這種接線運(yùn)行操作方便，不影響雙母線正常運(yùn)行，但多裝了一組斷路器和隔離開關(guān)，增加了投資和配電裝置的占地面積，然而這對(duì)于接于旁路母線的線路回?cái)?shù)較多，并且對(duì)供電可靠性有特殊需要的場(chǎng)合是十分必要的。2。2。2無(wú)母線型的電氣主接線無(wú)母線型的電氣主接線在電源與引出線之間或接線中各元件之間沒有母線連接，常用的有橋型接線、多角形接線和單元接線。1、 橋型接線適用于僅有兩臺(tái)變壓器和兩條引出線的發(fā)電廠和變電所中。因此，它不適合本設(shè)計(jì)中對(duì)主接線進(jìn)出線的要求。2、 多角形接線沒有集中地母線，相當(dāng)于將單母線用斷路器按電源和引出線的數(shù)目分段,且連接成環(huán)形的接線.這種接線一般適用于最終規(guī)模已確定的110kV及以上的配電裝置中，且以不超過六角形為宜.多角形接線的缺點(diǎn)之一就是擴(kuò)建困難，因此,此接線型式亦不適合本設(shè)計(jì)的要求.3、 單元接線一般適用于只有一臺(tái)變壓器和一回線路時(shí)的小容量終端變電所和小容量的農(nóng)村變電所，因此，此接線也不適合本設(shè)計(jì)的要求。2。3電氣主接線的選擇根據(jù)對(duì)原始資料的分析以及對(duì)主接線的認(rèn)識(shí)，現(xiàn)列出以下三種主接線方案。方案一：10KV側(cè)單母線分段接線。10KV進(jìn)出線8回，可向重要用戶采用雙回路供電。選擇單母線分段接線方式。方案二：10KV側(cè)單母線帶旁路母線接線。10KV側(cè)單母線帶旁路母線接線，檢修出線斷路器時(shí)，可不中斷對(duì)該出線的供電，提高了供電的可靠性.方案三：10KV側(cè)單母線分段接線?，F(xiàn)對(duì)三種方案列表2—1比較如下：

表2-1電氣主接線方案比較X項(xiàng)目、方案可靠性靈活性經(jīng)濟(jì)性方案一：35KV側(cè)單母線分段接線可靠性高1。 檢修、調(diào)試相對(duì)靈活；各種電壓級(jí)接線都便于擴(kuò)建和發(fā)展。設(shè)備相對(duì)多，投資較大，經(jīng)濟(jì)性較差，但對(duì)供電可靠性的特殊需要是必要的.方案二：、35KV側(cè)單母線帶旁路母線接線。可靠性較高；單母線帶旁路母線接線，檢修母線或母線故障期間中斷供電。靈活性較好；擴(kuò)建方便設(shè)備相對(duì)多，投資較大；2。 旁路系統(tǒng)造價(jià)昂貴，同時(shí)使配電裝置運(yùn)行復(fù)雜化方案三：35KV側(cè)單母線接線。1。 可靠性高；結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，有一定的供電可靠性各電壓級(jí)接線方式靈活性都好；2。 各種電壓級(jí)接線都便于擴(kuò)建和發(fā)展。1。 設(shè)備相對(duì)少，投資較?。粶p少占地面積。綜合考慮三種電氣主接線的可靠性，靈活性和經(jīng)濟(jì)性，結(jié)合實(shí)際情況，確定第三種種方案為設(shè)計(jì)的最終方案。三主變壓器的選擇在發(fā)電廠和變電站中，用來(lái)向電力系統(tǒng)或用戶輸送功率的變壓器，稱為主變壓器；用于兩種電壓等級(jí)之間交換功率的變壓器，稱為聯(lián)絡(luò)變壓器;只供本所(廠)用的變壓器,稱為站(所)用變壓器或自用變壓器。3。1主變壓器臺(tái)數(shù)和容量的確定3.1. 1主變壓器臺(tái)數(shù)的確定對(duì)大城市郊區(qū)的一次變電所，在中、低側(cè)已構(gòu)成環(huán)網(wǎng)的情況下變電所以裝設(shè)兩臺(tái)主變壓器為宜。對(duì)地區(qū)性孤立的一次變電所或大型工業(yè)專用變電所，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.對(duì)于規(guī)劃只裝設(shè)兩臺(tái)主變壓器的變電所，以便負(fù)荷發(fā)展時(shí)，更換變壓器的容量。根據(jù)以上主變壓器臺(tái)數(shù)的選擇原則以及本設(shè)計(jì)的要求，該變電所裝設(shè)2臺(tái)主變壓器。3.1.2主變壓器容量的選擇主變壓器容量的確定原則主變壓器容量一般按變電所建成后5~10年的規(guī)劃負(fù)荷選擇，并適當(dāng)考慮到遠(yuǎn)期10?20年的負(fù)荷發(fā)展.對(duì)于城郊變電所，主變壓器容量應(yīng)與城市規(guī)劃相結(jié)合。根據(jù)變電所所帶負(fù)荷的性質(zhì)和電網(wǎng)結(jié)構(gòu)來(lái)確定主變壓器的容量。對(duì)于有重要負(fù)荷的變電所，應(yīng)考慮當(dāng)一臺(tái)主變壓器停運(yùn)時(shí)，其余變壓器容量在計(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)和二級(jí)負(fù)荷;對(duì)一般性變電所，當(dāng)一臺(tái)主變壓器停運(yùn)時(shí)，其余變壓器容量應(yīng)能保證全部負(fù)荷的70%~80%。同級(jí)電壓的單臺(tái)降壓變壓器容量的級(jí)別不宜太多。應(yīng)從全網(wǎng)出發(fā)，推行系列化、標(biāo)準(zhǔn)化.根據(jù)主變壓器容量的確定原則，當(dāng)一臺(tái)主變壓器停運(yùn)時(shí)，其余變壓器容量應(yīng)能保證全部負(fù)荷的70%?80%，可以確定單臺(tái)變壓器的額定容量。S總的容量為800*8=6400kwA綜合考慮以上選擇原則和本變電所的負(fù)荷情況，確定變電所單臺(tái)主變壓器的額定容量:S甘4000KVA.3.2 主變壓器型式的選擇3.2.1主變壓器相數(shù)的的選擇選擇主變壓器的相數(shù)，需考慮如下原則：1、 當(dāng)不受運(yùn)輸條件限制時(shí)，在330KV及以下的發(fā)電廠和變電站，均應(yīng)選用三相變壓器。2、 當(dāng)發(fā)電廠與系統(tǒng)連接的電壓為500KV時(shí)，已經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后，確定選用三相變壓器、兩臺(tái)半容量三相變壓器或單相變壓器組。對(duì)于單機(jī)容量為300MW、并直接升壓到500KV的，宜選用三相變壓器。3、 對(duì)于500KV變電所，除需考慮運(yùn)輸條件外,應(yīng)根據(jù)所供負(fù)荷和系統(tǒng)情況，分析一臺(tái)（或一組）變壓器故障或停電檢修時(shí)對(duì)系統(tǒng)的影響.尤其在建所初期，若主變壓器為一組時(shí)，當(dāng)一臺(tái)單相變壓器故障，會(huì)使整組變壓器退出，造成全網(wǎng)停電；如用總?cè)萘肯嗤亩嗯_(tái)三相變壓器，則不會(huì)造成所停電。為此要經(jīng)過經(jīng)濟(jì)論證，來(lái)確定選用單相變壓器還是三相變壓器.在發(fā)電廠或變電站還要根據(jù)可靠性、靈活性、經(jīng)濟(jì)性等，確定是否需要備用相。對(duì)于容量、阻抗、電壓等技術(shù)參數(shù)相同的兩臺(tái)或多臺(tái)主變壓器，首先應(yīng)考慮共用一臺(tái)備用相。備用相是否需要采用隔離開關(guān)和切換母線與工作相相連接，可根據(jù)備用相在替代工作相的投入過程中，是否允許較長(zhǎng)時(shí)間停電和變電所的布置條件等工程具體情況確定之。根據(jù)以上選擇原則以及原始資料分析，本變電站選用雙繞組變壓器作為主變壓器。2繞組數(shù)量和連接方式的選擇在具有三種電壓等級(jí)的變電所中，如通過主變壓器各側(cè)的功率均達(dá)到該變壓器額定容量的15%以上，或低壓側(cè)雖無(wú)負(fù)荷，但在變電所內(nèi)需要裝設(shè)無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備時(shí)，主變壓器一般選用三繞組變壓器。變壓器繞組的連接方式必須和系統(tǒng)電壓相位一致，否則不能并列運(yùn)行.電力系統(tǒng)采用的繞組連接方式只有丫和△，我國(guó)110KV及以上電壓，變壓器繞組多采用丫連接；35KV亦采用丫連接，其中性點(diǎn)多通過消弧線圈接地。35KV以下電壓，變壓器繞組多采用△連接。本設(shè)計(jì)中變電所具有兩種電壓等級(jí)，即35kV和10kV,需選用二繞組變壓器，變壓器繞組的連接方式為、［/△3。3主變壓器的選擇結(jié)果查《電力工程電氣設(shè)備手冊(cè)：電氣一次部分》，選定變壓器的額定容量為4000KVA。這里選擇三繞組變壓器，所選變壓器的技術(shù)參數(shù)如下所示：型號(hào):GB-4000/35額定容量（kVA）:4O00額定電壓（kV）:高壓一35±8X1.25%；;低壓一10。5連接組標(biāo)號(hào)：Ydl1空載損耗(kW):4.52負(fù)載損耗(kW)：28.80阻抗電壓(%):高一低：22。8所以選擇兩臺(tái)GB—4000/35型變壓器為主變壓器。四短路電流計(jì)算高壓短路電流計(jì)算一般只計(jì)及各元件（即發(fā)電機(jī)、變壓器、電抗器、線路等）的電抗，米用標(biāo)幺值計(jì)算。在為選擇電氣設(shè)備而進(jìn)行的短路電流計(jì)算中，如果系統(tǒng)阻抗（即等值電源阻抗）不超過短路回路總阻抗的5%?10%，就可以不考慮系統(tǒng)阻抗，將系統(tǒng)作為“無(wú)限大”電力系統(tǒng)處理，按這種假設(shè)所求得的短路電流雖較實(shí)際值偏大一些，但不會(huì)引起顯著誤差以致影響所選電氣設(shè)備的型式。另外，由于按無(wú)限大電力系統(tǒng)計(jì)算得到的短路電流是電氣裝置所通過的最大短路電流，因此，在初步估算裝置通過的最大短路電流或缺乏必需的系統(tǒng)參數(shù)時(shí)，都可認(rèn)為短路回路所接的電源容量是無(wú)限大電力系統(tǒng).本系統(tǒng)作無(wú)限大電源系統(tǒng).4。1電路各元件參數(shù)標(biāo)幺值的計(jì)算⑴主變壓器的各繞組電抗標(biāo)幺值計(jì)算如下：取UB=U,SB=100MVA計(jì)算各元件參數(shù),做等值電路。發(fā)電機(jī)：11X123t11X123t111Xt1U用%?義_0?100_0100*萼_100'疝__xl.七_(dá)40*0.4?^°°_0.132U2 1102d7S 1 100=—xl?—砰_40*0.4? _0.066\o"CurrentDocument"U2 2 1102U%?L_竺?坐_0.0525100SN 100200_xl?￡_15*0.4*四0_0.49022U2 352U%?立_竺*四_0.0525100SN 1001004.2三相短路電流計(jì)算4。2.1 35KV母線發(fā)生三相短路時(shí)的短路電流計(jì)算：短路點(diǎn)對(duì)電源的電抗為：1 1X*_-X〃+^Xt1+X^_0.066+0.0262+0.49_0.58225短路電流周期分量的標(biāo)幺值為：

k2*0.59275k2*0.59275k2*短路點(diǎn)的短路電流周期分量的有名值為:Ik2=Ik2-^-=1.687*如。；0=9.94幽B取沖擊系數(shù)為1。80,短路沖擊電流有名值為：i&=^3kI22=1.73*1.80*9.94=30.95短路電流的最大有效值：Ik2=1.41I2=1.41x1.72=2.4KA短路容量：S^2=ISB=1.72x100=172MVA4.2。210KV母線發(fā)生三相短路時(shí)的短路電流計(jì)算：圖及簡(jiǎn)化過程如下圖4-2所示。圖4—3等效電路圖及化簡(jiǎn)過程短路點(diǎn)對(duì)電源的電抗為：1 1 ~X*=-X〃+-XT1+X^+XT2=0.066+0.0262+0.49+0.0105=0.59275短路電流周期分量的標(biāo)幺值為：Ik3*=~X~=0.59275=1.687k3*短路點(diǎn)的短路電流周期分量的有名值為：Ik3=Ik3、-^u=1.687*J。；。=9.75KAB取沖擊系數(shù)為1.80，短路沖擊電流有名值為：imk2=壓.I22=1.73*1.80*9.75=30.3615短路電流的最大有效值：I.償=1.41I3=1.41x1.687=2.37867KA短路容量:Sg=ISB=1.6875x100=168.75MVA短路電流計(jì)算結(jié)果列表于4—1下：表4-1短路電流計(jì)算結(jié)果表短路點(diǎn)基準(zhǔn)電壓(kV)短路電流(kA)沖擊電流(kA)短路容量(MVA)K1359。9430。95172K2109.7530。36168五導(dǎo)體和電氣設(shè)備的選擇正確選擇電氣設(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)行電器選擇時(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)妥地采用新技術(shù)，并注意節(jié)省投資，選擇合適的電氣設(shè)備。盡管電力系統(tǒng)中各種電器的作用和工作條件并不一樣，具體選擇方法也不完全相同，但對(duì)它們的基本要求確是一致的。電氣設(shè)備要可靠地工作，必須按正常工作條件進(jìn)行選擇，并按短路狀態(tài)來(lái)校驗(yàn)動(dòng)、熱穩(wěn)定性.本設(shè)計(jì)中,電氣設(shè)備的選擇包括：斷路器和隔離開關(guān)的選擇，電流、電壓互感器的選擇、避雷器的選擇，導(dǎo)線的選擇。電氣設(shè)備選擇的一般原則：(1)應(yīng)滿足正常運(yùn)行、檢修、短路和過電壓情況下的要求，并考慮遠(yuǎn)景發(fā)展；(2)應(yīng)按當(dāng)?shù)丨h(huán)境條件校核；(3)應(yīng)力求技術(shù)先進(jìn)和經(jīng)濟(jì)合理；與整個(gè)工程的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)協(xié)調(diào)一致；同類設(shè)備應(yīng)盡量減少品種；擴(kuò)建工程應(yīng)盡量使新老電氣設(shè)備型號(hào)一致；選用新產(chǎn)品,均應(yīng)具有可靠的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),并經(jīng)正式鑒定合格。技術(shù)條件：選擇的高壓電器，應(yīng)能在長(zhǎng)期工作條件下和發(fā)生過電壓、過電流的情況下保持正常運(yùn)行.同時(shí)，所選擇導(dǎo)線和電氣設(shè)備應(yīng)按短路條件下進(jìn)行動(dòng)、熱穩(wěn)定校驗(yàn)。各種高壓設(shè)備的一般技術(shù)條件如下表5—1所示：表5—1高壓電氣技術(shù)條件序號(hào)電器名稱額定電壓(kA)額定電流(A額定容量(kVA)機(jī)械荷載(N)額定開斷電流(kA)短路穩(wěn)定性絕緣水平熱穩(wěn)定動(dòng)穩(wěn)定1斷路器VVVVVVV2隔離開關(guān)VVVVVV

3組合電器VVVVVV4負(fù)荷開關(guān)VVVVVV5熔斷器VVVVVV6電流互感器VVVVVV7電壓互感器VVV8電抗器VVVVVV9消弧線圈VVVVV10避雷器VVVV11封閉電器VVVVVVV12穿墻套管VVVVVV13絕緣子VVVV5。1斷路器和隔離開關(guān)的選擇斷路器的選擇，除滿足各項(xiàng)技術(shù)條件和環(huán)境條件外，還應(yīng)考慮到要便于安裝調(diào)試和運(yùn)行維護(hù)，并在經(jīng)濟(jì)技術(shù)方面都比較后才能確定.根據(jù)目前我國(guó)斷路器的生產(chǎn)情況，現(xiàn)一般選用真空、SF6、少油和壓縮空氣等斷路器作為10kV?220kV的開關(guān)電器。表5-2 高壓斷路器、隔離開關(guān)的選擇及其校驗(yàn)項(xiàng)目項(xiàng)目額定電壓額定電流開斷電流額定關(guān)合電流熱穩(wěn)定動(dòng)穩(wěn)定高壓斷路器N N^netN w?max1NOC-「KP\-、121>Qt klF.st>\h隔離開關(guān)——同樣，隔離開關(guān)的選擇校驗(yàn)條件與斷路器相同，其型式應(yīng)根據(jù)配電裝置的布置特點(diǎn)和使用要求等因素，進(jìn)行綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后確定。5。1.135kV主變側(cè)I：主變斷路器的選擇與校驗(yàn)流過斷路器的最大持續(xù)工作電流：I=\.05xJ°=693.64A“.max 寸3x35具體選擇及校驗(yàn)過程如下：(1)額定電壓選擇：unZUfj35kV(2)額定電流選擇：In>I =693.64A(3)額定開端電流選擇：Inoc>IK2=\.72KA選擇LW8—35/1600,技術(shù)數(shù)據(jù)如下表5—9所示:表5—9技術(shù)數(shù)據(jù)表型號(hào)額定工作電壓(kV)最高工作電壓(kV)額定電流(A)額定開斷電流(kA)額定關(guān)合電流(峰值)(kA)4s熱穩(wěn)定電流(kA)額定動(dòng)穩(wěn)定電流(峰值)(kA)全開斷時(shí)間(s)固有分閘時(shí)間(s)LW8-35/\6003540。5\600256320630。10.O6(4)熱穩(wěn)定校驗(yàn)：I；2>Qk,12t=252x5=3\25[(KA)2.S設(shè)主保護(hù)和后備保護(hù)的動(dòng)作時(shí)間為Os和1°5s,則熱穩(wěn)定計(jì)算時(shí)間：2k=\.5+°.\=\.6s因?yàn)槭菬o(wú)限大電源系統(tǒng)，所以2=2=\.6s所以，I；2>Qk，滿足熱穩(wěn)定校驗(yàn)。(5)動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn):*.st-\h因?yàn)閕K七=8。KA>ih=30.95KA，所以滿足動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)。其具體參數(shù)如下5—10表：表5—10具體參數(shù)表由表可知，所選斷路器滿足選擇要求III:主變側(cè)隔離開關(guān)的選擇與校驗(yàn)I=1.05x；。=693.64A“.max v'3X35(1)額定電壓選擇:UN>UN=35應(yīng)(2)額定電流選擇：IN>I =693.64A選擇GW5—35/1600,其技術(shù)參數(shù)如下5—12表.表5-12GW5—35/1600技術(shù)參數(shù)表型號(hào)額定電壓kV額定電流A5s熱穩(wěn)定電流(kA)動(dòng)穩(wěn)定電流峰值(kA)GW5-35/16003516002050熱穩(wěn)定校驗(yàn):122>Q2 K因?yàn)?22=202X5=2000[(KA)2.S> =158.09(KA)2.S,所以，滿足熱穩(wěn)定校驗(yàn).動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)：七=100KA>i入=30.95KA具體參數(shù)如下5—13表:表5—13具體參數(shù)表計(jì)算數(shù)據(jù)GW5-35/1600UN35kVUN35kVIwmax826.66AIN1600AQk132。62((kA)2-s]12tt2000[(kA)2-s]ish30.95kAiF-st50kA由表可知，所選隔離開關(guān)滿足選擇要求。5.10210kV主變側(cè)I:主變10kV側(cè)斷路器的選擇與校驗(yàn)流過斷路器的最大持續(xù)工作電流：I=1.05x：0=2427.75Aw.max v3X10具體選擇及校驗(yàn)過程如下：額定電壓選擇：UN=UN=10KV額定電流選擇：氣＞I =2427.75A(3)額定開斷電流選擇:七/1k2=1.62KA選擇LW3—10型斷路器，其技術(shù)數(shù)據(jù)如下表5—14所示:表5—14技術(shù)數(shù)據(jù)表額定最高額定額定開4s熱額定動(dòng)合閘分閘型號(hào)電壓工作電流斷電流穩(wěn)定穩(wěn)定電時(shí)間時(shí)間(k電壓(A)(kA)電流(k流(峰(s)(s)

V)(kV)A)值)(kA)LW3—101011.530008820<0.0<0.0(4)熱穩(wěn)定校驗(yàn):I；2>Qk12t=202X1.6=2560(KA?.S設(shè)主保護(hù)和后備保護(hù)的動(dòng)作時(shí)間為 0s和1.5s,則校驗(yàn)短路熱穩(wěn)定的計(jì)算時(shí)間：七=1.5+0.04=1.54因?yàn)槭菬o(wú)限大電源系統(tǒng)，所以t=t=1.54Qk=12t=9.362X1.54=134.92\^(KA?.S所以，I；2>Qk，滿足熱穩(wěn)定校驗(yàn)。(5)動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn):八.st-\h因?yàn)槠邚V30KA>i廣9.36KA，所以滿足熱穩(wěn)定校驗(yàn)。具體參數(shù)如下表5—15所示。表5-15具體參數(shù)表計(jì)算數(shù)據(jù)LW3—10UN1OkVUN10kVIwmax2427AIN300OAI"1.62kAINOC8kAish9。36kAiK20kAqk134。92(kA)2.s]12tt2560r(KA)2.S]由表可知，所選斷路器滿足選擇要求。II:主變隔離開關(guān)的選擇與校驗(yàn)流過回路的最大持續(xù)工作電流：I=1.05x：0=2427Ammax v3X10⑴額定電壓選擇：UN=UN=10KV(2)額定電流選擇:In>I =2427A選擇GN10—10/3000型隔離開關(guān)，其技術(shù)參數(shù)如下5—16表:表5—16GN10—10/3000技術(shù)參數(shù)表型號(hào)額定電壓kV額定電流A5s熱穩(wěn)定電流(kA)動(dòng)穩(wěn)定電流峰值(kA)GN10—10/300010300075160(3)熱穩(wěn)定校驗(yàn):1；*>Qk因?yàn)?2t=752x=28125(KA?.S>Q^=134.92^KA?.S所以，滿足熱穩(wěn)定校驗(yàn)。(4)動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)：七=160KA>i入=23.75KA,所以，滿足動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)。具體參數(shù)如下5—17表：表5—17 具體參數(shù)表計(jì)算數(shù)據(jù)GN10—10/300010kVI 2427Awmax13410kVI 2427Awmax134.92Qk (kA)2-s]12tti23。75kAish F-st3000A28125r(^A)2.S160kAU 10kV由表可知，所選隔離開關(guān)滿足選擇要求。10kV母聯(lián)斷路器及隔離開關(guān)的選擇與校驗(yàn)選用LW3—10型六氟化硫斷路器和GN10-10/3000型隔離開關(guān)。5.2電流互感器的選擇電流互感器按以下技術(shù)條件進(jìn)行選擇：一、按一次回路額定電壓和電流選擇電流互感器的一次回路額定電壓和電流必須滿足：N N-netN w-maxUNt 電流互感器所在電力網(wǎng)的額定電壓；式中U；in——電流互感器的一次額定電壓和電流；I 電流互感器一次回路最大工作電壓二、 電流互感器種類和型式的選擇在選擇時(shí)，應(yīng)根據(jù)安裝地點(diǎn)（如屋內(nèi)、屋外）和安裝方式（如穿墻式、支持式、裝入式等）選擇型式。35kV及以上配電裝置一般采用油浸瓷箱式絕緣結(jié)構(gòu)的獨(dú)立式電流互感器，常用L（C）系列.35kV屋內(nèi)配電裝置常采用瓷絕緣結(jié)構(gòu)或樹脂澆注絕緣結(jié)構(gòu)，如LZ系列的樹脂澆注絕緣結(jié)構(gòu)只適用于屋內(nèi)配電裝置。三、 準(zhǔn)確級(jí)的選擇互感器的準(zhǔn)確級(jí)不得低于所供測(cè)量?jī)x表的準(zhǔn)確級(jí),0。5?1級(jí)的電流互感器用于變電所的測(cè)量?jī)x表，電能表必須用0。5級(jí)的電流互感器.四、熱穩(wěn)定校驗(yàn)電流互感器熱穩(wěn)定能力常以1s允許通過一次額定電流I.】的倍數(shù)K,來(lái)表示，故熱穩(wěn)定按下式校驗(yàn)：(KI)2>12t(或Q)rN1 8eq K五、動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)電流互感器的內(nèi)部動(dòng)穩(wěn)定性常以額定動(dòng)穩(wěn)定倍數(shù) Kd表示,校驗(yàn)式如下：、勿N1K氣外部動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)主要是校驗(yàn)互感器出線端受到的短路作用力不超過允許值.有的產(chǎn)品樣本未標(biāo)明出線端部運(yùn)行作用力，而只給出動(dòng)穩(wěn)定倍數(shù)Kd。Kd一般是在相間距離為a=40cm,計(jì)算長(zhǎng)度為1^=50cm的條件下取得的.按下式校驗(yàn)：Kx五>W103d\40、-421n15.2.135KV側(cè)電流互感器的選擇：I：主變側(cè)電流互感器的選擇：按一次回路額定電壓和電流選擇電流互感器一次回路最大持續(xù)工作電流I =1.05x：0=693.64Aw.max v3X35電流互感器的一次回路額定電壓和電流必須滿足：UN>unL5"I、>I =693.64A電流互感器種類和型式選擇采用油浸瓷箱式絕緣結(jié)構(gòu)的獨(dú)立式電流互感器，安裝地點(diǎn)是屋外。準(zhǔn)確級(jí)的選擇作電流、電能測(cè)量及繼電保護(hù)用，準(zhǔn)確級(jí)選擇0.5級(jí)。綜上，初選LCWD1—35/1200型電流互感器，其技術(shù)數(shù)據(jù)如下表5—20所示：表5—20技術(shù)數(shù)據(jù)表型號(hào)額定電流級(jí)次準(zhǔn)確二次負(fù)荷(Q)10%倍數(shù)1S熱動(dòng)穩(wěn)

(A)組合級(jí)次0。5級(jí)1級(jí)3級(jí)二次負(fù)荷(Q)倍數(shù)(倍)穩(wěn)定倍數(shù)(倍)定倍數(shù)(倍)LCWD1—35/120012000。5/B0.5/B2215452.5x45(4)熱穩(wěn)定校驗(yàn)：(KI)2＞121(或Q)rN1 8eq K(KIN1)2=(1200X45)2=2916^KA》.S＞Q^=134.92[(K4》.S所以，滿足熱穩(wěn)定校驗(yàn)。(5)動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)：⑴內(nèi)部動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn):＜；2IN1Kd＞七因?yàn)?^KJn1=42X1200x1x45=76140KA＞i=25.23KA所以，滿足內(nèi)部動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn).'50"iX103⑵外部動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn):KdX＞上產(chǎn)

'MV21N1Kx=2.5x35xd\40lm驗(yàn)。5°或=87.5＞Kx=2.5x35xd\40lm驗(yàn)。綜上，所以LCWD2-35/1200滿足要求。具體數(shù)據(jù)見下5-21表:表5—21具體數(shù)據(jù)表數(shù)據(jù)項(xiàng)目^LCWD1-35/1200計(jì)算數(shù)據(jù)N N-net35kV35kVN w-max1200A639。36A(KIN1)2>Qk2916[0A)2.s]134。92[(LA)2.s]叫1K＞七76140kA25。23kAKX把>￡^101dV401 J21' M N187.514。915.2。310KV側(cè)電流互感器的選擇1、主變35kV側(cè)斷路器的選擇與校驗(yàn)流過回路的最大持續(xù)工作電流：I=1.05x；0=2427Aw.max 、.j3X10(1)額定電壓選擇：Un=氣=10KV(2)額定電流選擇:In>I =2427A(3)額定開斷電流選擇:、0子Ik2=1.62KA(2)電流互感器種類和型式選擇35KV以下屋內(nèi)配電裝置的電流互感器，根據(jù)安裝使用條件及產(chǎn)品情況，采用瓷絕緣結(jié)構(gòu)或樹脂澆注絕緣結(jié)構(gòu)。35KV及以上配電裝置一般采用油浸瓷箱式絕緣結(jié)構(gòu)的獨(dú)立式電流互感器，常用L(C)系列。樹脂澆注絕緣的LZ系列只適用于35KV屋內(nèi)配電裝置.采用樹脂澆注絕緣結(jié)構(gòu)的電流互感器，安裝地點(diǎn)是屋內(nèi)。(3)準(zhǔn)確級(jí)的選擇作電流、電能測(cè)量及繼電保護(hù)用，準(zhǔn)確級(jí)選擇0。5級(jí)。選擇LZZB10-12(Q)/2000型電流互感器，本型電流互感器為環(huán)氧樹脂澆注絕緣全封閉支柱式結(jié)構(gòu)。適用于額定電壓為35kV及以下，額定頻率為50Hz或60Hz的戶內(nèi)電力系統(tǒng)中作電流、電能計(jì)量和繼電保護(hù)使用.本產(chǎn)品的特點(diǎn)為動(dòng)熱穩(wěn)定參數(shù)高，二次輸出容量大，絕緣性能穩(wěn)定，耐污穢等，可完全取代LCZ-35Q、LZZ-35Q等老式同類產(chǎn)品.該型互感器為支柱式結(jié)構(gòu)，采用環(huán)氧樹脂澆注，屬大爬距加強(qiáng)型絕緣,耐污穢，耐潮濕，適合污染重濕度大的地區(qū)使用。是全封閉式澆注結(jié)構(gòu)。該產(chǎn)品具有高動(dòng)熱穩(wěn)定性，適合短路電流較大的系統(tǒng).其技術(shù)數(shù)據(jù)如下表5-22所示:表5—22技術(shù)數(shù)據(jù)表型號(hào)準(zhǔn)確級(jí)次額定二次負(fù)荷cos9=0o9（滯后）（VA）1S熱穩(wěn)定電流（KA有效值）動(dòng)穩(wěn)定電流（KA峰值）0。20.5LZZB10-100。2/0。510152152。5（4）熱穩(wěn)定校驗(yàn):I；t>Qk12t=212x1=441［（K4》.S>Qk=134.92［（K4》.S所以，滿足熱穩(wěn)定校驗(yàn)。（5）動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)：1f.st>lsh。iF廣52.5>lh=1.62KA，所以滿足動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)。2、10kV母聯(lián)電流互感器的選擇由于10kV母聯(lián)只在一臺(tái)主變停運(yùn)時(shí)才有大電流通過，與10kV母線側(cè)電流互感器相同,所以同樣選擇LZZB10—10/3000型電流互感器.5。3電壓互感器的選擇電壓互感器的選擇和配置按下列條件：型式：35kV?110kV配電裝置一般采用油浸絕緣結(jié)構(gòu)電磁式電壓互感器;220kV及以上的配電裝置，當(dāng)容量和準(zhǔn)確等級(jí)滿足要求時(shí),一般采用電容式電壓互感器。在需要檢查和監(jiān)視一次回路單相接地時(shí)，應(yīng)選用三相五柱式電壓互感器或具有第三繞組的單相電壓互感器。按一次回路電壓選擇：un1=uNe按二次回路電壓選擇:二次回路電壓必須滿足測(cè)量電壓為100V。電壓互感器接線不同,二次電壓各不相同.準(zhǔn)確等級(jí):電壓互感器在哪一準(zhǔn)確等級(jí)下工作，需根據(jù)接入的測(cè)量?jī)x表，繼電器和自動(dòng)裝置等設(shè)備對(duì)準(zhǔn)確等級(jí)的要求確定。5.3.1 35kV側(cè)母線電壓互感器的選擇型式：采用串級(jí)絕緣瓷箱式電壓互感器，作電壓、電能測(cè)量及繼電保護(hù)用。額定電壓:準(zhǔn)確等級(jí)：用于保護(hù)，測(cè)量、計(jì)量用，其準(zhǔn)確等級(jí)為0.5級(jí).查《發(fā)電廠電氣部分》，選定PT的型號(hào)為:JDX6-35型。5.3。310kV母線設(shè)備電壓互感器的選擇型式：采用油浸式絕緣結(jié)構(gòu)電磁式PT，供電壓、電能和功率測(cè)量以及繼電保護(hù)用。額定電壓：Un廣Un=10KA準(zhǔn)確等級(jí)：用于保護(hù)、測(cè)量以及計(jì)量用，其準(zhǔn)確等級(jí)為0.5級(jí)。查《發(fā)電廠電氣部分》，選定PT型號(hào)：JDX—105。4導(dǎo)體的選擇與校驗(yàn)?zāi)妇€一般按母線材料、類型和布置方式;導(dǎo)體截面;電暈;熱穩(wěn)定；動(dòng)穩(wěn)定;共振頻率等項(xiàng)進(jìn)行選擇與校驗(yàn)。母線一般為硬母線，而架空線則是軟導(dǎo)線。常用的硬母線截面有矩形、槽型和管型.單片矩形導(dǎo)體具有集膚效應(yīng)系數(shù)小、散熱條件好、安裝簡(jiǎn)單、連接方便等優(yōu)點(diǎn)，一般用于工作電流小于2000A的回路中。矩形母線為了增加散熱面積,將矩形的厚和高的差距加大，在相同截面情況下，散熱面積增大，但同時(shí)應(yīng)兼顧機(jī)械強(qiáng)度和集膚效應(yīng)的影響，通常厚與高的比例取1/5?1/12。為避免集膚效應(yīng)系數(shù)過大，單條矩形截面積最大不超過1250mm2.當(dāng)工作電流超過最大截面單條母線允許電流時(shí)，可將幾條矩形母線并列使用,但是由于鄰近效應(yīng)和散熱的影響，多條母線并列的運(yùn)行載流量并不成比例增加，故一般避免采用4條以上矩形母線并列。矩形母線常用于35KV及以下，電流在4000A及以下的配電裝置中.槽形母線機(jī)械強(qiáng)度好，載流量較大，散熱條件好，集膚效應(yīng)系數(shù)小，安裝也比較方便，在回路持續(xù)電流為4000?8000A時(shí),一般用雙槽形導(dǎo)體，大于上述電流值時(shí)，由于會(huì)引起鋼件結(jié)構(gòu)嚴(yán)重發(fā)熱，故不推薦使用。管形母線集膚效應(yīng)系數(shù)小，機(jī)械強(qiáng)度高，管內(nèi)可通水和通風(fēng)冷卻,因此,可用在8000A以上的大電流母線.戶外配電裝置使用管形導(dǎo)體，具有占地面積小、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)明、布置清晰等優(yōu)點(diǎn)。另外，由于圓形表面光滑，電暈放電電壓高，因此可用于110KV及以上的配電裝置中.

母線截面的選擇：除配電裝置的匯流母線及較短導(dǎo)體(20m以下)按最大長(zhǎng)期工作電流選擇截面外,其余導(dǎo)體的截面一般按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇。按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇母線截面可使年綜合費(fèi)用最低。年綜合費(fèi)用包括電流通過導(dǎo)體所產(chǎn)生的年電能損耗費(fèi)、導(dǎo)體投資和折舊費(fèi)、利息等，綜合這些因素，使年綜合費(fèi)用最小時(shí)所對(duì)應(yīng)的母線截面稱為經(jīng)濟(jì)截面,對(duì)應(yīng)的電流密度稱為經(jīng)濟(jì)電流密度。本設(shè)計(jì)母線的截面按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇。母線的經(jīng)濟(jì)截面可由下式?jīng)Q定：S——+M-max式中S 經(jīng)濟(jì)截面(mm2)；j\max——正常工作時(shí)的最大長(zhǎng)期工作電流；J——經(jīng)濟(jì)電流密度(A/mm2)。經(jīng)濟(jì)電流密度J與年最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)Tmax有關(guān)，本設(shè)計(jì)中各級(jí)電壓側(cè)年最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)為：35kVW Tmax=4000小時(shí)/年5.4。135kV母線的選擇與校驗(yàn)按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇導(dǎo)體截面積：正常工作時(shí)的最大長(zhǎng)期工作電流:I =1.05x；0—693.64A查經(jīng)濟(jì)電流密度曲線，當(dāng)Tmax=4000h時(shí),經(jīng)濟(jì)電流密度J=0.84(Amm2),則_I—―w_I—―w.maxJ826.660.98—843(mm2)選擇LF21圓管形鋁錳合金導(dǎo)體作為母線，其技術(shù)數(shù)據(jù)如下表5-24所示:表5-24技術(shù)數(shù)據(jù)表導(dǎo)體尺寸D1/2(mm)導(dǎo)體截面(mm2)導(dǎo)體最高允許溫度為下值時(shí)的載流量(A)截面系數(shù)W(cm3)慣性半徑r(cm)慣性矩J(cm4)質(zhì)量(kg/m)70°C80C680/72954190015417.32。6969。42.61)當(dāng)環(huán)境溫度為40，C時(shí)，導(dǎo)體最高允許溫度為70°C時(shí)，查表得綜合修正系數(shù)為K二0.81，則按長(zhǎng)期發(fā)熱允許電流校驗(yàn)：KL廣0.81x1900=1539>843A(2)熱穩(wěn)定校驗(yàn)。正常運(yùn)行時(shí)導(dǎo)體溫度：I2 6932 一0=0+(。-0)w.max=40+(70-40)x =46.08C0al0(KI)2 15392查《電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊(cè)》表8—9,《供用電工程》表9—1,C=95，則滿足短路時(shí)發(fā)熱的最小導(dǎo)體截面為：Q石(134.92x106S= = =121.22(mm2)=954(mm2)minC 95所以滿足熱穩(wěn)定要求。5.4。310KV母線的選擇與校驗(yàn)按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇導(dǎo)體截面積：正常工作時(shí)的最大長(zhǎng)期工作電流:Ima=1.05XjFm=2427A查經(jīng)濟(jì)電流密度曲線，當(dāng)Tmax=4000h時(shí)，經(jīng)濟(jì)電流密度J=0.92(Amm2)，則S=―w.max=2122=2306(mm2)jJ0.92查《電力工程電氣設(shè)備手冊(cè)-電氣一次部分》及《電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊(cè)一電氣一次部分》中表，選取二片125mmx10mm矩形硬鋁導(dǎo)體并列使用，矩形母線的布置采取截面的長(zhǎng)邊垂直布置，以提高導(dǎo)體的散熱率.相關(guān)數(shù)據(jù)如下：導(dǎo)體尺寸bXh(mmXmm)：2(125X10);導(dǎo)體截面、(mm2)：2500;集膚效應(yīng)系數(shù)：Kf=1。45；豎放允許電流：3152A當(dāng)環(huán)境溫度為40C時(shí)，導(dǎo)體最高允許溫度為70C時(shí)，查表得綜合修正系數(shù)為K=0.81，則按長(zhǎng)期發(fā)熱允許電流校驗(yàn)KL=0.81x3125=2553.12A>2427A熱穩(wěn)定校驗(yàn)。正常運(yùn)行時(shí)導(dǎo)體溫度：I2 242720=0+(0-0)mmax=40+(70-40)x =67.11°C0al0(KI)2 2553.122查《電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊(cè)》表8—9,得C=91，則滿足短路時(shí)發(fā)熱的最小導(dǎo)體截面為：S=<;QKKf^134-92x106x1.45=217.21(mm2)<2500(mm2)minC 91所以滿足熱穩(wěn)定要求.(3)動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)導(dǎo)體短路時(shí)產(chǎn)生的機(jī)械應(yīng)力一般均按三相短路校驗(yàn)。校驗(yàn)應(yīng)滿足的要求為：c…瀝+。w式中。 短路時(shí)導(dǎo)體產(chǎn)生的總機(jī)械應(yīng)力(N/cm2)；bh——短路時(shí)導(dǎo)體相間產(chǎn)生的最大機(jī)械應(yīng)力(N/cm2)；/——短路時(shí)同相導(dǎo)體片間相互作用的機(jī)械應(yīng)力(N/cm2)；b:——導(dǎo)體材料的允許應(yīng)力，其值見《電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊(cè)一一電氣一次部'"分》表8-10。對(duì)于三相導(dǎo)體布置在同一平面的矩形導(dǎo)體，相間應(yīng)力按下式計(jì)算：b=17.248x10-3—i2pph aWsh式中l(wèi)-一絕緣子間跨距(cm);a——相間距離(cm);W 導(dǎo)體的截面系數(shù)(cm3),見《電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊(cè)--電氣一次部分》表8—12及8-13；B 振動(dòng)系數(shù)相間距離:a=0°5m，沖擊電流：i火=32.12KA絕緣子的最大允許跨距l(xiāng)ma為：7一6, 76 L=一baW= v50x18x6860=5.9(m)maxiy32.12取絕緣子跨距l(xiāng)=1.5m。對(duì)于三相母線布置在同一平面，母線的自振頻率為：r 1.04一fm=112X廣-8=112X--0-X1.55X104=80.24(Hz)式中fm——母線的自振頻率(Hz)；l 跨距長(zhǎng)度(cm)；r——母線的慣性半徑(cm)，其值見《電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊(cè)一一電氣一次部分》i表8-12；8 材料系數(shù)，銅為1.14X104；鋁為1.55X104；鋼為1.64X104?？梢奻在35~155Hz范圍內(nèi)，應(yīng)考慮振動(dòng)系數(shù)，查《供用電工程》表8-14的曲線，對(duì)應(yīng)f=80°24Hz，B=1.32。則相間作用應(yīng)力為：TOC\o"1-5"\h\z12八 1502b^=17.248X10-3-—i2^p=17.248x10-3 ~~x32.122x1.32=48.2(N/cm2)母線同相兩條間作用應(yīng)力計(jì)算如下：當(dāng)每相為兩片時(shí)，片間中心距離為a=2b(根據(jù)《供用電工程》中描述)，則a-b2b一b 10=0.074 ,125+10h巖=0^8時(shí)’由矩形導(dǎo)體形狀系數(shù)曲線得K12=0.25,\o"CurrentDocument"- 1 - - 1f=2.5Ki2 x10-8=2.5x0.25x(32.12x133)2x——x10-8=659.13(pa),\o"CurrentDocument"w2 12skb 0.01增加片間襯墊的數(shù)量可以減少各片間的應(yīng)力，但會(huì)使母線散熱條件變壞，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)般每隔30?50cm設(shè)一襯墊，所以襯墊跨距可取Lw=40cm，則短路時(shí)同相導(dǎo)體片間相互作用的應(yīng)力為:btwftw2L2w=659.13X0.42=413.06(N/cm2)2b2h 2x0.012x0.125btw所以,b=bk+b=48.2+413.06=461.26(N/cm2)<6860(N/cm2)滿足動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)要求。綜上，所選的二片125mmx10mm矩形硬鋁導(dǎo)體滿足要求5.5互感器在主接線中的配置互感器在主接線中的配置如下所述：1、電壓互感器的配置：母線。除旁路母線外，一般工作及備用母線都裝有一組電壓互感器用于同步、測(cè)量?jī)x表和保護(hù)裝置；線路。35kV及以上輸電線路，當(dāng)對(duì)端有電源時(shí)，為了監(jiān)視線路有無(wú)電壓，進(jìn)行同步和設(shè)置重合閘,裝有一臺(tái)單相電壓互感器；變壓器。變壓器低壓側(cè)有時(shí)為了滿足同期和繼電保護(hù)的要求，設(shè)有一組電壓互感器。2、電流互感器的配置：為了滿足測(cè)量和保護(hù)配置的需要，在變壓器、出線、母線分段及母聯(lián)斷路器、旁路斷路器等回路中均設(shè)有電流互感器.對(duì)于中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)，一般按三相配置；對(duì)于中性點(diǎn)非直接接地系統(tǒng)，依具體情況按二相或三相配置；保護(hù)用電流互感器的裝設(shè)地點(diǎn)應(yīng)按盡量消除主保護(hù)裝置的死區(qū)來(lái)設(shè)置.如有兩組斷路器，應(yīng)盡可能設(shè)在斷路器兩側(cè)，使斷路器處于交叉保護(hù)范圍之中；電流互感器通常布置斷路器的出線或變壓器側(cè)，即盡可能不在緊靠母線側(cè)裝設(shè)電流互感器。六高壓配電系統(tǒng)及配電裝置設(shè)計(jì)高壓配電裝置的設(shè)計(jì)必須認(rèn)真貫徹國(guó)家的技術(shù)經(jīng)濟(jì)政策，遵循上級(jí)頒發(fā)的有關(guān)規(guī)程、規(guī)范及技術(shù)規(guī)定,并根據(jù)電力系統(tǒng)條件、自然環(huán)境特點(diǎn)和運(yùn)行、檢修、施工方面的要求，合理制定布置方案和選用設(shè)備，積極慎重地采用新布置、新設(shè)備、新材料、新結(jié)構(gòu)，使配電裝置設(shè)計(jì)不斷創(chuàng)新,做到技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理、運(yùn)行可靠、維護(hù)方便。變電所的配電裝置型式選擇，應(yīng)考慮所在地區(qū)的地理情況及環(huán)境條件，因地制宜，節(jié)約用地，并結(jié)合運(yùn)行、檢修和安裝要求,通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較予以確定.在確定配電裝置型式時(shí)必須滿足以下四點(diǎn)要求：（1）節(jié)約用地；（2）運(yùn)行安全和操作巡視方便；（3）便于檢修和安裝；（4）節(jié)約材料，降低造價(jià)。6。1配電裝置的要求配電裝置是根據(jù)電氣主接線的連接方式,由開關(guān)電器、保護(hù)和測(cè)量裝置，母線和必要的輔助設(shè)備組建而成的總體裝置,是發(fā)電廠和變電站的重要組成部分，其作用是在正常情況運(yùn)行下，用來(lái)接受和分配電能，而在系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，迅速切斷故障部分，維持系統(tǒng)正常運(yùn)行。為此，配電裝置應(yīng)滿足下述基本要求。1、 保證運(yùn)行可靠配電裝置中引起事故的主要原因是，絕緣子因污穢而閃絡(luò)，隔離開關(guān)因誤操作而發(fā)生相間短路，斷路器因開斷能力不足而發(fā)生爆炸等。因此，要按照系統(tǒng)和自然條件以及有關(guān)規(guī)程要求合理選擇電氣設(shè)備，使選用電氣設(shè)備具有正確的技術(shù)參數(shù),保證具有足夠的安全凈距;還應(yīng)采取防火、防爆、蓄油和排油措施,考慮設(shè)備防水、防風(fēng)、抗震、耐污等性能。2、 便于操作、巡視和檢修配電裝置的結(jié)構(gòu)應(yīng)使操作集中，盡可能避免運(yùn)行人員在操作一個(gè)回路時(shí)需要走幾層樓或幾條走廊.配電裝置的結(jié)構(gòu)和布置應(yīng)力求整齊、清晰，便于操作巡視和檢修;還應(yīng)裝設(shè)防誤操作的閉鎖裝置及連鎖裝置,以防帶負(fù)荷拉合隔離開關(guān)、帶電拉接地線、誤拉合斷路器、誤入屋內(nèi)有電間隔。3、 保證工作人員安全為了保證工作安全，對(duì)配電裝置應(yīng)采取一系列措施，例如用隔墻把相鄰電路的設(shè)備隔開，以保證電氣設(shè)備檢修時(shí)安全;設(shè)置遮攔;留出安全距離，以防觸及帶電部分；設(shè)置適當(dāng)?shù)陌踩隹?；設(shè)備外殼和底座都采用保護(hù)接地等;在建筑結(jié)構(gòu)等方面還應(yīng)考慮防火等安全措施.4、 力求提高經(jīng)濟(jì)性在滿足上述要求的前提下，電氣設(shè)備的布置應(yīng)緊湊，節(jié)省占地面積，節(jié)約鋼材、水泥和有色金屬等原材料，并降低造價(jià)。5、 具有擴(kuò)建可能要根據(jù)發(fā)電廠和變電站的具體情況，分析是否有發(fā)展和擴(kuò)建的可能.如有，在配電裝置結(jié)構(gòu)和占地面積等方面要留有余地。6.2配電裝置的分類配電裝置按電氣設(shè)備裝設(shè)地點(diǎn)不同，可分為屋內(nèi)配電裝著和屋外配電裝置；按其組裝方式，又可分為裝配式和成套式。在現(xiàn)場(chǎng)將電氣組裝而成的稱為裝配配電裝置;在制造廠按要求預(yù)先將開關(guān)電氣、互感器等組成各種電路成套后運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)安裝使用的稱為成套配電裝置。屋內(nèi)配電裝置的特點(diǎn):①由于允許安裝凈距小和可以分層布置而使占地面積較小；②維修、巡視和操作在室內(nèi)進(jìn)行，可減小維護(hù)工作量不受氣候影響；③外界污穢空氣對(duì)電氣設(shè)備影響較小，可以減少維護(hù)工作量;④房屋建筑投資較大，建設(shè)周期長(zhǎng)，但可采用價(jià)格較低的戶內(nèi)型設(shè)備。屋外配電裝置的特點(diǎn)：①土建工作量和費(fèi)用較小，建設(shè)周期短;②與屋內(nèi)配電裝置相比，擴(kuò)建比較方便;③相鄰設(shè)備之間距離較大，便于帶電作業(yè)；④與屋內(nèi)配電裝置相比,占地面積大;⑤受外界環(huán)境影響，設(shè)備運(yùn)行條件較差，須加強(qiáng)絕緣;⑥不良?xì)夂驅(qū)υO(shè)備維修和操作有影響。成套配電設(shè)備的特點(diǎn):①電氣設(shè)備布置在封閉或半封閉的金屬(外殼或金屬框架)中，相間和對(duì)地距離可以縮小，結(jié)構(gòu)緊湊,占地面積小;②所有電氣設(shè)備已在工廠組裝成一體，如SF6全封閉組合電器、開關(guān)柜等，大大減少現(xiàn)場(chǎng)安裝工作量，有利于縮短建設(shè)周期，也便于擴(kuò)建和搬遷;③運(yùn)行可靠性高，維護(hù)方便;④耗用鋼材較多，造價(jià)較高。6.3配電裝置的應(yīng)用在發(fā)電廠和變電所中，35kV及以下的配電裝置多采用屋內(nèi)配電裝置，其中3~10kV的大多采用成套配電裝置；110kV及以上的配電裝置大多采用屋外配電裝置；對(duì)110?220kV配電裝置有特殊要求時(shí)，如建于城市中心或處于嚴(yán)重污穢地區(qū)時(shí)，也可以采用屋內(nèi)配電裝置。成套配電裝置一般布置在屋內(nèi)，目前我國(guó)生產(chǎn)的3~35kV的各種成套配電裝置，在發(fā)電廠和變電所中已被廣泛采用，110?500kV的SF6全封閉組合電器也得到應(yīng)用.6.4配電裝置的設(shè)計(jì)要求及步驟1、高壓配電裝置的設(shè)計(jì)要求⑴滿足安全凈距的要求：屋外配電裝置的安全凈距亦不應(yīng)小于規(guī)定數(shù)值，并按規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行校驗(yàn).屋外電氣設(shè)備外絕緣體最低部位距地小于2。5m時(shí)，應(yīng)裝設(shè)固定遮攔。屋外配電裝置使用軟導(dǎo)線時(shí)，帶電部分至接地部分和不同相的帶電部分之間的最小電氣距離，應(yīng)根據(jù)外過電壓和風(fēng)偏，內(nèi)過電壓和風(fēng)偏,最大工作電壓、短路搖擺和風(fēng)偏三種條件進(jìn)行校驗(yàn)，并采用其中最大數(shù)值。屋外配電裝置帶電部分的上面或下面,不應(yīng)有照明、通信和信號(hào)線路架空跨越或穿過.屋內(nèi)配電裝置的安全凈距不應(yīng)小于規(guī)定數(shù)值，并按規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行校驗(yàn)。屋內(nèi)電氣設(shè)備外絕緣體最低部位距地小于2.3m時(shí)，應(yīng)裝設(shè)固定遮攔.屋內(nèi)配電裝置帶電部分的上面不應(yīng)有明敷的照明或動(dòng)力線路跨越.配電裝置中相鄰帶電部分的額定電壓不同時(shí)，應(yīng)按較高的額定電壓確定其安全凈距。⑵施工、運(yùn)行和檢修的要求：施工要求。配電裝置的結(jié)構(gòu)在滿足安全運(yùn)行的前提下應(yīng)盡量予以簡(jiǎn)化，并考慮構(gòu)架的標(biāo)準(zhǔn)化和工廠化，減少架構(gòu)的類型，以達(dá)到節(jié)約材料、縮短工期的目的;設(shè)計(jì)時(shí)，要考慮安裝檢修時(shí)設(shè)備搬運(yùn)及起吊的便利;還應(yīng)考慮土建施工誤差，保證電氣安全凈距的要求，一般不宜選用規(guī)程規(guī)定的最小值,而應(yīng)留有適當(dāng)?shù)脑６?5cm左右)，這在屋內(nèi)配電裝置的設(shè)計(jì)中更要引起重視。運(yùn)行要求。各級(jí)電壓配電裝置之間，以及他們和各種建(構(gòu))筑物之間的距離和相對(duì)位置，應(yīng)按最終規(guī)模統(tǒng)籌規(guī)劃，充分考慮運(yùn)行的安全和便利.檢修要求。應(yīng)考慮到檢修方便要求。電壓為110KV及以上的屋外配電裝置，應(yīng)視其在系統(tǒng)中的地位、接線方式、配電裝置型式以及該地區(qū)的檢修經(jīng)驗(yàn)等情況，考慮帶電作業(yè)的要求。為保證檢修人員在檢修電氣設(shè)備及母線時(shí)的安全，屋內(nèi)配電裝置間隔內(nèi)硬導(dǎo)體及接地線上，應(yīng)留有接觸面和連接端子，以便于安裝攜帶式接地線.⑶噪聲的允許標(biāo)準(zhǔn)及限制措施：配電裝置中的主要噪聲源是主變壓器、電抗器及電暈放電.我國(guó)規(guī)定有人值班的生產(chǎn)建筑最高允許連續(xù)噪聲級(jí)的最大值為90dB(A)，控制室為65dB(A)。我國(guó)《城市區(qū)域環(huán)境噪聲標(biāo)準(zhǔn)》中規(guī)定:受噪聲影響人的居住或工作建筑物外1m處的噪聲級(jí),白天不大于65dB(A)，晚上不大于55dB(A)。因此，配電裝置布置要盡量遠(yuǎn)離職工宿舍或居民區(qū)，保持足夠的間距，以滿足職工宿舍或居民區(qū)對(duì)噪聲的要求.⑷靜電感應(yīng)的場(chǎng)強(qiáng)水平和限制措施：在高壓輸電線路或配電裝置的母線下和電氣設(shè)備附近有對(duì)地絕緣的導(dǎo)電物體時(shí)，由于電容耦合感應(yīng)而產(chǎn)生電壓。當(dāng)上述被感應(yīng)物體接地時(shí)，就產(chǎn)生感應(yīng)電流。這種感應(yīng)通稱為靜電感應(yīng)。鑒于感應(yīng)電壓和感應(yīng)電流與空間場(chǎng)強(qiáng)的密切關(guān)系，故實(shí)用中常以空間場(chǎng)強(qiáng)來(lái)衡量某處的靜電感應(yīng)水平.所謂空間場(chǎng)強(qiáng)，是指離地面1.5m處的空間電場(chǎng)強(qiáng)度。對(duì)于220KV變電所，測(cè)得其空間場(chǎng)強(qiáng)一般不超過5kV/m以內(nèi),因此認(rèn)為靜電感應(yīng)問題并不突出.關(guān)于靜電感應(yīng)的限制措施，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意:①盡量不要在電氣設(shè)備上方設(shè)置軟導(dǎo)線；②對(duì)平行跨導(dǎo)體的相序排列要避免同相布置，盡量減少同相母線交叉與同相轉(zhuǎn)角布置，以免場(chǎng)強(qiáng)直接疊加;③當(dāng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理時(shí)，可適當(dāng)提高電器及引線安裝高度；④控制箱等操作設(shè)備盡量布置在場(chǎng)強(qiáng)較低區(qū)，必要時(shí)可增設(shè)屏蔽線或設(shè)備屏蔽環(huán)等.2、配電裝置設(shè)計(jì)的基本步驟⑴選擇配電裝置的型式。選擇時(shí)應(yīng)考慮配電裝置的電壓等級(jí)、電氣設(shè)備的型式、出線多少和方式、有無(wú)電抗器、地形、環(huán)境條件等因素。⑵配電裝置的型式確定后，接著擬定配電裝置的配置圖.⑶按照所選電氣設(shè)備的外形尺寸、運(yùn)輸方法、檢修及巡視的安全和方便等要求，遵照配電裝置設(shè)計(jì)有關(guān)技術(shù)規(guī)程的規(guī)定,并參考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。5屋內(nèi)配電裝置的布置原則1、 總體布置⑴盡量將電源布置在每段母線的中部,使母線截面通過較小的電流，但有時(shí)為了連接的方便，根據(jù)主廠房或變電所的布置而將變壓器間隔設(shè)在每段母線的端部.⑵同一回路的電器和導(dǎo)體應(yīng)布置在一個(gè)間隔內(nèi)，以保證檢修和限制故障范圍.⑶較重的設(shè)備（如電抗器）布置在下層，以減輕樓板的荷重并便于安裝。⑷充分利用間隔的位置。⑸設(shè)備對(duì)應(yīng)布置，便于操作。⑹有利于擴(kuò)建。間隔內(nèi)設(shè)備的布置尺寸除滿足最小安全凈距外，還應(yīng)考慮設(shè)備的安裝和檢修條件，進(jìn)而確定間隔的寬度和高度。設(shè)計(jì)時(shí)，布置尺寸可參考一些典型方案進(jìn)行。2、 屋內(nèi)配電裝置的設(shè)備布置⑴母線及隔離開關(guān)母線通常裝在配電裝置的上部，一般呈水平布置、垂直布置和直角三角形布置.水平布置不如垂直布置便于觀察，但建筑部分簡(jiǎn)單，可降低建筑物的高度,安裝比較容易，因此在中、小容量變電所的配電裝置中采用較多.垂直布置時(shí)，相間距離可以取得較大，無(wú)需增加間隔深度；支柱絕緣子裝在水平間隔板上,絕緣子間的距離可取較小值。因此，垂直布置的母線結(jié)構(gòu)可獲得較高的機(jī)械強(qiáng)度;但垂直布置的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，并增加建筑高度。垂直布置可用于20kV以下、短路電流很大的配電裝置中。直角三角形布置的結(jié)構(gòu)緊湊可充分利用間隔的高度和深度，但三相為非對(duì)稱布置，外部短路時(shí)，各項(xiàng)母線和絕緣子機(jī)械強(qiáng)度均不相同。這種布置方式可用于6?35KV大、中容量的配電裝置中。母線相間距離a決定于相間電壓，并考慮短路時(shí)母線和絕緣子的機(jī)械強(qiáng)度和安裝條件。35KV配電裝置中母線水平布置時(shí)，相間距離a約為500mm.在負(fù)荷變動(dòng)或溫度變化時(shí)，硬母線將會(huì)脹縮，如母線很長(zhǎng)，又是固定連接，則在母線、絕緣子和套管中可能會(huì)產(chǎn)生危險(xiǎn)的應(yīng)力。為了將它消除,必須按規(guī)定加裝母線補(bǔ)償器.不同材料的導(dǎo)體相互連接時(shí)，應(yīng)采取措施，防止產(chǎn)生電化腐蝕.母線隔離開關(guān)，通常設(shè)在母線的下方.為了防止帶負(fù)荷誤拉隔離開關(guān)引起飛弧造成母線短路，在雙母線布置的屋內(nèi)配電裝置中，母線與母線隔離開關(guān)之間宜裝設(shè)耐火隔板。兩層以上的配電裝置中，母線隔離開關(guān)宜單獨(dú)布置在一個(gè)小室內(nèi)。為了確保設(shè)備及工作人員的安全，屋內(nèi)配電裝置應(yīng)設(shè)置防止誤拉合隔離開關(guān)、帶接地線合閘、帶電合接地開關(guān)、誤拉合斷路器、誤入帶電間隔等（五防）電氣誤操作事故的閉鎖裝置。⑵斷路器及其操動(dòng)機(jī)構(gòu)斷路器通常裝設(shè)在單獨(dú)的小室內(nèi)。斷路器的操動(dòng)機(jī)構(gòu)設(shè)在操作通道內(nèi)。手動(dòng)操作機(jī)構(gòu)和輕型遠(yuǎn)距離控制的操動(dòng)機(jī)構(gòu)均裝在壁上，重型遠(yuǎn)距離的操動(dòng)機(jī)構(gòu)則落地裝在混凝土基礎(chǔ)上。⑶互感器和避雷器電流互感器無(wú)論是干式或油浸式，都可和斷路器放在同一小室內(nèi).穿墻式電流互感器應(yīng)盡可能作為穿墻套管使用.電壓互感器都經(jīng)隔離開關(guān)和熔斷器（110KV及以上只用隔離開關(guān)）接到母線上，須占用專用的間隔，但同一時(shí)間內(nèi)，可以裝設(shè)幾臺(tái)不同用途的電壓互感器。當(dāng)母線上接有架空線路時(shí)，母線上應(yīng)裝避雷器。由于避雷器體積不大,通常與電壓互感器共占用一個(gè)間隔（相互之間應(yīng)以隔層隔開），并可共用一組隔離開關(guān)。（4）電纜隧道及電纜溝。電纜隧道及電纜溝是用來(lái)放置電纜的。電纜隧道為封閉狹長(zhǎng)的構(gòu)筑物，高1.8m以上，兩側(cè)設(shè)有數(shù)層敷設(shè)電纜的支架，可放置較多的電纜，人在隧道內(nèi)能方便地進(jìn)行電纜的敷設(shè)和維修工作，但其造價(jià)較高，一般用于大型電廠。電纜溝則為有蓋板的溝道，溝寬與深均不足Im，可容納的電纜數(shù)量較少，敷設(shè)和維修電纜必須揭開水泥蓋板，很不方便，且溝內(nèi)容易積灰和積水，但土建施工簡(jiǎn)單，造價(jià)較低，常為變電站和中、小型發(fā)電廠所采用.國(guó)內(nèi)外有不少發(fā)電廠，將電纜吊在天花板下，以節(jié)約電纜溝.為使電力電纜發(fā)生事故時(shí)不致影響控制電纜，一般將電力電纜與控制電纜分開排列在過道兩側(cè)。如布置在一側(cè)時(shí)，控制電纜應(yīng)盡量布置在下面，并用耐火隔板與電力電纜隔開。（5） 配電裝置室的通道和出口：配電裝置的布置應(yīng)便于設(shè)備操作、檢修和搬運(yùn)，故需設(shè)置必要的通道。凡用來(lái)維護(hù)和搬運(yùn)各種電器的通道，稱為維護(hù)通道;如通道內(nèi)設(shè)有斷路器（或隔離開關(guān)）的操動(dòng)機(jī)構(gòu)、就地控制屏等，稱為操作通道；僅和防爆小室相通的通道,稱為防爆通道.配電裝置室內(nèi)各種通道的最小寬度（凈距）應(yīng)符合規(guī)程要求。為了保證工作人員的安全及工作的方便，不同長(zhǎng)度的屋內(nèi)配電裝置室，應(yīng)有一定數(shù)目的出口。長(zhǎng)度小于7m時(shí)，可設(shè)置一個(gè)出口;長(zhǎng)度大于7m時(shí),應(yīng)有兩個(gè)出口（最好設(shè)在兩端）；當(dāng)長(zhǎng)度大于60m時(shí),在中部適當(dāng)?shù)牡胤皆僭黾右粋€(gè)出口。配電裝置室出口的們應(yīng)向外開，并應(yīng)裝彈簧鎖；相鄰配電裝置室之間如有門時(shí)，應(yīng)能向兩個(gè)方向開啟。（6） 配電裝置室的采光和通風(fēng)。配電裝置室可以開窗采光和通風(fēng)，但應(yīng)采取防止雨雪、風(fēng)沙、污穢和小動(dòng)物入室內(nèi)的措施。配電裝置室應(yīng)按事故排煙要求,裝設(shè)足夠的事故通風(fēng)裝置.606本設(shè)計(jì)中配電裝置的確定本變電所兩個(gè)電壓等級(jí):即35kV、lOkV,根據(jù)《電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊(cè)》規(guī)定，110kV及以上多為屋外配電裝置，35kV及以下的配電裝置多采用屋內(nèi)配電裝置，故本所35kV側(cè)采用屋外配電裝置,10kV采用屋內(nèi)配電裝置.1、本設(shè)計(jì)中35kV采用分相中型配電裝置，將母線隔離開關(guān)直接布置在各相母線的下方。分相中型配電裝置硬管母線配合剪刀式（或伸縮式）隔離開關(guān)方案，布置清晰、美觀，可省去大量構(gòu)架，較普通中型配電裝置節(jié)約用地31.6%左右，節(jié)省鋼材16.7%左右，運(yùn)行維護(hù)和安裝檢修均比較方便,并具有較高的可靠性和較強(qiáng)的抗震能力.2、10kV屋內(nèi)配電裝置與屋外配電裝置相比較，在經(jīng)濟(jì)上兩者總投資基本接近，因屋內(nèi)式電氣投資較屋外式略少，而土建投資又稍高于屋外式;但屋內(nèi)式具有節(jié)約用地（較屋外普通中型配電裝置可節(jié)約70%-75%的土地）、便于運(yùn)行維護(hù)、防污性能好等優(yōu)點(diǎn)，因此在選型時(shí)一般采用屋內(nèi)配電裝置。布置型式采用兩層式，所用設(shè)備分別布置在兩層中,第一層布置斷路器，第二層布置母線、隔離開關(guān)等較輕設(shè)備，這種布置方式與三層式相比，其造價(jià)較低、運(yùn)行和檢修較方便，七防雷和接地的設(shè)計(jì)電氣設(shè)備在運(yùn)行中承受的過電壓,有來(lái)自外部的雷電過電壓和由于系統(tǒng)參數(shù)發(fā)生變化時(shí)電磁能產(chǎn)生振蕩，積聚而引起的內(nèi)部過電壓兩種類型.按其產(chǎn)生原因，它們又可分為以下幾類：雷電過電壓分為直擊雷過電壓、感應(yīng)雷過電壓和侵入雷電波過電壓;內(nèi)部過電壓包括工頻過電壓(長(zhǎng)線電容效應(yīng)、不對(duì)稱接地故障以及甩負(fù)荷)、諧振過電壓以及操作過電壓(操作電容負(fù)荷過電壓、操作電感負(fù)荷過電壓、解裂過電壓和間歇電弧過電壓)。7。1防雷設(shè)計(jì)7。1。 1變電站的直擊雷保護(hù)為了避免變電站的電氣設(shè)備及其他建筑物遭受直接雷擊，需要裝設(shè)避雷針或避雷線,使被保護(hù)物體處于避雷針或避雷線的保護(hù)范圍之內(nèi)；同時(shí)還要求雷擊避雷針或避雷線時(shí),不應(yīng)對(duì)被保護(hù)物發(fā)生反擊。變電站應(yīng)裝設(shè)直擊雷保護(hù)裝置的設(shè)施屋外配電裝置，包括組合導(dǎo)線和母線廊道；油處理室、燃油泵房、露天油罐及其架空管道、裝設(shè)油臺(tái)、大型變壓器修理間、易燃材料倉(cāng)庫(kù)等建筑物；雷電活動(dòng)特殊強(qiáng)烈地區(qū)的主廠房、主控制室和高壓屋內(nèi)配電裝置室.直擊雷保護(hù)的措施對(duì)主廠房需裝設(shè)的直擊雷保護(hù)，或?yàn)榱吮Ｗo(hù)其他設(shè)備而在主廠房上裝設(shè)的避雷針，應(yīng)米取如下措施：加強(qiáng)分流:用扁鋼將所有避雷針?biāo)竭B接起來(lái)，并與主廠房?jī)?nèi)鋼筋焊接成一體。在適當(dāng)?shù)胤浇右戮€，一般應(yīng)每隔10?20m引一根。引下線數(shù)目盡可能多些；防止反擊：設(shè)備的接地點(diǎn)盡量遠(yuǎn)離避雷針接地引下線的入地點(diǎn)，避雷針接地引下線盡量遠(yuǎn)離電氣設(shè)備；裝設(shè)集中接地裝置:上述接地應(yīng)與總接地網(wǎng)連接，并在連接處加裝集中接地裝置,其工頻接地電阻應(yīng)不大于10Q。主控制室及屋內(nèi)配電裝置直擊雷的保護(hù)措施：若有金屬屋頂或屋頂上有金屬結(jié)構(gòu)時(shí)，將金屬部分接地；屋頂為鋼筋混泥土結(jié)構(gòu)，將其鋼筋焊接成網(wǎng)接地。綜上，對(duì)變電所必須進(jìn)行防雷保護(hù)的對(duì)象和措施,可見下7—1表：表7—1 變電所必須進(jìn)行防雷保護(hù)的對(duì)象和措施建筑物及構(gòu)筑物名稱建筑物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)防雷措施屋外安裝的變壓器裝設(shè)獨(dú)立避雷針屋外組合導(dǎo)線及母線橋裝設(shè)獨(dú)立避雷針;在不能裝設(shè)獨(dú)立避雷針時(shí)，考慮在附近主廠房屋頂裝設(shè)避雷針主控制樓（室）金屬結(jié)構(gòu)金屬架構(gòu)接地但在雷電活動(dòng)特殊強(qiáng)烈地區(qū)應(yīng)設(shè)獨(dú)立避雷針鋼筋混泥土結(jié)構(gòu)鋼筋焊接成網(wǎng)并接地屋內(nèi)配電裝置鋼筋混泥土結(jié)構(gòu)鋼筋焊接成網(wǎng)并接地變壓器檢修間鋼筋混泥土結(jié)構(gòu)鋼筋焊接成網(wǎng)接地35KV屋內(nèi)配電裝置上裝設(shè)獨(dú)立避雷針進(jìn)行直接保護(hù)，鋼筋混泥土結(jié)構(gòu)焊接成網(wǎng)并接地,為了防止反擊，主變構(gòu)架上不設(shè)置避雷針。7。1。 2變電站的侵入雷電波保護(hù)（一）配置原則變電站采用避雷針保護(hù)后，電氣設(shè)備幾乎可以免受直接雷擊。而在與變電站相連的長(zhǎng)達(dá)數(shù)十、數(shù)百公里的輸電線路上，雖然有避雷線保護(hù)，但由于雷電的繞擊和反擊，仍然會(huì)危及變電站中的電氣設(shè)備。雷擊線路時(shí)無(wú)論發(fā)生繞擊還是反擊，都會(huì)自雷擊點(diǎn)產(chǎn)生向變電站方向傳播的入侵電壓波,入侵電壓波的最大幅值等于線路絕緣的沖擊放電電壓，而變電站電氣設(shè)備的絕緣水平通常低于低壓線路的絕緣水平，因此入侵波對(duì)變電站的電氣設(shè)備會(huì)構(gòu)成嚴(yán)重威脅。變電站中限制雷電入侵波過電壓的主要措施是裝設(shè)避雷器。在母線上裝設(shè)避雷器是限制雷電入侵波過電壓的主要措施。對(duì)于2