1、青島理工大學畢業設計（論文）摘 要 變電站是改變電壓的場所。為了把發電廠發出來的電能輸送到較遠的地方，必須把電壓升高，變為高壓電，到用戶附近再按需要把電壓降低，這種升降電壓的工作靠變電站來完成。變電站的主要設備是開關和變壓器。按規模大小不同，稱為變電所、配電室等。隨著現代工業的不斷發展，人們對電力供應的要求越來越高，特別是供電的安全性、可靠性和穩定性。然而電網的安全性、可靠性和穩定性往往取決于變電站的設計和配置。出于對這幾方面的綜合考慮，本論文設計了一個35kv的降壓變電站。本次設計首先對負荷進行了分析與計算，根據負荷的大小選取主變壓器型號，然后根據主接線的經濟可靠、運行靈活的要求，為各電壓等

2、級選擇接線方式，在技術和經濟方面進行比較，靈活選取最優的接線方式。設計中還進行了短路電流的計算與高壓設備的選擇與校驗，如高壓斷路器、高壓隔離開關、高壓熔斷器、電壓互感器、電流互感器等。此外設計還進行了防雷保護的計算與整定來保障整個系統的安全運行。關鍵詞：35kv變電站，變壓器，防雷保護abstractthe substation is a place to change voltage. in order to make the electric energy transport from the power plants to distant places, the voltage must

3、 be taken rise to become high voltage, and then according to the users demand, the voltage should be reduced correspondingly. above the work is completed by the substation .the main equipments of substation are switchgears and transformers. according to the different scale of the substation, the pla

4、ce is called power substation or power distribution room,etc.with the development of modern industry, the demand of power supply is increasingly become higher and higher, especially the power supply safety, reliability and stability. however, the security, reliability and stability of power system a

5、re often depends on the substations design and configuration. by considering the several aspects, this thesis de- signed a 35kv step-down substation.first, this design has carried on the analysis and calculation of the load, according to the size of the load select the main transformer model, then a

6、ccording to the main-wirings requirements of economical, reliable, and flexible to select the connection mode for different voltage level. compare in the aspects of technology and economy, select the optimal way of wiring flexibly. the design also carried out the calculation of short-circuit current

7、 as well as the selection and checking of the high pressure equipment, such as high-voltage circuit breaker, high-voltage isolator, high-voltage fuse, voltage transformer, current transformer, etc. in addition, this paper also including the design and setting calculation of lightning protection to g

8、uarantee the security of the whole system.key words: 35kvsubstation，transformer，lightning protection53目錄摘 要iabstractii第1章 緒論11.1 我國電力系統發展概述11.2 變電站建設的必要性11.3 本設計的目的和意義1第2章 負荷計算與變壓器選擇22.1 負荷計算的必要性22.2 負荷計算的方法22.2.1估算法22.2.2 需要系數法32.2.3二項式法32.3 變電站原始資料及分析42.4 主變壓器的選擇82.4.1 主變壓器容量的確定原則82.4.2 主變壓器臺數的確定原

9、則92.5 功率因數和無功功率補償92.5.1 計算功率因數的方法92.5.2 提高功率因數的方法102.5.3 并聯電容器補償11第3章 電氣主接線方案的確定153.1 電氣主接線的基本要求153.2 電氣主接線方案的比較153.2.1 35kv側接線方案的確定153.2.2 10kv側接線方案的確定17第4 章 短路電流計算184.1短路電流計算的意義184.2 短路電流的計算方法184.2.1 標幺制法184.2.2 各元件阻抗標幺值的計算194.2.3 三相短路電流的計算20第5章 變電站電氣設備的選擇與校驗235.1電氣設備選擇的意義及原則235.1.1 電氣設備選擇的意義235.1

10、.2 電氣設備選擇的一般原則235.2高壓斷路器的選擇與校驗245.2.1 35kv側高壓斷路器的選擇與校驗245.2.2 10kv側高壓斷路器的選擇與校驗255.3 高壓隔離開關的選擇與校驗275.3.1 35kv側高壓隔離開關的選擇與校驗275.3.2 10kv側高壓隔離開關的選擇與校驗285.4 高壓熔斷器的選擇與校驗295.4.1 35kv側高壓熔斷器的選擇與校驗305.4.2 10kv側高壓熔斷器的選擇與校驗305.5 互感器的選擇與校驗315.5.1 電流互感器的選擇與校驗315.5.2 電壓互感器的選擇33第6章 母線及輸電線的選擇與校驗356.1輸電線的選擇與校驗356.1.1

11、 輸電線選擇的一般原則356.1.2 35kv進線的選擇356.2 母線的選擇與校驗376.2.1母線選擇的一般原則376.2.2 35kv側母線的選擇與校驗386.2.3 10kv側母線的選擇與校驗39第7 章 變電站的防雷保護417.1 變電站防雷保護的意義417.2 變電站雷電過電壓的種類417.3 雷電過電壓的保護措施417.3.1 避雷針的裝設417.3.2 避雷器/線的裝設42第8章 繼電保護的配置448.1 輸電線路的保護配置448.1.1 相間短路保護的配置448.1.2 過負荷保護的配置458.1.3 單相接地保護458.1.4 輸電線路的保護配置結果458.2 變壓器的保護

12、468.3 母線保護46第9章 結論48致謝49參考文獻50附錄51第1章 緒論 1.1 我國電力系統發展概述電能是現代社會中最重要、最方便的能源。電能具有許多優點，它可以方便的轉化為其它形式的能量，例如熱能、光能、機械能、化學能等；它的輸送和分配利于實現；它的應用方式也很靈活。隨著我國經濟的快速發展，電力已經成為我國國民經濟發展的強勁動力，成為我國經濟持續、快速、穩定發展的能源保障。截至2012年底，我國發電裝機容量達到114491萬千瓦，同比增長7.8%；發電量49774億千瓦時，比上年增長5.22%。電力工業將很快實現新的跨越，預計到2015年全國發電裝機將達到6.5億千瓦，到2020年

13、達到9.5億到10億千瓦。1.2 變電站建設的必要性電力系統是由發電廠、變電站、電力線路和電能用戶組成的一個整體。改革開放30年來，我國國民經濟實現了持續快速的發展，電力行業作為我國的能源支柱產業也實現了新的跨越。新時期新形勢，電力工業的發展面臨著空前的機遇，變電站是接受電能、變換電壓和分配電能的場所，其在電力系統中的作用尤其重要。因而，為了適應這一新形勢，新的變電站建設勢在必行。1.3 本設計的目的和意義畢業設計是培養綜合素質和工程實踐能力的教育過程，對自己思想品德、工作態度、工作作風和獨立工作能力具有深遠的影響，其目的和意義是：（1）通過畢業設計的訓練，使自己進一步鞏固加深所學的基礎理論和

14、專業知識。 （2） 結合課題的需要培養獨立工作、獨立思考并運用已學的知識解決實際工程技術問題以及獨立獲取新知識的能力。 （3）通過畢業設計加強對繪圖、計算、數據處理、實驗方法、編輯設計文件、使用規范化手冊、規程等最基本的工作實踐能力的培養。 第2章 負荷計算與變壓器選擇2.1 負荷計算的必要性負荷計算是電力系統正常運行的計算，是正確選擇電力系統中導線、電纜、開關電器、變壓器等的基礎。也是保障電力系統安全可靠運行必不可少的環節。因此，負荷計算是變電站電氣設計計算的基礎，負荷計算的確定是否合理，將直接影響到電氣設計和導線電纜的選擇是否經濟合理。2.2 負荷計算的方法工程上依據不同的計算目的，針對不

15、同類型的用戶和不同類型的負荷，在實踐中總結了各種負荷的計算方法：估算法、需要系數法、二項式法等。2.2.1估算法估算法也稱指標法。在做設計任務書或初步設計階段，尤其當需要進行方案比較式按估算法計算比較方便。（1）單位產品耗電量法 一直某企業年產量和每個產品的單位耗電量，那么企業全年用電量 有功計算負荷為 (2-1)式中， 為年最大負荷利用小時數。（2）負荷密度法已知某車間生產面積和負荷密度指標時，車間平均負荷為 （2-2）車間計算負荷為 （2-3）式中，為有功負荷系數。2.2.2 需要系數法所謂需要系數法就是利用需用系數來確定用電戶或用電設備組計算負荷的方法。在所計算的范圍內，用電設備組的計算

16、負荷并不等于其設備容量，兩者之間存在一個比值關系，所以需引進需要系數，即 （2-4）式中， 為需要系數；為設備容量。對于用電戶或一組用電設備，當在大負荷運行時，所安裝的所有用電設備（不包括備用）不可能全部同時運行，也不可能全部以額定負荷運行；再加之線路在輸送電力時必有一定的損耗，而用電設備本身也有損耗，所以需引入一個線路平均效率； 用電設備組的所有設備不一定同時運行，故需引入一個同時系數故需用系數可表示為 （2-5） 式中，為設備同時系數；為設備加權平均負荷系數；為設備組的各用電設備的加權平均效率；為供電線路的平均效率。2.2.3二項式法（1）單組用電設備組的計算負荷二項式的基本公式及其應用

17、： （2-6）式中，為該組用電設備的總容量；b,c為二項系數（可查表取值）；為x臺最大設備的總容量，當設備組的設備總臺數n2x時，取最大容量設備臺數x=，且按“四舍五入”的修約規則取為整數，當只有一臺設備時，取；tan為設備功率因數角的正切值（可查表取值）。（2）多組用電設備組的計算負荷考慮到用電設備各組的最大負荷不同時出現，所以在確定總計算負荷時應取最大的一組用電設備作為附加負荷，再加上各組用電設備的平均負荷，即 （2-7） 式中，為各組有功平均負荷之和； 為各組中最大的一個有功附加負荷； 為各組無功平均負荷之和； 為的那一組設備的正切值。 b,c,x,均可查表得知。三種方法的比較：估算法適

18、用于設計任務書或初步設計階段進行方案比較的情況；需要系數法適用于設備臺數較多、總容量夠大、沒有特大型用電設備的情況；二項系數法適用于設備臺數較少、容量差別懸殊的分支干線的計算。經上述比較，本設計宜選用需要系數法確定總計算負荷。 2.3 變電站原始資料及分析某企業因規模擴建，要求設計一座35kv降壓變電所，以10kv電纜向各車間供電，tmax=5000h，各饋線負荷如下表所示。表2-1 全所負荷統計表設備序號負荷等級電壓kv最大單機容量kw工作設備臺數工作設備總容量kw需用系數功率因數cos離變電所的距離km12101258810000.700.780.52210100788000.720.80

19、0.3311015510813000.800.820.4431055968300.720.750.8521040927800.850.85所內62105515816000.750.851.0721075657500.820.851.2831040403500.780.820.4 （續表）931030343200.750.840.651031030353250.800.811.31131040423800.780.800.91231030322900.800.831.8設計自然條件：（1） 變電所所在地土質為黑土；（2） 風向為西北風，最大風級8級；（3） 凍土厚度0.35m；（4） 最熱月室外

20、最高氣溫月平均：；（5） 最熱月室內最高氣溫月平均：；（6） 最熱月土壤最高氣溫月平均：。本設計可由距離變電站10km、電壓等級為35kv的公用電源干線取得工作電源。下面使用需要系數法根據負荷統計表進行負荷計算：(1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10) (11) (12) 計算10kv側母線補償前總的計算負荷，查表得，則2.4 主變壓器的選擇2.4.1 主變壓器容量的確定原則主變容量選擇一般按變電所建成以后510年的規劃負荷選擇，并適當考慮到遠期1020年發展。根據變電所帶負荷性質及電網結構決定主變容量。（1）裝設一臺主變壓器的情況 變壓器的額定容量應滿

21、足全部用電設備的額計算負荷,考慮到變壓器的經濟運行及負荷發展應留有一定容量裕度，因此 (2-8) (2) 裝設兩臺主變壓器的情況 兩臺主變壓器中的任意一臺容量應同時滿足以下兩個條件任一臺變壓器單獨工作時，應能滿足全部一、二級負荷，即 （2-9）任一臺變壓器單獨工作時，應滿足總計算負荷60%70%的要求，即 （2-10）2.4.2 主變壓器臺數的確定原則 用電設備負荷中有一級負荷、二級負荷時，應考慮裝設兩臺主變壓器，但在技術、經濟上比較合理時，也可考慮裝設多于兩臺； 對地區性孤立的一次變或大工業的專用變電所，裝三臺主變。 對于用電設備中只存在三級負荷的變電站，應裝設一臺主變壓器，負荷較大時也可裝

22、設兩臺。本設計中由于存在一、二級負荷，故應考慮裝設兩臺主變壓器由于故可選擇兩臺sz9-6300/35型號的主變壓器表2-2 sz9-6300/35型變壓器具體參數額定容量(kva)聯結組別損耗(kw)外形尺寸（mm）6300yd11空載負載長寬高短路阻抗（）空載電流6.5536.93850257033006.50.92.5 功率因數和無功功率補償功率因數是衡量供配電系統是否經濟運行的一項重要電氣指標。提高負荷的功率因數可以使發、變電設備和輸電線路的供電能力得到充分的發揮并能降低各級線路和供電變壓器的供電損失和電壓損失，因而具有重要的意義。用戶中絕大多數用電設備如電力變壓器、感應電機及交流接觸器

23、等，它們都要從電網吸收大量無功電流來產生交變磁場，從而降低功率因數，功率因數太低將會給電力系統帶來電壓損失增大、電能損耗增加、供電設備利用率下降的不利影響。因此，電力用戶的功率因數必須要達到一定水平（一般要達到0.9以上），低于這一水平就要進行功率因數補償。2.5.1 計算功率因數的方法功率因數是由負荷和電源電壓來決定的，因此功率因數的計算方法有多種，如瞬時功率因數、平均功率因數、最大負荷功率因數等。（1）瞬時功率因數瞬時功率因數指在某一時刻的功率因數，可有功率因數表直接讀出也可在同一時間的有功功率表、電壓表、電流表的讀數計算得到，即 （2-11）式中，p為有功功率表的三相功率讀數（kw），u

24、為電壓表測得的線電壓讀數（v），i為電流表測得的線電流讀數（a）。瞬時功率因數用來觀察用電設備功率因數的變化情況，從而來確定功率因數補償的方法。（2）最大負荷功率因數最大負荷功率因數指在計算負荷的情況下得到的功率因數，即 （2-11）（3）平均功率因數平均功率因數為在某段時間內的功率因數，計算如下 （2-12）式中，為有功功率表的讀數，是某段時間內消耗的有功電能（kwh）；為無功功率表的讀數，是某段時間內消耗的無功電能（kvarh）。2.5.2 提高功率因數的方法當功率因數達不到規定要求時，應首先考慮提高自然功率因數再進行人工補償。（1）提高自然功率因數自然功率因數指不裝設功率因數補償裝置時的

25、實際功率因數。自然功率因數的提高是指不裝設任何功率因數補償裝置，采取科學措施降低用電設備的無功功率因數需求量，使電力系統總功率因數提高。可以通過以下方法來提高自然功率因數。 合理選擇電動機的規格、型號 避免電動機長時間空載運行 定期進行電動機的維護 合理選擇變壓器的規格、型號 改進交流接觸器使其節電運行（2）功率因數的人工補償自然功率因數補償的范圍有限，因此還需進行人工功率補償，主要方法有以下幾種。 并聯電容器。該方法為有級補償，具有有功損耗小，運行維護方便，按需增減電容器的補償容量等優點。 同步電動機補償。目前，同步電動機的勵磁裝置已經十分成熟，采用同步電動機補償不失為一種經濟有效的方法。

26、動態無功功率補償。考慮到一些容量較大的沖擊性負荷造成的電網電壓波動惡劣，功率因數劇變，一般的自動投切裝置相應較慢的因素，可以使用容量大、響應快的動態無功功率補償裝置進行補償。目前，采用并聯電容器補償的方法較為普遍。因此，本設計也按并聯電容器補償來進行計算。2.5.3 并聯電容器補償（1）補償容量的確定在10kv側母線補償一般采用固定補償的方法，其補償容量不隨負荷的變化進行投切。補償容量計算方法如下 （2-13）式中，為補償容量；為平均有功負荷，= ，為有功負荷系數（一般取0.70.75）；為補償前平均功率因數正切值；為補償后平均功率因數正切值。（2）補償電容器臺數的確定根據補償容量可以確定補償

27、電容器的臺數，其計算方法如下 （2-14）式中，為每個電容器的額定容量（kvar）。通過上式計算得到的數值n還需根據實際情況進行修正，其取值應取相近偏大的整數，若是單相電容器，還應取為3的倍數。本設計中對功率因數補償的要求是在10kv側母線上進行固定補償，使35kv側母線功率因數達到0.9以上。計算如下（1）補償前計算負荷和功率因數 10kv側的計算負荷為 10kv側的功率因數為 =0.81 變壓器的功率損耗為 =+=+ =6.55+36.9 =51.89kw=63000.1=637.21var35kv側的計算負荷為 35kv側的功率因數為 （2）確定補償容量現要求在35kv側的功率因數不低于

28、0.9，而補償裝置安裝在10kv側，考慮到變壓器損耗，可設低壓側補償后的功率因數為0.94來計算補償容量。=0.76=0.36= =0.755688.7（0.76-0.36）=1706.61kvar故可選擇型號bwf-10.5-120-1w的并聯電容器進行補償，所需臺數為故臺數n應取15實際補償容量為 （3）補償后的計算負荷與功率因數10kv側視在計算負荷為 變壓器損耗為=+=6.55+36.9=41.34kw=63000.08=523.04kvar35kw側總計算負荷為 35kv側功率因數為 滿足要求。第3章 電氣主接線方案的確定3.1 電氣主接線的基本要求電氣主接線是由高壓電器通過連接線，

29、按其功能要求組成接受和分配電能的電路，成為傳輸強電流、高電壓的網絡，故又稱為一次接線或電氣主系統。主接線設計代表了變電所電氣部分的主體結構，是電力系統網絡結構的重要組成部分。它的連接方式對供電可靠性、運行靈活性及經濟合理性等起著決定性作用。電氣主接線的要求具體表現為：（1）可靠性 主接線系統應保證對用戶供電的可靠性及供電質量，特別是保證對重要負荷的供電。（2）靈活性 主接線系統應能靈活地適應各種工作情況，當部分設備檢修或工作情況發生變化時，能夠通過倒閘操作，做到調度靈活，不中斷地向用戶供電。在擴建時應能很方便的從初期建設到最終接線。（3）經濟性 主接線系統應保證運行操作的方便，在保證滿足技術條

30、件的要求下，做到經濟合理，節省投資。3.2 電氣主接線方案的比較3.2.1 35kv側接線方案的確定考慮到變電站供電可靠性的要求及本設計中用電負荷的性質，35kv側宜采用雙回架空線路進線。現擬定幾種接線方案進行論證比較并最終確定最優接線方案。方案 單母線分段接線對于具有雙回線路供電的線路，通常采用單母線分段接線，如圖3-1所示，可以采用斷路器對母線進行分段。這種接線方式既可以分段單獨運行，也可以并列同時運行。這種接線方式具有供電可靠性較高，對重要用戶可以從不同分段引出兩回饋電線路，由兩個電源供電，當一條母線發生故障時還能保證另一條母線的正常供電；操作靈活，接線簡單清晰，運行操作方便等優點。但是

31、，當母線出現故障或檢修時，將有50%的用戶停電。方案 內橋式接線內橋式接線是指在兩高壓側進線間連接一個斷路器，該斷路器跨接在進線斷路器的內側，靠近變壓器，如圖3-2所示。該種接線方式對電源進線操作方便，但對變壓器回路操作不方便。因此，內橋式接線適用于電源進線線路較長、變壓器不需要經常操作、無穿越功率的終端變電站。 方案 外橋式接線外橋式接線是指在兩高壓側進線間連接一個斷路器，該斷路器跨接在進線斷路器的外側，靠近電源側，如圖3-3所示。該種接線方式對變壓器操作方便，但對電源進線操作不方便。因此，外僑式接線適用于電源進線線路較短、變壓器操作頻繁、有穿越功率的中間變電站。 經過綜合比較分析，方案優于

32、方案、，既保證了供電的可靠性，又具有操作靈活方便、運行投資少的優點。3.2.2 10kv側接線方案的確定由于本設計的一次側為雙回線路進線并且具有兩臺變壓器，故二次側應采用單母線分段的接線方式，如圖3-4所示。這種接線方式可以實現較高的供電可靠性，并且具有所用設備少，系統簡單，經濟、靈活的優點。 第4 章 短路電流計算4.1短路電流計算的意義供配電系統中的短路，是指不同相之間，相對中線或地線之間的直接金屬性連接。短路是電力系統中常發生的故障，短路電流直接影響電器的安全，危害電力系統的安全運行。三相交流系統的短路類型主要有單相短路、兩相短路、兩相接地短路、三相短路，其中，三相短路最為嚴重。進行短路

33、電流計算可以為母線、線纜、電氣設備的選擇，繼電保護整定，采取限流措施等提供主要數據。因此，應對不同點的短路電流進行校驗計算。4.2 短路電流的計算方法電力系統發生三相短路時，只要求出短路電流周期分量有效值，就可計算有關短路的所有物理量。短路電流的計算方法主要用有名制法和標幺制法，而供配電系統具有多個電壓等級，用有名制法計算短路電流時須將所有元件的阻抗歸算到統一電壓等級，這樣一來，計算尤為不便。因而，為了簡化計算，通常采用標幺制法。4.2.1 標幺制法所謂標幺值就是用相對值表示元件的物理量，即 （4-1） 標幺值是一個相對值，沒有單位。電壓、電流、容量、阻的標幺值分別為 、基準電壓、基準電流、基

34、準容量和基準阻抗也應遵循功率方程和電壓方程。所以，4個基準值中只有兩個是獨立的，通常選定基準容量和基準電壓作為給定值，然后計算出基準電流和基準阻抗，即 （4-2） （4-3）基準值的選取時任意的，但是為了計算方便，通常取100mva為基準容量，取線路平均額定電壓為基準電壓為給定值，即， 。本變電所的短路電流計算采取簡單的方法，全部按照全分裂運行（35kv和10kv母線的聯絡開關斷開）情況進行計算。不考慮故障時并列運行情況下的短路。4.2.2 各元件阻抗標幺值的計算在計算短路電流之前，應先計算出各元件的阻抗的標幺值。該設計的供電系統圖如下取基準容量sd=100mva，基準電壓ud=uav，則各元

35、件阻抗標幺值為線路l1 、l2 變壓器t1 、t1 線路l3-l14阻抗計算過程略，現將其計算結果統計于下列表格中 表4-1 各線路阻抗標幺值線路序號阻抗標幺值線路序號阻抗標幺值l50.036l110.435（續表）l60.022l120.029l70.029l130.236l80.290l140.470l90l150.326l100.360l160.654.2.3 三相短路電流的計算由圖4-1所示的供電系統圖可以做出短路電流計算等效電路圖，即（1）k1點三相短路時 短路回路總阻抗的標幺值 k1點所在電壓等級的基準電流 k1點短路電流各量 （2）k2點三相短路時 短路回路總阻抗的標幺值 k2點

36、所在電壓等級的基準電流 k2點短路電流各量（3）k3點三相短路時 短路回路總阻抗的標幺值 k3點所在電壓等級的基準電流 k3點短路電流各量 表4-2 各點三相短路參數匯總表短路點序號短路電流有效值ik（ka）短路沖擊電流ish（ka）三相短路容量s（mva）k15.3813.72345k23.749.5468k33.639.2666第5章 變電站電氣設備的選擇與校驗5.1電氣設備選擇的意義及原則5.1.1 電氣設備選擇的意義電氣設備的選擇是變電站設計的主要內容之一，其選擇合理與否將直接影響整個系統能否安全可靠的運行。因此，電氣設備的選擇對整個變電站的設計具有十分重要的意義。5.1.2 電氣設備

37、選擇的一般原則電力系統中的電氣設備是在一定的電壓、電流、頻率和工作環境條件下運行的。電氣設備的選擇不僅要滿足在正常工作時能夠安全可靠運行，適應所處位置環境的要求，而且要滿足在短路故障時不致損壞的條件。另外，在技術合理的情況下要滿足經濟性的要求，根據產品生產情況與供應能力統籌兼顧，條件允許時優先選用先進設備。電氣設備的選擇應遵循以下原則。（1）按環境條件和工作要求選擇設備型號（2）按正常工作條件選擇電氣設備的額定電壓和額定電流 額定電壓的選擇 電氣設備的額定電壓不應低于其所在線路的電壓，即 （5-1） 額定電流的選擇 電氣設備的額定電流不應小于通過他的最大負荷電流或計算電流，即 或 （5-2）

38、（3）按短路條件校驗電氣設備的動穩定和熱穩定 動穩定校驗 電氣設備的極限通過電流應不低于設備安裝處的短路沖擊電流，即 （5-3） 熱穩定性的校驗 電氣設備所允許的短時發熱不應小于設備安裝處的最大短路發熱，即 （5-4）式中，為電氣設備的t秒熱穩定電流,t為熱穩定時間。（4）開關電器斷流能力校驗 開關電器（如斷路器、負荷開關、熔斷器等）負責切斷短路電流等工作，必須可靠切斷通過的最大短路電流。因此，開關電器必須校驗其斷流能力，其斷流容量不應小于設備安裝點的最大三相短路容量，即 （5-5）或 式中，、為開關電器的最大開斷容量和開斷電流。5.2高壓斷路器的選擇與校驗高壓斷路器是供電系統中最重要的設備之

39、一，其選擇應滿足工作可靠、有足夠的開斷能力、動作迅速、能夠自動重合閘、結構簡單、經濟合理的基本要求。5.2.1 35kv側高壓斷路器的選擇與校驗（1）變壓器一次側計算電流的計算(2) 根據設備的工作環境、額定電壓、額定電流初選高壓斷路器的型號，查表得表5-1 主變一次側斷路器參數型號額定電壓（kv）額定電流（a）開斷電流（ka）極限通過電流峰值（ka）熱穩定電流（ka）固有分閘時間（s）合閘時間（s）ln2-35351600256325（4s）0.060.15(3) 各主要參數的校驗 熱穩定性的校驗 由于 ，故熱穩定性符合要求。 動穩定性的校驗由于 ,故動穩定性符合要求。 斷流能力的校驗由于

40、，故斷流能力符合要求。表5-2 高壓斷路器選擇校驗表序號ln2-35選擇要求裝設地點電氣條件結論項目參數項目參數合格135kv35 kv合格21600a105.00a合格325ka5.382ka合格463ka13.72ka合格52500ka2s46.60 ka2s合格5.2.2 10kv側高壓斷路器的選擇與校驗(1) 變壓器二次側計算電流的計算(2) 根據設備的工作環境、額定電壓、額定電流初選高壓斷路器的型號，查表得表5-3 主變二次側斷路器參數型號額定電壓（kv）額定電流（a）開斷電流（ka）極限通過電流峰值（ka）熱穩定電流（ka）固有分閘時間（s）合閘時間（s）zn5-10/630106

41、30205020（2s）0.050.1(3) 各主要參數的校驗 熱穩定性的校驗由于 ，故熱穩定性符合要求。 動穩定性的校驗由于 ,故動穩定性符合要求。 斷流能力的校驗由于 ，故斷流能力符合要求。表5-3 高壓斷路器選擇校驗表序號zn5-10/630選擇要求裝設地點電氣條件結論項目參數項目參數合格110kv10 kv合格2630a353.19a合格（續表）320ka3.74ka合格450ka9.54ka合格5800ka2s22.38ka2s合格5.3 高壓隔離開關的選擇與校驗 高壓隔離開關主要用于電氣隔離而不能分斷正常負荷電流和短路電流，故對其進行選擇時只需考慮額定電壓、額定電流及其動穩定性和熱

42、穩定性的校驗。5.3.1 35kv側高壓隔離開關的選擇與校驗(1) 根據設備的工作環境、額定電壓、額定電流初選高壓隔離開關型號，查表得表5-4 主變一次側隔離開關參數型號額定電壓（kv）最高工作電壓（kv）額定電流（a）10s熱穩定電流（ka）動穩定電流（ka）gn1-35/6303540.56301450(2) 各主要參數的校驗 熱穩定性的校驗 設由于 ，故熱穩定性符合要求。 動穩定性的校驗由于 ,故動穩定性符合要求。表5-5 高壓隔離開關選擇校驗表序號ln2-35選擇要求裝設地點電氣條件結論項目參數項目參數合格135kv35 kv合格2630a105.00a合格350ka13.72ka合格

43、41960ka2s46.60ka2s合格5.3.2 10kv側高壓隔離開關的選擇與校驗（1）根據設備的工作環境、額定電壓、額定電流初選高壓隔離開關型號，查表得表5-6 主變一次側隔離開關參數型號額定電壓（kv）最高工作電壓（kv）額定電流（a）5s熱穩定電流（ka）動穩定電流（ka）gn-10t/4001011.54001440(2) 各主要參數的校驗 熱穩定性的校驗 設由于 ，故熱穩定性符合要求。 動穩定性的校驗由于 ,故動穩定性符合要求。表5-7 高壓隔離開關選擇校驗表序號gn-10t/400選擇要求裝設地點電氣條件結論項目參數項目參數合格110kv10 kv合格2400a353.19a合

44、格340ka9.54ka合格4980ka2s22.38ka2s合格5.4 高壓熔斷器的選擇與校驗熔斷器沒有觸頭，其分斷短路電流后熔體熔斷，因此不需要校驗動穩定和熱穩定，只需校驗斷流能力。高壓熔斷器的選擇應遵循以下原則。(1) 熔斷器的額定電壓應等于線路的額定電壓，即 (5-6) (2) 熔體的額定電流不應小于線路的計算電流，即 （5-7)(3) 熔斷器的額定電流不應小于熔體的額定電流,即 (5-8) (4) 熔斷器斷流能力的校驗 對于限流式熔斷器，需斷開的短路電流是,其斷流能力應滿足 (5-9)對于無限大容量系統，。 對于非限流式熔斷器，需斷開的短路電流是，其斷流能力上限應滿足 (5-10)

45、斷流能力下限應滿足 （5-11）5.4.1 35kv側高壓熔斷器的選擇與校驗(1) 根據設備的工作環境、額定電壓、額定電流初選高壓熔斷器型號，查表得表5-8 35kv側熔斷器參數型號額定電壓（kv）最高工作電壓（kv）額定電流（a）額定斷流容量（mva）rn2-353540.50.51000(2) 各主要參數的校驗由于 ,故斷流能力符合要求。表5-9 高壓熔斷器選擇校驗表序號rn2-35選擇要求裝設地點電氣條件結論項目參數項目參數合格135kv35kv合格228.57ka5.38ka合格5.4.2 10kv側高壓熔斷器的選擇與校驗(1) 根據設備的工作環境、額定電壓、額定電流初選高壓熔斷器型號

46、，查表得表5-10 10kv側熔斷器參數型號額定電壓（kv）最高工作電壓（kv）額定電流（a）額定斷流容量（mva）rn2-101011.50.51000(2) 各主要參數的校驗由于 ,故斷流能力符合要求。表5-11 高壓熔斷器選擇校驗表序號rn2-10選擇要求裝設地點電氣條件結論項目參數項目參數合格110kv10kv合格2100ka3.74ka合格5.5 互感器的選擇與校驗互感器是電流互感器與電壓互感器的合稱，它是一次系統和二次系統間的聯絡元件。互感器實質上是一種特殊的變壓器，其基本結構和工作原理與變壓器基本相同，它可以分別向測量儀表、繼電器的電流線圈和電壓線圈供電，正確反應電氣設備的正常運

47、行和故障情況。互感器的作用是：（1）將一次回路的高電壓和大電流變為二次回路標準的低電壓和小電流，供給測量儀表及繼電器的線圈；（2）使測量儀表、繼電器等二次設備與一次高電壓部分隔離，且互感器二側均接地，從而保證了設備和人身的安全；（3）使儀表核電電氣標準化。5.5.1 電流互感器的選擇與校驗電流互感器選擇的一般原則有：（1）型號的選擇 根據設備安裝地點條件和工作要求選擇電流互感器的型號；（2）額定電壓的選擇 電流互感器的額定電壓不應低于裝設點線路的額定電壓；（3）變比的選擇 電流互感器一次側額定電流為202000a，二次側的定電流均為5a。計量用電流互感器一次側額定電流不應低于裝設點線路的計算電流，即，保護用電流互感器應將變比選大些；（4）準確度的選擇 計量用電流互感