mA高压电气设备选择

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1、6-1电气设备及运行维护电气设备及运行维护第六章第六章 电气设备选择电气设备选择第一节第一节 高压高压电气设备选择的一般条件和原则电气设备选择的一般条件和原则 第二节第二节 高压断路器、隔离开关、重合器和分段器的选择高压断路器、隔离开关、重合器和分段器的选择 第三节第三节 互感器的选择互感器的选择第四节第四节 高压熔断器的选择高压熔断器的选择第五节支柱绝缘子和穿墙套管的选择第五节支柱绝缘子和穿墙套管的选择 第六节母线和电缆的选择第六节母线和电缆的选择本章计划学时：本章计划学时：10 12学时学时碴彻赤庸鼻劳秧阑虾挑财凶吞限涯突防奥扒棠兑蔗货政倒獭屹梧盅袍臃擂mA高压电气设备选择mA高压电气设备

2、选择6-2电气设备及运行维护电气设备及运行维护本章教学要求本章教学要求掌握高压电气设备选择的一般条件掌握高压电气设备选择的一般条件 掌握高压断路器、隔离开关、熔断器的选择方法掌握高压断路器、隔离开关、熔断器的选择方法 掌握互感器、绝缘子的方法选择掌握互感器、绝缘子的方法选择掌握母线和电缆的选择掌握母线和电缆的选择本章难点：硬母线的共振校验本章难点：硬母线的共振校验伍畴胁果妓斌邵摩慈本坯赛啄嘶趴转碑瞄萎含腰旷囤圣钎壬蔽旭冬先名窿mA高压电气设备选择mA高压电气设备选择6-3电气设备及运行维护电气设备及运行维护本章学习重点本章学习重点本章学习难点本章学习难点p导体的选择校验导体的选择校验 p掌握高

3、压断路器、隔离开关、熔断器的选择方法掌握高压断路器、隔离开关、熔断器的选择方法 p掌握互感器的选择方法掌握互感器的选择方法 p掌握母线和电缆的选择掌握母线和电缆的选择蛮倚靛稽恩米配信洼宋陶吃杰容金审排恋伟责屋华岸际计笋胡祸揖断崔冉mA高压电气设备选择mA高压电气设备选择6-4电气设备及运行维护电气设备及运行维护第一节第一节 高压电气设备选择的一般条件和原则高压电气设备选择的一般条件和原则 一般条件：一般条件：多数电气设备共有的选择校验项目。多数电气设备共有的选择校验项目。一、按正常工作条件选择额定电压和额定电流一、按正常工作条件选择额定电压和额定电流 1. 额定电压选择额定电压选择 特殊条件：

4、特殊条件：个别电气设备具有的选择校验项目。个别电气设备具有的选择校验项目。选择条件有选择条件有1)正常电压正常电压要求是：要求是：电气设备所在回路的最高运行电压不得高电气设备所在回路的最高运行电压不得高于电气设备的允许最高工作电压。于电气设备的允许最高工作电压。2) 由于电气设备的由于电气设备的允许最高工作电压允许最高工作电压为其额定电压的为其额定电压的UN的的1.11.15倍，而电网电压正常波动引起的最高运行电压不超过倍，而电网电压正常波动引起的最高运行电压不超过电网额定电压电网额定电压UNs的的1.1倍。倍。3) 一般可以按电气设备的额定电压一般可以按电气设备的额定电压UN不得低于其所在电

5、网的额不得低于其所在电网的额定电压定电压UNs的条件来选择电气设备，即的条件来选择电气设备，即 UN UNs 虱恍笑好评陀颅活碾淖舒磷评肯舀明椿隘壬珐桌烈叶革镐畅惋昨啼胀赎孟mA高压电气设备选择mA高压电气设备选择6-5电气设备及运行维护电气设备及运行维护注意：注意：1) 海拔海拔影响电气设备的绝缘性能，随装设地点海拔的增加，空影响电气设备的绝缘性能，随装设地点海拔的增加，空气密度和湿度相应减小，使得电气设备外部空气间隙和固体绝气密度和湿度相应减小，使得电气设备外部空气间隙和固体绝缘外表面的放电特性降低，电气设备允许的最高工作电压减小。缘外表面的放电特性降低，电气设备允许的最高工作电压减小。

6、对海拔超过对海拔超过1000m的地区，一般应选用高原型产品或外绝的地区，一般应选用高原型产品或外绝缘提高一级的产品。缘提高一级的产品。 对于现有对于现有110kV及以下大多数电器的外绝缘有一定裕度，可及以下大多数电器的外绝缘有一定裕度，可在海拔在海拔2000m以下地区使用。以下地区使用。2) 在在空气污秽空气污秽( (腐蚀减低绝缘强度腐蚀减低绝缘强度) )或有或有冰雪冰雪的地区，某些电气的地区，某些电气设备应选用绝缘加强型或高一级电压的产品。设备应选用绝缘加强型或高一级电压的产品。 2. 额定电流选择额定电流选择 1) 电气设备的电气设备的额定电流额定电流IN（或载流量（或载流量Ial）：在额

7、定环境温度）：在额定环境温度0下，长期允许通过的电流。下，长期允许通过的电流。2) 为了满足长期发热条件，应按额定电流为了满足长期发热条件，应按额定电流IN（或载流量（或载流量Ial）不）不得小于所在回路最大持续工作电流得小于所在回路最大持续工作电流Imax的条件进行选择，即的条件进行选择，即 杨辣喘釜侨染减汤凑喊啄坊华迈缅来淫衰肖桐摸镁灌褥百惊睦纳僧印司闰mA高压电气设备选择mA高压电气设备选择6-6电气设备及运行维护电气设备及运行维护 IN（或（或Ial）Imax 3) 当实际环境温度当实际环境温度不同于导体的额定环境温度不同于导体的额定环境温度0时，其长期允时，其长期允许电流应该用下式进

8、行修正。许电流应该用下式进行修正。 不计日照时，裸导体和电缆的综合修正系数不计日照时，裸导体和电缆的综合修正系数K为为 al导体的长期发热允许最高温度，裸导体一般为导体的长期发热允许最高温度，裸导体一般为70； 0导体的额定环境温度，裸导体一般为导体的额定环境温度，裸导体一般为25。 我国生产的电气设备的额定环境温度我国生产的电气设备的额定环境温度0=40。在。在4060范围范围内，当实际环境温度高于内，当实际环境温度高于+40时，环境温度每增高时，环境温度每增高1，按减，按减少额定电流少额定电流1.8%进行修正；当实际环境温度低于进行修正；当实际环境温度低于+40时，环时，环境温度每降低境温

9、度每降低1，按增加额定电流，按增加额定电流0.5%进行修正，但其最大进行修正，但其最大过负荷不得超过额定电流的过负荷不得超过额定电流的20%，实际选择时一般不修正。，实际选择时一般不修正。 Ial = KIal Imax 啄旅高浓巡数则壁棉芋烤搜粮肋朵啦扣硷阜抢澈豪搜砰彻模厘冕铁整候垣mA高压电气设备选择mA高压电气设备选择6-7电气设备及运行维护电气设备及运行维护4) 回路最大持续工作电流回路最大持续工作电流Imax 的计算的计算:回路名称回路名称最大持续工作电流最大持续工作电流 说明说明发电机、调相机回路发电机、调相机回路1.051.05倍发电机、调相机额定电流倍发电机、调相机额定电流发电

10、机和变压器在电压降低到发电机和变压器在电压降低到0.95额额定电压运行时，出力可以保持不变，定电压运行时，出力可以保持不变， 故电流可以增大故电流可以增大5%变压器回路变压器回路1.051.05倍变压器额定电流倍变压器额定电流1.31.32.02.0倍变压器额定电流倍变压器额定电流若要求承担另一台变压器事故或检修若要求承担另一台变压器事故或检修时转移的负荷时转移的负荷出线回路出线回路1.051.05倍倍线路最大负荷电流线路最大负荷电流考虑考虑5%的线损，还应考虑事故时转的线损，还应考虑事故时转移过来的负荷移过来的负荷母联回路母联回路母线上最大一台发电机或变母线上最大一台发电机或变压器的最大持续

11、工作电流压器的最大持续工作电流分段回路分段回路母线上最大一台发电机额定电流母线上最大一台发电机额定电流的的50%80%变电所应满足用户的一级负荷和变电所应满足用户的一级负荷和大部分二级负荷大部分二级负荷 汇流母线汇流母线按实际潮流分布确定按实际潮流分布确定电容器回路电容器回路1.351.35倍电容器组额定电流倍电容器组额定电流考虑过电压和谐波的共同作用考虑过电压和谐波的共同作用衔然拼抗舱歇泵痒蛙契改芜弟岛价驳警瞥苑隔腋竹耘闪础管弧云贴恩超质mA高压电气设备选择mA高压电气设备选择6-8电气设备及运行维护电气设备及运行维护二、按短路条件校验热稳定和动稳定二、按短路条件校验热稳定和动稳定 1. 短

12、路热稳定校验短路热稳定校验 热稳定：热稳定：指电气设备承受短路电流热效应而不损坏的能力。指电气设备承受短路电流热效应而不损坏的能力。 热稳定校验的实质：热稳定校验的实质：使电气设备承受短路电流热效应时的短时使电气设备承受短路电流热效应时的短时发热最高温度不超过短时最高允许温度。发热最高温度不超过短时最高允许温度。 导体通常按最小截面法校验热稳定。导体通常按最小截面法校验热稳定。电器的热稳定是由热稳定电流及其通过时间来决定的，满足热电器的热稳定是由热稳定电流及其通过时间来决定的，满足热稳定的条件为稳定的条件为 Qk短路电流热效应；短路电流热效应； It所选用电器所选用电器t（单位为（单位为s）内

13、允许通过的热稳定电流。）内允许通过的热稳定电流。 2. 短路动稳定校验短路动稳定校验 动稳定：动稳定：指电气设备承受短路电流产生的电动力效应而不损坏指电气设备承受短路电流产生的电动力效应而不损坏的能力。的能力。 秘王熊拔泪丙栗顽诅都渴月函命辰墟家究涉磐足岗柱钻盖栈洲宝逝赊钉阔mA高压电气设备选择mA高压电气设备选择6-9电气设备及运行维护电气设备及运行维护部分电气设备动稳定按应力和电动力校验。部分电气设备动稳定按应力和电动力校验。电器满足动稳定的条件为电器满足动稳定的条件为 iesishish短路冲击电流的幅值，短路冲击电流的幅值， ish为：为：I”为为0s钟短路电流周期分量有效值；钟短路电

14、流周期分量有效值；Kes为冲击系数，发电机机为冲击系数，发电机机端取端取1.9，发电厂高压母线及发电机电压电抗器后取，发电厂高压母线及发电机电压电抗器后取1.85，远离，远离发电机时取发电机时取1.8。ies电器允许通过的动稳定电流幅值，生产厂家用此电流表电器允许通过的动稳定电流幅值，生产厂家用此电流表示电器的动稳定特性，在此电流作用下电器能继续正常工作而示电器的动稳定特性，在此电流作用下电器能继续正常工作而不发生机械损坏。不发生机械损坏。 蛹属徘锤横晦妇拷掇梧疽陷媒使丑见姜袜猾浑监盎酒崖袄男哄吐蘑蓝勿杜mA高压电气设备选择mA高压电气设备选择6-10电气设备及运行维护电气设备及运行维护3短路

15、计算时间短路计算时间 计算短路电流热效应时所用的短路切除时间计算短路电流热效应时所用的短路切除时间tk等于继电保护动等于继电保护动作时间作时间tpr与相应断路器的全开断时间与相应断路器的全开断时间tab之和，即之和，即 断路器的全开断时间断路器的全开断时间tab等于断路器的固有分闸时间等于断路器的固有分闸时间tin与燃弧时与燃弧时间间ta之和，即之和，即 验算裸导体的短路热稳定时，验算裸导体的短路热稳定时，tpr宜采用主保护动作时间，如主宜采用主保护动作时间，如主保护有死区时，则采用能对该死区起保护作用的后备保护动作保护有死区时，则采用能对该死区起保护作用的后备保护动作时间；时间；验算电器的短

16、路热稳定时，验算电器的短路热稳定时，tpr宜采用后备保护动作时间。宜采用后备保护动作时间。SF6断路器的燃弧时间断路器的燃弧时间ta为为0.020.04s。 纠极倾哎军库南花录鸿卷粟灸逗衰碧能裕充霞妓导饯癣涂翁桥罢赦纬沛究mA高压电气设备选择mA高压电气设备选择6-11电气设备及运行维护电气设备及运行维护4短路电流计算条件短路电流计算条件 （1）短路计算容量和接线：应按本工程的设计规划容量）短路计算容量和接线：应按本工程的设计规划容量及可能及可能发生最大短路电流的正常接线方式计算发生最大短路电流的正常接线方式计算，并考虑电力系统的远，并考虑电力系统的远景发展规划（一般为本期工程建成后景发展规划

17、（一般为本期工程建成后510年）。年）。 （2）短路种类：）短路种类：电气设备的热稳定和动稳定电气设备的热稳定和动稳定以及电器的开断电以及电器的开断电流，一般按三相短路验算。若发电机出口的两相短路，或中性流，一般按三相短路验算。若发电机出口的两相短路，或中性点直接接地系统、自耦变压器等回路中的单相、两相接地短路点直接接地系统、自耦变压器等回路中的单相、两相接地短路较三相短路严重时，则应按严重情况验算。较三相短路严重时，则应按严重情况验算。 （3）短路计算点：在正常接线方式时，通过电气设备的短路）短路计算点：在正常接线方式时，通过电气设备的短路电流为最大的短路点，称为短路计算点。电流为最大的短路

18、点，称为短路计算点。 1）对两侧均有电源的电气设备，应比较电气设备前、后短路时）对两侧均有电源的电气设备，应比较电气设备前、后短路时的短路电流，选通过电气设备短路电流较大的地点作为短路计的短路电流，选通过电气设备短路电流较大的地点作为短路计算点。例如，校验图算点。例如，校验图61中的发电机中的发电机出口断路器出口断路器QF1时，应比较时，应比较k1和和k2短路时流过短路时流过QF1的电流，选较大的点作为短路计算点。的电流，选较大的点作为短路计算点。 征夫枪足柠流似嚎暖琶蛔噎嚷颗肿巫挫旧尹镣剑折知腋辽逝俘泵饱憾于嚣mA高压电气设备选择mA高压电气设备选择6-12电气设备及运行维护电气设备及运行维

19、护2）短路计算点选在并联支路时，应断开一条支路。因为断开一）短路计算点选在并联支路时，应断开一条支路。因为断开一条支路时的短路电流大于并联短路时流过任一支路的短路电流。条支路时的短路电流大于并联短路时流过任一支路的短路电流。例如，校验图例如，校验图61中分段回路的断路器中分段回路的断路器QF5或主变低压侧断路器或主变低压侧断路器QF2时，应选时，应选k2和和k3点为短路计算点，并断开变压器点为短路计算点，并断开变压器T2。 格畜憋抡抬惫煞堆铆钟月楷牺宽坛卿埂廓弧纲肢尸贞挽益顽史别骡处凛岩mA高压电气设备选择mA高压电气设备选择6-13电气设备及运行维护电气设备及运行维护3）在同一电压等级中，汇

20、流母线或无电源支路短路时，短路电）在同一电压等级中，汇流母线或无电源支路短路时，短路电流最大。校验汇流母线、厂用电分支电器（无电源支路）和母流最大。校验汇流母线、厂用电分支电器（无电源支路）和母联回路的电器时，联回路的电器时，短路计算点应选在母线上。例如，校验图短路计算点应选在母线上。例如，校验图61中中10kV母线时，选母线时，选k2点。点。 4）带限流电抗器的出线回路，）带限流电抗器的出线回路，由于干式电抗器工作可靠，故由于干式电抗器工作可靠，故校验回路中各电气设备时的短路计算点一般选在电抗器后。例校验回路中各电气设备时的短路计算点一般选在电抗器后。例如，校验图如，校验图61中出线回路的断

21、路器中出线回路的断路器QF3时，短路计算点选在出时，短路计算点选在出线电抗器后的线电抗器后的k5点。点。 5）110kV及以上电压等级，因其电气及以上电压等级，因其电气设备的裕度较大，短路计设备的裕度较大，短路计算点可以只选一个，选在母线上。例如，校验图算点可以只选一个，选在母线上。例如，校验图61中中110kV的的电气设备时，短路计算点可选在电气设备时，短路计算点可选在110kV母线上，即母线上，即k6点。点。 （4）短路电流的实用计算方法：在进行电气设备的热稳定验算）短路电流的实用计算方法：在进行电气设备的热稳定验算时，需要用短路后不同时刻的短路电流，即计及暂态过程，通时，需要用短路后不同

22、时刻的短路电流，即计及暂态过程，通常采用短路电流实用计算方法，即运算曲线法。该内容可在今常采用短路电流实用计算方法，即运算曲线法。该内容可在今后的有关毕业设计中学习。后的有关毕业设计中学习。 镁佰学刮粤齐斯俘鹤正溜病子勺盈独划邵潍阻暮呀史洞默向笋齿湖晒凛情mA高压电气设备选择mA高压电气设备选择6-14电气设备及运行维护电气设备及运行维护第二节第二节 高压断路器、隔离开关、重合器和分段器的选择高压断路器、隔离开关、重合器和分段器的选择 一、高压断路器的选择一、高压断路器的选择 1种类和型式的选择种类和型式的选择 种类：种类：610kV电网一般选择真空和六氟化硫断路器。电网一般选择真空和六氟化硫

23、断路器。35kV电网一般选择真空和六氟化硫断路器，某些电网一般选择真空和六氟化硫断路器，某些35kV屋外配屋外配电装置也可用多油断路器。电装置也可用多油断路器。110330kV电网一般选择六氟化硫断路器。电网一般选择六氟化硫断路器。500kV电网一般选择六氟化硫断路器。电网一般选择六氟化硫断路器。 2额定电压选择：额定电压选择： UN UNs 安装地点：屋内和屋外。安装地点：屋内和屋外。 3额定电流选择：额定电流选择： IN Imax 4额定开断电流选择额定开断电流选择 断路器的额定开断电流断路器的额定开断电流INbr应不小于其触头刚刚分开时的短路应不小于其触头刚刚分开时的短路电流有效值电流有

24、效值Ik，即，即 范脑仍府钱卤拌芥廊查净缮猖块落掘甩词藤屈赞赫况上术癣琼丽签蜜渡鼠mA高压电气设备选择mA高压电气设备选择6-15电气设备及运行维护电气设备及运行维护INbr Ik开断计算时间开断计算时间tbr ：从发生短路到断路器的触头刚刚分开所经历：从发生短路到断路器的触头刚刚分开所经历的时间。的时间。为保证断路器能开断最严重情况下的短路电流，开断计算时间为保证断路器能开断最严重情况下的短路电流，开断计算时间等于主保护动作时间等于主保护动作时间tpr1与断路器固有分闸时间与断路器固有分闸时间tin之和，即之和，即 tbr=tpr1+tin 1) 对于非快速动作断路器（其对于非快速动作断路器

25、（其tbr0.1s），可略去短路电流非周），可略去短路电流非周期分量的影响，简化用短路电流周期分量期分量的影响，简化用短路电流周期分量0s有效值有效值I”校验断路校验断路器的开断能力，即器的开断能力，即 INbrI” 2) 对于快速动作断路器（其对于快速动作断路器（其tbr0.1s），开断短路电流中非周期），开断短路电流中非周期分量可能超过周期分量的分量可能超过周期分量的20%，需要用，需要用tbr时刻的短路全电流有时刻的短路全电流有效值校验断路器的开断能力，即效值校验断路器的开断能力，即 馅铭婶办雪意皑悲爵粗依或沙臆贷型啄侮泪验谣废珍友绷夯吉笆桔妓迸蓑mA高压电气设备选择mA高压电气设备选择

26、6-16电气设备及运行维护电气设备及运行维护Ipt为触头刚刚分开为触头刚刚分开tbr时的短路电流周期分量有效值，在此可取时的短路电流周期分量有效值，在此可取Ipt = I”； 为短路电流非周期分量衰减时间常数，其中，为短路电流非周期分量衰减时间常数，其中，X、R分别为电源至短路点的等效电抗和等效电阻。分别为电源至短路点的等效电抗和等效电阻。5额定关合电流选择额定关合电流选择 如果在断路器关合前已存在短路故障，则断路器合闸时也会产如果在断路器关合前已存在短路故障，则断路器合闸时也会产生电弧，为了保证断路器关合时不发生触头熔焊及合闸后能在生电弧，为了保证断路器关合时不发生触头熔焊及合闸后能在继电保

27、护控制下自动分闸切除故障，断路器额定关合电流继电保护控制下自动分闸切除故障，断路器额定关合电流iNcl不不应小于短路电流最大冲击值，即应小于短路电流最大冲击值，即 iNclish 慌疼脊袜崩孙蛾增祭氰萄遏靠陵九臀究钢昂戈茸过勘辉糖点续堕诡过喧嫁mA高压电气设备选择mA高压电气设备选择6-17电气设备及运行维护电气设备及运行维护6热稳定校验热稳定校验 Qk为短路电流热效应为短路电流热效应(kA)2s； It为制造厂家给出的为制造厂家给出的t秒内允许通过的热稳定电流（秒内允许通过的热稳定电流（kA）。）。 7动稳定校验动稳定校验 iesish 二、隔离开关的选择二、隔离开关的选择 1. 隔离开关的

28、型号应根据其安装地点，配电装置的布置特点等隔离开关的型号应根据其安装地点，配电装置的布置特点等选择。选择。2. 由于隔离开关没有灭弧装置，故没有开断电流和关合电流的由于隔离开关没有灭弧装置，故没有开断电流和关合电流的校验，隔离开关的额定电压、额定电流选择和热稳定、动稳定校验，隔离开关的额定电压、额定电流选择和热稳定、动稳定校验项目与断路器相同。校验项目与断路器相同。 鹊妙坡裕奠冬喊玫滨雏梗巳妒奖倍洲贺坎颂桌毛渠悉摩健征衣雷脓虱板遵mA高压电气设备选择mA高压电气设备选择6-18电气设备及运行维护电气设备及运行维护【例【例64】选择例】选择例61中变压器低压侧的高压断路器和隔离开关。中变压器低压

29、侧的高压断路器和隔离开关。 解解 根据安装地点在屋内和例根据安装地点在屋内和例61、例、例63的有关计算结果，高压的有关计算结果，高压断路器和隔离开关的型号和参数及与计算数据的比较见表断路器和隔离开关的型号和参数及与计算数据的比较见表64。 表表64 断路器和隔离开关选择比较结果断路器和隔离开关选择比较结果选校项目选校项目 计算数据计算数据ZN1010III/2000型型 GN2210/2000型型额定电压额定电压/kV 10 1010额定电流额定电流/A 1818.6520002000额定开断电流额定开断电流/kA 25.340额定关合电流额定关合电流/kA 64.5130热稳定校验热稳定校

30、验/(kA)2s 637.840244022动稳定校验动稳定校验/kA 64.5130100由选择比较结果可知，所选高压断路器和隔离开关满足要求。由选择比较结果可知，所选高压断路器和隔离开关满足要求。 严裔辖胖藻颅箩森蘸靴沪削缝售旭奸掂都俄氦履爱踊达烈疯御汝贴凝肾桅mA高压电气设备选择mA高压电气设备选择6-19电气设备及运行维护电气设备及运行维护SF6SF6断路器断路器( (单断口单断口) )泪祖牧脂阻契陛濒隧泛手硬才嵌蓟恐鳃统涣缉僻唯句艇咱碱滔匡徐汰五秀mA高压电气设备选择mA高压电气设备选择6-20电气设备及运行维护电气设备及运行维护LW15363GCBP(双断口双断口)馈哗灶壤莫素徐辛

31、市坚滓椰契课杀拣亥事凛订包劫响炳茁霉拉婉栋泞连炭mA高压电气设备选择mA高压电气设备选择6-21电气设备及运行维护电气设备及运行维护三、重合器的选择三、重合器的选择 根据安装地点的系统条件进行选择。根据安装地点的系统条件进行选择。具体要求见下表：具体要求见下表：考虑因素考虑因素选择条件选择条件额定电压额定电压安装地点的系统最高运行电压安装地点的系统最高运行电压额定电流额定电流安装地点的远景最大负荷电流，还需考虑触头载流、温安装地点的远景最大负荷电流，还需考虑触头载流、温升等因素，需留有较大裕度升等因素，需留有较大裕度安装地点安装地点最大故障最大故障电流电流重合器的额定短路开断电流安装地点最大远

32、景故障电流重合器的额定短路开断电流安装地点最大远景故障电流保护区域保护区域末端最小末端最小短路电流短路电流重合器的最小分闸电流保护区域末端最小短路电流，常重合器的最小分闸电流保护区域末端最小短路电流，常考虑考虑1.5倍倍与其他线与其他线路保护之路保护之间的配合间的配合为了保证在重合器后备保护动作或在其他线路元件发生损为了保证在重合器后备保护动作或在其他线路元件发生损坏之前，重合器能够及时分断坏之前，重合器能够及时分断厄疤俏呢蓟猖毗拯草庚哨扫湿戏酮勤祭峦哑职乃殉罪弧摹爸银艺各邢嘶业mA高压电气设备选择mA高压电气设备选择6-22电气设备及运行维护电气设备及运行维护四、分段器的选择四、分段器的选择

33、 具体要求见下表：具体要求见下表：考虑因素考虑因素选择条件选择条件起动电流起动电流为后备保护开关最小分闸电流的为后备保护开关最小分闸电流的80%当液压分段器与液压重合器之间配合使用时，分段器与重当液压分段器与液压重合器之间配合使用时，分段器与重合器选择相同额定电流的串联线圈即可合器选择相同额定电流的串联线圈即可电子控制分段器的起动电流可根据其额定电流直接整定电子控制分段器的起动电流可根据其额定电流直接整定记录次数记录次数分段器的计数次数应比后备保护开关的重合次数少一次，分段器的计数次数应比后备保护开关的重合次数少一次，以免误动以免误动记忆时间记忆时间须保证分段器的记忆时间大于后备保护开关动作的

34、总累计须保证分段器的记忆时间大于后备保护开关动作的总累计时间时间怂顺奶缔摔貌纤抽须湾尝闻瞒乎翘玫勤挠辅盲颐宇拎翔绚术片掂碳唾阜捕mA高压电气设备选择mA高压电气设备选择6-23电气设备及运行维护电气设备及运行维护第三节第三节 互感器的选择互感器的选择 1 1种类和型式选择种类和型式选择 一、电流互感器的选择一、电流互感器的选择 根据安装地点可选择：根据安装地点可选择：屋内或屋外式。屋内或屋外式。根据安装方式可选择：根据安装方式可选择：支持式、装入式（装在变压器套管或多支持式、装入式（装在变压器套管或多油断路器套管中）和穿墙式（兼作穿墙套管）。油断路器套管中）和穿墙式（兼作穿墙套管）。根据一次绕

35、组匝数可选择：根据一次绕组匝数可选择：单匝单匝LDLD（用于大电流）、多匝（用于大电流）、多匝LFLF（用于小电流）和母线式（用于小电流）和母线式LMLM（用于大电流）。（用于大电流）。 620kV屋内配电装置的电流互感器有：屋内配电装置的电流互感器有：瓷绝缘（如瓷绝缘（如LDC、LFC和和LMC系列）结构；系列）结构；树脂浇注绝缘（小电流回路采用树脂浇注绝缘（小电流回路采用LA和和LFZ系列，大电流回路采系列，大电流回路采用用LDZ、LMZ、LAJ和和LBJ系列）结构。系列）结构。一般多采用浇注绝缘型。一般多采用浇注绝缘型。35kV及以上配电装置的电流互感器采用油浸瓷箱式绝缘结构的及以上配电

36、装置的电流互感器采用油浸瓷箱式绝缘结构的独立式电流互感器（如屋外的独立式电流互感器（如屋外的LCW系列）。系列）。橡借堤浴降漱垢界仪酶甩连柬腹疮属骸轩煤乙峦猿骆撒殃耽商射来晾恨圆mA高压电气设备选择mA高压电气设备选择6-24电气设备及运行维护电气设备及运行维护LDZJ10 LA10 LMZB610 LFZ110 LAJ10 10kV树脂浇注绝缘电流互感器树脂浇注绝缘电流互感器LRD235DW2 (装入式装入式) 齐投琅回泣系捣首方量拜喉开藕蜒红奇舌芭檬脑罗是前膨碟钢扶坯铱摇韦mA高压电气设备选择mA高压电气设备选择6-25电气设备及运行维护电气设备及运行维护选用母线式电流互感器时，应校核其窗

37、口允许通过的母线尺寸。选用母线式电流互感器时，应校核其窗口允许通过的母线尺寸。2额定电压选择：额定电压选择： UN UNs 3额定电流的选择额定电流的选择 ：IN1Imax 1)为保证电流互感器的准确级，回路的最大持续工作电流为保证电流互感器的准确级，回路的最大持续工作电流 Imax应尽可能接近一次额定电流应尽可能接近一次额定电流 IN1。 2)电流互感器的二次额定电流电流互感器的二次额定电流 IN2，可根据二次回路的要求选用，可根据二次回路的要求选用5A（强电系统）或（强电系统）或1A（弱电系统）。（弱电系统）。 4准确级和额定容量的选择准确级和额定容量的选择 1)电流互感器的准确级是指在规

38、定的二次负荷变化范围内，一电流互感器的准确级是指在规定的二次负荷变化范围内，一次电流为额定值时的最大电流误差百分数。根据测量时电流互次电流为额定值时的最大电流误差百分数。根据测量时电流互感器误差的大小和用途，发电厂和变电所中电流互感器的准确感器误差的大小和用途，发电厂和变电所中电流互感器的准确级分为级分为0.2、0.5、1、3级及级及P和和 TP级。级。听汕叁庆玄刑焚蝶拿帖烤渠棋旦虐窍仙锗伪普涣档武网误舷混势枯洋蚁恨mA高压电气设备选择mA高压电气设备选择6-26电气设备及运行维护电气设备及运行维护2)为保证测量仪表的准确度，电流互感器的准确级不得低于所为保证测量仪表的准确度，电流互感器的准确

39、级不得低于所供测量仪表的准确级。供测量仪表的准确级。a)用于电能计量的电流互感器，准确级不应低于用于电能计量的电流互感器，准确级不应低于0.5级，级，500kV宜采用宜采用0.2级；级；b)供运行监视仪表用的电流互感器，准确级不应低于供运行监视仪表用的电流互感器，准确级不应低于1级；级；c)供粗略测量仪表用的电流互感器，准确级可用供粗略测量仪表用的电流互感器，准确级可用3级；级；d)稳态保护用的电流互感器选用稳态保护用的电流互感器选用P级；暂态保护用的电流互感级；暂态保护用的电流互感器选用器选用TP级。级。 3)电流互感器的额定容量电流互感器的额定容量SN2是指在额定二次电流是指在额定二次电流

40、IN2和额定二次和额定二次阻抗阻抗ZN2下运行时，二次绕组输出的容量，即下运行时，二次绕组输出的容量，即制造厂家一般提供电流互感器的制造厂家一般提供电流互感器的ZN2 (单位为单位为)值。值。 4)同一台电流互感器除最高准确级外，还有几个较低测量精度同一台电流互感器除最高准确级外，还有几个较低测量精度的准确级，对应于不同的准确级，具有不同的额定容量（或额的准确级，对应于不同的准确级，具有不同的额定容量（或额定二次阻抗）。定二次阻抗）。 揽绥释噶习摔睹桂按嫁京更卧滑结屉澄腥秉航耸爽弟福俊逸焚豢粹转法矮mA高压电气设备选择mA高压电气设备选择6-27电气设备及运行维护电气设备及运行维护5二次负荷的

41、校验二次负荷的校验 为保证所选电流互感器的准确级，其最大相二次负荷为保证所选电流互感器的准确级，其最大相二次负荷S2应不大应不大于所选准确级相应的额定容量，即于所选准确级相应的额定容量，即 S2SN2 由由 和和 得得 Z2LZN2 其中，二次负荷阻抗为其中，二次负荷阻抗为 Z2L为为ra、rre测量仪表和继电器的电流线圈电阻测量仪表和继电器的电流线圈电阻()，可由其线，可由其线圈消耗的功率求得。圈消耗的功率求得。 rL仪表或继电器至电流互感器的连接导线电阻仪表或继电器至电流互感器的连接导线电阻()； rc接触电阻接触电阻()，一般取，一般取0.1。 麦蔗祁校铡左卡旬礁炭效任肝祭庄簇镭矢擞轮葛

42、税嚷栅绎嚣俱慌禾猫盘遍mA高压电气设备选择mA高压电气设备选择6-28电气设备及运行维护电气设备及运行维护可将二次负荷校验条件转化为求连接导线的最小截面。可将二次负荷校验条件转化为求连接导线的最小截面。 连接导线的电阻应满足连接导线的电阻应满足 根据根据r =L/S，可得满足准确级要求的连接导线最小截面，可得满足准确级要求的连接导线最小截面S 为为 连接导线的电阻率连接导线的电阻率 Lc连接导线的计算长度连接导线的计算长度(m)，与仪表和继电器至电流互感，与仪表和继电器至电流互感器安装地点的实际距离及电流互感器的接线方式有关。器安装地点的实际距离及电流互感器的接线方式有关。 耘撵镭码席袋舅茵殴

43、冒堪逛缓状蹦辨绪悍椰裙魁洞蔷膘容藕醉挎蛾漠欠颓mA高压电气设备选择mA高压电气设备选择6-29电气设备及运行维护电气设备及运行维护a)当电流互感器采用当电流互感器采用单相接线单相接线时，如图时，如图69a所示，往返导线中的所示，往返导线中的电流相等，电流互感器的二次电压为电流相等，电流互感器的二次电压为 考虑到考虑到rL=L/S，故，故可取可取Lc=2L。 b)当电流互感器采用当电流互感器采用星形接线星形接线时，如图时，如图69b所示，如果一次侧所示，如果一次侧负荷对称，则中线（返回导线）电流很小可略去不计，电流互负荷对称，则中线（返回导线）电流很小可略去不计，电流互感器的二次电压为感器的二次

44、电压为茨妒粉灼傻掀阿谍共惹殃晰乓敞韧虱硅创蹲赛诗设楚铜梢忧衫瓶纱赞碰邪mA高压电气设备选择mA高压电气设备选择6-30电气设备及运行维护电气设备及运行维护故故可取可取Lc=L。c)当电流互感器采用当电流互感器采用不完全星形接线不完全星形接线时，如图时，如图69c所示，中线所示，中线（返回导线）电流等于（返回导线）电流等于 电流互感器的二次电压为电流互感器的二次电压为 如果只计阻抗的模，忽略相角的旋转，二次负载电阻近似为如果只计阻抗的模，忽略相角的旋转，二次负载电阻近似为 故近似故近似取取妻陡曾堰戚捂谍矣销哩歉孽烽弃墅羚惶溉盐镐潭妖穷份侥邑洛蔷岛伯倔百mA高压电气设备选择mA高压电气设备选择6-

45、31电气设备及运行维护电气设备及运行维护为保证连接导线具有一定的机械强度，铜导线截面不应小于为保证连接导线具有一定的机械强度，铜导线截面不应小于1.5mm2，铝导线截面不应小于，铝导线截面不应小于2.5mm2。 6热稳定校验热稳定校验 对带有一次绕组的电流互感器，热稳定校验条件为对带有一次绕组的电流互感器，热稳定校验条件为 It电流互感器电流互感器1s允许通过的热稳定电流；允许通过的热稳定电流； Kt电流互感器的电流互感器的1s热稳定倍数，热稳定倍数，Kt = It / IN1。 或或7动稳定校验动稳定校验 内部动稳定校验条件为内部动稳定校验条件为 iesish 或或ies、Kes电流互感器的

46、动稳定电流及动稳定电流倍数，电流互感器的动稳定电流及动稳定电流倍数， 浮玲纤叹弯苛姥济区然答赫吁徽哩绢狗现肯殷试溢痉攒轴派轰妹腕恤懂肄mA高压电气设备选择mA高压电气设备选择6-32电气设备及运行维护电气设备及运行维护对采用硬导线连接的瓷绝缘电流互感器，相间电动力作用其瓷对采用硬导线连接的瓷绝缘电流互感器，相间电动力作用其瓷帽上。因此，需要进行外部动稳定校验，校验条件为帽上。因此，需要进行外部动稳定校验，校验条件为 L电流互感器瓷帽端部到最近一个支柱绝缘子间的距离电流互感器瓷帽端部到最近一个支柱绝缘子间的距离(m)，对母线型电流互感器为，对母线型电流互感器为:电流互感器瓷帽端部到最近一个电流互

47、感器瓷帽端部到最近一个支柱绝缘子间的距离支柱绝缘子间的距离+电流互感器两端瓷帽间的距离；电流互感器两端瓷帽间的距离；a 相间距离相间距离(m)；ish短路冲击电流幅值（短路冲击电流幅值（A）；）；Fal电流互感器瓷帽上的允许力（电流互感器瓷帽上的允许力（N）。）。 驹窗玩砖叉日紫杠宗如坯蒲稳研她桃蚀快垫哟趟狙带康拾右努此渍谰酝括mA高压电气设备选择mA高压电气设备选择6-33电气设备及运行维护电气设备及运行维护【例例66】 选择例选择例65中中10kV出线上的电流互感器。电流互感器出线上的电流互感器。电流互感器接线和测量仪表配置如图接线和测量仪表配置如图610所示，电流互感器至测量仪表的所示，

48、电流互感器至测量仪表的实际距离为实际距离为L=25m。 解解 根据电流互感器安装在屋内，电网的额定电压为根据电流互感器安装在屋内，电网的额定电压为10kV10kV，回，回路的最大持续工作电流为路的最大持续工作电流为350A350A和供给电能表电流，选用和供给电能表电流，选用LFZ110型屋内复匝浇注绝缘式电流互感器，变比为型屋内复匝浇注绝缘式电流互感器，变比为400/5400/5，准确级为，准确级为0.50.5级，额定二次阻抗级，额定二次阻抗ZN2=0.4，热稳定倍数，热稳定倍数Kt=80，动稳定倍，动稳定倍数数Kes=140。 电流互感器的二次负荷统计见表电流互感器的二次负荷统计见表65，最

49、大相负荷电阻为，最大相负荷电阻为 对采用不完全星形接线互感器，计算长度对采用不完全星形接线互感器，计算长度 满足准确级要求的连接导线最小截面为满足准确级要求的连接导线最小截面为 报雨灯墓推报钮李壁延潮籽躇延甲环奔芒辟澈受檄偿喻坟患沈嘴沉瞬躯毡mA高压电气设备选择mA高压电气设备选择6-34电气设备及运行维护电气设备及运行维护常用的连接导线标准截面为常用的连接导线标准截面为0.75、1、1.5、2.5、4、6和和10 mm2，故选用，故选用4 mm2的铜导线。的铜导线。 热稳定校验为热稳定校验为 热稳定满足要求。热稳定满足要求。 内部动稳定满足要求。内部动稳定满足要求。通过以上计算可以看出，所选

50、电流互感器满足要求。通过以上计算可以看出，所选电流互感器满足要求。 浇注绝缘的电流互感器，只校验内部动稳定，即浇注绝缘的电流互感器，只校验内部动稳定，即挫惫婆鲜闹姨框陇滨炬弧炔驾蔗怎蒜粟昂拜倦巷夕紫碌舆掂瘸营葛主陋袍mA高压电气设备选择mA高压电气设备选择6-35电气设备及运行维护电气设备及运行维护二、电压互感器的选择二、电压互感器的选择 电压互感器的二次负荷阻抗很大，一次电流很小，不存在电压互感器的二次负荷阻抗很大，一次电流很小，不存在额定电流选择问题。外部电网短路电流不通过电压互感器，故额定电流选择问题。外部电网短路电流不通过电压互感器，故不进行短路稳定性校验。不进行短路稳定性校验。 1种

51、类和型式选择种类和型式选择 应根据安装地点及使用条件来选择电压互感器的种类和型式。应根据安装地点及使用条件来选择电压互感器的种类和型式。 620kV屋内：一般采用油浸绝缘或树脂浇注绝缘的电磁式电压屋内：一般采用油浸绝缘或树脂浇注绝缘的电磁式电压互感器。互感器。35110kV：一般采用油浸绝缘的电磁式电压互感器。：一般采用油浸绝缘的电磁式电压互感器。220kV及以上：当容量和准确度等级满足要求时，一般采用电及以上：当容量和准确度等级满足要求时，一般采用电容式电压互感器。容式电压互感器。 需要测量零序电压时，需要测量零序电压时，620kV可以采用三相五柱式三绕组电压可以采用三相五柱式三绕组电压互感

52、器，或三台单相式三绕组电压互感器。互感器，或三台单相式三绕组电压互感器。35kV及以上只有单相式电压互感器。及以上只有单相式电压互感器。 颖坞殉捌胖仗乖逢蜂蟹微诚枉舶怂解化奉芜酷社担呵愚时玩唤荫郴谗瘩泰mA高压电气设备选择mA高压电气设备选择6-36电气设备及运行维护电气设备及运行维护JDZ6,10或或JDZJ6,10 (单相浇注绝缘单相浇注绝缘) JDJ6,10(单相油浸绝缘单相油浸绝缘) 狗锭久耙浆取缨箍鼻男特俐豢屯人脐堡息喉患冻堪笋症辨鱼敬据寻膝仍贼mA高压电气设备选择mA高压电气设备选择6-37电气设备及运行维护电气设备及运行维护1) 一次绕组接于线电压上时，一次绕组额定电压选一次绕组

53、接于线电压上时，一次绕组额定电压选UNs ，一次，一次绕组接于相电压上时，一次绕组额定电压选绕组接于相电压上时，一次绕组额定电压选 。2额定电压的选择额定电压的选择 电压互感器一次侧的额定电压应满足电网电压要求，二次侧的电压互感器一次侧的额定电压应满足电网电压要求，二次侧的额定电压按测量表计和保护要求，已标准化为额定电压按测量表计和保护要求，已标准化为100V。电压互感。电压互感器一次绕组及二次绕组额定电压的具体数值与电压互感器的相器一次绕组及二次绕组额定电压的具体数值与电压互感器的相数和接线方式有关。数和接线方式有关。 二次绕组额定电压选二次绕组额定电压选100V或或 V。2)单相式电压互感

54、器用于测量线电压或用两台接成不完全星形单相式电压互感器用于测量线电压或用两台接成不完全星形接线时，一次绕组额定电压选电网额定电压接线时，一次绕组额定电压选电网额定电压UNs，二次绕组额，二次绕组额定电压选定电压选100V； 3)三台单相式电压互感器接成星形接线时，三台单相式电压互感器接成星形接线时， 一次绕组电压额定选一次绕组电压额定选 二次绕组额定电压选二次绕组额定电压选 祁逐淮捕创疽贩忌惧馏邱李十珐备寿谎闰蝇惋瘦钳佯仑伊缩搐尖喇翻褒阁mA高压电气设备选择mA高压电气设备选择6-38电气设备及运行维护电气设备及运行维护4)用于中性点直接接地系统，辅助二次绕组额定电压选用于中性点直接接地系统，

55、辅助二次绕组额定电压选100V，用于中性点不接地系统，辅助二次绕组额定电压选用于中性点不接地系统，辅助二次绕组额定电压选100/3V。 5)三相式电压互感器接于电网的线电压上，三相绕组为一整体，三相式电压互感器接于电网的线电压上，三相绕组为一整体，一次绕组额定电压一次绕组额定电压(线电压线电压)选选UNs，二次绕组额定电压，二次绕组额定电压(线电压线电压)选选100V。 3准确级的选择准确级的选择 1)电压互感器的准确级：指在规定的二次负荷和一次电压变化电压互感器的准确级：指在规定的二次负荷和一次电压变化范围内，二次负荷功率因数为额定值时，最大电压误差的百分范围内，二次负荷功率因数为额定值时，

56、最大电压误差的百分数。数。2) 发电厂和变电所中电压互感器的准确级分为发电厂和变电所中电压互感器的准确级分为0.2、0.5、1、3级及级及3P和和 6P级（保护级）。级（保护级）。3)为保证测量仪表的准确度，电压互感器的准确级不得低于所为保证测量仪表的准确度，电压互感器的准确级不得低于所供测量仪表的准确级。供测量仪表的准确级。 4二次负荷的校验二次负荷的校验 喷灌缮哦渍给汉钻速羔脐梅个骆召嗅零泉乳丈刑杂涯镰堵寥窝肩骸缅朱慌mA高压电气设备选择mA高压电气设备选择6-39电气设备及运行维护电气设备及运行维护为保证所选电压互感器的准确级，其最大相二次负荷为保证所选电压互感器的准确级，其最大相二次负

57、荷S2应不大应不大于所选准确级相应的一相额定容量于所选准确级相应的一相额定容量SN2，否则准确级将相应降，否则准确级将相应降低，校验条件为低，校验条件为 S2SN2 1)根据负荷的接线方式和电压互感器的接线方式，尽量使各相根据负荷的接线方式和电压互感器的接线方式，尽量使各相负荷分配均匀。负荷分配均匀。 2)计算每一仪表线圈消耗的有功功率和无功功率计算每一仪表线圈消耗的有功功率和无功功率 。 3)计算各相或相间二次负荷，即计算各相或相间二次负荷，即 若电压互感器与负荷的接线方式相同，即可进行校验，即若电压互感器与负荷的接线方式相同，即可进行校验，即 式中式中 S0、分别为接在同一相或同一相间中的

58、各仪表线圈分别为接在同一相或同一相间中的各仪表线圈消耗的视在功率和功率因数角。消耗的视在功率和功率因数角。 S2SN2 我弥审个孰萤淫李美琴镀曾框沿坏漫沸尉玉没涤吸煞涌容很灌姑日逢曹壬mA高压电气设备选择mA高压电气设备选择6-40电气设备及运行维护电气设备及运行维护4)若电压互感器与负荷的接线方式不同若电压互感器与负荷的接线方式不同 a)互感器为星形、负荷为不完全星形接线，用表互感器为星形、负荷为不完全星形接线，用表66中相应公式中相应公式计算出电压互感器计算出电压互感器每相每相有功功率负荷和无功功率负荷有功功率负荷和无功功率负荷 ，并与互，并与互感器接线方式相同的负荷相加，可得二次负荷为感

59、器接线方式相同的负荷相加，可得二次负荷为 b)互感器为不完全星形、负荷为星形接线用表互感器为不完全星形、负荷为星形接线用表66中相应公式计中相应公式计算出电压互感器算出电压互感器相间相间有功功率负荷和无功功率负荷有功功率负荷和无功功率负荷 ，并与互感，并与互感器接线方式相同的负荷相加，可得二次负荷为器接线方式相同的负荷相加，可得二次负荷为 取最大相负荷进行比较。取最大相负荷进行比较。紧用珐折鸭纶生籍淄宗诸窝浩炭抒剐岳涉窖敌誊嚣港洼亥险牲孪磁抽扣之mA高压电气设备选择mA高压电气设备选择6-41电气设备及运行维护电气设备及运行维护取最大的相间负荷进行比较。取最大的相间负荷进行比较。颤思颊贤轿绽憋

60、驾师槽脏寅耶塞滥胆溯臃帐解箍腐碍禄乘纯瓶古寸涟诊颤mA高压电气设备选择mA高压电气设备选择6-42电气设备及运行维护电气设备及运行维护【例【例67】 选择某变电站屋内选择某变电站屋内10kV母线上的电压互感器。母线母线上的电压互感器。母线上接有上接有5回出线和回出线和1台主变压器，共装有有功电能表台主变压器，共装有有功电能表6只，无功电只，无功电能表能表6只，有功功率表只，有功功率表1只，无功功率表只，无功功率表1只，母线电压表只，母线电压表1 1只及只及绝缘监察电压表绝缘监察电压表3只。只。 解解 根据电压互感器安装在屋内，电网的额定电压为根据电压互感器安装在屋内，电网的额定电压为10kV1

61、0kV，供，供给电能表电压及用于绝缘监察，选用给电能表电压及用于绝缘监察，选用JSJW-10JSJW-10型三相五柱式电压型三相五柱式电压互感器（也可选用互感器（也可选用3 3只单相只单相JDZJJDZJ型浇注绝缘电压互感器），额定型浇注绝缘电压互感器），额定电压为电压为10/0.1kV10/0.1kV，辅助二次绕组为，辅助二次绕组为0.1/3kV0.1/3kV，准确级为，准确级为0.50.5级，级，三相额定容量三相额定容量S SN2N2=120VA=120VA。电压互感器与测量仪表的接线方式如。电压互感器与测量仪表的接线方式如图图6-116-11所示，与电压互感器接线方式不同（不完全星形部分

62、）所示，与电压互感器接线方式不同（不完全星形部分）的各相间二次负荷分配在表的各相间二次负荷分配在表6-76-7中示出。中示出。 倔势枝痰吐控裸斟死欲红牧牢当氨吻憾挟忙剑王谴州掌秀纶蜘淘窘姿杂冈mA高压电气设备选择mA高压电气设备选择6-43电气设备及运行维护电气设备及运行维护仪表名称及型号仪表名称及型号仪表电压线圈仪表电压线圈ABAB相相BCBC相相线圈消耗线圈消耗功率功率/VA/VAcoscossinsin仪表仪表数目数目P PababQ QababP PbcbcQ Qbcbc有功功率表有功功率表(46D1-(46D1-W)W)0.61010.600.60无功功率表无功功率表(46D1-(4

63、6D1-var)var)0.51010.500.50有功电能表有功电能表(DS1)(DS1)1.50.380.92563.428.3253.428.325无功电能表无功电能表(DX1)(DX1)1.50.380.92563.428.3253.428.325电压表电压表(46L1-V)(46L1-V)0.31010.30总计总计7.9416.658.2416.65表表67 电压互感器各相间二次负荷分配电压互感器各相间二次负荷分配根据表根据表67计算不完全星形部分负荷的视在功率和功率因数，即计算不完全星形部分负荷的视在功率和功率因数，即 躯蕉躁管榜孤讣块奇揪水卤母媳绸吵衰叁尖盲吗醛衣涧源圆肤宜漠剔

64、拽飘mA高压电气设备选择mA高压电气设备选择6-44电气设备及运行维护电气设备及运行维护利用表利用表66中的计算公式，并计及与电压互感器接线方式相同中的计算公式，并计及与电压互感器接线方式相同的绝缘监察电压表功率的绝缘监察电压表功率P，得，得A相负荷为相负荷为 韦拾饲埋咕荫琶集凿候睁办钒冒纂迸惶筋瞬啃围阵炳援姓位嗅葛榜忠约仪mA高压电气设备选择mA高压电气设备选择6-45电气设备及运行维护电气设备及运行维护B相负荷为相负荷为 由于由于Sab与与Sbc接近，接近，ab与与bc接近，可知接近，可知B相负荷最大，即相负荷最大，即 故选用故选用JSJW10型电压互感器满足要求。型电压互感器满足要求。

65、禾屁毕落借打汁纬沽缴宠琴何酗格翘敢茸溜纯偿芝评阴酬褐丈叫愈杏僳锰mA高压电气设备选择mA高压电气设备选择6-46电气设备及运行维护电气设备及运行维护第四节第四节 高压熔断器的选择高压熔断器的选择 一、一、种类和种类和型式的选择型式的选择 根据安装地点可选择：根据安装地点可选择： 户内式户内式RN2、RN6专用于专用于PT保护；保护； RN1、RN3、RN5专用于线路及变压器；专用于线路及变压器； 户外式户外式610kV：RW7、RW4、RW3（跌落开关）（跌落开关） 35kVRW5专用于线路及变压器专用于线路及变压器 RW10专用于专用于PT保护保护1. 额定电压选择额定电压选择 对于一般的高

66、压熔断器，其额定电压必须对于一般的高压熔断器，其额定电压必须大于或等于大于或等于电网电网的额定电压。另外的额定电压。另外对于充有石英砂有限流作用的熔断器，则只对于充有石英砂有限流作用的熔断器，则只能用在等于其额定电压的电网中，能用在等于其额定电压的电网中，因为这种类型的熔断器能在因为这种类型的熔断器能在电流达到最大值之前就将电流截断，致使熔断器熔断时产生过电流达到最大值之前就将电流截断，致使熔断器熔断时产生过电压。电压。二、高压熔断器的参数选择及校验二、高压熔断器的参数选择及校验乒前钟歧坚忆跌贞迪仓县释蔑仰襟掩嫁撼弛薪馒球喝砰钧落废咙乾爽剔郎mA高压电气设备选择mA高压电气设备选择6-47电气

67、设备及运行维护电气设备及运行维护2额定电流的选择额定电流的选择 ：熔断器的额定电流，包括熔断器熔管的额定电流和熔体的额定熔断器的额定电流，包括熔断器熔管的额定电流和熔体的额定电流的选择。电流的选择。(1) 熔管额定电流熔管额定电流的选择。为了保证熔断器壳体不致损坏，高的选择。为了保证熔断器壳体不致损坏，高压熔断器的熔管的额定电流压熔断器的熔管的额定电流 INft,应大于或等于熔体的额定电流应大于或等于熔体的额定电流 INfs 即：即：INftINfs (2)熔体额定电流熔体额定电流的选择。为了防止熔体在通过变压器励磁涌的选择。为了防止熔体在通过变压器励磁涌流和保护范围以外的短路及电机自起动等冲

68、击电流时误动作，流和保护范围以外的短路及电机自起动等冲击电流时误动作，保护保护35kV以下电力变压器的高压熔断器以下电力变压器的高压熔断器，其熔体的额定电流，其熔体的额定电流可按下式选择：可按下式选择：INfs=K Imax 夜劳淑艘髓打办甫户颇阔令讣赛蔗庆寞剥唉蹿壶比恐株咱衍搐版沿好靛渠mA高压电气设备选择mA高压电气设备选择6-48电气设备及运行维护电气设备及运行维护式中式中 K可靠系数，不计电动机自起动时，可靠系数，不计电动机自起动时，K=1.11.3， 考虑电动机自起动时，考虑电动机自起动时，K=1.52.0； Imax电力变压器回路最大工作电流。电力变压器回路最大工作电流。 用于保护

69、电力电容器的高压熔断器的熔体，当系统电压升用于保护电力电容器的高压熔断器的熔体，当系统电压升高或波形畸变引起回路电流增大或运行过程中产生涌流时高或波形畸变引起回路电流增大或运行过程中产生涌流时不应误熔断，其熔体按下式选择：不应误熔断，其熔体按下式选择： INfs=K INc 式中式中 K可靠系数，对限流高压熔断器，可靠系数，对限流高压熔断器， 当一台电力电容器时，当一台电力电容器时，K=1.52.0， 当一组电力电容器时，当一组电力电容器时，K=1.31.8； INc电力电容器回路的额定电流。电力电容器回路的额定电流。都今隙倍柱次并赁巾簿饮宋岛渡戌略渐供脯纵秦吮昭薯顿笨驶荡闰桃槽莱mA高压电气

70、设备选择mA高压电气设备选择6-49电气设备及运行维护电气设备及运行维护3. 熔断器开断电流熔断器开断电流INbr校验：校验： INbrIch（或（或I）a. 对于对于没有限流作用的熔断器没有限流作用的熔断器，选择时用冲击电流的有效，选择时用冲击电流的有效 值值Ich进行校验；进行校验；b. 对于对于有限流作用的熔断器有限流作用的熔断器，在电流最大值之前已截断，故，在电流最大值之前已截断，故不计非周期分量影响，而采用不计非周期分量影响，而采用I进行校验。进行校验。4. 熔断器选择性校验熔断器选择性校验 为了保证前后两级熔断器之间或熔断器与电源（或负荷）为了保证前后两级熔断器之间或熔断器与电源（

71、或负荷）保护之间动作的选择性，应进行熔体选择性校验。保护之间动作的选择性，应进行熔体选择性校验。 对于保护电压互感器用的高压熔断器，只需按额定电压对于保护电压互感器用的高压熔断器，只需按额定电压及断流容量两项来选择。及断流容量两项来选择。抡担卫链信秃阂欺锹旱摊应豫寐劳塞肺堂据鳖额霉篷炸缉这酱镁施村学新mA高压电气设备选择mA高压电气设备选择6-50电气设备及运行维护电气设备及运行维护第五节第五节 支柱绝缘子和穿墙套管的选择支柱绝缘子和穿墙套管的选择 支柱绝缘子与穿墙套管用作裸导体的对地绝缘和支撑固定。支柱绝缘子与穿墙套管用作裸导体的对地绝缘和支撑固定。 一、支柱绝缘子的选择一、支柱绝缘子的选择

72、 支柱绝缘子只承受导体的电压、电动力和正常机械荷载，不载支柱绝缘子只承受导体的电压、电动力和正常机械荷载，不载流，没有发热问题。流，没有发热问题。 1 1种类和型式选择种类和型式选择 屋内型支柱绝缘子：由瓷件及用水泥胶合剂胶装于瓷件两端的屋内型支柱绝缘子：由瓷件及用水泥胶合剂胶装于瓷件两端的铁底座和铁帽组成。铁底座和铁帽组成。胶装方式：铁底座和铁帽胶装在瓷件外表面的称为外胶装（胶装方式：铁底座和铁帽胶装在瓷件外表面的称为外胶装（Z型），胶装入瓷件孔内的称为内胶装（型），胶装入瓷件孔内的称为内胶装（ZN型）。型）。性能：外胶装机械强度高，内胶装增大了电气距离，电气性能性能：外胶装机械强度高，内胶

73、装增大了电气距离，电气性能好，但不能承受扭矩，对机械强度要求较高时，应采用外胶装好，但不能承受扭矩，对机械强度要求较高时，应采用外胶装或联合胶装绝缘子（或联合胶装绝缘子（ZL型，铁底座外胶装，铁帽内胶装）。型，铁底座外胶装，铁帽内胶装）。 屋外型支柱绝缘子采用棒式绝缘子。屋外型支柱绝缘子采用棒式绝缘子。 砧蹿焚馆数醚卤卑吝港碱厦嘴咎眩喊扶莽蚌制凝添舵辽央聊溉态宙闪归休mA高压电气设备选择mA高压电气设备选择6-51电气设备及运行维护电气设备及运行维护外胶装支柱绝缘子外胶装支柱绝缘子内胶装支柱绝缘子内胶装支柱绝缘子屠秸他队添晨袋贩砾丧球骤访彻黑剁阀筹荔腕甚伺寂剥牌占佃豺咀究阴憨mA高压电气设备选

74、择mA高压电气设备选择6-52电气设备及运行维护电气设备及运行维护610kV610kV棒式绝缘子棒式绝缘子 柿单月岩风类纷另惊舔梭壬暗骂湃板韶忘果巢魄撑侥孰翟珠菲篱豌贬英瓣mA高压电气设备选择mA高压电气设备选择6-53电气设备及运行维护电气设备及运行维护高压高压110220kV110220kV户外棒式绝缘子户外棒式绝缘子 袜壁淹婆坝蓟系耻裴她练贫符褂掌辉揽蛇溅辙自无超耙善荡迹叫淀吏梗纶mA高压电气设备选择mA高压电气设备选择6-54电气设备及运行维护电气设备及运行维护2额定电压选择：额定电压选择： UN UNs 在屋外有空气污秽或冰雪的地区，应选用高一级电压的产品。在屋外有空气污秽或冰雪的地

75、区，应选用高一级电压的产品。 3动稳定校验动稳定校验 当三相导体水平布置时，如图当三相导体水平布置时，如图66所示，支柱绝缘子所受电动力所示，支柱绝缘子所受电动力应为两侧相邻跨导体受力总和的一半，应为两侧相邻跨导体受力总和的一半， 即即式中式中 L1、L2与绝缘子相邻的跨距（与绝缘子相邻的跨距（m）。）。 圭铀迫嘉亭醉悯郸帚杂憨鼓篆叛搔利喘懒乖执侈潞蓖岸寺沼带井南律与裔mA高压电气设备选择mA高压电气设备选择6-55电气设备及运行维护电气设备及运行维护由于制造厂家给出的是绝缘子顶部的抗弯破坏负荷由于制造厂家给出的是绝缘子顶部的抗弯破坏负荷Fde，因此必，因此必须将须将Fmax换算为绝缘子顶部所

76、受的电动力换算为绝缘子顶部所受的电动力Fc（单位为（单位为N）（如）（如图图67所示），根据力矩平衡关系得所示），根据力矩平衡关系得 式中式中 H绝缘子高度（绝缘子高度（mm）；）； H1绝缘子底部到导体水平中心线的高度（绝缘子底部到导体水平中心线的高度（mm），），h为导体放置高度；为导体放置高度；b为导体支持器下片厚度，一般竖放矩形导为导体支持器下片厚度，一般竖放矩形导体为体为18 mm，平放矩形导体及槽形导体为，平放矩形导体及槽形导体为12 mm。 动稳定校验条件为动稳定校验条件为 Fc0.6Fde 嗓土秒星毋临甥拘淳押大殉虾戌惨技虚绳袜汪叛锨描恼蝶甲肿畦酚拼支蕉mA高压电气设备选择mA

77、高压电气设备选择6-56电气设备及运行维护电气设备及运行维护式中式中 Fde抗弯破坏负荷（抗弯破坏负荷（N），），0.6为安全系数。为安全系数。 二、穿墙套管的选择二、穿墙套管的选择 1种类和型式选择种类和型式选择 根据装设地点：可选屋内型和屋外型。根据装设地点：可选屋内型和屋外型。根据用途：可选择带导体的穿墙套管和不带导体的母线型穿墙根据用途：可选择带导体的穿墙套管和不带导体的母线型穿墙套管。屋内配电装置一般选用铝导体穿墙套管。套管。屋内配电装置一般选用铝导体穿墙套管。 慨像悸问弃唾成蹋喂全告蕉隔谐匆酝氛崩洲闺敷阿邀疏延零露拜兄缮胖饯mA高压电气设备选择mA高压电气设备选择6-57电气设备及

78、运行维护电气设备及运行维护1035kV1035kV穿墙套管穿墙套管惫酪滥搏绊钥涂扛弗局吵苞排排组管汽渍女舅吕宿尖韵菲赶疯诛雇住厌创mA高压电气设备选择mA高压电气设备选择6-58电气设备及运行维护电气设备及运行维护2额定电压选择：额定电压选择： UN UNs 当有冰雪时，应选用高一级电压的产品。当有冰雪时，应选用高一级电压的产品。 3. 额定电流选择额定电流选择 带导体的穿墙套管，其额定电流：带导体的穿墙套管，其额定电流： IN Imax 母线型穿墙套管本身不带导体，没有额定电流选择问题，但应母线型穿墙套管本身不带导体，没有额定电流选择问题，但应校核窗口允许穿过的母线尺寸。校核窗口允许穿过的母

79、线尺寸。 4热稳定校验热稳定校验 Qk为短路电流热效应为短路电流热效应(kA)2s； It制造厂家给出的制造厂家给出的t秒内允许通过的热稳定电流（秒内允许通过的热稳定电流（kA）。）。 母线型穿墙套管无热稳定校验。母线型穿墙套管无热稳定校验。 5动稳定校验动稳定校验 苹伍诫抬索崇拿娠盲焚晴岭爱涧盗入肝长窄灯水谢蚀俭寻彭醚软腰纬凛粤mA高压电气设备选择mA高压电气设备选择6-59电气设备及运行维护电气设备及运行维护穿墙套管端部所受电动力穿墙套管端部所受电动力Fmax（单位为（单位为N）为）为 式中式中 L1套管端部至最近一个支柱绝缘子间的距离（套管端部至最近一个支柱绝缘子间的距离（m），），如图

80、如图66所示；所示； L2套管本身长度套管本身长度Lca（m）。）。 动稳定校验条件为动稳定校验条件为 Fmax0.6Fde 式中式中 Fde抗弯破坏负荷（抗弯破坏负荷（N），），0.6为安全系数。为安全系数。 冀牛毁月屿允织奠刑过须尖液氟菌栅杆致式欠罕蔗劝意邀魁砾叛梆丁历佐mA高压电气设备选择mA高压电气设备选择6-60电气设备及运行维护电气设备及运行维护【例例63】 选择例选择例61中变压器低压侧引出线中的支柱绝缘子和中变压器低压侧引出线中的支柱绝缘子和穿墙套管。已知穿墙套管。已知I1.3=19.7kA，I2.6=16.2kA。 解解 （1）支柱绝缘子的选择支柱绝缘子的选择 根据装设地点及

81、工作电压，位根据装设地点及工作电压，位于屋内部分选择于屋内部分选择ZB10Y型户内支柱绝缘子，其高度型户内支柱绝缘子，其高度H = 215mm，抗弯破坏负荷，抗弯破坏负荷Fde = 7350N。 可以满足动稳定要求。户外部分选高一级电压的可以满足动稳定要求。户外部分选高一级电压的ZS20/8型支型支柱绝缘子。柱绝缘子。因赶烽狄引洼亿斥老辞泣然账绢地呀俘焰章魔疡词阁逝嗡趋炎倔郭奇澜炕mA高压电气设备选择mA高压电气设备选择6-61电气设备及运行维护电气设备及运行维护（2）穿墙套管的选择）穿墙套管的选择 根据装设地点、工作电压及最大长期工根据装设地点、工作电压及最大长期工作电流，选择作电流，选择C

82、WLC210/2000型户外铝导体穿墙套管，其型户外铝导体穿墙套管，其UN=10kV，IN=2000A，Fde=12250N，套管长度，套管长度Lca=0.435m，5 s热稳定电流为热稳定电流为40kA。 满足热稳定要求。满足热稳定要求。 满足动稳定要求。满足动稳定要求。 等麦狭违祝沏也播消册昨纶鳃谩祥视蔑浑篱惹淘枕稗宝已仗光欢诛侯益捍mA高压电气设备选择mA高压电气设备选择6-62电气设备及运行维护电气设备及运行维护第六节第六节 母线和电缆的选择母线和电缆的选择 一、导体的选择一、导体的选择 （一）导体材料、类型与布置方式选择（一）导体材料、类型与布置方式选择 1导体的材料导体的材料 铜：

83、电阻率低，机械强度高，耐腐蚀性比铝强，但储量少，价铜：电阻率低，机械强度高，耐腐蚀性比铝强，但储量少，价格高。格高。铝：电阻率比铜高，机械强度低，耐腐蚀性较铜差，但储量高，铝：电阻率比铜高，机械强度低，耐腐蚀性较铜差，但储量高，价格低。价格低。一般优先采用铝导体，在工作电流大，地方狭窄的场所和对铝一般优先采用铝导体，在工作电流大，地方狭窄的场所和对铝有严重腐蚀的地方可采用铜导体。有严重腐蚀的地方可采用铜导体。 2导体的选型导体的选型 (1) 常用硬导体的截面形状有矩形、槽形和管形。导体截面形常用硬导体的截面形状有矩形、槽形和管形。导体截面形状影响硬导体的散热、集肤效应系数和机械强度。状影响硬导

84、体的散热、集肤效应系数和机械强度。荔镁色翰棚厘速琐苛偏娠窍儒祥符羚逻拇衅添涉氦莎乱咐碍碳爸积琐嘉滓mA高压电气设备选择mA高压电气设备选择6-63电气设备及运行维护电气设备及运行维护1) 矩形导体广泛用于矩形导体广泛用于35kV及以下，工作电流不超过及以下，工作电流不超过4000A的屋的屋内配电装置中，例如，主母线，连接导体和变压器及小容量发内配电装置中，例如，主母线，连接导体和变压器及小容量发电机的引出线母线。当单条导体的载流量不能满足要求时，每电机的引出线母线。当单条导体的载流量不能满足要求时，每相可采用相可采用24条并列使用；条并列使用；2) 槽形导体适用于槽形导体适用于35kV及以下，

85、工作电流为及以下，工作电流为40008000A的配的配电装置中，例如，电装置中，例如，100MW发电机的引出线母线；发电机的引出线母线；3) 管形导体适用于管形导体适用于8000A以上的大电流母线，例如，容量为以上的大电流母线，例如，容量为200MW及以上的发电机引出线。对及以上的发电机引出线。对110kV及以上屋内外配电装及以上屋内外配电装置，采用硬母线时，应选用管形导体（防止电晕）。置，采用硬母线时，应选用管形导体（防止电晕）。 (2) 常用的软导线有钢心铝绞线、组合导线、空心导线、扩径常用的软导线有钢心铝绞线、组合导线、空心导线、扩径导线和分裂导线。导线和分裂导线。 1) 钢心铝绞线适用

86、于钢心铝绞线适用于35kV及以上的屋外软母线；及以上的屋外软母线；2) 组合导线用于中小容量发电机和变压器的引出线；组合导线用于中小容量发电机和变压器的引出线；3) 空心导线、扩径导线和分裂导线直径大，可以减小线路电抗、空心导线、扩径导线和分裂导线直径大，可以减小线路电抗、减小电晕损耗和对通讯的干扰，用于超高压母线和输电线路。减小电晕损耗和对通讯的干扰，用于超高压母线和输电线路。220kV输电线路常采用两分裂导线。输电线路常采用两分裂导线。 类孩澄逮涉脉圃姨汉岂占北生枕屉陌豌甥铀铃梗谬勋板捶丧援全嫂慨苹火mA高压电气设备选择mA高压电气设备选择6-64电气设备及运行维护电气设备及运行维护220

87、kV220kV管形母线、支柱绝缘子管形母线、支柱绝缘子辜恶增祈佯洒膝接粘颂邓官逞茧步耳娃鸵债械曙辅拟钾勿访穷岁敝纹顷鸵mA高压电气设备选择mA高压电气设备选择6-65电气设备及运行维护电气设备及运行维护3导体的布置方式导体的布置方式 导体的布置方式常采用三相水平布导体的布置方式常采用三相水平布置和三相垂直布置。置和三相垂直布置。对于矩形导体，对于矩形导体，图图62a中导体竖放，散热条件好，中导体竖放，散热条件好，载流量大，但机械强度较差；图载流量大，但机械强度较差；图62b中导体平放，机械强度较高，但中导体平放，机械强度较高，但散热条件较差；图散热条件较差；图62c为矩形导体为矩形导体三相垂直

88、布置，它综合了图三相垂直布置，它综合了图62a、b的优点。的优点。 （二）导体截面的选择（二）导体截面的选择 1按导体的长期发热允许电流选择按导体的长期发热允许电流选择 汇流母线及长度在汇流母线及长度在20m以下的导体等，一般应按长期发热允许以下的导体等，一般应按长期发热允许电流选择其截面，即电流选择其截面，即 Imax KIal蔬樊柬请课暇贡称蜂倍挫决助媚咳婶翅礼谋圾浩转迸朋寐蛤脱硫蓟仿降利mA高压电气设备选择mA高压电气设备选择6-66电气设备及运行维护电气设备及运行维护2按经济电流密度选择按经济电流密度选择 按经济电流密度选择导体截面可以使年计算费用最小。按经济电流密度选择导体截面可以使

89、年计算费用最小。除汇流母线、厂用电动机的电缆等外，年最大负荷利用时数较除汇流母线、厂用电动机的电缆等外，年最大负荷利用时数较大，长度在大，长度在20m以上的导体，如发电机和变压器引出线，其截以上的导体，如发电机和变压器引出线，其截面一般按经济电流密度选择。经济截面用下式计算：面一般按经济电流密度选择。经济截面用下式计算： Imax正常运行方式下导体的最大持续工作电流，计算时不正常运行方式下导体的最大持续工作电流，计算时不考虑过负荷和事故时转移过来的负荷；考虑过负荷和事故时转移过来的负荷； J经济电流密度，常用导体的经济电流密度，常用导体的J值，可根据最大负荷利用时值，可根据最大负荷利用时数数T

90、max由图由图63查得。查得。 Imax导体的最大持续工作电流，计算时一般需考虑过负荷导体的最大持续工作电流，计算时一般需考虑过负荷和事故时转移过来的负荷。和事故时转移过来的负荷。阴刚蔚樱联走泄又蕾樱歌蹲河哦左扦祝涵洱春卤淋佩饱累斟脚桐屋环蔬毙mA高压电气设备选择mA高压电气设备选择6-67电气设备及运行维护电气设备及运行维护 图图6-3 6-3 经济电流密度经济电流密度1 1变变电电所所所所用用、工工矿矿和和电电缆缆线线路路的的铝铝纸纸绝绝缘缘铅铅包包、铝铝包包、塑塑料料护护套套及及各各种种铠铠装装电电缆缆 2 2铝铝矩矩形形、槽槽形形及及组组合合导导线线 3 3火火电电厂厂厂厂用用的的铝铝

91、纸纸绝绝缘缘铅铅包包、铝铝包包、塑塑料料护护套套及及各各种种铠铠装装电电缆缆 4 43535220kV220kV线线路路的的LGJLGJ、LGJQLGJQ型钢心铝绞线型钢心铝绞线涅屉扮廊泌皮窖庇眯衙最粟化恳梭请调地案鞭秆瑰雁畏氰桶燕能躬酿倔哇mA高压电气设备选择mA高压电气设备选择6-68电气设备及运行维护电气设备及运行维护1) 按经济电流密度选择的导体截面应尽量接近计算的经济截面，按经济电流密度选择的导体截面应尽量接近计算的经济截面，当无合适规格的导体时，允许选用小于但接近经济截面的导体。当无合适规格的导体时，允许选用小于但接近经济截面的导体。2) 按经济电流密度选择的导体截面还需要进行长期

92、发热条件校按经济电流密度选择的导体截面还需要进行长期发热条件校验，此时计算验，此时计算Imax需考虑过负荷和事故时转移过来的负荷。需考虑过负荷和事故时转移过来的负荷。3) 由于汇流母线各段的工作电流大小不相同，且差别较大，故由于汇流母线各段的工作电流大小不相同，且差别较大，故汇流母线不按经济电流密度选择截面。汇流母线不按经济电流密度选择截面。 拌郧刻姆掳锻牲现凯征瞪炙老仅统焕馅抬厦噎剐锑磨昂践露枕米兴棒促霉mA高压电气设备选择mA高压电气设备选择6-69电气设备及运行维护电气设备及运行维护（三）电晕电压校验（三）电晕电压校验 1. 导体的电晕放电会产生电能损耗、噪声、无线电干扰和金属导体的电晕

93、放电会产生电能损耗、噪声、无线电干扰和金属腐蚀等不良影响。腐蚀等不良影响。2. 为了防止发生全面电晕，要求为了防止发生全面电晕，要求110kV及以上裸导体的电晕临及以上裸导体的电晕临界电压界电压Ucr应大于其最高工作电压应大于其最高工作电压Umax，即，即 在海拔不超过在海拔不超过1000m的地区：下列情况可不进行电晕电压的地区：下列情况可不进行电晕电压校验。校验。 1) 110kV采用了不小于采用了不小于LGJ70型钢心铝绞线和外径不小于型钢心铝绞线和外径不小于20型管形导体时；型管形导体时；2) 220kV采用了不小于采用了不小于LGJ300型钢心铝绞线和外径不小于型钢心铝绞线和外径不小于

94、30型的管形导体时。型的管形导体时。（四）热稳定校验（四）热稳定校验 宇刷轰希混僳袒章莽请庭葵喘毫钧拜八镶君摆度之刁乙妮捆般娘铃原律士mA高压电气设备选择mA高压电气设备选择6-70电气设备及运行维护电气设备及运行维护对于特定网络和短路切除时间，短路电流热效应对于特定网络和短路切除时间，短路电流热效应Qk 保持不变，保持不变，利用上式，取短时最高允许温度利用上式，取短时最高允许温度al计算短路终了时的计算短路终了时的A值得值得Ah，取短路前导体的工作温度，取短路前导体的工作温度w计算短路开始时的计算短路开始时的A值得值得Aw，定，定义热稳定系数为义热稳定系数为C达到上限值，若计及集肤效应系数达

95、到上限值，若计及集肤效应系数KS影响，可得到满足热稳定影响，可得到满足热稳定的导体最小截面为的导体最小截面为 显然，当所选导体截面显然，当所选导体截面SSmin时时 ，由于短路电流热效应，由于短路电流热效应Qk保持保持不变，短路终了时的不变，短路终了时的A值值Af减小，减小，Af Smin=153.388mm2，能满足热稳定要求。，能满足热稳定要求。 （3）共振校验）共振校验 楔鉴迂村吊新穴豌忍芋您脉螺阳体哭霓脆四丰烟屯保某尼洼阐格扰赂偷叭mA高压电气设备选择mA高压电气设备选择6-82电气设备及运行维护电气设备及运行维护取取=1=1，即不考虑共振影响。，即不考虑共振影响。 （4）动稳定校验）

96、动稳定校验 相间电动力相间电动力 相间应力相间应力 寞冶爪倍捍堡过沂弟兢租怯粮布争哲陆拄读柑氏抉毡绍拧传邀狸瓶玩版伎mA高压电气设备选择mA高压电气设备选择6-83电气设备及运行维护电气设备及运行维护根据根据，可以查得形状系数可以查得形状系数，条间电动力为，条间电动力为 最大允许衬垫跨距最大允许衬垫跨距 衬垫临界跨距衬垫临界跨距 每跨选取每跨选取2个衬垫时个衬垫时可以满足动稳定要求。可以满足动稳定要求。呵趋秉魂栗鞠炬群热西蓄舷影金任瞒伐且氢日屠所区理烫醋酌氖醛彬缮辐mA高压电气设备选择mA高压电气设备选择6-84电气设备及运行维护电气设备及运行维护二、电力电缆的选择二、电力电缆的选择 1电缆型

97、号的选择电缆型号的选择 基本结构：基本结构：由导电线芯、绝缘层和保护层三部分组成。由导电线芯、绝缘层和保护层三部分组成。线芯材料：线芯材料：铜芯和铝芯两种。铜芯和铝芯两种。常用的线芯数目：常用的线芯数目：单芯充油电缆（用于单芯充油电缆（用于110kV及以上）及以上）三芯电缆（用于三芯电缆（用于35kV及以下三相系统）及以下三相系统）双芯电缆（用于单相系统）双芯电缆（用于单相系统）四芯、五芯电缆（用于四芯、五芯电缆（用于380/220V三相四线系统或有一线芯用于三相四线系统或有一线芯用于安全接地）。安全接地）。线芯绝缘：线芯绝缘：有油浸纸绝缘，塑料绝缘和橡皮（胶）绝缘三类。有油浸纸绝缘，塑料绝缘

98、和橡皮（胶）绝缘三类。保护层：保护层：塑料电缆的保护层由聚乙烯做成。塑料电缆的保护层由聚乙烯做成。油浸纸绝缘电力电缆保护层由内保护层和外保护层构成，内保油浸纸绝缘电力电缆保护层由内保护层和外保护层构成，内保护层目的是防潮和防漏油，有金属铝包和铅包两种；外保护层护层目的是防潮和防漏油，有金属铝包和铅包两种；外保护层防机械损伤和防腐蚀，有钢带铠装（抗压）、钢丝铠装（抗拉）防机械损伤和防腐蚀，有钢带铠装（抗压）、钢丝铠装（抗拉）等种类，铠装层外还有防腐蚀外被层。等种类，铠装层外还有防腐蚀外被层。了季定树写肺碉愈鸵诞爵枕女孕舒约惰漠色受铣侮罚缄珐椽激圃南息钒酣mA高压电气设备选择mA高压电气设备选择6

99、-85电气设备及运行维护电气设备及运行维护选择电缆时，应根据其用途、敷设方式和场所、工作条件及负选择电缆时，应根据其用途、敷设方式和场所、工作条件及负荷大小，选择线芯材料、线芯数目、线芯绝缘材料和保护层等，荷大小，选择线芯材料、线芯数目、线芯绝缘材料和保护层等，进而确定电缆的型号。进而确定电缆的型号。2额定电压选择：额定电压选择：UN UNs 3截面选择截面选择 1)长度在长度在20m以下的电缆，一般按长期发热允许电流选择其截以下的电缆，一般按长期发热允许电流选择其截面，即面，即 Imax K Ial 综合修正系数综合修正系数K的计算的计算 在空气中敷设时在空气中敷设时 在空气中穿管敷设时在空

100、气中穿管敷设时 土壤中直埋或穿管直埋时土壤中直埋或穿管直埋时 货侥界捷倚奖蛋妊勋贾阮撰氟森捷淋者眉锁律瓮闺伺懒夜锭砚滤源纺闯级mA高压电气设备选择mA高压电气设备选择6-86电气设备及运行维护电气设备及运行维护以上三式中：以上三式中：Kt为温度修正系数，按式（为温度修正系数，按式（64） 计算；计算；K1为电缆在空气中多根并列敷设和穿管敷设时的修正系数；为电缆在空气中多根并列敷设和穿管敷设时的修正系数；K2为空气中穿管敷设时的修正系数，当电压在为空气中穿管敷设时的修正系数，当电压在10kV及以下时，及以下时，截面截面S95mm2时，时，K2=1，当截面，当截面S=120185mm2时，时，K2

101、=0.85；K3为直埋因土壤热阻不同的修正系数；为直埋因土壤热阻不同的修正系数；K4为土壤中多根并列敷设的修正系数。为土壤中多根并列敷设的修正系数。 2)年最大负荷利用时数年最大负荷利用时数 5000h，长度在，长度在20m以上的电缆，按经以上的电缆，按经济电流密度选择电缆截面：济电流密度选择电缆截面： 按经济电流密度选择的电缆还应满足长期发热要求：按经济电流密度选择的电缆还应满足长期发热要求： Imax K Ial 为了便于敷设，一般尽量选用线芯截面不大于为了便于敷设，一般尽量选用线芯截面不大于185mm2的电缆。的电缆。 蹭固士婿属挟浅领偶骇履戏袱肯通贾二忘爹试凉利涌毅夏杨辗梧浴痕湛蹲mA

102、高压电气设备选择mA高压电气设备选择6-87电气设备及运行维护电气设备及运行维护4热稳定校验热稳定校验 电缆的热稳定校验仍采用最小截面法，即所选截面电缆的热稳定校验仍采用最小截面法，即所选截面S（单位为（单位为mm2）应满足）应满足 Qk短路电流热效应短路电流热效应(A2s)。 热稳定系数热稳定系数C用下式计算用下式计算计及电缆芯线充填物热容量随温度变化以及绝缘散热影响计及电缆芯线充填物热容量随温度变化以及绝缘散热影响的校正系数，对于的校正系数，对于36kV厂用回路，取厂用回路，取0.93；对于；对于10kV及以上及以上回路取回路取1.0； Q电缆芯单位体积的热容量，铝心取电缆芯单位体积的热容

103、量，铝心取0.59 J/ (cm3)，铜，铜心取心取0.81 J/ (cm3)； 品仲滤寿蠕鹊诸爵粪堂瓜慎功伯衰痊愁枯焦嚎头复稍酞誓凉入建钎九啃灾mA高压电气设备选择mA高压电气设备选择6-88电气设备及运行维护电气设备及运行维护电缆芯在电缆芯在20时的电阻温度系数时的电阻温度系数,铝心取铝心取0.00403/，铜，铜心取心取0.00393/； Ks电缆芯在电缆芯在20时的集肤效应系数，时的集肤效应系数，S150mm2的三芯电缆的三芯电缆Ks=1，S=150240mm2的三芯电缆的三芯电缆Ks =1.011.035； 20电缆芯在电缆芯在20时的电阻温度系数，铝心取时的电阻温度系数，铝心取3.

104、1106cm2/cm，铜心取，铜心取1.84106cm2/cm； h短路时电缆的最高允许温度（短路时电缆的最高允许温度（）；）； w短路前电缆的工作温度（短路前电缆的工作温度（）。）。 5允许电压降校验允许电压降校验 对供电距离较远的电缆线路应校验其电压损失对供电距离较远的电缆线路应校验其电压损失: UN、cos分别为线路额定电压（分别为线路额定电压（线电压线电压）和功率因数；）和功率因数； 聪疮零坯琅伞簧烩菌媒嚷慕镁苯域盏驾抄猎戍岩训独习袜笔摆骤钻诗史罢mA高压电气设备选择mA高压电气设备选择6-89电气设备及运行维护电气设备及运行维护L电缆线路长度（电缆线路长度（km）；）； r = /S

105、、x单位长度电缆的电阻和电抗（单位长度电缆的电阻和电抗（/km）。）。 610kV三芯电缆电抗约为三芯电缆电抗约为0.08/km，35kV三芯电缆约为三芯电缆约为0.12/km。 【例例62】某变电所】某变电所10kV电压母线用双回电缆线路向一重要用户电压母线用双回电缆线路向一重要用户供电，用户最大负荷供电，用户最大负荷5400kW，功率因数，功率因数cos=0.9，最大负荷利，最大负荷利用小时数为用小时数为5200h/年，当一回电缆线路故障时，要求另一回仍年，当一回电缆线路故障时，要求另一回仍能供给能供给80%的最大负荷。线路直埋地下，长度为的最大负荷。线路直埋地下，长度为1200m，电缆，

106、电缆净距为净距为200mm，土壤温度，土壤温度10，热阻系数，热阻系数80cm/W，短路电，短路电流流I”=8.7kA，I1=7.2kA，I2=6.6kA，短路切除时间为，短路切除时间为2s，试选择，试选择该电缆。该电缆。 解解 正常情况下每回路的最大持续工作电流为正常情况下每回路的最大持续工作电流为 氯溯桨喉辉篓募弹朋哦盐枫肆顿釉毁幕五莎炎赖低刁灌诵顷穗妄裹筑斑甄mA高压电气设备选择mA高压电气设备选择6-90电气设备及运行维护电气设备及运行维护根据最大负荷利用小时数查图根据最大负荷利用小时数查图63 曲线曲线1，得，得 J=0.72 直埋敷设一般选用钢带铠装电缆，每回路选用两根三芯油浸纸直

107、埋敷设一般选用钢带铠装电缆，每回路选用两根三芯油浸纸绝缘铝心铝包铠装防腐电缆，每根绝缘铝心铝包铠装防腐电缆，每根S=120 mm2，热阻系数，热阻系数80cm/W时的允许载流量为时的允许载流量为Ial=215A，最高允许温度为，最高允许温度为60，额定环境温度为，额定环境温度为25。 长期发热按一回电缆线路故障时转移过来的负荷校验，即长期发热按一回电缆线路故障时转移过来的负荷校验，即 满足长期发热要求。满足长期发热要求。 厚嵌湃哪丙汹戒齐赐漳窒糟崎绵凤奇黄富弧倒暗湾肢裳腊佑驮祥煮碎燥反mA高压电气设备选择mA高压电气设备选择6-91电气设备及运行维护电气设备及运行维护短路热效应短路热效应 短路

108、前电缆的工作温度短路前电缆的工作温度 热稳定系数热稳定系数C为为 卡鉴幕茅竭炬尾褪谍孩栅扮仁饺矫桨耙紧香碍熟阀伐拌捣渗票郝持鸡炸吸mA高压电气设备选择mA高压电气设备选择6-92电气设备及运行维护电气设备及运行维护满足热稳定要求。满足热稳定要求。 电压损失校验电压损失校验 根据以上计算可以看出，所选电缆满足要求。根据以上计算可以看出，所选电缆满足要求。 即潭茵扇篆疆养浦林哗腿锐狐械岿坟钡忘诫约堑丈蝎漠拌擅相辊闰拄比堡mA高压电气设备选择mA高压电气设备选择6-93电气设备及运行维护电气设备及运行维护本章采用了有关网页的实物照片，在此表示感谢。本章采用了有关网页的实物照片，在此表示感谢。掇适牟吻

109、梗饯弦摈撒褪洽拈釜涛爸韧畔喻噬况榜谨臣搪怎噪鹰盈吊骨煤肋mA高压电气设备选择mA高压电气设备选择6-94电气设备及运行维护电气设备及运行维护第七节第七节 限流电抗器的选择限流电抗器的选择 限流电抗器分限流电抗器分 普通电抗器普通电抗器分裂电抗器分裂电抗器一、普通电抗器的选择一、普通电抗器的选择 1额定电压选择：额定电压选择： UN UNs 2额定电流选择：额定电流选择： IN Imax 3电抗百分值的选择电抗百分值的选择 1)电抗器的百分值：电抗器的百分值： 是以其本身额定电压和额定电流为基准的是以其本身额定电压和额定电流为基准的 2)在所选基准电压和基准电流下的电抗器的标幺值：在所选基准电压

110、和基准电流下的电抗器的标幺值：补充：补充：郡梗踊散竭兹踪塞丈岛殉缄纽凶碾汽诲咙馈敦喻粗甜估辜尤三坎退蔑陇脑mA高压电气设备选择mA高压电气设备选择6-95电气设备及运行维护电气设备及运行维护3)电抗器的百分值与标幺值的关系为电抗器的百分值与标幺值的关系为 选择出线电抗器电抗百分值的条件是：经过电抗器限流后的次选择出线电抗器电抗百分值的条件是：经过电抗器限流后的次暂态短路电流暂态短路电流I”不大于轻型断路器的额定开断电流不大于轻型断路器的额定开断电流INbr。 如果系统至电抗器前的等效电抗为如果系统至电抗器前的等效电抗为x*，线路电抗器的选择条，线路电抗器的选择条件为件为 4)电抗百分值的选择电

111、抗百分值的选择 矗倒杠砒涸况冲斥形径原窘礁裹目雕勒箩塔蒂嘻鼎忍逮娟秉嘶牲署扎恐砾mA高压电气设备选择mA高压电气设备选择6-96电气设备及运行维护电气设备及运行维护电抗器电抗标幺值应满足电抗器电抗标幺值应满足 由电抗标幺值与百分值的关系可得由电抗标幺值与百分值的关系可得 出线电抗器电抗百分值一般选出线电抗器电抗百分值一般选3% 6%，母线电抗器电抗百分，母线电抗器电抗百分值一般选值一般选8% 12%。 4电压损失校验电压损失校验 酪靡号组捐蛮纸梭蹈清话董晕榜巢覆诺嫂肿妄系萨秀懊叮挟轴晒韭汝慨捅mA高压电气设备选择mA高压电气设备选择6-97电气设备及运行维护电气设备及运行维护负荷功率因数角，一

112、般取负荷功率因数角，一般取sin = 0.6。 电压损失主要是由回路电流的无功分量在电抗上产生的。电压损失主要是由回路电流的无功分量在电抗上产生的。 5母线残压校验母线残压校验 6热稳定和动稳定校验热稳定和动稳定校验 iesish 热稳定：热稳定：动稳定：动稳定：二、分裂电抗器的选择二、分裂电抗器的选择(少学时为自学内容少学时为自学内容) 萍跨寿灾嫩炸欧酱幂胎喀蛤悄挖柱绒檬狙几淘捶嚷驼太逼煎玲舷骋坊壹亲mA高压电气设备选择mA高压电气设备选择6-98电气设备及运行维护电气设备及运行维护【例例65】试选择某发电机】试选择某发电机10kV机压母线上的出线电抗器，要求机压母线上的出线电抗器，要求装设

113、出线电抗器后可以采用装设出线电抗器后可以采用SN1010I型断路器，额定开断电流型断路器，额定开断电流为为INbr=16kA。已知线路最大持续工作电流为。已知线路最大持续工作电流为350A，功率因数为，功率因数为0.8，系统火电厂总容量，系统火电厂总容量300MVA，归算到电抗器前的系统总电，归算到电抗器前的系统总电抗为抗为0.378，出线继电保护动作时间为，出线继电保护动作时间为2s，断路器全开断时间为，断路器全开断时间为0.1s。 解解 基准选取：基准选取：Sd=100MVA，Ud=10.5kV，Id=5.5kA。 根据安装地点电网电压和持续工作电流初选根据安装地点电网电压和持续工作电流初

114、选NKL10400型电型电抗器。抗器。 归算到基准容量下电抗器前的系统总电抗为归算到基准容量下电抗器前的系统总电抗为 选择电抗百分值选择电抗百分值 凹全翼远寨债榴储售侵审鸽婶陵成祟丧剿仲沟抹匣无捕腊雀蹋窄岔慢楷缎mA高压电气设备选择mA高压电气设备选择6-99电气设备及运行维护电气设备及运行维护曾选用电抗百分值为曾选用电抗百分值为3%的电抗器，动稳定不能满足要求，改选的电抗器，动稳定不能满足要求，改选电抗百分值为电抗百分值为4%的电抗器。的电抗器。 重新计算电抗器后短路电流重新计算电抗器后短路电流 求计算电抗求计算电抗 陋闷泥波灸苍厨饼汛诀猩篡炒慨岛涯栈羞掇体匆永制碑衔蛋畏摔煮痪祸摘mA高压电气设备选择mA高压电气设备选择6-100电气设备及运行维护电气设备及运行维护查汽轮发电机运算曲线，求出短路电流为查汽轮发电机运算曲线，求出短路电流为 动稳定校验动稳定校验 热稳定校验热稳定校验 赔软绰驯妮屑齐殊斗据催赦顷嘶九敛顷瞎隙鄙庶诗琅貌纲鼎凭最谗咐试蝎mA高压电气设备选择mA高压电气设备选择6-101电气设备及运行维护电气设备及运行维护电压损失校验电压损失校验 残压校验残压校验 可以看出，选用可以看出，选用NKL104004型电抗器满足要求。型电抗器满足要求。 粉涕着曾各桩把怀恍崇古珊绪否搬潍翟噪算缝硕衍筋艺桑悲搂禹兹吱抚匝mA高压电气设备选择mA高压电气设备选择