第一节高压断路器的选择与校验
【精品】高压电气设备选择原则
高压电气设备选择第一节高压电气设备选择的一般条件和原则为了保障高压电气设备的可靠运行，高压电气设备选择与校验的一般条件有：按正常工作条件包括电压、电流、频率、开断电流等选择;按短路条件包括动稳定、热稳定校验；按环境工作条件如温度、湿度、海拔等选择。
由于各种高压电气设备具有不同的性能特点,选择与校验条件不尽相同,高压电气设备的选择与校验项目见表7—1。
表7-1高压电气设备的选择与校验项目一、按正常工作条件选择高压电气设备（一）额定电压和最高工作电压高压电气设备所在电网的运行电压因调压或负荷的变化，常高于电网的额定电压，故所选电气设备允许最高工作电压U alm不得低于所接电网的最高运行电压。
一般电气设备允许的最高工作电压可达1.1～1。
15U N，而实际电网的最高运行电压U sm一般不超过1。
1U Ns，因此在选择电气设备时,一般可按照电气设备的额定电压U N不低于装置地点电网额定电压U Ns的条件选择，即U N≥U Ns（7-1)(二）额定电流电气设备的额定电流I N是指在额定环境温度下,电气设备的长期允许通过电流。
I N应不小于该回路在各种合理运行方式下的最大持续工作电流I max，即I N≥I max（7—2）计算时有以下几个应注意的问题:(1）由于发电机、调相机和变压器在电压降低5%时，出力保持不变，故其相应回路的I max为发电机、调相机或变压器的额定电流的1.5倍；(2）若变压器有过负荷运行可能时，I max应按过负荷确定(1.3~2倍变压器额定电流）；(3)母联断路器回路一般可取母线上最大一台发电机或变压器的I max；（4）出线回路的I max 除考虑正常负荷电流(包括线路损耗）外，还应考虑事故时由其它回路转移过来的负荷。
（三)按环境工作条件校验在选择电气设备时，还应考虑电气设备安装地点的环境（尤须注意小环境)条件,当气温、风速、温度、污秽等级、海拔高度、地震烈度和覆冰厚度等环境条件超过一般电气设备使用条件时，应采取措施。
电力保护装置校验标准操作说明书
电力保护装置校验标准操作说明书操作员须知：1. 本操作说明书适用于电力保护装置校验标准，用于验证电力系统中的保护装置的性能和功能是否符合要求。
2. 操作人员必须熟悉本说明书内容，并按要求进行操作和记录，以确保校验结果的准确性和可靠性。
第一章：准备工作1. 确认校验装置的工作状态良好，并接通电源。
2. 校验前检查保护装置是否处于断开状态，以避免校验时的意外触发。
3. 检查测试仪器和测量设备是否正常，确保其准确性和可靠性。
第二章：电力保护装置校验步骤第一节：低压断路器校验1. 断开低压断路器，并断开电源。
2. 根据低压断路器的额定电流和额定短路开断容量，设置断路器测试参数。
3. 连接测试仪器并校验低压断路器的动作时间、动作电流及动作电压。
4. 记录测试结果并进行数据分析，判断低压断路器的性能是否符合标准要求。
第二节：高压断路器校验1. 断开高压断路器，并断开电源。
2. 根据高压断路器的额定电流和额定短路开断容量，设置断路器测试参数。
3. 连接测试仪器并校验高压断路器的动作时间、动作电流及动作电压。
4. 记录测试结果并进行数据分析，判断高压断路器的性能是否符合标准要求。
第三节：继电器校验1. 断开继电器电源，并断开其控制回路。
2. 根据继电器的额定参数，设置测试仪器的参数。
3. 连接测试仪器并校验继电器的工作时间、失灵电流及持续电流。
4. 记录测试结果并进行数据分析，判断继电器的性能是否符合标准要求。
第四节：保护装置整体校验1. 连接电力系统，使保护装置处于工作状态。
2. 根据保护装置的功能要求，设置测试仪器的参数。
3. 逐项校验保护装置的各项功能，包括过电流保护、过压保护等。
4. 记录测试结果并进行数据分析，判断保护装置的性能是否符合标准要求。
第三章：校验结果评定和记录1. 根据校验标准，评定每项校验结果的合格性。
2. 对于不合格的校验结果，记录原因和改进措施，并进行重新校验。
3. 确认所有校验结果合格后，制作校验报告并签字确认。
10.5KV0.4KV供电系统设计
根据公式6----85(B)√2Ie1Kd计算;
√2*0.6*90=75.6KA
√2*0.4*135=75.6KA
√2*0.1*160=22.4KA
√2*0.05*300=21.2KA
以上四个值全部大于短路电流冲击值ich=2.55*8.233=21KA.所以四种型号的电流互感器按短路电流的动稳定校验均合格.
第五章系统运行方式
正常运行方式：10kv1#,2#进线分别带一，二段母线，母联断开，分裂运行。备用运行方式：一条进线带一条母线，经母联带另一条母线。正常运行方式下母联断路器设有自投回路，当某一段母线失电之后，母联自投，若投到故障电上则保护启动，母联断开，若自投成功，0.5秒后母联保护回路退出，两段母线变成单母线主接线方式。
４
４
2520
2520
0.8
0.8
0.75
2016
1512
2520
小计
3240
2105
3864
2125
Ⅱ段母线
１
电解变电所
２
２
1440
1440
0.85
0.90
0.48
1224
593
1360
２
高压排风机
４
４
2520
2520
0.80
0.80
0.75
2016
1512
2520
小计
3240
2105
3864
2125
3．节约投资，经济合理，长期运行费用低；
4．考虑发展，留有扩建可能性。
现拟定三套方案，比较之后选出最优方案。
方案一。单电源单母线主接线；
方案二。双电源单母线主接线；
高压断路器上课讲义
（3）开断 在闭合状态的任何时刻，应能在不发生危险过电压的条件下， 在尽可能短的时间内安全地开断规定的短路电流。
（4）关合 在开断状态的任何时刻，应能在断路器触头不发生熔焊的条 件下，在短时间内安全地闭合规定的短路电流。
断路器开断电路时的各个时间
• t0－继电保护动作时间；t2—燃弧时间； • t1－固有分闸时间；tt－全分闸时间
高压断路器的型号含义
产品名称；S—少油断路器，D—多油补断充路特器性，：LC—－六手氟车式， 化硫（SF6）断路器，Z—真空断路器G－，改K—进压型缩，空W气－防污
断路器，Q—自产气断路器，C—磁型吹，断Q路－器防震型
第七章 高压开关电器
第一节 高压断路器 第二节 隔离开关 第三节 接地开关 第四节 负荷开关 第五节 重合器与分段器
第一节 高压断路器
• 功能： – 通断正常负荷电流 – 自动跳闸，切除短路故障。
• 结构特点： – 有完善灭弧装置 – 无明显可见的断开间隙
符号：
QF
一般与高压隔离开关配合 一起使用，按系统要求完 成各自不同的功能
3、高压断路器的基本类型
• 高压断路器按灭弧介质分类主要有 • （1）油断路器 • （2）压缩空气断路器 • （3）真空断路器 • （4）六氟化硫（SF6）断路器
4、高压断路器的技术参数
• （1）额定电压（kV） • （2）额定电流（A） • （3）额定开断电流（kA） • （4）额定关合电流（kA） • （5）额定热稳定电流（kA） • （6）额定动稳定电流（kA） • （7）合闸时间（s） • （8）分闸时间（s）
常用高压电器设备的选择提纲1
常⽤⾼压电器设备的选择提纲1常⽤⾼压电器设备的选择及校验⼀、概述常⽤⾼压电器设备的选择及校验的必要性1、中、⾼压；2、常⽤电器及导体；3、通⽤的、共性的，不包括全部；1）设备范围⾼压电器及开关柜通常包括断路器、负荷开关、隔离开关、熔断器、限流电抗器、电流互感器、电压互感器、消弧线圈、接地变压器、接地电阻器、⽀柱绝缘⼦、穿墙套管以及⾼压开关柜等。
⾼压：系指标称电压⾼于1000V(1140V)时，有的将3~66kV划为中压。
2）选择及校验的条件○1按主要额定特性参数选择，包括电压、电流、频率、开断电流等选择；○2按短路条件进⾏动、热稳定校验；○3按承受过电压能⼒及绝缘⽔平选择；（这⾥暂不讨论）○4按环境条件，如温度、湿度、海拔等选择；○5按各类⾼压电器及开关柜的不同特点进⾏选择；⾼压电器及开关柜的选择及校验表2、以上⾼压电器及开关柜⽤于频率为50Hz的情况，⽤于其它频率时应对频率进⾏校验；3、⽤熔断器保护的电器可不进⾏热稳定校验；4、采⽤熔断器保护的电压互感器回路，可不校验动、热稳定⼀、按⼯作条件选择；1、按⼯作电压；1）有关电压的名词术语；根据国家标准GB156-1993(2008)《标准电压》有关电压的定义：○1系统的标称电压：系统被指定的电压。
○2系统的最⾼电压：当系统正常运⾏时，在任何时间、系统中任何⼀点所出现的电压最⾼值，不包括系统的暂态和异常电压，例如系统的操作引起的暂态和瞬时的电压变化。
○3电⽓设备的额定电压：国家规定的电⽓设备⼯作条件，通常由制造⼚确定的电压。
○4电⽓设备的最⾼电压：考虑到设备的绝缘性能和与最⾼电压有关的其他性能所确定的最⾼运⾏电压，其数值等于所在系统的系统最⾼电压值。
电⽓设备的最⾼电压只在系统标称电压⾼于1000V(1140V)时才给出。
2）按⼯作电压选择⾼压电器及开关柜的要求；选⽤⾼压电器及开关柜，其额定电压应符合所在回路的系统标称电压，其⾼压电器及开关柜的最⾼电压Umax 应不⼩于所有回路的系统最⾼电压Uy，即：Uma x≧Uy；注意：限流式熔断器不宜使⽤标称电压低于其额定电压的系统中，2、按⼯作电流选择；1）⾼压⾼压电器及导体的额定电流Ir不应⼩于该回路的最⼤持续⼯作电流Imax，即Ir≧Imax注意：1、由于⾼压开断电器没有持续过载的能⼒，在选择额定电流时，应满⾜各种可能运⾏⽅式下回路持续⼯作电流的要求；2、当⾼压电器、开关柜、导体的实际环境温度与额定环境温度不⼀致时，⾼压电器和导体的最⼤允许⼯作电流应进⾏修正。
高压电气设备选择
i
(6－13) （6-14）
＋
（R
WL
＋R
CL
）
互感器的选择和校验
保护用电流互感器满足保护准确度级要求的条件为：
｜Z2.al ｜≥｜Z2 ｜ （6-15）
IN· FE≥Ic (3)熔断器额定电流IN· FU不小于熔体的额定电流IN· FE。 IN· FU≥ IN· FE (4)熔断器断流能力校验
① 对限流式熔断器（如RN1型）其断流能力应满足
( 3) I br I
②对非限流式熔断器(RW型),其断流能力应大于三相 短路冲击电流有效值：
( 3) I br I sh
）和1秒热稳
× 热稳定度可按下式校验：
≥
≥
i sh
t ima
如电流互感器不满足式的要求，则应改选较大变流比或具有较大的S2N或｜ Z2.al｜的电流互感器，或者加大二次侧导线的截面。
电压互感器的选择 电压互感器的选择应按以下几个条件： ①电压互感器的类型应与实际安装地点的工作条件及环境条件要适应； ②电压互感器的一次侧额定电压应不低于装设点线路的额定电压，即： ≥ 普通双绕组电压互感器一次侧额定电压等于系统的额定电压；用于一次系统
式中， 为电流互感器二次侧额定电流，一般为5A；｜ ｜为电流互感器二 次侧总阻抗；∑｜ ｜为二次回路中所有串联的仪表、继电器电流线圈阻抗 之和，∑Si为二次回路中所有串联的仪表、继电器电流线圈的负荷容量之和， 均可由相关的产品样本查得；R w l为电流互感器二次侧连接导线的电阻； RXC为电流互感器二次回路中的接触电阻，一般近似地取0.1Ω。 对于保护用电流互感器，其10P准确度级的复合误差限值为10%。电流 互感器在出厂时一般已给出电流互感器误差为10%时的一次电流倍数K1（即 I1/I1N）与最大允许的二次负荷阻抗的关系曲线（简称10%误差曲线），如图 6-1所示
高压断路器的选择与校验
第一节 高压断路器的选择与校验一．110kV 断路器的选择 (1)额定电压：U e =110kV(2)额定电流：I e >本变电站最大长期工作电流I gmaxA U S I Ng 6.480110310%)401(2.6433max =⨯⨯+⨯==（考虑变压器事故过负荷的能力40%）(3)查电气设备手册选择断路器型号及参数如表11-1(4)校验：①U e =110kV=U N ②I=1000A>480.6A ③额定开断电流校验：110kV 母线三相稳态短路电流 Ip =4.1 KA LW25-110/1000断路器的额定开断电流＝25KA 符合要求。
④动稳定校验 ：110kV 母线短路三相冲击电流i imp =10.455 (kA) LW25-110/1000断路器的动稳定电流I gf =63(kA)iimp<I gf 符合动稳定要求⑤热稳定校验：110kV 母线短路热容量：Q dt =p I 2t ep =72.16 (kA 2S) LW25-110/1000断路器的4秒热稳定电流：I t =25(kA)I t 2t=252×4=2500(kA 2S)imp I 2t ep <I t 2t 符合热稳定要求⑥温度校验：LW25-110/1000断路器允许使用环境温度：-40℃～40℃ 本变电站地区气温：-12℃～38℃，符合要求。
通过以上校验可知，110kV 侧所选LW25-110/1000断路器完全符合要求。
二．主变35kV 侧断路器及分段断路器的选择 （1）额定电压：U e =35kV（2）额定电流： I e >本变电站35KV 母线最大长期工作电流I gmaA U S I N g 3.67235310403335max =⨯⨯==（3）查电气设备手册选择断路器型号及参数如表11-2（4） 校验：①U e =35kV=U N ②I=1250A>I gmax =316A ③额定开断电流校验：35kV 母线三相稳态短路电流k I =5.55KA LW6-35/1250断路器的额定开断电流＝25KA 符合要求。
电气设备的选择与校验知识
(6-18)
式中 K2——可靠系数(对限流式高压熔断器，当一台电力电容器时
K2=1.5～2.0；当一组电力电容器时K2=1.3～1.8)；
IN.C——电力电容器回路的额定电流。
(3) 熔断器开断电流校验。
I Noc Ish
(6-19)
对断于器非，I k限在流电熔流断达器最，大选值择之时前用电冲路击已电切流断的，有可效不值计非I sh周进期行分校量验的；影对响于，限而流采熔用
为了便于比较，必须求出短路时作用在绝缘子帽上
的计算作用力Fc
其中
Fc
Fmax
H1 H
(N)
(6-21)
H1 H b h / 2
式中 H——绝缘子高度；
H1——绝缘子底部到母线中心线的高度(mm)；
b ——母线支持片的厚度，一般竖放矩形母线
图6-4 绝缘子受力示意图
= M F，(3当) L挡8 数大于2时， ＝ M F，(3)LL为10母线的挡距；
W
──母线的截面系数(m3)，当母线水平放置时(图4.13)，
W b2h 6
，此处
b为母线截面的水平宽度，h为母线截面的垂直高度，b和h的单位均为m。
不作为母线的矩形硬导线，其动稳定度校验条件和校验方法与硬母 线一样。
I N.FE = K1I max
(6-17)
式中 K1——可靠系数(不计电动机自起动时K1=1.1～1.3；考虑电动机自起
动时K1=1.5～2)。
用于保护电力电容器的高压熔断器，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不应误动作，其熔体额定电流可按
下式选择
I N.FE K2 I Ngc
I t2t
高压交流负荷开关、熔断器的选择与校验
１ Ｖ配 电变 压器 的保 护 控 制 电器 主 要有 断路 器 、 ０ｋ
熔 断器 和 负荷 开 关 ．而 负荷 开 关 一熔 断器 的保 护 配 置
方 式 得 到 了广 泛 的应 用 在 １ Ｖ配 电 变 压 器 设 计 ０ｋ 中 ，如 何 选 择 负 荷 开 关 、熔 断 器 ，如 何 根 据 转 移 电
Ｓ ｅ ｚ ｅ ０ ８，Ｇ ａ ｇ ｏ ｇＰ ｏ ｉｃ ，Ｃ ｉａ ｈ ｎ ｈ ｎ５ ８ ４ １ ｕ ｎ ｄ ｎ ｒｖｎ ｅ ｈｎ ）
Ｈｕ ｎ ｉ（２ ２ ｒｏｓ ｆ Ｌ ａｙ ｉ ｄｏ２ ６０ ，Ｓａ ｇｏｇＰｏｉ ｅ ｈ ａ ａｇ Ｌ ９ ３ ３ ｏｐ ｏ Ｐ ＡＮ ｖ ，Ｑｎ ａ ６０ ３ ｈ ｎｄｎ ｒ ｎ ，Ｃ ｉ ） Ｔ ｇ ｖｃ ｎ
电流 过零 时 才能 开 断 电路 ，无 限流 作 用 。如 ：羊 角 开
弧 式 熔 断 器 、液 体 熔 断 器 、喷射 式 熔 断 器 。我 国生 产
的 非 限流 熔 断 器 。一 般 均属 于 喷 射跌 落 式熔 断 器 。
根据保护 范围又分 为 ：① 后备 熔断器 ，在规定
摘 要 介 绍 高压 限 流熔 断 器 的 分 类 、特 点 及 在
Ｙａ ｇＣｈ ｎ ｄ （ ｒｈｔｃｕ ａ Ｄ ｓ ｎ＆ Ｒｅｅ ｒｈＩｓｉ ｔ （ ｒｕ ）ｏ ｏ ￣ｉ ｎｖ ｒｉ ，Ｓ ｅ ｚ ｅ ｒｎ ｈ ｎ ｅ ｇ ｅ Ａ ｃ ｉ ｔｒｌ ｅｉ ｅ ｇ ｓａｃ ｎｔｕｅ Ｇ ｏ ｐ ｆ ｎ ｉｅｓ ｙ ｈ ｎ ｈ ｎＢ ａ ｃ ， ｔ Ｔ Ｕ ｔ
根据保护对象分为：① 保护变压器用 Ｔ型；② 保
护电机用 Ｍ 型 ；③ 保护 电压互感器用 Ｐ型 ；④ 保护
电容器 用 Ｃ型 ；⑤ 保 护对象 不指 定用 Ｇ型 （ Ｔ 除 、
简述高压断路器的选择条件 -回复
简述高压断路器的选择条件-回复《高压断路器的选择条件》一、引言高压断路器是电力系统中非常重要的组件之一，用于保护电力系统的正常运行和人员安全。
选择合适的高压断路器可有效提高系统可靠性和运行效率。
本文将从额定电压、额定电流、短路容量、动稳定性、环境条件等多个方面，详细介绍高压断路器的选择条件，以帮助读者更好地理解、选择和使用高压断路器。
二、额定电压额定电压是指高压断路器所能承受和分断的电压最大值。
在选择高压断路器时，应根据实际工程需要和系统电压水平来确定。
通常情况下，高压断路器的额定电压应大于系统的额定电压，以确保高压断路器能够正常工作且分断过电压。
三、额定电流额定电流是指高压断路器能够承受和分断的电流最大值。
在选择高压断路器时，应根据系统的额定负荷电流和短路电流来确定合适的额定电流。
额定电流应大于负荷电流和最大短路电流，以确保高压断路器能够可靠工作并安全分断电流。
四、短路容量短路容量是指高压断路器在短路故障发生时能够承受和分断的电流能力。
短路容量取决于系统的短路电流和故障持续时间。
在选择高压断路器时，应确保其短路容量大于系统最大短路电流和故障持续时间，以确保高压断路器能够安全分断短路电流。
五、动稳定性动稳定性是指高压断路器在短路电流下的稳定性能力。
在选择高压断路器时，应考虑短路电流下的机械稳定性、电气稳定性和热稳定性。
高压断路器的机械稳定性应能够承受电磁力和短路电流冲击，电气稳定性应能够承受短路电流和频率等变化，热稳定性应能够在短路电流下保持正常工作温度。
动稳定性的考虑是为了确保高压断路器能够在短路故障发生时稳定工作，不出现机械、电气和热应力过大的情况。
六、环境条件在选择高压断路器时，还需考虑环境条件对其性能和寿命的影响。
应根据实际环境条件选择高压断路器的外部绝缘材料、密封等级、抗湿度性能和耐腐蚀性能。
如果高压断路器需要安装在恶劣的环境条件下，如高温、低温、潮湿、腐蚀，应选择具有良好耐候性和特殊防护措施的高压断路器，以保证其长期稳定运行。
母线断路器110KV的选择与校验
3 前面校验断路器已算出 I∞ 2 It = 14 2
t ima = 125KA2 S
2 2 t ima ≤ It
3 × 5 = 980KA2 S, 所以 I∞
2.35KV 隔离开关的选择与校验 （1）电压 因为UWN ＝35KV，UN ＝35KV，所以UWN ＝UN （2）电流 I30 ＝660A，选出隔离开关型号为 GW5－35G 型 35KV 侧的最大工作电流：I30=SN/UN=40000/（ 3 35）=660A 表 5-5 型号 额定电压 （KV） 35KV 高压隔离开关参数表 额定电流 （A） 动稳定电流 （KA） 热稳定电流（KA） 热稳定时间（S）
3
3 前面校验断路器已算出 I∞ 2 It = 25 2
t ima = 89KA2 S
2 2 t ima ≤ It
3 × 4 = 2500KA2 S, 所以 I∞
3.10KV 隔离开关的选择与校验 （1）电压 因为UWN ＝10KV，UN ＝10KV，所以UWN ＝UN （2）电流 I30 ＝2309A，选出隔离开关型号为 GN2－10－3000 型 10KV 侧的最大工作电流：I30=SN/UN=40000/（ 3 10）=2309A 表 5-6 型号 额定电压 （KV） 10KV 高压隔离开关参数表 额定电流 （A） 动稳定电流 （KA） 热稳定电流（KA） 热稳定时间（S）
3
因为 I∞
3
2
t ima = 14.79
2
× 3 = 656KA2 S
2 2 t ima ≤ It t
2 It t = 40
2
3 × 4 = 6400KA2 S,所以 I∞
5.3 高压隔离开关的选择
隔离开关是高压开关的一种，因为没有专门的灭弧装置，所以不能切断负荷 电流和短路电流，但它有明显的断开点，可以有效的隔离电源，通常与断路器配 合使用。隔离开关的选择，其技术条件与断路器相同。 对隔离开关的要求：要有明显的断开点，选择可直接看到的断口，断开点应 有可靠的绝缘，具有足够的动稳定性和热稳定性。
毕业设计435kv变电所设计说明书和计算书
前言 (2)内容提要 (3)35KV变电站电气一次部分初步设计 (3)一、总体分析 (3)二、负荷分析 (4)第一章变压器选择 (5)一、负荷计算 (5)二、主变台数、容量和型式的确定 (5)三、所用变压器台数、容量和型式的确定 (6)第二章电气主接线设计 (7)一、主接线应满足的三项基本要求 (7)二、35KV主接线设计 (8)三、站用电接线 (9)第二章短路电流的计算 (10)一、计算短路电流的目的 (11)二、短路类型说明 (11)三、短路计算数据说明 (11)四、规定说明 (11)五、短路计算点的选择 (11)六、短路计算方法 (12)第四章主要电气设备的选择 (12)一、一般原则 (12)二、技术条件 (12)三、环境条件 (13)四、环境保护 (13)第一节高压断路器的选择 (14)一、参数选择 (14)二、型式选择 (14)三、关于开关能力的几个问题 (15)第二节隔离开关的选择 (16)一、隔离开关的配置： (16)二、型式选择 (17)三、操作机构选择 (17)四、机械荷载 (17)五、关于开断小电流 (17)第三节母线的选择 (18)一、硬导体的选择 (18)二、常用导体形式 (19)三、导体截面的选择和校验 (20)第四节避雷器的选择 (21)一、直击雷的过电压保护： (21)二、雷电侵入波的过电压保护 (21)三、避雷器的配置： (22)第五节电流互感器的配置和选择 (22)一、电流互感器的配置原则： (22)二、电流互感器的选择 (22)第六节电压互感器的配置和选择 (25)一、电压互感器的配置原则： (25)二、电压互感器的选择 (25)第七节各主要电气设备选择结果一览表 (28)一、断路器选择结果 (28)二、隔离开关选择结果 (29)三、电压互感器选择结果 (29)四、电流互感器选择结果 (30)五、母线选择结果 (30)六、避雷器选择结果 (30)第五章配电装置设计 (30)一、总的原则 (31)二、设计要求 (31)三、分类及特点 (32)四、配电装置的型式选择 (32)五、布置及安装设计的具体要求 (32)小结 (35)参考文献: (36)第二篇主要电气设备选择计算书 (37)第一章主变压器容量的选择 (37)一、变压器容量的选择 (37)第二章短路电流计算 (38)第三章电气设备的选择 (40)第一节高压断路器的选择 (40)第二节高压隔离开关的选择 (44)第三节电压互感器的选择 (46)第四节电流互感器的选择 (46)第五节母线的选择 (49)前言毕业设计是电力系统及其自动化专业教学计划中的很重要的环节。
高档别墅小区供配电系统设计
高档别墅区供配电系统设计摘要本次设计题目为小区供配电系统设计，该系统通过降压变压器与10kv公共电源干线相连，然后向学校供给电能。
该小区包括了别墅区，用电负荷较大，对供电可靠性要求也较高。
因此，必须采用可靠性较高的接线形式。
本次设计主要内容包括：负荷计算、短路电流计算、电气主接线的设计、电气设备的选择与校验（包括主变压器的选择、断路器及隔离开关的选择与校验、导体的选择与校验、电流互感器的选择与校验、电压互感器的选择和避雷器的选择等）和变配电所的布置与结构设计。
其中，主接线代表了变配电所主体结构，它对各种电气设备的选择、配电装置的布置、继电保护、自动装置和控制方式的拟定都有决定性的关系，并将长期影响电力系统运行的可靠性、安全性、灵活性和经济性。
在设计的过程中，本人参阅了大量的供配电系统设计、变配电所设计、建筑电气设计规范等相关的规范和设计手册，最后对该校供配电系统进行了初步设计。
本设计为毕业设计，其目的是通过设计实践，综合运用所学知识，理论联系实际，锻炼独立分析和解决电气设计问题的能力，为未来的工作奠定坚实的基础。
关键词：变压器、电气主接线、电气设备、继电保护AbstractThis design topic is the power supply and distribution system for a residence community, this system is connected with the public line of 10kV through step-down transformers, and distribute electrical power to the residence community. The residence community include Villa area section. The electrical charge is big , and the residence community’ demand of reliability of power supply is high, using the high reliable wiring form.This design main content includes: the charge computation, short-circuit current computation, electrical main wiring design, electrical equipment choice and verification (including main voltage transformer choice, circuit breaker and disconnecting switch with check-up, conductor choice with check-up, current transformer choice with check-up, voltage transformer choice with check-up and lightning protector choice and so on),the disposal and configuration of the transformer substation design. Between them, the electrical main wiring has represented the main bodies structure of the substation, it has the decisive relations about the electrical equipment choice, the powerdistribution equipment arrangement, the relay protection, the decision of automatic device and the control mode ,and it has long-term influence about the reliability，security，flexibility and efficiency of the electrical power system movement.In order to finish the design, I referring to the power supply and distribution design standard, the transformer substation design standard，the electrical design standard of architecture and so on, carry on the preliminary design to this power system. This design is a graduation design .The purpose of this design is to give us a chance of synthetical usage of the knowledge we have learned. Besides, it can train our ability to analyze and solve practical problems in Construct electricity in dependently so that the theory is connected with practice and a solid base is made in favor of future work.Key word: transformer, electrical main wiring,electrical equipment，electrical equipment目录摘要 (1)Abstract…………………………………………………………………………2第一章概述 (6)第一节设计的对象和主要任务 (6)第二节设计的原则和资料 (6)第二章供配电系统设计 (7)第一节负荷计算 (7)第二节无功补偿功率 (10)第三章变电所位置和型式的选择 (12)第四章变电所主变压器和主结线方案的选择 (13)第一节变电所主变压器的选择 (13)第二节变电所主结线方案选择 (14)第五章短路电流计算 (16)第一节短路电流计算的目的及方法 (16)第二节短路电流计算 (16)第六章电气设备的选择 (18)第一节电气设备选择原则 (18)第二节电气设备选择 (21)第三节高低压母线的选择 (24)第七章变电所进出线和邻近单位联络线的选择 (25)第一节10K V高压进线和引入电缆的选择 (25)第二节 380V低压出线的选择............................................................25第三节作为备用电源的高压联络线的选择校验 (31)第八章变配电所二次回路方案的选择与继电保护的整定 (33)第一节高压断路器的操动机构控制与信号回路 (33)第二节高低压侧的电能计量回路 (33)第三节变配电所的测量和绝缘监察回路 (34)第四节变配电所的保护装置 (35)第九章变配电所的防雷保护与接地装置的设计 (38)第一节变配电所的防雷保护 (38)第二节变配电所公共接地装置的设计 (38)第十章变配电所的布置与结构设计 (41)第一节变配电所总体布置方案的设计要求..........................................41第二节变配电所各室的具体布置与结构要求.......................................41第三节变配电所布置方案的确定 (44)总结 (45)致谢 (46)参考文献 (47)附录 (48)附录一外文资料翻译.....................................................................48原文 (48)译文 (55)附录二小区平面图........................................................................58附录三主接线图...........................................................................59主接线图一 (59)主接线图二 (60)附录四变配电所布置图 (61)第一章概述第一节设计的对象和主要任务1、设计的对象本次设计的对象——“高档住宅小区”，它分为别墅区、公园、银行、医院等七部分，全小区总面积约490000平方米。
电气设备的选择与校验
2. 保护电力变压器（高压侧）的熔断器熔体额定电流 的选择
（1）熔断器型号的选择
户内熔断器选择RN1型,户外熔断器选择RW型。
（2） 熔体额定电流IN•FE的选择 熔断器熔体额定电流应满足： IN•FE = (1.5~2.0)I1N•T IN•FE - 熔断器熔体额定电流； I1N•T - 变压器一次绕组
B相负荷为 S2 = 26(VA) ＜ 50(VA)
故二次负荷满足准确度要求。
四. 母线、支柱绝缘子和穿墙套管选择
一) 母线选择
母线都用支柱绝缘子固定在开关柜上，因而无 电压要求，其选择条件如下。
1.型号选择 母线的种类有矩形母线和管形母线，母线的材料
有铜、铝。目前变电所的母线除大电流采用铜母线以 外，一般尽量采用铝母线。变配电所高压开关柜上的 高压母线，通常选用硬铝矩形母线（LMY）。
故满足准确度要求。 （2） 动稳定校验
Kes×√2 I1N=160×1.414×0.4kA=90.50＞ish =8.54kA 满足动稳定要求。 （3） 热稳定度校验
（Kt I1N）2·t=（75×0.4）2×1=900＞ I∞(3)2 tima =3.352×1.2=13.5kA2s
满足热稳定要求。 所以选择LQJ-10 400/5A型电流互感器满足要求。
额定电流。 3. 保护电压互感器的熔断器熔体额定电流的选择
因为电压互感器二次侧电流很小，故选择RN2型专 用熔断器作电压互感器短路保护，其熔体额定电流为 0.5A。
三. 互感器的选择
一)电流互感器选择
高压电流互感器二次侧线圈一般有一至数个不等,其中一 个二次线圈用于测量,其他二次线圈用于保护。
110KV变电站负荷及短路电流计算及电气设备的选择及校验
第一章短路电流计算1、短路计算的目的、规定与步骤1.1短路电流计算的目的在发电厂和变电站的电气设计中，短路电流计算是其中的一个重要环节。
其计算的目的主要有以下几方面：在选择电气主接线时，为了比较各种接线方案，或确定某一接线是否需要采取限制短路电流的措施等，均需进行必要的短路电流计算。
在选择电气设备时，为了保证设备在正常运行和故障情况下都能安全、可靠地工作，同时又力求节约资金，这就需要进行全面的短路电流计算。
例如：计算某一时刻的短路电流有效值，用以校验开关设备的开断能力和确定电抗器的电抗值；计算短路后较长时间短路电流有效值，用以校验设备的热稳定；计算短路电流冲击值，用以校验设备动稳定。
在设计屋外高压配电装置时，需按短路条件校验软导线的相间和相相对地的安全距离。
1.2短路计算的一般规定(1)计算的基本情况1）电力系统中所有电源均在额定负载下运行。
2）所有同步电机都具有自动调整励磁装置（包括强行励磁）。
3）短路发生在短路电流为最大值时的瞬间。
4）所有电源的电动势相位角相等。
5）应考虑对短路电流值有影响的所有元件，但不考虑短路点的电弧电阻。
对异步电动机的作用，仅在确定短路电流冲击值和最大全电流有效值时才予以考虑。
(2)接线方式计算短路电流时所用的接线方式，应是可能发生最大短路电流的正常接线方式（即最大运行方式），不能用仅在切换过程中可能并列运行的接线方式。
1.3 计算步骤(1)画等值网络图。
1）首先去掉系统中的所有分支、线路电容、各元件的电阻。
2）选取基准容量d S 和基准电压c U （一般取各级电压的1.05倍）。
3）将各元件的电抗换算为同一基准值的标幺值的标幺电抗。
4）绘制等值网络图，并将各元件电抗统一编号。
(2)选择计算短路点。
(3)化简等值网络：为计算不同短路点的短路值，需将等值网络分别化简为以短路点为中心的辐射形等值网络，并求出各电源与短路点之间的总电抗的标幺值*X ∑。
(4)求计算无限大容量系统三相短路电流周期分量有效值的标幺值(3)*k I 。
简述高压断路器的选择条件 -回复
简述高压断路器的选择条件-回复高压断路器是电力系统中至关重要的设备之一，其作用是在电路发生短路、过载或其他故障时，及时切断故障部分，以保护电力设备和系统的安全运行。
然而，在众多高压断路器品种中，如何选择适合自己的产品成了许多用户关注的问题。
本文将从不同角度详细介绍高压断路器的选择条件。
一、额定电压和电流高压断路器的首要选择条件是其额定电压和电流。
额定电压是指断路器在正常工作状态下所能承受的电压值，一般包括常用的12kV、24kV、36kV、40.5kV等。
额定电流是指断路器能够承受的电流值，通常包括当前常见的630A、1250A、2500A等。
根据电力系统的实际工作电压和电流大小，选择符合要求的高压断路器是非常重要的。
二、短路能力短路能力是高压断路器另一个重要的选择条件。
短路能力是指断路器在短路故障时，能够承受的最大电流。
它决定了断路器是否能够稳定地切断短路电流，保证设备和系统的安全性，并避免短路电弧的带来的危险。
短路能力的选择需要根据电力系统的短路容量来确定，通常需要与电力系统的计算部门进行配合，确保选择的断路器能够满足系统的要求。
三、分断能力分断能力是断路器在无负荷电流或带有小负荷电流情况下，能够可靠地将电路分断的能力。
它是断路器正常开关操作的基本指标，也是断路器能否满足系统需求的关键之一。
分断能力需要根据实际运行环境来选择，在大型电力系统中，通常需要选择具备较高分断能力的断路器，以确保其能够可靠地切断电路。
四、操作性能高压断路器的操作性能是使用过程中需要考虑的重要指标。
它包括断路器的开关速度、操作力和操作性能参数等。
开关速度要求断路器的合闸和分闸操作能够迅速完成，以减少因操作不及时而造成的损失。
操作力要求断路器的合闸和分闸操作力合理，易于操作人员控制。
操作性能参数包括合闸和分闸过程中的机械冲击和振动等情况，需要选择能够满足实际要求的断路器。
五、可靠性和维护性高压断路器的可靠性和维护性是决定其使用寿命和维护成本的重要因素。
高压电气设备的选择知识.pptx
（三）类型： 1.户内型（ GN 〕 三相刀闸同一底座。 2.户外型（ GW〕单柱式、双柱式、三柱式。
② 六氟化硫断路器
开关触头在SF6气体中闭合和断开。SF6气体兼 有灭弧和绝缘功能。灭弧能力强，属高速断路 器。断流容量大，电绝缘性能好，检修周期长 。可频繁操作。无燃烧爆炸危险，体积小，维 护要求严格，价贵。在全封闭组合电器中多采 用。不适于高寒地区。
本身无毒，但电弧在高温作用下会生成氟化氢 等强烈腐蚀性的剧毒物，检修时，应注意防毒 。
断路器在关合短路电流时，不可避免地在接通后又自动 跳闸，此时还要求能够切断短路电流，因此，额定关合电流 是断路器的重要参数之一。为了保证断路器在关合短路时的 安全，断路器的额定关合电流iNcl不应小于短路电流最大冲
击值ich ， 即 iNcl ich
二、高压负荷开关的选择
具有简单的灭弧装置。 （一）功能 1. 能通断一定的负荷电流和过负荷电流，不
RW3－10户外高压跌落式熔断器
3. 额定电压选择
对于一般的高压熔断器，其额定电压UN必须 大于或等于电网的额定电压UNs。但是对于充填 石英砂有限流作用的熔断器，则不宜使用在低 于熔断器额定电压的电网中，这是因为限流式 熔断器灭弧能力很强，在短路电流达到最大值 之前就将电流截断，致使熔体熔断时因截流而 产生过电压。
热效应)应不超过允许值。满足热稳定的条件为
Its 2tts I 2ti
式中 Ⅰts —电气设备的热稳定电流。 Ⅰ∞—短路稳态电流值。 tts—设备的热稳定时间 ti—假想时间
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第一节 高压断路器的选择与校验一．110kV 断路器的选择 (1)额定电压：U e =110kV(2)额定电流：I e >本变电站最大长期工作电流I gmaxA U S I Ng 6.480110310%)401(2.6433max =⨯⨯+⨯==（考虑变压器事故过负荷的能力40%）(3)查电气设备手册选择断路器型号及参数如表11-1表11-1(4)校验： ①U e =110kV=U N ②I=1000A>③额定开断电流校验：110kV 母线三相稳态短路电流 Ip = KA LW25-110/1000断路器的额定开断电流＝25KA 符合要求。
④动稳定校验 ：110kV 母线短路三相冲击电流i imp = (kA) LW25-110/1000断路器的动稳定电流I gf =63(kA)iimp<I gf 符合动稳定要求⑤热稳定校验：110kV 母线短路热容量：Q dt =p I 2t ep = (kA 2S) LW25-110/1000断路器的4秒热稳定电流：I t =25(kA) I t 2t=252×4=2500(kA 2S)imp I 2t ep <I t 2t 符合热稳定要求⑥温度校验：LW25-110/1000断路器允许使用环境温度：-40℃～40℃ 本变电站地区气温：-12℃～38℃，符合要求。
通过以上校验可知，110kV 侧所选LW25-110/1000断路器完全符合要求。
二．主变35kV 侧断路器及分段断路器的选择 （1）额定电压：U e =35kV（2）额定电流： I e >本变电站35KV 母线最大长期工作电流I gmaA U S I N g 3.67235310403335max =⨯⨯==（3）查电气设备手册选择断路器型号及参数如表11-2表11-2（4） 校验：①U e =35kV=U N ②I=1250A>I gmax =316A ③额定开断电流校验：35kV 母线三相稳态短路电流k I =LW6-35/1250断路器的额定开断电流＝25KA 符合要求。
④动稳定校验 ：35kV 母线短路三相冲击电流：i sh = (kA) LW6-35/1250断路器的动稳定电流I gf =25(kA)ish<I gf 符合动稳定要求⑤热稳定校验：35kV 母线三相短路热容量：Q dt =k I 2t ep = (kA 2S) LW6-35/1250断路器的4秒热稳定电流：I t =25(kA)I t 2t=252×4=2500(kA 2S)k I 2t ep <I t 2t 符合热稳定要求⑥温度校验：LW6-35/1250断路器允许使用环境温度：-40℃～40℃ 本变电站地区气温：-12℃～38℃，所以符合要求。
通过以上校验可知，主变35kV 侧断路器及分段断路器的选择完全符合要求。
三．35kV 出线断路器的选择 （1）额定电压：U e =35kV（2）额定电流：按35KV 出线最大负荷考虑A U S I Ng 1323538000335m ax =⨯==（3）查电气设备手册选择断路器型号及参数如表11-3表11-3（4） 校验： ①U e =35kV=U N ②I=1250A>I gmax =316A ③额定开断电流校验：35kV 母线三相稳态短路电流k I =LW6-35/1250断路器的额定开断电流＝25KA 符合要求。
④动稳定校验 ：35kV 母线短路三相冲击电流：i sh =(kA) LW6-35/1250断路器的动稳定电流I gf =25(kA)ish<I gf 符合动稳定要求⑤热稳定校验：35kV 母线三相短路热容量：Q dt =k I 2t ep =(kA 2S) LW6-35/1250断路器的4秒热稳定电流：I t =25(kA) I t 2t=252×4=2500(kA 2S)k I 2t ep <I t 2t 符合热稳定要求⑥温度校验：LW6-35/1250断路器允许使用环境温度：-40℃～40℃ 本变电站地区气温：-12℃～38℃，所以符合要求。
通过以上校验可知， 35kV 出线侧断路器选择符合要求。
四．主变10kV 侧断路器及分段断路器的选择 （1）额定电压：U e =10kV（2）额定电流：按10KV 最大负荷考虑A U S I N g 76.141110310243310max =⨯⨯==（3）查电气设备手册选择断路器型号及参数如表11-4表11-4(4)校验： ①U e =10kV=U N ②I=1250A>I gmax = ③额定开断电流校验：10kV 母线三相稳态短路电流k I = KA ZN12-10/1600断路器的额定开断电流＝ 符合要求。
④动稳定校验 ：10kV 母线短路三相冲击电流：i sh =(kA) ZW1-10/1000断路器的动稳定电流I gf =80(kA)ish<I gf 符合动稳定要求⑤热稳定校验：10kV 母线三相短路热容量：Q dt =k I 2t ep =(kA 2S) ZW1-10/1000断路器的3秒热稳定电流：I t =(kA) I t 2t=×3=2976 (kA 2S)k I 2t ep <I t 2t 符合热稳定要求⑥温度校验：ZW1-10/1000断路器允许使用环境温度：-40℃～40℃ 本变电站地区气温：-12℃～38℃，所以符合要求。
通过以上校验可知，主变10kV 侧断路器及10KV 分段断路器的选择符合要求。
五、10kV 出线断路器的选择 （1）额定电压：U e =10kV（2）额定电流：按负荷最大的10KV 出线考虑A U S I Ng 88.2051033500310m ax =⨯==（3）查电气设备手册选择断路器型号及参数如表11-5表11-5(4)校验： ①U e =10kV=U N ②I=1000A>I gmax = ③额定开断电流校验：10kV 母线三相稳态短路电流k I = KA ZW1-10/1000断路器的额定开断电流＝16KA 符合要求。
④动稳定校验 ：10kV 母线短路三相冲击电流：i sh = (kA) ZW1-10/1000断路器的动稳定电流I gf =40(kA)ish<I gf 符合动稳定要求⑤热稳定校验：10kV 母线三相短路热容量：Q dt =k I 2t ep = (kA 2S) ZW1-10/1000断路器的4秒热稳定电流：I t =16(kA) I t 2t=162×4=1024(kA 2S)k I 2t ep <I t 2t 符合热稳定要求⑥温度校验：ZW1-10/1000断路器允许使用环境温度：-40℃～40℃ 本变电站地区气温：-12℃～38℃，所以符合要求。
通过以上校验可知，主变10kV 出线断路器的选择符合要求。
第二节 隔离开关的选择一．110kV 侧隔离开关的选择 (1)额定电压：U e =110kV(2)额定电流：I e >本变电站最大长期工作电流I gmaxA U S I eg 64.480110310%)401(2.6433max =⨯⨯+⨯==（考虑变压器事故过负荷的能力40%） （3） 预选W5-110/1250型隔离开关如表11-6表11-6(4)校验： ①U e =110kV=U N ②I=1250A>③额定开断电流校验：110kV 母线三相稳态短路电流Ip = KA GW5-110/1250隔离开关的额定开断电流＝ 符合要求。
110kV 母线短路三相冲击电流i imp = (kA) GW5-110/1250隔离开关的动稳定电流I gf =80(kA)ish<I gf 符合动稳定要求⑤热稳定校验：110kV 母线短路热容量：Q dt =k I 2t ep = (kA 2S) GW5-110/1250隔离开关的4秒热稳定电流：I t =(kA) I t 2t=×4=3969(kA 2S)k I 2t ep <I t 2t 符合热稳定要求⑥温度校验：GW5-110/1250隔离开关允许使用环境温度：-40℃～40℃ 本变电站地区气温：-12℃～38℃，符合要求。
通过以上校验可知，110kV 侧所选GW5-110/1250隔离开关完全符合要求。
二．35kV 主变侧断路器及母线分段断路器两侧隔离开关的选择 （1）额定电压：U e =35kV（2）额定电流： I e >本变电站35KV 母线最大长期工作电流I m ax gA U S I N g 26.67235310403335max =⨯⨯==（3）根据有关资料选择隔离开关如表11-7表11-7（4）校验： ①U e =35kV=U N ②I=1250A>I gmax = ③额定开断电流校验：35kV 母线三相稳态短路电流k I =GW4-35/630隔离开关的额定开断电流＝20KA 符合要求。
35kV 母线短路三相冲击电流：i sh =(kA) GW4-35/630隔离开关的动稳定电流I gf =50(kA)ish<I gf 符合动稳定要求⑤热稳定校验：35kV 母线三相短路热容量：Q dt =k I 2t ep =(kA 2S) GW4-35/630隔离开关的4秒热稳定电流：I t =20(kA) I t 2t=202×4=1600(kA 2S)k I 2t ep <I t 2t 符合热稳定要求⑥温度校验：GN5-35/630隔离开关允许使用环境温度：-40℃～40℃ 本变电站地区气温：-12℃～38℃，所以符合要求。
通过以上校验可知，主变35kV 侧断路器及35KV 分段断路器两侧隔离开关的选择完全符合要求。
三．35kV 出线断路器两侧隔离开关的选择 (1) 额定电压：U e =35kV(2) 额定电流：按35KV 出线最大负荷考虑A U S I Ng 1323538000335m ax =⨯==(3)根据有关资料选择隔离开关如表11-8表11-8（4）校验： ①U e =35kV=U N ②I=630A>I gmax =132A ③额定开断电流校验：35kV 母线三相稳态短路电流k I =GW4-35/630隔离开关的额定开断电流＝20KA 符合要求。
④动稳定校验 ：35kV 母线短路三相冲击电流：i sh =(kA) GW4-35/630隔离开关的动稳定电流I gf =50(kA)ish<I gf 符合动稳定要求⑤热稳定校验：35kV 母线三相短路热容量：Q dt =k I 2t ep = (kA 2S) GW4-35/630隔离开关的4秒热稳定电流：I t =20(kA) I t 2t=202×4=1600(kA 2S)k I 2t ep <I t 2t符合热稳定要求 ⑥温度校验：GW4-35/630隔离开关允许使用环境温度：-40℃～40℃ 本变电站地区气温：-12℃～38℃，所以符合要求。