发布时间 : 星期五 文章毕业论文 110KV牵引变电所防雷设计更新完毕开始阅读bb9be803de80d4d8d15a4fc9
黑龙江交通职业技术学院毕业设计08级电气化铁道技术专业
第六节.主接线中的设备配置 1. 隔离开关的配置
⑴ 中小型发电机出口一般应装设隔离开关：容量为220MW及以上大机组与双绕组变压器为单元连接时，其出口不装设隔离开关，但应有可拆连接点。
⑵ 在出线上装设电抗器的6—10KV配电装置中，当向不同用户供电的两回线共用一台断路器和一组电抗器时，每回线上应各装设一组出线隔离开关。
⑶ 接在发电机、变压器因出线或中性点上的避雷器不可装设隔离开关。
⑷ 中性点直接接地的普通型变压器均应通过隔离开关接地；自耦变压器的中性点则不必装设隔离开关。
2. 接地刀闸或接地器的配置
⑴ 为保证电器和母线的检修安全，35KV及以上每段母线根据长度宜装设1—2组接地刀闸或接地器，每两接地刀闸间的距离应尽量保持适中。母线的接地刀闸宜装设在母线电压互感器的隔离开关和母联隔离开关上，也可装于其他回路母线隔离开关的基座上。必要时可设置独立式母线接地器。
⑵ 63KV及以上配电装置的断路器两侧隔离开关和线路隔离开关的线路宜配置接地刀闸。
3. 电压互感器的配置
⑴ 电压互感器的数量和配置与主接线方式有关，并应满足测量、保护、同期和自动装置的要求。电压互感器的配置应能保证在运行方式改变时，保护 装置不得失压，同期点的两侧都能提取到电压。
⑵ 旁路母线上是否需要装设电压互感器，应视各回出线外侧装设电压互感器的情况和需要确定。
⑶ 当需要监视和检测线路侧有无电压时，出线侧的一相上应装设电压互感器。
⑷ 当需要在330KV及以下主变压器回路中提取电压时，可尽量利用变压器电容式套管上的电压抽取装置。
⑸ 发电机出口一般装设两组电压互感器，供测量、保护和自动电压调整装置需要。当发电机配有双套自动电压调整装置，且采用零序电压式匝间保护时，可再增设一组电压互感器。
4.电流互感器的配置
⑴ 凡装有断路器的回路均应装设电流互感器其数量应满足测量仪表、保护和自动装置要求。
⑵ 在未设断路器的下列地点也应装设电流互感器：发电机和变压器的中性点、发电机和变压器的出口、桥形接线的跨条上等。
⑶ 对直接接地系统，一般按三相配置。对非直接接地系统，依具体要求按两相或三相配置。
⑷ 一台半断路器接线中，线路—线路串可装设四组电流互感器，在能满足保护和测量要求的条件下也可装设三组电流互感器。线路—变压器串，当变压器的套管电流互感器可以利用时，可装设三组电流互感器。 5.避雷器的装置
⑴ 配电装置的每组母线上，应装设避雷器，但进出线装设避雷器时除外。
⑵ 旁路母线上是否需要装设避雷器，应视在旁路母线投入运行时，避雷器到被保护设备的电气距离是否满足要求而定。
⑶ 220KV及以下变压器到避雷器的电气距离超过允许值时，应在变压器附近增设一
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组避雷器。 ⑷ 三绕组变压器低压侧的一相上宜设置一台避雷器。 ⑸ 下列情况的变压器中性点应装设避雷器
① 直接接地系统中，变压器中性点为分级绝缘且装有隔离开关时。
② 直接接地系统中，变压器中性点为全绝缘，但变电所为单进线且为单台变压器运行时。
③ 接地和经消弧线圈接地系统中，多雷区的单进线变压器中性点上。
④ 发电厂变电所35KV及以上电缆进线段，在电缆与架空线的连接处应装设避雷器。 ⑤ SF6全封闭电器的架空线路侧必须装设避雷器。 ⑥ 110—220KV线路侧一般不装设避雷器。
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第二章、主要电气设备的选择
第一节.电气设备选择概述 1. 选择的原则
⑴ 应满足正常运行、检修、短路、和过电压情况下的要求，并考虑远景发展。 ⑵ 应按当地环境条件校核。 ⑶ 应力求技术先进和经济合理
⑷ 与整个工程的建设标准应协调一致。 ⑸ 同类设备应尽量减少种类。
⑹ 选用的新产品均应具有可靠的实验数据。 ⑺ 设备的选择和校验。
2. 电气设备和载流导体选择的一般条件
⑴ 按正常工作条件选择
① 额定电压：所选电气设备和电缆的最高允许工作电压，不得低于装设回路的最高运行电压UN≥UNs
② 额定电流：所选电气设备的额定电流IN，或载流导体的长期允许电流Iy，不得低于装设回路的最大持续工作电流I max 。计算回路的最大持续工作电流I max 时，应考虑回路在各种运行方式下的持续工作电流，选用最大者。 ⑵ 按短路状态校验
① 热稳定校验：
当短路电流通过被选择的电气设备和载流导体时，其热效应不应超过允许值，It2t> Qk，tk=tin+ta，校验电气设备及电缆（3～6KV厂用馈线电缆除外）热稳定时，短路持续时间一般采用后备保护动作时间加断路器全分闸时间。
② 动稳定校验：
ies＞ish，用熔断器保护的电气设备和载流导体，可不校验热稳定；电缆不校验动稳定； ⑶ 短路校验时短路电流的计算条件：
所用短路电流其容量应按具体工程的设计规划容量计算，并应考虑电力系统的远景发展规划；计算电路应按可能发生最大短路电流的正常接线方式，而不应按仅在切换过程中可能并列的接线方式；短路的种类一般按三相短路校验；对于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、两相接地短路较三相短路更严重时，应按严重情况校验。
第二节.110KV侧断路器隔离开关的选择 1. 进线侧断路器、母联断路器的选择
流过断路器的最大持续工作电流 Imax =(2×SN )/(3×UN)=(2×63000)/(3×110)=661.33 (A) （式2-1）
额定电压选择： UN≥UNs=110KV 额定电流选择： IN>Imax=661.33A
开断电流选择： INbr>I”=7.22KA (d1 点短路电流)
在本设计中110KV侧断路器采用SF6高压断路器，因为与传统的断路器相比SF6高压断路器具有安全可靠，开断性能好，结构简单，尺寸小，质量轻，操作噪音小，检修维护方便等优点，已在电力系统的各电压等级得到广泛的应用。
110KV的配电装置是户外式，所以断路器也采用户外式。 从《电气工程电器设备手册》（上册）中比较各种110KVSF6高压断路器的应采用
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LW11-110II型号的断路器。 热稳定校验： It2t> Qk （式2-2）
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Itt=40×3=4800[（KA）S] （式2-3） 电弧持续时间取0.04S，热稳定时间为：tk =0.15+0.03+0.04=0.22<1 S
因此需要计入短路电流的非周期分量，查表得非周期分量的等效时间T=0.05S Qnp =TI”=0.05×7.222 =2.61[（KA）2S] （式2-4） Qp = =0.22(7.222+10×7.222 +7.222 )/12=11.47[（KA）2S] Qk= Qnp+Qp=2.61+11.47=14.08[（KA）2S] 所以It2t> Qk 满足热稳定校验 动稳定校验：
ies=100KA>ish =18.41KA
满足动稳定校验，因此所选断路器合适。 2. 主变压器侧断路器的选择由（式2-1）
Imax =(1.05×SN )/(3×UN)=(1.05×63000)/(3×110)=347.20 (A)
额定电压选择： UN≥UNs=110KV 额定电流选择： IN>Imax=347.20A
开断电流选择： INbr>I”=7.22KA (d4 点短路电流)
由上表可知LW11-110II同样满足主变侧断路器的选择 其动稳定、热稳定计算与母联侧相同
3. 进线侧隔离开关、母联断路器隔离开关的选择
额定电压选择： UN≥UNs=110KV 额定电流选择： IN>Imax=661.33A
极限通过电流选择：ies>ish=18.41KA(d1 点短路电流) 选用GW4-110D型隔离开关。
热稳定校验： It2t>Qk 由（式2-2）
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It2t=252×4=2500> Qk =14.08[（KA）S] 由（式2-3） 动稳定校验：
ies=62.5KA>ish =18.41KA 满足动稳定和热稳定要求 4. 主变压器侧隔离开关的选择
额定电压选择： UN≥UNs=110KV 额定电流选择： IN>Imax=347.20A
极限通过电流选择：ies>ish=18.41KA(d4 点短路电流)
由上表可知GW4-110D同样满足主变侧隔离开关的选择。 其动稳定、热稳定计算与母联侧相同。 第三节.35KV侧断路器隔离开关的选择 1. 出线侧断路器、母联断路器的选择
流过断路器的最大持续工作电流由（式2-1） Imax =(2×SN )/(3×UN)=(2×63000)/(3×35)=2078.46(A)
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