1、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0目录内容提要 1毕业设计（论文）开题报告 2中期进展情况检查表 3毕业设计 (论文) 结题验收 4绪论 5第一节.环境条件5第二节.电力系统情况5第三节.设计任务5第一章、电气主接线的设计 .6第一节.电气主接线概述6第二节.110KV 侧主接线的设计 .6第三节.35KV 侧主接线的设计 .6第四节.10KV 侧主接线的设计 .6第五节.主接线方案的比较选择6第六节.主接线中的设备配置8第二章、主要电气设备的选择 .10第一节.电气设备选择概述10第二节.110KV 侧断路器隔离开关的选择 .10第三节.35KV 侧断路器隔离开关的
2、选择 .11第四节.10KV 侧限流电抗器、断路器隔离开关的选择 13第五节.电流互感器的选择15第六节.电压互感器的选择16第七节.母线的选择17第三章、主变保护配置 .21第一节.设置保护的目的21第二节.定时限过电流保护21第三节.电流速断保护22第四节.瓦斯保护22第四章、防雷保护和接地装置 .23第一节.变电所的保护对象23第二节.电工装置的防雷措施23第三节.本设计的防雷保护方案24第四节.接地装置26总结 27致谢 28参考文献 29附录 30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1110KV 牵引变电所防雷设计内容提要变电所是电力系统重要组成部分，因此，它是
3、防雷的重要保护部位。如果变电所发生雷击事故，将造成大面积的停电，给社会生产和人民生活带来不便，这就要求防雷措施必须十分可靠。变电所是电力系统重要组成部分，因此，它是防雷的重要保护部位。如果变电所发生雷击事故，将造成大面积的停电，给社会生产和人民生活带来不便，这就要求防雷措施必须十分可靠。关键词：变电所；防雷保护；接地装置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2毕业设计（论文）开题报告题目：110KV 牵引变电 所防雷设计1 本课题的来源、选题依据：本课题选自牵引变电所,变电所的防雷设计是变电所工作的重要组成部分。2 本课题的设计（研究）意义（相关技术的现状和发展趋势）：通过
4、毕业设计培养综合运用所学专业知识的基本技能，培养分析问题解决问题的能力。比较系统的掌握防雷设计原理，并能将理论知识正确的，比 较熟练的应用于工程设计。3 本课题的基本内容、重点和难点， 拟采用的实现手段（途径）：（可以另附页）基本内容：雷电活动特性，雷电参数。重点难点：防雷设备选择，防雷设计方案。途径：防雷保护装置是指能使被保护物体避免雷击,而引雷于本身,并顺利地泄入大地的装置。电力系 统中最基本的防雷保护装置有:避雷针避雷线避雷器和防雷接地等装置。4 文献综述（列出主要参考文献的作者、名称、出版社、出版时间以及与本课题相关的主要参考要点）：1) 电力工程电气设计手册戈东方 钟大文 中国水利电
5、力出版社2) 工业与民用配电设计手册徐永根 卞铠生 中国电力出版社 3) 高电压技术刘吉来 中国水利水电出版社4) 高电压技术 赵志大 中国电力出版社指导教师意见：指导教师： 年 月 日专业部意见：签字年 月 日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3中期进展情况检查表年 月 日课题名称 110KV 牵引变电所防雷设计学生姓名 樊德超 学 号 0829039 专 业 电气化铁道技术指导教师 周洪江 职 称 副教授主要研究内容及进展110KV 牵引变电所的直击雷防护方案及计算（设计重点）；110KV 牵引变电所的感应雷防护方案及计算；110KV 牵引变电所的主要防雷设备及其选
6、取参数。尚须完成的任务本课题的防雷设备选择；防雷设计方案是尚须完成的任务。存在的主要问题及解决措施在设计中可能存在着与实际环境有些出处，关键在于实地的操作和测量。在今后的工作中将会对这些问题重点学习和研究。指导教师审查意见专业部审查意见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4毕业设计(论文)结题验收一、完成日期2010 年 12 月 17 日星期五二、完成质量基本完成了毕业设计的要求和基本内容，完成论文的设计目的和设计要求。三、存在问题在设计中可能存在着与实际环境有些出处，关键在于实地的操作和测量。在今后的工作中将会对这些问题重点学习和研究。四、结论指导教师： 年 月 日黑
7、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5绪论第一节.环境条件 变电站地处坡地 土壤电阻率 =1.79*10000/cm2 温度最高平均气温+33，年最高气温 40，土壤温度+15 海拔 1500m 污染程度：轻级 年雷暴日数：40 日/年第二节.电力系统情况 系统供电到 110kv 母线上，35，10kv 侧无电源，系统阻抗归算到 110kv 侧母线上UB=Uav SB=110MVA 系统 110kv 侧参数 X110max=0.0765 X110min=0.162 110kv 最终两回进线四回出线，每回负荷为 45MVA，本期工程两回进线，两回出线。 35kv 侧最终四回出
8、线，全部本期完成，其中两回为双回路供杆输电 Tmax=4500h，负荷同时率为 0.85 10kv 出线最终 10 回，本期 8 回 Tmax=4500 h，负荷同时率 0.85，最小负荷为最大负荷的 70%，备用回路 3 MW，6 MW，cos=0.85 计算 负荷增长率为 2%第三节.设计任务变电站电气主接线的设计主要电气设备选择主变保护配置防雷保护和接地装置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6第一章、电气主接线的设计第一节.电气主接线概述发电厂和变电所中的一次设备、按一定要求和顺序连接成的电路，称为电气主接线，也成主电路。它把各电源送来的电能汇集起来，并分给各用户
9、。它表明各种一次设备的数量和作用，设备间的连接方式，以及与电力系统的连接情况。所以电气主接线是发电厂和变电所电气部分的主体，对发电厂和变电所以及电力系统的安全、可靠、经济运行起着重要作用，并对电气设备选择、配电装置配置、继电保护和控制方式的拟定有较大影响。1. 在选择电气主接线时的设计依据 发电厂、变电所所在电力系统中的地位和作用 发电厂、变电所的分期和最终建设规模 负荷大小和重要性 系统备用容量大小 系统专业对电气主接线提供的具体资料2. 主接线设计的基本要求 可靠性 灵活性 经济性3. 6-220KV 高压配电装置的基本接线有汇流母线的连线：单母线、单母线分段、双母线、双母分段、增设旁母线
10、或旁路隔离开关等。无汇流母线的接线：变压器-线路单元接线、桥形接线、角形接线等。6-220KV 高压配电装置的接线方式，决定于电压等级及出线回路数。第二节.110KV 侧主接线的设计由电力工程电气设计手册第二章第二节中的规定可知：110KV 侧配电装置宜采用单母线分段的接线方式。110KV 侧采用单母线分段的接线方式，有下列优点： 供电可靠性：当一组母线停电或故障时，不影响另一组母线供电； 调度灵活，任一电源消失时，可用另一电源带两段母线： 扩建方便； 在保证可靠性和灵活性的基础上，较经济。故 110KV 侧采用单母分段的连接方式。第三节.35KV 侧主接线的设计由电力工程电气设计手册第二章第
11、二节中的规定可知：当 3563KV 配电装置出线回路数为 48 回，采用单母分段连接，当连接的电源较多，负荷较大时也可采用双母线接线。故 35KV 可采用单母分段连接也可采用双母线连接。第四节.10KV 侧主接线的设计10KV 侧出线回路数本期为 8 回，最终 10 回由电力工程电气设计手册第二章第二节中的规定可知：当 610KV 配电装置出线回路数为 6 回及以上时采用单母分段连接故 10KV 采用单母分段连接第五节.主接线方案的比较选择由以上可知，此变电站的主接线有两种方案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7方案一：110KV 侧采用单母分段的连接方式，35KV 侧
12、采用单母分段连接，10KV 侧采用单母分段连接。方案二：110KV 侧采用单母分段的连接方式，35KV 侧采用双母线连接，10KV 侧采用单母分段连接。此两种方案的比较方案一 110KV 侧采用单母分段的连接方式，供电可靠、调度灵活、扩建方便，35KV、10KV 采用单母分段连线，对重要用户可从不同段引出两个回路，当一段母线发生故障，分段断路器自动将故障切除，保证正常母线供电不间断，所以此方案同时兼顾了可靠性，灵活性，经济性的要求。方案二虽供电更可靠，调度更灵活，但与方案一相比较，设备增多，配电装置布置复杂，投资和占地面增大，而且，当母线故障或检修时，隔离开关作为操作电器使用，容易误操作。由以
13、上可知，在本设计中采用第一种接线，即 110KV 侧采用单母分段的连接方式，35KV 侧采用单母分段连线，10KV 侧采用单母分段连接。方案一图:10KV35KV方案二图： 1035KV10KV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8第六节.主接线中的设备配置1. 隔离开关的配置 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。 在出线上装设电抗器的 610KV 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。 接在发电机、变压器因出线
14、或中性点上的避雷器不可装设隔离开关。 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 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 12 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。 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 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
15、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。 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。 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。 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。 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 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
16、要求。 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。 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。 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 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。 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。 220KV 及以下变压器到避雷器的电气
17、距离超过允许值时，应在变压器附近增设一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9组避雷器。 三绕组变压器低压侧的一相上宜设置一台避雷器。 下列情况的变压器中性点应装设避雷器 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。 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。 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。 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。 SF 6 全封闭电器的架空线路侧必须装设避雷器。 110220KV 线路侧一般不装设避雷器。黑龙江交通职业技术学院毕业设计 08 级
18、电气化铁道技术专业10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 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。 应按当地环境条件校核。 应力求技术先进和经济合理 与整个工程的建设标准应协调一致。 同类设备应尽量减少种类。 选用的新产品均应具有可靠的实验数据。 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 按正常工作条件选择 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 UNUNs 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
19、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。 按短路状态校验 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，I t2t Qk，t k=tin+ta，校验电气设备及电缆（36KV 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。 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； 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
20、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 =(2SN )/( UN)=(263000)/( 110)=661.33 (A) （式 2-331）额定电压选择： U NUNs=110KV 额定电流选择： I NImax=661.33A 开断电流选择： I NbrI”=7.22KA (d1 点短路电流)在本设计中 110KV 侧
21、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。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11110KV 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LW11-110II 型号的断路器。热稳定校验： I t2t Qk （式 2-2）It2t=402 3=4800（KA） 2S （式 2-3）电弧持续时间取 0.04S，热稳定时间为：t k =0.15+
22、0.03+0.04=0.22 Qk 满足热稳定校验动稳定校验：ies=100KAish =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 =(1.05SN )/( UN)=(1.0563000)/( 110)=347.20 (A)33额定电压选择： U NUNs=110KV额定电流选择： I NImax=347.20A 开断电流选择： I NbrI”=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：
23、U NUNs=110KV额定电流选择： I NImax=661.33A 极限通过电流选择：i esish=18.41KA(d1 点短路电流 )选用 GW4-110D 型隔离开关。热稳定校验： I t2tQk 由（式2-2）It2t=2524=2500 Qk =14.08（KA） 2S 由（式2-3）动稳定校验：ies=62.5KAish =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： UNUNs=110KV额定电流选择： INImax=347.20A极限通过电流选择：i esish=18.41KA(d4 点短路电流 )由上表可知 GW4-110D 同样满足主
24、变侧隔离开关的选择。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12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 =(2SN )/( UN)=(263000)/( 35)=2078.46(A)33额定电压选择： U NUNs=35KV额定电流选择： I NImax=2078.46A 开断电流选择： I NbrI”=7.64KA (d2 点短路电流)选用 SW4-35I 型断路器。热稳定校验： I t2t QkIt2t=1624=1024（KA） 2S电弧持续时间
25、取 0.04S，热稳定时间为： tk =0.15+0.08+0.06=0.29 Qk 满足热稳定校验动稳定校验：ies=40KAish =19.48KA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 =(1.05SN )/( UN)=(1.0563000)/( 35)=1091.19(A)33额定电压选择： U NUNs=35KV额定电流选择： I NImax=1091.19A 开断电流选择： I NbrI”=6.12KA (d5 点短路电流)由上表可知 SW4-35I 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. 出线侧隔离开关、
26、母联断路器隔离开关的选择由式（2-1）Imax =(2SN )/( UN)=(263000)/( 35)= 2078.46 (A)33额定电压选择： U NUNs=35KV额定电流选择： I NImax=2078.46A 极限通过电流选择：i esish=19.48KA (d2 点短路电流 )选用 GW4-35DW 型隔离开关。热稳定校验： I t2t QkIt2t=31.524=3969 Qk=19.85（ KA） 2S动稳定校验：ies=63KAish =19.48KA满足动稳定和热稳定要求4. 主变压器侧隔离开关的选择由式（2-1）Imax =(1.05SN )/( UN)=(1.056
27、3000)/( 35)=1091.19(A)33额定电压选择： U NUNs=35KV额定电流选择： I NImax=1091.19A 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13极限通过电流选择：i esish=15.61KA(d5 点短路电流 )由上表可知 GW4-35DW 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。 第四节.10KV 侧限流电抗器、断路器隔离开关的选择1. 限流电抗器的选择由于短路电流过大需要装设限流电抗器额定电压选择： U NUNs=10KV额定电流选择： I NImax=1.553KA Imax=(S270%)/( UN)=(
28、3842070%)/( 10)=1.553KA 33设将电抗器后的短路电流限制到 I=20KA将短路电流限制到要求值，此时所必须的电抗器的电抗百分值XL%按下式计算：式（2-4）IB=6.048KA =0.0765+0.183/0.183=0.0765+0.0915=0.168SB=110MVA S”= UBI”= 10.520=363.72MVA3选用 XKK-10-4000-12 型电抗器。电压损失和残压校验当所选电抗值大于计算值时，应重算电抗器后短路电流，以供残压校验。式（2-5）=(0.121.553) 0.6/4=2.80%60%70%热稳定校验： It2t Qk 电弧持续时间取 0
29、.06S，热稳定时间为： tk =2+0.17+0.06=2.23ish =91.77KA，满足动稳定要求根据以上校验，所选电抗器满足要求具体参数如下表：表（2-1）计算数据 XKK10400012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14UNs 10KV UN 10KVImax 1553A IN 4000AQK 2953.23 （KA） 2s QK 8024=25600 （KA） 2sish 91.77KA ies 204KA2.出线侧断路器、母联断路器的选择限流后 I”=20KA，i sh =2.5520=51KA流过断路器的最大工作电流为：由式（2-1）Imax =(
30、2S2 )/( UN)=(238420)/( 10)=4436.36(A)33额定电压选择： U NUNs=10KV额定电流选择： I NImax=4436.36A 开断电流选择： I NbrI”=20KA (加装限流电抗器后 d3 点短路电流)选择 SN410G/5000 型断路器。热稳定校验It2t=12024=57600 （KA） 2S 式（2-7）设后备保护时间为 2S，灭弧时间为 0.06Stk =2+0.15+0.06=2.21S1S，因此不计短路电流的非周期分量式（2-8）=2.21(12202)/12=884 （KA） 2SIt2t Qk ，因此所选断路器满足热稳定要求动稳定校
31、验：ies =300KAish=51 KA，满足动稳定要求因此，所选断路器合适具体参数如下：表 2-2计算数据 SN4-10G/5000UNs 10KV UN 10KVImax 4436.36A IN 5000AI 20KA INbr 105KAQK 884 （ KA） 2s It2t 12024=57600 （KA） 2sish 51KA ies 300KA3. 主变压器侧断路器的选择Imax =(1.05S2 )/( UN)=(1.0538420)/( 10)=2329.09(A)33额定电压选择： U NUNs=10KV额定电流选择： I NImax=2329.09A 开断电流选择： I
32、 NbrI”=29.82KA (d6 点短路电流)由上表可知 SW4-10G/5000 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。4. 出线侧隔离开关、母联断路器隔离开关的选择Imax =(2S2)/( UN)=(238420)/( 10)= 4436.36 (A)33额定电压选择： U NUNs=10KV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15额定电流选择： I NImax=4436.36A 极限通过电流选择：i esish=91.77KA (加装限流电抗器后 d3 点短路电流)选用 GN1010T/5000200 型隔离开关。热稳定校验： I t2
33、t QkIt2t=10025=50000（KA） 2s所以，I t2t Qk= 884 （KA ） 2s，满足热稳校验动稳定校验：ies=200kAi sh=51kA，满足校验要求因此，所选隔离开关合适5. 主变压器侧隔离开关的选择Imax =(1.05S2)/( UN)=(1.0538420)/( 10)= 2329.09 (A)33额定电压选择： U NUNs=10KV额定电流选择： I NImax=2329.09A 极限通过电流选择：i esish=76.04KA(d6 点短路电流 )由上表可知 GN10-10T/5000-200 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
34、侧相同。第五节.电流互感器的选择电流互感器的选择和配置应按下列条件：型式：电流互感器的型时应根据使用环境条件和产品情况选择。对于 620KV 屋内配电装置，可采用瓷绝缘结构和树脂浇注绝缘结构的电流互感器。对于 35KV 及以上配电装置，一般采用油浸式瓷箱式绝缘结构的独立式电流互感器。有条件时，应尽量采用套管式电流互感器。一次回路电压： ()g nuu一 次 回 路 工 作 电 压一次回路电流：max m()gI I一 次 回 路 最 大 工 作 电 压 （ 原 边 额 定 电 流 ）准确等级：要先知道电流互感器二次回路所接测量仪表的类型及对准确等级的要求，并按准确等级要求高的表计来选择。二次负
35、荷： 式（2-2()nnSIZVA9）动稳定： shimdw IK式中， 是电流互感器动稳定倍数。dwK热稳定： 2dzt2t（ I）为电流互感器的 1s 热稳定倍数。t1. 110KV 侧电流互感器的选择主变 110KV 侧 CT 的选择一次回路电压： =110KV 式（2-10）二次回路电流： =463000/3( UN)=440.89A3根据以上两项，初选 LCW-110(600/5)户外独立式电流互感器，动稳定校验：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16式（2-2IshmdwiK11）= 600150=127.28KAish=18.41KA满足动稳定要求热稳定校
36、验：2dzIt2mt（ IK）(Im Kt) 2 = (60075) 2 =2025 （KA） 2sQk =14.08 （KA） 2s, 满足热稳定要求综上所述，所选 LCW-110(600/5) 户外独立式电流互感器满足要求。110KV 母联 CT：由于 110KV 母联与变高 110KV 侧的运行条件相应，故同样选用 LCW-110(600/5)型CT。2. 35KV 侧电流互感器的选择主变 35KV 侧 CT 的选择一次回路电压： =35KV二次回路电流： =463000/3( UN)=1385.64A3根据以上两项，初选 LCWDI-35-1500/5 户外独立式电流互感器，动稳定校验
37、： 2IshmdwiK= 15002.530=159.10KAish=19.48KA满足动稳定要求热稳定校验：2dzIt2mt（ I）(Im Kt) 2 = (150030) 2 =2025 （KA） 2sQk =19.85 （KA） 2s, 满足热稳定要求综上所述，所选 LCWDI-35-1500/5 户外独立式电流互感器满足要求。35KV 母联 CT：由于 35KV 母联与变高 35KV 侧的运行条件相应，故同样选用 LCWDI-35-1500/5 型CT。3. 10KV 侧电流互感器的选择主变 10KV 侧 CT 的选择一次回路电压： =10KV二次回路电流： =438420/3( UN
38、)=2957.57A3根据以上两项，初选 户外独立式电流互感器，10(/5)LMZD动稳定校验： 2IshmdwiK= 1100090=1400.07KAish=91.77KA满足动稳定要求热稳定校验：2dzIt2mt（ I）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17(Im Kt) 2 = (1100040) 2 =193600（KA） 2sQk =2953.23 （KA） 2s, 满足热稳定要求综上所述，所选 户外独立式电流互感器满足要求。10(/5)LMZD10KV 母联 CT： 由于 10KV 母联与变高 10KV 侧的运行条件相应，故同样选用型 CT。10(/5)L
39、MZD第六节.电压互感器的选择电压互感器的选择和配置应按下列条件：型式：620KV 屋内互感器的型式应根据使用条件可以采用树脂胶主绝缘结构的电压互感器；35KV110KV 配电装置一般采用油浸式结构的电压互感器；220KV 级以上的配电装置，当容量和准确等级满足要求，一般采用电容式电压互感器。在需要检查和监视一次回路单相接地时，应选用三相五柱式电压互感器或具有第三绕组的单相电压互感器。一次电压 、 为电压互感器额定一次线电压。1un二次电压：按表所示选用所需二次额定电压 。2nu准确等级：电压互感器在哪一准确等级下工作，需根据接入的测量仪表，继电器和自动装置等设备对准确等级的要求确定，规定如下
40、：用于发电机、变压器、调相机、厂用馈线、出线等回路中的电度表，及所有计算的电度表，其准确等级要求为 0.5 级。 供监视估算电能的电度表，功率表和电压继电器等，其准确等级，要求一般为 1 级。用于估计被测量数值的标记，如电压表等，其准确等级要求较低，要求一般为 3 级即可。在电压互感器二次回路，同一回路接有几种不同型式和用途的表计时，应按要求准确等级高的仪表，确定为电压互感器工作的最高准确度等级。负荷 S2：S 2S n 1. 110KV 侧母线电压互感器的选择型式：采用串联绝缘瓷箱式电压互感器，作电压，电能测量及继电保护用。电压：额定一次电压： U1n=110KV U2n=0.1/ KV 3
41、准确等级：用于保护、测量、计量用，其准确等级为 0.5 级，查相关设计手册，选择PT 的型号：JCC110 最大容量 2000VA额定变比： 式（2-10./3KV12）2. 35KV 侧母线电压互感器的选择型式：采用串联绝缘瓷箱式电压互感器，作电压，电能测量及继电保护用。电压：额定一次电压： U1n=35KV U2n=0.1/ KV3准确等级：用于保护、测量、计量用，其准确等级为 0.5 级，查相关设计手册，选择PT 的型号：JDJJ35 最大容量 1500VA额定变比： 10./3KV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183. 10KV 侧母线电压互感器的选择型式：
42、采用树脂浇注绝缘结构 PT，用于同步、测量仪表和保护装置。电压：额定一次电压： 1200.1nnUKV准确等级：用于保护、测量、计量用，其准确等级为 0.5 级。查发电厂电气部分选定 PT 型号：JDJ-10额定变比为：10/0.1KV第七节.母线的选择1. 导体选择的一般要求裸导体应根据具体情况，按下列技术条件分别进行选择和校验；工作电流；电晕（对 110KV 级以上电压的母线） ；动稳定性和机械强度；热稳定性；同时也应注意环境条件，如温度、日照、海拔等。导体截面可以按长期发热允许电流或经济密度选择，除配电装置的汇流母线外，对于年负荷利用小时数大，传输容量大，长度在 20M 以上的导体，其截
43、面一般按经济电流密度选择。2. 母线型式载流导体一般采用铝质材料，对于持续工作电流在 4000A 及以下时，一般采用矩形导体；在 110KV 及以上高压配电装置，一般采用软导体；当采用硬导体时，宜选用铝锰合金的管形导体。3. 母线截面的选择除了配电装置的汇流母线及较短导体按导线长期发热允许电流选择外，其余导体的截面一般按经济电流密度选择。本设计要求选择的 35KV 母线属于配电装置的汇流母线，故应按导线长期发热允许电流选择。即：I gmaxKIyIy- 相应于某一母线布置方式和环境温度为+25 时的导体长期允许载流量，此值由表中查出。K- 温度修修正系数，此值由表中查出。对于屋外配电装置的裸导
44、体，最高环境温度取最热月份平均最高温度。对于屋内配电装置的裸导体，最高环境温度取该处通风设计温度，当无资料时，可取最热月份平均最高温度加 5。4. 110KV 母线的选择采用圆管形铝锰合金线导体Imax =(2SN )/( UN)=(263000)/( 110)=661.33 (A)33按最大持续工作电流选择查设备手册选圆管形铝锰合金线导体，已知环境条件温度最高平均气温+33，年最高气温 40，土壤温度+15温度修正系数式（2-13）=0.91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19=0.91770=700.7 Imax =661.33热稳定校验:正常运行时导体温度:式（
45、2-14）=40+(70-40)661.332 /770. 72=62.09查发电厂电气部分表 C=90，则满足短路时发热的最小导体截面为:Qk=14.08（KA） 2s, Kf=1106Smin=41.69 mm2 Ug=1.05110=115.5KV,满足电晕电压要求5. 35KV 母线的选择采用圆管形铝锰合金线导体Imax =(2SN )/( UN)=(263000)/( 35)= 2078.46 (A)33按最大持续工作电流选择查设备手册选圆管形铝锰合金线导体，已知环境条件温度最高平均气温+33，年最高气温 40，土壤温度+15温度修正系数=0.91=0.912569=2337.79
46、Imax =2078.46热稳定校验:正常运行时导体温度:=40+(70-40)2078.462 /2337.792=63.71查发电厂电气部分表 C=90，则满足短路时发热的最小导体截面为:Qk=19.85（KA） 2s, Kf=1106Smin=49.50 mm2 Ug=1.0535=37KV,满足电晕电压要求6. 10KV 母线的选择按最大持续工作电流选择Imax =(1.05S2)/( UN)=(1.0538420)/( 10)= 2329.09 (A)33温度修正系数=0.9按最大持续工作电流选择 3 条 12510 矩形铝导线平放，额定载流为 4225A，集肤效应系数为 Kf=2.
47、2106,铝导体弹性模量 E=71010Pa修正后的载流量为：I al=42250.91=3844.75AImax=2329.09A热稳定校验:正常运行时导体温度:=40+(70-40)2329.092 /3844.752=51.01查发电厂电气部分表 C=95，则满足短路时发热的最小导体截面为:Qk=2953.23 （KA） 2s, S=312510=3750mm2Smin=848.47mm2 150(Hz)，可见，对该母线可不计共振影响。单位长度上的相间电动力：fph=1.7310-7ish/a=1.7310-7510002/0.75=599.96(N/m)W=3.3bh2=3.30.010.1252=5.210-4(m3)ph=599.961.22/(105.210-4)=1.67105母线同相条间作用应力计算如下：b/h=10/125=0.08,(2b-b)/(b+h)=10/(10+125)=0.074(4b-b)/(b+h)=30/135=0.222由导体形状系数曲线查得 K12=0.37, K13=0.57,则fb=8(K12+ K13) 10-9ish2/b=8(0.37+ 0.57) 10-9510002/0.01=1955.95(Pa)其中 L b=1.2/3=0.4m，而条间应力为：b=(1955.9520.4)/(20.0120.125)=6.12
