2 2 10KVd2 10KVd2 最大 最小 3.1 2.8 7.91 7.14 56 51 第四节 主要电气设备的选择
变配电所中承担输送和分配电能任务的电路，称为一次电路，或称为主电路、主接线。一次电路中所有电气设备成为一次设备或一次元件。
3.4.1 一次设备按其功能来分，可分为以下几类：
1、变换设备 其功能是按照电力系统运行的要求改变电压或电流、频率等。例如电力变压器、电压互感器、电流互感器等。
2、控制设备 其功能是按照电力系统运行的要求来控制一次电路的通断，例如各种高低压侧开关。
3、保护设备 其功能是用来对电力系统进行过电流和过电压的保护，例如熔断器和避雷器。
4、补偿设备 其功能是用来补偿电力系统的无功功率，提高系统的功率因数，例如并联电容器。
5、成套设备 它是按照一次电路接线的方案要求，将有关一次设备及控制、指示、监测和保护一次设备的二次设备组合为一体的电气设备，例如高压开关柜、低压配电屏和照明配电箱等。
正确的选择电器是使电气主接线和配电装置达到安全经济运行的重要条件，在进行电气设备选则时在保证可靠地前提下，应该积极而稳妥的采用新技术、新工艺，并注意节省投资，选择合适的电器。并要按照短路状态进行校验热稳定度和热稳定度。
3.4.2 35KV侧高压电器设备的选择：
3.4.2.1 35KV隔离开关的选择
高压隔离开关的功能主要是隔离高压电源，以保证其他设备和线路的安全检修。隔离开关没有专门的灭弧装置，不允许带负荷操作。然而可用来隔离一定的小电流，励磁电流不超过2A的空载变压器，电容电流不超过5A的空载线路及高压互感器和避雷电路。高压隔离开关按安装地点不同，可分为户内及户外两大类。一般35KV户外型配电装置多采用三柱式隔离开关。
1、额定电压选择
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Un??Uns 2、额定电流选择
In??Imax
3、热稳定度校验
It2>=Qk 4、动稳定度校验
Ics>=iim
因为选择的隔离开关为总降压变电所主变压器回路的隔离开关，所以最大持续电流和短路电流引起的热效应都与断路器引起的相同。
即有：
UNS=35（KV） ImaX=86.6(A) Qk=70.56[(KA)^2*S]
根据降压变电所主变压器回路隔离开关的最大持续短路电流及短路电流引起的热效应值及安装在户外的要求，可选用GW5-35G/600-72户外型隔离开关。相关参数见下表。
计算数据 UNS Imax Iim Qk 35(KV) 86.6(A) 10.7(KA) 70.56[(KA)^2*S] UN IN iCs It.^2.t SW2-35/600断路器 35(KV) 600(A) 72(KA) 16^2*4=1024[(KA)^2*S]
3.4.2.2 35KV断路器的选择
高压断路器的功能是：不仅能通过正常负荷电流，而且能接通和承受一定时间的短路电流，并您能在保护装置的作用下自动切除短路故障。
一般35KV及以下的户内配电装置中都采用少有断路器。 35KV高压熔断器的选择原则 1.额定电压选择
Un??Uns 2.额定电流选择
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In??Imax 3.开断电流选择 ：
高压断路器的额定开断电流不应小于实际开断瞬间的短路次暂态电流。 4.短路关和电流选择：
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应不小于短路电流最大冲击值. 。
5．35KV断路器的确定
主变35KV供电回路最大持续工作电流为：
In=Sn／（3Un）＝5000／（3*35）＝82.48
根据规定，在发电机、变压器回路一般考虑1.05倍的额定电流，因此有： Imax=1.05In=1.05*82.48=86.6(A) Un=35KV
根据35KV断路器的Un、Imax及安装在屋外的要求，查表，可选SW2-35/600型断路器。
取短路时间为t=4s
I\=I2s=I4s=??=4.2（KA） ic=10.7(KA)
短路电流周期分量热效应值为：
Qp=tk/12*(I\+10Ik/22+Ik2)
=4*(4.2*4.2+10*4.2*4.2+4.2*4.2)/12 =70.56[(KA)2*S]
根据设计手册规定：原理发电厂的变电所及配电网无需考虑非周期分量的影响，故不计非周期分量的热效应。因此短路电流引起的热效应即为周期分量引起的热效应。
Qk=Qp=70.56[(KA)^2*S]
断路器的有关参数见下表 计算数据 UNS Imax I” Iim 35(KV) 86.6(A) 4.2(KA) 10.7(KA) UN IN INbr iNC1 SW2-35/600断路器 35(KV) 600(A) 6.6(KA) 17(KA) 28
Qk iim Sd 断路器合格 。
70.56[(KA)^2*S] 10.7(KA) 269(MVA) It.^2.t 6.6^2*4=174.24[(KA)^2*S] ics SN 17(KA) 400(MVA) 由选择结果可见各项结果均能满足要求，故所选型号SW2-35/600型号少油通过检查表中的数据可知所选隔离开关合格。
3.4.2.3 35KV侧电流互感器的选择
电流互感器又称变流器，从基本结构和工作原理来说，互感器就是一种特殊的变压器。电流互感器的结构特点是一次绕组匝数很少，有点甚至没有一次绕组，一次绕组导体相当粗；二次绕组匝数很多，导体很细。工作时，一次绕组接在一次电路中，二次绕组则与仪表、继电器等的电流线圈串联组成闭合回路。由于电流线圈的阻抗较小，所以在电流互感器工作时二次回路接近于短路状态。
1、电流互感器的类型及型号
电流互感器的类型很多。按一次绕组的匝数分，有单匝式和多匝式。按一次电压分有高压和低压两大类，按用途分有测量和保护两大类。
2、电流互感器的选择及校验
电流互感器应按装设地点的条件及额定电压、一次电流、二次电流、准确度等级等进行选择，并校验其短路动稳定度和热稳定度。
互感器二次负荷S2不得大于准确度等级所限制的额定二次负荷S2N S2N>=S2 动稳定度验证条件为：
Kes*2I1N>=ish(3) 热稳定度的验证条件为： KtI1N>=i(3)3、电流互感器的注意事项
（1）电流互感器在工作时候其二次侧不得开路 （2）电流互感器的二次侧必须有一端接地 （3）电流互感器在连接时，要注意端子的极性
35KV侧装设电流表三只，电压表一只，功率表一只，有功电度及无功电度表各一只
根据电流互感器安装在35KV电网，最大电流为86.6A，查表选择型号为LCW-35的油浸式电流互感器。其作用为继电保护、电流测量及电度计量。选用
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?ima t
0.5级，其二次负荷阻抗为2?，互感器变比为150/5,动稳定度为Kes=100,热稳定度为Kt=65.
35KV侧电流互感器校验二次负荷表
仪表名称 电流表 功率表 有功电表 无功电表 合计 仪表型号 IT1-A ITI-W DS-1 DX-1 电流线圈数目 1 2 2 2 VA 3 1.45 0.5 0.5 5.45 A相 B相 VA 3 3 C相 VA 3 1.45 0.5 0.5 ? 0.12 0.058 0.02 0.02 0.218 ? O.12 ? 0.12 0.058 0.02 0.02 0.218 0.12 5.45 由上表可以看出，A、C相负荷最大，为Sn=5.45VA.其阻抗为： ra=Sn/I2n2=5.45/52=0.218
电流互感器选择为不完全星形接线，连接线的计算长度Lc=3L,则有：
S??Lc/(Zn2?ra?rc)=（1.75?10-8 ?3?100）/(2-0.218-0.1) =1.8mm2 选择标准截面为2.5mm2的铜线 热稳定度校验：
（KtIN1）2=(65?0.15)2=95.06?70.56(KA)2.S 动稳定度校验：
2IN1Kes =2?0.15?100=21.2?10.7KA 通过计算比较可知所选的电流互感器满足要求。 3.4.2.4 电压互感器的选择
1、电压互感器相当于降压变压器，其特点是一次绕组匝数多，二次绕组匝数较少，工作时一次绕组并联在一次电路中，而二次绕组则并联仪表、继电器的电压线圈。
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