第4章 主要电气设备选择
导体和电器的选择设计，同样必须执行国家的有关技术经济政策，并应做到技术先进、经济合理、安全可靠、运行方便和适当留有发展余地，以满足电力系统安全经济运行的需要。
第4.1节 电气设备选择的基础知识
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4.1.1 一般原则
(1) 应满足正常运行、检修、短路和过电压情况下的要求，并考虑发展。 (2) 应按当地环境条件校核。 (3) 应力求技术先进和经济合理。 (4) 与整个工程的建设标准应协调一致。 (5) 同类设备应尽量减少品种。
(6) 选用的新产品均应具有可靠的试验数据，并经正式鉴定合格。 4.1.2 技术条件
选择的高压电器，应能在长期工作条件下和发生过电压和过电流的情况下保持正常运行。
(1)长期工作条件 ① 电压：
选用的电器在允许最高工作电压Umax不低于该回路的最高运行电压Ug,即
Umax≥Ug
②电流：
选用的电器额定电流In不得低于所在回路在各种可能方式下的持续工作电流Ig.max,即：
In≥Igmax
表4.1 各回路持续工作电流Igmax
回路名称 计算公式 发电机或同期调相机回Igmax=1.05In=1.05Pn/(√3UnCosφn) 路 三相变压器回路 Igmax=1.05In=1.05Pn/(√3UnCosφn) 母线分段断路器或母联Igmax为该母线上最大一台发电机或一组变压器的持续工作断路器回路 母线分段电抗器回路 电流 Igmax为该母线上事故切除最大一台发电机时，可能能过电抗器的电流计算。一般取该台发电机50—80%In 分裂电抗器回路 主母线 馈电回路
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Igmax一般按发电机或主变压器额定电流的70%计算 按潮流分布情况计算 Igmax=2P/(√3UnCOSφ) （2） 短路稳定条件`
① 校验的一般原则
1)电器在选定后应按最大可能通过的短路电流进行动稳定校验。校验的短路电流一般取三相短路时的短路电流，若发电机出口的两相短路，或中性点直接接地系统及自耦变压器等回路中的单相、两相接地短路较三相严重时，则应按严重情况校验。
2)用熔断器保护的电器可不校验热稳定。当熔断器有限流作用时， 可不验算动稳定。用熔断器保护的电压互感器，可不验算动、热稳定。 ② 短路的热稳定条件：
It2t≥I∞2tdz
It ---t秒内设备允许通过的热稳定电流有效值(kA) t---设备允许通过的热稳定电流时间(s)
校验短路热稳定所用的计算时间tdz按下式计算：
tdz=tb+td
tb---继电保护装置后备保护动作时间（s）
td---断路器全分闸时间（s）
注：验算导体和110KV以下电缆适中热稳定时，用的计算时间釆用主保护的动作时间加相应的断路器全分闸时间。 ③ 短路的动稳定计算：
imax≥ ich
ich----- 短路冲击电流峰值（kA）
imax-----电器允许的极限通过电流峰值（kA）
表4.2 导体和电器的选择与校验项目,按下表进行选
项目 正常工作条件 短路条件 环境条件 - 18 -
电器 额定 电压 额定 电流 开 断 容 量 准确 等级 二次 负荷 海拔 其他 动稳定 热稳定 温度 高度 （KV） （A） （KVA） 断 路 器 负荷开关 隔离开关 熔断器 电 抗 器 √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ ○ 用于切断长 线时应校验 过电压 选择保护熔 断特性 选择电抗百 分值 电晕及允许 电压校验 允许电压 校验 电流互感器 √ 电压互感器 √ 支持绝缘子 √ 穿墙套管 导 线 电 缆 √ √
第4.2节
4.2.1 断路器的选择
电气设备选择
断路器型式的选择,除需满足各项技术条件和环境条件外，还考虑便于安装调试和运行维护，并经技术经济比较后才能确定。 断路器服选择的具体技术条件如下：
(1)电压：Ug≤ Un Ug---电网工作电压 (2)电流：Ig.max≤ In Ig.max---最大持续工作电流 (3)开断电流：Ip.t≤ Inbr
Ipt---断路器实际开断时间t秒的短路电流周期分量
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Inbr---断路器额定开断电流 (4)动稳定： ich≤ imax
imax---断路器极限通过电流峰值 ich---三相短路电流冲击值 (5)热稳定：I∞2tdz≤It2t
I∞--- 稳态三相短路电流 tdz -----短路电流发热等值时间 It--- 断路器t秒热稳定电流
其中tdz=tz+0.05β\2由β\∞和短路电流计算时间t，可从《发电厂电
气部分课程设计参考资料》P112，图5－1查出短路电流周期分量等值时间 ，从而可计算出tdz。（具体选择计算见毕业设计计算书） 4.2.2 隔离开关的选择
隔离开关形式的选择，应根据配电装置的布置特点和使用要求等因素，进行综合的技术经济比较然后确定。
参数的选择要综合考虑技术条件和环境条件。 (1) 选择的具体技术条件如下：
①电压：Ug≤ Un Ug---电网工作电压 ②电流：Ig.max≤ In Ig.max---最大持续工作电流 ③动稳定： ich≤ imax ④热稳定：I∞2tdz≤It2t
（具体选择计算见毕业设计计算书）。
4.2.3 高压熔断器的选择 (1) 参数的选择：
高压熔断器应按所列技术条件选择，并按使用环境条件校验。熔断器是最简单的保护电器，它用来保护电气设备免受过载电流的损害，屋内型高压熔断器在变电所中常用于保护电力电容器配电线路和配电变压器，而在电厂中多用于保护电压互感器。 (2) 熔体的选择：
①熔体的额定电流应按高压熔断器的保护熔断特性选择，应满足保护的可靠性、选择性和灵敏度的要求。
②保护35kV及以下电力变压器的高压熔断器熔体的额定电流可按下式选择
InR=kIbgm,k=1.1--1.3，Ibgm：电力变压器回路最大工作电流（A）。
③保护电力电容器的高压熔断器额定电流按下式选择InR=kInC,InC：电力电容器回路的
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