（2） 进出线方便。 （3） 接近电源侧。 （4） 设备运输方便。
（5） 不应设在有剧烈震动或高温的场所。
（6） 不宜设在多尘或有腐蚀性气体的场所，当无法远离时，不应设在污染源盛行风向的下风侧。
（7） 不应设在厕所，浴室或其它经常积水场所的正下方，且不宜与上述场所相贴邻。 （8） 不应设在有爆炸危险的正上方或正下方，且不宜设在有火灾危险环境的正上方或正下方，当与有爆炸或火灾危险环境的建筑物毗连时，应符合现行国家标GB50058－92《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》的规定。 （9） 不应设在地势低洼和可能积水的场所。
（10）高压配电所应尽量与邻近车间变电所或有大量高压用电设备的厂房合建在一起。 4.4 变配电所主结线方案的设计
4.4.1变配电所主结线方案的设计原则与要求
变配电所的主结线，应根据变配电所在供电系统中的地位、进出线回路数、设备特点及负荷性质等条件确定，并应满足安全、可靠、灵活、经济等要求。 （1）安全性
① 在高压断路器侧的电源侧及可能反馈电能的另一侧，必须装设高压隔离开关。 ② 在低压断路器侧的电源侧及可能反馈电能的另一侧，必须装设低压刀开关。 ③ 在装设高压熔断器－负荷开关的出线柜母线侧，必须装设高压隔离开关。 ④ 35KV及以上的线路末端，应装设与隔离开关连锁的接地刀闸。
⑤ 变配电所高压母线上及架空线路末端，必须装设避雷器。装于母线上的避雷器，宜与电压互感器共用一组隔离开关。接于变压器引出线上的避雷器，不宜装设隔离开关。 （2）可靠性
① 变配电所的主结线方案，必须与其负荷级别相适应。对一级负荷，应由两路电源 电。对二级负荷，应由两路或者一回路6KV及以上专用架空线或电缆供电。
② 变电所的非专用电源进线侧，应装设带短路保护的断路器或负荷开关（串熔断器）。 当双电源供多个变电所时，宜采用环网供电方式。
③ 对一般生产区的车间变电所，宜由工厂总降压变电所采用放射式高压配电，以确保供电可靠性，但对 辅助生产区及生活区的变电所，可采用树干式配电。
④ 变电所低压侧的总开关，宜采用低压断路器。当有继电保护或自动切换电源要求时， 低压侧的总开关和低压母线分段开关，均采用低压断路器。 （3）灵活性
① 变配电所的高低压母线，一般宜采用单母线或单母线分段结线。
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② 35KV及以上电源进线为双回路时，宜采用桥形结线或线路变压器组结线。 ③ 需带负荷切换主变压器的变电所，高压侧应装设高压断路器或高压负荷开关。
④ 主结线方案应与主变压器经济运行的要求相适应。 ⑤ 主结线方案应考虑到今后可能的扩展。 （4）经济性
① 主结线方案在满足运行要求的前提下，应力求简单，变电所高压侧宜采取断路器较少或不用断路器的结线。
② 变配电所的电气设备应选用技术先进、经济适用的节能产品，不得选用国家明令淘汰的产品。
③ 中小型工厂变电所一般采用高压少油断路器；在需频繁操作的场合，则应采用真空断路器或SF6断路器。
④ 工厂的电源进线上应装设专用的计量柜，其中的电流、电压互感器只供计费的电度表用。
⑤ 应考虑无功功率的人工补偿，使最大负荷时功率因数达到规定的要求。 4.4.2变配电所主结线方案的技术经济指标
设计变配电所主结线，应按所选主变压器的台数和容量以及负荷对供电可靠性的要求，初步确定2～3个比较合理的主结线方案来进行技术经济比较，择其优者作为选定的变配电所主结线方案。
（1）主结线方案的技术指标
① 电的安全性。主结线方案在确保运行维护和检修的安全方面的情况。 ② 供电的可靠性。主结线方案在与用电负荷对可靠性要求的适应性方面的情况。 ③ 供电的电能质量。主要是指电压质量，包括电压偏差、电压波动及高次谐波等方面的情况。
④ 运行的灵活性和运行维护的方便性。 ⑤ 对变配电所今后增容扩建的适应性。 （2）主结线方案的经济指标
① 线路和设备的综合投资额。包括线路和设备本身的价格、运输费、管理费、基建安装费等。
② 变配电系统的年运行费。包括线路和设备的折旧费、维修管理费和电能损耗费等。 ③ 供电贴费（系统增容费）。有关法规规定（当地有关部门）申请用电，用户必须向供电部门一次性地交纳供电贴费。
④ 线路的有色金属消耗量。指导线和电缆的有色金属（铜、铝）耗用的重量。 4.5 短路电流的计算 （1）计算短路电流的步骤
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① 绘出短路电路图
绘计算电路图时应将计算短路电流所需要考虑的各元件的计算参数表示出来，并将元件依次编号，然后确定短路计算点。
短路计算点选择的原则是：要使得需要进行短路校验的电气元件有最大短路电流通过。 ② 按所选的短路计算点绘出等效电路图，并计算电路中各主要元件的阻抗。
在等效电路图上，只需要将被计算的短路电流所流经的一些主要元件表示出来，并标明其序号和阻抗值，一般分子标序号，分母标阻抗值。 ③ 将等效电路图简化。 ④ 计算短路电流和短路容量。 （2）短路电流计算方法
短路电流计算方法有：欧姆法和标幺制法和短路容量法。计算中主要采用前两种。 工程设计中短路计算各物理量的单位一般采用：
电流——KA 电压——KV 短路或断路容量——MV·A 设备容量——KW或KV·A 阻抗——Ω （3）采用欧姆法进行断路电流计算 ① 基本公式：
在无限大容量系统中发生三相短路时，其三相短路电流周期分量有效值： IK(3)=UC//3
R?2?X?2
在高压电路的短路计算中，总电抗远比总电阻大，因此一般只计电抗；在计算低压侧短路时也只有当短路电阻的R∑﹥X∑／3时，才需要考虑电阻。
如果不计电阻，则三相短路电流的周期分量有效值为： IK(3)=UC//3X?
三相短路容量为：SK(3)=3UCIK(3) ② 供电系统中各元件阻抗的计算方法： A、电力系统的阻抗
XS= UC2/SOC
UC——短路点的短路计算电压；
SOC——系统出口断路中的断流容量。可查有关手册或产品样本；如只有开断电流IOC
数据，则其断流容量SOC=3IOC·UN。
B、电力变压器的阻抗：
XT=UK% UC2/100UN C、电力线路的阻抗：
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电抗：Xwl=X0·L
注意：在计算短路电路的阻抗时，假如短路回路含有变压器，则电路内各元件的阻抗都应统一换算到短路点的短路计算电压去，等效换算的条件是元件的功率损耗不变。
X=X(UC//UC)2
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（4）采用标幺制法进行短路计算 ① 标幺值的确定
由于采用欧姆法进行短路计算，如果电路内含有变压器，其阻抗的换算较为麻烦，因此可考虑用标幺制法，省去这些换算。
标幺制法的得名是由于短路计算中阻抗以及电流、电压等都采用了标幺值。
标幺值——任何一个物理量的标幺值（Ad*）是该物理量中的实际A与所选定的基准值（Ad）的比值。 即：Ad*=A／Ad
按标幺制计算时，一般先选定两个基准值，基准容量Sd和基准电压Ud。通常取： Sd=1000MV·A Ud= UC 因此：
基准电流：Id=Sd/3Ud
② 供电系统各元件的电抗标幺值的计算方法： A、电力系统的电抗标幺值： XS*=Sd/SOC
B、电力变压器的电抗标幺值： XT*=UK% Sd/100SN C、电力线路的电抗标幺值： Xwl*=X0·L ·Sd/UC
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③ 短路电流和短路容量的计算方法 IK(3)= Id /X?* SK(3)= Sd/X?*
4.6 变电所一次设备的选择与校验 （1）变电所一次设备选择的原则 ① 一次电路正常工作条件下的要求。 ② 短路条件下的工作要求。
③ 设备应安全可靠，运行维护方便，投资经济合理。 （2）电气设备正常工作条件下要求
包括电气装置的环境条件和电气要求。
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① 环境条件：电气装置所处的位置（室内或室外），环境温度、海拔高度以及有无防尘、防腐、防火、防爆等要求。
② 电气要求：电气装置对设备的电压、电流等方面的要求。对一些断流电器（如熔断器 和开关）还要考虑其断流能力。 （3）电气设备短路故障条件下工作要求
电气设备按正常工作条件下要求选择后，还应校验其短路时的动稳定度和热稳定度。 （4）高压开关柜的选择
应满足变配电所一次电路的要求，并经过几个方案的技术经济比较后，优选开关柜的型式及其一次接线方案编号。同时确定其中所有一、二次设备的型号规格。向开关厂具体订购时，应向厂家提供一、二次电路图纸及有关的技术要求。 4.7 供电系统的过电流保护 4.7.1 对过电流保护装置的要求 （1）选择性
当供电系统发生故障时，只离故障点最近的保护装置动作，切除故障，而供电系统的其他部分仍然正常运行。 （2）速动性
在系统发生故障时，保护装置应尽快地动作切除，目的是防止故障扩大，减轻其危害程度。 （3）可靠性
是指保护装置在该动作时就一定动作，不应该拒动作，而在不应该动作时就不应该误动作。 （4）灵敏度
要求保护装置的灵敏度不能低于某一规定值。
灵敏度是指保护装置所保护的区域内在电力系统为最小运行时最小短路电流IK·min 与保护装置一次动作电流（即保护装置动作电流换算到一次电路的值）IOP·1的比值。即：
SP= IK·min/IOP·1 4.7.2过电流保护装置的类型
过电流保护装置的类型有熔断器保护、低压断路器保护和继电器保护三种。 4.7.3熔断器保护
（1）熔断器在供电系统中的配置原则
①、由于熔断器的熔断时间误差较大，因此其配置后使故障范围缩小到最低程度。 ②、应考虑经济性，即供电系统中配置的熔断器数量尽量少。 必须注意：在低压系统中PE线和PEN线不允许装设熔断器。 （2） 熔断器的选择条件：
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