冲击电流：ish?2.55?Ik1?2.55?10.591?27.007(kA)

短路电流的最大有效值：Ish?1.51If?1.51?10.591?15.992(kA)

短路容量：SK1?SB100X*?0.0237MV.A?4219.41MV.A ?14.4.2 110KV母线短路时的短路电流计算

图4.4 110kV母线短路系统等效电路图 基准电流：IBB2?S3U?100?0.502(kA)

B23?115 K2点的总等效电抗标幺值：

X*?2?0.0237?0.0292?0.0021?0.055

短路电流：Ik2?11X*I?2B2?0.055?0.502?9.128（kA）

冲击电流： ish?2.55?Ik2?2.55?9.128?23.276（kA）

短路电流的最大有效值：Ish?1.51Ik2?1.52?9.128?13.783(KA)

短路容量：SBK2?SX*?100MV.A?1818.18(MV.A) ?20.055 12

4.4.3 10KV母线短路时的短路电流计算

图4.5 10kV母线短路系统电路图

基准电流：IB3?SB3U?100?5.499(kA)

B33?10.5 K3点的总等效电抗标幺值：

X*?3?0.0237?0.0292?0.0188?0.0717

短路电流：Ik3?1X*I0.0188?5.499?292.48（kA）

?3B3?1 冲击电流：ish?2.55?Ik3?2.55?292.48?745.82（kA）

短路电流的最大有效值：Ish?1.51Ik3?1.51?292.48?441.64(KA)

短路容量：SSBK3?X*?100MV.A?1394.70(MV.A) ?30.0717 短路电流计算结果表4.1所示。

表4.1 短路计算结果表

三相短路电流/kA 短路点 基准电压 (kV) 短路容量 (MVA) Ik ish Ish K1 230 10.591 27.007 15.992 4219.41 K2 115 9.128 23.276 13.783 1818.18 K3 10.5 292.480 745.82 441.64 1394.70 13

5 高压电器的选择

高压电器一般有电抗器、电流电压互感器、熔断器、隔离开关、负荷开关、避雷器等等。他们的合理选择直接关系到其它设备（如变压器、发电机等）及整个电网的安全、可靠、经济运行。所以在进行电器选择时，应根据工程实际情况，在保证安全、可靠的前提下，积极而稳妥的采用新技术，并注意节省投资，选择合适的电器。尽管电力系统中各种电气设备的作用和工作条件并不一样，具体选择方法也不完全相同，但对它们的基本要求却是一致的。电气设备要能可靠地工作，必须按正常工作条件进行选择，并按短路状态来校验热稳定和动稳定。 5.1 概述

5.1.1 高压电器选择的一般原则

（1）应满足正常运行、检修、短路和过电压情况下的要求，并考虑远景发展； （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）扩建工程应尽量使新老电气设备型号一致；

（7）选用新产品，均应具有可靠的实验数据，并经正式鉴定合格。

并经正式鉴定合格。在特殊情况下，选用未经正式鉴定的产品时应经上级批准。 5.1.2 高压电器选择的技术条件

选择的高压电器，应能在长期工作条件下和发生过电压、过电流的情况下保持正常运行。同时，所选择导线和电气设备应按短路条件下进行动、热稳定校验。各种高压设备的一般技术条件如表5.1所示： 1.长期工作条件 ⑴电压

选取电器允许的最高工作电压Umax不低于最高工作电压Ug，即

Umax?Ug (5.1)

⑵电流

选用的电器额定电流

Ik不得低于所在回路在各种可能运行方式的持续工作电流Ig，即:

Ik?Ig (5.2)

表5.1 高压电器技术条件

短路稳定性 序号 电器名称 额定电 额定电 压（kA） 流(A） 额定 容 量 (kVA) 机械荷 额定开载 (N) 断电流(kA) 热稳定 动稳定 绝缘水 平 1 断路器 √ √ √ √ √ √ √ 2 隔离开关 √ √ √ √ √ √ 3 组合电器 √ √ √ √ √ √ 4 负荷开关 √ √ √ √ √ √ 5

熔断器 √ √ √ √ √ √ 14

6 电流互感器 √ √ √ √ √ √ 7 电压互感器 √ √ √ 8 电抗器 √ √ √ √ √ √ 9 消弧线圈 √ √ √ √ √ 10 避雷器 √ √ √ √ 11 封闭电器 √ √ √ √ √ √ √ 12 穿墙套管 √ √ √ √ √ √ 13 绝缘子 √ √ √ √ ⑶机械负荷

所选电器端子的允许机械负荷应大于电器引线在正常运行和短路时的最大作用力。 2. 短路稳定条件 ⑴校验的一般原则

电器在选定后应按最大可能通过的电流进行动、热稳定校验。用熔断器保护的电器可不进行热稳定校验；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回路可不验算动、热稳定。 ⑵短路的热稳定条件:It式中：

Qk——短路电流在计算时间内产生的热效应（kA22t?Qk

?s）

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时间（s） ⑶短路的动稳定条件

ies?ish (5.3)

式中ies ——电气设备允许通过的动稳定电流幅值（kA） Ish——短路冲击电流幅值（kA） 3. 绝缘水平

在工作电压和过电压的作用下，电器的内、外绝缘必须保证必要的可靠性。 4. 环境条件

选择电器考虑到其使用环境是必要的，主要考虑的有以下条件：温度、日照、风速、冰雪、湿度、污秽、海拔、地震等等。 5.2断路器的选择

高压断路器是发电厂和变电站电气主系统的重要开关电器。高压断路器主要功能是：正常运行倒换运行方式，把设备或线路接入电网或推出运行，起着控制作用；当设备或线路发生故障时，能快速切除故障回路，保证无故障部分正常运行，起着保护作用。高压断路器是开关电器中最为完善的一种设备，其最大特点是能断开电器中负荷电流和短路电流。 5.2.1 断路器选择的一般原则

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