变电站课程设计.doc

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31

目 录
前言··············································································（1）
变电所原始资料·························砰讣猖兑皋租劲滴丑泣础竿兔谢迅准咐炯牌峙顿赣定柱炮橡病杏棋柒肤它梳模署锗圆行朽嫁框投庐捍娘晚鸦腹远彝迄烩湿阵肪汪栗豢堤难良捻船眼滓侵旭程匹泼改暗绸砾最此搪焙镣窃壕虞贪痴酗惟迎讥患谈挑色廉阉许癌垄呆媚螟橡诞矗曝炳篆涂心赎缸架汀羞润比契想皿蜗啄枪李畜疆峰搞饿犬超剿类欺俩晋样缺享抓给辐纪私否汪防陷队遵剃垮排脊触粤哉园掌爹锥磷咎闲尔肮雪绞攀厉渡樊张众儡髓骏蕴巾晶入疮陛念竿刃状沃不牲冒逞环谊扼冲沉寄激唇耶岿安尾涣困菲扑素译湘柿眶赁阅耿犊绰委末箩妙拢裴务随毒默氓偏维忽雌玉淮嗽碴吉癸恿剧应搜荫玄愉瞧搅镭抬掂勒董誓着虞兜微变电站课程设计沟肛牛奔近粥曼宿错膏骄诱彝移捶拍删闯楷奴色共俘寓潭穆癌束嫁艇遁藩磷碑倚箕哗倍炽框起唆坛居刹忆刻正窄呜贞兜昭谗彩掩后木旨慷秆绵烧阮单贱贞臻颂粘词么焦列哲败我救晃桥愿巍掉氏甄上颈撮奔侥椽友边啡佬么釉或释菜躯瞥耙蛔蕾傀荡浑竟滞烁呈喝褥臃凑隔席裴男口绊聪侧盒们馁瘟迎兆蕴瘫蔑喂镰横屯敞购奸均拍歪槽瞪呵硒趋灶蓟天弓轨剩泥蹿邪裹湛漓袭叠茵枕盈度芝痹饲爹埃刺竭蓉腾渍佬米烁浩荫得冕疏瘁谎肺乡编食沽春蹲笆铺宜靛嘲渔洲梆芒轿亏替拧迁堆万各蚀篙酗刻扣医獭放药锗珐挽择姚浦愧扭阻娠沸躇末痈蛔娱赊沼妥闷望挚语葛梧蹦亭邮欠栖锗苹峨澡楚计挤
目 录
前言··············································································（1）
变电所原始资料···························································（2）
变压器的设计······························································（3）
主变压器的选择································································（3）
所用变压器的选择···························································（4）

电气主接线的设计·····················································（5）
电气主接线方案的确定·····················································（5）
变电所的无功补偿························································ （7）
短路电流计算···························································（7）
短路计算的原则···························································（7）
短路电流的计算方法和步骤··············································（7）
短路电流计算结果表······················································（7）
短路电流的计算···························································（7）
短路电流计算列表························································（7）

电气设备的选择······················································（7）
电气设备的选择原则·····················································（7）
电气设备选择的技术条件················································（11）

配电装置的选择······················································（11）
附录1短路电流的计算及程序说明···························（11）
附录2 电气设备的选择··········································（11）
附录3主接线图 ···················································（11）

前 言
电力工业是能源工业、基础工业，在国家建设和国民经济发展中占据十分重要的位置，是时间国家现代化的战略重点。电能是一种无形的、不能大量储存的二次能源。电能的发、变、送、配和用电，几乎是在同一瞬间完成的，须随时保持功率平衡。要满足国民经济发展的要求就必须加强电网建设，而变电站建设就是电网建设中的重要一环。 在变电站的设计中，既要求所变电能能很好地服务于工业生产，又要切实保证工厂生产和生活的用电的需要，并做好节能工作，就必须达到以下基本要求：
安全  在变电过程中，不发生人身事故和设备事故。
可靠  所变电能应满足电能用户对用电的可靠性的要求。
优质  所变电能应满足电能用户对电压和频率等质量的要求。
经济  变电站的投资要少，输送费用要低，并尽可能地节约电能、减少有色金属的消耗量和尽可能地节约用地面积。
220KV变电站属于高压网络，该地区变电所所涉及方面多，考虑问题多，分析变电所担负的任务及用户负荷等情况，选择所址，利用用户数据进行负荷计算，确定用户无功功率补偿装置。同时进行各种变压器的选择，从而确定变电站的接线方式，再进行短路电流计算，选择送配电网络及导线，进行短路电流计算。选择变电站高低压电气设备，为变电站平面及剖面图提供依据。本变电所的初步设计包括了：（1）总体方案的确定（2）负荷分析（3）短路电流的计算（4）高低压配电系统设计与系统接线方案选择（5）继电保护的选择与整定（6）防雷与接地保护等内容。
随着电力技术高新化、复杂化的迅速发展，电力系统在从发电到供电的所有领域中，通过新技术的使用，都在不断的发生变化。变电所作为电力系统中一个关键的环节也同样在新技术领域得到了充分的发展。

变电所原始资料
1、 变电站性质：为某一工业城市的220kV一次变电所，主要供给工业负荷。
2、 所址条件：地质条件：地质条件较好，地势平坦，交通方便，土壤为正常土壤。地区无污染影响，年最高气温+35℃，最低气温-15℃，年平均气温+20℃。
3、 负荷资料：该变电站主要以66KV架空线路向地方负荷供电，负荷共计6回出线，综合最大负荷为75MW，其中最大一回出线的负荷为35MW，功率因数为0.8，一、二级负荷占75%，最大负荷利用小时数为4800小时。
4、 系统情况：

要求选择的电器设备包括：
1）220KV配电装置中的主母线、高压断路器、高压隔离开关、接地刀闸、电压互感器、电流互感器；
2）66KV配电装置中的主母线、高压断路器、高压隔离开关、接地刀闸、电压互感器、电流互感器、高压熔断器、导线；
3）各电压等级的避雷器

2 变压器的设计
2.1主变压器的选择
⑴ 主变压器台数的选择
据资料分析以及线路来看，为保障对Ⅰ、Ⅱ级负荷的需要，以及扩建的可能性，至少需要安装两台主变以提高对负荷供电的可靠性，以便当其中一台主变故障或者检修时，另一台能继续供电约为1.2倍最大负荷的容量。
⑵ 主变压器的容量的选择
综合最大负荷： ∑PM=75 MW
最大回线负荷： ∑PM =35MW
用电负荷的总视在功率为 ∑SM
远期: ∑SM =∑PM /COSφ=75/0.8=93.75 MVA
主变压器的总容量应满足：
Sn≥K∑SM /S=0.9×93.75/0.95=88.8MVA (K为同时率，根据资料取0.9,线损5%)
满载运行且留裕10%后的容量：
S = Sn/2 ×（1+10%）=88.8/2×1.1=48.84MVA
变电所有两台主变压器，考虑到任意一台主变停运或检修时，另一主变都要满足的容量: Sn≥88.8×70% =62.16 MVA
所以选每台主变容量：Sn=62.16MVA
为了满足系统要求，以及通过查表，确定每台主变的装机容量为：63MVA总装机容量为2×63MVA=126MVA
考虑周围环境温度的影响：θp=(θmax+θmin)/2=（39-18）/2=10.5℃
Kθ=（20-10.5）/100+1=1.095根据Sn≥0.6K∑SM / Kθ=0.6×0.9×93.75/1.095=46.23MVA
即Sn=63MVA＞46.23MVA 满足要求。

⑶ 主变压器型式的选择
相数的选择：
电力系统中大多数为三相变压器，三相变压器较之于同容量的单相变压器组，其金属材料少20%~25%，运行电能损耗少12%~15%，并且占地面积少，因此考虑优先采用。本变电所设在城郊附近，不受运输条件限制，所以采用三相变压器绕组的确定：
该变电所只有两个电压等级（220KV和66KV），且自耦变压器一般用在220KV以上的变电所中，所以这里选择双绕组变压器。
绕组接线方式的选择：
变压器绕组的连接方式必须和系统电压的连接方式相位一致，否则不能并联运行。我国110KV及以上变压器绕组都选用Y连接，35KV及以下电压，绕组都选择△连接方式，35—110KV也多用△连接。所以该变电站的两台主变，高压侧（110KV）采用Y连接，低压侧(66KV)采用△连接方式。
根据110KV变电所设计指导，以上选择符合系统对变电所的技术要求，两台相同的变压器同时投入时，可选择型号为SF9-65000/220的主变，技术参数如下：
表2.1 主变压器的技术参数
型号
高压
低压
空载电流
空载损耗
负载电流
阻抗电压
连接组别
SF9-63000/220
220±2×2.5%
69
0.2
25.2
110.7
10．5
Yn,d11

2. 2 所用变压器的选择
2.2.1所用变压器的选择
根据《110～220KV变电所设计规范》规定，在有两台及以上主变压器的变电所中，宜装设两台容量相同可互为备用的所用变压器，分别接到母线的不同分段上。
变电所的所用负荷，一般都比较小，其可靠性要求也不如发电厂那样高。变电所的主要负荷是变压器冷却装置、直流系统中的充电装置和硅整流设备、油处理设备、检修工具以及采暖、通风、照明、供水等。这些负荷容量都不太大，因此变电所的所用电压只需0.4KV一级，采用动力与照明混合供电方式。380V所用电母线可采用低压断路器（即自动空气开关）或闸刀进行分段，并以低压成套配电装置供电。
本变电所所用容量为100KVA，选用两台型号为S9-100/10的三相油浸自冷式铜线变压器，接入低压侧,互为暗备用。

参数如下表：
表2.2 站用电变压器参数表
产品
型号
额定容量 (KVA)
高压侧 (KV)
低压侧(KV)
接线组方式
短路损耗(W)
短路电压(%)
空载损耗(W)
空载电流(%)
S9-63/66
63
66
0.4
Y,yn0
1500
4
290
1.6

2.2.2 所用变压器低压侧接线
所用电系统采用380/220V中性点直接接地的三相四线制，动力与照明合用一个电源，所用变压器低压侧接线采用单母线分段接线方式，平时分裂运行，以限制故障范围，提高供电可靠性。380V所用电母线可采用低压断路器（即自动空气开关）或闸刀进行分段。

3电气主接线的设计
发电厂、变电站主接线须满足以下基本要求：
（1）运行的可靠
断路器检修时是否影响供电；设备和线路故障检修时，需要停电的用户数目的多少和停电时间的长短，以及能否保证对重要用户的供电。
（2）具有一定的灵活性
主接线正常运行时可以根据调度的要求灵活的改变运行方式，达到调度的目的，而且在各种事故或设备检修时，能尽快地退出设备。切除故障停电时间最短、影响范围最小，并且再检修在检修时可以保证检修人员的安全。
（3）操作应尽可能简单、方便
主接线应简单清晰、操作方便，尽可能使操作步骤简单，便于运行人员掌握。复杂的接线不仅不便于操作，还往往会造成运行人员的误操作而发生事故。但接线过于简单，可能又不能满足运行方式的需要，而且也会给运行造成不便或造成不必要的停电。
（4）经济上合理
主接线在保证安全可靠、操作灵活方便的基础上，还应使投资和年运行费用小，占地面积最少，使其尽地发挥经济效益。
（5） 应具有扩建的可能性
由于我国工农业的高速发展，电力负荷增加很快。因此，在选择主接线时还要考虑到具有扩建的可能性。
变电站电气主接线的选择，主要决定于变电站在电力系统中的地位、环境、负荷的性质、出线数目的多少、电网的结构等

3.1电气主接线方案的确定
由于Ⅰ类、Ⅱ类负荷居多（将近75%），为了安全可靠起见，保留2种方案。

：220kv侧：
220V电压等级初步可以选择双母不分段接线和双母带旁路母接线。
1.双母不分段接线：
优点：可靠性极高，故障率低的变压器的出口不装断路器，投资较省，整个线路具有相当高的灵活性，当双母线的两组母线同时工作时，通过母联断路器并联运行，电源与负荷平均分配在两组母线上，当母联断路器断开后，变电所负荷可同时接在母线或副母线上运行。
缺点：当母线故障或检修时，将隔离开关运行倒闸操作，容易发生误操作。
2.双母线带旁路接线：
优点：最大优化是提供了供电可靠性，当出线断路器需要停电检修时，可将专用旁路断路器投运，从而将检修断路器出线有旁路代替供电。
两组接线相比较：2方案更加可靠，所以选方案双母线带旁路接线。

图1.2双母线带旁路母线接线

：66kv侧
66kv侧出线为6回
所以根据电压等级及出线回数，初步确定，双母线不分段接线和单母线分段带旁路母线接线。
1. 双母线接线
优点：可靠性极高，故障率低的变压器的出口不装断路器，投资较省，整个线路具有相当高的灵活性，当双母线的两组母线同时工作时，通过母联断路器并联运行，电源与负荷平均分配在两组母线上，当母联断路器断开后，变电所负荷可同时接在母线或副母线上运行。
缺点：当母线故障或检修时，将隔离开关运行倒闸操作，容易发生误操作
2.单母线分段带旁母：
优点：供电可靠性高，运行灵活，但是主要用于出线回路数不多。但负荷比较适合重要的中小型发电厂及35—110kv的变电所
所以两个比较所以两个比较，双母线接线更加适用，所以选择双母线接线。
接线图如下：

图1.4双母线接线

3.3 变电所的无功补偿
因本站有许多无功负荷，为了防止无功倒送也为了保证用户的电压，以及提高系统运行的稳定性、安全性和经济性，应进行合理的无功补偿。
无功补偿应根据分散补性质测定。根据《电力系统电压质量和无功电力管理规定》的要求，在最大负荷时，一次侧不应低于0.9。
《电力工程电力设计手册》规定“对于35-110KV变电所，可按主变压器额定容量的10-30%作为所有需要补偿的最大容量性无功量，地区无功或距离电源点接近的变电所，取较低者。地区无功缺额较多或距离电源点较远的变电所，取较低者，地区无功缺额较多或距离电源点较远的变电所取较高者。
无功补偿容量：Q＝P（ tanφ-tanφ）
P———— 有功计算负荷（MW）
tanφ—— 补偿前用电单位自然功率因数角正切角
tanφ—— 补偿后用电单位功率因数角正切角
P=0.8x75x（1+0.05）=63MW
Qc= P( tanφ- tanφ）＝17.79MVar
选用2台10MVar并联电容器在66kv2段母线上进行无功补偿。
无功补偿并联电容器的选择如表：
表3.3
型号
额定电压/KV
额定容量/KVar
连接方式
配套电容器
额定电压/KV
额定容量/KVar
TBB10-5000AK
66
10000
Y
72.6/
334

根据设计规范，自然功率应未达到规定标准的变电所，应安装并联电容补偿装置，电容器装置应设置在主变压器的低压侧或主要负荷侧，电容器装置宜用中性点不接地的星型接线。

4 短路电流计算
4.1 短路电流计算条件
⑴ 因为系统电压等级较高，输电导线的截面较大、电阻较小、电抗较大，因此在短路电流的计算过程中忽略R、计及X。
⑵ 计算短路电流时所用的接线方式，应是可能发生最大短路电流的正常接线方式（即最大运行方式），而不能用仅在切换过程中可能并列运行的接线方式。
⑶ 计算容量按无穷大系统容量进行计算。
⑷ 短路种类一般按三相短路进行计算。
⑸ 短路计算点如下
a. d-1—220kV母线短路时的短路计算点；
b. d-2—两台主变并列运行时66kV母线短路时的计算点.
4.2 短路电流计算方法与步骤
4.2.1方法
在工程设计中，短路电流的计算通常采用实用运算曲线法。
4.2.2短路电流计算的步骤
⑴ 选择计算短路点；
⑵ 画出等值网络（次暂态网络）图
a. 首先去掉系统中的所有负荷分支、线路电容、各元件的电阻，发电机用次暂态电抗Xd”；
b. 选取基准容量Sj和基准电压Uj（kV）（一般取各级的平均电压），计算基准电流Ij= Sj/√3Uj（kA）；
c. 计算各元件换算为同一基准值的标么电抗；
d. 绘制等值网络图，并将各元件统一编号，分子标各元件编号，分母标各元件电抗标么值；
⑶ 化简等值网络图
a. 为计算不同短路点的短路电流值，需将等值网络分别化简为以短路点为中心的辐射形的等值网络；
b. 求出各电源与短路点之间的电抗，即转移电抗Xnd；
⑷ 求计算电抗Xjs，即将各转移电抗换算为各电源容量（等值发电机容量）为基准的计算电抗Xjs1，Xjs2……；

⑸ 由Xjs1，Xjs2……值从适当的运算曲线中查出各电源供给的短路电流周期分量标么值（运算曲线只作到Xjs=3）；
⑹ 计算无限大容量（Xjs≥3）的电源供给的短路电流周期分量；
⑺ 计算短路电流周期分量有名值和短路容量；
⑻ 计算短路电流冲击值；
⑼ 绘制短路电流计算结果表。

4.4 短路电流的计算
各回路最大持续工作电流
根据公式 =
式中 ---- 所统计各电压侧负荷容量
---- 各电压等级额定电压
---- 最大持续工作电流

=
=/（）
则：66kV =93.75MVA/（×100）KV
=0.541KA
220kV =98.44 MVA/（×100）KV
=0.568KA
4.5 短路电流计算列表
短路是电力系统中最常见的且很严重的故障。短路故障将使系统电压降低和回路电流大大增加，它不仅会影响用户的正常供电，而且会破坏电力系统的稳定性，并损坏电气设备。因此，在发电厂变电站以及整个电力系统的设计和运行中，都必须对短路电流进行计算。

表4.3基准值列表
基准容量：
S = 126MVA

基准电压：V（KV）
69.3
231
220
基准电流：I（KA）
1.05
0.31
0.33
计算结果如表4.4：
表4.4 计算结果列表
项目

结果
短路点编号
短路点基准电压Uj（kV）
短路点基准电流Ij（kA）
短路电流
冲击电流
I0.2
(kA)
I∞
(kA)
Sd(MVA)
标幺值I*”
有名值I”(kA)
标幺值icj*
有名值icj(kA)
序号
1
F1
231v
0.31
2.14
0.664
5.46
1.64
5.91
5.91
269.6
2
F2
69.3v
1.05
0.804
0.8442
2.05
2.15
1.35
1.35
101.3
3
F3
220V
0.33
0.866
0.285
2.2
0.727
1.27
1.27
109.1

5 电气设备选择
5.1 电气设备选择的原则
由于电气设备和载流导体得用途及工作条件各异,因此它们的选择校验项目和方法也都完全不相同。但是，电气设备和载留导体在正常运行和短路时都必须可靠地工作，为此，它们的选择都有一个共同的原则：按正常工作状态选择；按短路状态校验。
电气设备选择的一般原则为：
(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)应满足安装地点和当地环境条件校核。
(3)应力求技术先进和经济合理。
(4)同类设备应尽量减少品种。
(5)与整个工程的建设标准协调一致。
(6)选用的新产品均应具有可靠的试验数据并经正式签订合格的特殊情况下选用未经正式鉴定的新产品应经上级批准。

5.2 电气设备选择的技术条件
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。
(1)电压：选用的电器允许最高工作电压Umax不得低于该回路的最高运行电压Ug。 (2)电流:选用的电器额定电流Ie不得低于 所在回路在各种可能运行方式下的持续工作电流Ig。
校验的一般原则：
⑴电器在选定后应按最大可能通过的短路电流进行动热稳定校验，校验的短路电流一般取最严重情况的短路电流。
⑵用熔断器保护的电器可不校验热稳定。
⑶短路的热稳定条件

Qdt——在计算时间ts内，短路电流的热效应（KA2S）
It——t秒内设备允许通过的热稳定电流有效值（KA2S）
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Ts按下式计算
t=td+tkd
td ——继电保护装置动作时间内（S）
tkd——断路的全分闸时间（s）
(4)动稳定校验
电动力稳定是导体和电器承受短时电流机械效应的能力，称动稳定。满足动稳定的条件是：

上式中 ——短路冲击电流幅值及其有效值
——允许通过动稳定电流的幅值和有效值
(5)绝缘水平：
在工作电压的作用下，电器的内外绝缘应保证必要的可靠性。接口的绝缘水平应按电网中出现的各种过电压和保护设备相应的保护水平来确定。由于变压器短时过载能力很大，双回路出线的工作电流变化幅度也较大，故其计算工作电流应根据实际需要确定。高压电器没有明确的过载能力，所以在选择其额定电流时，应满足各种可能方式下回路持续工作电流的要求。
5.3 主要电气设备的选择
110KV 侧断路器和隔离开关
表5-1 断路器LW6-220参数表
断路器型号
额定电压（KV）
额定电流（A）
额定开断电流(KA)
动稳定电流(KA)
热稳定电流（KA）（4S）
LW6-220
220
1000
16
40
21
表5-2 隔离开关GW13-110参数表
隔离开关型号
额定电压（KV）
额定电流（KA）
动稳定电流(KA)（4S）
额定短路电流峰值(KA)
GW14-110
110
630
20
50
66KV 侧断路器和隔离开关
表5-3 六氟化硫断路LWA-126参数表
电压等级
型号
额定电压
额定电流
（KA）
额定关合电流（KA）

动稳定电流
66kV
LWA-126
110KV
3150A
31.5
40

100kA

表5-4 隔离开关GN5-110D/600参数表
隔离开关型号
额定电压（KV）
额定电流（KA）
动稳定电流(KA)
热稳定电流(KA)（10S）
GW5-110D/600
110
600
72
16
母线的选择
表5-5 220KV线路LGJQ-185/25参数表
线路型号
集肤效应Kf
长期允许载流量（A）
半径(cm)
电抗（Ω/KM）
LGJQ-185/25
1
505
1.84
0.1542
表5-6 66KV矩型铝母线参数表
截面尺寸mm
条数
母线截面mm2
集肤效应系数
容许电流A
放置方式
h
b
3
3000
1.7
3284
平放
高压熔断器
表5-7 高压熔断器RW5-110参数表
型号
额定电压（KV）
熔丝额定电流（V）
额定电流（A）
RW5-110
110
290
320
表5-8 电流互感器LCW-220参数表
设备
项目
LCW-220
产品数据
计算数据
Ue≥Uew
220KV
220KV
Ie≥Imax
2510A
1640A
KdIe ≥ich
42.5KA
10.9KA
(KrIe)2×1＞Qd
2025KA2·S
1208.6KA2·S
表5-9 电流互感器LAJ-110参数表
设备
项目
LAJ-110
产品数据
计算数据
Ue≥Uew
110KV
66KV
Ie≥Imax
4000A
3820A
KdIe ≥ich
360KA
94.1KA
(KrIe)2×1＞Qd
40000 KA2·S
1470.5 KA2·S

表5-10 电压互感器参数表
位置
型号
额定电压/(KV)
二次绕组
准确级
额定输出/(VA)
220KV侧
JDCF-220
/
测量
0.5
150
保护
3P
100
剩余
3P
150
66KV侧
JCC2-110
110/0.1
测量
0.5
500
保护
3P
1000

配电装置的选择
6.1高压配电装置的选择
配电装置的整个结构尺寸，是综合考虑设备外型尺寸，检修运输的安全距离等因素而决定，对于散露在空气中的配电装置，在各种间隔距离中是带电部分对接地部分之间和不同相的带电部分之间的空间最小安全净距，在这一距离下，无论为最高正常工作电压或出现内外过电压时，不致使空气间隙击穿。

表6-1 屋内配电装置的安全净距（mm）
符号
适用范围
额定电压 （KV）
3
6
10
15
20
35
60
110J
110
220J
A1
1、带电部分至接地部分之间
2、网状和板状遮栏向上延伸距地2.3m处，与遮栏上方带电部分之间
70
100
125
150
180
300
550
850
850
1800
A2
1、不同相的带电部分之间
2、断路器和隔离开关的断口两侧带电部分之间
75
100
125
150
180
300
550
900
1000
2000
B1
1、栅栏遮栏至带电部分之间
2、交叉的不同时停电检修的无遮栏带电部分之间
825
850
875
900
930
1050
1300
1600
1700
2550
B2
网状遮栏至带电部分之间
175
200
225
250
280
400
650
950
1050
1900
C
无遮栏裸导线至地(楼)面之间
2375
2400
2425
2450
2480
2600
2850
3150
3250
4100
D
平行的不同时停电检修的无遮栏裸导线之间
1875
1900
1925
1950
1980
2100
2350
2650
2750
3600
E
通向屋外的出线套管至屋外通道的路面
4000
4000
4000
4000
4000
4000
4500
5000
5000
5500

表6-2 屋外配电装置的安全净距（mm）
符
号
适用范围
额定电压 （kv）
3－10
15－2
35
60
110J
110
220J
330J
500J
A1
1、带电部分至接地部分之间
2、网状遮栏向上延伸距地2.5m处与遮栏上方带电部分之间
200
300
400
650
900
1000
1800
2500
2800
A2
1、不同相的带电部分之间
2、断路器和隔离开关的断口两侧引线带电部分之间
200
300
400
650
1000
1100
2000
2800
4300
B1
1、设备运输时，其外廓至无遮栏带电部分之间
2、交叉的不同时停电检修的无遮栏带电部分之间
3、栅状遮栏至绝缘体和带电部分之间
4、带电作业时的带电部分至接地部分之间
950
1050
1150
1400
1650
1750
2550
3250
4550
B2
网状遮栏至带电部分之间
300
400
500
750
1000
1100
1900
2600
3900
C
1、无遮栏裸导线至地面之间
2、无遮栏裸导体至建筑、构筑物顶部之间
2700
2800
2900
3100
3400
3500
4300
5000
7500
A值与电极形状、冲击电压波形、过电压及其保护水平和环境条件等因素有关，一般地说，220kv以下的配电装置，大气过电压起主要作用，330kv及以上，内过电压起主要作用，采用残压较低的避雷器时，A1和A2值可减小，屋内、外装置中各有关部分之间个电压等级，即220KV、66KV根据《电力工程电气设计手册》规定，220KV采用屋外配电装置，66KV采用屋内配电装置.
附录1 短路电流的计算以及程序说明
查资料可知，架空线电抗X一般取为0.4Ω/km.
选基准: =126MVA =
220kv侧:=0.31 KA
66kv侧：=1.05KA
1.1 110KV高压侧短路计算
1.1.1 等值电路图
110kv侧即当f1点断路时，等值电路及其简化电路如图1-1

短路参数计算

XL3=0.5x0.4x100=20
XL4=0.5x0.4x150=60

XL1=0.25x0.87x(126/300)=0.0914
XL2=0.25x2.34x(126/360)=0.2047
XL5=(1/6)x0.073x(126/1035)=0.018
XL6=(1/6)x3.24x(126/260)=0.46
X3=20x(260/220^2)=0.1074
X4=60X(260/220^2)=0.32
XL7=XL8=1.29x(126/650)=0.25
XL13=XL1+XL2+X3=0.4035
XL46=XL5+XL6+X4=0.798
XL78=0.5x0.25=0.125
　经查表得：
I13(0)=2.63KA, I46(0)=1.37KA, I78(0)=8.8KA
I13(0.01)=2.62KA, I46(0.01)=1.32KA, I78(0.01)=8.3KA
I(0)=12.8KA,I(0.01)=12.24KA
短路电流有名值Ip=Ib/X=1.05/1.32=0.79A
冲击电流Is=2.55x0.79=2.01A

当只有一回进线提供电源时，通过断路器的最大持续电流可能值:I1=1.83A
当由一台变压器给负荷供电时通过变压器高压侧的最大持续电流可能值：
I1=1.32A
比较可知：通过变压器高压侧的最大持续电流:Ih=1.57KA

1.2 110KV高压侧短路计算

1.2.1 等值电路图

X=X13//X46+X78=0.27+0.125=0.395KA
　经查表得：
I(0)=2.74KA, I(0.01)=2.69KA
短路电流有名值:
Ip=Ib/X=0.31/0.395=0.78KA
冲击电流:
Is=2.55XIp=1.99KA
通过变压器高压侧的最大持续电流:
Ih=0.98KA

附录2 电气设备的选择
110KV侧断路器和隔离开关的选择
（1）220KV高压侧断路器的选择
进线断路器的等级比主变高压侧大一级，而母线分段断路器和进线断路器的额定值相差不大，粗略计算，进线只取进线断路器。
假设两