第七章110KV及以下供配电系统(高压部分)(2010-5-9).ppt

1、第7章,110kV及以下电气设备选择 (高压部分),1,本章考试大纲要求,掌握常用电气设备选择的技术条件和环境条件 熟悉高压变配电设备及电气元件的选择,2,与本章相关的规程规范和手册,10kV及以下变电所设计规范GB5005394 35110kV变电所设计规范GB5005992 导体和电器选择设计技术规定DL/T5222-2005 工业和民用配电设计手册(第三版) 中国电力出版社，2005 钢铁企业电力设计手册，冶金出版社，1996 电力工程电气设计手册（电气一次部分），中国电力出版社，1989,3,高压电器的一般技术条件,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

2、常运行 选择电器的一般技术条件见指导书P231表711，表内打钩的项目是该电器的一般技术条件。,4,长期工作条件, 工作电压 UmaxUz Umax电器允许最高工作电压 Uz 所在回路最高运行电压 高压电器允许最高电压高于其额定电压1015%，一般最高运行电压不会超过额定电压的1015%，故按设备的额定电压来选即可满足要求,5,6,长期工作条件, 工作电流 InIz In电器的额定电流 Iz回路持续工作电流,高压电器没有明确的过载能力，因此一在选其额定电流时，应满足可能运行方式下回路持续工作电流，不同回路的持续工作电流见指导书P232表713。,短路稳定条件,按最大可能通过的短路电流来校验其动

3、、热稳性（一般为三相短路电流，不考虑仅在切换过程中可能并列运行的接线方式） 仅用熔断器保护的电器可不校验热稳定 熔断器有限流作用时，可不校验动稳定 用熔断器保护的电压互感器，可不校验动、热稳定,7,一般原则,短路稳定条件,热稳定 It2tQdt或It2tIk2tjs Qdt计算时间tjs秒内短路电流的热效应KA2S Itt秒内设备允许通过的热稳定电流有效值 KA (制造厂提供) t 设备允许通过的热稳定电流时间，S(制造厂提供) IK计算的短路电流，KA 计算时间tjs tjs=tb+td tb继电保护装置后备保护动作时间，S tb断路器全分闸时间，S 采用无延时保护时，tjs可按指导书P23

4、3表7-1-5取值，当继电保护装置有延时整定时，则表上数据加上相应的整定时间。,8,短路稳定条件,动稳定 ichidf IchIdf ich短路冲击电流峰值，KA Ich短路全电流有效值，KA idf电器允许的极限通过电流峰值，KA Idf电器允许的极限通过电流有效值，KA (idf及Idf由制造厂提供),9,高压电器的绝缘水平,10,高压电器在工作电压和过电压的作用下，电器的内、外绝缘应保证必要的可靠性 电器的绝缘水平，应按电网中出现的各种电压和保护设备相应的保护水平来确定。当所选绝缘水平低于国家规定的标准值时，应通过绝缘配合计算，选用适当的过电压保护设备 电气设备的耐受电压、见电力行业标准

5、交流电气装置的过电压保护和绝缘配合DL/T620-1997,高压电器的环境条件,11,温度 环境温度高于40但不高于60时，每增 高1，应减少额定电流1.8%；当环境温度低于40，每降低1，相应增加额定电流0.5%，但其最大过负荷不得超过额定电流的20%。 湿度 一般高压电器可使用在+20，相对湿度为90%(电流互感器为85%)的环境中，当超过此使用标准时，应选用湿热带型，型号后面标有“TH”字样 年最高温度超过+40，而长期处于低湿 度的干热地区，应选用干热带型，型号后面标有“TA”字样。,12,高压电器的环境条件,污秽 在空气污秽地区，高压电器应根据污秽情况增大电瓷外绝缘的有效泄漏比距或采

6、用屋内配电装置等措施 污秽等级及和各等级下的爬电比距见指导书P235表7-1-7及表7-1-8 海拔标高 高压电器一般使用条件为海拔高度不超过1000m，超过者可选用高原型产品或选外绝缘提高一级的产品 由于现有110KV及以下大多数电器的外绝缘有一定裕度，故可用在海拔2000m以下的地区,13,变压器的选择,10KV及以下变电所变压器选择要求 符合下列条件之一时，宜设两台及以上变压器 1、有大量一，二级负荷。考虑有一台变压器故障检修时，仍能保证其供电 2、季节性负荷变化很大。负荷轻时可少投入变压器，以经济运行，节约电能。 单台变压器容量(低压为0.4KV的)不宜超1250KVA。这是从满足低压

7、断路器的断流容量考虑的。实际上目前高断流容量的断路器已能生产,单台变压器容量可以放大,14,变压器的选择,10KV及以下变电所变压器选择要求 下列情况下，动力与照明变压器宜分开，设专用照明变压器 1、照明负荷较大 2、冲击性负荷较大，严重影响电能质量时 3、低压配电采用IT系统，因其带电部分与大地不直接连接，必须设照明变压器 多层或高层主体建筑内变电所，为防火灾，宜选用干式变压器 在多尘或有腐蚀性气体场所，应选用防尘型或防腐型变压器,15,变压器选择 35110KV变电所主变压器选择要求,在有一、二级负荷的变电所中，宜装设两台主变压器，如中、低压侧可由电力网取得足够容量的备用电源时，也可设一台

8、主变压器 装有两台及以上主变压器时，当断开一台后，其余主变的容量应不小于60%的全部负荷，并应保证用户的一、二级负荷 具有三种电压的变电所，如通过主变各侧绕组的容量达到该主变容量的15%以上时，宜采用三绕组变压器 电力潮流变化大和电压偏差大的变电所，如经计算普通变压器不能满足电力系统和用户对电压质量要求时，应采用有载调压变压器 各变压器联结标号，在配电侧同级电压相位角要一致,16,变压器的选择,变压器的阻抗 电力变压器的阻抗实质就是绕组间的漏抗。从电力系统稳定和供电质量考虑，希望主变压器的阻抗越小越好，但阻抗偏小又会使系统短路电流增加，使高、低压电器设备选择遇到困难或增大投资，另外阻抗的大小还

9、要考虑变压器并联运行的要求。双绕组电力变压器，一般按标准规定值选择。,17,变压器的选择,变压器的阻抗 三绕组电力变压器，其最大阻抗是在高、中绕组间还是在高、低绕组间，要按中、低压侧电压波动要求及短路电流限制来确定。 目前国内生产的变压器有“升压型”和“降压型”两种结构。升压型的绕组排列顺序为自铁芯向外依次为中、低、高,所以高、中压绕组间阻抗最大，降压型的绕组排列顺序为自铁芯向外依次为低、中、高,所以高、低压绕组间阻抗最大。,变压器的选择变压器的调压方式,18,由于供电电网在运行时会有电压偏移，因而变压器的一个绕组或二个绕组需要设置分接头，用切换分接头的方法来进行电压调整。 有两种分接开关，一

10、种是无励磁调压分接开关，它的作用是在一次侧和二次侧均与电网断开的情况下，用以变换一次或二次侧绕组的分接，进行分级调压。 另一种是有载调压分接开关，它是在变压器带负载运行中，用以变换一次或二次绕组的分接，改变其有效匝数，进行分级调压。,19,三相变压器的一组相绕组或连接成三相组的单相变压器的相同电压的绕组连接成星形、三角形、曲折形时，对高压绕组分别用大写拉丁字母Y、D、Z表示，对中压或低压绕组分别用小写拉丁字母y、d、z表示。如星形联结或曲折形联结的中性点是引出的，则分别以YN或ZN及yn或zn表示。 绕组电压间的相位移用钟时序数来表示。取高压绕组的电压矢量作原始位置， 即时钟的12点(或0点)

11、，低压绕组电压矢量所指向的钟点数，就是钟时序数。 对于多绕组变压器，高压绕组的电压矢量仍作为参考矢量，按各绕组额定电压的递减次序如高一中、高一低排列接线组别代号和钟时序数。,变压器的选择绕组的联结方式及其标号,20,举例1：一台双绕组变压器，高压为中性点引出的星形联结绕组，额定电压为110kV,.低压为三角形联结绕组，额定电压为10.5KV，三角形联结绕组上的电压超前于星形联结绕组上的电压30(钟时序数11)。 其联结组标号为YN，d11。 举例2：一台三绕组变压器，高压为中性点，引出的星形联结绕组，额定电压为110kV，中压为中性点引出的星形联结绕组，额定电压为38.5kV，低压为三角形联结

12、绕组，额定电压为10.5kV。两个星形联结绕组的电压是同相位(钟时序数为0)，而三角形联结绕组上的电压超前于其它电压30(钟时序数为11)。 因此，联结组标号为YN,yno,dll。,变压器的选择绕组的联结方式及其标号,高压电器的选择四项基本性能,高压电器的下列四项基本性能，可用于串联在电路上的所有电器 1 额定与最高工作电压 2 额定电流 3 热稳定电流 4 通过的极限短路电流,21,高压电器的选择 断路器,22,断路器是电路中最复杂和最重要的电器，它能在带负载的情况下闭合或切断电路，并在短路时能以最快的速度切断故障电路，以保持系统工作的稳定。 断路器除须按上述四项性能选择外，还有以下一些性

13、能要求。,高压电器的选择 断路器,23,额定短路开断电流 当断路器安装地点的短路电流直流分量不超过断路器额定短路开断电流幅值的20%时，额定短路开断电流仅由交流分量来表征，不必校验断路器的直流分断能力。 对于远离发电厂的变电所二次电压主母线、配电网中变电所主母线、使用低速断路器的12000kW以下发电机出口和非周期分量衰减时间小于0.1S之处，可直接用短路电流的周期分量来选择。 当采用快速断路器的地点和靠近电源处的短路点，计算的非周期分量往往大于周期分量幅值的20%时，要考虑非周期分量的影响。 断路器开断电流计算时间宜采用主保护动作时间加断路器开断时间。,高压电器的选择 断路器,24,额定短路

14、关合电流 在关合短路电流时，断路器的稳定用额定关合电流来表示，此电流即连接在传动机构上的断路器，在电压等于其额定值时能关合而不致使触头焊接或发生其它损伤的最大电流。此参数对用于自动重合闸的断路器尤为重要。 断路器的额定关合电流不应小于短路电流最大冲击值。,高压电器的选择 断路器,25,额定操作顺序 装有自动重合闸的断路器，应考虑重合闸对额定短路开断电流的影响。 我国近期生产的产品，均已按断路器标准通过额定操作顺序（操作循环）的开断电流。对于按一次自动重合闸操作顺序“分-合分-t-合分”（为无电流间隔时间，110kV及以上为0.3s，110kV以下为0.30.5s，t为180s）完成试验的断路器

15、，不必再因重合闸而降低其开断能力,有二次重合要求时要与制造厂协商。,高压电器的选择 断路器,26,对于一些特殊用途的断路器，例如电弧炉或钢包炉用的断路器，因工艺生产需要频繁切合，在电气和机械寿命上，都要满足频繁操作的要求。又如谐波滤波器和功率因数补偿装置断路器也要满足能切合容性电流的要求。,27,高压电器的选择 负荷开关,负荷开关主要用以开断和关合负荷电流。与高压熔断器联合使用可代替断路器作短路保护，带有热脱扣器的负荷开关还具有过载保护性能。 选用的负荷开关应具有切合电感、电容性小电流的能力。应能开断不超过10A（335kv）、25A（63kv)的电缆电容电流或限定长度的架空线充电电流，以及开

16、断1250kVA（3 35kv）、5600kVA(63kv)配电变压器的空载电流。 负荷开关按前述的四项基本性能来选择外，还要校验额定短路关合电流。由于极限通过电流甚小，往往满足不了大型企业配电系统的要求。,28,高压电器的选择 隔离开关,隔离开关的主要功用为 (1)将电路的一部分电压隔离 (2)造成良好的看得见的空气绝缘间隔，即有一个明显的断开点。 因此，为便于电器设备的检修或改变供配电系统在运行中的接线(例如双母线系统将负荷从一段母线倒换到另一段母线)时，装设了隔离开关。要特别注意在任何情况下不能用隔离开关来切断负荷电流，以防止相间飞弧而引起事故，必须与相应的断路器作机械和电气联锁。 选用

17、的隔离开关应具有切合电感、电容性小电流的能力。应使电压互感器、避雷器、空载母线、励磁电流不超过2A的空载变压器及电容电流不超过5A的空载线路等。 隔离开关按前述的四项基本性能来选已足够。,29,高压电器的选择 高压熔断器,高压熔断器除了要按额定电压、额定电流和极限短路电流选择外，还要校验额定开断电流。额定开断电流应大于回路中可能出现的最大预期短路周期分量有效值。 熔断器的熔丝在稳定状态发热时，所有其吸收的能量完全散发到周围空间。相当于熔丝此种发热状态的最大电流叫最小熔化电流，样本上叫最小开断电流(以额定电流倍数来表示)，在该电流时，理论上的熔化时间为无穷大，当电流增加时，熔化时间减少，为反比延

18、时特性，其安一秒特性曲线见下图。具体型号熔断器的安-秒特性曲线列在样本上。,高压电器的选择 高压熔断器,熔断器有限流的与非限流的两大类。在熔丝熔化后，使电流在未达到其最大值之前，立刻减小到零的熔断器叫限流断路器，下图示出该熔断器工作时，电路中电流的示波图。 限流熔断器示波图 当电流为i时，熔丝即蒸发，间隙被打穿，电弧开始燃烧，在限流熔断器中，电流没有达到最大值Im，而相反的却从i开始下降，迫使电流在自然到零值前下降到零，充有石英砂的熔断器即属于限流熔断器。,30,高压电器的选择高压熔断器,31,非限流的熔断器在熔丝蒸发后，电弧中电流达到其最大值，最好的情形是第一次过零时电弧熄灭，也可能在经过几

19、个半周后熄灭。 限流式高压熔断器不宜使用在工作电压低于其额定电压的电网中，以免过电压而使电网中的电器损坏。因熔断器在限制和截断短路电流的动作过程中会产生过电压，其幅值与开断电流和熔体结构有关。制造厂设计时将此过电压倍数限制在2.5倍相电压以内，如使用在低于额定电压时，过电压就有可能大大超过电器的绝缘耐受水平。 保护35kv及以下电力变压器的高压熔断器，其熔体的额定电流可按下式选择 I rr = K I g max 式中 I rr 熔体的额定电流， A K 系数，当不考虑电动机自启动时，取 1.11.3，考虑电动机自启动时，取1.52.0 I g max 电力变压器回路最大工作电流，A,高压电器

20、的选择限流电抗器,32,限流电抗器是用来限制短路电流的，它尚能在配电网络中发生短路时，维持母线上的电压（剩余电压）不致太低而影响其它用户，但正常工作时要求在电抗器上的电压降不要过大。 下图示出正常工作时与在电抗器后短路时电压降的分配情况。因电压降主要产生在电抗器上，故母线上能维持足够高的电压。 电压分配图,高压电器的选择限流电抗器,33,根据上述要求，选择限流电抗器时，第一步根据需要的限流值来选出电抗器的参数，再来验算其剩余电压和压降是否满足要求。其计算系统见下图。 选择限流电抗器系统图,高压电器的选择限流电抗器,34,限流电抗器电抗百分数xk%的选择 或 以上 是Uj、Ij为基准的，将它换算

21、到以电抗器额定参数为基准时为 将上述 式代入上式得 式中 电抗器在额定参数下的电抗百分数 电抗器前的系统以Uj、Ij为基准的电抗标幺值； Uj基准电压，连接电抗器回路的平均电压，kV； Ij基准电流，kA； Uek电抗器的额定电压，kV Iek电抗器额定电流，kA I”电抗器后短路时超瞬态短路电流有效值，kA,高压电器的选择限流电抗器,35,剩余电压百分数uk%的校验，在出线电抗器未装设无时限继电保护时，母线剩余电压要求不低于额定电压的6070% 而 故 正常工作时电抗器上压降百分数U%的校验，一般要求不大于额定电压的5% 式中Ig正常通过的负载电流，kA 负载功率因数角，一般取cos =0.

22、8, sin =0.6,36,高压电器的选择限流电抗器,例某变电所10kV母线上的短路容量为500MVA，I“=38.5kA,设计要求在馈电线后的短路容量降低至200MVA,I”=11kA,请计算限流电抗器的参数，馈电线上正常的负载电流为800A,cos =0.8,请校验短路后10kV母线的剩余电压值和正常工作时电抗上的电压降。 解：取Sj=100MVA,Uj=10.5kV,Ij=5.5kA 电抗器前系统的电抗标幺值为 取Ied=1kA,Ued=10kV，按公式得 故选6%标准电抗器,37,高压电器的选择限流电抗器,验算10kV母线剩余电压 6电抗器的电抗幺值为 电抗器后短路时的超瞬态短路电流

23、为 按公式得 满足60以上的要求 验算正常工作时电抗器上的压降 按公式得 电压降小于5%满足要求,38,高压电器的选择电压互感器,型式 电压互感器常用的有油浸绝缘电磁式、树脂浇注绝缘干式以及电容式三种结构型式，110kV以下的，通常都采用前两种型式。安装在35kV及以下成套高压柜内的电压互感器，为节约占用空间，一般为树脂浇注结构，35kv屋外 配电装置，宜采用油浸式结构，110kv及以上的配电装置，当容量和准确度等级满足要求时，宜采用电容式电压互感器。 电压互感器又有单相双绕组、单相三绕组、三相三柱式双绕组、三相五柱式三绕组等，按不同的需要来选用。,39,高压电器的选择电压互感器,接线方式 常

24、用的接线方式有以下几种 1)一个单相双绕组电压互感器 供仪表和继电器接于一个线电压，用于备用电源进线侧的电压监视，或备用电源自投后自动复归的场合。 电压互感器的二次绕组一端接地。,40,高压电器的选择电压互感器,2)两个单相双绕组电压互感器接成V-V型 供仪表和继电器接于a-b，b-c两个线电压，用于主接线较为简单的变电所。这种接线不能接绝缘检查电压表。电压互感器二次侧b相接地。,41,高压电器的选择电压互感器,3)三个单相双绕组电压互感器接成星-星形，高压侧中性点接地 供仪表和继电器接于三个线电压，也可接绝缘检查电压表。如高压侧系统中性点直接接地，则可测系统的相电压，如高压侧系统中性点不接地

25、或经阻抗接地，则测得的是相对地电压而不是相电压。电压互感器二次绕组中性点接地。,高压电器的选择电压互感器,42,4)一个三相三柱式电压互感器 供仪表和继电器接入线电压和相电压。这种电压互感器在电网中性点不接地的情况下，不能测量相对地电压，因为电压互感器一次侧的中性点不能接地，如接地的话，则在回路发生单相接地时，零序磁通相位重合，只能经过空气与铁壳形成通路，磁阻很大，故零序电流也较大，这种不正常情况长期使用，会由于绕组的过热，将损坏互感器。因此，为避免接线不当，接成星-星的三相三柱式电压互感器的一次绕组无引出的中性点。,高压电器的选择电压互感器,43,5)一个三相五柱式电压互感器 主二次绕组接成

26、星形，供仪表和继电器接入线电压和相电压。如高压侧系统中性点直接接地，则可测系统的相电压。如高压侧系统中性点不接地或经阻抗接地时，则测得的是相对地电压而不是相电压。剩余电压绕组接成开口三角形，构成零序电压滤过器，供接入保护继电器和接地信号（绝缘检查）继电器。 在中性点非直接接地时，为了防止铁磁谐振过电压，应采取消谐措施，并应选用全绝缘。,高压电器的选择电压互感器,44,6)三个单相三绕组电压互感器 一次绕组接成星形，主二次绕组也接成星形，剩余电压绕组接成开口三角形，使用范围与上述五柱式电压互感器相同。,高压电器的选择电压互感器,45,电压 电压互感器的一次侧电压应等于电网的额定电压,当采用三个单

27、相互感器接成星形连接时,每一单相互感器的一次侧电压应为电网的额定相电压,即额定电压的 。 电压互感器的二次侧电压,当采用单相互感器接于一个线电压或VV接法时为lOOV,接成星一星接法时为 V。当采用三相互感器时为lOOV。对于有剩余电压绕组的电压互感器,其第三绕组的电压,当采用单相互感器而电网中性点不接地或经小电阻接地时为100/3V。电网中性点接地时为lOOV,当采用三相互感器时均为100/3V。,高压电器的选择电压互感器,46,额定容量 电压互感器的额定容量与其准确度等级有关。样本上列出在不同准确度下的额定容量，并列出其最大容量。最大容量是按允许发热条件而确定的，当电压互感器以最大容量工作

28、时，就没有准确度可言了。 准确度 电压互感器的准确度是根据其所按表计的要求来选择。电力装置的电气测量仪表装置设计规范GB50063规定了各类表计的精确度要求。当电压互感器所接负荷及其最高精确度仪表确定后，即可计算电压互感器的相负荷，作为选择其容量的依据。,高压电器的选择电流互感器,47,型式 电流互感器有瓷绝缘结构和树脂浇注绝缘结构,35kV及以下成套高压柜内的电流互感器,大都采用树脂浇注绝缘，而35kV及以上非成套供应的配电装置,宜采用油浸磁箱式绝缘、树脂浇注式或SF6气体绝缘结构的电流互感器。有条件时,应尽量采用组装在变压器套管内或穿墙套管内的电流互感器。 参数选择 电流互感器除按其一次绕

29、组额定电压和额定电流选择，并满足动热稳定要求外,还要正确选择以下附加特性。 1)二次额定电流 二次额定电流有5A和1A两种,强电回路一般常用5A。,高压电器的选择电流互感器,48,2)准确度 准确度是根据它的用途选择的,规范中规定了各类表计和继电保护对准确度的要求。 220kv及以下系统的电流互感器，一般保护用可不考虑暂态影响，可采用P类电流互感器。要求在较大工作电流范围内作准确测量时，可选用S类电流互感器。 电流互感器准确度的表示方式为:当用于测量表计时,例如0.5FS5,则表示在额定负载、额定电流时误差为0.5%,FS为饱和倍数,Fs后的数字5,意即铁芯在5倍额定电流时饱和,以防止大倍数的

30、短路电流流过时将表计的指针打弯。当用于继电保护时,例如10P10,则表示在额定负载下、10倍额定电流时误差为10%,P为保护的意思,意即10倍额定电流时铁芯仍有较好的线性,可充分提供继电保护的电流,因此字母P或FS前的数字越小准确度越高,后的数字越大则铁芯线性范围越大。 3)额定二次容量 额定二次容量相当于误差不超过准确度所限制的负荷伏安数,例如某电流互感器0.5准确度额定容量为20VA,则在该电路内所接表计和连接导线等的负荷总和不能超过20VA。,高压电器的选择电流互感器,49,动稳定校验 内部动稳定 Kd (7-2-7) 式中 Kd动稳定倍数，由制造厂提供； ip短路冲击电流峰值，kA；

31、IIn电流互感器一次额定电流，A； 外部动稳定 (7-2-8) （7-2-9） 式中 a回路相间距离,cm； lm计算长度,cm； l1电流互感器出线端部至最近一个母线支柱绝缘子的距离,cm； l2电流互感器两端瓷帽的距离,cm； 当电流互感器为非母线式瓷绝缘时时,l2=0。,高压电器的选择电流互感器,50,热稳定校验 Kr (7-2-10) Kr热稳定电流倍数，由制造厂提供； Qit短路电流引起的热效应，KA2S； t制造厂提供的热稳定计算采用时间，S；,高压电器的选择中性点设备 接地方式,51,中性点接地方式 1)经消弧线圈接地 感性电流与容性电流向量相反，为180,高压电器的选择中性点设

32、备 接地方式,52,2)经电阻接地 阻性电流与容性电流向量差90,高压电器的选择中性点设备 消弧线圈接地,53,消弧线圈 1)补偿容量 Q=KIC (7-2-15) 式中 Q补偿容量KVA K系数,过补偿取1.35 Un电网的额定线电压kV Ic电网的电容电流A 2)电容电流IC的估算 架空线路IC=(2.73.3)L10-3 (7-2-16) 式中 L架空线路长度 2.7系数，用于无架空地线 3.3系数，用于有架空地线 同杆双回线的电容电流为单回路的1.31.6倍，上式可简化为 IC= 电缆线路IC=0.1UnL 即IC= 3)变电所增加的接地电容电流见指导书P249 表7-2-13,高压电

33、器的选择中性点设备 消弧线圈接地,54,4)中性点位移电压 (7-2-18) 式中： 消弧线圈投入前,中性点的不对称电压,取0.8%相电压 阻尼率， ,IR为漏泄电流 一般取 63110kV架空线 3%； 35kV及以下架空线 5%； 电缆线路 24%； 脱谐度， ,一般不大于10%。 为了维持三相对地电压的对称平衡，对Uo应加以控制，即中性点长时间位移电压不能超过相电压的15%。,高压电器的选择中性点设备 消弧线圈接地,55,5)接入方式 a)直接接在变电站变压器的中性点上 变压器为 接线 变压器为 接线 以上两种接法，消弧线圈的容量不应超过变压器三相总容量的50%,且不得大于三绕组变压器的

34、任一绕组容量。 如接在 变压器的中性点上，则消弧线圈的容量不应超过三相绕组总容量的20%。 消弧线圈不应接与零序磁通经铁心闭路的YNyn接线变压器的中性点上（例如单相变压器组或外铁型变压器）。 b)如变压器中性点没有引出，由应装设容量相当的接地变压器。,高压电器的选择中性点设备 电阻接地,56,高电阻接地 a)经高电阻直接接地 电阻额定电压UR 1.05 (7-2-19) 电阻值 (7-2-20) 电阻消耗功率 (7-2-21) 式中： R中性点接地电阻值 欧姆 UN系统额定线电压 kV UR电阻额定电压 kV IR电阻电流 A IC单相对地短路时电容电流 A K单相短路时电阻电流与电容电流之

35、比，一般取1.1,高压电器的选择中性点设备 电阻接地,57,b)接地电阻经单相配电变压器接入 发电机中性点 电阻的额定电压应不低于变压器二次侧电压UN2,一般选用110V或220V。 电阻值 (7-2-22) 式中 配电变压器变比 电消耗功率 (7-2-23),高压电器的选择中性点设备 电阻接地,58,低电阻接地 电阻参数 电阻额定电压 (7-2-24) 电阻值 (7-2-25) 电阻消耗功率 PR=IdUR (7-2-26) 式中 RN中性点接地电阻 欧姆 Id选定的单相接地电流 A 电阻短时耐受电流按10S时间考虑,高压电器的选择中性点设备 接地变压器,59,接地变压器 1)系统有中性点引

36、出时用单相接地变的参数 接地变额定电压 UNb=UN (7-2-27) 式中 UN发电机或变压器额定一次线电压 kV 接地变压器容量 (7-2-28) 式中 U2接地变二次侧电压 kV I2二次电阻电流 A K变压器过载倍数 (由制造厂提供),高压电器的选择中性点设备 接地变压器,60,2)用三相接地变压器 当系统中性点未引出或没有中性点，如变压器为YNd时，则可接入一台三相接地变压器人为地制造一个中性点。其额定容量应与消弧线圈或接地电阻相匹配。若带有二次绕组还要考虑二次负荷的容量。 a)用Z型或YNd接线 Z型 Ynd Znyn(二次绕组带负荷) 接地变容量 接消弧线圈 SNQX (7-2-

37、29) 接电阻 SNPr (7-2-29),高压电器的选择中性点设备 接地变压器,61,b)用Y/开口d接线 接地变容量 接消弧线圈 SN QX/3 (7-2-30) 接电阻 SNPr (7-2-30) 式中 QX消弧线圈额定容量 Pr接地电阻额定容量,高压电器的选择中性点设备 中性点避雷器,62,保护变压器用的中性点避雷器的选型与系统中性点的接地方式有关，对额定电压为110KV及以上电压等级的变压器还与其绕组的绝缘水平有关，分为全绝缘和分级绝缘两类。 对于中性点不接地系统35KV及63KV的中性点避雷器，按指导书P253表7-2-18来选，对于110KV中性点直接接地系统的中性点避雷器，则按P254表7-2-19来选，选择时还要根据变压器是全绝缘还是分级绝缘，因为他们的型号是不同的。,高压电器的选择避雷器,63,采用阀式避雷器进行雷电过电压保护时，除旋转电机外，对不同电压范围，不同系统接地方式的避雷器选型如下: 110kv有效接地系统宜采用金属氧化物避雷器 气体绝缘全封闭组合电器和低电阻接地系统应选用金属氧化物避雷器 不接地、消弧线圈接地和高电阻接地系统，根据系统中谐振过电