高压电器选择201405

1、第六章高压电器选择第一节一般要求一、一般原则：DL5222 P871 3.0.1明确设备选择要满足“技术先进、安全可靠、经济适用、符合国情”。二、技术条件：（一）、长期工作条件1、表中负荷开关应有额定开断电流；2、表6-1关注哪些设备没有哪些技术条件；1）母线型穿墙套管不校验电流（DL5222，21.0.2条文说明，只考虑导体尺寸与 套管窗口的配合）2）DL5222，5.0.10:仅用熔断器保护的导体和电器可不验算热稳定，但是在厂用电F-C回路中，由于采用两级保护，需要校验热稳定；熔断器保护的PT回路，可不验算动、热稳定的原因（DL53527.1.4条文说明）O3） 厂用变低压电器中哪些不需要

2、校验热稳定和动稳定DL 5153中7.5.34）厂用变低压回路中有限流装置的 7.5.7条5） 母线从窗口穿过且无固定板的电流互感器可不校验动稳定。（一次手册P248）6）悬式绝缘子不校验动稳定。3、设备额定电压选择：系统 最高电压：GB156表3、4、54、 设备额定电流选择：按回路持续工作电流选择P232,表6-3（1）主变回路：一般情况下，取 1.05倍；若要求承担另一台主变在检修或 事故时转移负荷，按实际情况取。（2）双回路线路：根据实际负荷情况选择过负荷倍数。（3）电容器回路按1.3倍额定电流，GB50227-2008中5.1.3。5、机械荷载：知识题考点，注意备注，分清楚荷载长期（

3、运行）、短时（短路）。（二）短路稳定条件1、短路电流的选取：一般按照三相短路电流选，若三相短路电流不是最大的， 取最大的。可能发生大于三相短路电流的 2种情况。2、短路点的选取DL52223、 短路热、动稳定条件：手册 1，P233,式6-3, 6-5（1）热稳定改为：额定短时耐受电流；动稳定改为：额定峰值耐受电流（SL311-2004 中 3.1.5 条文说明）（2）热稳定时间：裸导体：主保护+断路器开断时间（若主保护有死区，起作用的后备保护时间及对应的短路电流）电缆：GB50217中3.7.8条：电动机直馈线用主保护，其余用后备保护电器：后备保护+断路器开断时间无延时保护，按一次手册表6-

4、5短路电流热效应：教材上有写：若短路切除时间大于1秒时，不考虑非周期分 量，但是手册和规范没有找到。三、环境条件1、温度：（1）取多年平均值。（2）屋内设备裸导体、屋内除电抗器以外的电器无通风设计温度资料时，要在最热月平均最高温度加5度。（3）电缆敷设在有热源设备的厂房或户内电缆沟，且无机械通风时，要在最热月平均最高温度加 5度。（GB50217-2007中表3.7.5）。（4） 屋内导体环境温度修正系数，DL5352-2006中7.1.7条文说明（5） 35KV及以下电缆温度校正系数：GB50217-2008中附录D，公式D.0.2（ P50）（6）共箱母线载流量取70%额定电流（一次手册P

5、367）（7） 开关柜内母线温度修正，DL5222中公式13.0.5 （标准汇编P884）（8）电器额定电流的温度修正：DL5222中5.0.3（标准汇编P871）（9）开关柜防护等级超过IP4X时，考虑降容使用。DL5222中13.0.4 （标准汇编 P884）（10）穿墙套管温度校验：一次手册 P255,公式6-26（11）厂用电抗器温度校验：一次手册 P271,公式7-17（12） 所用低压屏内电器额定电流裕度系数：DL5155-2002中6.3.1条。（13） 温度对电器外绝缘试验电压的影响：DL5222中6.0.9。2、日照：（1） 不校验日照影响的屋外导体：DL5222中6.0.3

6、（2）制造部门未明确设备为屋外型，按 80%的额定电流选择。3、风速：（1）阵风不作为设备选择的条件。（2）台风或风速大于35m/s地区，设计布置时的措施。4、污秽措施：按照 DL5222中6.0.7。5、海拔：（1）高原地区，额定电流与一般地区相同。（2）110KV及以下大多数电器可使用在 2000M以下地区。（3） 高海拔地区电动机使用容量校验：DL5153-2002中6.2.4。（4） 海拔对电器允许温升的影响：DL5222中5.0.3。（5） 海拔对电器外绝缘试验电压的影响：DL5222中6.0.8。&地震：（1） 地震时电器承受的重力加速度：手册1，P236,表6-10（2）抗震设计

7、要求：GB50260-2013 中 P18，6.1.1 条（3） 电器的抗震设计要求： GB50260-2013中P24，6.5条四、环境保护1、电磁干扰：DL5222中6.0.11条，220KV变压器、隔离开关不能满足要求，但不应大于2500卩V。2、噪声：测试位置，水平 2米，离地1-1.5米。DL5222中6.0.12。第二节断路器参考文献1、导体和电器选择设计技术规定，DL/T5222-20052、火力发电厂、变电站二次接线设计技术规程：DL/T5136-20123、大中型火力发电厂设计规范，GB50660-20114、小型火力发电厂设计规范，GB50049-20115、水力发电丿机电

8、设计规范，DL/T5186-20046、水力发电厂厂用电设计规程，DL/T5164-20027、35-220KV变电站无功补偿装置设计技术规定，DL/T5242-20108、330-750KV变电站无功补偿装置设计技术规定，DL/T5014-2010一、断路器的配置1、火电厂：1) GB50660-2011 中 1623, 1624, 16.2.5，1626 及 16216(P134),扩大单元、联合单位、单元接线及 330KV及以上电抗器回路，厂用：16.3.8，16.3.142) GB50049-2011 中 1722,1727( P100、101)，厂用：17.3.83) DL/T515

9、3-2002 中 4422、水电厂：1) DL/T5186-2004中5.2.4 (标准汇编P501)以及蓄能电厂换相开关：5.2.7 (标 准汇编P503)2) DL/T5164-2002 中 5.3.5、5.3.6、5.3.7 (标准汇编 P537)3、DL/T5352-2006 中 5.1.6 (标准汇编 P848)二、断路器的参数选择1、额定电流：可能出现的任何负荷电流，当长期作用对待。2、 额定关合电流：大于短路冲击电流。额定短路关合电流峰值 =2.5倍额定短路 开断电流，2.5对应直流分量衰减时间常数为 45ms根据GB11022-2011,若时间 常数为 60、75、100、12

10、0ms 时，优选 2.7。3、 开断电流：没有全电流的概念，分别校验交、直流分量。直流分量占比二直流 分量/交流分量峰值。4、 断路器两端为 互不联系的电源 时校验条件：DL5222，P880, 9.2.135、断路器分合闸时间要求：变压器分级绝缘系统中，分合闸时间小于10ms发电机断路器：DL5222中933110KV以上系统，要求快速切除故障： DL5222中9.2.7发电机电气制动回路：DL5222中9.2.10电容器断路器：GB50227-2008中5.3.1GIS中负荷开关：DL5222中12.0.5 26断路器操动机构：三相联动DL5136-2012中5.1.6以及GIS中负荷开关

11、:DL5222 中 12.0.5 2三、型式选择1、DL5352-2006 7.3.12、DL5222 中 9.2.11 及 9.3.13、DL5153 中 7.2.14、DL5186-2004 5.5.2少油开关用于：1）、3-10KV 容量 10000kvar 以下2）、容量为125MW及以下几组的高压厂用3）、水电厂户外布置为节约投资三、断路器的开断能力1、开断能力校验：DL5222，P881，9.2.14以及 9.3.61） 、取消了并联开断和发展性故障开断，DL5222中9.2.14条文说明2）、失步开断的两个条件：开断电流及恢复电压（110KV及以上联络开关、 发电机开关）DL52

12、22中条文说明2、首相开断系数 DL5222中9.2.3及9.3.83、开断能力不满足要求的情况：电容器分组回路，火电厂用分支。四、其他：1、 无功补偿装置的断路器：标准汇编 DL5242-2010中P732, 7.52、 电容器回路断路器： GB50227-2008: P14， 5.3；3、断路器触点要求：GB/ T14285-2006,标准汇编P404，6.6.47、断路器控制回路的要求：DL/T5136-2012，5.1.28、断路器 位置灯光监视：DL/T5136-2012，5.1.3，5.1.49、限制过电压时需要 并联电阻：手册1, P241，表6-18第二节隔离开关参考文献1、手

13、册 1，P241，6-3 节2、 导体和电器选择设计技术规定，DL/T5222-2005, P8703、 高压配电装置设计技术规程，DL/T5352-2006，P8484、 水力发电厂机电设计规范，DL/T5186-2004，P5025、 220 kV 750kV变电站设计技术规程，DL/T5218&大中型火力发电厂设计规范，GB50660-2011,规（单）一、隔离开关的配置（1）手册 1，P71（2）火电厂：GB50660 中 16.2.1516.2.16（3）水电厂：DL/T5186-2004 中 5.2.4 （标准汇编 P501）（4）变电站：GB50059-2011 中 3.2.7G

14、B5103-2012 中 4.1.6DL/T5218-2012 中 5.1.8，5.1.10DL/T5352-2006 （标准汇编 P848，5.1.55.1.6,5.2.1（ GIS）二、隔离开关的选择（1） 单柱垂直开启式 隔离开关动、静触头最小电气距离：DL/T5352-2006，标准 汇编 P850, 7.3.3（2）大电流封闭母线用封闭型隔离开关。（3）操作机构的选择（4）机械荷载：电动力的考虑（5） 切合电感、电容性小电流的能力：DL/T5222（ P882，11.0.9及条文说明）（6）接触区：已修改（7）接地刀闸第4节高压负荷开关和高压熔断器一、负荷开关参考文献1、导体和电器选

15、择设计技术规定，DL/T5222-2005, P870（1）切合电感、电容性小电流 的能力：规程P882，10.2.4（2）与熔断器组合使用：规程P881，10.2.110.2.2（3）GIS中负荷开关：12.0.5及P919条文说明二、熔断器参考文献1、 导体和电器选择设计技术规定，DL/T5222-2005，P8872、 并联电容器装置设计规范，GB50227-20083、 火力发电厂厂用电设计技术规定，DL/5153，P464（1）限流式高压熔断器按电压比折算，降容使用（2） 保护电压互感器 的熔断器：规程P887， 17.0.817.0.9（3） 变压器回路熔断器：规程P887， 17

16、.0.10（4） 电动机回路熔断器：规程P887， 17.0.11（5）电容器回路熔断器：GB50227中P15, 5.4（6）熔体选择保护35kV及以下变压器，公式6-6保护电容器：公式6-7，根据50227中5.4.2,单台电容器外熔丝1.37-1.5倍。（7）火电厂高压熔断器串真空接触器的选择：规程464，7.2.3（8）校验跌落式高压熔断器开断能力和灵敏性时，不对称短路分断电流计算时间应取 0.01s：规程 872，5.0.12第五节互感器一、电流互感器参考文献：1、 导体和电器选择设计技术规定，DL/T5222-2005, P8862、 火力发电厂、变电站二次接线设计技术规程，DL/

17、T5136-20123、220750kV 变电所：DL/T5218-20124、 高压配电装置设计技术规程，DL/T5352-2006，P850（一）电流互感器的 配置（1）一次手册1，P71（2）220750kV 变电所（一个半断路器接线）：DL/T5218-2012 中 5.1.12（3）配置 要求：DL/T5136-2012 中 5.4.2（二）电流互感器的 选择1、电流互感器选择规定：DL/T5136-2012 中 5.4.12、型式选择DL/T5352-2006，P850，7.3.5DL/T5222-2005，P886，16.0.33、一次额定电流 选择DL5222中15.0.1条文

18、说明套管式：GB17468-2008,标准汇编P363,附录D1测量用电流互感器：GB/T50063-2008 中 8.1.2, 一般 TA : 30-60%, S 级：20-60%保护用电流互感器：二次手册P6 5:1、 若保护和测量公用，只能选相同的 TA额定一次电流，按照测量取。2、TA单独用于保护回路，大于该回路可能出现的长期负荷电流。变压器中性点电流互感器自耦变压器零序差动保护用的电流互感器自耦变压器公共绕组上作过负荷保护和测量用的电流互感器发电机横联差动保护4、二次电流选择：DL/T5136-2012 中 5.4.10（三）稳定校验：1、内部动稳定（TA本身）2、外部动稳定（出线端

19、）3、热稳定二、电压互感器参考文献：1、 导体和电器选择设计技术规定，DL/T5222-2005，P8862、 火力发电厂、变电站二次接线设计技术规程，DL/T5136-20123、220750kV 变电所：DL/T5218-20124、 高压配电装置设计技术规程，DL/T5352-2006，P850二、电压互感器配置（1）一次手册1，P71（2）220750kV 变电所（一个半断路器接线）：DL/T5218-2012 中 5.1.12（3）配置要求：DL/T5352-2006，P850，5.1.10： 110kV及以上配电装置 电压互感器的配置DL/T5136-2012 中 5.4.13，5

20、4.14，（二）电压互感器的 选择1、电压互感器选择规定：DL/T5136-2012 中 5.4.112、型式选择DL/T5352-2006，P850，7.3.6DL/T5222-2005，P887，16.0.3电容式PT：可以代替耦合电容器兼做载波通信用电磁式PT:兼做并联电容器组泄能、兼做限制切断空载长线过电压用；兼做现场工频实验变压器用3、接线方式选择4、电压选择5、电磁式电压互感器 抑制谐振总电阻 计算，式6-13注意多台PT时，PT感抗取多台并联值；电阻分置于 N台PT时，每个电阻 取NR。第六节 限流电抗器（不包括调相机启动电抗和并联电容器组中的串联电抗器）一、参数选择：1、 动稳

21、定校验：分裂电抗器动稳定保证值有2个2、 额定电流：DL5222，标准汇编P885,普通：14.2.1;分裂：14223、电抗百分值的选择与校验1）普通电抗器：按照限制短路电流选择，公式6-14, 6-15，Ij或者lek单位应用KA ；按正常工作时电抗器上的 电压损失进行校验，注意出线电抗器应计及出线上的电 压损失；校验短路时母线上的 剩余电压，公式6-17，分子分母要互换过来；注意剩余电压 不满足要求的措施，以及不需要校验剩余电压的情况，若出线为厂用电源，应按照电动机启动时，厂用母线电压不低于规定值，习题集P68第4题（3）,但是该 题有疑问，基准容量怎么取？规程P885, 1423,手册

22、1，P253；计算公式：手册 1，P253， 式 6-146-17;规程 463, 5.4.1，规程 483，附录 J,式 J1（3） 火力发电厂：规程 P425, 13.2.42）分裂电抗器（1）按照限制短路电流选择，公式6-14, 6-15, Ij或者lek单位应用KA，注意 额定电压Uek等于电网的基准电压疑问：手册上要求等值电抗按照公式 6-14,6-15计算，标准汇编DL5222中14.1.1 条文说明也是按照等值电抗计算，但是14.2.4是要求自感电抗百分值按照限制短 路电流计算，是2个都要按照限制短路电流选择吗？还是其中一个错了？（2）分裂电抗器的等值电抗值的计算（3）电压波动检

23、验正常运行时的电压波动一臂短路时，另一臂母线电压升高校验以及感应电动机无功电流增大值计算。自感电抗百分值：规程885,14.2.4第七节高压电瓷参考文献1、手册 1, P255一、参数选择1、在没有污秽和冰雪时，可以不采用高一级产品。2、母线型穿墙套管可以不按电流来选择。3、穿墙套管允许电流温度修正二、型式选择：三、动稳定校验：1、根据表6-40,禾I用公式6-27进行抗弯校验，其中Kf计算公式按照DL5222中 P935,21.0.5公式（11）2、 绝缘子水平安装时荷载修正：按照 DL5222中P935, 21.0.6公式（12）四、绝缘子片数选择按照导体和电器选择设计技术规定，DL/T5

24、222-2005 , P892中21.0.91、绝缘子片数计算：按系统最高电压和爬电比距；按内过电压；按大气过电压以及要预留零值绝缘子片数（P892, 21.0.9）2、耐张绝缘子最少片数。3、耐张绝缘子片数海拔修正。4、 无污秽地区，悬垂绝缘子可比耐张绝缘子少1片，污秽地区取一样的。5、330KV及以上绝缘子应装设均压和屏蔽装置。第八节气体绝缘金属开关设备 导体和电器选择设计技术规定， DL/T5222-2005，P883一、适用情况P883中12.0.3二、元件选择：1、断路器：单压式，断口的布置选择及操作机构的选择2、负荷开关：与断路器具有同样的电器参数3、接地开关及快速接地开关：需要装

25、设的情况；不能预先确定回路不带电时，应采用关合能力等于相应的额定峰值耐受能力；能预先确定回路不带电，可用不 具有关合能力或关合能力低于相应的额定峰值耐受能力，不宜采用移动接地装置。（P883 12.0.4注）4、电流互感器5、电压互感器：宜用电磁式。6避雷器：SF6避雷器的安装位置P920条文说明DL5352 中P848 5.2.1及5.2.2,110-220KV的GIS母线避雷器及电压互感器可 不装隔离开关。7、母线8、引线套管与电缆终端9、伸缩节的种类及选择标准（P920中12.0.6）。10、联锁装置、气隔压力、外壳厚度、接地。11、短路时外壳感应电压不超过 24V。P884，12.0.

26、14.第九节 中性点设备选择参考文献1、 导体和电器选择设计技术规定，DL/T5222-2005，P8702、 交流电气装置的过电压保护和绝缘配合，DL/T620 P1046 （消弧线圈）3、 水力发电厂过电压保护和绝缘配合设计技术导则，DL/T5090-1999，P1117 一、消弧线圈1、安装位置2、型式选择：型式：DL5222中18.1.3 一般为油浸，屋内湿度小于 80%，可用干式；电容 电流变化大，自动跟踪动态补偿式。3、 消弧线圈容量计算：6-32, DL5222 中 P 888,式 18.1.4； DL620 中 P1046, 3.1.6 （1） 补偿方式：DL5222 中 888，18.1.6过补偿：系数K=1.35欠补偿：按照脱谐度确定，脱谐度的计算公式v=（Ic-Il）/lc。只有一种情况，即单元接线发电机中性点的消弧线圈，主要是为了限制传递过电压，脱谐度土 3