发布时间 : 星期二 文章第十四章 - 电气设备的选择更新完毕开始阅读
时Lc=L，不完全是星形接线时Lc=3L，单相接线时Lc=2L。
发电厂和变电站应用铜芯控制电缆，由式上求出的铜导线截面不应小于1.5mm2，以满足机械强度要求。
4.热稳定校验
电流互感器热稳定能力常以1s允许通过一次额定电流IN1的倍数Kt来表示，故热稳定校验式为：
2tK（ 或?Qk） （14-35） ?KtIN1??IK2式中：Ik－短路电流稳态值；
tk－短路计算时间。 5.动稳定校验
电流互感器常以允许通过一次额定电流最大值（2IN1）的倍数Kes（动稳定电流倍数）表示其内部动稳定能力，所以内部动稳定校验式为
2IN1Kes?ik （14-36）
短路电流不仅在电流互感器内部产生作用力，而且由于相与相之间电流的相互作用使绝缘子瓷帽上承受外力的作用，因此，对于瓷绝缘型电流互感器应校验瓷套管的机械强度。瓷套管上的作用力可由一般电动力公式计算，所以外部动稳定应满足：
2Fal?0.5?1.73?10?7ikl/a （N） （14-37）
式中：Fa－作用于电流互感器瓷帽端部分的允许力；
l－电流互感器出线端至最近一个母线支持绝缘子之间的跨距。 系数0.5表示互感器瓷套管端部承受该跨上电动力的一半。
对于瓷绝缘的母线型电流互感器（如LMC型）其端部作用力可用式（14－51）计算，其校验式为：
2Fal?1.73?10?7ikl/a （N） （14-38）
用于电度计量的电流互感器，准确度不应低于0.5级，500kV宜用0.2级；用于电流
电压测量的，准确度不应低于1级，非重要回路可使用3级。
用于继电保护的电流互感器，应用“D”（或“B”）级，同时应校验额定10％倍数，以保证过电流时的误差不超过规定值。
当系统继电保护要求装设快速保护时，330kV及以上应选用暂态特性好的电流互感器（如带有小气隙铁芯的TPY级）。
例14－3 如图14－6所示，试选出10kV馈线上的电流互感器。出线Imax＝360A，I??＝8.36kA，tk?1.1s。Ik?8.58kA，电抗器后ik?21.3kA。相间距离a＝0.4m，电流互感器至最近一个绝缘子的距离l＝1m。电流互感器回路接线如图14－7所示，电流互感器与测量仪表相距40m。 解：（1）电流互感器的负荷统计，见表14－11，其最大相负荷为1.45VA。
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X = 0.33Imax=360ACOSφ=0.8QF2×100MVAQFAWWh10.5kVG1G2???0.418Xd图14－6 电流互感器计算主接线图 表14－11 电流互感器负荷（VA）
仪表电流线圈名称 电流表（46Ll—A） 功率表（46Dl—W） 电度表（DSl） 总 计 U相 0.35 0.6 0.5 1.45 图14－7 电流互感接线图
W相 0.6 0.5 1.1 （2）选择电流互感器。根据电流互感器安装处的电网电压、最大工作电流和安装地点的要求，初选LFC－10（L—电流互感器，F—复匝，C—瓷绝缘）屋内型电流互感器，互感器变比为400／5，由于供给计费电度表用，故应选0.5级，其二次负荷额定阻抗为0.6Ω，动稳定倍数Kes=250，热稳定倍数Kt=80，出线端部允许应力Fal=736（N）
（3）选择互感器连接导线截面。
2互感器二次额定容量SN2?IN2 Z2L?52?0.6?15 （VA）最大相负荷阻抗ra?rre?Pmax1.45??0.058? 2IN225电流互感器为不完全星形，连接线的计算长度Lc?3L，
1.75?10?8?3?40S???2.74?10?6m2?2.74mm2
ZN2?ra?rre?rc0.6?0.058?0.1?Lc选用标准截面为4mm2的铜导线。
（4）校验所选电流互感器的热稳定和动稳定。按照规定应按电抗器后短路校验。因
tk?1.1s，＞1s，故不计非周期分量。
1）热稳定校验。
Iktk?8580?1.1?9009(A?s)
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12(KtIN1)?400?80?32000(A?s)?9009(A?s)
2）内部动稳定
12122IN1Kes?2?0.4?250?141.4kA＞21.3kA
3）互感器瓷套机械强度校验
2Fal?0.5?1.73ikl1?10?7?0.5?1.73?213002??10?7?98.2N＜736N a0.4因此，所选电流互感器满足动、热稳定要求。
（二）电压互感器的选择
电压互感器应按一次回路电压、二次回路电压、安装地点和使用条件、二次负荷及准确等级等要求进行选择。
1.按一次回路电压选择
为了确保电压互感器安全和在规定的准确度等级下运行，电压互感器一次绕组所接电力网电压UNs应在1.16～0.85UNI范围内变动，即满足下列条件：
0.85UNI 2按二次回路电压的选择 二次回路电压必须满足保护和测量使用标准仪表的要求，根据电压互感器接线的不同，二次电压各不相同，选择时可按表14－12选择。 表14－12 电压互感器额定电压选择 形式 一次电压（V） 接于一次线电压上（如V/V接法） 单相 接于一次相电压上 三相 UNs UNs 二次电压（V） 100 第三绕组电压（V） 中性点非直接接地系统 中性点直接接地系统 100/3 100/3、100/3 100 UNs3 100/3 100 注：UNs为系统额定电压。 3.种类和型式选择 电压互感器的种类和型式应根据安装地点和使用条件进行选择。例如：在6～35kV屋内配电装置中一般采用油浸式或浇注式；110～220kV配电装置，一般采用串级式电磁式电压互感器；在200kV及其以上配电装置，当容量和准确度等级满足要求时，一般采用电容式电压互感器。 4.按容量和准确度等级选择 有关电压互感器准确度等级选择应满足所供测量仪表的最高准确度等级，应根据仪表和继电器接线要求选择电压互感器的接线方式，并尽可能将负荷均分布在各相上，然后计算各相负荷大小。 互感器的额定二次容量（对应于所要求的准确度等级）SN2，应不小于互感器的二次负S2，即： 312 SN2≥S2 （14-40） S2???Smecos?????Smesin???22??P????Q?2meme2 （14-41） 式中：Sme、Pme、Qme－各仪表的视在功率、有功功率、无功功率； cos?－各仪表的功率因数。 由于电压互感器三相负荷经常不相等，为了满足准确级要求，通常以最大相负荷进行比较。 计算电压互感器一相的负荷时，必须注意互感器和负荷的接线方式。表14－13列出互感器和负荷接线方式不一致时每相负荷的计算公式。 表14－13 电压互感二次绕组负荷计算公式 UUUUUVUWUUVWVuSuvvSvwwUUUVVWSuSS接线及相量 wvUVUVW U ?PU??Scos??30???uvuv??/3 ?QU??Ssin??30???uvuv??/3??PV???Suvcos?uv?30?Svwcos?vw?30??/3 UV PUV?3Scos???30??QUV?3Ssin???30?? V QV???Suv?sin??uv??30??S?vw?sin??vw??30???/?PVW?3Scos???30??VW 3QVW?3Ssin???30?? ?PW??Scos??30???vwvw??/3 ??QW???Svwsin??vw?30??/3W 值得注意的是: （1）由于电压互感器三相负荷一般不相等，为了满足准确度等级要求，通常以最大相负荷进行比较。计算电压互感器一相负荷时，必须注意互感器和负荷的接线方式。 （2）用于电度计量，准确度不应低于0．5级；用于电压测量，不应低于1级；用于继电保护不应低于3级。 （3）由于超高压线路要求双套主保护，并考虑到后备保护、自动装置和测量仪表的要求，电压互感器一般应具有三个二次绕组，即两个主二次绕组、一个辅助二次绕组。其中一个主二次绕组的准确度应不低于0.5级。 （4）超高压电容式电压互感器尚应有良好的暂态特性，即在电压互感器带有25％～100％的额定负荷情况下，一次侧在额定电压下发生短路时，主二次侧电压应在20ms内降到短路前峰值的10％以下。 313