发布时间 : 星期六 文章GZB水电站电气一次设计说明书更新完毕开始阅读
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6.主保护动作时间
tb=0.2S
7.继电保护整定时间根据电压等级的推算tb=4.2s 8.短路电流I\；I?=16.747KA 9.冲击电流ich=46.935KA 10.全电流Ich=27.79KA
\11.短路容量S=7332.429MVA 计算详见设计计算书 5.4 断路器的选择与校验
发电厂中，高压断路器是重要的电气设备之一，它具有完善的灭弧性能，正常运行时，用来接通和开断负荷电流，在某电厂电气主接线中，还担任改变主接线的运行方式的任务，故障时，断路器通常继电保护的配合使用，迅速断开短路电流，切除故障线路，保证非故障线路的正常供电及系统的稳定性。断开电路时会在断口处产生电弧，为此断路器设有专门的灭弧装置。灭弧能力是断路器的核心性能。
（1）型式：除满足各项技术条件和环境条间外，还应考虑安装调试和运行维护的方便。由于真空断路器、SF6断路器比少油断路器，可靠性更好，维护工作量更少，灭弧性能更高，目前得到普遍推广，故35～220kV一般采用户外式少油断路器或SF6断路器。35kV及以下的可选用户内式少油断路器；500kV电压等级则一般选用户外式SF6断路器。因为本电厂母线运行方式为220KV双母线接线方式，故采用检修周期可以长达20年的户外SF6断路器。 （2）额定电压的选择为UN≥UNS
UN—断路器的额定电压，KV
INUNS—回路工作电压，KV （3）额定电流的选择为
≥Igmax；若实际使用地点的环境温度不同于给定标准
值（+40℃）时，应注意对断路器额定电流进行修正。 （4）额定开断电流的校验条件为Ibr?Ikt。
Ibr—断路器的额定开断电流，kA
，kA。 Ikt—刚分电流（断路器触头刚分瞬间的短路全电流有效值）
为了计算Ikt需首先确定短路切断计算时间，即从短路发生瞬间起到断路器触头刚分开瞬间为止的一段时间。设这段时间为t1，她可由下式计算，即
t1=tp+tg（s） 式中 tp—继电保护（主保护）动作时间，s；
tg—断路器固有分闸时间，s，型号初定后可从有关手册查得。 刚分电流可按下式算出：
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Ikt?Ipt?(线查得），
2I??eT)2
a?t1式中 Ipt—触头分开瞬间实际通过断路器的短路周期电流的有效值（可由运算曲
Ta—非周期电流衰减时间常数，s。
当t1>0.1s时，非周期电流的相对值实际上已经衰减到20%以下，对Ikt的影响（小于2%）可以忽略不计。此时可采用刚分瞬间的周期电流Ipt对断路器进行校核。考虑到断路器的安全，周期电流的数值通常取其短路初瞬间的有效值I″，这样校验条件变为
Ibr?I?? （5） 热稳定校验的条间应满足: 当
＞1S时，可不考虑非周期分量的热效应，只计周期分量。
2QkIpttp ＝ I式中：pt—短路电流周期分量
t p—短路电流周期分量发热的等值时间
tkIt2t
≥
Qk
（6） 动稳定校验的条间应满足:
igf式中：igf—动稳定电流，KA
≥
ich
ich—冲击电流，KA
由于主接线采用“发电机—变压器”单元接线（该回路电流很大Igmax1-5=6276A；Igmax6-7=8635A），它们之间不装设断路器，所以只选母线侧的断路器和母联断路器。考虑到设备的统一性，所有220KV侧断路器均选用同一型号，其额定电压，额定电流及开断电流均按母联断路器最严重运行状态选择。选择结果如下表
额定电压 220kV 额定电流 3150A 额定开断电流 40kA 动稳定电流峰值 100kA 热稳定电流（4s） 40kA 固有分闸时间 0.04s 燃弧时间 0.15s 型号 LW7-220 检验满足要求，详细计算见设计计算书。 5.5 隔离开关的选择与校验
隔离开关是发电厂和变电站中常用的开关电器。隔离开关没有灭弧装置，不能用来接通和切断负荷电流和短路电流。其作用有：①隔离电压。在检修电气设备时，将隔离开关打开，形成明显可见的断点，使带电部分与被检修的部分隔开，
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以确保检修安全。②可接通或断开很小的电流。如电压互感器回路，励磁电流不超过2A的空载变压器回路及电容电流不超过5A的空载线路等。③可与断路器配套使用或单独完成倒闸操作,改变接线的运行方式。
隔离开关与断路器相比，项目相同。但由于隔离开关不用来接通和切除短路电流，故无需进行开断电流和短路关合电流的校验。
1.隔离开关的配置
主变220KV、110KV侧中性点均应通过隔离开关接地； 接在母线上的避雷器和电压互感器宜合用一组隔离开关；
断路器的两侧均应配置隔离开关，以便在断路器检修时隔离电源。 2.隔离开关的选择
（1）型式：隔离开关按装设地点可分为户内式和户外式两种；按其极数可分为单极式、双极式和三极式三种；按其是否带接地刀闸可分为无接地刀闸、一侧有接地刀闸和两侧有接地刀闸三种；按绝缘支柱不同可分为单柱式、双柱式和三柱式三种；按闸刀运动方式不同可分为水平旋转式、垂直旋转式、摆动式和插入式四种；按操作机构的不同可分为手动式、电动式、气动式和液动式等。?户外：采用GW6-220(DW)产品为剪刀式结构，分闸后形成垂直方向的绝缘断口，分、合闸状态明显，利于巡视。适用于软硬，母线。在配电设备中作母线隔离开关，具有占地面积小、操作简单等优点。?户内：因为发电机出口电流很大，Igmax1-5=6282A；Igmax6-7=8786A。考虑到设备的统一性，故采用电流最大情况采用GN10-20型号。 （2）按额定电压选择Uzd≥Ue
Uzd-制造厂保证的最高工作电压，KV
Ue-回路工作最高电压，KV （3）按额定电流选择Ie≥Ig
Ie-隔离开关的额定电流，A Ig-回路长期持续的工作电流，A
（4）动稳定校验
动稳定校验的条间应满足:
igf式中：igf—动稳定电流，KA
≥
ich
ich—冲击电流，KA
2（5）热稳定校验 Qkt>Ient
2式中：Qkt—短路电流在ts内的热效应，kA?S
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Ient—厂家内给定的ts允许通过的热稳定电流，KA
2 t—厂家给定的时间，s
发电机出口处的隔离开关只是在电气设备检修过程中形成明显断开点，故不用进行动稳定校验和热稳定校验。 选择结果如下表 额定电压型号 （KV） GW6-220(DW) 220 GN10-20 20 额定电流（A） 3150 9000 动稳定流（KA） 125 224 热稳定流（KA） 50 74 热稳定时间（s） 3 10 检验满足要求，详细计算见设计计算书。 5.6 互感器的选择与校验
互感器是电力系统中测量仪表、继电保护等二次设备获取电气一次回路信息的传感器，同时也是一次系统和二次系统的隔离元件。互感器将高电压、大电流按比例变成低电压（100V，100/3 V）和小电流（5A，1A），其一次侧接在一次系统，二次侧接测量仪表与继电保护等。
电流互感器和电压互感器的特点 互感器 特 点 电流互感器 一次绕组串在电路中，且路状态下运行 电流互感器的配置原则：
(1) 为满足测量和保护装置的需要，在发电机、主变压器、大型厂用变压器和110KV及以上大接地电流系统各回路中，一般应三相均装设电流互感器；而对于非最主要回路则一般仅在A、C两厢上装设；出线、母线分段及所有断路器回路中均装设电流互感器；（一般采用双铁芯或多铁芯的电流互感器（2个或4个小圆圈），可分别供给测量和保护用。有些35KV及以上等级断路器两侧套管内装有电流互感器，就不必另外装设了）。
(2) 在未设断路器的下列地点也应装设电流互感器，如：发电机和变压器的中性点；
(3) 对直接接地系统，一般按三相配制。对三相直接接地系统依其要求按两相或三相配制；
电压互感器的配置原则：
根据测量、同期、保护等的需要，分别装设相应的电压互感器。具体配置如下：
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电压互感器 容量小 ，近似于一台小容空载状态下运行 匝数少，电流互感器在近于短量变压器，电压互感器在近于