高低压主要电气设备基本性能及设计选择
一、低压电气设备：
1.低压塑壳断路器：是低压配电中的主要电气设备。
A）额定工作电压：690V，应用于380V,660V的低压配电线路中，线路电压小于断路器的额定工作电压。
B）壳架电流：NSE100N CM1-100M
C）长延时脱扣器（过载、过负荷保护）额定电流：通常IN=50A，也是长延时的整定电流（开关的整定电流）。
D）瞬时脱扣电流：往往照明是6倍，配电10倍，电动机12倍长延时整定电流。
整定依据：
配电：是热磁脱扣也就是复式脱扣，出厂就整定好了不能动，但有的可调如：CM1带Z。
电动机：电磁脱扣。（电机保护断路器的整定电流大于最大一台电机的起动电流+其余电机的计算电流）。
E）静触头接电源，动触头接负荷（施耐德产品均可）。
F）附件MX，分励脱扣（分励脱扣需要电源才能动作），失压脱扣。
G）漏电保护：
正常情况通断电路可以带负荷操作，并切断线路故障。
H）分断能力。
2.智能断路器：
空气断路器的框架电流和脱扣器的额定电流都较塑壳断路器大。一般用在变压器的低压总进线开关，除了电流可以整定外，其动作时间也可以整定。短延时脱扣电流是长延时脱扣电流的4～6倍，瞬时脱扣电流是长延时脱扣电流8～10倍。
施耐德产品常熟开关产品
塑壳断路器最大630A 最大800A
空气断路器800～6300A 1000～4000A
3.隔离开关：
在电路中起隔离作用。主要是和断路器配合使用，使断路器在停电检修时和线路隔离。
低压隔离开关HP11～14系列，有明显的断开点，其安全标识可放心操作。现在规范规定：由市电引入的低压电源线路，应在电源箱的受电端设置具有隔离作用和保护作用的电器。如多层和别墅选用带隔离作用的断路器（严格的讲这是看不到明显的断开点的）。
低压配电规范规范：当维护、测试和检修设备需要断开电源时，应设置隔离电器。该电器的选择应大于线路的工作电压和电流，没有保护，不需要和谁配合。一般是起隔离作用，当有灭弧罩时，也可带负荷操作，一般其电流要小于该允许通过电流的一半。
4.刀熔开关：SGR1、HR13
刀熔开关既属于隔离电器又属于保护电器。刀熔开关的熔体电流大于动力系统配电线路中最大一台电动机的起动电流和其余电动机的计算电流，再乘以一个系数。一般：a）熔体电流大于回路中的计算电流；b)照明回路中熔体电流应小于回路中气体放电灯的启动电流。刀熔开关也有的分断能力。短路时熔体熔断，刀开关不打开。刀开关的情况与隔离开关类似。
5.熔断器：
有插拔式的，也有填插式的。填插式的分断能力强。
6.负荷开关：
可带负荷操作，没有保护功能。有时候和熔断器配合使用。塑高美的负荷开关可带分励脱扣，这用在配电箱的进线回路比较合适。和断路器相比，可减少上一级开关的整定值，从而减少电缆截面。
7.交流接触器：
主要控制电动机的起动和停止，可以频繁操作，还可以通过辅助触点显示电动机的工作状态。
8.热继电器：
用在电动机回路，保护电动机过负荷。如在电动机回路用了热元件，其配电断路器可不带热脱扣，只有电磁脱扣。
9.KB0：
它是断路器、交流接触器、热元件的一个组合体。既是断路器和接触器的组合体。其断路器为复式脱扣，有热保护和过负荷保护。
10.磁力起动器：
为交流接触器和热元件的组合体。作为一般电动机就地安装的控制元件。
11.按钮起动器：
主要控制小容量的电动机，一般小于1.5KW。常常用于空调回路的小风机。
二、高压断路器：
1.高压真空断路器：
A）也就是一个断路器，只有主触头（开闭主电路的触头）。灭弧装置需要一个真空泡。B）与低压的不同，断路器本身没有保护设备，需要配二次线。
C）操作机构也不在断路器内，需要另附。一般有弹簧操作机构和电磁操作机构，可直流操作也可交流操作。操作机构内也有分励脱扣、失压脱扣跳闸合闸线圈等。
D）选择根据电压和额定开断电流。10KV的一般从630A起。
E）对于目前的10KV高压电网而言，一般分断能力选25KA，25KA相对应的系统短路容量近500MV A。
2.高压电缆：
对于小的变电所往往不是以载流量和压降来决定其截面的，而是热稳定截面。根据其分断能力，可以算出其热稳定截面，一般为70平方毫米。
3.高压隔离开关：
其作用与低压相同，一般手动操作。
4.高压跌落式熔断器：
其作用等同于低压刀熔开关，，不同的是熔断器熔断后自动断开，形成一个断开点。5.高压负荷开关：
往往和高压熔断器配合使用，其性能同低压负荷开关。一般用于终端变电所，装载变压器前，用于环网柜式箱变。箱变前往往用T形式V型开关L终端开关。高压负荷开关也可有手动操作机构和电动操作机构。
6.电压互感器：
高压电压互感器有两种：a单相电压互感器；b三相五柱电压互感器。
A)单相电压互感器接法：
1）V/V接线：用来测量线电压，也可以接有功无功率表和电度表。
2）Y/Y0接线：用来测量相电压、线电压，也可以接有功无功率表和电度表。
3）Y0/Y0/△接线：三个单相电压互感器，每个电压互感器均有一个附加线圈，把它连成开口三角形，就可以进行绝缘监察，正常情况下开口三角处的电压约等于零。当
系统出现单相接地时，开口三角处的电压大于零，最大100V，可启动安装在该处的
电压继电器，发出接地信号。
B)三相五柱电压互感器：Y0/Y0/△接法。原线圈中性点必须接地，当原线圈一相短路时，
辅助副线圈开口三角的端电压为100V，用以检查线路绝缘。
C)电压互感器的变比。低压侧都是100V。电压互感器的准确度等级0.2，0.5，1等。准确
度等级反映的是测量误差。高准确度等级的电压互感器用于计算、测量，低准确度等级的用于保护。
D)电压互感器作为高压开关的操作电源时，一般加变压器100V/220（110V），用弹簧操作。
E)怎样选用电压互感器的接线：
一般用计量的电压互感器可选用V/V接线，用于母线（出线回路较多的）用Y0/Y0/△接线。通常做的高压一段仅一路变压器出线可用V/V接线。
7.电流互感器：
电流互感器一般都是单相的，其二次侧电流为5A。一般均有两个二次线圈，这两个二次线圈的准确度、变比可以不一样。一般一个二次线圈用于测量，另一个用于保护。
用于保护的用10%的误差，用于测量的用20～80%。一般选用电流互感器的变比时，用于保护一次测电流应满足安装回路计算电流的1.5倍。
从电流互感器的特性曲线可以看出，基本上在1/3以下的区域内铁芯不饱和，工作在一个线性区域。超过2/3铁芯就饱和，含有一定的误差。通常用于保护的电流互感器反映的是线路短路电流，是工作在饱和区的，所以是有一定的误差，这种误差由10%的误差曲线控制。现在我们用的综合保护（即测量、信号、保护于一体）。完全可以把保护的东西专用一个端子接到互感器的一个线圈。做10KV以上的变压器，往往要用到差动保护，而且差动保护是需要接专门的二次线圈，即用变压器两侧的二次线圈之差。正常情况下差动继电器无电源，当被保护部分短路时电源之差不为零，差动保护动作。正因为有差动保护所以需要三个二次线圈。
电流互感器接线：a）星型接线，在中性点直接接地的电力系统中，对任何形式的短路故障（包括三相短路，两相短路，单相接地短路等）却能起到保护作用。对于中性点不接地的电力系统中，除单相接地以外的任何接地故障也能起到保护作用。b）不完全星型，由两个电流互感器组成，在中性点不接地电力系统中，能对各种相间短路起保护作用。主要是成本投资少，但有时灵敏度不够，用三只电流互感器可以测A、B相电流，接两相三线式电度表。c)三角形接线，用于Y/△接线变压器的差动保护。
高压电流互感器二次侧必须有一点接地，其目的是为了防止一二次侧线路绝缘损坏而被高压击穿。可将高压引入大地，使二次线圈保持地电位，从而保证人身和设备安全。
低压电流互感器，其绝缘裕度大，发生一二次线圈击穿的可能小，因此其二次线圈可以不接地。
三、避雷器
母线上的避雷器是防止大气过电压。用氧化锌避雷器，交流无间隙避雷器是一种高科技产品，具有残压低，通流容量大，响应时间快，现在从0.22KV～220KV电压等级中广泛使用。用于限制各种过电压，保证设备安全运行。
第一章短路电流计算 1、短路计算的目的、规定与步骤 1.1短路电流计算的目的 在发电厂和变电站的电气设计中，短路电流计算是其中的一个重要环节。其计算的目的主要有以下几方面： 在选择电气主接线时，为了比较各种接线方案，或确定某一接线是否需要采取限制短路电流的措施等，均需进行必要的短路电流计算。 在选择电气设备时，为了保证设备在正常运行和故障情况下都能安全、可靠地工作，同时又力求节约资金，这就需要进行全面的短路电流计算。例如：计算某一时刻的短路电流有效值，用以校验开关设备的开断能力和确定电抗器的电抗值；计算短路后较长时间短路电流有效值，用以校验设备的热稳定；计算短路电流冲击值，用以校验设备动稳定。 在设计屋外高压配电装置时，需按短路条件校验软导线的相间和相相对地的安全距离。 1.2短路计算的一般规定 (1)计算的基本情况 1）电力系统中所有电源均在额定负载下运行。 2）所有同步电机都具有自动调整励磁装置（包括强行励磁）。 3）短路发生在短路电流为最大值时的瞬间。 4）所有电源的电动势相位角相等。 5）应考虑对短路电流值有影响的所有元件，但不考虑短路点的电弧电阻。对异步电动机的作用，仅在确定短路电流冲击值和最大全电流有效值时才予以考虑。 (2)接线方式 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），不能用仅在切换过程中可能并列运行的接线方式。 1.3 计算步骤 (1)画等值网络图。
1）首先去掉系统中的所有分支、线路电容、各元件的电阻。 2）选取基准容量d S 和基准电压c U （一般取各级电压的1.05倍）。 3）将各元件的电抗换算为同一基准值的标幺值的标幺电抗。 4）绘制等值网络图，并将各元件电抗统一编号。 (2)选择计算短路点。 (3)化简等值网络：为计算不同短路点的短路值，需将等值网络分别化简为以短路点为中心的辐射形等值网络，并求出各电源与短路点之间的总电抗的标幺值* X ∑。 (4)求计算无限大容量系统三相短路电流周期分量有效值的标幺值(3)* k I 。 (5)计算三相短路电流周期分量有效值(3) k I 和三相短路容量(3) k S 。 2、参数计算及短路点的确定 基准值的选取：100d S MVA = 2.1变压器参数的计算 (1)主变压器参数计算 由表查明可知：12%U =10.5 13%U =18 23%U =6.5 MVA S N 75= 1121323%0.5(%%%)U U U U =+-=0.5*（18+10.5-6.5）=11 2122313%0.5(%%%)U U U U =+-=0.5*（10.5+6.5-18）=-0.5 3132312%0.5(%%%)U U U U =+-=0.5*（18+6.5-10.5）=7 电抗标幺值为： 1467.075 100 10011100%1*1=?=?= N D S S U X -0.006775 100 1000.5-100%2*2=?=?= N D S S U X 0.093375 100 1007100%3*3=?=?= N D S S U X
高压电气设备的选择 ?一、高压电气设备选择一般条件和原则 ?二、高压开关电器的选择 ?三、互感器的选择 ?四、高压熔断器的选择 一、高压电气设备选择一般条件和原则 （一）、高压电气设备选择与校验的一般条件 （二）、高压电气设备的选择与校验项目 （三）、按正常工作条件选择高压电气设备 ?额定电压和最高工作电压 ?额定电流 ?按环境工作条件校验 （四）、短路条件校验 ?短路热稳定校验电动力稳定校验 ?短路电流计算条件短路计算时间 高压电气设备选择与校验的一般条件 电气设备选择是发电厂和变电所设计的主要内容之 一，在选择时应根据实际工作特点，按照有关设计规范的 规定，在保证供配电安全可靠的前提下，力争做到技术先 进，经济合理。 为了保障高压电气设备的可靠运行，高压电气设备选 择与校验的一般条件有： （1）按正常工作条件包括电压、电流、频率、开断电流等选择； （2）按短路条件包括动稳定、热稳定校验； （3）按环境工作条件如温度、湿度、海拔等选择。 高压电气设备的选择与校验项目 高压电气设备的选择与校验项目见表7-1。
额定电压和最高工作电压 高压电气设备所在电网的运行电压因调压或负荷的变 化，常高于电网的额定电压，故所选电气设备允许最高工作 电压Ualm 不得低于所接电网的最高运行电压。 一般电气设备允许的最高工作电压可达1.1～1.15UN ， 而实际电网的最高运行电压Usm 一般不超过1.1UNs ，因此在 选择电气设备时，一般可按照电气设备的额定电压UN 不低于 装置地点电网额定电压UNs 的条件选择，即 UN ≥UNs 额定电流 电气设备的额定电流ⅠN 是指在额定环境温度下，电气设备的长期允许通过电流。 ⅠN 应不小于该回路在各种合理运行方式下的最大持续工作电流Ⅰmax ，即ⅠN ≥ Ⅰmax 。 （１）由于发电机、调相机和变压器在电压降低5% 时，出力保持不变，故其相应回路的Ⅰmax 为发电机、调相 机或变压器的额定电流的1.5倍； （２）若变压器有过负荷运行可能时， Ⅰmax 应按过负 荷确定（1.3~2倍变压器额定电流）； （３）母联断路器回路一般可取母线上最大一台发电机或变压器的Ⅰmax ； （４）出线回路的Ⅰmax 除考虑正常负荷电流（包括线 路损耗）外，还应考虑事故时由其它回路转移过来的负荷。 按环境工作条件校验 在选择电气设备时，还应考虑电气设备安装地点的环境条件，当气温、温度、海拔高度和覆冰厚度等环境条件超过一般电气设备使用条件时，应采取措施。 当周围环境温度θ0和电气设备额定环境温度不等时，其长期允许工作电流应乘以修正系数K ，即 我国的电气设备使用的额定环境温度θN=40℃。如周围环境温度θ0高于40℃小于60℃时，其允许电流一般可按每增高1℃，额定电流减少1.8%进行修正，当环境温度低于40℃时，环境温度每降低1℃，额定电流可增加0.5%，但其Ｉmax 不得超过ＩＮ的20%。该式对求导体的在实际环境温度下的长期允许工作电流，此时公式中的θN 一般为25℃。 短路条件校验—短路热稳定校验 短路电流通过电气设备时，电气设备各部件温度(或发 热效应)应不超过允许值。满足热稳定的条件为 式中 Ⅰt —厂家给的电气设备在时间t 秒内的热稳定电流。 Ⅰ∞—短路稳态电流值。 t —与Ⅰt 相对应的时间。 tdz —短路电流热效应等值计算时间。 短路条件校验—电动力稳定校验 电动力稳定是电气设备承受短路电流机械效应的能力， 也称动稳定。满足动稳定的条件为 或 N N N al I KI I θθθθθ--==max 0max kz t t I t I 2 2∞≥ch es i i ≥ch es I I ≥
9 电气设备选择 9.1 常用电气设备选择的技术条件和环境条件 9.1.1 电气设备选择一般原则[65,63] （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）应按当地环境条件校核； （3）应力求技术先进和经济合理； （4）与整个工程的建设标准应协调一致； （5）同类设备应尽量减少品种； （6）选用的新产品均应具有可靠的试验数据，并经正比鉴定合格。 9.1.2 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常运行。各种高压电器的一般技术条件如表9?1?1所示。 表9?1?1 选择电器的一般技术条件
注 ①悬式绝缘子不校验动稳定。 9.1.2.1 长期工作条件 （1）电压：选用的电器允许最高工作电压max U 不得低于该回路的最高运行电压z U ，即 max U ≥z U （9?1?1） 三相交流3kV 及以上设备的最高电压见表9?1?2。 （2）电流：选用的电器额定电流n I 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 z I ，即 n I ≥z I （9?1?2） 不同回路的持续工作电流可按表9?1?3中所列原则计算。 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。 表9?1?2 额定电压与设备最高电压 kV 表9?1?3 回路持续工作电流
表9?1?4 套管和绝缘子的安全系数 注①悬式绝缘子的安全系数对应于一小时机电试验荷载，而不是破坏荷载。若是后者，安全系数则分别应为5.3和3.3。 高压电器没有明确的过载能力，所以在选择其额定电流时，应满足各种可能运行方式下回路持续工作电流的要求。 （3）机械荷载：所选电器端子的允许荷载，应大于电器引线在正常运行和短路时的最大作用力。 电器机械荷载的安全系数，由制造部门在产品制造中统一考虑。套管和绝缘子的安全系数不应小于表9?1?4所列数值。 9.1.2.2 短路稳定条件 （1）校验的一般原则： 1）电器在选定后应按最大可能通过的短路电流进行行动、热稳定校验。校验的短路电流一般
电气设备选择的一般原则是什么? 答：电气设备的选择应遵循以下3项原则： (1)按工作环境及正常工作条件选择电气设备 a 根据电气装置所处的位置,使用环境和工作条件,选择电气设备型号； b 按工作电压选择电气设备的额定电压； c 按最大负荷电流选择电气设备和额定电流。 (2)按短路条件校验电气设备的动稳定和热稳定 (3)开关电器断流能力校验 5-2 高压断路器如何选择？ 答：（1）根据使用环境和安装条件来选择设备的型号。 （2）在正常条件下，按电气设备的额定电压应不低于其所在线路的额定电压选择额定电压，电气设备的额定电流应不小于实际通过它的最大负荷电流选择额定电流。 （3）动稳定校验 )3(max sh I I ≥ 式中，) 3(sh I 为冲击电流有效值，max I 为电气设备的极限通过电流有效值。 （4）热稳定校验 im a t t I t I 2 )3(2∞≥ 式中，t I 为电气设备的热稳定电流，t 为热稳定时间。 （5）开关电器流能力校验 对具有断流能力的高压开关设备需校验其断流能力。开关电气设备的断流容量不小于安装点最大三相短路容量，即max .K oc S S ≥ 5-3跌落式熔断器如何校验其断流能力? 答：跌落式熔断器需校验断流能力上下限值,应使被保护线路的三相短路的冲击电流小于其上限值,而两相短路电流大于其下限值。 5-4电压互感器为什么不校验动稳定，而电流互感器却要校验？ 答：电压互感器的一、二次侧均有熔断器保护，所以不需要校验短路动稳定和热稳定。而电流互感器没有。 5-5 电流互感器按哪些条件选择？变比又如何选择？二次绕组的负荷怎样计算？ 答：1）电流互感器按型号、额定电压、变比、准确度选择。 2）电流互感器一次侧额定电流有20，30，40，50，75，100，150，200，400，600，800，1000，1200，1500，2000（A ）等多种规格，二次侧额定电流均为5A ，一般情况下，计量用的电流互感器变比的选择应使其一次额定电流不小于线路中的计算电流。保护用的电流互感器为保证其准确度要求，可以将变比选的大一些。 3） 二次回路的负荷取决于二次回路的阻抗的值。 5-6 电压互感器应按哪些条件选择？准确度级如何选用？ 答：电压互感器的选择如下： ●按装设点环境及工作要求选择电压互感器型号； ●电压互感器的额定电压应不低于装设点线路额定电压； ●按测量仪表对电压互感器准确度要求选择并校验准确度。
一．断路器的选择 1．一般低压断路器的选择 (1)低压断路器的额定电压不小于线路的额定电压.
(2)低压断路器的额定电流不小于线路的计算负载电流. (3)低压断路器的极限通断能力不小于线路中最大的短路电流. (4)线路末端单相对地短路电流÷低压断路器瞬时(或短延时)脱扣整定电流≥1.25 (5)脱扣器的额定电流不小于线路的计算电流. (6)欠压脱扣器的额定电压等于线路的额定电压. 2．配电用低压断路器的选择 (1)长延时动作电流整定值等于0. 8~1倍导线允许载流量. (2)3倍长延时动作电流整定值的可返回时间不小于线路中最大启动电流的电动机启动时间. (3)短延时动作电流整定值不小于1.1(Ijx+1.35KIdem).其中,Ijx为线路计算负载电流。K为电动机的启动电流倍数。Idem为最大一台电动机额定电流. (4)短延时的延时时间按被保护对象的热稳定校核. (5)无短延时时,瞬时电流整定值不小于1.1(Ijx+K1KIdem).其中,K1为电动机启动电流的冲击系数,可取1.7~2. (6)有短延时时,瞬时电流整定值不小于1.1倍下级开关进线端计算短路电流值. 3．电动机保护用低压断路器的选择 (1)长延时电流整定值等于电动机的额定电流. (2)6倍长延时电流整定值的可返回时间不小于电动机的实际启动时间.按启动时负载的轻重,可选用可返回时间为1、3、5、8、15s中的
某一挡. (3)瞬时整定电流:笼型电动机时为(8~15)倍脱扣器额定电流。绕线转子电动机时为(3~6)倍脱扣器额定电流. 4．照明用低压断路器的选择 (1)长延时整定值不大于线路计算负载电流. (2)瞬时动作整定值等于(6~20)倍线路计算负载电流. 二．漏电保护装置的选择 1．形式的选择 一般情况下,应优先选择电流型电磁式漏电保护器,以求有较高的可 靠性. 2．额定电流的选择 漏电保护器的额定电流应大于实际负荷电流. 3．极数的选择 家庭的单相电源,应选用二极的漏电保护器。若负载为三相三线,则选用三极的漏电保护器。若负载为三相四线,则应选用四极漏电保护器. 4．额定漏电动作电流的选择(即灵敏度选择) 为了使漏电保护器真正起到保安作用,其动作必须正确可靠,即应该 具有合适的灵敏度和动作的快速性. 灵敏度,即漏电保护器的额定漏电动作电流,是指人体触电后流过人 体的电流多大时漏电保护器才动作. 灵敏度低,流过人体的电流太大,起不到保护作用。灵敏度过高,又会造成漏电保护器因线路或电气设备在正常微小的漏电下而误动作(家
电气设备的选择原则 The latest revision on November 22, 2020
一、电气设备选择的基本原则 1、按正常工作条件选择电气设备 2、1、电气设备型式的选择 选用电气设备必须考虑设备的装置地点和工作环境。另外，根据施工安装的要 求，或运行操作的要求，或维护检修的要求，电气设备又有各种不同的型式可供选择。 2、电气设备电压的选择 选择电气设备时，应使所选择的电气设备的额定电压大于或等于正常时可能出现的最大的工作电压，即： 3、 UN ≥ Uet 4、3、电气设备额定电流的选择 5、电气设备的额定电流应大于或等于正常工作时最大负荷电流，即 6、 IN ≥ Iet 7、我国目前所生产的电气设备，设计师取周围空气温度为40℃作为计算值，如装置 地点周围空气温度低于40℃时，每低1℃，则电气设备（如断路器、负荷开关、隔离开关、电流互感器、及套管绝缘子等）的允许工作电流可以比额定值增 大%，但总共增大的值不能超过20%。 8、按短路条件校验电气设备 1、电气设备的热稳定性校验 电气设备热稳定性校验是以电气设备的短路电流的数值作为依据的，在工程上常采用下式来做热稳定性校验，即 I2 t t ≥ I2 ∞ t j 或 I ∞≤ I t √t/t j 式中 I t ——制造成规定的在t秒内电气设备的热稳定电流，这个电流是在指定时间内不使电器各部分加热到超过所规定的最高允许温度的电流（kA）； t ――与I t 相对应的时间，通常规定为1s、4s、5s或10s ； I ∞ ――电路中短路电流周期分量的稳态值（kA）； t j ――家乡时间（s），参见第四章第六节。 2. 动稳定校验
10kV变电所电气设备的选择与校验 供电系统在发生短路时，短路电流非常大，如此大的短路电流通过用电设备和线路，会产生很大的电动力和很高的温度，即我们常说的电动效应和热效应。这两种短路产生的效应对用电设备及导体的安全运行有很大的威胁，因此，在电气设计中电气设备的选择必须能满足正常、过电压、短路和特定条件下安全可靠的要求，并力求技术先进和经济合理。通常在变电所的设计中电气设备的选择分为两步，第一按正常工作条件选择，第二在短路情况下校验其动稳定性和热稳定性。 1 电器设备选择的一般要求 1．1 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常运行。 1．1．1 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U N，即Umax≥U N 1．1．2 电流 选用的电器额定电流Ie 不得低于其所在回路在各种可能运行方式下的工作电流I N，即Ie≥I N此外，在选择电气设备时，还应考虑用电设备的安装场所的环境条件等。 1.2 校验的一般原则
1．2．1 电器选定后应按最大可能通过的短路电流进行动稳定和热稳定校验。校验的短路电流一般取三相短路时的短路电流，若系统回路中的单相、两相接地短路严重时，应按较严重时的短路电流校验。1．2．2 用熔断器保护的电器可不校验热稳定。当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稳定、热稳定。 1．2．3 短路的热稳定条件I t 2 t＞Q dt 式中：Q dt ———在计算时间ts 内，短路电流的热效应（KA2 s ） I t ———t 秒内设备允许通过的热稳定电流有效值（KA ） 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t ，按下式计算t = t b +t d式中t b ———继电保护装置保护动作时间（s ）t d ———断路器的全分闸时间（s ） 1．2．4 短路的动稳定条件i sh ≤i dfI sh ≤I df 式中i sh ———短路冲击电流峰值（KA ） I sh ———短路全电流有效值（KA ） i df ———电器允许的极限通过电流峰值（KA ） I df ———电器允许的极限通过电流有效值（KA ） 1．2．5 绝缘水平 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过电压和保护设备相
浅谈电气设备选择的两个基本原则 【摘要】各种电气设备和载流导体，由于它们的用途和工作条件不同，所以每种电气设备和载流导体选择时都有具体的选择条件。各种电气设备的选择都有一般条件，即按正常工作条件进行选择，按短路状态校验其动稳定和热稳定。 【关键词】电气设备;载流导体;条件选择 各种电气设备和载流导体，由于它们的用途和工作条件不同，所以每种电气设备和载流导体选择时都有具体的选择条件。但是不论何种电气设备和载流导体，对它们的基本要求都相同，即必须在正常运行和短路时能可靠的工作。为此，各种电气设备的选择都有一般条件，即按正常工作条件进行选择，按短路状态校验其动稳定和热稳定。 电气设备和载流导体选择的一般条件 1.按正常工作条件选择 1.1额定电压 所选电气设备和电缆的最高允许工作电压，不得低于装设回路的最高运行电压。一般电气设备和电缆的最高允许工作电压：当额定电压在220kV及以下时，为1.15Ue；额定电压为330～500kV时，为1.1 Ue。而实际电网运行时的最高运行电压一般不超过电网额定电压Uew的1.1倍。因此，一般可按电气设备和电缆的额定电压Ue不低于装设地点的电网额定电压Uew的条件选择即Ue≥U ew。 1.2额定电流 所选电气设备的额定电流Ie或载流导体的长期允许电流Iy，不得小于装设回路的最大持续工作电流Imax，即应满足条件、Ie(或Iy)≥Imax。 计算回路的最大持续工作电流Imax时，应考虑该回路在各种运行方式下的持续工作电流，选用其最大者，如发电机、变压器在电压降低5%时出力保持不变，故其回路的Imax= 1.05Ie；；母联断路器回路一般可取母线上最大一台发电机或变压器的Imax；母线分段电抗器的最大电流应为母线上最大一台发电机跳闸时，保证该段母线负荷所需的电流，通常取最大一台发电机额定电流的50%至80%；出线回路的最大电流除考虑线路正常负荷和线路耗损外，还应考虑事故时其他回路转移过来的负荷。 对于断路器、隔离开关、电抗器等，由于没有连续过载能力，在它们各部分的最高允许发热温度不超过规定值的情况下，当这些设备使用在环境温度高于+40℃时，但不高于+60℃时，环境温度每增加1℃，减少额定电流1.8%，当使用在环境温度低于+40℃时，环境温度每低1℃，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%。 2．按短路状态校验 2.1热稳定校验 当短路电流通过被选择的电气设备和载流导体时，其热效应不应超过允许值，即满足条件是短路电流的热效应小于等于电气设备和载流导体允许的热效应。短路电流的热效应小于等于设备给定的在ts内允许的热稳定电流的平方。短路电流持续时间t应为继电保护动作时间与断路器全分闸时间之和。 校验裸导线及3～6kV厂用馈线电缆的短路热稳定时，短路持续时间一般采用主保护动作时间加断路器全分闸时间。如主保护有死区时，则应采用能对该死区起作用的后备保护动作时间，并采用在该死区短路时的短路电流。校验电气设
高低压主要电气设备基本性能及设计选择 一、低压电气设备： 1.低压塑壳断路器：是低压配电中的主要电气设备。 A）额定工作电压：690V，应用于380V,660V的低压配电线路中，线路电压小于断路器的额定工作电压。 B）壳架电流：NSE100N CM1-100M C）长延时脱扣器（过载、过负荷保护）额定电流：通常IN=50A，也是长延时的整定电流（开关的整定电流）。 D）瞬时脱扣电流：往往照明是6倍，配电10倍，电动机12倍长延时整定电流。 整定依据： 配电：是热磁脱扣也就是复式脱扣，出厂就整定好了不能动，但有的可调如：CM1带Z。 电动机：电磁脱扣。（电机保护断路器的整定电流大于最大一台电机的起动电流+其余电机的计算电流）。 E）静触头接电源，动触头接负荷（施耐德产品均可）。 F）附件MX，分励脱扣（分励脱扣需要电源才能动作），失压脱扣。 G）漏电保护： 正常情况通断电路可以带负荷操作，并切断线路故障。 H）分断能力。 2.智能断路器： 空气断路器的框架电流和脱扣器的额定电流都较塑壳断路器大。一般用在变压器的低压总进线开关，除了电流可以整定外，其动作时间也可以整定。短延时脱扣电流是长延时脱扣电流的4～6倍，瞬时脱扣电流是长延时脱扣电流8～10倍。 施耐德产品常熟开关产品 塑壳断路器最大630A 最大800A 空气断路器800～6300A 1000～4000A 3.隔离开关： 在电路中起隔离作用。主要是和断路器配合使用，使断路器在停电检修时和线路隔离。 低压隔离开关HP11～14系列，有明显的断开点，其安全标识可放心操作。现在规范规定：由市电引入的低压电源线路，应在电源箱的受电端设置具有隔离作用和保护作用的电器。如多层和别墅选用带隔离作用的断路器（严格的讲这是看不到明显的断开点的）。 低压配电规范规范：当维护、测试和检修设备需要断开电源时，应设置隔离电器。该电器的选择应大于线路的工作电压和电流，没有保护，不需要和谁配合。一般是起隔离作用，当有灭弧罩时，也可带负荷操作，一般其电流要小于该允许通过电流的一半。 4.刀熔开关：SGR1、HR13 刀熔开关既属于隔离电器又属于保护电器。刀熔开关的熔体电流大于动力系统配电线路中最大一台电动机的起动电流和其余电动机的计算电流，再乘以一个系数。一般：a）熔体电流大于回路中的计算电流；b)照明回路中熔体电流应小于回路中气体放电灯的启动电流。刀熔开关也有的分断能力。短路时熔体熔断，刀开关不打开。刀开关的情况与隔离开关类似。 5.熔断器： 有插拔式的，也有填插式的。填插式的分断能力强。 6.负荷开关：
第六章电气设备的选择 6．1 电气设备选择的一般原则 6．1．1 按正常工作条件选择电气设备 1）电气设备的额定电压 2）电气设备的额定电流 3）电气设备的型号 6．1．2 按短路情况进行校验 1）短路热稳定校验 I2t ima<=I2t t 2）短路动稳定校验 i sh<=i max I sh<=I max 3)开关设备断流能力校验 S OFF>=S KMAX I OFF>=I(3)K MAX 6．1．3常用电气设备的选择及校验项目 6．2高压开关设备的选择 高压断路器、负荷开关、隔离开关和熔断器的选择条件基本相同。除了按电压、电流、装置类型选择，校验热、动稳定性外，对高压断路器、负荷开关和熔断器还应校验其开断能力。 6．2．1 高压断路器的选择 1）断路器的种类和类型 少油断路器、真空断路器、SF6断路器。 2）开断电流能力 I OFF>=I11 S OFF>=S11 3）短路关合电流的选择 为了保证断路器在关合短路电流时的安全，断路器的额定关合电流需满足 i mc>=i sh 6．2．2 高压隔离开关的选择 高压隔离开关的选择和校验同高压断路器差不多。 例：试选择图书6.2.1所示变压器10.5KV侧高压断路器QF和高压隔离开关QS.已知图中K点短路时I11=4.8KA,继电保护动作时间为t ac=1s.拟采用快速开断的高压断路器,其固有分闸时间t tr=0.1秒,采用弹簧操作机构. 35/10.5KV 10.5KV母线 K
解:变压器计算电流按变压器的额定电流计算 8000 439.9 1.732*10.5 CA I A === 短路冲击电流的冲击值:11 2.55 2.55*4.812.24 sh i I KA === 短路容量 : 1187.92 K S S MVA == 短路电流假想时间:t imar=t ac+t tr=1+0.1=1.1s 根据上述计算参数结合具体的情况选择条件,初步选择ZN12-10I型630A 6．2．3 高压熔断器的选择 应根椐负荷的大小、重要程度、短路电流大小、使用环境及安装条件等综合考虑决定。 1）额定电压选择 2）熔断器熔体额定电流选择 熔断器额定电流应大于或等于熔体额定电流，即 I N?FU>=I N?FE 此外熔体额定电流应必须满足以下几个条件。 A、正常工作时熔体不应该熔断，即要求熔体额定电流大于或等到于通过熔体的最大工作电流。 In?fu>=Iw?max B、电动机启动时，熔断器的熔体在尖峰电流I PK的作用下不应熔断。 I N?FE>=K?I PK 式中： K——计算糸数。当电动机的启动时间T ST小于3秒，K取0.25—0.4;当T ST 在3—8秒时,K取0.35—0.5;当T ST大于8秒或电动机为频繁启动,反接制动时,K 取0.5—0.6 对于单台电动机的启动,尖峰电流即为电动机的启动电流;多台电动机运行的线路,如果是同时启动,尖峰电流为所有电动机的启动电流之和,如果不同时启动,其尖峰电流为取超过工作电流最大一台的启动电流与其它(N-1)台计算电流之和. C、熔断器保护变压器时,熔体额定电流的选择.对于6—10KV的变压器,凡容
电气设备的选择原则
一、电气设备选择的基本原则 1、按正常工作条件选择电气设备 2、1、电气设备型式的选择 选用电气设备必须考虑设备的装置地点和工作环境。另外，根据施工安装的要求，或运行操作的要求，或维护检修的要求，电气设备又有各种不同的型式可供选择。 2、电气设备电压的选择 选择电气设备时，应使所选择的电气设备的额定电压大于或等于正常时可能出现的最大的工作电压，即： 3、 UN ≥ Uet 4、3、电气设备额定电流的选择 5、电气设备的额定电流应大于或等于正常工作时最大负荷电流，即 6、 IN ≥ Iet 7、我国目前所生产的电气设备，设计师取周围空气温度为40℃作为计算 值，如装置地点周围空气温度低于40℃时，每低1℃，则电气设备 （如断路器、负荷开关、隔离开关、电流互感器、及套管绝缘子等）的允许工作电流可以比额定值增大0.5%，但总共增大的值不能超过 20%。 8、按短路条件校验电气设备 1、电气设备的热稳定性校验 电气设备热稳定性校验是以电气设备的短路电流的数值作为依据的，在工程上常采用下式来做热稳定性校验，即 I2t t ≥ I2∞t j 或 I∞≤ I t√t/t j 式中 I t ——制造成规定的在t秒内电气设备的热稳定电流，这个电流是在 指定时间内不使电器各部分加热到超过所规定的最高允许 温度的电流（kA）；
t ――与I t相对应的时间，通常规定为1s、4s、5s或10s ； I∞――电路中短路电流周期分量的稳态值（kA）； t j ――家乡时间（s），参见第四章第六节。 2. 动稳定校验 断路器、负荷开关、隔离开关及电抗器的动稳定应满足下式的要求 I max ≥I sh i max ≥ i sh 式中 I max、i max ――制造厂规定的电器允许通过的最大电流的有效值和幅值 （kA）； I sh、 i sh ――按三项短路电流计算所得的短路全电流的有效值和冲击电 流值（kA）。 3. 开关电器的断流能力的检验 高压断路器、低压断路器和熔断器等设备，应当具备在最严重的短路状态下切 断故障电流的能力。制造厂一般在产品目录中提供其 在额定电压下允许切断的短路电流I zk和允许切断的 短路容量S zk。I zk又称开端电流，S zk又称开断容量。 为了能使开关电器安全可靠切断短路电流，必须使 I zk和S zk大于开关电器必须切断的最大短路电流和短 路容量，即 I zk ≥ I dt S zk ≥ S dt
主要电气设备选择与校验 按正常条件选择变电所一次设备，即额定电压、额定电流、额定开断电流和环境条件来选择。 1.高压断路器的选择要求： 1.1形式选择： 选择高压断路器的形式与安装场所、配电装置的结构等条件有关，同时还应考虑开断时间、频度，使用寿命等技术参数。根据我国目前高压断路器的生产情况，一般配电装置中6~35kV选用真空断路器，35kV也可选用。 1.2按额定电压选择： 断路器的额定电压不小于装设断路器的回路所在电网的额定电压，一般在10kV及以上装置中选择两者相同。 即：U N ≧U ew 1.3按额定电流选择： 断路器的额定电流不小于装设断路器回路的最大持续工作电流。 即：I N≧I max 1.3.1 位于变压器的高压侧I max= 1.05I n （变压器高压侧绕组的额定电流） 1.3.2位于变压器的低压侧I max= 1.05I n （变压器低压侧绕组的额定电流） 1.4 按额定开断电流选择： 断路器额定开断电流不小于断路器触头刚刚分开时所通过的短路
电流。 1.5校验动稳定： 断路器的额定峰值耐受电流（i p）不小于通过断路器的最大三相短路冲击电流。 即：i p ≧i(3)im 1.6 校验热稳定： 断路器允许的最大短路热效应（I2t×t）不小于短路热效应（Q k）即：I2t×t≧Q k 2.高压断路器的选择与校验： 2.1 10kV母线进线侧 依据额定电压、额定电流、以及额定开断电流等工作条件。宜选择少油断路器SN10-10/3000-43.3 2.1.1 动稳定校验 i p =130kA i(3)im =83.55kA 故满足条件i p ≧i(3)im 2.1.2 热稳定校验 I2t×t =3749.78(kA2·s)Q k =2812.34(kA2·s) 故满足条件I2t×t≧Q k 2.2 110kV母线进侧 依据额定电压、额定电流、以及额定开断电流等工作条件。宜选择LW6-132
一、电气设备选择的基本原则 1、按正常工作条件选择电气设备 1、电气设备型式的选择 选用电气设备必须考虑设备的装置地点和工作环境。另外，根据施工安装的要求，或运行操作的要求，或维护检修的要求，电气设备又有各种不同的型式可供选择。 2、电气设备电压的选择 选择电气设备时，应使所选择的电气设备的额定电压大于或等于正常时可能出现的最大的工作电压，即： UN ≥ Uet 3、电气设备额定电流的选择 电气设备的额定电流应大于或等于正常工作时最大负荷电流，即 IN ≥ Iet 我国目前所生产的电气设备，设计师取周围空气温度为40℃作为计 算值，如装置地点周围空气温度低于40℃时，每低1℃，则电气设备（如断路器、负荷开关、隔离开关、电流互感器、及套管绝缘子等）的允许工作电流可以比额定值增大0.5%，但总共增大的值不能超过 20%。 2、按短路条件校验电气设备 1、电气设备的热稳定性校验 电气设备热稳定性校验是以电气设备的短路电流的数值作为依据的，在工程上常采用下式来做热稳定性校验，即 I2t t ≥I2∞t j ≤I t√t/t j 或I ∞ 式中I t ——制造成规定的在t秒内电气设备的热稳定电流，这个电流是 在指定时间内不使电器各部分加热到超过所规定的最高允 许温度的电流（kA）； t ――与I t相对应的时间，通常规定为1s、4s、5s或10s ； I∞――电路中短路电流周期分量的稳态值（kA）； t j ――家乡时间（s），参见第四章第六节。 2. 动稳定校验 断路器、负荷开关、隔离开关及电抗器的动稳定应满足下式的要求 I max ≥I sh i max ≥i sh 式中I max、i max ――制造厂规定的电器允许通过的最大电流的有效值和幅 值（kA）；
浅谈10KV变配电室高低压开关及电气设备选择的注意事项摘要：变配电室是电力系统的重要组成部分，它直接影响整个电力系统的安全与经济运行，是联系电网和负荷的中间环节，起着变换和分配电能的作用。高低压开关的选型直接关系着变配电房中电气设备的选择、配电装置的布置、继电保护和自动装置的确定，是变配电室电气部分投资大小的决定性因素 关键词变配电室；高压开关；低压开关；开关选型 abstract:variable power distribution room is an important part of power system, it directly influences the whole power system safe and economic operation of the grid and the load, is the intermediate link, plays a role of transformation and distribution of electricity. high and low voltage switch selection directly affects the power transformation and distribution room in the choice of electrical equipment, power distribution device arrangement, relay protection and automatic devices is identified, variable power distribution room electrical part of the investment is the decisive factor of key words:variable power distribution room; switch; low-voltage switch; switch selection 中图分类号：文献标识码：a 文章编号：2095-2104（2012） 1.引言
第六章导体和电气设备的原理与选择 一、填空题 1．电气设备选择的一般条件是按 ，按 。2．交流电弧熄弧条件是。3．电流互感器一次绕组_________接于一次电路中,二次侧不允许___________ 运行。 4．电压互感器一次绕组接于一次回路中，二次侧不允许 运行。 5．对于长度超过20米的电力电缆（厂用电缆除外）,其截面应按______和_____来选择。 二、判断题 1．电流互感器正常工作在接近于短路的状态。（） 2．0.2级为电压互感器最高准确度等级。（） 3．电压互感器及电压表均为二次设备。（ ） 4．短路时导体的热稳定条件是其最高温度不超过长期发热的最高允许温度。（）5．开关在开断电路时 , 无需考虑电弧熄灭与否。（） 6．断路器的开断能力是指断路器在切断电流时熄灭电弧的能力。（） 7．电弧的产生和维持是触头间中性质点被游离的结果。（） 8．电弧形成之初电子的来源是强电场发射及强电流发射。（） 9．电弧稳定燃烧之后主要靠热游离来维持。（） 10．电弧的熄灭依赖于去游离作用强于游离作用。（） 11．去游离有两种形式 : 复合和扩散。（） 12．交流电弧较直流电弧易于熄灭。（） 13．熄灭交流电弧的主要问题是增强介质绝缘强度的恢复。（） 14．交流电流过零时 , 电弧自然熄灭。若电流过零后 , 出现电击穿现象 , 电弧则会重燃。（） 15．隔离开关没有专门的灭弧装置因此不能开断负荷电流。（） 16．熔断器是最原始的保护电器，因此属于二次设备。（） 17．熔断器在电路中起短路保护和过载保护。（） 18．跌落式熔断器是利用产气管在电弧高温下蒸发出气体对电弧产生纵吹作用使电弧熄灭的。（） 19．运行中的电流互感器二次绕组严禁开路。（） 20．电流互感器二次绕组可以接熔断器。（）
| 高低压主要电气设备基本性能及设计选择 一、低压电气设备： 1.低压塑壳断路器：是低压配电中的主要电气设备。 A）额定工作电压：690V，应用于380V,660V的低压配电线路中，线路电压小于断路器的额定工作电压。 B）壳架电流：NSE100N CM1-100M C）长延时脱扣器（过载、过负荷保护）额定电流：通常IN=50A，也是长延时的整定电流（开关的整定电流）。 D）瞬时脱扣电流：往往照明是6倍，配电10倍，电动机12倍长延时整定电流。 ~ 整定依据： 配电：是热磁脱扣也就是复式脱扣，出厂就整定好了不能动，但有的可调如：CM1带Z。 电动机：电磁脱扣。（电机保护断路器的整定电流大于最大一台电机的起动电流+其余电机的计算电流）。 E）静触头接电源，动触头接负荷（施耐德产品均可）。 F）附件MX，分励脱扣（分励脱扣需要电源才能动作），失压脱扣。 G）漏电保护： 正常情况通断电路可以带负荷操作，并切断线路故障。 H）分断能力。 2.< 3.智能断路器： 空气断路器的框架电流和脱扣器的额定电流都较塑壳断路器大。一般用在变压器的低压总进线开关，除了电流可以整定外，其动作时间也可以整定。短延时脱扣电流是长延时脱扣电流的4～6倍，瞬时脱扣电流是长延时脱扣电流8～10倍。 施耐德产品常熟开关产品 塑壳断路器最大630A 最大800A 空气断路器800～6300A 1000～4000A 4.隔离开关： 在电路中起隔离作用。主要是和断路器配合使用，使断路器在停电检修时和线路隔离。 低压隔离开关HP11～14系列，有明显的断开点，其安全标识可放心操作。现在规范规定：由市电引入的低压电源线路，应在电源箱的受电端设置具有隔离作用和保护作用的电器。如多层和别墅选用带隔离作用的断路器（严格的讲这是看不到明显的断开点的）。 低压配电规范规范：当维护、测试和检修设备需要断开电源时，应设置隔离电器。该电器的选择应大于线路的工作电压和电流，没有保护，不需要和谁配合。一般是起隔离作用，当有灭弧罩时，也可带负荷操作，一般其电流要小于该允许通过电流的一半。 5.刀熔开关：SGR1、HR13 ： 刀熔开关既属于隔离电器又属于保护电器。刀熔开关的熔体电流大于动力系统配电线路中最大一台电动机的起动电流和其余电动机的计算电流，再乘以一个系数。一般：a）熔体电流大于回路中的计算电流；b)照明回路中熔体电流应小于回路中气体放电灯的启动电流。刀熔开关也有的分断能力。短路时熔体熔断，刀开关不打开。刀开关的情况与
第5章电气设备的选择 电气设备的选择是供配电系统设计的重要内容，其选择的恰当与否将影响到整个系统能否安全可靠的运行，故必须遵循一定的选择原则。本章对常用的高、低压电器即高压断路器、高压隔离开关、仪用互感器、母线、绝缘子、高低压熔断器及成套配电装置（高压开关柜）等分别介绍了其选择方法，为合理、正确使用电气设备提供了依据。 5.1 电气设备选择的一般原则 供配电系统中的电气设备总是在一定的电压、电流、频率和工作环境条件下工作的，电气设备的选择除了满足正常工作条件下安全可靠运行，还应满足在短路故障条件下不损坏，开关电器还必须具有足够的断流能力，并适应所处的位置（户内或户外）、环境温度、海拔高度以及防尘、防火、防腐、防爆等环境条件。 电气设备的选择应根据以下原则： 1．按工作环境及正常工作条件选择电气设备 （1）根据电气装置所处的位置（户内或户外）、使用环境和工作条件，选择电气设备型号。 （2）按工作电压选择电气设备的额定电压 电气设备的额定电压U N应不低于其所在线路的额定电压U W?N，即： U N ≥U W·N（5-1）例如在10kV线路中，应选择额定电压为10kV的电气设备，380V系统中应选择额定电压为380V（0.4kV）或500V的电气设备。 （3）按最大负荷电流选择电气设备的额定电流 电气设备的额定电流应不小于实际通过它的最大负荷电流I max（或计算电流I C），即： I N ≥I max 或 I N ≥I c （5-2）2．按短路条件校验电气设备的动稳定和热稳定 为了保证电气设备在短路故障时不致损坏，就必须按最大可能的短路电流校验电气设备的动稳定和热稳定。动稳定是指电气设备在冲击短路电流所产生的电动力作用下，电气设备不致损坏。热稳定是指电气设备载流导体在最大稳态短路电流作用下，其发热温度不超过载流导体短时的允许发热温度。 3．开关电器断流能力校验 断路器和熔断器等电气设备担负着切断短路电流的任务，通过最大短路电流时必须可靠切断，因此开关电器还必须校验断流能力。对具有断流能力的高压开关设备需校验其断流能力，开关设备的断流容量不小于安装地点最大三相短路容量。 5.2高压开关电器的选择 高压开关电器主要指高压断路器、高压熔断器、高压隔离开关和高压负荷开关。高压电气设备的选择和校验项目如表5-1所示。 高压断路器、高压隔离开关和高压负荷开关具体选择如下： 1．根据使用环境和安装条件选择设备的型号 2．按正常条件选择设备的额定电压和额定电流 按式（5-1）和（5-2）分别选择额定电压和额定电流。 3．动稳定校验
电气设备选择的一般原则 按工作环境及正常工作条件选择电气设备； （1） 电气设备所处位置、使用环境、工作条件选择型号 （2） 按工作电压选择电气设备的额定电压 （3） 按最大负荷电流选择电气设备的额定电流。 按短路条件校验电气设备的动稳定和热稳定 1) 短路热稳定校验 当系统发生短路，有短路电流通过电气设备时，导体和电器各部件温度(或热量) 不应超过允许值，即满足热稳定的条件zhishang1 式中： I ∞— 短路电流的稳态值； tima —短路电流的假想时间； It — 设备在t 秒内允许通过的短时热稳定电流； t — 设备的热稳定时间。 2) 短路动稳定校验 当短路电流通过电气设备时，短路电流产生的电动力应不超过设备的允许应力，即满足动稳定的条件zhishang2 式中： ish ， Ish —— 短路电流的冲击值和冲击有效值; imax ，Imax —— 设备允许的通过的极限电流峰值和有效值。 3）开关电器断流能力校验 对要求能开断短路电流的开关设备，如断路器、熔断器，其断流容量不小于安装处的最大三相短路容量，zhishang3 式中： ， — 三相最大短路电流与最大短路容量； ， — 断路器的开断电流与开断容量。 .N W N U U ≥N c I I ≥
高压开关电器的选择 ? 高压断路器、高压熔断器、高压隔离开关和高压负荷开关 1）根据使用环境和安装条件选择设备型号； 2）正常工作条件下，选择设备额定电压和额定电流 3） 按最大可能的短路电流校验动稳定性和热稳定性zhishang4 4）开关电器断流能力校验 例5-1 ：试选择某35KV 户内型变电所主变压器二次侧高压开关柜的高压断路器，已知变压器35/10.5KV ，5000KV A ，三相最大短路电流3.35KA ，冲击短路电流8.54KA ，三相短路容量60.9MV A ，继电保护动作时间1.1S 。 解: 1）变压器工作环境选择类型：户内，故选择户内少油断路器 2）二次侧线路电压选择断路器额定电压，变压器二次侧的额定电流来选择断路器额定电流； 3）高压断路器动稳定和热稳定性校验 4）利用最大开断电流校验高压断路器断流能力 高压断路器选择校验表 jianbiao 高压隔离开关的选择 ? 只用于电气隔离而不能分断正常负荷电流和短路电流，不需校验其断流能力。 例: 试选择如图所示变压器10.5kV 侧高压断路器QF 和高压隔离开关QS 。 已知图中K 点短路时I ’’=I ∞=4.8kA,继电保护动作时间tp=1S 。拟采用快速开断的高压断路器，其固有分闸的时间ttr=0.1S 。 断路器及隔离开关的选择结果 .N W N U U ≥ N c I I ≥(3)(3)max max ,sh sh I I i i ≥≥2(3)2t ima I t I t ∞≥.max (3) .max K oc K oc S S I I ≥≥或2275N I A ===275N I A ≥max 8.54i ≥223.35(1.10.1)t I t ≥?+3.35oc I ≥