第六章電氣設備選擇

第六章1電氣設備選擇6.1電弧的產生及滅弧方法6.2電氣設備選擇的一般原則6.3高壓熔斷器及其操作機構的選擇6.4隔離開關和負荷開關的選擇6.5熔斷器的選擇6.6儀用互感器的選擇6.7母線及絕緣子的選擇6.8自動空氣斷路器的選擇6.9自復熔斷器和限流器簡介6.1電弧的產生及滅弧方法電弧的形成是觸頭間中性質子(分子和原子)被游離的過程。當用開關電器斷開電流時，如果電路電壓不低于10—20伏，電流不小于80~100mA，電器的觸頭間便會產生電弧。6.1電弧的產生及滅弧方法常用的滅弧方法：（1）冷卻滅弧法（基本）（2）速拉滅弧法

（3）短弧滅弧法（4）狹縫滅弧法

（5）氣吹滅弧法

（6）真空滅弧法

在滅弧方法中，冷卻滅弧是基本的，再配合其他滅弧方法，形成各種開關電器的滅弧裝置。6.2電氣設備選擇的一般原則在設計和選擇電氣設備時應遵守的幾項原則：（1）按正常工作條件選擇電氣設備的額定值。（2）按短路電流的熱效應和電動力效應來校驗電氣設備的熱穩(wěn)定和動穩(wěn)定。（3）按裝置地點的三相短路容量來校驗開關電器的斷流能力（遮斷容量）。（4）按裝置地點、工作環(huán)境、使用要求及供貨條件來選擇電氣設備的適當形式。6.2電氣設備選擇的一般原則按正常工作條件選擇額定電壓和額定電流：6.2電氣設備選擇的一般原則按短路情況來校驗電氣設備的動穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性：6.2電氣設備選擇的一般原則按三相短路容量校驗開關電器的斷流能力：開斷電流Idk和允許的遮斷容量Sdk需大于開關電器必須切斷的最大短路電流或短路容量：電氣設備型式的選擇：按環(huán)境、使用要求、供貨條件進行型號選擇。6.3高壓斷路器及其操作機構的選擇高壓斷路器也稱高壓開關，按滅弧介質的不同可分為：多油斷路器、少油斷路器、電磁式空氣斷路器、六氟化硫斷路器、真空斷路器等。6.3高壓斷路器及其操作機構的選擇多油斷路器少油斷路器6.3高壓斷路器及其操作機構的選擇電磁式空氣斷路器35KV六氟化硫斷路器6.3高壓斷路器及其操作機構的選擇真空斷路器6.3高壓斷路器及其操作機構的選擇斷路器的選擇：（1）額定電壓、額定電流。（2）裝置類別（戶內、戶外、少油、多油等）。（3）短路動、熱穩(wěn)定性的校驗。（4）開斷能力的校驗：6.4隔離開關和負荷開關的選擇

隔離開關（俗稱令克）主要用于保證高壓裝置中檢修工作的安全。隔離開關無滅弧裝置，在運行中必須嚴格遵守“倒閘操作”的規(guī)定。

負荷開關具有簡單的滅弧裝置，用來熄滅切斷負載電流時所發(fā)生的電弧，但不能熄滅切斷短路電流時所產生的電弧。6.5熔斷器的選擇高壓熔斷器我國目前生產用于戶內的高壓熔斷器RN1系列、RN2系列；用于戶外的有RW4系列等。RN1是將熔絲裝在瓷管內，瓷管中充滿石英砂。RN2專門用于電壓互感器的保護。RW4為戶外跌落式熔斷器。6.5熔斷器的選擇低壓熔斷器我國目前生產的低壓熔斷器主要有下列型號：（1）RM10系列無填料管式熔斷器（2）RM7系列無填料管式熔斷器（3）RTO系列有填料管式熔斷器（4）RC1A系列瓷插式熔斷器6.5熔斷器的選擇熔斷器熔體額定電流的確定應同時滿足下列兩個條件：1.正常運行情況：熔體額定電流Ier應不小于回路的計算負荷電流Ij。2.起動情況：正常的短時過負荷。熔斷器額定電流的確定：1.按熔體的額定電流及產品樣本所列的數(shù)據可確定熔斷器的額定電流。2.按短路電流校驗切斷能力。6.6儀用互感器的選擇使用儀用互感器的目的：（1）可使測量儀表和繼電器標準化。（2）可使測量儀表和繼電器與高壓系統(tǒng)隔離。（3）可避免短路電流直接流過測量儀表及繼電器的線圈。

互感器的準確度一般分為0.2、0.5、1、3、5等幾個級別，一般0.2級用于實驗室精密測量，0.5級作電費測量，1級供發(fā)電廠、變電所配電盤上的儀表，一般指示儀表及繼電保護則采用3級。6.6儀用互感器的選擇電流互感器一次側額定電流從5~5000安分為多個等級，二次側均為5安。應按下列條件進行選擇：（1）原線圈額定電壓。（2）原線圈額定電流Ie1=(1.2~1.5)I30。（3）副線圈的額定電流，規(guī)定為5安。（4）準確度等級和副邊負荷選擇。（5）動穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性校驗。（6）繼電保護裝置中用的電流互感器應按電流互感器的10%誤差曲線進行校驗。6.6儀用互感器的選擇電壓互感器原線圈與高壓電路并聯(lián)，副線圈與測量儀表或繼電器的線圈并聯(lián)，副線圈電壓通常規(guī)定為100伏。應按下列條件進行選擇：（1）額定電壓應等于供電系統(tǒng)的電壓。（2）合適的裝置類型（戶內、戶外）。（3）準確度等級和副邊負荷選擇。6.7母線及絕緣子的選擇母線截面的選擇方法是按持續(xù)工作電流來選擇，按保證動穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性條件來校驗。

（一）按持續(xù)工作電流選擇母線截面SIg——通過母線的最大長期負載電流（計算電路的過載）。Ixu——相應于某一周圍環(huán)境溫度與母線放置方式下，所選母線截面S的長期允許電流值。6.7母線及絕緣子的選擇（二）按經濟電流密度選擇母線截面S（三）母線熱穩(wěn)定性校驗（四）母線動穩(wěn)定性校驗每跨母線中產生的最大應力計算值不大于母線材料所允許的最大應力計算值：6.7母線及絕緣子的選擇高壓絕緣子及穿墻套管按下列要求進行選擇：（1）支持絕緣子：按工作電壓選擇，按短路動穩(wěn)定校驗。（2）穿墻套管：按工作電壓和允許持續(xù)電流選擇，按短路動穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定校驗。6.8自動空氣斷路器的選擇自動空氣斷路器根據型式的不同可分為：框架式DW和塑料外殼式DZ。

自動空氣斷路器性能的主要指標：（一）通斷能力（分斷能力、轉換能力）（二）保護特性（分為過流保護、過載保護和欠電壓保護）6.8自動空氣斷路器的選擇結構主觸頭動觸頭靜觸頭脫扣器電磁式脫扣式過流保護短路保護復式脫扣器熱脫扣式過載保護過負荷保護分勵式遠程操作失壓式欠電壓保護6.8自動空氣斷路器的選擇自動空氣斷路器的選擇：1.額定電壓應與回路工作電壓相符，即Ue≥Ug。2.額定電流應不小于回路的計算電流。3.分斷能力應符合短路計算的要求。4.自動空氣斷路器的型號應滿足設計和運行的要求。6.8自動空氣斷路器的選擇自動空氣斷路器的電流整定：1.瞬時或短延時過流脫扣