发电厂电气设备的选择及其校验123.doc

本科生课程设计（论文）

题 目
变电所电气设备的选择校验

学 院
机械交通学院

专 业
电气工程
班级
104班

姓 名
梁任荣
学号
103736416

指导教师
艾海提. 塞买提
职称
教授

2013 年 05月 20 日
新疆农业大学教务处制

目 录
摘要 2
前言 3
一、变电所有哪些主要电气设备构成 3
1.1 电气一次设备 4
1.2电气二次设备 4
1.3主要电器设备的作用 4
1.3.1变压器 4
1.3.2 断路器 4
1.3.3 隔离开关 4
1.3.4 互感器 4
1.3.5 电抗器 4
1.3.6 母线 5
1.3.7 高压熔断器 5
1.3.8 防雷保护装置 5
1.3.9 绝缘子 5
二、各种电气设备的选择原则 6
2.1 断路器选择内容 6
2.2 变压器的选择内容 6
2.3 隔离开关的选择内容 7
2.4 互感器的选择内容 7
2.5电抗器的选择内容 11
2.6 母线的选择内容包括 12
2.7 高压熔断器的选择内容 14
2.8 防雷保护装置的选择内容 15
2.9 绝缘子的选择内容 15
2.10接地装置的选择内容 15
三、实例——电抗器的选择及检验 17
3.1 电抗器的选择 17
3.2 额定电流选择 17
3.3 电抗器百分值选择 17
四、结论与谢词 20
参考文献: 20
变电所电气设备的选择校验

摘要：通过对变电通过对变电所电气设备的构成介绍，了解变电所电气设备的选择原则以及校验过程。变压器是变电所的主要设备，电压高低与绕组匝数成正比，电流则与绕组匝数成反比。开关设备，它包括断路器、隔离开关、负荷开关、高压熔断器等都是断开和合上电路的设备。电压互感器和电流互感器，它们的工作原理和变压器相似，它们把高电压设备和母线的运行电压、大电流即设备和母线的负荷或短路电流按规定比例变成测量仪表、继电保护及控制设备的低电压和小电流。用来限制短路电流的限流电抗器一般选用NKL 系列铝线电抗器或FFL 系列铝线分裂电抗器。变电所还装有防雷设备，主要有避雷针和避雷器。
关键词：变变电所；变压器；断路器；隔离开关；母线；绝缘子；电抗器电所；变压器；断路器；隔离开关；母线；绝缘子；电抗

前言
变电所就是电力系统中对电能的电压和电流进行变换、集中和分配的场所。为保证电能的质量以及设备的安全，在变电所中还需进行电压调整、潮流（电力系统中各节点和支路中的电压、电流和功率的流向及分布）控制以及输配电线路和主要电工设备的保护。按用途可分为电力变电所和牵引变电所。

原始资料
3.1基本资料
1、系统接线图（见图）
2、如图所示，本变电所通过一条15KM长的线路，在系统变电所A的35母线上与系统连接，系统变电所A内有两台SFSLZ1-2000∕110变压器，其短路电压百分比为Uk%=10.5%.
3、途中系统为无限大容量，其电抗按零计。
4、本变电所有8条10KV出线给用户供电，每条线路输送容量为800KW。10KV母线的功率因数经补偿后为COS∮=0.9.
5、本变电所的最高环境温度为40度。

3.2设计任务
本设计要求完成如下各项任务。根据负荷情况，选择本变电所的主变压器。按主变容量的（0.5-1）%选择所用变压器，并确定所用变压器的连接方式。
1、确定变电所的电气主接线（包括35KV和10KV两部分）。
2、根据选择各种电器设备的要求，计算相应短路点的短路电流。
3、选择35KV和10KV电压等级的断路器，隔离开关，电压互感器和电流互感器，避雷器。

一、 变电所有哪些主要电气设备构成

根据电气设备在运行中所起的作用不同，通常将它们分为电气一次设备和电气二次设备。

1.1电气一次设备

直接参与生产、传输、交换、分配和消耗电能的设备成为电气一次设备，主要有：
（1）经行电能生产和变换的设备，如发电机、电动机、变压器等。
（2）接通、断开电路的开关电器，如断路器、隔离开关、自动空气开关、接触器、熔断器等。
（3）限制过电流或过电压的设备。如限流电抗器、避雷器等。
（4）将电路中的电压和电流降低，供测量仪表和继电保护装置使用的变换设备，如电压互感器、电流互感器。
（5）载流导体及其绝缘设备，如母线、电力线缆、绝缘子、穿墙套管等。
（6）为电气设备正常运行及人员、设备安全而采取的相应措施，如接地装置等。
1.2电气二次设备
为了保证电气一次设备的正常运行，对其运行状态进行测量、监视、控制、调节、保护等的设备成为电气二次设备主要有：
（1）各种测量表计，如电流表、电压表、有功功率表、无功功率表、功率因数表等。
（2）各种继电保护及自动装置。
（3）直流电源设备，如蓄电池、浮充电装置等。
1.3主要电器设备的作用
1.3.1变压器
变压器是变电所的主要设备，分为双绕组变压器、三绕组变压器和自耦变压器即高、低压每相共用一个绕组，从高压绕组中间抽出一个头作为低压绕组的出线的变压器。电压高低与绕组匝数成正比，电流则与绕组匝数成反比。 变压器按其作用可分为升压变压器和降压变压器。前者用于电力系统送端变电所，后者用于受端变电所。变压器的电压需与电力系统的电压相适应。为了在不同负荷情况下保持合格的电压有时需要切换变压器的分接头。 按分接头切换方式变压器有带负荷有载调压变压器和无负荷无载调压变压器。有载调压变压器主要用于受端变电所。
1.3.2 断路器
断路器按其使用范围分为高压断路器和低压断路器，高低压界线划分比较模糊，一般将 3kV 以上的称为高压电器。 低压断路器又称自动开关，俗称”空气开关”也是指低压断路器，它是一种既有手动开关作用，又能自动进行失压、欠压、过载、和短路保护的电器。它可用来分配电能，不频繁地启动异步电动机，对电源线路及电动机等实行保护， 当它们发生严重的过载或者短路及欠压等故障时能自动切断电路，其功能相当于熔断器式开关与过欠热继电器等的组合。
1.3.3 隔离开关
隔离开关隔离开关是高压开关电器中使用最多的一种电器，顾名思义，是在电路中起隔离作用的它本身的工作原理及结构比较简单，但是由于使用量大，工作可靠性要求高，对变电所、电厂的设计、建立和安全运行的影响均较大。刀闸的主要特点是无灭弧能力，只能在没有负荷电流的情况下分、合电路。
1.3.4 互感器
互感器分为电流互感器和电压互感器，它们既是电力系统中一次系统与二次系统间的联络元件，同时也是隔离元件。它们将一次系统的高电压、大电流，转变为低电压、小电流，供测量、监视、控制及继电保护使用。
1.3.5 电抗器
用来限制短路电流的限流电抗器一般选用 NKL 系列铝线电抗器或 FFL 系列铝线分裂电抗器。变电站还装有防雷设备，主要有避雷针和避雷器。
1.3.6 母线
为了汇集、分配和传输电能，常常需要设置母线。变电所的母线分为发电机出口母线、发电机电压（汇流）母线和升高电压（汇流）母线。
1.3.7 高压熔断器
高压熔断器应根据额定电压、额定电流、型式种类、开断电流、保护的选择性等进行选择。
1.3.8 防雷保护装置
变电站还装有防雷设备，主要有避雷针和避雷器。避雷针是为了防止变电站遭受直接雷击将雷电对其自身放电把雷电流引入大地。
1.3.9 绝缘子
绝缘子是一种特殊的绝缘控件，能够在架空输电线路中起到重要作用。
二、各种电气设备的选择原则
2.1 断路器选择内容
（1） 选择型式
断路器型式的选择，应在全面了解其使用环境的基础上，结合产品的价格和已运行设备的使用情况加以确定。
6~10kV电网一般选择少油、真空和六氟化硫断路器。
35kV电网一般选择少油、真空和六氟化硫断路器，某些35kV屋外配电装置也可用多油断路器。
110~330kV电网一般选择少油和六氟化硫断路器。
500kV电网一般选择六氟化硫断路器。
（2）选择额定电压
所选断路器的额定电压应大于或等于安装处电网的额定电压。
（3） 选择额定电流
若实际使用地点的关键温度不同于给定标准值时，应注意对断路器额定电流进行修正。
(4)校核额定断开能力：为使断路器安全可靠地切断短路电流应满足
≥
式中 ——断路器的额定断开电流，
——刚分(断路器触头分段瞬间的短路全电流有效值)。
(5)校核动稳定：动稳定条件为
式中 ——所在回路的冲击短路电流，KA；
——设备容许的动稳定电流（峰值），KA。
(6) 校验热稳定： ；
式中 ——设备容许承受的热效应，KA.S；
——所在回路的短路热效应，KA.S
2.2 变压器的选择内容
变压器容量的选择是一个全面、综合性的技术问题，没有一个简单的公式可以表示。变压器容量的选择与负荷种类和特性、负荷率、需要率、功率因数、变压器有功损耗和无功损耗、电价（包括基本电价）、基建投资、（包括变压器价格及安装土建费用和供电贴费）、使用年限、变压器折旧、维护费以及将来的计划等因数有关。
变压器容量的基本估算变压器容量的基本估算主要有以下三种方面。
（1） 利用计算负荷法估算 先求出变压器所要供电的总计算负荷，然后按下式估算。变压器总容量总计算负荷考虑将来的增容裕量。
（2）利用最经济运行效果法估算 所选择的变压器，其最佳经济负荷和实际使用负荷相等或接近，即：变压器容量约等于 S/贝塔 m 式中 S--实际使用负荷，KVA贝塔 m--所选择变压器最高效率时的负荷率。按上式选择的变压器容量往往偏大， 按最高效率相应的的负荷率贝塔 m 所选择的变压器在最高效率的工况下运行，不一定会使企业得到最好的经济效益。这是由于没有综合考虑影响经济选择企业变压器的各种因数的缘故。
（3）按年电能损耗最小法选择变压器该方法适用于不同的企业性质和生产班制及负荷曲线的场合，它是根据年电能损耗最小为原则来选择变压器容量的，因此，从节能角度看较合理。计算结果表明，变压器容量应在使用负荷和最高经济负荷之间进行选择。一班制企业，可按使用负荷选择变压器容量，也可略留裕量；二班间断和三班间断的企业，可分别按比例使用负荷高一级和二级左右的容量选择变压器；三班连续制企业，可按最经济负荷选择变压器。然而该方法只考虑年电能损耗最小这一点，还未考虑其他因数，因此，还是不全面的。按变压器年电能损耗最小和运行费用最低、并综合考虑变压器装设的投资来确定变压器安装容量，才是经济合理的。
2.3 隔离开关的选择内容
（1）选择型式。
（2）选择额定电压。
（3）选择额定电流。
（4）校核动稳定。
（5）校验热稳定。
2.4 互感器的选择内容
互感器分为电压互感器和电流互感器两大类，其主要作用有：将一次系统的电压、电流信息准确地传递到二次侧的相关设备；将一次系统的高电压、大电流变换为二次侧的低电压（标准值）、小电流（标准值），使测量、计量仪表和继电器等装置标准化、小型化，并降低了对二次设备的绝缘要求；将二次侧所带设备以及二次系统与一次系统高压设备在电气方面很好地隔离，从而保证了二次设备和人身的安全。

2.4.1电流互感器的选择

选择电流互感器时，首先要根据装设地点、用途等具体条件确定互感器的结构类型、准确等级、额定电流比；其次要根据互感器的额定容量和二次负荷计算二次回路链接导线的截面积；最后校验其动稳定和热稳定。
1、种类和型式选择
（1）根据安装地点可选择：屋内或屋外式。
（2）根据安装方式可选择：支持式、装入式(装在变压器套管或多油断路器套管中)和穿墙式(兼作穿墙套管)。
（3）根据一次绕组匝数可选择：单匝LD(用于大电流) 、多匝LF(用于小电流)和母线式LM(用于大电流)。
（4）6~20kV屋内配电装置的电流互感器有：
瓷绝缘（如LDC、LFC和LMC系列）结构；
树脂浇注绝缘（小电流回路采用LA和LFZ系列，大电流回路采用LDZ、LMZ、LAJ和LBJ系列）结构。
一般多采用浇注绝缘型。
（5）35kV及以上配电装置的电流互感器:
采用油浸瓷箱式绝缘结构的独立式电流互感器(如屋外的LCW系列)。
选用母线式电流互感器时，应校核其窗口允许通过的母线尺寸。
2、一次回路额定电压选择：
3、一次回路额定电流的选择 ：
（1）为保证电流互感器的准确级，回路的最大持续工作电流应尽可能接近一次额定电流 。
（2）电流互感器的二次额定电流，可根据二次回路的要求选用5A(强电系统)或1A(弱电系统)。
4、准确级和额定容量的选择
（1）电流互感器的准确级是指在规定的二次负荷变化范围内，一次电流为额定值时的最大电流误差百分数。根据测量时电流互感器误差的大小和用途，发电厂和变电所中电流互感器的准确级分为0.2、0.5、1、3级及P和 TP级。
（2）为保证测量仪表的准确度，电流互感器的准确级不得低于所供测量仪表的准确级。
a)用于电能计量的电流互感器，准确级不应低于0.5级，500kV宜采用0.2级；
b)供运行监视仪表用的电流互感器，准确级不应低于1级；
c)供粗略测量仪表用的电流互感器，准确级可用3级；
d)稳态保护用的电流互感器选用P级；暂态保护用的电流互感器选用TP级。
（3）电流互感器的额定容量是在额定二次电流和额定二次阻抗下运行时，二次绕组输出的容量，即

制造厂家一般提供电流互感器的(单位为Ω)值
（4）同一台电流互感器除最高准确级外，还有几个较低测量精度的准确级，对应于不同的准确级，具有不同的额定容量(或额定二次阻抗)。
5、二次负荷的校验
为保证所选电流互感器的准确级，其最大相二次负荷应不大于所选准确级相应的额定容量，即

由 和 得

其中，二次负荷阻抗为

、——测量仪表和继电器的电流线圈电阻(Ω)，可由其线圈消耗的功率求得。
——仪表或继电器至电流互感器的连接导线电阻(Ω)；
——接触电阻(Ω)，一般取0.1Ω。
6热稳定校验
对带有一次绕组的电流互感器，热稳定校验条件为

或

——电流互感器1s允许通过的热稳定电流；
——电流互感器的1s热稳定倍数，。
7动稳定校验
内部动稳定校验条件为
或
、——电流互感器的动稳定电流及动稳定电流倍数

对采用硬导线连接的瓷绝缘电流互感器，相间电动力作用其瓷帽上。因此，需要进行外部动稳定校验，校验条件为：

L——电流互感器瓷帽端部到最近一个支柱绝缘子间的距离(m)，对母线型电流互感器为:电流互感器瓷帽端部到最近一个支柱绝缘子间的距离+电流互感器两端瓷帽间的距离；
——相间距离(m)；
——短路冲击电流幅值（A）；
——电流互感器瓷帽上的允许力（N）。

2.4.2电压互感器的选择

电压互感器的二次负荷阻抗很大，一次电流很小，不存在额定电流选择问题。外部电网短路电流不通过电压互感器，故不进行短路稳定性校验。
1种类和型式选择
应根据安装地点及使用条件来选择电压互感器的种类和型式。
（1）6~20kV屋内：一般采用油浸绝缘或树脂浇注绝缘的电磁式电压互感器。
（2）35~110kV：一般采用油浸绝缘的电磁式电压互感器。
（3）220kV及以上：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）需要测量零序电压时，6~20kV可以采用三相五柱式三绕组电压互感器，或三台单相式三绕组电压互感器。
（5）35kV及以上只有单相式电压互感器。
2额定电压的选择
电压互感器一次侧的额定电压应满足电网电压要求，二次侧的额定电压按测量表计和保护要求，已标准化为100V。电压互感器一次绕组及二次绕组额定电压的具体数值与电压互感器的相数和接线方式有关。
（1）一次绕组接于线电压上时，一次绕组额定电压选，一次绕组接于相电压上时，一次绕组额定电压选 V。

二次绕组额定电压选100V或 V。

（2）单相式电压互感器用于测量线电压或用两台接成不完全星形接线时，一次绕组额定电压选电网额定电压，二次绕组额定电压选100V；
（3）三台单相式电压互感器接成星形接线时

一次绕组电压额定选 V

二次绕组额定电压选

（4）用于中性点直接接地系统，辅助二次绕组额定电压选100V，用于中性点不接地系统，辅助二次绕组额定电压选100/3 V。
（5）三相式电压互感器接于电网的线电压上，三相绕组为一整体，一次绕组额定电压(线电压)选，二次绕组额定电压(线电压)选100V。
3容量的选择
电压互感器的型号和准确级确定后，与此准确级对应的额定容量即已确定，为了保证互感器的准确度，电压互感器二次侧所带负荷的实际容量不能超过此额定容量。
4准确级的选择
（1）电压互感器的准确级：指在规定的二次负荷和一次电压变化范围内，二次负荷功率因数为额定值时，最大电压误差的百分数。
（2）发电厂和变电所中电压互感器的准确级分为0.2、0.5、1、3级及3P和 6P级（保护级）。
（3）为保证测量仪表的准确度，电压互感器的准确级不得低于所供测量仪表的准确级。
5二次负荷的校验
为保证所选电压互感器的准确级，其最大相二次负荷应不大于所选准确级相应的一相额定容量，否则准确级将相应降低，校验条件为:

（1）根据负荷的接线方式和电压互感器的接线方式，尽量使各相负荷分配均匀。
（2）计算每一仪表线圈消耗的有功功率和无功功率 。
（3）计算各相或相间二次负荷，即

式中 、——分别为接在同一相或同一相间中的各仪表线圈消耗的视在功率和功率因数角。
若电压互感器与负荷的接线方式相同，即可进行校验，即

2.5电抗器的选择内容
电抗器按额定电压选择一般选择电抗器额定电压与安装处电网额定电压相同。选择电抗器的额定电流必须大于可能流过电抗器的最大长期工作电流。电抗器基本设有过载能力，选择时应有适度裕度。
(1)按额定电压选择
一般选择电抗器额定电压与安装处电网额定电压相同
(2)按额定电流选择
选择电抗器的额定电流必须大于可能流过电抗器的最大长期工作电流。电抗器基本没有过载能力，选择时应有适当裕度
母线分段回路的电抗器，应根据母线上事故切除最大一台发电机时，可能流过电抗器的电流选择，一般取该发电机额定电流的50%~80%。分裂电抗器，一般中间抽头接电源，两支臂接负荷，其额定电流应大于每一臂最大负荷电流。当无负荷资料时，一般按中间抽头所接发电机或变压器额定电流的70%选择

2.6 母线的选择内容包括
1、母线材料、类型和布置方式
(1)配电装置的母线常用导体材料有铜,铝和钢.铜的电阻率低,机械强度大,抗腐蚀性能好 价格较贵.
(2)常用的硬母线截面有矩形,槽形和管形.矩形母线常用于35kV及以下,电流在4000 A及以 下的配电装置中.槽形母线机械强度好,载流量较大，它的集肤效应的系数也较小,一般4000~8000 A 的配电装置中，管形母线集肤效应的系数小,机械强度高,管内还可通风和通水冷却，因此可用I(N/ m)。于 8000 A以上的大电流母线。
(3)母线的散热性能和机械强度与母线的布置方式有关
2、母线截面的选择
除配电装置的汇流母线及较短导体(20 m以下)按最大长期工作电流选择截面外, 其余导体的截面 一般按经济密度选择. 1.按最大长期工作电流选择 母线长期发热的允许电流 应不小于所在回路的最大长期工作电流,即，式中 ，相对于母线允许温度和标准环境条件下导体长期允许电流； K—综合修正系数，与环境温度和导体连接方式等有关。
3、母线热稳定校验
实际的母线截面就可达到动稳定性(mm)
(mm)
4、硬母线的动稳定性校验
单条矩形母线的应力计算：
f=0.173
（1）在单位长度电动力的作用下，母线受到的最大弯矩为：
M=fL/10 (N/ m)
f——单位长度母线受到的相间电动力，N/ m。
L——相邻两支柱绝缘子的跨距，m.
（2）母线受到最大相间应力为：
=M/W= fL/10W （PA）
W—母线对垂直作用力方向轴的截面系数，M。
（3）满足容许的最大跨距
L= ( m)
I——短路冲击电流，KA。
A —— 母线相间距离，m.
W——母线截面系数， m 。
5、多条矩形母线的计算
（1）单位长度母线受到的相间电动力
F=2.5*10K
I——短路冲击电流，KA。
b—每条母线的厚度，M.
（2）母线受到的最大弯矩为
M=fL，(N. m)
（3）条间最大的应力为
=（PA）,≤
（4）满足动稳定性的最大衬垫间距
L= b,（m）;
满足L ≤L ≤L，母线满足动稳定性。
6、槽型母线的应力计算
（1)总的计算应力: ;
（2)双槽母线间的作用力为：
，(N. m)
（3)满足动稳定性的最大衬垫间距或焊片与焊片之间的间距：
（m）
2.7 高压熔断器的选择内容
保护电压互感器的高压熔断器 保护电压互感器的高压熔断器，一般选择 RN2 型，其额定电压应高于或等于所在电网的额定电压，（但限流式则只能等于电网电压）额定电流通常均为 0.5A保护一般回路的熔断器。
（1）按照线路要求和安装条件选择熔断器的型号。容量小的电路选择半封闭式或无填料封闭式；短路电流大的选择有填料封闭式；半导体元件保护选择快速熔断器。
（2）按照线路电压选择熔断器的额定电压。
（3）根据负载特性选择熔断器的额定电流。
（4）选择各级熔体需相互配合，后一级要比前一级小，总闸和各分支线路上电流不一样，选择熔丝也不一样。如线路发生短路，15 A 和 25 A 熔件会同时熔断，保护特性就失去了选择性。因此只有总闸和分支保持 2-3 级差别，才不会出现这类现象。如一台变压器低压侧为 RT0 1000 / 800 、电机为 RT0 400 / 250 或RT0 400 / 350 ，上下级间额定电流之比分别为 3.2 和 2.3 故选择性好，即支路发生短路，支路保险熔断不影响总闸供电。
（5）熔体不能选择太小。如选择过小，易出现单相保险丝熔断后，造成电机单相运转而烧坏；据统计 60%烧坏的电机均系保险配置不合适造成的。
（6）保险器与线路串联，垂直安装，并装在各相线上；二相三线或三相四线回路的中性线上，不允许装熔断器。
（7）螺旋保险的电源进线端应接在底座中心点上，出线应接在螺纹壳上；该保险用于有振动场所。
（8）动力负荷大于 60 A ，照明或电热负荷（220V）大于100 A 时，应采用管形保险器。
（9）电度表电压回路和电气控制回路应加装控制保险器。
（10）其瓷插保险采用合格的铅合金丝或铜丝，不能用多股熔丝代替一根大的熔丝使用。
（11）熔断器应完整无损，接触应紧密可靠，结合配电装置的维修，检查接触情况，熔件变色、变形、老化情况，必要时更换熔件。
（12）熔断器选好后，还必须检查所选熔断器是否能够保护导线。如果导线截面过小，应适当加大。
(13)跌落式熔断器的铜帽应扣住熔管处上触头 3 / 4 以上，熔管或熔体表面应无损伤、裂纹。
(14)所有保险丝不得随意加粗，或乱用铜铝丝代替。
(15)新工房、公寓、大楼，每一进户点装置多具电度表，除在进户处装有总熔丝盒和熔断器外，每具电度表后应另装分熔断器。

2.8 防雷保护装置的选择内容
在发电厂中，户外布置的电力变压器、配电装置、发电机电压引出线，以及油处理室、露天油罐、主变压器修理间等，均应装设直击雷保护装置。主厂房、主控制室和 35kv 以下的户内配电装置，一般不需设置直击雷保护装置，仅将其屋顶金属结构接地即可。

2.8.1避雷器的选择原则

（1）避雷器可分为阀型氧化锌避雷器。
（2）为保证电气设备不被绝缘，不被击穿，其冲击放电电压和残压应低于保护电气设备绝缘的冲击耐压水平。
（3）避雷器的灭弧电压高于避雷器安装点的最高工作电压以保证顺利熄灭续流电弧。

2.8.2避雷针的选择原则

1、避雷针的保护范围和其高度和数目有关。
①当 时， （m）
②当时，（m）
—被保护物的高度m；
h—避雷针的高度m；
h—避雷针的有效高度m；
p— 高度影响系数，h≤30m,p=1,30< h ≤120 m, p=5.5/.
2、避雷线的保护范围和其高度和数目有关
①当 时，（m）
②当时，（m）
2.9 绝缘子的选择内容
支柱绝缘子应按安装地点和额定电压选择，并进行短路动稳定校验。
(1）工作接地，保证电力系统的正常运行。
(2）保护接地，也称安全接地，为了避免设备绝缘损坏时工作人员发生触电事故。
(3）防雷接地，消除雷击对电气设备的危害。
2.10接地装置的选择内容
1、接地电阻的选择：
—— 冲击接地电阻，一般要求小于10；
R—— 接地电阻；
——接地体冲击系数，其值为0.2—1.25；
2、大接地电流系统中，接地低于和跨步电压的容许值为:

——人站立处土壤的电阻；

——接地短路持续的时间S

3、小接地电流系统中，单相接地故障不必迅速切除，其接触电压和跨步电压的容许值为：

三、实例——电抗器的选择和校验
电抗器也叫电感器，一个导体通电时就会在其所占据的一定空间范围产生磁场，所以所有能载流的电导体都有一般意义上的感性。然而通电长直导体的电感较小，所产生的磁场不强，因此实际的电抗器是导线绕成螺线管形式，称空心电抗器；有时为了让这只螺线管具有更大的电感，便在螺线管中插入铁心，称铁心电抗器。

3.1 电抗器选择

1）普通电抗器kX%＞3%时，制造厂已考虑连接于无穷大电源、额定电压下，电抗器端头发生短路时的动稳定度。但由于短路电流计算是以平均电压（一般比额定电压高5%）为准，因此在一般情况下仍应进行动稳定校验。
2）分裂电抗器动稳定保证值有两个，其一为单臂流过短路电流时之值，其二为两臂同时流过反向短路电流时之值。后者比前者小得多。在校验动稳定时应分别对这两种情况，选定对应的短路方式进行。
3）安装方式是指电抗器的布置方式。
普通电抗器一般有水平布置、垂直布置和品字布置三种。进出线端子角度一般有90°、120、180°三种，分裂电抗器推荐使用120°。

3.2额定电流选择：

普通电抗器的额定电流选择：
1）电抗器几乎没有过负荷能力，所以主变压器或出线回路的电抗器，应按回路最大工作电流选择，而不能用正常持续工作电流选择。
2）变电所母线分段回路的电抗器应满足用户的一级负荷和大部分二级负荷的要求。

3.3电抗百分值选择：

普通电抗器的电抗百分值应按下列条件选择和校验：
1）将短路电流限制到要求值。此时所必须的电抗器的电抗百分值（kX%）按下式计算

式中：
——基准电压，kV
——基准电流，A；
——以、为基准，从网络计算至所选用电抗器前的电抗标么值；
——基准容量，MVA；
——电抗器的额定电压，kV；
——电抗器的额定电流，A；
——放电抗限制后所要求的短路次暂态电流，kA；
2）正常工作时电抗器上的电压损失（△U%）不宜大于额定电压的5%按下式计算

式中：
——正常通过的工作电流，A；
——负荷功率因数角
对出线电抗器尚应计及出线上的电压损失。

3）校验短路时母线上剩余电压：当出线电抗器的继电保护装置带有时限时，应按在电抗器后发生短路计算，并按下式校验

式中：
——母线必须保持的剩余电压，一般为60%~70%。若电抗器接在6kV发电机主母线上，则母线剩余电压应尽量取上限值。
若剩余电压不能满足要求，则可在线路继电保护及线路电压降允许范围内增加出线电抗器的电抗百分值或采用快速继电保护切除短路故障。对于母线分段电抗器、带几回出线的电抗器及其他具有无时限继电保护的出线电抗器，不必按短路时母线剩余电压校验。

四、结论与谢词
发电厂是一门知识点多且繁琐，公式长且复杂，极其不好学的课程。通过这次写发电厂课程论文，加强了我们对各知识点的理解，尤其是对发电厂变电所中所用到的主要的电气设备作用及其选择原则有了更深刻的了解，这对我们以后参加工作打下了坚实的基础。

经过几天的努力完成了发电厂课程设计论文，在此非常感谢老师在每节课堂辛苦耐心的讲解专业性的知识点，并且在课堂上对课程设计的详细指导说明。完成课题设计的过程中再一次对本课专业性知识点的温习，让我更加熟练的掌握了发电厂相关性的理论专业性知识，对今后的实习以及工作做好铺垫给予了帮助。

参考文献:
[1] 王士政、冯金光合编.发电厂电气部分.中国水利水电出版社.2002
[2] 黄纯华主编.发电厂电气部分课程设计参考资料.中国电力出版社，1987年。
[3] 牟道槐主编.发电厂、变电站电气部分.重庆大学出版社， 1996年。
[4] 郑州工学院，郑州电力学校合编.发电厂变电所电气部分.水利电力出版社，1994年。
[5] 西北、东北电力设计院编.电力工程设计手册.上海人民出版社，1972年。
[6] 水利电力部西北电力设计院编.电力工程设计手册，电气一次部分，水利电力出版社，1989年。

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