4.3.1 220kV侧隔离开关的选择
（1） 额定电压选择： （2） 额定电流选择：
Uymax?Ugmax?220?1.15?253(kV)
Ie?IgmaxPN为最大负荷之和：
PN?74?0.95?10.4?0.95?80.18（MVA）
220KV母线的最大持续工作电流为：
Igmax?所以
1.05PN3UNcos??1.05?84.43?220?0.95?0.2448(KA)
Ie?Igmax=244.8（A）
根据以上数据，可以初步选择户外GW4－220/2000型隔离开关，其参数如下：额定电压220kV，最高工作电压252kV，额定电流2000A，动稳定电流40kA，热稳定电流4S为32kA，并带按地刀闸。
③ 校验热稳定：td = tkd+ tb = 0.07 + 5 = 5.07（S）
t跟断路器一样：dz = 4.37S
Qd?I''2ddz= 13.1882×4.37 = 760.045（kA2.S） Qr=Ir2t= 322×4 = 4096（kA2.S）
Qr?Qd 满足要求
④ 校验动稳定：icj≤idw icj = 33.566（kA） idw = 40kA）
ii即：dw＞cj 满足要求
由上述计算表明，选择GW4－220/2000型隔离开关能满足要求，由计算可列出GW4－220DW型隔离开关数据见下表4.4：
表4.4 GW4－220/2000型隔离开关数据 设备 项目 Uy?Ugmax产品数据 计算数据 GW4－220/2000 252kV 2000A 4096kA2.S 253kV 244.8A 760.45kA2.S 33.566kA Iy?Igmax Qr?Qd Icj?Idw 40kA
4.4 母线型号选择及校验
根据矩形、槽形和管形母线的使用范围、母线的截面形状，应该保证集肤效应系数
尽可能低、散热良好、机械强度高、安装简便和连接方便以及变电所的周围环境和实际情况母线的选择。
4.4.1 220KV母线的选择
（一）母线型号选择
一般情况下采用铝母线；在持续工作电流较大、且位置特别狭窄的发电机、变压器出口处，以及污秽对铝有严重腐蚀而对铜腐蚀较轻的场所，采用铜母线。
35KV及以下且正常工作电流不大于4000A时，宜选用矩形导体；在4000~8000A时，一般选用槽型导体；8000A以上工作电流选管形导体或钢芯铝绞线构成的组合导线。 导体的布置方式应根据载流量的大小、短路短路水平和配电装置的具体情况而定。钢芯铝绞线母线、管形母线一般采用三相水平布置；矩形、双槽形母线常见布置方式有三相水平和三相垂直布置。
对于负荷利用小时数大，传输容量大，长度在20m以上的母线（如发动机至主变压器、配电装置的母线），应按经济电流密度选择导线的截面。变压器220KV母线上最大持续工作电流为：
Igmax?1.05PN3UNcos??1.05?84.43?220?0.95?0.2448(KA)
Igmax＜4000A,所以用矩形导体。
2因为Tmax=5500h/年，查铝质矩形、槽形和组合导体的经济电流密度曲线得J=0.74A（mm）
SjIgmax=
所以
J=
2244.8=330.81mm 0.74依据最大持续工作电流和经济电流密度
Sj?Igmax/J 查《发电厂电气部分》P484附表2-1，
选择每相1条50mm×4mm矩形铝导体，母线型号LMY—400，其参数见下表4.7:
表4.7 220KV母线型号LMY—400相关参数
导体尺寸h×b (mm×mm) 50×8 载流量 Kf集肤效应系数 放置方式 (A) 565 ≈1.0 平放 本变电所环境实际温度是??40oC时，查发电厂电气部分（第三版）附表3得 综合校正系数
K=0.81
Ial?KIN?0.81?565?457.65A?Igmax?244.8A
满足长期允许发热条件。
（二）母线校验 1．热稳定的校验 正常运行时导体温度
2Imax244.82?48.6(C?) ???0?(?al??0)2?40?(70?40)2Ial457.65由此查表经计算得C=97.8 则
Smin?QkKf/C?41.48?106?1.0/97.8?65.85(mm) 22其中：Smin—按热稳定决定的母线最小截面 C—母线的热稳定系数 Kf—集肤效应系数 Qk—短路电流热效应 满足热稳定条件 2．共振校验 N?3.56由于不知道绝缘子跨距L，可令f1?160HZ,f 单位长度导体质量： m?hb?w?0.05?0.008?2700?1.08(kg/m) 导体的截面二次矩： 33?84J?bh/12?0.008?0.05/12?8.3?10(m) 10铝导体的导体材料的弹性模量E=7×10Pa，因此有：最大绝缘子跨距 LmaxN?ff1EJ3.567?1010?8.3?10?8??1.28（m）m1601.08 选取L= 0.5 < Lmax,则??1，满足不共振要求。 3．动稳定校验 短路冲击电流 ish?33.566(KA) fph?1.73?10?7fph121ish??1.73?10?7??33.5562?106?1?779.20(N/m) a0.25—单位长度导体上所受到的相间电动力, N/m; L—支持绝缘子之间的跨距，m. 由材料力学知道，当跨距数大于2时，导体所受到的最大弯矩为： Mph779.2?0.52???19.48(N?m) 1010fphL2导体相间抗弯截面系数为： Wphbh20.008?0.052???3.34?10?6(m3)66 导体最大相间计算应力为 ?max??phMph19.48???5.83?106(Pa)??al?70?106(Pa)?6Wph3.34?10 ?al—导体材料最大允许应力，硬铝为70?106(Pa) 满足动稳定要求 4．电晕电压的校验 对110KV及以上裸导体，需要按晴不发生全面电晕条件校验，即裸导体的临界电压大于最高工作电压Umax。 Ucr应 Ucr?84Kmr?r(1?0.301?r)lgUcr?313.68(KV)?Umaxa0.30125?84?0.96?0.98?5.016?1?(1?)lg?313.68(KV)r5.0161?5.016?220(KV) 满足要求 其中： mr=0.98 a=25cm ??1.000 r?5.016cm K=0.96 Ucr —临界电晕电压 Umzx—电网电压 4.5 互感器的选择 互感器包括电压互感器和电流互感器，是一次系统和二次系统间的联络元件，用以分别向测量仪表、继电器的电压线圈和电流线圈供电，正确反映电气设备的正常运行和故障情况。 （1） 电流互感器的特点： ① 一次绕组串联在电路中，并且匝数很少，故一次绕组中的电流完全取决于被测量电路的负荷，而与二次电流大小无关； ② 电流互感器二次绕组所接仪表的电流线圈阻抗很小，所以正常情况下，电流互感器在近于短路状态下运行。 （2） 电压互感器的特点：
220kv降压变电所电气一次部分设计
