第五章 电气设备的选择
电气和用电设备安全运行管理规定（3篇）
电气和用电设备安全运行管理规定电气和用电设备安全运行管理是一个非常重要的管理规定，旨在保障电气设备和用电设备的正常运行和使用过程中的安全。
以下是一份针对电气和用电设备安全运行管理的规定，总字数约2000字。
第一章总则第一条为了保障电气设备和用电设备的正常运行，确保工作环境的电气安全，制定本规定。
第二条适用范围：本规定适用于所有涉及电气设备和用电设备的单位和个人。
第三条电气设备和用电设备必须符合国家相关标准和规定。
第四条管理要求：电气设备和用电设备的运行管理必须遵循科学、规范、安全、节能的原则。
第五条负责人：每个单位必须有专人负责电气设备和用电设备的安全管理。
第六条监督检查：政府相关部门负责对单位的电气设备和用电设备进行定期监督检查，发现问题必须及时整改。
第七条备案登记：单位必须按照规定将电气设备和用电设备的相关信息进行备案登记。
第八条奖惩制度：对于违规操作、违规使用、违规维修电气设备和用电设备的单位和个人，将按照规定进行相应的奖惩。
第二章电气设备管理第九条电气设备必须符合以下要求：1. 新投运的电气设备必须经过验收合格后才能投入使用。
2. 外观无损坏，电气连接可靠，不得存在漏电、短路等现象。
3. 所有电气设备必须配备完善的过电流、过载、漏电等保护装置。
4. 定期进行电气设备的维护保养，并保持设备的清洁和整洁。
第十条电气设备的使用：1. 不得超过电气设备的额定负荷。
2. 禁止在电气设备的周围涂抹易燃物质。
3. 禁止在电气设备上进行未经授权的改动和调试。
4. 禁止将电气设备用于非其定位的功能。
第十一条电气设备的维修维护：1. 电气设备的维修必须由具备相应资质的维修人员进行。
2. 维修过程中必须断电，并使用适当的绝缘工具和防护设备。
3. 不得私自使用不合格的零部件或组装不合格的配件。
第十二条电气设备的报废处理：1. 电气设备达到使用寿命或无法修复时，必须按照规定进行报废处理。
2. 电气设备的报废处理必须经过相关部门的批准，并做好相应的安全处理措施。
第5章思考题和习题解答
第五章 电气设备的选择5-1 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 shi i ≥ 式中，(3)sh i 为冲击电流有效值，max i 为电气设备的额定峰值电流。
（4）热稳定校验2(3)2th th ima I t I t ∞≥式中，th I 为电气设备在th t 内允许通过的短时耐热电流有效值；th t 为电气设备的短时耐热时间。
（5）开关电器流能力校验对具有分断能力的高压开关设备需校验其分断能力。
设备的额定短路分断电流不小于安装地点最大三相短路电流，即(3).max cs K I I ≥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分断能力上下限值,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。
电气安全基础知识培训教材
电气安全基础知识培训教材第一章电气安全基础概述电气安全基础知识是电气工作中不可或缺的一部分。
本章主要介绍电气安全的重要性和目标，以及电气事故对人身安全和财产造成的威胁。
1.1 电气安全的重要性电气安全是保护人身安全和财产安全的重要措施。
电气事故可能导致火灾、电击、爆炸等严重后果，甚至威胁到人的生命安全。
1.2 电气安全的目标电气安全的目标是预防电气事故的发生，保护员工和设备的安全。
通过控制电气风险、提供有效的培训和使用合适的电气设备，可以降低电气事故的发生率。
第二章电气风险电气风险是电气安全的核心。
本章将介绍电气风险的种类、评估和控制方法。
2.1 电击风险电击是一种常见的电气事故，可能导致严重的伤害甚至致命。
电击风险的评估包括接触电压和电流的判断，以及人体电阻、通电时间等因素的考虑。
2.2 火灾风险电气设备和线路故障可能引发火灾。
对于电气设备的选择、安装和维护，以及电气线路的保护和监测，都是预防火灾风险的关键措施。
2.3 爆炸风险某些特殊环境下，例如有可燃气体或粉尘的场所，电气设备的故障可能引发爆炸事故。
对于这类场所，需要采取防爆电气设备和相应的安全措施。
第三章电气设备的安全要求电气设备的安全性对电气工作的安全至关重要。
本章将介绍电气设备的选择、安装和维护方面的基本要求。
3.1 选择合适的电气设备根据使用环境的特点和电气工作的要求，选择符合标准和规范的电气设备。
考虑电气设备的额定电压、额定电流、防护等级等因素。
3.2 安装电气设备电气设备的安装需要符合相关的安装规范和指南。
保证设备的可靠接地、正确连接和适当的防护措施。
3.3 维护电气设备定期检查和维护电气设备，确保设备的正常运行和安全性能。
及时更换老化的零部件，修复或更换故障设备。
第四章电气作业安全电气作业是电气工作中的重要环节，也是电气事故易发区域。
本章将介绍电气作业的安全注意事项和操作规程。
4.1 电气设备停电和解除停电在进行电气维修或检修时，必须先切断电源，并采取相应的安全措施确保设备的停电状态。
第5章习题答案(孙丽华)
S k 3U avI k 3 6.3 20 218MVA
S oc S N oc
U 6 500 300MVA UN 10
查附录表 17，选择 SN10—10II/1000 型断路器，设备具体参数及计算数据见下表。
p2 400 kW， p3 300 kW，全部用电设备的 cos =0.8，试求该线路的电压损失。
解： cos 0.8， tan 0.75
p1=250 kW， q1 250 0.75 187.5 kvar p2=400 kW， q 2 400 0.75 300 kvar p3=300 kW， q3 300 0.75 225 kvar
t ima t k 2.5s
查表 4-5 得，铝母线的热稳定系数 C 87A s /mm 2 ，因此最小允许截面为
Amin
I C
t ima
21 10 3 87
2.5mm 2 381 .65mm 2
母线的实际截面积 A=60×8mm2 =480 mm2＞ Amin ，所以热稳定满足要求。 （2）动稳定校验： 由
2 电气设备满足动稳定的条件是 imax ≥ i sh 或 I max ≥ I sh ；满足热稳定的条件是 I t2 t ≥ I t ima 。
5-2
导线截面选择的基本原则是什么？
答：供配电线路导线截面的选择应满足以下基本原则：发热条件、电压损失条件、机械强度条 件和经济电流密度条件。 5-3 什么叫电压降落？什么叫电压损失？
1
安装地点的电气条件 序号 项目 1 数据 6
所选设备的技术数据 结论 项目 SN10—10II/1000 10 合格 合格 合格 合格
建筑供配电与照明》最新备课课件：第五章第2节 低压电气设备
分励脱扣器作用原理与失压 脱扣器相似，但是它是由操 作人员或继电保护发出指令 后执行开关跳闸。
分励脱扣器的电磁线圈由控 制电源供电，正常时不通电， 当需要自动开关分闸操作时， 才给分励脱扣器一个控制电 压，使其瞬间动作跳闸。
（二）类型
按结构分有框架式和塑料外壳式两种类型。 ➢ 框架式自动开关原称万能式自动开关，塑料外壳式自动开
低压控制电器主要用于电力拖动和自动控制系统，起到电 路的控制、调节作用。
➢ 主要技术要求是要有适当的转换能力，操作频率高、寿命 长。属于这一类的电器主要有各种控制继电器、接触器、 启动器、主令电器等。
本节主要介绍低压配电电器。 低压电器的型号繁多；很多厂家还有自己的产品代号，表
5-2为部分低压电器类组代号。
➢ 按性能特性分种类很多，有快速熔断器（如RSO、RS3系 列）、自复式熔断器（如RZ系列）、限流式熔断器（如 RTO系列）、非限流式熔断器（如RM系列封闭管式熔断器） 等。
（二）型号含义 型号含义如下：
（三）常用低压熔断器的性能及应用
1. 无填料熔断器：插入式、封闭管式 (1)插入式：常用的有RC1系列瓷插式
盖盖住，胶盖起绝缘防护作用，胶盖的内面则将各极分隔 开，防止开关操作时可能发生的极间飞弧短路。
优点：具有防护外壳，价格低廉，有安装熔丝的接线端子 缺点：没有灭弧装置，安全性能差，一般用于小容量的照
明电路。 使用： ➢ 虽然这种刀开关内部装设熔丝，能兼作电路的短路保护作
用，但在建筑工程中规定不许采用，而是在刀开关外另装 瓷插熔丝，原装熔丝的地方用铜丝代替。 ➢ 使用时应垂直安装于控制盘上，在接通位置时，手柄应朝 上，电源进线接静触头（夹座）一端。 ➢ 刀闸内的熔丝应根据电路实际需要，选用合适的规格。因 为没有专门灭火装置，操作时应迅速，并注意不要面对开 关，以防意外的电弧伤害。
发电厂电气部分第五章课后答案
发电厂电气部分第五章课后答案1、我国最大的火电机组容量100万KW-玉环电厂我国最大的水电机组容量70万KW三峡水电站我国最大的核电机组容量100万KW-田湾核电厂最大的火电发电厂容量454万KW-邹县电厂最大的水电发电厂容量1820万KW-三峡水电厂最大的核能发电厂容量305万KW-秦山核电厂（自主研发设计）最大的抽水蓄能发电厂240万KW-广东抽水蓄能电厂2，新能源发电类型：风力发电，海洋能发电，地热发电，太阳能发电，生物质能发电，磁流体发电，电气体发电3、火力发电厂的的生产过程：概括地说将煤中的化学能转化成电能的过程，三个阶段1，燃料的化学能在锅炉中燃烧转变成热能，加热锅炉中的水，使之变为蒸汽（燃烧系统）2，锅炉中产生的蒸汽进入汽轮机，冲击汽轮机的转子旋转，将热能转变为机械能（汽水系统）3，由汽轮机的转子旋转的机械能带动发电机旋转，把机械能变为电能（电气系统）4、热电厂，以热定电的运行方式。
抽水蓄能电厂在电力系统中的作用：调峰，填谷，事故备用，调频，黑启动，蓄能汽轮发电机的特点：转速高，多采用隐极式，卧式，不能快速启动，只宜承担电力系统的基荷水轮发电机的特点：转速低，极数多，多采用凸极式转子，立式能快速启动易于承担峰荷5、一次设备：通常把生产，变换，输送，分配和使用电能的设备，如发电机，变压器，断路器等称为一次设备。
1，生产和转化电能的设备（发电机，变压器）2，接通和断开电路的开关电器（断路器，隔离开关，负荷开关，接触器，熔断器）3，限制故障电流和防御过电压的保护电器（电抗器和避雷器）4，载流导体5，互感器（电压互感器，电流互感器）6，无功补偿设备（并联电容器，串联电容器，并联电抗器）7，接地装置6、二次设备：对一次设备和电力系统的运行状态进行测量，控制，监控，和起保护作用的设备，称为二次设备。
（测量表计，继电保护，直流电源负荷，操作电器，信号设备及控制电缆）7、发热对电气设备的影响：1，使绝缘材料的绝缘性能下降2，使金属材料的机械强度下降3，使导体的接触部分的接触电阻增大8、温度限制：导体正常最高温度一般不允许超过70℃钢芯铝绞线及管型导线不允许超过80℃导体表面镀锡不允许超过85℃导体表面镀银不允许超过95℃9、提高导体载流量的措施：a) 减小导体的电阻（①最好采用电阻率低的材料②，减小接触电阻③，增加截面积）b) 增加导体的换热面c) 提高换热系数10、长期发热，指正常工作时电流长期通过而引起的发热，长期发热的热量，一部分分散到空气中去，另一部分使导体的的温度升高，发热功率与散热功率相互平衡。
电气设备的选择
θ 2、短路导体最高温升 k 的 计算
I Rθ dt = mCθ dθ
2 kt
ρmC0 θk (1+ βθ ) 1 t1 2 Ikt dt = 2 ∫t ∫θl (1+αθ ) dθ S 0 ρ0
t1 1 2 QK = ∫ I kt d Qk = AK − AL 2 t0 S ρ m C0 α − β β AK = α 2 ln (1 + αθ K ) + α θ K ρ0 ρ m C0 α − β β AL = α 2 ln (1 + αθ L ) + α θ L ρ0
ri ---母线弯曲时的惯性半径(cm); L ---母线跨距(cm); ε---材料系数，铜为1.14×104，铜为1.55×104 ，铜为 1.64×104 。
ri f1 = 112 × 2 ε L
L 2 Fmax = 1.73 × β × ish ×10−7 ( N ) a 电动力的振动频率为50Hz和100Hz。导体的固有振动 频率低于30Hz或高于160Hz时，β约等于1，既不考虑共 振影响。
(pa )
条间距离为2倍的b值时，无论每相两条矩形导 其他情况下的Wb ，可查母线截面系数计算表求取。
例题：5-1 二、电力电缆选择 电力电缆选择和校验项目： 电缆芯线材料及型号 额定电压 截面选择 允许电压降校验 热稳定校验。 1、电缆芯线材料及型号选择
导体在正常和短路时的最高允许温度及热稳定系数
第二节 电气设备选择的一般条件
电气设备要能可靠地工作，必须按正常工作条件进 行选择，并按短路状态来校验热稳定性和动稳定性。 一、按正常工作条件选择 1、额定电压选择 所选设备的额定电压UN应不低于装置地点电网额定 电压UNS。 UN ≥ UNS 2、额定电流选择 所选设备的额定电流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 ΙN ≥ Ιmax 需要注意的情况见P154。
110kv降压变电站电气部分设计
110k v降压变电站电气部分设计-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN110KV降压变电站电气部分设计摘要近年来随着地区经济的发展，城镇用电量呈大副增长趋势。
随之带来一系列在网运行问题，其中在网负荷量不足尤为重要，为保证城镇正常用电，配套变电站的建设成为重中之重。
今拟建一座110KV变电站，向该地区用10KV电压等级供电。
设计110KV线路2回、10KV线路10回，架空出线。
关键词：变电站电气设计参数计算设备选择第一篇前言总则变电所的设计，必须从全局出发，统筹兼顾，按照负荷性质、用电容量、工程特点和地区供电条件，结合国情合理得确定设计方案；同时变电所的设计，必须坚持节约用电的原则。
绪论在本次设计过程中，初步体现了工程设计的精髓内容，如根据规程选择方案，用对比的方法对方案评价等。
教会了我们在工程中运用所学专业知识，锻炼了我们用实际工程的思维方法去分析和解决问题的能力。
一、对电力系统的基本要求（一）保证可靠的持续供电：供电中断将使生产停顿，生活混乱，甚至危及人身和设备安全，形成十分严重的后果。
停电给国民经济造成的损失远远超过电力系统本身的损失，因此，电力系统运行首先要满足可靠、持续供电的要求。
（二）可扩性的具体要求：扩建时，可容易地从初期接线过度为最终接线二、设计原则(一)本地区电网规划、电网调度自动化系统规划和通信规划，根据电网结构、变电站理环境、交通、消防条件、站地区社会经济状况，因地制宜地制定设计方案；(二)除按照电网规划中规定的变电站在电网中地位和作用考虑其控制方式外，其与电网配合、继电保护及安全自动装置等均应能满足运行方式的要求；(三)自动化技术装备上要坚持安全、可靠、经济实用、正确地处理近期建设与远期发展关系，做到远近结合；(四)节约用电，减少建筑面积，既降低电网造价，又满足了电网安全经济运行；(五)对一、二次设备及土建进行必要简化，取消不必要措施；(六)应满足备用电源自投、无功功率和电压调节。
发电厂电气部分课后习题-答案
第一章能源和发电1-2 电能的特点：便于大规模生产和远距离输送；方便转换易于控制；损耗小；效率高；无气体和噪声污染。
随着科学技术的发展，电能的应用不仅影响到社会物质生产的各个侧面，也越来越广泛的渗透到人类生活的每个层面。
电气化在某种程度上成为现代化的同义词。
电气化程度也成为衡量社会文明发展水平的重要标志。
1-3 火力发电厂的分类，其电能生产过程及其特点？答：按燃料分：燃煤发电厂；燃油发电厂；燃气发电厂；余热发电厂。
按蒸气压力和温度分：中低压发电厂；高压发电厂；超高压发电厂；亚临界压力发电厂；超临界压力发电厂。
按原动机分：凝所式气轮机发电厂；燃气轮机发电厂；内燃机发电厂和蒸汽—燃气轮机发电厂。
按输出能源分：凝气式发电厂；热电厂。
按发电厂总装机容量分：小容量发电厂；中容量发电厂；大中容量发电厂；大容量发电厂。
火电厂的生产过程概括起来说是把煤中含有的化学能转变为电能的过程。
整个生产过程分三个系统：燃料的化学能在锅炉燃烧变为热能，加热锅炉中的水使之变为蒸汽，称为燃烧系统；锅炉产生的蒸汽进入气轮机，冲动气轮机的转子旋转，将热能转变为机械能，称不汽水系统；由气轮机转子的机械能带动发电机旋转，把机械能变为电能，称为电气系统。
1-4 水力发电厂的分类，其电能生产过程及其特点？答：按集中落差的方式分为：堤坝式水电厂；坝后式水电厂；河床式水电厂；引水式水电厂；混合式水电厂。
按径流调节的程度分为：无调节水电厂；有调节水电厂；日调节水电厂；年调节水电厂；多年调节水电厂。
水电厂具有以下特点：可综合利用水能资源；发电成本低，效率高；运行灵活；水能可储蓄和调节；水力发电不污染环境；水电厂建设投资较大工期长；水电厂建设和生产都受到河流的地形，水量及季节气象条件限制，因此发电量也受到水文气象条件的制约，有丰水期和枯水期之分，因而发电量不均衡；由于水库的兴建，淹没土地，移民搬迁，农业生产带来一些不利，还可能在一定和程度破坏自然的生态平衡。
第五章电气设备的选择介绍
3.硬母线动稳定校验
短路时母线承受很大的电动力，必须按照母线的机械强度校 验其动稳定。即：σal ≥ σc 式中，σal为母线最大允许应力(Pa)，σc为母线短路时冲击电 流ish(3)产生的最大计算应力。 计算公式为： σc = M / W 式中，M为母线通过ish(3)时受到的弯曲力矩；W为母线截面 系数。 M = Fc(3) · l/K 式中， Fc(3)为三相短路时中间相受到的最大计算电动力(N)； l为档距 (m)；K为系数,当母线档数为1~2档时，K=8，当母 线档数为大于2档时，K=10。 W = b2· h/6 式中，b为母线截面水平宽度(m)；h为母线截面垂直高度(m)。
UW.N IC ish(3) I∞2×tim
a
GN19-12/400是否满足？
5.2.3 高压熔断器的选择
1．保护线路的熔断器的选择 (1) 熔断器的额定电压应不低于其所在系统的额定电压 UN•FU≥UN•s （2）熔体额定电流IN•FE 不小于线路计算电流 IN•FE ≥ IC （3）熔断器额定电流不小于熔体额定电流 IN•FU ≥ IN•FE （4）熔断器断流能力校验 ①对限流式熔断器(RN1型),其额定短路分断电流（有效值）ICS应 满足: ICS ≥ I" (3) 式中，I"(3)为熔断器安装地点的三相次暂态短路电流的有效值。 ②对非限流式熔断器(RW型),其断流能力应大于三相短路冲击电流 有效值： ICS.max ≥Ish(3) ③对断流能力有下限值的熔断器(RW型)还应满足: ICS•min ≤ IK(2) 式中,ICS•min为熔断器额定短路分断电流下限值；Ik(2)为线路末端 两相短路电流。
≥
I∞2×tima
合格
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5.2.2 高压隔离开关选择
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2、按经济电流密度选择
导体的年计算费用包括：电能损耗、维护管理费、 线路投资、有色金属消耗量。 经济截面：能使导体年计算费用最小的截面积。 导体单位经济面积通过的电流称为经济电流密度（J）
6
3、短路电流热效应值Qk的计算
短路全电流中包：含周期分量Iz和非周期分量If。
热效应Qk也由两部分构成：
Qk Qz Q f
Qz
t1
2 Qz I zt dt t0
t1
Qf
t1
t0
I 2 dt ft
t0
t1 t0 // 2 2 I 10I 0.5tk I t2 I dt k 12
实际选择的母线截面积S≥Smin，母线就能满足热稳定的要求。
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四、硬母线的动稳定校验（软母线不要求）
19
第三节
母线、电缆和绝缘子的选择
一、母线的材料、截面形状、布置方式
1、母线的材料 铜、铝和铝合金 2、母线的结构（形状） 1）35kV级及以下常采用硬裸母线，其截面形状：矩形、槽形和管形 电流4000A及以下的用矩形母线，4000-8000A用槽型母 线，8000A及以上用管形母线。 2）110kV及以上的高压配电装置，一般采用软导线。
3
第一节
电气设备的发热和电动力
导体有电流通过时，产生发热效应和电动力效应。
电气设备的发热可分为： (1) 长期发热，正常工作电流产生； (2) 短时发热，故障时由短路电流产生。 发热对电气设备的影响： (1) 使绝缘材料的绝缘性能降低； (2) 使金属材料的机械强度下降； (3) 使导体接触部分的接触电阻增加。 短路冲击电流产生的电动力较大，对导体和电 器有破坏作用。
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1、按最大长期工作电流选择
为保证母线正常工作时的温度不超过允许温度，应满足：
I al I g max
母线允许载流量 通过母线的最大长期工作电流
若实际周围环境温度与规定的环境温度不同时，母 线的允许温度要修正：
al k al 0
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槽型母线的布置方式
(a)三相垂直布置，缝隙在铅锤面 （b）三相水平布置，缝隙在铅锤面 （c） 断面尺寸
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二、母线截面积的选择
（1）按最大长期工作电流选择（长期发热允许电流） 一般发电厂的主母线和引下线以及持续电 流较小、年利用小时数较低的其他回路的导线 (汇流母线和小于20m的短母线)，一般按最 大长期工作电流选择。 （2）按经济电流密度选择 对于年利用小时数较大而且长度较长、负 荷较大的回路的导线通常采用按经济电流密度选 择。
如：钢芯铝绞线、分裂导线、组合导线、扩径导线等
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3、母线的布置形式
图5-6
矩形母线的布置方式
(a) 三相水平布置，母线竖放； (b)三相水平布置，母线平放； (c)三相垂直布置，母线竖放。
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3、按当地环境条件校核 选择电器时，还考虑电器安装地点的环境条件，当气温、 风速、温度、污秽等级、海拔高度、地震烈度和覆冰厚度 等环境条件超过一般电器使用条件时，应采取措施。 我国目前生产的电器使用的额定环境温度：
40 C 0
如周围环境温度高于+40℃，但不超过+60℃时，则因 散热条件较差，最大连续工作电流应适当减少，设备的额 定电流应进行修正。
5
2、导体的最高允许温度
热稳定校验： 是导体短路时的温度θ k与导体短时发热允许的最 高温度θ k.max比较。 如满足公式θ k≤θ k.max条件，即热稳定满足。
在设备的选择与校验中， 电器设备：通过计算热效应，转为比较其热效应； 导体：通过计算热效应，再转为比较导线的截面。
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四、主要电气设备的选择和校验项目
负荷开关与 断路器的条 件相同 “*1”—表示母线型穿墙套管选择管的大小； “*2”—表示母线型穿墙套管不需要进行校验； “*3”—表示电压等级110kV及以上需要校验。
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1）Imax为发电机、调相机或变压器的额定电流的1.05倍 ； 2）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； 3）母线分段电抗器的Imax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 。
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1）发电机、变压器回路的断路 器 应比较断路器前后短路时通 过断路器的电流值，择其大者为 短路计算点。
IG1<IG2＋IS
选K2点为QF1的短路计算点
2）母联断路器
全部短路电流IG1＋IG2＋IS 流过QF4
选K4点为QF4的短路计算点 3)带电抗器的出线回路 断路器QF5与电抗器间的连线很短，故障几率小。
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三、母线的热稳定校验
设在导体短路时最高温度θ k，刚好等于材料短路时 最高允许温度，则短路时满足热稳定要求的导体最小截 面积：
S min 1 Qk 或者 C
S min 1 k f Qk C
导体材料的热稳定系数
导体的集肤效应系数，与其截面形状 有关（可查设计手册）
) I ''
2
(kA2*s)
非周期分量时间常数
tk 0.1s时, Q f Ta I ''2 tk 1.0s时, Q f 0
非周期分量早已衰减完毕（忽略不计）
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4、短路时导体的电动力计算
当三相导体发生短路时，产生电动力，其中间相受力最大！
长期发热最高允许温度
I al K
al IN al 0
实际的周围环境温度
IN
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二、按短路情况校验
1、短路热稳定校验
电器允许通过的热稳定电流和时间 （厂家提供）
满足热稳定的条件为：
2、动稳定校验
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3、 母线、电缆和绝缘子的选择 母线的选择包括：确定 母线的材料、截面形状、布置方式；选择母线的截面积；校 验母线的热稳定和动稳定等。 电缆的选择包括：芯线材料 及型号；额定电压；截面选择；允许电压降校验；热稳定校 验，电缆的动稳定不必校验。 4 、高低压电器的选择 高压断路器、高压隔离开关、高压 熔断器的性能与选择，电流、电压互感器的原理与选择。根 据长期与短时发热及电动力计算的基本理论选择。 低压电器的选择与高压电器选择无原则上的区别。但低 压电器也有自身的特点。
第五章 电气设备的选择
章节导学
本章教学内容
1、 电气设备的发热和电动力 电气设备通过电流时将产生 损耗，并转变成热量使电气设备温度升高。同时，载流导体 相互之间产生作用力。正常时，工作电流所产生的热效应及 电动力不大，但短路时所将达到很大的数值，损坏设备。 2、 电气设备选择的一般条件 要求导体和电器在正常、故 障情况下，均能安全、经济合理地运行。选择电气设备时， 应根据工程实际情况，保证安全、可靠为前提。 电气设备选 择基本要求：按正常工作条件进行选择，按短路状态来校验 热稳定和动稳定。
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5、发电厂和变电所主变压器的选择
主变压器的型式、容量、台数选择。
重点：母线、电缆的选择；高压电器的选择；主变压器 的选择。
难点：电力设备的发热和电动力的计算分析
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It
t
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Q
短路电流产生的热效应
k
电气设备承受短路电流机械效应的能力 满足动稳定的条件为：
电器允许通过的 动稳定电流的幅值 及其有效值
i
es
es
i sh
I
I
短路冲击电流幅值 及其有效值
sh
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三、短路电流计算条件的确定
1、容量和接线 按本工程设计最终容量计算，其接线应采用可能发 生最大短路电流的正常接线方式 。 2、短路种类 一般按三相短路验算，若其他种类短路较三相短路 严重时，则应按最严重的情况验算。 3、短路点的选择 选择通过电器的短路电流为最大的点为短路计算点 。
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第二节
1、额定电压
电气设备选择的一般条件
一、按正常工作条件选择
要求：所选电气设备允许最高工作电压不得低于所接电网 的最高运行电压（1.1倍的电网额定电压 ）。 一般：可按照电器的额定电压UN不低于装置地点电网额定 电压UNS的条件选择，即：
ri 一阶固有振动频率为： f 1 112 2 L
电动力的振动频率为 50Hz和100Hz。因此，当导 体的固有振动频率低于 30Hz或高于160Hz时，
共振系数与频率的关系曲线
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在设备的选择与校验中， 电器设备：转为比较其所能承受的冲击电流大小； 导体：通过计算应力，再转为比较导体允许的应力或 校验其跨距。
U N U NS
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2、额定电流
电气设备的额定电流IN是指在额定周围环境温度 0 下，电气设备的长期允许电流。 要求： 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： 注：