15.2.1 架空线路的选择
• 机械强度校验
跨越铁路、通航河流和运河、公路、通信线路和居民区的 线路，截面积不小于35mm2
通过其他地区的线路：35kV以上线路最小为25mm2
35kV及以下线路最小为16mm2
• 热稳定校验
S mi n

1 C
Qk (mm 2 )
热效应 Qk Qt Qf
周期分量热效应
ELECTRIC POWER ENGINEERING 电力工程
鞠平 主编
第十五章 电气设备的选择
第十五章 电气设备的选择
15.1 电气设备选择的一般条件 15.2 输电线路的选择 15.3 发电厂及变电所主变压器的选择 15.4 支柱绝缘子及穿墙套管的选择
第十五章 电气设备的选择
15.5 高压断路器、隔离开关和高压熔 断器的选择
15.2.1 架空线路的选择
（4）地线与导线间的距离 地线对边导线的保护角应满足防雷要求，与导线的水平 偏移应满足绝缘水平要求。 双地线线路，两个地线间距离不应超过地线与导线间垂 直距离的5倍。
15.6 电流和电压互感器的选择 15.8 硬母线的选择
15.1 电气设备选择的一般条件
15.1.1 按正常工作条件选择电气设备 15.1.2 按短路条件校验热稳定和动稳定
15.1.1 按正常工作条件选择电气设备
1、按工作电压选择
电气设备的额定电压应不低于所在电网的额定电压
U N USN
2、按工作电流选择
或运行经验证明雷电活动轻微的地区，可不架设地线， 但应在变电所或发电厂进线段架设1~2km地线； • 35kV线路一般不沿全线架设地线。
15.2.1 架空线路的选择
地线种类选择 一般地线、绝缘地线、屏蔽地线、复合光纤地线
地线截面积选择 地线截面积应与导线截面相配合（P341表15-8）
（3）导线在杆塔上的排列方式及线间距离 导线在杆头的排列方式：水平、垂直和三角形 导线的线间距：根据经验确定
（1）短路计算时间 热稳定计算时间为继电保护动作时间和断路器的全开断 时间之和。
tk t pr tab t pr tin ta
（2）短路计算容量 按本工程的设计规划容量计算，并考虑电力系统的远景 发展规划。
（3）短路计算类型 一般采用三相短路，当其它形式短路电流大于三相时， 选取最严重的情况
15.1.2 按短路条件校验热稳定和动稳定
1、短路热稳定校验
电气设备能耐受短路电流流过时间内的热效应而不致损坏。
导体
按最小截面积法校验 Smin
Qk C
电器
按热稳定电流及其通过时间校验 It2t Qk
Qk ——短路电流热效应 C ——热稳定系数 It——所选电器t时间内允许通过的热稳定电流
Qt

tk 12
(I 2

10
I2 tk2 NhomakorabeaI2 tk
)
非周期分量热效应 Qf TI 2
15.2.1 架空线路的选择
（2）地线的选择
各级电压线路架设地线的要求：
• 500kV线路应沿全线架设双地线； • 年平均雷暴日数超过15的地区，220~330kV线路应沿全
线架设地线，山区宜架设双地线； • 110kV线路宜全线架设地线，年平均雷暴日数不超过15
15.1.2 按短路条件校验热稳定和动稳定
（4）短路计算点 正常接线方式时，通过电气设备的短路电流为最大的短
路点，称为短路计算点。 对两侧均有电源的电气设备，应比较电气设备前、后短 路时的短路电流，选通过电气设备短路电流较大的地点
短路计算点选在并联支路时， 应断开一条支路。
同一电压等级中，汇流母线 短路时，短路电流最大。
15.2.1 架空线路的选择
经济电流密度：综合考虑投资、年运行费和国家当时的技术 经济政策而确定的电流密度，可使选择的导体年计算费用最 小。
S I max J
Imax ——正常运行方式下导线的最大持续工作电流 J ——经济电流密度，可根据最大负荷利用小时数Tmax，
在经济电流密度曲线上查得（P339图5-2）
电气设备的额定电流应不低于各种可能运行方式下该回路 最大持续工作电流
I N (或KIal ) Imax
15.1.1 按正常工作条件选择电气设备
回路名称 发电机、调相机回路
变压器回路
出线回路 母联回路 汇流母线
分段回路
电容器回路
最大持续工作电流 额定电流的1.05倍 额定电流的1.05倍 有过负荷运行的可能，1.3～2倍额定电流 1.05倍线路最大负荷电流 母线上最大一台发电机或变压器的Imax 按实际潮流分布确定 母线上最大一台发电机额定电流的50%~80% 变电所应满足用户的一级负荷和大部分二级负荷 1.35倍电容器组额定电流
15.1.1 按正常工作条件选择电气设备
3、按当地环境条件校核
海拔 • 正常使用环境海拔不超过1000m • 高于1000m不超过4000m：海拔每升高100m，其外绝缘 强度下降1%，允许温升降低0.3%。
温度
Ial KIN
al al
0
I
N
θal为导体长期发热允许最高温度； θ0为导体的额定环境温度，一般取25
带限流电抗器的出线回路， 短路计算点一般选择电抗器 后。
15.2 输电线路的选择
15.2.1 架空线路的选择 15.2.2 电力电缆的选择
15.2.1 架空线路的选择
1、导线与地线的选择
（1）导线的选择 导线材料：铜、铝、铝合金、钢 导线种类：钢芯铝绞线（LGJ），铝合金绞线（LHAJ、 LHBJ），铝包钢绞线（GLJ）等 导线截面积选择 • 截面积选择 按长期发热允许电流 按经济电流密度
15.1.2 按短路条件校验热稳定和动稳定
2、动稳定校验
电气设备承受短路电流产生的电动力效应而不损坏。
ies iM 或 Ies IM
iM、IM——短路冲击电流的幅值和有效值 ies、Ies——电器允许通过的动稳定电流幅值和有效值
15.1.2 按短路条件校验热稳定和动稳定
3、短路电流计算条件
按经济电流密度选择的导线截面积需要进行长期发热条件 检验。
15.2.1 架空线路的选择
• 电压损失检验
正常运行时 U % 10% 一回线故障 U % 15%
校验不满足要求： 增加回路数 分裂导线
• 电晕电压校验 对于110KV及以上的各种规格导体，应按晴天不出现
电晕的条件校验。 U cr U max