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电气设备热稳定性的根本条件是短路发热最高温度不超过短时发热的最高允许温度。一般电气设备的工程实用条件为
t ≥
tj
不等式左端表示电气设备的能力——允许吸热量，It称为t秒热稳固性电流；不等式右端表示电气设备应承受的载荷——短路电流向该电气设备提供的热量。
其中，I∞——短路电流稳态值，
tj——假想发热时间，tj与实际短路持续时间td及短路电流的变化状况有关。
（2）动稳定性校验
电动力稳定是导体和电器承受短路电流机械效应的能力，也称动稳定。满足动稳定的条件是短路冲击电流产生的最大应力不大于材料的允许使用应力。一般电气设备的动稳定条件为：
idw ≥ ich
其中，idw——电气设备的动稳定电流；
ich——流过电气设备的短路电流冲击值。
下列几种情况可以不校验热稳定和动稳定：
a. 用熔断器保护的电器，其热稳定由熔断时间保证，故可不演算热稳定。 b. 采用有限流电阻的熔断器保护的设备可不校验动稳定；电缆因有足够的强度，也可不校验动稳定。
c. 装设在电压互感器回路中的裸导体和电器可不演算动、热稳定。 （3）短路电流计算条件
为使所选导体和电器具有可靠性和合理性，做校验用的短路电流应按下列情况确定。
a. 容量和接线
按本工程设计最终容量计算，还要考虑发展容量，一般考虑本期工程建成后5到10年的容量；其接线应采用可能发生最大短路电流的正常接线方式，但不考虑切除过程中可能短时并列的接线方式。
b. 短路种类
一般按系统最大运行方式下三相短路校验，若其他短路较三相短路严重时，则按最严重的短路情况计算。
c. 计算短路点
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选择通过导体和电器的短路电流为最大的那些点为计算点。 现以下图4为例说明短路计算点的选择方法：
① 发电机变压器回路的断路器校验，应比较断路器前面及后面发生短路时通过断路器的短路电流值，选择其较大者作为短路计算点。
例如，选择发电机的QF1时，当d1点短路时，流过QF1的电流为IF1，当d2点短路时，流过的电流为IF2 + IB，若两台发电机容量相同，显然，IF2 + IB > IF1，故d2点应为QF1的短路计算点。
图4 短路计算点的选择
② 母线断路器的校验，应考虑当母联断路器向备用母线充电时，备用母线有故障，即d4点短路。此时全部短路电流IF1 + IF2 + IB流过断路器QF及工作母线。 ③ 带电抗器的出线回路电器校验
母线引线及套管应按电抗器前d7点短路校验。而对出线断路器可按电抗器后的d8
点作为短路计算点，这样由于电抗器的限流作用，可选用轻型断路器，实践经验表明，由于干式电抗器本身相当可靠，而断路器和电抗器之间的连接很短，短路的可能性很小，因此，按d8点校验，选择的QF4既能满足技术要求，也能节约投资。
④ 母线损坏将使所有的电气设备长期不能工作。因此母线应在最严重的短路下校验热稳定和动稳定。在图中d1点或d7点短路，所有电源的电流都流过母线，故应以d1点作为短路计算点。
（4）短路计算时间
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选择电器校验热稳定和开断电流时，还必须合理地确定计算时间。 热稳定短路计算时间即
td等于继电保护动作时间tb和相应断路器的全开段tfd之和，
td = tb + tfd
式中，tfd——断路器全开断时间，为其固有分闸时间和燃弧时间之和，即 tfd = tgu + thu。
当校验裸导线及110kV以下电缆短路热稳定时，一般采用主保护动作时间。若主保护有死区，则应采用能保护该死区的后备保护动作时间，并采用相应处的动作短路电流值。校验电器和110kV及以上充油电缆的热稳定时，一般采用后备保护动作时间，使计算可靠性提高。
4.2 电气设备选择的一般规定
查【发电厂变电所电气部分】导体和电器设备选择的设计，必须执行国家的有关技术经济政策，并应做到技术先进、经济合理、安全可靠、运行方便和适当的留有发展余地，以满足电力系统安全经济运行的需要。
4.2.1 一般原则
（1）应满足正常运行、检修、短路和过电压情况下的要求，并考虑远景发展的需要；
（2）应按当地环境条件校核； （3）应力求技术先进和经济合理； （4）选择导体时，应尽量减少品种； （5）扩建工程应尽量使新老电器型号一致；
（6）选用的新产品均应具有可靠的试验数据，并经正式鉴定合格。
4.2.2 有关的几项规定
导体和电器应按正常情况选择，按短路条件验算，验算其动热稳定，并按环境条件校核电器的基本使用条件。
（1）在正常条件运行下，各回路的持续工作电流应分别在各回路中计算。 （2）验算导体和电器时，所用短路电流应根据系统短路电流计算结果选择使用。 （3）验算导体和110kV以下电缆短路热稳定时，所用的计算时间，一般采用主保护的动作时间加相应的断路器全分闸时间。如主保护有死区时，则应采用能对该死区
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起作用的后备保护的动作时间，并采用相应处的短路电流值。
电器和110kV及以上充油电缆的短路电流计算时间，一般采用后备保护动作时间加相应的断路器全分闸时间。
（4）验算断路热稳定时，导体的最高允许温度一定要慎重选择。
（5）验算短路动稳定时，硬导体的最大应力不应大于其最大允许应力，重要回路的硬导体应力计算，还应考虑共振的影响。
4.3 电气设备选择的技术条件和设计计算
4.3.1 断路器
查【发电厂变电所电气部分】断路器型式的选择，除需满足各项技术条件和环境条件外，还应考虑便于安装调试和运行维护，并经技术经济比较后才能确定。根据当前我国生产制造情况，电压6 ~ 220kV的电网一般选用少油断路器；电压110 ~330kV的电网，当少油断路器技术条件不能满足要求时，可选用六氟化硫或空气断路器；大容量机组采用封闭母线时，如果需要装设断路器，宜选用发电机专用断路器。
断路器选择的具体技术条件简述如下： （1） 电压：Ug（电网工作电压）≤ UN （2） 电流：Ig.max（最大持续工作电流）≤ IN
由于高压开断电器没有连续过载的能力，在选择其额定电流时，应满足各种可能运行方式下，回路持续工作电流的要求，即取最大持续工作电流Ig.max。 当断路器使用的环境温度高于设备最高允许环境温度，即高于40℃（但不高于60℃）时，环境温度每增高1℃，建议减少额定电流IN的1.8%；当使用的环境温度低于40℃时，环境温度每降低1℃，建议增加额定电流的0.5%，但其最大过负荷不得超过20%IN。
（3） 开断电流（或开端容量）：
Id.t ≤ Ikd ( 或Sd.t ≤ Skd )
式中 Id.t——断路器实际开断时间t秒的短路电流周期分量；
Sd.t——断路器t秒的开断容量； Ikd ——断路器的额定开断电流； Skd ——断路器的额定开断容量。
断路器的实际开断时间t，为继电保护主保护动作时间与断路器固有分闸时间之
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和。
由于电力系统大容量机组的出现，快速保护和高速断路器的使用，在靠近电源处的短路点（如发电机回路、发电机电压配电装置、高压厂用配电装置、发电厂及枢纽变电所的高压配电装置等），计算的短路电流非周期分量可能超过周期分量幅值的20%。此时应向制造部门咨询断路器的开断性能，或要求制造部门做补充试验。
装有自动重合闸装置的断路器应考虑重合闸对额定开断电流的影响。某些型式的断路器重合闸后的开断电流达不到额定值，在选用时，应以制造部门提供的为准。
由于油断路器开断发展性故障的性能较差，空气断路器开断近区故障的性能较差，当所选用设备需要考虑这些开断情况时，应向制造部门咨询所选断路器的开断性能。
在一台半断路器、多角形、桥形和双断路器等的接线中，应校验断路器并联开断性能，并要求制造部门满足并联开断条件。
（4） 动稳定：
ich ≤ imax
式中 imax——断路器极限通过电流峰值；
ich——三相短路电流冲击值。
（5） 热稳定：
t ≥
式中
tdz
——稳态三相短路电流；
tdz——短路电流发热等值时间（又称假想时间）；
It——短路器t秒热稳定电流。
（6） 过电压：当断路器用于切、合架空输电线时，若220kV线路长度超过200km，330kV线路长度超过250km，应校验其过电压倍数。
根据《电力设备过电压保护设计技术规程》规定：在中性点直接接地的电网中，操作110—220kV空载线路时，由于电感-电容回路震荡产生的最大操作过电压倍数一般不超过下列值：使用重燃次数较少的空气断路器，不超过2.6；使用少油断路器，不超过2.8；使用有中值或低值并联电阻的空气断路器，不超过2.2。操作330kV空载线路时，产生的最大操作过电压倍数不应超过2.0。
4.3.2 负荷开关和隔离开关
负荷开关型式的选择，其技术条件与断路器相同，并可酌情从简。
隔离开关型式的选择，应根据配电装置的布置特点和使用要求等因素，进行综合
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