220kV變電站一線設(shè)計

畢業(yè)設(shè)計（論文）題目：220kV終端變電站電氣一次主接線及配電裝置設(shè)計畢業(yè)設(shè)計（論文）內(nèi)容：220kV終端變電站電氣一次與系統(tǒng)分析；220kV終端變電站電氣一次電氣主接線方案比較、設(shè)計，繪制電氣主接線圖；短路電流計算；220kV終端變電站電氣一次導(dǎo)體和電氣設(shè)備選擇設(shè)計；220kV終端變電站電氣一次高壓配電裝置設(shè)計，繪制配電裝置平面布置圖、斷面圖；220kV終端變電站電氣一次過電壓愛護(hù)及防雷規(guī)劃設(shè)計；220kV終端變電氣一次繼電愛護(hù)配置規(guī)劃設(shè)計，繪制愛護(hù)配置圖；編制設(shè)計說明書。專題內(nèi)容：設(shè)計題目220kV終端變電站電氣一次系統(tǒng)設(shè)計變電站設(shè)計參數(shù)：220kV最終兩回進(jìn)出線電壓（kV）站用電率（％）電源距離（km）Tmax（h）系統(tǒng)容量（MVA）Xd*2200.6565600035000.45負(fù)荷數(shù)總負(fù)荷（MW）距離（km）電纜距離（km）cosФ110kV35kV110kV35kV110kV35kV35kV40.8546653050201設(shè)計自然條件：海拔：，本地區(qū)污穢等級：級，地震烈度：級，最大風(fēng)速：，最高氣溫：，最低氣溫：，平均溫度：目錄目錄………………4摘要………………5前言………………6變電站主接線設(shè)計………7短路電流計算……………19電器設(shè)備及導(dǎo)體的選擇………………27配電裝置設(shè)計……………54防雷愛護(hù)……………59愛護(hù)裝置…………………68結(jié)論………………72總結(jié)與體會…………73謝辭………………74參考文獻(xiàn)………………75摘要220KV終端變電所工程電氣一次初步設(shè)計，主要包括以下內(nèi)容：在對各種電氣主接線比較后確定本站的電氣主接線，主變壓器和廠用變壓器的選擇，再進(jìn)行短路電流計算，依據(jù)短路計算結(jié)果表選擇導(dǎo)體和一次主要設(shè)備，畫出主接線圖，剖面圖、防雷配置圖和愛護(hù)配置圖。關(guān)鍵詞：主接線短路計算設(shè)備選擇防雷愛護(hù)前言一設(shè)計目的意義畢業(yè)設(shè)計是在完成全部專業(yè)課程的基礎(chǔ)上的最終一個理論與實踐相聯(lián)系的一個重要教學(xué)環(huán)節(jié)；是全面運(yùn)用所學(xué)基礎(chǔ)理論、專業(yè)學(xué)問和基本技能，對實際問題進(jìn)行設(shè)計的綜合訓(xùn)練；是培育學(xué)生綜合素養(yǎng)和實踐實力的過程。對培育工作看法、作風(fēng)和獨(dú)立實力具有深遠(yuǎn)的影響。通過畢業(yè)設(shè)計，可以培育我們運(yùn)用所學(xué)學(xué)問解決實際問題的實力和創(chuàng)新精神。本次所設(shè)計的課題是某220KV變電所電氣初步設(shè)計，該變電所是一個地區(qū)性終端變電電所，它主要擔(dān)當(dāng)110KV及35KV兩電壓等級功率輸送，把接受功率全部送往110KV側(cè)和35KV側(cè)線路。系統(tǒng)容量Sxt=3500MVA；系統(tǒng)電抗Xxt=0.45；與系統(tǒng)連接的線路長度65km；COS=0.85；110KV出線4條；總負(fù)荷65WM；最大設(shè)備利用小時Tmax=6000h。35KV側(cè)出線有6條，總負(fù)荷為30WM，同時35KV側(cè)作為站用電源接兩臺變，互為備用，110KV到負(fù)荷地的距離為50KM，35KV到負(fù)荷地的距離為接題目后，先審題，然后依據(jù)題目的要求查了大量的資料。第一步，擬訂初步的主接線圖，列出可能的主接線形式，各種方案進(jìn)行比較，最終確定兩個最有可能的主接線形式，再做經(jīng)濟(jì)性比較，最終確定方案。其次步，經(jīng)過精確的計算，然后選擇了主變壓器和廠用變壓器。第三步，短路計算和做短路計算結(jié)果表。第四步，導(dǎo)體和設(shè)備的選擇及其校驗，做設(shè)備結(jié)果表。第五步，繼電愛護(hù)，配電裝置和防雷接地的布置，通過這次設(shè)計將理論與實踐結(jié)合，更好的理解電氣一次部分的設(shè)計原理。通過畢業(yè)設(shè)計應(yīng)達(dá)到以下要求：熟識國家能源開發(fā)的方針政策和有關(guān)技術(shù)規(guī)程、規(guī)定、導(dǎo)則等，樹立工程設(shè)計必需平安、牢靠、經(jīng)濟(jì)的觀點(diǎn)；鞏固并充溢所學(xué)基礎(chǔ)理論和專業(yè)學(xué)問，能夠敏捷應(yīng)用，解決實際問題；初步駕馭電氣工程專業(yè)工程的設(shè)計流程和方法，獨(dú)立完成工程設(shè)計、工程計算、工程繪圖、編寫工程技術(shù)文件等相關(guān)設(shè)計任務(wù)，并能通過答辯；培育肅穆仔細(xì)、實事求是和刻苦鉆研的作風(fēng)。二設(shè)計原始資料分析本次的設(shè)計任務(wù)是：設(shè)計一座220／110/35KV終端變電站的電氣主接線和配電裝置，防雷愛護(hù)和接地裝置、繼電愛護(hù)的配置規(guī)劃。設(shè)計的重點(diǎn)是對變電站電主接線的擬定以及配電裝置的布置。設(shè)計的內(nèi)容包括`：1、電氣主接線方案的設(shè)計；2、短路電流計算；3、導(dǎo)體、電氣設(shè)備選擇及校驗；4、設(shè)計配電裝置；5、設(shè)計防雷愛護(hù)和接地裝置6、繼電愛護(hù)的配置規(guī)劃；7、按設(shè)計方案繪制電氣一次主接線圖、配電裝置的平面布置圖、斷面圖以及防雷圖(圖紙見附頁)；8、寫設(shè)計說明書一份。本次設(shè)計已知的基本條件：變電站的設(shè)計題目：設(shè)計一座110／35/10KV通過變電站的電氣一次部分。110KV出線有4回出線（末端無電源），其總負(fù)荷為65MW，35kV出線6回，總負(fù)荷為30MW。1、系統(tǒng)容量：Sxt=3500MVA；2、系統(tǒng)電抗：Xxt=0.45；3、與系統(tǒng)連接的線路長度65km；4、最大設(shè)備利用小時Tmax=6000h；5、站址海拔：<1000m；6、地震烈度：7度以下；7、本地污穢等級：2級；8、年最高氣溫38℃；年平均氣溫15℃；月平均最低氣溫-2℃；9、風(fēng)速：2.5m/s；通過對變電所原始資料的分析，依據(jù)設(shè)計任務(wù)書的要、要求，利用相關(guān)論文和參考資料，并結(jié)合設(shè)計工具書進(jìn)行了電氣主接線方案的論證與技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，同時對可能引起系統(tǒng)故障的短路狀況進(jìn)行了計算；另外由電氣設(shè)備的選擇校驗技術(shù)條件和設(shè)計要求，用短路電流的計算結(jié)果，選擇并校驗了導(dǎo)體和電氣設(shè)備；并依據(jù)變電站的類型和總體布置對選定的主接線方案進(jìn)行高壓配電裝置設(shè)計，進(jìn)一步查閱電測量儀表技術(shù)規(guī)程，對儀表規(guī)劃設(shè)計，對主設(shè)備進(jìn)行愛護(hù)規(guī)劃配置設(shè)計，進(jìn)行避雷器的選擇，接地網(wǎng)的設(shè)計。最終對本次設(shè)計的相關(guān)部分綻開專題綜述。編制了設(shè)計說明書，計算書，繪制了主接線圖，平面圖和斷面圖。第一章電氣一次主接線設(shè)計一.主接線的方案初步設(shè)計（一）原始資料分析已知待設(shè)計變電站：系統(tǒng)容量Sxt=3500MVA；系統(tǒng)電抗Xxt=0.6；與系統(tǒng)連接的線路長度35km；COS=0.85；110KV出線4條；總負(fù)荷65WM；最大設(shè)備利用小時Tmax=6000h。35KV側(cè)出線有6條，總負(fù)荷為30WM，同時35KV側(cè)作為廠用電源接兩臺廠用變，互為暗備用，變電站不受場地限制，按標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)設(shè)計。通過對原始資的分析，查閱相關(guān)設(shè)計手冊，依據(jù)設(shè)計任務(wù)書供應(yīng)的技術(shù)參數(shù)，進(jìn)行主接線方案的初步比較。據(jù)以上資料分析，該變電站屬地區(qū)通過變電站，對所屬電網(wǎng)的供電牢靠與否有非常重要的作用，全站停電后，將引起區(qū)域電網(wǎng)解列。依據(jù)《發(fā)電廠電氣部分》P21頁，對重要變電站，應(yīng)考慮當(dāng)一臺主變壓器停運(yùn)時，其余變壓器容量在計及過負(fù)荷實力允許時間內(nèi)，應(yīng)滿意I類和II類負(fù)荷的供電；對一般性變電站，當(dāng)一臺主變壓器停運(yùn)時，其余變壓器容量應(yīng)滿意全部負(fù)荷的70%-80%。通過對原始資料的分析，查閱相關(guān)設(shè)計手冊，結(jié)合該站供電負(fù)荷狀況，220KV系統(tǒng)電源進(jìn)線選擇兩條。依據(jù)設(shè)計任務(wù)書供應(yīng)的技術(shù)參數(shù)，進(jìn)行主接線方案的初步比較。（二）主接線方案的初步比較。1、220kV側(cè)主接線選擇(表-1)方案名稱優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)適用范圍備注1、單母線接線①接線簡潔清晰、設(shè)備少，②投資小、運(yùn)行操作方便，③有利擴(kuò)建和采納成套設(shè)備①牢靠性、敏捷性較差，②不利于設(shè)備檢修，③不能滿意對Ⅰ、Ⅱ類負(fù)荷供電牢靠性的要求出線回路少的中小型變電站母線故障時全站失壓，無法滿意該站牢靠性要求。2、雙母線接線①供電牢靠②調(diào)度敏捷③擴(kuò)建便利④便于擴(kuò)建。輪番檢修母線時，不會停止對用戶的供電，工作母線發(fā)生故障時，能利用備用母線使無故障電路快速復(fù)原正常工作。①增加一組母線每回路就需增加母線隔離開關(guān)。②當(dāng)母線故障檢修，隔離開關(guān)作為倒換操作電器，易誤操作，為避開誤操作，需在隔離開關(guān)和斷路器間裝設(shè)連鎖裝置。③出線斷路器檢修或故障時，線路無法供電。適用于大中型變電站、110～220KV配電裝置出線回路數(shù)為5回及以上出線。不適用于本站。4、單母線分段①用斷路器把母線分段后，重要用戶可以從不同段進(jìn)行供電，即兩個電源供電②隨意母線故障，分段斷路器自動切除故障回路，保證正常段母線不間斷供電，不致重要用戶停電。①當(dāng)一段母線或母線隔離開關(guān)故障或檢修時，該段母線的回路都要在檢修期內(nèi)停。②當(dāng)出線為雙回路時，常使架空線路出現(xiàn)交叉跨越。③擴(kuò)建時需向兩個方向均衡擴(kuò)建。適用于出線回路數(shù)為3～4回的中型容量變電站。適于本站2、110KV側(cè)主接線選擇110KV出線4條，負(fù)荷65MW(表-2)方案名稱優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)適用范圍備注1、單母線分段①斷路器把母線分段，對重要用戶可從不同段進(jìn)行供電，即兩個電源供電②當(dāng)一母線段發(fā)生故障，分段斷路器自動切除故障段，保證正常段母線接著間斷，不使重要用戶停電，由此提高供電的牢靠性和靈活性。①段數(shù)多故障停電范圍就小，但斷路器多且供電容量較小，配電裝置增多，運(yùn)行困難②當(dāng)一母線段或其隔離開關(guān)故障檢修時，該段母線的回路在檢修期間內(nèi)停。③當(dāng)出線為雙回路時，架空線路常出現(xiàn)交叉跨越。④擴(kuò)建時需向兩個方向均衡擴(kuò)建。適用于110～220KV配電裝置中，線路為3～4回路。牢靠性能滿足本站。2、雙母線接線①供電牢靠，輪番檢修母線時，不會停止對用戶的供電，工作母線發(fā)生故障時，能利用備用母線使無故障電路快速復(fù)原正常工作。②調(diào)度敏捷③便于擴(kuò)建。運(yùn)用設(shè)備多，配電裝置困難，投資較多，易發(fā)生誤操作，設(shè)備檢修期間牢靠性有所降低。適用于110KV出線為5回及以上變電站。不適用于本站出線。3、母聯(lián)兼作旁路斷路器節(jié)約專用盤路斷路器和配電裝置間隔整定困難，增加母聯(lián)斷路器的負(fù)擔(dān)和隔離開關(guān)切換工作量。當(dāng)電站為系統(tǒng)的主要連接點(diǎn)時，有可能減弱其聯(lián)系，占地面積大、投資大。適用于110KV及以上大中型變電站5回及以下出線。不適用于本站出線。但本廠可不裝設(shè)旁路4、雙母線帶旁路接線①加裝旁路母線則可避開檢修斷路器時造成短時停電，②運(yùn)行操作便利，不影響雙母線正常運(yùn)行6回以上出線必裝設(shè)一臺專用旁路斷路器，增加了投資和配電裝置的占地面積。適用于110KV及以上大中型變電站5回及以上出線。不適用于本站出線。但本廠可不裝設(shè)旁路3、35KV側(cè)主接線選擇方案名稱優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)適用范圍備注單母線接線形式接線簡潔清楚，設(shè)備少，投資小，運(yùn)行操作便利，有利于擴(kuò)建和采納成套設(shè)備。牢靠性，敏捷性差，不利于設(shè)備檢修，不能滿意對Ⅰ，Ⅱ類負(fù)荷供電牢靠性的要求。適用于出線回路少，并且沒有重要負(fù)荷的變電站。當(dāng)母線故障時，全站停電，無法滿意該站牢靠性要求。單母線分段接線對重要用戶可以從不同段進(jìn)行供電，隨意母線故障時，分段斷路器將自動切除故障回路，供電的牢靠性和敏捷性較高。單一段母線或隔離開關(guān)故障或檢修時，該母線上的回路都將停電。擴(kuò)建時需從兩個方向勻稱擴(kuò)建，出線較多時會出現(xiàn)交叉。廣泛用于中小容量的變電站的6～10kV接線中，重要負(fù)荷的出線較多、供電容量較大時不予采納該接線形式能滿意牢靠性要求。雙母線接線形式有兩條母線后，可以在正常時輪換檢修母線，而不致使供電中斷，檢修母線隔離開關(guān)時，不需要檢修的回路可以正常工作，調(diào)度敏捷，擴(kuò)建方便。設(shè)備多，投資大，配電裝置困難，簡潔發(fā)生誤操作。適用于35～60KV出線數(shù)超過8回，或連接電源較大、負(fù)荷較大時。不適用于本站。帶旁路母線的雙母線接線形式供電牢靠，裝設(shè)旁路后使得檢修與它相連的隨意回路的斷路器時，該回路都不停電，運(yùn)行操作便利，不影響雙母線正常運(yùn)行。大大增加了投資，運(yùn)用設(shè)備多。適用于出線數(shù)6回及以上。從牢靠性上分析適用本站，但本站可不裝設(shè)旁路和雙母線本設(shè)計是設(shè)計終端變電站，有三個電壓等級，220kV，110kV，35kV。110kV側(cè)有4條負(fù)荷數(shù)，總負(fù)荷為65MW，35kV側(cè)有6條負(fù)荷數(shù)，總負(fù)荷為30MW，由負(fù)荷數(shù)可以確定該變電所主接線采納以下兩種方案：方案一220kV采納單母分段接線方式，當(dāng)變壓器發(fā)生故障或運(yùn)行須要切除時，只須要斷開本回路的斷路器，單母分段接線運(yùn)用與于線路較短，變壓器按經(jīng)濟(jì)運(yùn)行須要常常切換且有穿越功率經(jīng)過的變電所的功能。110kV母線上近期負(fù)荷為4回出線，采納單母接線形式，依據(jù)《發(fā)電廠電氣部分》可知，35~60KV配電裝置中，當(dāng)線路為3回以上的，一般采納單母線或單母線分段接線。若連接電源較多，出線較多，負(fù)荷較大時，可采納雙母接線形式。35kV采納單母分段接線方式，依據(jù)《電力工程電氣設(shè)計手冊》第一冊可知，在10~35KV配電裝置中，線路在6回及以上時，一般采納單母分段的接線方式，當(dāng)短路電流較大，出線回數(shù)較多，功率較大等狀況時，可采納雙母分段接線形式。通常，不設(shè)旁路斷路器。其接線特點(diǎn)：1）110kV采納外橋接線方式，當(dāng)變壓器發(fā)生故障或運(yùn)行須要切除時，只須要斷開本回路的斷路器，外橋接線運(yùn)用與于線路較短，變壓器按經(jīng)濟(jì)運(yùn)行須要常常切換且有穿越功率經(jīng)過的變電所。2）35kV采納單母接線形式，供電牢靠，輪番檢修母線時，會停止對用戶的供電，工作母線發(fā)生故障時，能利用備用母線使無故障電路快速復(fù)原正常工作。3）10kV出線比較多，所以也采納單母分段形式。單母線分段，可以分段運(yùn)行，系統(tǒng)構(gòu)成方式的自由度大，兩個元件可完全分別接到相同的母線上，對大容量且在需相互聯(lián)系的系統(tǒng)是有利的，由于這種母線接線方式是常用傳統(tǒng)技術(shù)的一種延長，因此在繼電愛護(hù)方式和操作運(yùn)行方面都不會發(fā)生問題。而較簡潔實現(xiàn)分階段的擴(kuò)建等優(yōu)點(diǎn)，但是易受到母線故障的影響，斷路器檢修時要停運(yùn)線路，占地面積大，一般當(dāng)連接的進(jìn)出線回路數(shù)在11回及以上時，一般采納分段接線形式。方案二110kV采納內(nèi)橋接線方式，當(dāng)變壓器發(fā)生故障或運(yùn)行須要切除時，只須要斷開本回路的斷路器，內(nèi)橋接線運(yùn)用與于線路較短，變壓器按經(jīng)濟(jì)運(yùn)行須要常常切換且有穿越功率經(jīng)過的變電所。35kV母線上近期負(fù)荷為6回出線，易采納雙母接線形式，依據(jù)《電力工程電氣設(shè)計手冊》第一冊可知，35~60kV配電裝置中，當(dāng)線路為3回以上的，一般采納單母線或單母線分段接線。若連接電源較多，出線較多，負(fù)荷較大時，可采納雙母接線形式。10kV可采納單母分段接線方式，依據(jù)《電力工程電氣設(shè)計手冊》第一冊可知，在6~10kV配電裝置中，線路在6回以上時，一般采納單母分段的接線方式。其接線特點(diǎn)：1）110kV采納外橋接線方式，當(dāng)變壓器發(fā)生故障或運(yùn)行須要切除時，只須要斷開本回路的斷路器，外橋接線運(yùn)用與于線路較短，變壓器按經(jīng)濟(jì)運(yùn)行須要常常切換且有穿越功率經(jīng)過的變電所。2）35kV采納雙母接線形式，供電牢靠，輪番檢修母線時，不會停止對用戶的供電，工作母線發(fā)生故障時，能利用備用母線使無故障電路快速復(fù)原正常工作。3）35kV側(cè)采納單母線分段的接線形式，用斷路器把母線分段后，對重要用戶可以從不同段引出兩個回路；有兩個電源供電。當(dāng)一段母線發(fā)生故障，分段斷路器自動將故障切除，保證正常段母線不間斷供電和不致使重要用戶停電。但是，一段母線或母線隔離開關(guān)故障或檢修時，該段母線的回路都要在檢修期間內(nèi)停電，而出線為雙回時，常使架空線路出現(xiàn)交叉跨越，擴(kuò)建時需向兩個方向均衡擴(kuò)建。二方案的經(jīng)濟(jì)比較：牢靠性：兩種接線形式110kV和35kV側(cè)接線方式是一樣的，區(qū)分就在10kV側(cè)上，第一種方案采納雙母線分段接線形式，牢靠性比較高，檢修一母線時，不會停止對用戶連續(xù)供電，而且還可以分段運(yùn)行，系統(tǒng)構(gòu)成方式的自由度大，兩個元件可完全分別接到不同的母線上，對大容量且在需相互聯(lián)系的系統(tǒng)是有利的。敏捷性：兩種方案擴(kuò)建都比較的便利，且操作比較的簡便。經(jīng)濟(jì)性：其次種方案經(jīng)濟(jì)性要好點(diǎn)，因為只有一條母線，節(jié)約了投資，還少了隔離開關(guān)，間隔的布置和繼電愛護(hù)的配置都簡潔。總結(jié)：因為首先要保證牢靠性，綜上所述變電站的主接線圖在220kV側(cè)、110kV側(cè)、35kV側(cè)都采納單母分段的方案。三最優(yōu)電氣主接線圖繪制（詳見220kV變電站主接線圖）四主變壓器和廠用變壓器的選擇1.主變臺數(shù)由原始資料可知，我們本次所設(shè)計的變電所是市郊區(qū)220kV通過變電所，它是以220kV受功率為主。把所受的功率通過主變傳輸至110kV及35kV母線上。若全所停電后，將引起下一級變電所與地區(qū)電網(wǎng)瓦解，影響整個市區(qū)的供電，因此選擇主變臺數(shù)時，要確保供電的牢靠性。為了保證供電牢靠性，避開一臺主變壓器故障或檢修時影響供電，變電所中一般裝設(shè)兩臺主變壓器。當(dāng)裝設(shè)三臺及三臺以上時，變電所的牢靠性雖然有所提高，但接線網(wǎng)絡(luò)較困難，且投資增大，同時增大了占用面積，和配電設(shè)備及用電愛護(hù)的困難性，以及帶來維護(hù)和倒閘操作等很多困難化。而且會造成中壓側(cè)短路容量過大，不宜選擇輕型設(shè)備?？紤]到兩臺主變同時發(fā)生故障機(jī)率較小。適用遠(yuǎn)期負(fù)荷的增長以及擴(kuò)建，而當(dāng)一臺主變壓器故障或者檢修時，另一臺主變壓器可擔(dān)當(dāng)70%的負(fù)荷保證全變電所的正常供電。故選擇兩臺主變壓器互為備用，提高供電的牢靠性。在具有三種電壓等級的變電所，如通過主變壓器的各側(cè)繞組的功率均達(dá)到該變壓器容量的15%以上，或低壓側(cè)雖無負(fù)荷，但在變電所內(nèi)需裝設(shè)無功補(bǔ)償設(shè)備，主變宜采納三繞組變壓器。一臺三繞組變壓器的價格及所用的限制和協(xié)助設(shè)備，比相對的兩臺雙繞組變壓器都較少，而且本次所設(shè)計的變電所具有三種電壓等級，考慮到運(yùn)行維護(hù)和操作的工作量及占地面積等因素，該所選擇三繞組變壓器，確定該站主變臺數(shù)為2臺。依據(jù)前述和變電站電氣主接線，確定該站主變臺數(shù)為2臺。2、容量依據(jù)設(shè)計任務(wù)書所給的出線負(fù)荷和所選的接線方式，選擇容量及型號相同的2臺主變，容量按如下公式確定：主變?nèi)萘縎N≧來確定SN：所要選則的主變?nèi)萘縎js：按0.8倍的閱歷公式計算容量P1：110kV供出有功負(fù)荷P2：35kV供出有功負(fù)荷3、依據(jù)《電力工程電氣設(shè)計手冊》電氣一次部份第1冊第272頁，因所給條件沒有說明運(yùn)輸?shù)奶厥庀拗?，按正常運(yùn)輸條件選則，故選擇三相電力變壓器。4、繞組數(shù)的確定在電力系統(tǒng)中，三個及以上不同電壓等級須要相互連接時，或具有三種電壓的降壓變電站，須要由高壓向中壓和低壓供電，或高壓和中壓向低壓供電時，應(yīng)選用三繞組變壓器，故選用三繞組變壓器。5、連接組別的確定變壓器三相的接線組別必需和電力系統(tǒng)的相位一樣，否則，不允許并列運(yùn)行。我國110kV及以上電壓，變壓器三相繞組都采納“YN”連接。依據(jù)系統(tǒng)和或機(jī)組的同步并列要求及限制三次諧波對電源的影響因數(shù)，所以，該站主變連接組別選定為：YN，yn，d116、依據(jù)以上分析條件，查《電力工程電氣設(shè)計手冊》電氣一次部份1上冊P240選擇：SSPS-90000/220型變壓器，參數(shù)如下：額定容量（kVA）額定電壓（kV）阻抗電壓（%）90000/90000/90000高壓中壓低壓高-中高-低中-低220±8×1.2512138.514247.5空載損耗（kW）88接線組別YN，yn，d11短路損耗（kW）280（高－中）質(zhì)量（噸）油重40空載電流（%）0.8器身74.3參考價格（萬元）120運(yùn)輸重量129外形尺寸14426×3080×7205總質(zhì)量1519軌距（橫向/縱向）2000×2/1435貴陽變壓器廠二、站用變的選擇：2、站用變壓器容量按下式確定：式中：——廠用變計算負(fù)荷（MVA）——中壓側(cè)負(fù)荷（MW）——低壓側(cè)負(fù)荷（MW）—變電站平均功率因數(shù)該站站用變考慮室外布置，則站用變壓器容量的選擇條件為：=式中：——站用變?nèi)萘浚╧VA）——布置系數(shù)，室外布置時取1.04，室內(nèi)布置時取1.04——溫度校正系數(shù)，室外布置時取0.97，室內(nèi)布置時取0.99查《電力工程電氣設(shè)計手冊》電氣一次部份1上冊P399頁選用S9—800型標(biāo)準(zhǔn)變壓器兩臺，額定容量800kVA，高壓側(cè)電壓38.5±5%kV，低壓側(cè)電壓0.4kV，聯(lián)接組別為Yyn0，其相關(guān)電氣技術(shù)參數(shù)列表如下：額定容量（kVA）額定電壓（kV）阻抗電壓（%）8800高壓低壓空載損耗（W）38.5±5%0.4短路損耗（W）接線組別Y，yn0質(zhì)量油重6空載電流（%）器身1外形尺寸2310×1215×2662總質(zhì)量2其次章短路電流計算各元件參數(shù)計算作如下圖所示等值電路圖，取基準(zhǔn)容量，導(dǎo)線平均電阻取R＝0.4Ω/km，按已知條件作各元件的阻抗計算：①系統(tǒng)阻抗：②電源線路阻抗：③主變?nèi)齻?cè)阻抗：由主變參數(shù)可知：，則④110kV出線阻抗：⑤35kV出線阻抗：⑥站用變電抗：2、各點(diǎn)短路電流的計算：①點(diǎn)短路：轉(zhuǎn)移電抗：計算電抗：＜3查《電力工程電氣設(shè)計手冊》電氣一次部份1上冊P135表則出名值：，沖擊電流：短路容量：全電流最大值：②點(diǎn)短路：轉(zhuǎn)移電抗：計算電抗：＞3此時可將系統(tǒng)等效為無限大系統(tǒng)，短路電流不衰減沖擊電流：短路容量：全電流最大值：③點(diǎn)短路：轉(zhuǎn)移電抗：計算電抗：＞3此時可將系統(tǒng)等效為無限大系統(tǒng)，短路電流不衰減沖擊電流：短路容量：全電流最大值：④點(diǎn)短路：轉(zhuǎn)移電抗：計算電抗：＞3此時可將系統(tǒng)等效為無限大系統(tǒng)，短路電流不衰減沖擊電流：短路容量：全電流最大值：⑤點(diǎn)短路：轉(zhuǎn)移電抗：計算電抗：＞3此時可將系統(tǒng)等效為無限大系統(tǒng)，短路電流不衰減沖擊電流：短路容量：全電流最大值：⑥點(diǎn)短路：轉(zhuǎn)移電抗：計算電抗：＞3此時可將系統(tǒng)等效為無限大系統(tǒng)，短路電流不衰減沖擊電流：短路容量：全電流最大值：三、短路電流熱效應(yīng)計算(采納辛卜生公式計算)：辛卜生公式短路電流帶來的發(fā)熱量：(kA2)——辛卜生公式——短路校驗時間——繼電愛護(hù)動作時間——斷路器全開斷時間因為本設(shè)計為220kV通過變，所以取tk=4S，而規(guī)程規(guī)定tk＞1S時，可不計，此時，完全采納辛卜生公式進(jìn)行計算。2、各短路電流發(fā)熱量的計算：從前面的計算中可看知d2、d3、d4、d5、d6點(diǎn)的都大于3，，，則：。制作短路計算結(jié)果表：短路點(diǎn)計算值d1d2d3d4d5d6UN220110350．435115Xd0.03740.1780.178910.1780.76290.3299Xjs1.3096.2626.262356.2626.70211.55I''(kA)6.491.4038.7214.192.041.52I1(kA)7.3011.4038.7214.192.041.52I2(kA)7.3451.4038.7214.192.041.52ish(kA)6.5493.87822.2436.185.23.88Ich(kA)9.7992.1213.1721.423.082.29Sd(MVA)2472.949534.59528.69.83123.66289.59Qk(kA2S)104.833.94152.08402.78.324.62

第三章電器設(shè)備及導(dǎo)體的選擇§3-1電器設(shè)備及導(dǎo)體選擇的一般要求斷路器最主要的作用是正常時用來接通或斷開電路中的負(fù)荷電流，故障時用來切斷短路電流，起到限制和愛護(hù)的作用。因此，斷路器的開斷實力是表明其性能的基本指標(biāo)。斷路器按其滅弧介質(zhì)和滅弧方式，分為多油斷路器、少油斷路器、壓縮空氣斷路、SF6斷路器、真空斷路器等。SF6斷路器雖然價格相對較高，但因其運(yùn)行噪音低、維護(hù)工作量小、不檢修間隔期長，運(yùn)行穩(wěn)定、平安牢靠，目前在電力系統(tǒng)被廣泛應(yīng)用。§3-2最大長期工作電流的計算為了能按正常工作狀況選擇電氣設(shè)備，首先必需進(jìn)行各選擇點(diǎn)最大長期工作電流的計算。1、因為在主接線中220kV采納單母線分段，所以進(jìn)線通過電流Imax1按下公式計算，其中k=1.5，n為進(jìn)線回路數(shù)2：2、橋通過最大長期工作電流Imax23、主變220kV側(cè)通過最大長期工作電流Imax34、主變110kV側(cè)通過最大長期工作電流Imax45、主變35kV側(cè)通過最大長期工作電流Imax56、110kV母線通過最大長期工作電流Imax67、35kV母線通過最大長期工作電流Imax78、110kV出線通過最大長期工作電流Imax89、35kV出線通過最大長期工作電流Imax910、35kV站用變引流線通過最大長期工作電流Imax1011、站用變400V出線通過最大長期工作電流Imax1112、繪制最大長期工作電流分布圖：§3-3導(dǎo)體的選擇與校驗一、220kV導(dǎo)體的選擇：1、因220kV采納的是單母線接線，均為非匯流母線，按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇：∴采納軟導(dǎo)體由《發(fā)電廠電氣部分》P114圖4-26查得，時，LGJ、LGJQ型鋼芯鋁絞線的經(jīng)濟(jì)電流密度J=0.92A/mm2(下同)查《電力工程電氣設(shè)計手冊上冊》P412附表8-4得導(dǎo)體型號LGJ-210/10的鋼芯鋁絞線,，+70℃時，Ial為2、熱穩(wěn)定校驗：工作溫度軟導(dǎo)體取集膚效應(yīng)系數(shù)Ks=1由《發(fā)電廠電氣部分》P115頁表4-6查得，θ=20.110C∴熱穩(wěn)定校驗合格4、動穩(wěn)定校驗：軟導(dǎo)體不進(jìn)行動穩(wěn)定校驗所以220kV導(dǎo)體均選擇為LGJ-210/10的鋼芯鋁絞線。二、主變35kV側(cè)引流導(dǎo)體選擇:導(dǎo)體選擇：因是匯流母線，不按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇∴選擇硬鋁矩形導(dǎo)體單條平放,由《發(fā)電廠電氣部分》P114圖4-26查得，時，查《電力工程電氣設(shè)計手冊上冊》P334表8-3，選擇鋁材矩形導(dǎo)體，參數(shù)如下：截面尺寸（mm）雙槽導(dǎo)體截面（mm2）集膚效應(yīng)系數(shù)KS導(dǎo)體載流量（A）截面系數(shù)WY0（cm3）慣性半徑ry0（cm）hb125810001.0819202、電暈校驗：電壓等級低于110kV,且硬導(dǎo)體截面遠(yuǎn)大于70mm2，可不進(jìn)行電暈校驗。3、熱穩(wěn)定校驗:由《發(fā)電廠電氣部分》P115頁表4-6查得，θ=62。350C時，∴熱穩(wěn)定校驗合格4、動穩(wěn)定校驗:自振頻率:ri—為慣性半徑L—為導(dǎo)體支柱絕緣子間的跨距,取1.8m—為材料系數(shù),鋁取fm不在35～60的范圍內(nèi),所選矩形導(dǎo)體振動系數(shù)β=1條間應(yīng)力單位長度上的電動力(下式中,a為導(dǎo)體的相間距離,取1m)相間應(yīng)力總應(yīng)力(硬鋁的最大允許應(yīng)力為)∴動穩(wěn)定校驗合格再用求最大跨距法校驗:相間允許應(yīng)力:矩形導(dǎo)體截面系數(shù)W=2Wy,絕緣子間最大跨距:＞1.8米動穩(wěn)定校驗也合格所以，所選導(dǎo)體合格。2.35kV站用變的400V出線導(dǎo)體選擇導(dǎo)體選擇：因為非匯流母線，按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇∴選擇硬鋁矩形導(dǎo)體單條平放,由《發(fā)電廠電氣部分》P114圖4-26查得，時，查《電力工程電氣設(shè)計手冊上冊》P334表8-3，選擇鋁材矩形導(dǎo)體，參數(shù)如下：截面尺寸（mm）矩形導(dǎo)體截面（mm2）集膚效應(yīng)系數(shù)KS導(dǎo)體載流量（A）截面系數(shù)WY0（cm3）慣性半徑ry0（cm）hb8086401.0412492、電暈校驗：電壓等級低于110kV,且硬導(dǎo)體截面遠(yuǎn)大于70mm2，可不進(jìn)行電暈校驗。3、熱穩(wěn)定校驗:由《發(fā)電廠電氣部分》P115頁表4-6查得，θ=62。350C時，∴熱穩(wěn)定校驗合格4、動穩(wěn)定校驗:自振頻率:ri—為慣性半徑L—為導(dǎo)體支柱絕緣子間的跨距,取1.2m—為材料系數(shù),鋁取fm不在35～60的范圍內(nèi),所選矩形導(dǎo)體振動系數(shù)β=1條間應(yīng)力單位長度上的電動力(下式中,a為導(dǎo)體的相間距離,取1m)相間應(yīng)力總應(yīng)力(硬鋁的最大允許應(yīng)力為)∴動穩(wěn)定校驗合格再用求最大跨距法校驗:相間允許應(yīng)力:矩形導(dǎo)體截面系數(shù)W=2Wy,絕緣子間最大跨距:＞1.2米動穩(wěn)定校驗也合格所以，所選導(dǎo)體合格。§3-4電器設(shè)備的選擇與校驗一、斷路器的選擇：斷斷路器的選擇必需滿意以下五個條件：（1）、額定電壓：；（2）、額定電流：；（3）、額定開斷電流：；（4）、熱穩(wěn)定校驗：；（5）、通過電流極值：。按以上五個條件，采納表格干脆進(jìn)行各斷路器的選擇和校驗：1、220kV側(cè)高壓進(jìn)線、分段和出線斷路器的選擇：查《常用凹凸壓電器手冊》P524頁得SW6－220/1200型斷路器的相關(guān)參數(shù)：計算值設(shè)備參數(shù)220220kV175．9816.4921kA104.831200×2（KA）16.5455（kA）2、110kV母聯(lián)和主變壓器斷路器選擇：查《電力工程電器設(shè)備手冊》P673頁得.SW4－110/1000斷路器的相關(guān)參數(shù)：計算值設(shè)備參數(shù)110110kV566.871000（A）1.40318.4534.5918.42×3=2976.75（KA）3.57855（kA）3、110kV出線斷路器的選擇：查《電力工程電器設(shè)備手冊》P673頁得SW4－110/1000斷路器的相關(guān)參數(shù)：計算值設(shè)備參數(shù)110110kV691600（A）3.2888043.2431.52×3=2976.75（KA）8.3880（kA）4、主變35kV側(cè)及母聯(lián)斷路器的選擇：查《常用凹凸壓電器手冊》P509頁得LW6－63型斷路器的相關(guān)參數(shù)計算值設(shè)備參數(shù)3563kV1781.592500（A）8.7231.5152.082500×4（KA）22.2480（kA）5、35kV出線斷路器的選擇查《電力工程電器設(shè)備手冊》得SW2—35/600的相關(guān)參數(shù)：計算值設(shè)備參數(shù)3535kV116.44600（A）2.046.68.32600×2（KA）5.217（kA）6、35kV站用變高壓側(cè)斷路器的選擇，查《電力工程電器設(shè)備手冊》得SW—35/1000的相關(guān)參數(shù)：計算值設(shè)備參數(shù)3535kV13.851000（A）14.1924.8402.71000×2（KA）36.1863.4（kA）7、站變低壓側(cè)斷路器的選擇，查《供電好用手冊》選用DW914（AH）系列框架式自動空氣開關(guān)DW914－4000（AH－40C），主要參數(shù)：計算值設(shè)備參數(shù)0.40.661212.47400014.19509.831000021.42100二、隔離開關(guān)的選擇:隔離開關(guān)的選擇基本上同斷路器，見參數(shù)表項目參數(shù)技術(shù)條件正常工作條件電壓、電流、頻率、機(jī)械荷載短路穩(wěn)定性動、熱穩(wěn)定電流和持續(xù)時間承受過電壓的實力對地和斷口間的絕緣水平、泄漏比距操作性能分合小電流、旁路電流和母線環(huán)流、單柱式隔離開關(guān)的接觸區(qū)、接地刀、操作機(jī)構(gòu)環(huán)境條件環(huán)境環(huán)境溫度、日溫差、最大風(fēng)速、相對濕度、污穢、海拔高度、地震烈度環(huán)保電磁干擾本設(shè)計在選擇隔離開關(guān)時仍延用相應(yīng)斷路器的計算數(shù)據(jù)，并按以下四個必需條件進(jìn)行選擇和校驗：（1）、額定電壓：；（2）、額定電流：；（3）、熱穩(wěn)定校驗：；（4）、極限電流：。220kV隔離開關(guān)的選擇：查《常用凹凸壓電器手冊》P569頁選擇雙接地GW4－220D/1000-80隔離開關(guān)相關(guān)參數(shù)：計算值GW4－220D2220220kV175.98100104.831000×2（KA）16.580（kA）110kV母聯(lián)和主變壓器斷路器兩側(cè)隔離開關(guān)選擇：查《常用凹凸壓電器手冊》P569頁選擇雙接地GW4－110D隔離開關(guān)相關(guān)參數(shù)：計算值GW4－110D2110110kV429.81250（A）43.24212×5=2205（KA）8.3855（kA）3.110kV出線斷路器兩側(cè)隔離開關(guān)的選擇：查《常用凹凸壓電器手冊》P569頁選擇雙接地GW4－110D隔離開關(guān)（相關(guān)參數(shù)：計算值GW4－110D110110kV566.871000（A）534.593.57880（kA）主變35kV側(cè)及母聯(lián)斷路器兩側(cè)隔離開關(guān)的選擇：查《常用凹凸壓電器手冊》P566頁選擇雙接地GW12－35隔離開關(guān)相關(guān)參數(shù)：計算值設(shè)備參數(shù)3535kV1781.594000（A）152.0822.24125（kA）35kV出線斷路器兩側(cè)隔離開關(guān)的選擇：查《常用凹凸壓電器手冊》P566頁選擇雙接地SW2－35/600隔離開關(guān)相關(guān)參數(shù)：計算值設(shè)備參數(shù)3535kV116.44600（A）8.325.272（kA）35kV站用變高壓側(cè)斷路器兩側(cè)隔離開關(guān)的選擇，查《常用凹凸壓電器手冊》P566頁選擇雙接地SW2－35/1000隔離開關(guān)相關(guān)參數(shù)：計算值設(shè)備參數(shù)3535kV13.8600（A）402.714.1972kA）三、互感器的選擇：（一）、電流互感器的選擇電流互感器配置的一般原則：為了滿意測量和愛護(hù)裝置的須要，在發(fā)電機(jī)、變壓器、出線、母線分段及母聯(lián)斷路器中、旁路斷路器等回路中均設(shè)有電流互感器。對于中性點(diǎn)干脆接地的系統(tǒng)，一般按三相配置，對于中性點(diǎn)非干脆接地的系統(tǒng)依詳細(xì)狀況按兩相或三相配置。對于愛護(hù)用電流互感器的裝設(shè)地點(diǎn)應(yīng)盡量能消退愛護(hù)裝置的死區(qū)來設(shè)置。為了防止支持式電流互感器套管閃絡(luò)造成母線故障，電流互感器器通常布電流互感器選擇參數(shù)按下表考慮：項目參數(shù)技術(shù)條件正常工作條件一次回路電壓，一次回路電流、二次回路電流、二次側(cè)負(fù)荷、精確度等級、暫態(tài)特性、二次級數(shù)量、機(jī)械負(fù)荷短路穩(wěn)定性動穩(wěn)定倍數(shù)、熱穩(wěn)定倍數(shù)承受過電壓實力絕緣水平、泄漏比距環(huán)境條件環(huán)境溫度、最大風(fēng)速、相對而言濕度、污穢、海拔高、地震烈度（1）、一次回路的額定電壓和額定電流：； 額定電流：；為了確保所供儀表的精確度，電流互感器的一次側(cè)電流應(yīng)盡量與最大工作電流接近。（2）、二次額定電流的選擇電流互感器的二次額定電流有5A和1A兩種，一般弱電系統(tǒng)用1A，強(qiáng)電系統(tǒng)用5A。（本設(shè)計均選擇5A）（3）、電流互感器的種類和型式的選擇應(yīng)依據(jù)安裝地點(diǎn)和安裝方式選擇其型式。選用母線型時應(yīng)留意校核窗口尺寸。（4）、電流互感器的精確度級和額定容量的選擇為了確保所供儀表的精確度，電流互感器的精確度級不得低于所供儀表的精確度級。為了保證互感器的精確度級，其二次所接負(fù)荷S2應(yīng)不大于該精確級所規(guī)定的額定容量SN2。即：SN2＞S2＝IN22Z2L（5）、熱穩(wěn)定和動穩(wěn)定的校驗：熱穩(wěn)定校驗：It2t＞Qk或IN12＞Qk（t=1）內(nèi)部動穩(wěn)定的校驗：ies＞ish或√2IN1kes＞i對瓷絕緣型電流互感器應(yīng)校驗瓷套管的機(jī)械強(qiáng)度即外部動穩(wěn)定：外部動穩(wěn)定應(yīng)滿意：Fal＞0.5×1.73×10－7ish2L如是瓷絕緣母線型電流互感器用下式：Fal＞1.73×10－7ish2Lc/a（N）1、220kV進(jìn)線電流互感器的選擇：（1）因Imax1=175.83A，查發(fā)電廠電氣部分P273頁附表8選用戶外防污型瓷絕緣LCW2-220W型電流互感器，參數(shù)如下2×200280kA80kA（2）、二次負(fù)荷校驗：220kV進(jìn)線電流互感器采納完全星形接線，二次側(cè)表計配置圖如下：可見：電流表3只，有功功率表1只，無功功率表1只，三相三線有功電度表1只，三相三線無功電度表1只。電流互器二次各相負(fù)荷列表：儀表名稱及型號A相B相C相電流表46DL1-A有功功率表46D1-W無功功率表46D1-VAR有功電能表DS1無功電能表DX1總計

選擇最大負(fù)荷阻抗相A相進(jìn)行負(fù)荷校驗： 電流互感器的額定負(fù)荷：即：注:Z接觸由于不能精確測量，通?？扇?.1Ω，采納完全星形接線L＝150m，銅芯導(dǎo)線電阻率ρ＝1.75×10－8Ω/m。選擇電流互感器二次側(cè)導(dǎo)線的截面應(yīng)，考慮機(jī)械強(qiáng)度選用標(biāo)準(zhǔn)截面2.5的銅芯導(dǎo)線。（3）、熱穩(wěn)定校驗：==158.92It2t=31.5×1=992.5(kA2S)＞Qk=104.83(kA2S)所以熱穩(wěn)定校驗合格。（4）、內(nèi)部動穩(wěn)定校驗:＞=16.541合格 所以所選電流互感器滿意要求。2、110kV出線電流互感器的選擇：（1）、因Imax8=69.5A，查發(fā)電廠電氣部分P273頁附表8選用戶外防污型瓷絕緣LCWD-110型電流互感器，參數(shù)如下:2×501.275130（2）、二次負(fù)荷校驗：110kV出線電流互感器采納完全星形接線，二次側(cè)表計配置圖如下：可見：電流表3只，有功功率表1只，無功功率表1只，三相三線有功電度表1只，三相三線無功電度表1只。電流互器二次各相負(fù)荷列表：儀表名稱及型號A相B相C相電流表46DL1-A有功功率表46D1-W無功功率表46D1-VAR有功電能表DS1無功電能表DX1總計

選擇最大負(fù)荷阻抗相A相進(jìn)行負(fù)荷校驗： 電流互感器的額定負(fù)荷：即：注:Z接觸由于不能精確測量，通常可取0.1Ω，采納完全星形接線L＝150m，銅芯導(dǎo)線電阻率ρ＝1.75×10－8Ω/m。選擇電流互感器二次側(cè)導(dǎo)線的截面應(yīng)，考慮機(jī)械強(qiáng)度選用標(biāo)準(zhǔn)截面2的銅芯導(dǎo)線。（3）、熱穩(wěn)定校驗：==43.24（ktIN1）2=（75×0.1）2=56.25(kA2S)＞Qk2=43.24(kA2S)所以熱穩(wěn)定校驗合格。（4）、內(nèi)部動穩(wěn)定校驗:kesIN1=×0.1×130=18.38(kA)＞ish=8.38(kA)合格所以所選電流互感器滿意要求。（二）、電壓互感器的選擇由于本設(shè)計資料有限，僅按以下必需滿意的三個條件技術(shù)條件進(jìn)行選擇：（1）、額定電壓：；（2）、精確級不低于0.5級，并與相應(yīng)電流互感器相協(xié)作；（3）、對二次側(cè)最大負(fù)荷進(jìn)行校驗。須要留意兩點(diǎn)：①表計的種類與電流互感器要對應(yīng)；②表計的個數(shù)要按回路數(shù)來計算。1、220kV側(cè)測量電壓互感器：由于回路接有計費(fèi)電能表，并考慮與電流互感器相協(xié)作，應(yīng)選用0.5精確度級，查《發(fā)電廠電氣部分》P274頁選電容式Y(jié)DR-220型電壓互感器，參數(shù)如下：0.1/0.1220kV側(cè)電壓互感器二次側(cè)表計配置：有功功率表2只，無功功率表2只，有功電度表2只，無功電度表2只，電壓表1只，頻率表1只。實際接線如下圖：各相負(fù)荷統(tǒng)計如下（查《發(fā)電廠電氣部分》P274附表10）：儀表名稱及型號每線圈消耗功率（VA）儀表電壓線圈儀表數(shù)目AB相BC相有功功率表46D1-W無功功率表46D1-VAR有功電能表DS1無功電能表DX1頻率表46L1-Hz電壓表46L1-V總計據(jù)上表求出不完全星形部分負(fù)荷為：由電氣設(shè)備P161頁表5－11公式有A相負(fù)荷為:B相負(fù)荷為:C相負(fù)荷為:從以上的計算結(jié)果可知B相負(fù)荷最大，所以就按B相的負(fù)荷進(jìn)行校驗： 所以，所選的電壓互感器滿意要求。四、支柱絕緣子的選擇（一）、絕緣子選擇概述：高壓電瓷主要包括：懸式絕緣子、支柱絕緣子二種。懸式絕緣子主要用于室外布置的軟導(dǎo)線（架空母線），支柱絕緣子主要用于室內(nèi)外布置的硬導(dǎo)體（鋁排）。支柱絕緣子配置原則：屋內(nèi)時，一般采納聯(lián)合膠裝的多棱式支柱絕緣子。屋外時，一般采納棒式支柱絕緣子。支柱絕緣子應(yīng)按額定電壓和類型選擇，并進(jìn)行短路時的動穩(wěn)定校驗。對于懸式絕緣子，不需校驗動穩(wěn)定。選擇懸式絕緣子主要考證的參數(shù)有：絕緣水平和泄漏比距，其最終的目的是選擇合適的絕緣子類型及組合片數(shù)。3～35kV支柱絕緣子宜采納高一級的產(chǎn)品。支柱絕緣子選擇的詳細(xì)技術(shù)條件如下：1、按電壓選擇：2、按動穩(wěn)定校驗：Fed—絕緣子抗彎破壞負(fù)荷（牛）Fmax—短路時作用在絕緣子上的最大力，當(dāng)三相母線布置在同一平面時，中間相母線受的電動力最大：其Fmax=1.73Lcich2×10-7/a（牛）；（a—母線相間距離（m）；Lc—計算跨度；（二）、按上述要求進(jìn)行35kV戶外支柱絕緣子的選擇。因為需查資料有限，均查《發(fā)電廠電氣部份》P271頁選ZPC-35戶外針式支柱絕緣子，參數(shù)如下： Ue海拔機(jī)械破壞負(fù)荷H351000m12250N400按不同的運(yùn)用分別進(jìn)行校驗1、主變壓器35kV側(cè)導(dǎo)體用戶外支柱絕緣子所用導(dǎo)體的截面尺寸：=在這里取L=1.8,a=1，發(fā)生短路時絕緣子受力為：此時作用在頂套上的作用力是：其H1――絕緣子底部到導(dǎo)體水平中心線的高度（mm）b――導(dǎo)體支持器下片厚度，一般豎放矩形導(dǎo)體b＝18mm，平放矩形和槽形導(dǎo)體b＝12mm，此處選擇的是平放，所以b＝12mm。經(jīng)校驗：ZPC-35型屋外支柱絕緣子能滿意主變壓器35kV側(cè)導(dǎo)體的運(yùn)用要求。2、35kV側(cè)母線導(dǎo)體用戶外支柱絕緣子：所用單條矩形截面尺寸：h×b=125×8在這里取L=1.8,a=1，發(fā)生短路時絕緣子受力為：此時作用在頂套上的作用力是：其H1――絕緣子底部到導(dǎo)體水平中心線的高度（mm）b――導(dǎo)體支持器下片厚度，一般豎放矩形導(dǎo)體b＝18mm，平放矩形和槽形導(dǎo)體b＝12mm，此處選擇的是平放，所以b＝12mm。經(jīng)校驗：ZPC-35型屋外支柱絕緣子能滿意35kV母線的運(yùn)用要求。 （三）按第（一）條要求進(jìn)行站用變低壓出線用支柱絕緣子的選擇：1、查《發(fā)電廠電氣部份》P271頁選ZC-10戶內(nèi)外膠裝支柱絕緣子，參數(shù)如下： Ue海拔機(jī)械破壞負(fù)荷H101000m12250N2252、校驗所用單條矩形截面尺寸：=在這里取L=1.5,a=0.5，發(fā)生短路時絕緣子受力為：此時作用在頂套上的作用力是：其H1――絕緣子底部到導(dǎo)體水平中心線的高度（mm）b――導(dǎo)體支持器下片厚度，一般豎放矩形導(dǎo)體b＝18mm，平放矩形和槽形導(dǎo)體b＝12mm，此處選擇的是平放，所以b＝12mm。所以經(jīng)校驗：ZC-10型戶內(nèi)外膠裝支柱絕緣子能滿意站用變400V出線的運(yùn)用要求。 五、熔斷器的選擇：熔斷器是最簡潔的愛護(hù)電器，它用來愛護(hù)電氣設(shè)備免受過載和短路電流的損害。為節(jié)約投資，接于變電站35kV及以下電壓等級母線上的電壓互感器常采納高壓熔斷器進(jìn)行愛護(hù)，而不需另外裝設(shè)斷路器。高壓熔斷器按額定電壓、額定電流、開斷電流、和選擇性等項來選擇和校驗。1、按電壓選擇：2、按額定電流：a、熔管額定電流應(yīng)大于等于熔體的額定電流b、熔體的額定電流滿意回路最大工作電流3、按開斷電流進(jìn)行校驗：對于沒有限流作用的熔斷器，選擇時用沖擊電流的有效值進(jìn)行校驗；對于有限流作用的熔斷器，在電流達(dá)到最大值之前已截斷，可不計非周期重量的影響，而采瞬時值進(jìn)行校驗。4、選擇性校驗：為了保證前后兩級間或熔斷器與電源、負(fù)荷愛護(hù)裝置間動作的選擇性，應(yīng)進(jìn)行其選擇性校驗。對于愛護(hù)電壓互感器用的高壓熔斷器，只需按額定電壓和斷流容量兩項來選擇。一般不做短路校驗。本設(shè)計只選擇35kV電壓互感器用的高壓熔斷器，電壓互感器程開路運(yùn)行狀態(tài)，額定電流選擇0.5A即可，查《發(fā)電廠電氣部份》P275，選擇RW10－35型戶外限流式熔斷器，其詳細(xì)參數(shù)如下表：安裝地點(diǎn)型號額定電壓（kV）額定電流（A）斷流容量（MVA）最大分?jǐn)嚯娏饔行е担ˋ）最小切斷電流過電壓倍數(shù)35kV電壓互感器RW10-35350.5200028≤2.5Un校驗開斷電流：§3-5電氣設(shè)備選擇成果表一、電氣設(shè)備選擇成果表：序號設(shè)備名稱型號主變壓器SsPS-90000/220站用變壓器S9-800/0.4220kV進(jìn)線斷路器SW6-220Ie＝12主變220kV側(cè)斷路器主變110kV側(cè)斷路器SW4-110Ie＝10110kV出線斷路器110kV母聯(lián)斷路器主變35kV側(cè)斷路器LW6-63Ie＝235kV母聯(lián)斷路器35kV出線斷路器SW8-35/1000Ie＝1000站用變高壓側(cè)斷路器SW2-35/1000Ie＝10站用變低壓側(cè)斷路器DW914－4000（AH－40C）Ie＝4000A220kV進(jìn)線及主變側(cè)隔離開關(guān)GW4-220/1000Ie＝1000110kV母聯(lián)和主變壓器側(cè)隔離開關(guān)GW4-110D/1000Ie＝1000GW4－110DIe＝1000110kV出線隔離開關(guān)主變35kV側(cè)及母聯(lián)兩側(cè)隔離開關(guān)GW12－35Ie＝435kV出線隔離開關(guān)GW4－35Ie＝600站用變高壓側(cè)隔離開關(guān)GW5－35DIe＝600站用變低壓側(cè)隔離開關(guān)HS121500/30Ie＝1500A220kV進(jìn)線、主變側(cè)導(dǎo)體（鋼芯鋁絞線）LGJ-210/1021.主變110kV側(cè)導(dǎo)體（鋼芯鋁絞線）LGJ-185/25110kV匯流母線導(dǎo)體（鋼芯鋁絞線）LGJ-185/25110kV出線導(dǎo)體（鋼芯鋁絞線）LGJ-120/40主變35kV側(cè)引流導(dǎo)體(單條矩形鋁導(dǎo)體)H×b=125×835kV匯流母線導(dǎo)體(單條矩形鋁導(dǎo)體)H×b=125×835kV出線導(dǎo)體（鋼芯鋁絞線）LGJ-120/70站用變高壓側(cè)引流線（鋼芯鋁絞線）LGJ-50/站用變低壓側(cè)引流線（單條矩形鋁導(dǎo)體）H×b=80×8主變壓器35kV側(cè)導(dǎo)體用戶外支柱絕緣子ZPC-35戶外針式支柱絕緣子35kV側(cè)母線導(dǎo)體用戶外支柱絕緣子ZPC-35戶外針式支柱絕緣子站用變低壓出線用支柱絕緣子ZC-10戶內(nèi)外膠裝支柱絕緣子220kV測量、愛護(hù)用PTYDR-220110kV測量、愛護(hù)用PTYDR-11035kV測量、愛護(hù)用PTJDJJ-35220kV出線、測量愛護(hù)CTLCWB2-220W110kV出線、測量愛護(hù)CTLCWD-11035kV出線、測量愛護(hù)CTLCW-3535kV電壓互感器用的高壓熔斷器RW10－35

第四章配電裝置設(shè)計配電裝置是發(fā)電廠和變電站的重要組成部分。它是依據(jù)主接線的連接方式，又開關(guān)電器、愛護(hù)和測量電器、母線和必要的協(xié)助設(shè)備組建而成，用來接受和安排電能的裝置。§4-1配電裝置類型及特點(diǎn)配電裝置按電器裝設(shè)地點(diǎn)不同，可分為屋內(nèi)和屋外配電裝置。按其組裝方式，又可分為裝配式和成套式。屋外配電裝置，依據(jù)電器和母線布置的高度，又可分為中型、半高型和高型。中型配電裝置的全部電器都安裝在同一水平面內(nèi)，并裝在肯定高度的基礎(chǔ)上，使帶電部分對地保持必要的高度，以便工作人員能在地面上平安活動；中型配電裝置母線所在的水平面稍高于電器所在的水平面。高型和半高型配電裝置的母線和電器部分裝在幾個不同高度的水平面上，并重疊布置。凡是將一組母線與另一組母線重疊布置的稱為高型配電裝置。假如僅將母線與斷路器、電流互感器等重疊布置，則稱為半高型配電裝置。由于高型和半高型配電裝置可大量節(jié)約占地面積，因此，高型和半高型布置得到較廣泛的應(yīng)用。配電裝置按裝設(shè)地點(diǎn)分屋內(nèi)和屋外配電裝置。按其組裝方式，又可分為裝配式和成套式。一、各種類型配電裝置的特點(diǎn)1、屋內(nèi)式配電裝置的特點(diǎn)：=1\*GB3①、屋內(nèi)配電裝置允許平安凈距小，可分層布置，使占地面積?。?2\*GB3②、維護(hù)、巡察和操作在室內(nèi)進(jìn)行，不受氣候影響；=3\*GB3③、外界污穢空氣對電器影響較小，可削減維護(hù)工作量；=4\*GB3④、房屋建筑投資較大；2、屋外式配電裝置的特點(diǎn)：=1\*GB3①、土建工作量和費(fèi)用較小，建設(shè)周期短；=2\*GB3②、擴(kuò)建比較便利；=3\*GB3③、相鄰設(shè)備間距較大，便于帶電作業(yè)；=4\*GB3④、占地面積大；=5\*GB3⑤、受外界環(huán)境影響，設(shè)備運(yùn)行條件差，須加強(qiáng)絕緣；=6\*GB3⑥、不良?xì)夂驅(qū)υO(shè)備修理和操作有影響；3、成套式配電裝置的特點(diǎn)：=1\*GB3①、電器布置在封閉、半封閉的金屬外殼中，相間和對地距離可以縮小，結(jié)構(gòu)緊湊，占地面積?。?2\*GB3②、全部電氣元件已在工廠組裝成一體，大大削減現(xiàn)場安裝工作量，有利于縮短建設(shè)周期，也便于擴(kuò)建和搬遷；=3\*GB3③、運(yùn)行牢靠性高，維護(hù)便利；=4\*GB3④、耗用鋼材較多，造價較高；二、配電裝置的基本要求配電裝置的型式選擇，應(yīng)考慮所在地區(qū)的地理狀況和環(huán)境條件，因地制宜、節(jié)約土地、并結(jié)合運(yùn)行及檢修要求，通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較確定。一般狀況下，在大、中型發(fā)電廠和變電所中，35kV及以下的配電裝置宜采納屋內(nèi)式；110kV及以上多為屋外式。配電裝置應(yīng)滿意以下基本要求：1）、配電裝置的設(shè)計必需貫徹執(zhí)行國家基本建設(shè)方針和技術(shù)經(jīng)濟(jì)政策，如節(jié)約土地等。2）、保證運(yùn)行牢靠。依據(jù)系統(tǒng)和自然條件，合理選擇設(shè)備，在布置上力求整齊、清楚，保證具有足夠的平安距離；3）、便于檢修、巡察和操作；4）、在保證平安的前提下，布置緊湊，力求節(jié)約材料和降低造價；5）、安裝和擴(kuò)建便利。6）、配電裝置的最小平安距離220kV屋外配電裝置的平安凈距符號A1A2B1B2CD平安凈距（㎜）180020002550190043003800三、設(shè)計的基本步驟：（1）、依據(jù)配電裝置的電壓等級、電器的形式、出線多少和方式、有無電抗器、地形、環(huán)境條件等因數(shù)選擇配電裝置的形式；（2）、擬訂配電裝置的配置圖；（3）、依據(jù)所選設(shè)備的外形尺寸、運(yùn)輸方法、檢修及巡察的平安和便利等要求，遵照《配電裝置設(shè)計技術(shù)規(guī)程》的有關(guān)規(guī)定，并參照各種配電裝置的典型設(shè)計?！?-2配電裝置的設(shè)計所設(shè)計變電站有220kV、110kV、35kV三個電壓等級。均采納屋外方式布置，以鋼筋混凝土電環(huán)形桿和鍍鋅鋼梁組成構(gòu)架。各電壓等級的布置如下：220kV側(cè)：中型配電裝置，在運(yùn)行、維護(hù)和檢修方面的有很多優(yōu)點(diǎn)：占地面積僅為中型的50％。本站220kV屋外配電裝置優(yōu)先采納中型布置。110kV側(cè)：半高型配電裝置雖節(jié)約占地面積不如中型配電裝置，但運(yùn)行施工條件稍有改善，所用鋼材耗用也比高型配電裝置少，基于此采納室外中型布置。35kV側(cè)：35kV部份在運(yùn)行中操作較為頻繁，故障率高，修理機(jī)會增加，而因本站沒有對地點(diǎn)進(jìn)行限制，為了便于站內(nèi)設(shè)備的操作、修理，采納戶外一般中型布置。主變壓器下設(shè)貯油池，其尺寸比主變外廓大1m，池內(nèi)鋪設(shè)厚度不小于25cm的鵝卵石層。為運(yùn)輸和消防的須要，在主要設(shè)備近旁鋪設(shè)寬3m的行車道。第五章防雷愛護(hù)設(shè)計§5-1變電站防雷概述變電站是電力系統(tǒng)的樞紐網(wǎng)絡(luò)，一旦發(fā)生雷害事故，往往導(dǎo)致變壓器等重要電氣設(shè)備的損壞，并可能造成全站對外送電，嚴(yán)峻影響電網(wǎng)和電站的平安和經(jīng)濟(jì)效益。所以變電站的防雷愛護(hù)必需很牢靠。電氣設(shè)備在運(yùn)行過程中承受的過電壓，有來自外部的雷電過電壓和由于系統(tǒng)參數(shù)發(fā)生改變時電磁能產(chǎn)生振蕩，積聚而引起的內(nèi)部過電壓兩種。雷電過電壓又可分為直擊雷過電壓，感應(yīng)雷過電壓和侵入雷電波過電壓三種；內(nèi)部過電壓分工頻過電壓，諧振過電壓和操作過電壓。為保證電力設(shè)備和人身的平安，電氣設(shè)備宜接地或接零。發(fā)電廠、變電所的直擊雷過電壓愛護(hù)，可采納避雷針、避雷線、避雷帶和鋼筋焊接成網(wǎng)等。一、下列設(shè)施應(yīng)裝設(shè)直擊雷愛護(hù)裝置：屋外配電裝置，包括組合導(dǎo)線和母線廊道。煙囪、冷卻塔和輸煤系統(tǒng)的高建筑物。油處理室、燃油泵房、露天油罐及其架空管道、裝卸油臺、大型變壓器修理間、易燃材料倉庫等建筑物。乙炔發(fā)生站、制氫站、露天氫氣罐、氫氣罐儲存室、自然氣調(diào)壓站、自然氣架空管道及其露天貯罐。多雷區(qū)的列車電站。微波塔機(jī)房和大型計算機(jī)房。雷電活動特殊猛烈地區(qū)的主廠房、主限制室和高壓屋內(nèi)配殿裝置室。無鋼筋的磚木結(jié)構(gòu)的主廠房。二、可不裝設(shè)直擊雷愛護(hù)裝置的設(shè)施：發(fā)電廠有鋼筋結(jié)構(gòu)的主廠房，主限制室和配電裝置室。為愛護(hù)其它設(shè)備而裝設(shè)的避雷針，不宜裝在獨(dú)立的主限制室和35KV及以下的高壓屋內(nèi)配電裝置室的頂上。已在相鄰高建筑物愛護(hù)范圍內(nèi)的建筑物或設(shè)備。發(fā)電廠的煤廠三、直擊雷愛護(hù)的措施：1、對主廠房需裝設(shè)的直擊雷愛護(hù)，或為愛護(hù)其他設(shè)備而在主廠房上裝設(shè)的避雷針，應(yīng)實行如下措施：（1）加強(qiáng)分流：用扁鋼將全部避雷針?biāo)竭B接起來，并與主廠房柱內(nèi)鋼筋焊接成一體。在適當(dāng)?shù)胤浇右戮€，一般應(yīng)每隔10～20m引一根。引下線數(shù)目盡可能多些。防止反擊：設(shè)備的接地點(diǎn)盡量遠(yuǎn)離避雷針接地引下線的入地點(diǎn)；避雷針接地引下線盡量遠(yuǎn)離電氣設(shè)備；為了防止引下線向發(fā)電機(jī)回路發(fā)生反擊而可能危及發(fā)電機(jī)絕緣，宜在靠近避雷針引下線的發(fā)電機(jī)出口處裝設(shè)一組避雷器。裝設(shè)集中接地裝置：上述接地應(yīng)與總接地網(wǎng)連接，并在連接處加裝集中接地裝置，其工頻接地電阻應(yīng)不大于10。（2）主限制樓（室）或網(wǎng)絡(luò)限制樓及屋內(nèi)配電裝置直擊雷的愛護(hù)措施：1）若有金屬屋頂或屋頂上有金屬結(jié)構(gòu)時，將金屬部分接地。2）若屋頂為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，應(yīng)將其鋼筋焊接成網(wǎng)接地。3）若結(jié)構(gòu)為非導(dǎo)電的屋頂時，采納避雷帶愛護(hù)。該避雷帶的網(wǎng)格為8～10m，每隔10～20m設(shè)引上述的接地可與總接地網(wǎng)連接，并在連接處加裝集中接地裝置，其接地電阻應(yīng)不大于10。（3）峽谷地區(qū)的發(fā)電廠、變電所宜用避雷線愛護(hù)（4）建筑物屋頂上的設(shè)備金屬外殼、電纜外皮和建筑物金屬構(gòu)件，均應(yīng)接地。（5）上述需裝設(shè)直擊雷愛護(hù)裝置的設(shè)施，其接地可利用發(fā)電廠、變電所的主接地網(wǎng)，但應(yīng)在直擊雷愛護(hù)裝置旁邊裝設(shè)集中接地裝置。（6）對于六氟化硫全封閉變電所，不須要特地設(shè)立避雷針、避雷線，而是利用六氟化硫全封閉組合電器的金屬筒作為接閃器，并將其接地即可．對其引出線敞露部分或混合變電所中的露天母線等，則應(yīng)設(shè)避雷針、避雷線予以愛護(hù)。。因線路落雷比較頻繁，所以沿線路侵入的雷電波是造成變電壓站雷害事故的主要緣由。由線路侵入的雷電波電壓受到線路絕緣的限制，其峰值不行能超過線路絕緣的閃絡(luò)電壓。但線路絕緣水平比發(fā)電廠電氣設(shè)備的絕緣水平高。若不實行特地的防護(hù)措施，勢必造成電氣設(shè)備的損壞事故。對入侵波防護(hù)的主要措施是在變電站內(nèi)安裝避雷器以限制電氣設(shè)備上的過電壓峰值，同時在變電站的出線段上實行協(xié)助措施以限制流過避雷器的雷電流和降低侵入波的陡度。一、避雷針的配置原則（一）電壓110kV及以上的配電裝置，一般將避雷針裝在配電裝置的構(gòu)架或房頂上，但在土壤電阻率大于1000Ω的地區(qū)，宜裝設(shè)獨(dú)立的避雷針。（二）獨(dú)立避雷針（線）宜設(shè)獨(dú)立的接地裝置，其工頻接地電阻不超過10Ω。（三）35kV及以下高壓配電裝置架構(gòu)或房頂不宜裝避雷針，因其絕緣水平很低，雷擊時易引起反擊。（四）在變壓器的門型架構(gòu)上，不應(yīng)裝設(shè)避雷針、避雷線，因為門形架距變壓器較近，裝設(shè)避雷針后，構(gòu)架的集中接地裝置，距變壓器金屬外殼接地點(diǎn)的距離很難達(dá)到不小于15m的要求。二、避雷器的配置原則（一）配電裝置的每組母線上，應(yīng)裝設(shè)避雷器。（二）旁路母線上是否應(yīng)裝設(shè)避雷器，應(yīng)依據(jù)在旁路母線投入運(yùn)行時，避雷器到被愛護(hù)設(shè)備的電氣距離是否滿意而定。（三）220kV以下變壓器和并聯(lián)電抗器處必需裝設(shè)避雷器，并盡可能靠近設(shè)備本體。（四）220kV及以下變壓器到避雷器的電氣距離超過允許值時，應(yīng)在變壓器旁邊增設(shè)一組避雷器。（五）三繞組變壓器低壓側(cè)的一相上宜裝設(shè)一臺避雷器。（六）110kV～220kV線路側(cè)一般不裝設(shè)避雷器。§5-2避雷器的選擇為了防止雷電侵入波損壞電氣設(shè)備，應(yīng)從兩方面實行愛護(hù)措施：①在變電站各級電壓母線上安裝避雷器；②220kV、110kV架空線路上裝設(shè)防雷線。無間隙氧化鋅避雷器是目前最先進(jìn)的過電壓愛護(hù)設(shè)備。在正常運(yùn)行電壓時，氧化鋅電阻閥片呈現(xiàn)極高的電阻，通過它的電流只有微安級。當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)危害電氣設(shè)備的過電壓時．它具有優(yōu)良的非線性特性和陡波響應(yīng)特性，使其有較低的陡坡殘壓和操作波殘壓。在絕緣協(xié)作上增大了陡波、操作波下的愛護(hù)裕度。氧化鋅避雷器特殊適用于多回線路、電容器組、電纜等波阻抗低的系統(tǒng)。氧化鋅電阻片線性系數(shù)高達(dá)30一50，在標(biāo)稱電流淌作負(fù)載時無續(xù)流,汲取的能量少，大大改善了避雷器耐受多重雷擊的實力。此外，它的通流實力大，耐受短暫工頻過電壓的實力強(qiáng)。因此此次設(shè)計各電壓等級皆采納氧化鋅避雷器。避雷器的選擇和校驗依據(jù)被愛護(hù)設(shè)備的絕緣水平和運(yùn)用條件，選擇避雷器的型式、額定電壓等，并依據(jù)運(yùn)用狀況校驗所選避雷器的滅弧電壓和工頻放電電壓等。即：（1）、滅弧電壓：＞；（2）、工頻放電電壓下限：；（3）、工頻放電電壓上限：＞和殘壓：＜。氧化鋅避雷器的選擇及結(jié)果表型號安裝地點(diǎn)系統(tǒng)額定電壓有效值(kV)技術(shù)參數(shù)避雷器額定電壓(kV)雷電沖擊電流下殘壓（不大于（kV）操作沖擊電流下殘壓（不大于（kV）外形尺寸（Ф外徑×高mm）Y10W1—228/565220kV進(jìn)線和主變220kV側(cè)220228520565Ф320×2670Y10W1—108/268110kV出線和主變110kV側(cè)108110295268Ф320×2670Y10W1—42/12635kV母線、出線3542____126Ф310×975§5-3避雷針的設(shè)計依據(jù)5-1節(jié)防雷所述，為防止雷電波直擊變電所設(shè)備及其架構(gòu)、電氣建筑物，本站直擊雷防護(hù)在變電所四角設(shè)四支等高避雷針聯(lián)合愛護(hù)，沖擊接地電阻不超過10Ω。依據(jù)設(shè)計所給的220kV進(jìn)線2回、110kV出線4回，35kV出線6回。220kV進(jìn)線間隔間距離按12m考慮、110kV出線間隔間距按9m、35kV出線間隔間距按7m考慮，全站電氣設(shè)備最高點(diǎn)220kV龍門架高度14m。為防止避雷針落雷引起的反擊事故，獨(dú)立避雷針與配電裝置架構(gòu)之間的空氣距離Sk不宜小于5m，獨(dú)立避雷針接地裝置與地網(wǎng)之間的地中距離Sd不宜小于3m，為避開反擊，避雷針應(yīng)距變電所5m，則相鄰避雷針的間距為：b=6×7+10=52m，a=4×9+5=41m，愛護(hù)范圍按b×a＝50×設(shè)變電站避雷針高度h＝30米獨(dú)立避雷針?biāo)淖衷O(shè)于變電站場地角，愛護(hù)范圍計算如下：（1）、單支避雷針愛護(hù)范圍變電站最高構(gòu)架為220kV龍門架，高度14米，變電站愛護(hù)高按此高度設(shè)計，可以保證全站的有效防雷。（時，P=1）（2）、兩針間愛護(hù)范圍的確定1#—2#針間距離D=50m兩針間的最低愛護(hù)高（米）兩針間愛護(hù)高平面上的最小寬度（米）2#—3#針間距離D=40m兩針間的最低愛護(hù)高（米）兩針間愛護(hù)高平面上的最小寬度（米）1#—3#針間距離m兩針間的最低愛護(hù)高（米）兩針間愛護(hù)高平面上的最小寬度（米）從以上計算可知四座避雷針愛護(hù)最低點(diǎn)為h03=20.86米＞hx=14，則有h03－h(huán)x＝6.86米，從而避雷針高度可確定為30－6＝24米，此時可有：h01=16.86mbx1=2.86mh02=18.29mbx2=4.29mh03=14.86mbx3=0.86m變電站共設(shè)置有避雷針?biāo)淖?，按矩形方式布置，由以?#、2#、3#針之間愛護(hù)范圍的計算結(jié)果可以看出，三針兩兩間愛護(hù)高h(yuǎn)x平面內(nèi)最小寬度rx均大于零。而1#、3#、4#針兩兩間愛護(hù)高h(yuǎn)x平面內(nèi)最小寬rx與1#、2#、3#針相同，因此，所設(shè)四基24米高避雷針可以愛護(hù)整個變電站。變電站避雷針愛護(hù)范圍見圖02。

§5-4內(nèi)部過電壓一、工頻過電壓工頻過電壓常發(fā)生在故障引起的長線切合過程中，幅值不高，在中性點(diǎn)不接地或經(jīng)消弧線圈接地的系統(tǒng)中，約為工頻電壓的1.73倍，在中性點(diǎn)干脆接地系統(tǒng)中一般