【正文】 200kV，計(jì)算避雷器標(biāo)稱放電電流引起的雷電沖擊殘壓為選擇氧化鋅避雷器雷電沖擊電流下殘壓（峰值）為134kV。氧化鋅避雷器與閥型避雷器相比，具有殘壓低、無續(xù)流、通流容量大、性能穩(wěn)定和動(dòng)作迅速等優(yōu)點(diǎn)。當(dāng)線路上出現(xiàn)危及設(shè)備絕緣的雷電過電壓時(shí)，避雷器的火花間隙就被擊穿，或由高阻變?yōu)榈妥瑁惯^電壓對(duì)大地放電，從而保護(hù)了設(shè)備的絕緣。接閃的金屬帶稱為避雷帶。防雷的設(shè)備主要有接閃器和避雷器。 防雷設(shè)計(jì)雷電引起的大氣過電壓將會(huì)對(duì)電器設(shè)備和變電所的建筑物產(chǎn)生嚴(yán)重的危害，因此，在變電所和高壓輸電線路中，必須采取有效的防雷措施，以保證電器設(shè)備的安全。當(dāng)短路容量較大時(shí)，可考慮在熔斷器前串聯(lián)限流電阻。 熔斷器的選擇熔斷器是最簡單的保護(hù)電器，它用來保護(hù)電氣設(shè)備免受過載和短路電流的損害。額定電壓按表78進(jìn)行選擇。其工作原理與變壓器相同，基本結(jié)構(gòu)也是鐵心和原、副繞組。其技術(shù)參數(shù)如表77。其技術(shù)參數(shù)如表76。（3） 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，強(qiáng)電系統(tǒng)一般選5A，弱電系統(tǒng)用1A，當(dāng)配電裝置距離控制室較遠(yuǎn)時(shí)亦可考慮用1A。（2） 電流互感器二次繞組所接儀表的電流線圈阻抗很小，所以正常情況下電流互感器在近于短路狀態(tài)下運(yùn)行。（2），所以就不再配備隔離開關(guān)。 高壓側(cè)進(jìn)線側(cè)隔離開關(guān)的選擇：額定電壓選擇：額定電流選擇：開斷電流選擇：極限通過電流的選擇：根據(jù)參考《變電設(shè)備合理選擇與運(yùn)行檢修》，比較各種35KV隔離開關(guān)，采用型號(hào)為GN235T/40052型隔離開關(guān)。其主要功能為以下三點(diǎn)。表74 LN10/2000型斷路器的參數(shù)型號(hào)額定電壓（KV）額定電流（A)開斷電流（KA）極限通過電流（KA)固有分閘時(shí)間(S)合閘時(shí)間（S)峰值有效值LN1010200040110短路關(guān)合電流的校驗(yàn)，而所以，動(dòng)穩(wěn)定性滿足要求。表73 SW235/1000型斷路器的參數(shù)型號(hào)額定電壓（KV）額定電流（A)開斷容量（)開斷電流（KA）極限通過電流（KA)固有分閘時(shí)間(S)合閘時(shí)間（S)峰值有效值SW2353510001500短路關(guān)合電流的校驗(yàn)，而所以，滿足要求。斷路器選擇和校驗(yàn)的原則就是：按正常工作狀態(tài)選擇，按短路狀態(tài)校驗(yàn)。表72 PE線最小截面相線截面面積S（mm2）PE線最小截面（mm2）S≤16mS16＜L≤35m16S＞35S／2(6) 地鐵車站采用的電纜要特別注意對(duì)電纜材料性能的要求，必須是低煙無鹵電纜。(2) 選擇導(dǎo)體截面，應(yīng)符合下列要求：①線路電壓損失應(yīng)滿足用電設(shè)備正常工作及起動(dòng)時(shí)端電壓的要求；②按敷設(shè)方式及環(huán)境條件確定的導(dǎo)體載流量，不應(yīng)小于計(jì)算電流；③導(dǎo)體應(yīng)滿足動(dòng)態(tài)穩(wěn)定與熱穩(wěn)定的要求；④導(dǎo)體最小截面應(yīng)滿足機(jī)械強(qiáng)度的要求，固定敷設(shè)的導(dǎo)線最小芯線截面應(yīng)符合表71的規(guī)定。 配電線路的選擇 由于地鐵處于地下這一特殊環(huán)境，地鐵普遍采用電纜進(jìn)行配電。（3）應(yīng)力求技術(shù)先進(jìn)和經(jīng)濟(jì)合理（4）選擇異體時(shí)應(yīng)盡量減少品種（5）擴(kuò)建工程應(yīng)盡量使新老電器型號(hào)一致（6）選用新產(chǎn)品，均應(yīng)具有可靠的試驗(yàn)數(shù)據(jù)，并經(jīng)正式鑒定合格。如圖61所示。由于用標(biāo)么值法計(jì)算短路計(jì)算可以使計(jì)算簡便，且結(jié)果明顯，便于迅速及時(shí)地判斷計(jì)算結(jié)果的正確性。這涉及到短路計(jì)算的目的。（5）確定電力線路對(duì)通信線路的影響等。（3）在設(shè)計(jì)和選擇電力系統(tǒng)和電氣主接線時(shí)，在比較各種不同的方案的接線圖，確定是否采用限制短路電流的措施等，都要進(jìn)行必要的短路計(jì)算。如果導(dǎo)體和它的固定支架不夠堅(jiān)韌，可能遭到破壞。由于短路電流很大，即使流過的時(shí)間很短也會(huì)使這些元件引起不能允許的過熱，而招致?lián)p壞。在大的電力系統(tǒng)中，短路電流可達(dá)到幾萬安甚至幾十萬安。造成短路的原因主要有：（1）電氣設(shè)備存在隱患，如設(shè)備的絕緣材料自然老化，絕緣材料機(jī)械損傷，設(shè)備缺陷未被發(fā)現(xiàn)和消除，設(shè)計(jì)安裝有誤等。其主接線圖如下。當(dāng)一臺(tái)配電變壓器退出運(yùn)行時(shí)，可自動(dòng)或手動(dòng)投入開關(guān)，由另一臺(tái)變壓器提供全部一、二級(jí)負(fù)荷用電。35kV開關(guān)柜內(nèi)設(shè)過電壓保護(hù)。因?yàn)榈罔F動(dòng)力、照明負(fù)荷大多為一、二級(jí)負(fù)荷，所以降壓變電所必須按兩路獨(dú)立電源供電設(shè)計(jì)。③應(yīng)有較好的經(jīng)濟(jì)性，力求減少投資和運(yùn)行費(fèi)用。電氣主接線應(yīng)該滿足以下要求： ①首先應(yīng)保證電力牽引負(fù)荷，運(yùn)輸用動(dòng)力、信號(hào)負(fù)荷安全、可靠供電的需求和電能質(zhì)量。5 變電所主接線設(shè)計(jì)牽引變電所（含開閉所、降壓變電所）的電氣主結(jié)線，是由主變壓器、高壓電器和設(shè)備等各種電器元件和連接導(dǎo)線所組成的接受和分配電能的電路。地鐵降壓變電所配電變壓器首選SC型環(huán)氧樹脂干式變壓器。 上面選擇變壓器容量時(shí)未考慮三級(jí)負(fù)荷，因此還需根據(jù)三級(jí)負(fù)荷對(duì)變壓器容量進(jìn)行校驗(yàn)如下： 正常運(yùn)行過程中，兩臺(tái)配電變壓器同時(shí)運(yùn)行，共同承擔(dān)一、二、三級(jí)負(fù)荷。4 變壓器的選擇我國地鐵設(shè)計(jì)規(guī)定：配電變壓器的容量選擇應(yīng)滿足一臺(tái)配電變壓器退出運(yùn)行時(shí)，另一臺(tái)配電變壓器能負(fù)擔(dān)供電范圍內(nèi)遠(yuǎn)期的一、二級(jí)負(fù)荷。 圖31 無功功率補(bǔ)償原理圖 圖32 無功補(bǔ)償矢量圖補(bǔ)償容量可按下式求得： （38）式中，—補(bǔ)償容量，kVar；—有功功率之和，kW；—補(bǔ)償前功率因數(shù)角正切值；—補(bǔ)償后功率因數(shù)角正切值；、均為已知，經(jīng)計(jì)算=300kVar。按國家供電規(guī)則要求。根據(jù)式34～37照明計(jì)算負(fù)荷，如表36所示。④計(jì)算綜合功率因數(shù) （37）式中，—綜合功率因數(shù)。計(jì)算公式如下：①計(jì)算有功功率 ... （34）式中，—通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)等七個(gè)系統(tǒng)下的第一個(gè)用電設(shè)備有功負(fù)荷，kW；—通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)等七個(gè)系統(tǒng)下的第二個(gè)用電設(shè)備有功負(fù)荷，kW；—通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)等七個(gè)系統(tǒng)下的第n個(gè)用電設(shè)備有功負(fù)荷，kW；—通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)等七個(gè)系統(tǒng)下的第一個(gè)的需要系數(shù)；—通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)等七個(gè)系統(tǒng)下的第二個(gè)的需要系數(shù)；—通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)等七個(gè)系統(tǒng)下的第n個(gè)的需要系數(shù)；—通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)等七個(gè)系統(tǒng)下的第一個(gè)的設(shè)備總?cè)萘?，kW；—通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)等七個(gè)系統(tǒng)下的第二個(gè)的設(shè)備總?cè)萘?，kW；—通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)等七個(gè)系統(tǒng)下的第n個(gè)的設(shè)備總?cè)萘?，kW。各個(gè)設(shè)備負(fù)荷的需要系數(shù)參照民用建筑電氣設(shè)計(jì)手冊的值選取。所以此法只適用于設(shè)備臺(tái)數(shù)較少而且容量相差較大的低壓分支線及干線的負(fù)荷計(jì)算。(2) 各類建筑物的需要系數(shù)一般民用建筑的需要系數(shù)一般可從現(xiàn)有的電氣設(shè)計(jì)手冊中查到，如表32所示。因此，在取值中包含一定份量的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)成分，各國的值不相同，即使在同一個(gè)國家的不同時(shí)期和地區(qū)，值也會(huì)有所變化。表31 各類建筑物單位指標(biāo)建筑類別 單位（W/m2）建筑類別單位指標(biāo)（W/m2）辦公40～80 中小學(xué)12～20公寓30～50醫(yī)院40～70旅館40～70高校20～40商業(yè)一般：40～80展覽館50～80大中型：70～130體育40～70演播室250～500劇場50～80汽車庫5～18 需要系數(shù)法(1) 需要系數(shù)法的計(jì)算公式需要系數(shù)法是用設(shè)備容量乘以需要系數(shù)和同時(shí)系數(shù)，直接求出計(jì)算負(fù)荷[4]。 地鐵負(fù)荷計(jì)算方法在地鐵變電所負(fù)荷計(jì)算常用的方法有三種，即單位指標(biāo)法、需要系數(shù)法、二項(xiàng)式系數(shù)法。 地鐵負(fù)荷分類地鐵動(dòng)力、照明負(fù)荷按其重要性，分為一、二級(jí)及三級(jí)負(fù)荷。按照等效負(fù)荷，從滿足用電設(shè)備發(fā)熱條件來選擇各種用電設(shè)備，而計(jì)算的負(fù)荷功率或負(fù)荷電流稱為“計(jì)算負(fù)荷”。3 負(fù)荷計(jì)算地鐵變電所的實(shí)際負(fù)荷并不等于所有用電設(shè)備的額定功率總和。當(dāng)中壓網(wǎng)絡(luò)采用牽引—降壓混合配電網(wǎng)絡(luò)時(shí)，在有牽引變電所的車站，可以把牽引變電所和降壓變電所建成牽引—降壓混合變電所。 牽引—降壓獨(dú)立配電網(wǎng)絡(luò)牽引—降壓獨(dú)立配電網(wǎng)絡(luò)即牽引配電網(wǎng)絡(luò)和降壓配電網(wǎng)絡(luò)相互獨(dú)立的中壓網(wǎng)絡(luò)形式。根據(jù)用電容量和線路長短，在地鐵沿線設(shè)置專用的主變電所，這種由主變電所構(gòu)成的供電方案，稱為集中式供電。地鐵中壓配電網(wǎng)絡(luò)是通過中壓電纜，縱向上把主變電所和牽引變電所、降壓變電所連接起來，橫向上把全線的各個(gè)牽引變電所、降壓變電所連接起來而形成的配電網(wǎng)絡(luò)。外部電源來自城市電網(wǎng)，大多采用集中式、分散式、混合式等形式，外部電源的電壓等級(jí)通常為110kV或10kV。故選用一主所一跟隨所方式。由于單機(jī)大容量設(shè)備還須從降壓變電所直接供電，所以仍存在一所型式的供電可靠性差的缺陷。① 降壓變電所為一所一室型式的優(yōu)點(diǎn)遠(yuǎn)離降壓變電所端的大部分設(shè)備從低壓配電室送出，供電負(fù)荷較一所型式有明顯地降低，從而減少了貫穿車站低壓電纜的數(shù)量。(3) 一所一室型式在車站一端設(shè)一座降壓變電所，另一端設(shè)一座低壓配電室。兩所間采用高壓聯(lián)系，在供電質(zhì)量、可靠性和安全性上有了根本提高，尤其突出體現(xiàn)在單機(jī)大容量設(shè)備的供電上。(2) 一主所一跟隨所型式在車站一端設(shè)一座主降壓變電所，另一端設(shè)一座跟隨式降壓變電所（跟隨所電源引自設(shè)在主降壓變電所的高壓開關(guān)室）。① 降壓變電所為一所型式的供電方案的優(yōu)點(diǎn)整個(gè)車站的變配電設(shè)備集中設(shè)置在一處，減少了降壓變電所的設(shè)備投資。 降壓變電所降壓變電所一般的設(shè)置和形式有以下幾種：(1) 一所型式車站只設(shè)一座降壓變電所，位于重負(fù)荷一端。采用工頻單相交流制的優(yōu)點(diǎn)是，消除了低頻單相交流制的兩個(gè)主要缺點(diǎn)（與電力工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)頻率并行的非標(biāo)準(zhǔn)頻率和構(gòu)造復(fù)雜的交流整流子式牽引電動(dòng)機(jī)）；牽引供電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和設(shè)備大為簡化，牽引變電所只要選擇適宜的牽引變壓器，就可以完成降壓、分相、供電的功能；接觸網(wǎng)的額定電壓較高，其中通過的電流相對(duì)較小，從而使接觸網(wǎng)導(dǎo)線截面減小、結(jié)構(gòu)簡化；牽引變電所的間距延長、數(shù)量減少；工程投資和金屬消耗量降低，電能損失和運(yùn)營費(fèi)用減少；電力機(jī)車采用直流串勵(lì)牽引電動(dòng)機(jī)，也遠(yuǎn)比交流整流子式牽引電動(dòng)機(jī)牽引性能好，運(yùn)行可靠。從那時(shí)以來，許多國家都相繼采用。低頻單相交流制的出現(xiàn)，與力圖提高牽引網(wǎng)電壓以降低接觸網(wǎng)中的有色金屬用量有關(guān)。由于這些緣故，許多國家已逐漸停止發(fā)展直流制。牽引網(wǎng)電壓有1200V，1500V，3000V和600V，750V等，后兩種分別用于城市電車、地下鐵道。 ① 直流制即牽引網(wǎng)供電電流為直流的電力牽引電流制。 ③環(huán)形供電 是指若干個(gè)發(fā)電廠、地區(qū)變電站通過高壓輸電線連接成環(huán)形的電力系統(tǒng)，牽引變電所處于環(huán)形電力系統(tǒng)的一個(gè)環(huán)路中。牽引變電所把區(qū)域電力系統(tǒng)送來的電能，根據(jù)電力牽引對(duì)電流和電壓的不同要求，轉(zhuǎn)變?yōu)檫m用于電力牽引的電能，然后分別送到沿鐵路線上空架設(shè)的接觸網(wǎng)，為電力機(jī)車供電，或者送到地下鐵道等城市交通所需的供電系統(tǒng)，為地鐵電動(dòng)車輛或電車供電。繼電保護(hù)為電磁型，不具備四遙、遠(yuǎn)方操作功能，需要一支專業(yè)的運(yùn)行與檢修隊(duì)伍和一整套相應(yīng)的管理機(jī)構(gòu)、制度進(jìn)行管理，才可以滿足安全運(yùn)行的要求。目前，我國針對(duì)地鐵負(fù)荷計(jì)算的單位容量指標(biāo)和需要系數(shù)還未頒布，往往需借鑒其它民用建筑（如寫字樓、辦公樓等）的指標(biāo)和系數(shù)。 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀在國外,一些發(fā)達(dá)國家為了滿足國內(nèi)的需求，減少在網(wǎng)路中的損耗，這些發(fā)達(dá)國家已經(jīng)形成了完善的變電設(shè)計(jì)理論。進(jìn)入上世紀(jì)90年代中后期，隨著國家經(jīng)濟(jì)和技術(shù)實(shí)力的增長，我國加快了城市軌道交通的建設(shè)步伐，北京、上海、天津、廣州、深圳、南京、武漢、重慶、沈陽等各大城市紛紛開工建設(shè)多條地鐵線路或輕軌線路，僅上海市的軌道交通規(guī)劃就有17條線路，總里程達(dá)800多公里，地鐵正日益成為人們?nèi)粘Ｉ畛鲂兄忻懿豢煞值囊徊糠?。而地鐵作為城市交通的骨干渠道，自然越來越受到城市規(guī)劃者的青睞。最后是對(duì)擬建變電所的平面布置設(shè)計(jì)，從而完成了本次設(shè)計(jì)。本次設(shè)計(jì)主要對(duì)牽引降壓混合變電所的一次部分進(jìn)行研究和設(shè)計(jì)。：任務(wù)書、開題報(bào)告、外文譯文、譯文原文（復(fù)印件）。作者簽名： 日期： 年 月 日學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書本學(xué)位論文作者完全了解學(xué)校有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，同意學(xué)校保留并向國家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。作者簽名：　　 　 　　 日　 期：　　 　 　　 學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：所呈交的論文是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究所取得的研究成果。河南理工大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）說明書畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）原創(chuàng)性聲明和使用授權(quán)說明原創(chuàng)性聲明本人鄭重承諾：所呈交的畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文），是我個(gè)人在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的成果。作 者 簽 名：　　 　 　　日　 期：　　 　 　　 指導(dǎo)教師簽名：　　 　 　　 日　　期：　　 　 　　 使用授權(quán)說明本人完全了解 大學(xué)關(guān)于收集、保存、使用畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的規(guī)定，即：按照學(xué)校要求提交畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的印刷本和電子版本；學(xué)校有權(quán)保存畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的印刷本和電子版，并提供目錄檢索與閱覽服務(wù)；學(xué)?？梢圆捎糜坝　⒖s印、數(shù)字化或其它復(fù)制手段保存論文；在不以贏利為目的前提下，學(xué)?？梢怨颊撐牡牟糠只蛉績?nèi)容。本人完全意識(shí)到本聲明的法律后果由本人承擔(dān)。作者簽名： 日期： 年 月 日導(dǎo)師簽名： 日期： 年 月 日注 意 事 項(xiàng)（論文）的內(nèi)容包括：1）封面（按教務(wù)處制定的標(biāo)準(zhǔn)封面格式