【正文】 1997[12] 李華主. 配電系統(tǒng)的防雷設(shè)計(jì)。通過(guò)本次設(shè)計(jì)深感自己知識(shí)的有限，在今后的學(xué)習(xí)和工作中，一定更加努力。9 結(jié)論本論文根據(jù)變電站的設(shè)計(jì)原則，圍繞10KV景觀變電站設(shè)計(jì)這一課題展開(kāi)設(shè)計(jì)，主要完成的設(shè)計(jì)工作：（1）針對(duì)煤礦供電負(fù)荷的用電需求情況，用需用系數(shù)法進(jìn)行了負(fù)荷計(jì)算。對(duì)雷擊沖擊波的防護(hù)采用避雷器。2)當(dāng)雷擊于線路導(dǎo)體時(shí)，沿導(dǎo)線就有雷電沖擊波流動(dòng)，從而會(huì)傳到變電所。工廠供電系統(tǒng)的輸電線路的特點(diǎn)如下：一般廠區(qū)架空線路都在35KV以下，中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)，當(dāng)雷擊桿頂對(duì)一相導(dǎo)線放電時(shí)，工頻接地電流很小，不會(huì)引起線路的跳閘。 380V側(cè)出線的選擇與校驗(yàn)根據(jù)發(fā)熱條件，選取聚氯乙烯絕緣電纜VLV22+直埋，熱穩(wěn)定校驗(yàn)滿足條件。根據(jù)結(jié)構(gòu)可分為敞開(kāi)式、半封閉式、管式和噴射式熔斷器。按照型式和接線選擇，工業(yè)企業(yè)和民用建筑變、配電所常用的幾種電壓互感器接線如下：（1）采用一個(gè)單相電壓互感器（1*JDZ）的接線，供儀表和繼電器接于同一個(gè)線電壓，如用作備用電源進(jìn)線的電壓監(jiān)視。故選擇LQJ－10型電流互感器能滿足要求，如下表10表 10 10KV電流互感器計(jì)算結(jié)果表設(shè) 備項(xiàng) 目LQJ－10型產(chǎn)品數(shù)據(jù)計(jì)算數(shù)據(jù) 10KV10KV100A2025KAS＞ 電壓互感器選擇 電壓互感器選擇技術(shù)條件（1）電壓互感器的準(zhǔn)確級(jí)和容量[13]電壓互感器的準(zhǔn)確級(jí)是指在規(guī)定的一次電壓和二次負(fù)荷變化范圍內(nèi)，負(fù)荷功率因數(shù)為額定值時(shí)，電壓誤差最大值，由于電壓互感器本身有勵(lì)磁電流和內(nèi)阻抗，導(dǎo)致測(cè)量結(jié)果的大小和相位有誤差，而電壓互感器的誤差與負(fù)荷有關(guān)，所以用一臺(tái)電壓互感器對(duì)于不同的準(zhǔn)確級(jí)有不同的容量，通常額定容量是指對(duì)應(yīng)于最高準(zhǔn)確級(jí)的容量。（2）電流互感器10%誤差曲線：是對(duì)保護(hù)級(jí)電流互感器的要求與測(cè)量級(jí)電流互感器有所不同。（3）熱穩(wěn)定校驗(yàn)式同()（4）動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)式同() 隔離開(kāi)關(guān)選擇計(jì)算10KV側(cè)隔離開(kāi)關(guān)（1）額定電壓選擇： =10KV（2）額定電流選擇： 即：＝*S/＝200/≈(A)由上述計(jì)算數(shù)據(jù)可以初步選擇戶內(nèi)型隔離開(kāi)關(guān)，其參數(shù)如表7。S（5）校驗(yàn)熱穩(wěn)定：，=+= =178。即 ()由于變壓器在電壓降低5%時(shí)，出力保持不變，故其相應(yīng)回路的= （為電器額定電流）。電源： 其中為出口斷路器的短路容量。 接著，按所選擇的短路計(jì)算點(diǎn)繪出等效電路圖，并計(jì)算電路中各主要元件的阻抗。適用范圍：適用于較小容量的發(fā)電廠，變電所并且變壓器的切換較頻繁或線路較短，故障率較少的情況[1]。適用范圍：610KV配電裝置出線回路數(shù)為6回及以上時(shí)；35KV配電裝置出線回路數(shù)為48回時(shí)；110220KV配電裝置出線回路數(shù)為34回時(shí)。 單母線接線優(yōu)點(diǎn)：接線簡(jiǎn)單清晰，設(shè)備少，操作方便，便于擴(kuò)建和采用成套配電裝置。因此，電氣主接線必須滿足調(diào)度靈活、操作方便的基本要求。由于斷路器是用于開(kāi)斷短路故障電流、大負(fù)荷電流、容性電流等通用的開(kāi)關(guān)設(shè)備，因此體積大、笨重，結(jié)構(gòu)也復(fù)雜。熔斷體是熔斷器的主要元件，當(dāng)熔斷體通過(guò)的電流超過(guò)一定值時(shí)，熔斷體本身產(chǎn)生的焦耳熱，使本身溫度升高，在達(dá)到熔斷體熔點(diǎn)時(shí)，熔斷體自行熔斷切斷過(guò)載電流或短路電流。10kV箱式變電站變壓器采用第二種接線方式，將變壓器安裝在封閉的變壓器隔室內(nèi)。其器身為三相三柱或三相五柱結(jié)構(gòu)、Dyn11或Yyn0聯(lián)結(jié)，熔斷器連接在“△”外部。由于鐵磁介質(zhì)的導(dǎo)磁率極高，而且其磁化曲線是非線性的，故電抗器的鐵心必須帶氣隙。1）受控補(bǔ)償 圖1 受控補(bǔ)償圖當(dāng)負(fù)荷較大時(shí)為了改善功率因素，同步補(bǔ)償機(jī)應(yīng)過(guò)勵(lì)運(yùn)行。 5生產(chǎn)方式土建施工后，現(xiàn)場(chǎng)裝配。在國(guó)外應(yīng)用極度為廣泛，在西歐占變電站總數(shù)的70%以上，美國(guó)為90%。 箱式變電站的結(jié)構(gòu) 美式預(yù)裝式變電站的結(jié)構(gòu)型式大致有三種：（1）變壓器和負(fù)荷開(kāi)關(guān)、熔斷器共用一個(gè)油箱；（2）變壓器和負(fù)荷開(kāi)關(guān)、熔斷器分別裝在上下兩個(gè)不同的油箱內(nèi)；（3）變壓器和負(fù)荷開(kāi)關(guān)、熔斷器分別裝在左右兩個(gè)不同的油箱內(nèi)。與此同時(shí)，由于信息化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化住宅小區(qū)發(fā)展，因此不僅要求箱變安全可靠，同時(shí)要求具有“四遙”(遙測(cè)、遙訊、遙調(diào)、遙控)的智能化功能。進(jìn)入20世紀(jì)90年代中期，國(guó)內(nèi)開(kāi)始出現(xiàn)簡(jiǎn)易箱式變電站，并得到了迅速發(fā)展。s Europe and America western prosper in the 6039。用變壓器油作為帶電部分相間及對(duì)地的絕緣介質(zhì)。 箱式變電站與常規(guī)變電站的對(duì)比分析目前，國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的箱變的電壓等級(jí)：高壓側(cè)為 3 ～35kV、低壓側(cè)為 ～10kV 。 2基建時(shí)間6個(gè)月以上預(yù)先基礎(chǔ)做好以后，只需46小時(shí)就可以安裝完畢送電。主要計(jì)算公式有： 有功功率：無(wú)功功率: 視在功率: 計(jì)算電流: 根據(jù)要求及負(fù)荷計(jì)算公式，分別計(jì)算各車間的PC、QC、SC、IC，然后列出表格。為此輸電系統(tǒng)安裝了吸收超前無(wú)功功率、補(bǔ)償電容電流的并聯(lián)電抗器；同時(shí)也能有效的限制操作過(guò)電壓。綜合考慮在這里采用并聯(lián)電容器進(jìn)行低壓集中補(bǔ)償。變壓器聯(lián)結(jié)方式如圖3。 采用負(fù)荷開(kāi)關(guān)—熔斷器組合電器保護(hù)變壓器負(fù)荷開(kāi)關(guān)是用來(lái)開(kāi)、合負(fù)載電流的開(kāi)關(guān)裝置，它一般具有關(guān)合短路電流能力，但是它不能開(kāi)斷短路電流。當(dāng)變壓器內(nèi)部發(fā)生故障，為使油箱不爆炸，故障切除時(shí)間必須限在20ms內(nèi)。為了滿足可靠性要求，主接線應(yīng)力求簡(jiǎn)單清晰。主要應(yīng)從投資聲、占地面積少、電能損耗小等幾個(gè)方面綜合考慮。缺點(diǎn)：當(dāng)一段母線或母線隔離開(kāi)關(guān)故障或檢修時(shí)，該段母線的回路都要在檢修期間內(nèi)停電。(2)外橋形接線優(yōu)點(diǎn)：高壓斷路器數(shù)量少，四個(gè)回路只需三臺(tái)斷路器。 進(jìn)行短路電流計(jì)算，首先要繪制計(jì)算電路圖。圖6 內(nèi)橋式接線：標(biāo)幺值法圖7 短路電流計(jì)算電路圖輸電線路： 其中,為基準(zhǔn)的電壓與容量。 選擇設(shè)備的一般原則和基本要求（1）基本要求①應(yīng)滿足正常運(yùn)行、檢修、短路和過(guò)電壓情況下的要求，并考慮遠(yuǎn)景發(fā)展的需要；②應(yīng)按當(dāng)?shù)丨h(huán)境條件校核；③應(yīng)力求技術(shù)先進(jìn)和經(jīng)濟(jì)合理；④選擇導(dǎo)體時(shí)應(yīng)盡量減少品種；⑤擴(kuò)建工程應(yīng)盡量使新老設(shè)備的型號(hào)一致；⑥選用的新品，均應(yīng)具有可靠的試驗(yàn)數(shù)據(jù)，并經(jīng)正式鑒定合格。（3）開(kāi)斷電流選擇高壓斷路器的額定開(kāi)斷電流不應(yīng)小于實(shí)際開(kāi)斷瞬間的短路電流周期分量即 ()當(dāng)斷路器的較系統(tǒng)短路電流大很多時(shí)，簡(jiǎn)化計(jì)算可用進(jìn)行選擇，為短路電流值。（6）校驗(yàn)動(dòng)穩(wěn)定： =80KA滿足要求。S178。（6）熱穩(wěn)定校驗(yàn)電流互感器熱穩(wěn)定能力常以1s允許通過(guò)一次額定電流Ie1的倍數(shù)Kr來(lái)表示即： （KrIe1）2 I2tdz(或QK） ()（7）動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)電流互感器常以允許通過(guò)一次額定電流最大值（Ie1）的倍數(shù)kd—?jiǎng)臃€(wěn)定電流倍數(shù)，表示其內(nèi)部動(dòng)穩(wěn)定能力，故內(nèi)部動(dòng)穩(wěn)定可用下式校驗(yàn)： () 電流互感器選擇及校驗(yàn)10KV側(cè)電流互感器（1）額定電壓選擇： =10KV（2）額定電流選擇： 即：＝*S/＝200/≈(A)根據(jù)上述條件和短路電流計(jì)算結(jié)果選；LQJ－10 100/5。 電壓互感器的選擇一般原則（1）應(yīng)滿足一次回路額定電流的要求。若電路中正確地安置了熔斷器，那么，熔斷器就會(huì)在電流異常升高到一定的高度和一定時(shí)間的時(shí)候，自身熔斷切斷電流，從而起到保護(hù)電路安全運(yùn)行的作用?！獜S家給定的XRNP12型熔斷器三相最大斷流容量所以XRNP12型號(hào)的熔斷器滿足要求[14]。(2)避雷器——雷電擊中送電線路后，雷電波沿導(dǎo)線傳播，若無(wú)適當(dāng)保護(hù)措施，必然進(jìn)入變電所或其他用電設(shè)施，造成變壓器、電壓互感器或大型電動(dòng)機(jī)的絕緣損壞，避雷器就是防止行波侵入而設(shè)置的保護(hù)裝置。根據(jù)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)表明，按規(guī)程規(guī)定裝設(shè)避雷針或避雷線對(duì)直擊雷的防護(hù)是非?？煽康?。在高壓或超高壓電力系統(tǒng)中一般采用大電流接地，其目的是為了降低電氣設(shè)備的絕緣水平，防止系統(tǒng)發(fā)生接地故障后引起的過(guò)電壓。本設(shè)計(jì)中配電系統(tǒng)的接地采用TNC系統(tǒng)，整個(gè)系統(tǒng)中的中性線N與保護(hù)線PE是合一的，如下圖所示，在這種系統(tǒng)中由于電氣設(shè)備的外殼接到保護(hù)中性線PEN上，當(dāng)一相絕緣損壞與外殼相連，則由該相線，設(shè)備外殼，保護(hù)中性線形成閉合回路。（4）按安裝地點(diǎn)、運(yùn)行環(huán)境和使用要求對(duì)電氣設(shè)備的規(guī)格型號(hào)進(jìn)行了選擇，并對(duì)他們進(jìn)行了動(dòng)穩(wěn)定和熱穩(wěn)定等方面的校驗(yàn)?？偟膩?lái)說(shuō)，就個(gè)人而言這是一次極其成功的畢業(yè)設(shè)計(jì)，不眠的夜晚、耐心的教導(dǎo)和虛心的學(xué)習(xí)、死胡同的煎熬都讓我深深記憶。[13][M].湖南工程學(xué)院講義（內(nèi)部資料），2002[14] [M].中國(guó)電力出版社，2003[15] [J].電工技術(shù)雜志，2002（2）[16] 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