【正文】 接閃的金屬網(wǎng)稱為避雷網(wǎng)，主要用于保護(hù)建筑物。第十一章 防雷和接地過(guò)電壓是指在電氣設(shè)備或線路上出現(xiàn)的超過(guò)正常工作要求并對(duì)其絕緣構(gòu)成威脅的電壓，分內(nèi)部過(guò)電壓和雷電過(guò)電壓。在變電所每段母線上，裝一只三相五柱電壓互感器或3只單相三繞組電壓互感器，在接成Y形的二次繞組上接3只相電壓表，在接成開口三角形的二次繞組上接一只電壓繼電器。 變配電裝置中測(cè)量?jī)x表的配置要求如下：① 在供配電系統(tǒng)每一條電源進(jìn)線上，必須裝設(shè)計(jì)費(fèi)用的有功電度表和無(wú)功電度表及反映電流大小的電流表。中央信號(hào)有：事故信號(hào)，預(yù)告信號(hào)，位置信號(hào)，指揮信號(hào)，和聯(lián)系信號(hào)等。交流操作電源有電壓互感器，電流互感器和所用電變壓器。 當(dāng)變壓器油箱內(nèi)部發(fā)生輕微故障時(shí)，產(chǎn)生的氣體較少，氣體緩慢上升，聚集在氣體繼電器容器上部，使繼電器內(nèi)油面下降，上開口油杯露出油面，上開口油杯因其產(chǎn)生的力矩大于平衡錘的力矩而處于下降位置，上干簧觸點(diǎn)閉合，發(fā)出報(bào)警信號(hào)，稱為輕瓦斯動(dòng)作。當(dāng)線路發(fā)生短路，流經(jīng)繼電器的電流大于電流速斷的動(dòng)作電流時(shí)，電流繼電器動(dòng)作，其常開觸點(diǎn)閉合，接通信號(hào)繼電器2KS和中間繼電器KM回路，KM動(dòng)作是斷路器跳閘，2KS動(dòng)作表示電流速斷保護(hù)動(dòng)作，并起動(dòng)信號(hào)回路發(fā)出燈光和音響信號(hào)。 6) 對(duì)某些稀有的故障類型（例如110kV及其以上電力網(wǎng)的三相短路）允許保護(hù)裝置無(wú)選擇性動(dòng)作。當(dāng)以上方式滿足靈敏性要求時(shí)，則允許在各側(cè)裝設(shè)保護(hù)。在有可能過(guò)負(fù)荷時(shí)，也裝設(shè)過(guò)負(fù)荷保護(hù)。 由于本設(shè)計(jì)是10kV電源進(jìn)線，則可選用較為經(jīng)濟(jì)的固定式高壓開關(guān)柜，這里選擇KYN28A12(Z)。計(jì)算電流。高壓刀開關(guān)柜的選擇應(yīng)滿足變電所一次電路圖的要求，并各方案經(jīng)濟(jì)比較優(yōu)選出開關(guān)柜型號(hào)及一次結(jié)線方案編號(hào)，同時(shí)確定其中所有一次設(shè)備的型號(hào)規(guī)格。（3240+1120）TC 的VLV聚錄乙烯絕緣鋁心電力電纜。在本設(shè)計(jì)中，以低壓側(cè)大球磨車間為列，按允許載流量計(jì)算電力電纜截面：選取時(shí)，應(yīng)注意：1）允許載流量與環(huán)境溫度有關(guān)。 ④ 按機(jī)械強(qiáng)度選擇導(dǎo)線和電纜截面 導(dǎo)線（包括裸線和絕緣導(dǎo)線）截面不應(yīng)小于其最小允許截面。 短路電流計(jì)算等效電路圖③ K1短路時(shí)的短路電流與容量計(jì)算1) 計(jì)算短路回路總阻抗標(biāo)幺值 2) 計(jì)算K1點(diǎn)所在電壓級(jí)的基準(zhǔn)電流3) 計(jì)算 K1點(diǎn)短路電流各值 4) 三相短路容量 ④ K2點(diǎn)三相短路電流與容量計(jì)算1) 計(jì)算短路回路總阻抗標(biāo)幺值 2) 計(jì)算K2點(diǎn)所在電壓級(jí)的基準(zhǔn)電流 3) 計(jì)算K2點(diǎn)短路電流各值 4) 三相短路容量 ⑤ 短路電流計(jì)算結(jié)果三相短路電流（kA）短路容量（MVA）K1點(diǎn)K2點(diǎn)第六章 導(dǎo)線、電纜的選擇 導(dǎo)線電纜的使用條件導(dǎo)線和電纜的選擇必須滿足安全，可靠，經(jīng)濟(jì)的條件。在計(jì)算電路圖上，將短路計(jì)算所考慮的各元件的額定參數(shù)都表示出來(lái)，并將各元件依次編號(hào)，然后確定短路計(jì)算點(diǎn)。這種主結(jié)線圖兼有上述兩種橋式結(jié)線的運(yùn)行靈活性的優(yōu)點(diǎn)，但所用高壓開關(guān)設(shè)備較多，可供一、二級(jí)負(fù)荷，適用于一、二次側(cè)進(jìn)出線較多的總降壓變電所。因此，這種主接線大大提高了供電的可靠性和靈活性，但當(dāng)變壓器檢修時(shí)，須進(jìn)行倒閘操作，操作較復(fù)雜且時(shí)間較長(zhǎng)，這種接線適用于大中型企業(yè)的一，二級(jí)負(fù)荷供電?？偨祲鹤冸娝闹鹘泳€是實(shí)現(xiàn)電能輸送和分配的一種電氣接線，在變電所主接線圖中將導(dǎo)線或者電纜，電力變壓器，母線，各種開關(guān)，避雷器，電容器等電氣設(shè)備連接起來(lái)，只表示相對(duì)電氣連接關(guān)系而不表示實(shí)際位置。④變配電所高壓母線上及架空線末端，必須裝設(shè)避雷器，裝于母線上的避雷器宜與電壓互感器共用一組隔離開關(guān)，線路上避雷器前不必裝設(shè)隔離開關(guān)。③ 三級(jí)負(fù)荷一般選擇一臺(tái)主變壓器，負(fù)荷較大時(shí)，也可選擇兩臺(tái)主變。平均負(fù)荷就是指電力負(fù)荷在一定時(shí)間內(nèi)消耗的功率的平均值。第二章 負(fù)荷計(jì)算和功率補(bǔ)償 計(jì)算負(fù)荷又稱需要負(fù)荷或最大負(fù)荷。 ⑦ 繼電保護(hù)及二次結(jié)線設(shè)計(jì) 為了監(jiān)視，控制和保證安全可靠運(yùn)行，變壓器、高壓配電線路移相電容器、高壓電動(dòng)機(jī)、母線分段斷路器及聯(lián)絡(luò)線斷路器，皆需要設(shè)置相應(yīng)的控制、信號(hào)、檢測(cè)和繼電器保護(hù)裝置。④ 工廠供、配電系統(tǒng)短路電流計(jì)算 工廠用電，通常為國(guó)家電網(wǎng)的末端負(fù)荷，其容量運(yùn)行小于電網(wǎng)容量，皆可按無(wú)限容量系統(tǒng)供電進(jìn)行短路計(jì)算。 工廠變電所及配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)，是根據(jù)各個(gè)車間的負(fù)荷數(shù)量和性質(zhì)，生產(chǎn)工藝對(duì)負(fù)荷的要求，以及負(fù)荷布局，結(jié)合國(guó)家供電情況。 按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB5005295 《供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》、GB5005394 《10kV及以下設(shè)計(jì)規(guī)范》、GB5005495 《低壓配電設(shè)計(jì)規(guī)范》等的規(guī)定，進(jìn)行工廠供電設(shè)計(jì)必須遵循以下原則： ① 遵守規(guī)程、執(zhí)行政策；必須遵守國(guó)家的有關(guān)規(guī)定及標(biāo)準(zhǔn)，執(zhí)行國(guó)家的有關(guān)方針政策，包括節(jié)約能源，節(jié)約有色金屬等技術(shù)經(jīng)濟(jì)政策。電能在工業(yè)生產(chǎn)中的重要性，并不在于它在產(chǎn)品成本中或投資總額中所占的比重多少，而在于工業(yè)生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)電氣化以后可以大大增加產(chǎn)量，提高產(chǎn)品質(zhì)量，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，降低生產(chǎn)成本，減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，改善工人的勞動(dòng)條件，有利于實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化。摘 要本畢業(yè)設(shè)計(jì)為工廠變電所設(shè)計(jì)，對(duì)在工廠變電所設(shè)計(jì)中的若干問(wèn)題：負(fù)荷計(jì)算，三相短路分析，短路電流計(jì)算，高低壓設(shè)備的選擇與校驗(yàn)，變壓器的繼電保護(hù)，變電所二次回路及自動(dòng)裝置，防雷與接地，變電所的過(guò)電壓保護(hù)，計(jì)量，無(wú)功補(bǔ)償?shù)葞追矫娴脑O(shè)計(jì)進(jìn)行了陳述，并對(duì)供電主接線的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)進(jìn)行了闡述。 在工廠里，電能雖然是工業(yè)生產(chǎn)的主要能源和動(dòng)力，但是它在產(chǎn)品成本中所占的比重一般很小。 此外，在供電工作中，應(yīng)合理地處理局部和全局、當(dāng)前和長(zhǎng)遠(yuǎn)等關(guān)系，既要照顧局部的當(dāng)前的利益，又要有全局觀點(diǎn)，能顧全大局，適應(yīng)發(fā)展。作為從事工廠供電工作的人員，有必要了解和掌握工廠供電設(shè)計(jì)的有關(guān)知識(shí)，以便適應(yīng)設(shè)計(jì)工作的需要。對(duì)它的基本要求，即要安全可靠有要靈活經(jīng)濟(jì)，安裝容易維修方便。用總降壓變電所主結(jié)線圖，設(shè)備材料表和投資概算表達(dá)設(shè)計(jì)成果。 ⑨ 工廠變電所變、配電裝置總體布置設(shè)計(jì)綜合前述設(shè)計(jì)計(jì)算結(jié)果，參照國(guó)家有關(guān)規(guī)程規(guī)定，進(jìn)行內(nèi)外的變、配電裝置的總體布置和施工設(shè)計(jì)。在校驗(yàn)瞬動(dòng)元件時(shí)，還應(yīng)考慮啟動(dòng)電流的非周期分量。② 對(duì)季節(jié)性負(fù)荷變化較大的宜采用經(jīng)濟(jì)運(yùn)行方式的變電所，技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理時(shí)可選擇兩臺(tái)主變壓器。③在裝設(shè)高壓熔斷器負(fù)荷開關(guān)的出線柜母線側(cè)，必須裝設(shè)高壓隔離開關(guān)。 對(duì)于電源進(jìn)線電壓為35kV及以上的大中型工廠，通常是先經(jīng)工廠總降壓變電所降為6—10kV的高壓配電電壓，然后經(jīng)車間變電所，降為一般低壓設(shè)備所需的電壓。當(dāng)線路1WL發(fā)生故障或檢修時(shí)，斷開1QF，1T由線路2WL經(jīng)橋接斷路器3QF繼續(xù)供電，同理，當(dāng)2WL發(fā)生故障或者檢修時(shí)，2T由線路1WL繼續(xù)供電。④ 一、。 進(jìn)行短路電流計(jì)算，首先要繪制計(jì)算電路圖。本設(shè)計(jì)采用標(biāo)幺值進(jìn)行短路電流計(jì)算① 確定基準(zhǔn)值：取Sd=100MVA，Ud=Uav，兩個(gè)電壓等級(jí)的基準(zhǔn)電壓分別為Ud1= Ud2=② 元件的電抗標(biāo)幺值1) 電力系統(tǒng)（Soc=1000MVA）2) 架空線路（XO=） =X0L1Sd/Ud2=4100/（）=3) 電力變壓器（Uk％= Sn=1600kVA）= Uk％Sd/（100Sn）=100/（100）=，圖上標(biāo)出各元件的序號(hào)和電抗標(biāo)幺值，并標(biāo)出短路計(jì)算點(diǎn)。對(duì)于35kV及以上的高壓線路及電壓在35kV以下但距離長(zhǎng)，電流大的線路，宜按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇，對(duì)10kV及以下線路，通常不按此原則選擇。選擇導(dǎo)線截面時(shí)，要求在滿足上述4個(gè)原則的基礎(chǔ)上選擇其中最大的截面。按要求，選擇。高壓設(shè)備選擇的一般要求必須滿足一次電路正常條件下和短路故障條件下的工作要求，同時(shí)設(shè)備應(yīng)工作安全可靠，運(yùn)行方便，投資經(jīng)濟(jì)合理。 高壓隔離開關(guān)選擇校驗(yàn)表序號(hào)GN610T/600選擇要求裝設(shè)地點(diǎn)電氣條件結(jié)論項(xiàng)目數(shù)據(jù)項(xiàng)目數(shù)據(jù)110kV10kV合格2600A465A合格352kA合格4200合格一般情況下，計(jì)量用的電流互感器變比的選擇應(yīng)使其一次額定電流不小于線路中電流互感器用于計(jì)量和保護(hù)。高壓開關(guān)柜有固定式和手車式（移可式）兩大類型。 對(duì)于高壓側(cè)為35kV及以上的工廠總降壓變電所主變壓器來(lái)說(shuō)，一般也裝設(shè)過(guò)電流保護(hù)，電流速斷保護(hù)和氣體繼電保護(hù)。① 對(duì)于由外部相間短路引起的過(guò)電流，保護(hù)應(yīng)裝于下列各側(cè)： 1) 對(duì)于雙線圈變壓器，裝于主電源側(cè) 2) 對(duì)三線圈變壓器，一般裝于主電源的保護(hù)應(yīng)帶兩段時(shí)限，以較小的時(shí)限斷開未裝保護(hù)的斷路器。如變壓器高采用遠(yuǎn)后備時(shí)，不作具體規(guī)定。① 電流速斷保護(hù)的接線和工作原理電流速斷保護(hù)是一種不帶時(shí)限的過(guò)電流保護(hù)，實(shí)際中常與過(guò)電流保護(hù)配合使用。為了使變壓器內(nèi)產(chǎn)生的氣體能夠順暢地通過(guò)氣體繼電器排往油枕，要求變壓器安裝應(yīng)取1%～%的傾斜度；而變壓器在制造時(shí)，聯(lián)通管對(duì)油箱頂蓋也有 2%～4%的傾斜度。直流操作電源有蓄電池和硅整流直流電源兩種。中央信號(hào)回路包括事故信號(hào)回路和預(yù)告信號(hào)回路兩種。 中央復(fù)歸不重復(fù)動(dòng)作預(yù)告信號(hào)回路圖第十章 測(cè)量和絕緣監(jiān)視回路供電系統(tǒng)的測(cè)量和絕緣監(jiān)視回路是二次回路的重要組成部分，電氣測(cè)量?jī)x表的配置應(yīng)符合“電氣測(cè)量?jī)x表裝置設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程GBJ6390”的規(guī)定，以滿足電氣設(shè)備安全運(yùn)行的需要。當(dāng)變電所出線回路較少或線路允許短時(shí)停電時(shí)，可采用無(wú)選擇性的絕緣監(jiān)視裝置作為單相接地的保護(hù)裝置。因此，絕緣監(jiān)視裝置只適于出線不多的系統(tǒng)及作為有選擇性的單相接地保護(hù)的一種輔助裝置。接閃的金屬線稱為避雷線，或稱架空地線，主要用于保護(hù)輸電線路；接閃的金屬帶稱為避雷帶。 2) 提高線路本身的絕緣水平。如果采用一次ARD，電弧通常不會(huì)復(fù)燃，從而能恢復(fù)供電，這對(duì)一般用戶不會(huì)有什么影響。為此要求避雷器應(yīng)盡量靠近主變壓器安裝。專門為接地而人為裝設(shè)的接地體，稱為人工接地體。 ② 應(yīng)實(shí)行接地或接零的設(shè)備凡因絕緣損壞而可能有危險(xiǎn)電壓的電氣設(shè)備及電氣裝置的金屬外殼和框架均應(yīng)可靠接地或接零，其中包括：1) 電動(dòng)機(jī)，變壓器，變阻器，電力電容器，開關(guān)設(shè)備的金屬外殼；2) 配電屏，控制屏的金屬框架和底座，鄰近帶電設(shè)備的金屬遮攔；3) 電線電力電纜的金屬保護(hù)管和金屬包皮，電纜終端頭與中間接頭的金屬包皮及母線的外罩；4) 照明燈具，電扇及電熱設(shè)備的金屬底座與外殼；5) 避雷針，避雷器，保護(hù)間隙和耦合電容器，裝有避雷線的電力線路金屬桿塔；6) 互感器的二次線圈。但考慮到管間的屏蔽效應(yīng)，初選24根直徑50mm、。在學(xué)習(xí)過(guò)程中，我們發(fā)揚(yáng)團(tuán)隊(duì)合作的精神，互相配合，把畢業(yè)設(shè)計(jì)做的最好，在今后的工作中，我們也要發(fā)揚(yáng)團(tuán)隊(duì)合作的精神，把工作做的最好。作為大學(xué)階段一次重要的學(xué)習(xí)經(jīng)歷我感覺自己受益非淺，同時(shí)深深的感覺的自己的學(xué)習(xí)能力在不斷提高，一個(gè)月的時(shí)間就這樣匆匆的過(guò)去了，經(jīng)過(guò)指導(dǎo)老師多少個(gè)白天，黑夜的指導(dǎo)，我們順利完成了任務(wù)。采用強(qiáng)弱電聯(lián)合接地系統(tǒng)，接地電阻不大于4歐。 接地線與接地體合稱為接地裝置。 3) 低壓側(cè)裝設(shè)避雷器 這主要用在多雷區(qū)用來(lái)防止雷電波沿低壓線路侵入而擊穿電力變壓器的絕緣。對(duì)于分布廣密的用戶低壓線路及接戶線的絕緣子鐵腳宜接地，當(dāng)其上落雷時(shí)，就能通過(guò)絕緣子鐵腳放電，把雷電流泄入大地而起到保護(hù)作用。在出現(xiàn)雷電過(guò)電壓時(shí)，頂線絕緣子上的保護(hù)間隙被擊穿，通過(guò)其接地引下線對(duì)地泄放雷電流，從而保護(hù)了下面兩根導(dǎo)線，一般不會(huì)引起線路斷路器跳閘。當(dāng)線路上出現(xiàn)危及設(shè)備絕緣的雷電過(guò)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^(guò)電壓對(duì)大地放電，從而保護(hù)了設(shè)備的絕緣。雷電可分為直擊雷，感應(yīng)雷，雷電侵入波3大類。同時(shí)，開口三角形繞組兩端電壓也升高，近似為100V，電壓繼電器動(dòng)作，發(fā)出單相接地信號(hào)，以便運(yùn)行人員及時(shí)處理。③ 35/610kV變壓器應(yīng)該在高壓側(cè)或低壓側(cè)裝設(shè)電流表，有功功率表，無(wú)功功率表，有功電度表和無(wú)功電度表各一只，610/，應(yīng)在高壓側(cè)或抵壓側(cè)裝設(shè)一只電流表和一只有功電度表，如為單獨(dú)經(jīng)濟(jì)核算的單位變壓器，還應(yīng)該裝設(shè)一只無(wú)功電度表。按復(fù)歸方法可分為就地復(fù)歸和中央復(fù)歸兩種；按其能否重復(fù)動(dòng)作分為不重復(fù)動(dòng)作和重復(fù)動(dòng)作兩種。因此在工廠供電系統(tǒng)這應(yīng)用普遍。先是繼電器的上油杯下降，發(fā)出報(bào)警信號(hào)，接著繼電器內(nèi)的下油杯下降，使斷路器跳閘，同時(shí)發(fā)出跳閘信號(hào)。 變壓器的定時(shí)限過(guò)電流保護(hù)和電流速斷保護(hù)接線圖氣體繼電保護(hù)，又稱瓦斯保護(hù)，是保護(hù)油浸式電力變壓器內(nèi)部故障的一種基本的保護(hù)裝置。KS動(dòng)作，其指示牌掉下，同時(shí)其常開觸點(diǎn)閉合，起動(dòng)信號(hào)回路，發(fā)出燈光和音響信號(hào)。 4) 除主電源側(cè)外，其他各側(cè)保護(hù)只要求作為相鄰元件的后備保護(hù)，而不要求作為變壓器內(nèi)部故障的后備保護(hù)。對(duì)Yd11連接的變壓器二次側(cè)a,b，兩相短路，流經(jīng)保護(hù)裝置的穿越電流僅為二次側(cè)的。 對(duì)于高壓側(cè)為6～10kV的車間變電所及小型工廠變電所主變壓器來(lái)說(shuō)，通常裝設(shè)有電流保護(hù)和電流速斷保護(hù)；，可不裝設(shè)電流速斷保護(hù)。② 動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn) 滿足動(dòng)穩(wěn)定要求。 （）查表得 ，選擇SN1010III/3000型少油斷路器，比較其計(jì)算參數(shù)和裝設(shè)地點(diǎn)電氣條件后得知，所選斷路器合格。 —為電氣設(shè)備的極限通過(guò)電流有效值。2）電纜多根并列時(shí)，其散熱條件較單根時(shí)差，故允許載流量降低，要用電纜并列校正系數(shù)Kp進(jìn)行校正。對(duì)于絕緣導(dǎo)線和電纜，還應(yīng)滿足工作電壓的要求。這就要求通過(guò)導(dǎo)線或電纜的最大負(fù)荷電流不應(yīng)大于其允許載流量。在等效電路圖上，只需將被計(jì)算的短路