【導讀】220KV地區(qū)變電站電氣主接線設計。第五章電氣設備及運行方式的選擇和校驗28. 220KV、110KV側(cè)斷路器隔離開關的選擇與校驗..............30. 電力工業(yè)是國民經(jīng)濟的基礎，亦是重要的支柱產(chǎn)業(yè)，它與國家的工業(yè)發(fā)展和。人民的生活有著密切的關系，隨著經(jīng)濟的發(fā)展和現(xiàn)代工業(yè)的建設的迅速崛起，供。電系統(tǒng)的設計越來越全面、系統(tǒng)，工廠用電量也迅速增長，對電能質(zhì)量、技術經(jīng)。濟狀況、供電的可靠性指標也日益提高，因此對供電設計也有了更高、更完善的。電力工業(yè)發(fā)展的經(jīng)驗告訴我們，電力系統(tǒng)愈大，調(diào)度運行就愈能合理和優(yōu)

　　

【正文】 110kv 側(cè)母線三相短路電流的沖擊電流 )( KAish ? ,因此符合要求。 220KV 地區(qū)變電站電氣主接線設計 38 電壓互感器 電壓互感器的選擇： 35－ 110KV 的配電裝置，一般釆用油浸絕緣結(jié)構(gòu)的電壓互感器， 220KV 以上，一般釆用電容式電壓互感器。 當需要和監(jiān)視一次回路單相接地時，應選用三相五柱式電壓互感器，或有第三繞組的單相電壓互感器組。電壓互感器三個單相電壓互感器接線，主二次繞組連接成星形，以供電給測量表計，繼電器以及絕緣電壓表，對于要求相電壓的測量表計，只有在系統(tǒng)中性點直接接地時才能接入，附加的二次繞組接 成開口三角形，構(gòu)成零序電壓濾過器供電給繼電器和接地信號（絕緣檢查）繼電器。 （ 1）一次電壓 U1： U1， Un為電壓互感器額定一次線電壓， 和 是允許的一次電壓波動范圍，即177。 10% Un。 （ 2）二次電壓：電壓互感器二次電壓，應根據(jù)使用情況，按下表選用所需的二次額定電壓。 表 410 JCC220 互感器參數(shù)表 繞組 主二次繞組 附加二次繞組 高壓側(cè)接入方式 接于線電壓上 接于相電壓上 用于中性點直接接地系統(tǒng)中 用于中性點不接地或經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng)中 二次額 定電壓（ V） 100 100/ 3 100 100/3 （ 3） 準確等級 電壓互感器的準確度是在二次負荷下的準確級。 用于電度表準確度不低于 級，用于電壓測量，不應低于 1級，用于繼電保護不應低于 3級。 （ 4）二次負荷 Sn是對應于在測量儀表所要求的最高準確級下，電壓互感器的額定容量。 S2是二次負荷，它與測量儀表的類型，數(shù)量和接入電壓互感器的接線方式有關， 220KV 地區(qū)變電站電氣主接線設計 39 電壓互感器的三相負荷經(jīng)常是不平衡的，所以通常用最大一相的負荷和電壓互感器一相的額定容量相比較。 220kv 母線 處電壓互感器 220KV 側(cè)母線所連的電壓互感器的選擇，選用 JCC220 型電壓互感器： 表 411 JCC220 型電壓互感器參數(shù)表 型 式 額定變比 在下列準確等級下的額定容量 最大容量（ VA） 屋外單相 JCC－ 220 220200 100 100//333 1 3 2020 500 1000 110kv 電壓互感器 110KV 側(cè)母線所連的電壓互感器的選擇，選用 JCC110 型電壓互感器： 表 412 JCC110 型電壓互感器參數(shù)表 型 式 額定變比 在下列準確等級下的額定容量 最大容量（ VA） 屋外單相 JCC－ 110 110000 100 100//333 1 3 2020 500 1000 2020 220KV 地區(qū)變電站電氣主接線設計 40 第六章 防雷及過電壓保護裝置設計 防雷保護裝置是指能使被保護物體避免雷擊 ,而引雷于本身 ,并順利地泄入大地的裝置。電力系統(tǒng)中最基本的防雷保護裝置有 :避雷針﹑避雷線﹑避雷器和防雷接地等裝置。 避雷針的保護原理是當雷云放電時使地面電場畸變 ,在避雷針的頂端形成局部場強集中的空間以影響雷電先導放電的發(fā)展方向，使雷電對避雷針放電 ,再經(jīng)過接地裝置將雷電流引入大地，從而使被保護物體免受雷擊。 在對較大面積的變電所進行保護時 ,采用等高避雷針聯(lián)合保護要比單針保護范圍大。因此，為了對本站覆蓋 ,采用四支避雷針。被保護變電所總長 ,寬 ,查手冊，門型架構(gòu)高 。 1234 12 34 D m?? ； 23 14 1 0 8 .5D D m?? 22m a x 7 9 .5 1 0 8 .5 1 3 5Dm? ? ? 0 7Dhh?? 所以 ,需要避雷針的高度 h 為 : 1351 5 3 4 .37hm? ? ? 四只避雷針分成兩個三只避雷針選擇 . 驗算 :首先 ,驗算 123 號避雷針 220KV 地區(qū)變電站電氣主接線設計 41 對保護的高度 : 1﹑ 2 號針之間的高度：0 7 9 .53 4 .3 2 3 1 57h m m? ? ? ? 2﹑ 3 號針之間的高度：0 1 0 8 .53 4 .3 1 8 .8 1 57h m m? ? ? 1﹑ 3 號針之間的高度 : 220 7 9 . 5 1 0 8 . 53 4 . 3 3 4 . 3 1 9 1 5 . 3 1 57h m m?? ? ? ? ? ? 由上可見 ,對保護物的高度是能滿足要求的。 對保護寬度 : 1﹑ 2 號針的保護寬度 : 01. 5 ( ) 1. 5 ( 23 15 ) 12 0xxb h h? ? ? ? ? ? ? 2﹑ 3 號針之間的寬度 : 01 .5 ( ) 1 .5 ( 1 8 .5 1 5 ) 5 .2 5 0xxb h h? ? ? ? ? ? ? 由此可見 ,對保護物的寬度是能滿足要求的。 所以 ,123 針是滿足要求的。 由于 4針的擺放是長方形 ,所以， 134 針也是滿足要求的。即 ,四只高度選為35m的避雷針能保護整個變電所。 避雷器是一種過電壓限制器 ,它實質(zhì)上是過電壓能量的接受器 ,它與別保護設 備并聯(lián)運行 ,當作用電壓超過一定的幅值以后避雷器總是先動作，泄放大量能量 ,限制過電壓 ,保護電氣設備 . 在電力系統(tǒng)中廣泛采用的主要是閥式避雷器。根據(jù)額定電壓 (正常運行時作用在避雷器上的工頻工作電壓，也是使用該避雷器的電網(wǎng)額定電壓 )和滅弧電壓有效值 (指避雷器應能可靠地熄滅續(xù)流電弧時的最大工頻作用電壓 )。 220KV 地區(qū)變電站電氣主接線設計 42 滅弧電壓有效值的選擇 : 電壓等級 kV 110220 滅弧電壓有效值 80%NU 查手冊 ,選出如下設備 : 型號 額定電 壓 kV 滅弧電 壓 kV 工頻放電電壓kV 沖擊放電 電壓 kV 滅弧電 壓選擇 kV ? ? FZ110J 110 100 224 268 310 110 ＝88 FZ220J 220 200 448 536 630 220 ＝176 “防雷在于接地” ,這句話含義說明各種防雷保護裝置都必須配以合適的接地裝置。將雷電泄入大地，才能有效地發(fā)揮其保護作用。 接地是指將地面上的金屬物體或電氣 回路中的某一節(jié)點通過導體與大地保持等電位 ,電力系統(tǒng)的接地按其功用可分三類 : 工作接地 :根據(jù)電力系統(tǒng)正常運行的需要而設置的接地，它所要求的接地電阻值約在 10??的范圍內(nèi)。 保護接地 :不設這種接地，電力系統(tǒng)也能正常運行 ,但為了人身安全而將電氣設備的金屬外殼等加以接地 ,它是在故障的條件下才發(fā)揮作用的 ,它所要求的接地電阻值處于 1 10??的范圍內(nèi)。 防雷接地 :用來將雷電流順利泄入大地 ,以減小它所引起的過電壓 ,它的性質(zhì)似乎介于前兩種接 地之間 ,它防雷保護裝置不可缺少的組成部分，它有些像工作接地 。但它又是保障人身安全的有力措施 ,而且只有在故障下才發(fā)揮作用，它 又有些像保護接地 ,它的阻值一般在 1 30??的范圍內(nèi)。 220KV 地區(qū)變電站電氣主接線設計 43 由此可見 ,接地電阻取 10? 較合適。 查接地裝置 i? (沖擊系數(shù) )與 i? (接地裝置的沖擊利用系數(shù) )表 ,選用一字形的接地體。 查得 : ?? ii RR??? (式中 : iR — 沖擊電流下的電阻 。R? — 工頻電流下的電阻 ) 0. 45 10 4. 5iR ? ? ? ? 變電所是重要的電力樞紐 ,一旦發(fā)生雷擊事故 ,就會造成大面積停電。一些重要設備如變壓器等 ,多半不是自恢復絕緣 ,其內(nèi)部絕緣如故發(fā)生閃絡 ,就會損壞設備。因此 ,變電所實際上是完全耐雷的。 變電所的雷害事故來自兩個方面 :一是雷直擊變電所 。二是雷擊輸電線路產(chǎn)生的雷電波沿線路侵入變電所。 對直擊雷的防護一般采用避雷針或避雷線。對雷電侵入波的防護的主要措施是閥式避雷器限制過電壓幅值 ,同時輔之以相應措施 ,以限制流過閥式避雷器的雷電流和降低侵入波的陡度。 為了防止變電所遭受直接雷擊 ,需要安裝避雷針、避雷線和輔設良好的接地網(wǎng)。裝設避雷針 (線 )應該使變電所的所有設備和建筑物處于保護范圍內(nèi)。還應該使被保護物體與避雷針 (線 )之間留有一定距離，因為雷直擊避雷針 (線 )瞬間的地電位可能提高。如果這一距離不夠大，則有可 能在它們之間發(fā)生放電，這種現(xiàn)象稱避雷針 (線 )對電氣設備的反擊或閃絡。逆閃絡一旦出現(xiàn) ,高電位將加到電氣設備上，有可能導致設備絕緣的損壞。為了避免這種情況發(fā)生 ,被保護物體與避雷針間在空氣中以及地下接地裝置間應有足夠的距離。 按實際運行經(jīng)驗校驗后，我國標準 目前推薦 1d 和 2d 應滿足下式要求 : , R h d R? ? ? 220KV 地區(qū)變電站電氣主接線設計 44 變電所限制雷電侵入波的主要措施是裝設避雷器 ,避雷器動作 后，可將侵入波幅值加以限制 ,使變壓器受到保護。為了限制侵入波的陡度和幅值 ,使避雷器可靠動作，變電所必須有一段進線段。若沒有次線段，雷直擊變電所附近導線時 ,流過避雷器的雷電流幅值和陡度是有可能超過容許值的 ,因此 ,對于這種線路 ,在靠近變電所的一段進線上 ,必須加裝避雷線或避雷針 ,以減少變電所的雷害事故。其作用是降低陡度和限制電流。 無論是工作接地還是保護接地，都是經(jīng)過接地裝置與大地連接，接地裝置包括接地體和接地線兩部分。 1）接地體（網(wǎng)） 待設計變電所為長方形，則接地網(wǎng)也可取為長方形，若取直徑 為 48mm，長為 250cm 的鋼管作接地體，埋深 ,接地體之間連接一般用鍍鋅扁鋼，應保證接地地電阻 4R??。 2）接地線 接地線是連接接地體和電氣設備接地部分的金屬部分的金屬導體，一般接地采用截面積不小于 4 *12mm mm 的扁鋼，直徑不 應小于 6mm 的圓鋼。 220KV 地區(qū)變電站電氣主接線設計 45 結(jié)束語 此次的課程設計，可能是鑒于期末的臨近吧，完成的不是很順利，可以說是百忙之中倉促而成，數(shù)據(jù)的計算 整理都是很粗糙的，并未進行細致的檢驗，還望老師們能夠有所諒解。 終歸，趕在約期之前完成了任務，學到的也不僅是知識，更有做事的方式及注重的地方?？赡苁谴舜紊婕暗墓ぷ髁勘容^大吧，不協(xié)同合作根本無法輕松完成任務。這次的設計，我主要參與的是短路計算以及部分電氣設備的選擇與校驗，雖說畫過幾副電氣主接線圖，但最終未經(jīng)采納，稍有遺憾。盡管如此，學到的東西往往卻比書本來得多。首先讓我感觸最深的是多問，可能學問就由此而來吧，也唯有如此，才可能在計算之初能有正確的方向，為以后的計算打好基礎。第二當然是看課本了，經(jīng)此設計，才發(fā)現(xiàn) 課本真是好東西，淺顯而又深刻，不僅能找到所有相關原理、數(shù)據(jù)，根據(jù)例題，更能對照排除計算中的原理錯誤，實在比一般資料更有實際意義。第三的話，那就是查資料的方式?；ヂ?lián)網(wǎng)帶來的不僅是資料，更多地是廢品，資料的查找總歸很麻煩，圖書館倒是比較好的選擇，但是更多的卻來自同學間相互共享。 開始之初資料難尋，很多計算都是無從下手，心情很是郁悶。此間也無數(shù)遍的問過老師，想必也一定程度上影響了老師的生活，很是抱歉。在這次設計中，我通過對電氣線路的化簡與計算，得出了計算電抗，經(jīng)過查曲線后便求出了各電源短路電流。其中查運算曲線還碰 到過小插曲，我們幾乎跑遍所有學校的資料室來驗證網(wǎng)上下載資料的正確性，最后還是通過老師在電話里一個個校驗才予以通過，想來老師也會很納悶吧，為什么我們會偏偏糾結(jié)于一個數(shù)據(jù)，呵呵！其次是是設備的校驗，因為校驗過程中很多數(shù)據(jù)都是通用的，所以在選擇斷路器時順便選了導線截面，驗證了熱穩(wěn)定性與動穩(wěn)定性；再次通過共有數(shù)據(jù)選擇了電流互感器與隔離開關，這里還是比較順利，可能是數(shù)據(jù)掌握比較全面了吧，沒遇到太大障礙，只是數(shù)據(jù)代算很耗時間了。 至于主接線的設計方案，已經(jīng)以圖片的形式標于設計圖稿中，有興趣亦可參閱一二，但因?qū)W識有限，難 免會有紕漏，甚至錯誤，還請老師能夠?qū)φ赋?，郵箱已經(jīng)留在前頁，到時必會細細更正。 220KV 地區(qū)變電站電氣主接線設計 46 就這樣吧，無怨亦無悔。