【導(dǎo)讀】220KV地區(qū)變電站電氣主接線設(shè)計。第五章電氣設(shè)備及運(yùn)行方式的選擇和校驗28. 220KV、110KV側(cè)斷路器隔離開關(guān)的選擇與校驗..............30. 電力工業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)，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(guān)系，隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和現(xiàn)代工業(yè)的建設(shè)的迅速崛起，供。電系統(tǒng)的設(shè)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(shù)經(jīng)。濟(jì)狀況、供電的可靠性指標(biāo)也日益提高，因此對供電設(shè)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(yùn)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(shè)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(dāng)需要和監(jiān)視一次回路單相接地時，應(yīng)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(diǎn)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(yīng)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(diǎn)直接接地系統(tǒng)中 用于中性點(diǎn)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(zhǔn)確等級 電壓互感器的準(zhǔn)確度是在二次負(fù)荷下的準(zhǔn)確級。 用于電度表準(zhǔn)確度不低于 級，用于電壓測量，不應(yīng)低于 1級，用于繼電保護(hù)不應(yīng)低于 3級。 （ 4）二次負(fù)荷 Sn是對應(yīng)于在測量儀表所要求的最高準(zhǔn)確級下，電壓互感器的額定容量。 S2是二次負(fù)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(guān)， 220KV 地區(qū)變電站電氣主接線設(shè)計 39 電壓互感器的三相負(fù)荷經(jīng)常是不平衡的，所以通常用最大一相的負(fù)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(zhǔn)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(zhǔn)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(shè)計 40 第六章 防雷及過電壓保護(hù)裝置設(shè)計 防雷保護(hù)裝置是指能使被保護(hù)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(hù)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(hù)原理是當(dāng)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(qiáng)集中的空間以影響雷電先導(dǎo)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(hù)物體免受雷擊。 在對較大面積的變電所進(jìn)行保護(hù)時 ,采用等高避雷針聯(lián)合保護(hù)要比單針保護(hù)范圍大。因此，為了對本站覆蓋 ,采用四支避雷針。被保護(hù)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(shè)計 41 對保護(hù)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(hù)物的高度是能滿足要求的。 對保護(hù)寬度 : 1﹑ 2 號針的保護(hù)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(hù)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(hù)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(hù)設(shè) 備并聯(lián)運(yùn)行 ,當(dāng)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(hù)電氣設(shè)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(yùn)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(yīng)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(shè)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(shè)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(hù)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(hù)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(diǎn)通過導(dǎo)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(yùn)行的需要而設(shè)置的接地，它所要求的接地電阻值約在 10??的范圍內(nèi)。 保護(hù)接地 :不設(shè)這種接地，電力系統(tǒng)也能正常運(yùn)行 ,但為了人身安全而將電氣設(shè)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(hù)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(hù)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(shè)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(shè)備如變壓器等 ,多半不是自恢復(fù)絕緣 ,其內(nèi)部絕緣如故發(fā)生閃絡(luò) ,就會損壞設(shè)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(hù)一般采用避雷針或避雷線。對雷電侵入波的防護(hù)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(yīng)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(shè)良好的接地網(wǎng)。裝設(shè)避雷針 (線 )應(yīng)該使變電所的所有設(shè)備和建筑物處于保護(hù)范圍內(nèi)。還應(yīng)該使被保護(hù)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(shè)備的反擊或閃絡(luò)。逆閃絡(luò)一旦出現(xiàn) ,高電位將加到電氣設(shè)備上，有可能導(dǎo)致設(shè)備絕緣的損壞。為了避免這種情況發(fā)生 ,被保護(hù)物體與避雷針間在空氣中以及地下接地裝置間應(yīng)有足夠的距離。 按實際運(yùn)行經(jīng)驗校驗后，我國標(biāo)準(zhǔn) 目前推薦 1d 和 2d 應(yīng)滿足下式要求 : , R h d R? ? ? 220KV 地區(qū)變電站電氣主接線設(shè)計 44 變電所限制雷電侵入波的主要措施是裝設(shè)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(hù)。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(jìn)線段。若沒有次線段，雷直擊變電所附近導(dǎo)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(jìn)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(hù)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(shè)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(yīng)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(shè)備接地部分的金屬部分的金屬導(dǎo)體，一般接地采用截面積不小于 4 *12mm mm 的扁鋼，直徑不 應(yīng)小于 6mm 的圓鋼。 220KV 地區(qū)變電站電氣主接線設(shè)計 45 結(jié)束語 此次的課程設(shè)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(jìn)行細(xì)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(wù)，學(xué)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(wù)。這次的設(shè)計，我主要參與的是短路計算以及部分電氣設(shè)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(xué)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(xué)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(chǔ)。第二當(dāng)然是看課本了，經(jīng)此設(shè)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(guān)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。互聯(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(xué)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(shè)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(yùn)算曲線還碰 到過小插曲，我們幾乎跑遍所有學(xué)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(shè)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(dǎo)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(guān)，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(shè)計方案，已經(jīng)以圖片的形式標(biāo)于設(shè)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(xì)細(xì)更正。 220KV 地區(qū)變電站電氣主接線設(shè)計 46 就這樣吧，無怨亦無悔。