【正文】 2 SkQ2KA則滿(mǎn)足短路時(shí)發(fā)熱的最小導(dǎo)體截面為：＝ ＝ ＝﹤800minSC?2m 滿(mǎn)足熱穩(wěn)定要求?2） 110KV 級(jí)選擇導(dǎo)體＝1230A?maxI 按長(zhǎng)期發(fā)熱允許電流選擇截面 查手冊(cè)選用單條矩形鋁導(dǎo)體，豎放允許電流為 1807A，截面為 10010（hb）mm, 集膚效應(yīng)系數(shù) ＝ 環(huán)境溫度最高為 42176。C，查表修正：＝1082＝1337A＞1230A?45alI熱穩(wěn)定校驗(yàn)正常運(yùn)行時(shí)導(dǎo)體溫度：＝ ＋（ － ） ＝42＋（70－42） ＝66176。C?0al?02maxlI 查表得：C ＝89則滿(mǎn)足短路時(shí)最小截面積：＝ ＝ ＝179﹤1000minSC?2m滿(mǎn)足熱穩(wěn)定要求。3）35KV 級(jí)選擇導(dǎo)體＝1440A?maxI 按長(zhǎng)期發(fā)熱允許電流選擇截面 查手冊(cè) 選用單條矩形鋁導(dǎo)體，豎放允許電流為 2087A，截面為 1258（hb）mm, 集膚效應(yīng)系數(shù) ＝修正：＝2087＝＞1440A?45alI熱穩(wěn)定校驗(yàn) 正常運(yùn)行時(shí)溫度＝ ＋（ － ） ＝42＋（70－42） ＝66176。C?0al0?2maxlI 21540查表得：C＝89則滿(mǎn)足短路時(shí)最小截面積＝ ＝ ＝381﹤1000minSC?2m滿(mǎn)足熱穩(wěn)定要求。 母線(xiàn)故障 工作方式220KV 當(dāng)母線(xiàn)故障時(shí),先合上母聯(lián)斷路器兩側(cè)的隔離開(kāi)關(guān)，再合母聯(lián)斷路器,想備用母線(xiàn)充電,這時(shí),兩組母線(xiàn)等電位,為保證不中斷供電,按“先通后斷”原則進(jìn)行操作，既先接通備用母線(xiàn)上的隔離開(kāi)關(guān)，再斷開(kāi)工作母線(xiàn)上的隔離開(kāi)關(guān),完成母線(xiàn)轉(zhuǎn)換后，再斷開(kāi)母聯(lián)斷路器及其兩側(cè)的隔離開(kāi)關(guān),即可使原工作母線(xiàn)退出運(yùn)行檢修.110KV 其接線(xiàn)方式跟 220KV 一致,所以，其工作方式與 220KV 一致。35KV 當(dāng)一母線(xiàn)發(fā)生故障,分段斷路器自動(dòng)將故障隔離,保證正常段母線(xiàn)不間斷供電,不致使重要用戶(hù)停電。兩段母線(xiàn)同時(shí)故障的幾率甚小,可以不予考慮。變壓器故障主變及站變 當(dāng)某一臺(tái)變壓器故障或檢修時(shí),變壓器兩側(cè)的斷路器將其從線(xiàn)路中切除。其負(fù)荷由另一變壓器承擔(dān)。本章小結(jié)電氣設(shè)備的選擇條件包括兩大部分：一是電氣設(shè)備所需要滿(mǎn)足的基本條件，即按正常工作條件（最高電壓和最大持續(xù)工作電流）選擇，并按短路狀態(tài)校驗(yàn)動(dòng)、熱穩(wěn)定； 二是根據(jù)不同電氣設(shè)備的特點(diǎn)而提出的選擇和校驗(yàn)項(xiàng)目。在本章中，首先闡述了電氣設(shè)備的選擇原則。其次，根據(jù)選擇選擇符合條件的電氣設(shè)備。最后，通過(guò)對(duì)母線(xiàn)故障和變壓器故障分析，闡述了變電站的運(yùn)行方式。第 6 章 配電裝置配電裝置是發(fā)電廠和變電所的重要組成部分。它是按主接線(xiàn)的要求，由開(kāi)關(guān)設(shè)備，保護(hù)和測(cè)量電器，母線(xiàn)裝置和必要的輔助設(shè)備構(gòu)成，用來(lái)接受和分配電能。配電裝置按電氣設(shè)備裝置地點(diǎn)不同，可分為屋內(nèi)和屋外配電裝置。按其組裝方式，又可分為：由電氣設(shè)備在現(xiàn)場(chǎng)組裝的配電裝置，稱(chēng)為配式配電裝置和成套配電裝置。 配電裝置的基本要求: 配電裝置是根據(jù)電氣主接線(xiàn)的連接方式,由開(kāi)關(guān)電器﹑保護(hù)和測(cè)量電器，母線(xiàn)和必要的輔助設(shè)備組建而成的總體裝置。其作用是在正常情況下，用來(lái)接受和分配電能，而在系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí),迅速切斷故障部分，維持系統(tǒng)正常運(yùn)行。為此,應(yīng)滿(mǎn)足以下要求:1) 保證運(yùn)行可靠 2) 便于操作﹑巡視和檢修3) 保證工作人員的安全4) 力求提高經(jīng)濟(jì)性5) 具有擴(kuò)建的可能 配電裝置的類(lèi)型及特點(diǎn) 配電裝置按電氣設(shè)備裝設(shè)地點(diǎn)不同，可分為屋內(nèi)配電裝置和屋外配電裝置。按其組裝方式，又可分為裝配式和成套式。1）屋內(nèi)配電裝置的特點(diǎn)：（1）由于允許安全凈距小可以分層布置，故占地面積較小；（2）維修、巡視和操作在室內(nèi)進(jìn)行，不受氣侯影響；（3）外界污穢空氣對(duì)電氣設(shè)備影響較小，可減少維護(hù)工作量；（4）房屋建筑投資大。2）屋外配電裝置的特點(diǎn)：（1）土建工程量和費(fèi)用較小，建設(shè)周期短；（2）擴(kuò)建比較方便；（3）相鄰設(shè)備之間距離較大，便于帶電作業(yè)；（4）占地面積大；（5）受外界空氣影響，設(shè)備運(yùn)行條件較差，順加絕緣；（6）外界氣象變化對(duì)設(shè)備維修和操作有影響。3）成套配電裝置的特點(diǎn)：（1）電氣設(shè)備布置在封閉或半封閉的金屬外殼中，相間和對(duì)地距離可以縮小，結(jié)構(gòu)緊湊，占地面積小；（2）所有電器元件已在工廠組裝成一整體，大大減小現(xiàn)場(chǎng)安裝工作量，有利于縮短建設(shè)周期，也便于擴(kuò)建和搬運(yùn)；（3）運(yùn)行可靠性高，維護(hù)方便；（4）耗用鋼材較多，造價(jià)較高。 配電裝置的設(shè)計(jì)原則1）節(jié)約用地；2）運(yùn)行安全和操作巡視方便；3）考慮檢修和安裝條件；4）保證導(dǎo)體和電器在污穢、地震和高海拔地區(qū)的安全運(yùn)行；5）節(jié)約三材，降低造價(jià)；6）安裝和擴(kuò)建方便。配電裝置的整個(gè)結(jié)構(gòu)天寸，是綜合考慮到設(shè)備外形尺寸，檢修維護(hù)和搬運(yùn)的安全距離，電氣絕緣距離等因素而決定，對(duì)于敞露在空氣中的配電裝置，在各種間距中，最基本的是帶電部分對(duì)地部分之間和不同相的帶電部分之間的空間最小安全凈距，在這一距離下，無(wú)論為正常最高工作電壓或出現(xiàn)內(nèi)外過(guò)電壓時(shí)，都不致使空氣間隙擊穿。以下表中所列出各種間隔距離中最基本的最小安全凈距， 《高壓配電裝置設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》中所規(guī)定的 A 值，它表明帶電部分至接地部分或相間的最小安全凈距，保持這一距離時(shí)，無(wú)論正?；蜻^(guò)電壓的情況下，都不致發(fā)生空氣絕緣的電擊穿。其余的B、C、D 值是在 A 值的基礎(chǔ)上，加上運(yùn)行維護(hù)、搬運(yùn)和檢修工具活動(dòng)范圍及施工誤差等尺寸而確定的。屋外配電裝置最小安全凈距（mm）注：110J、22J、330J、500J 系指中性點(diǎn)直接接地網(wǎng) 配電裝置設(shè)計(jì)的基本步驟 1) ﹑電氣設(shè)備的型式﹑出線(xiàn)多少和方式﹑有無(wú)電抗器﹑地形﹑環(huán)境條件等因素。 2) 配電裝置的型式確定后，接著擬定配電裝置的配電圖。 3) 按照所選電氣設(shè)備的外形尺寸﹑運(yùn)輸方法﹑檢修及巡視的安全和方便等要求,遵照配電裝置設(shè)計(jì)有關(guān)技術(shù)規(guī)程的規(guī)定,并參考各種配電裝置的典型設(shè)計(jì)和手冊(cè)，設(shè)計(jì)繪制配電裝置平面圖和斷面圖。 配電裝置的選用本變電所三個(gè)電壓等級(jí)：即 220KV、110KV、35KV 根據(jù)《電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊(cè)》規(guī)定，110KV 及以上多為屋外配電裝置，35KV 以下的配電裝置多采用屋內(nèi)配電裝置，符號(hào) 適 用 范 圍 35 63 110J 110 220JA1 帶 電 部 分 至 接 地 部 分 之 間 網(wǎng) 狀 遮 欄 向 上 延 伸 線(xiàn) 距 地 處 與 遮欄 上 方 帶 電 部 分 之 間400 650 900 1010 1800A2 不 同 相 的 帶 電 部 分 之 間 斷 路 器 和 隔 離 開(kāi) 關(guān) 的 斷 口 兩 側(cè) 引 線(xiàn) 帶電 部 分 之 間400 650 1000 1100 2022B1 設(shè) 備 運(yùn) 輸 時(shí) ， 其 外 部 至 無(wú) 遮 欄 帶 電 部分 之 間 交 叉 的 不 同 時(shí) 停 電 檢 修 的 無(wú) 遮 欄 帶 電部 分 之 間 柵 狀 遮 欄 至 絕 緣 體 和 帶 電 部 分 之 間 帶 電 作 業(yè) 時(shí) 的 帶 電 部 分 至 接 地 部 分 之 間1150 1400 1650 1750 2550B2 網(wǎng) 狀 遮 欄 至 帶 電 部 分 之 間 500 750 1000 1100 1900C 無(wú) 遮 欄 裸 導(dǎo) 體 至 地 面 之 間 無(wú) 遮 欄 裸 體 至 建 筑 物 、 構(gòu) 筑 物 之 間 2900 3100 3400 3500 4300D 平 行 的 不 同 時(shí) 停 電 檢 修 的 無(wú) 遮 欄 帶 電部 分 之 間 帶 電 部 分 與 建 筑 物 、 構(gòu) 筑 物 的 邊 沿 部分 之 間2400 2600 2900 3000 3800故本所 220KV 及 110KV 采用屋外配電裝置，35KV 采用屋外配電裝置。根據(jù)電氣設(shè)備和母線(xiàn)布置的高度，屋外配電裝置可以分為中型、早高型和高型等。1）中型配電裝置：中型配電裝置的所有電器都安裝在同一水平面內(nèi)，并裝在一定高度的基礎(chǔ)上，使帶電部分對(duì)地保持必要的高度，以便工作售貨員能在地面安全地活動(dòng)，中型配電裝置母線(xiàn)所在的水平面稍高于電器所在的水平面。這種布置特點(diǎn)是：布置比較清晰，不易誤操作，運(yùn)行可靠，施工和維修都比較方便，構(gòu)架高度較低，抗震性能較好，所用鋼材較少，造價(jià)低，但占地面積大，此種配電裝置用在非高產(chǎn)農(nóng)田地區(qū)及不占良田和土石方工程量不大的地方，并宜在地震烈度較高地區(qū)建用。這種布置是我國(guó)屋外配電裝置普遍采用的一種方式，而且運(yùn)行方面和安裝槍修方面積累了比較豐富的經(jīng)驗(yàn)。2）半高型配電裝置，它是特母線(xiàn)及母線(xiàn)隔離開(kāi)關(guān)抬高將斷路器，電壓互感器等電氣設(shè)備布置在母線(xiàn)下面，具有布置緊湊、清晰、占地少等特點(diǎn)，其鋼材消耗與普通中型相近，優(yōu)點(diǎn)有：（1）占地面積約在中型布置減少 30%；（2）節(jié)省了用地，減少高層檢修工作量；（3）旁路母線(xiàn)與主母線(xiàn)采用不等高布置實(shí)理進(jìn)出線(xiàn)均帶旁路很方便。缺點(diǎn)：上層隔離開(kāi)關(guān)下方未設(shè)置檢修平臺(tái)，檢修不夠方便。3）高型配電裝置，它是將母線(xiàn)和隔離開(kāi)關(guān)上下 布置，母線(xiàn)下面沒(méi)有電氣設(shè)備。該型配電裝置的斷路器為雙列布置，兩個(gè)回路合用一個(gè)間隔，因此可大大縮小占地面積，約為普通中型的 5%，但其耗鋼 多，安裝檢修及運(yùn)行縱條件均較差，一般適用下列情況：（1）配電裝置設(shè)在高產(chǎn)農(nóng)田或地少人多的地區(qū)；（2）原有配電裝置需要擴(kuò)速，而場(chǎng)地受到限制；（3）場(chǎng)地狹窄或需要大量開(kāi)挖。本次所設(shè)計(jì)的變電站是地區(qū)性變電站，對(duì)建筑面積沒(méi)有特殊的要求，所以該變電所 220KV、110KV 和 35KV 電壓等級(jí)均采用普通中型配電裝置。若采用半高型配電裝置，雖占地面積較少，但檢修不方便，操作條件差，耗鋼量多。選擇配電裝置，首先考慮可靠性、靈活性及經(jīng)濟(jì)性，所以，本次設(shè)計(jì)的變電所，適用普通中型屋外配電裝置，該變電所是最合適的。 電氣總平面布置1）布置要求（1）充分利用地形，方便運(yùn)輸、運(yùn)行、監(jiān)視和巡視等。（2）出線(xiàn)布局合理、布置力求緊湊，盡量縮短設(shè)備之間的連線(xiàn)。（3）符合外部條件，安全距離要符合要求。2）布置方法本變電所主要由屋外配電裝置，主變壓器、二次室、靜止補(bǔ)償裝置及輔助設(shè)施構(gòu)成，屋外配電裝置在整個(gè)變電所布置中占主導(dǎo)地位，占地面積大，本所有 220KV、110K和 35KV 各電壓等級(jí)集中布置，將 220KV 配電裝置布置在北側(cè)，110KV 配電裝置布置在東側(cè)，35KV 配電裝置布置在南側(cè)。主控室布置在 35KV 配電裝置下方。由氣平面布置符號(hào)說(shuō)明：名 稱(chēng) 符 號(hào)斷 路 器隔離開(kāi)關(guān)變 壓 器電流互感器支柱絕緣子道 路本章小結(jié)本章首先闡述了配電裝置的基本要求、類(lèi)型和原則。最終從系統(tǒng)具體的情況下考慮，選擇出與系統(tǒng)相適應(yīng)的配電裝置。并畫(huà)出電氣平面圖和斷面圖。詳見(jiàn)附圖。第 7 章 防雷及過(guò)電壓保護(hù)裝置設(shè)計(jì) 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(xiàn)﹑避雷器和防雷接地等裝置。 避雷針 避雷針的保護(hù)原理是當(dāng)雷云放電時(shí)使地面電場(chǎng)畸變,在避雷針的頂端形成局部場(chǎng)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(duì)避雷針?lè)烹?再經(jīng)過(guò)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(duì)較大面積的變電所進(jìn)行保護(hù)時(shí),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(duì)本站覆蓋,采用四支避雷針。被保護(hù)變電所總長(zhǎng) ,寬 ,查手冊(cè)，門(mén)型架構(gòu)高 。 ＝ ＝。 ＝ ＝3423D14＝ ＝?＝ －0h7D所以,需要避雷針的高度 為: ＝15＋ ＝四只避雷針?lè)殖蓛蓚€(gè)三只避雷針選擇.驗(yàn)算:首先,驗(yàn)算 123 號(hào)避雷針對(duì)保護(hù)的高度:1﹑2 號(hào)針之間的高度： ＝－ ＝23m＞2﹑3 號(hào)針之間的高度： ＝－ ＝＞1﹑3 號(hào)針之間的高度: ＝－ ＝－19＝＞22?由上可見(jiàn),對(duì)保護(hù)物的高度是能滿(mǎn)足要求的。對(duì)保護(hù)寬度:1﹑2 號(hào)針的保護(hù)寬度: ＝ ( － )＝(23 －15) ＝12＞0xb0hx2﹑3 號(hào)針之間的寬度: ＝ ( － )＝( －15) ＝＞0xx由此可見(jiàn),對(duì)保護(hù)物的寬度是能滿(mǎn)足要求的。所以,123 針是滿(mǎn)足要求的。由于 4 針的擺放是長(zhǎng)方形,所以，134 針也是滿(mǎn)足要求的。即,四只高度選為 35m 的避雷針能保護(hù)整個(gè)變電所。 避雷器 避雷器是一種過(guò)電壓限制器,它實(shí)質(zhì)上是過(guò)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(guò)一定的幅值以后避雷器總是先動(dòng)作，泄放大量能量,限制過(guò)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(shí)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(shí)的最大工頻作用電壓)。 滅弧電壓有效值的選擇:電壓等級(jí) KV 35 110220滅弧電壓有效值 NU%10N80查手冊(cè),選出如下設(shè)備:工頻放電電壓 KV型號(hào) 額定電壓 KV 滅弧電壓 KV ≥ ≤沖擊放電電壓 KV滅弧電壓選擇 KVFZ35 35 41 84 104 134 35FZ110J 110 100 224 268 310 110＝88FZ220J 220 200 448 536 630 220＝176 防雷接地 “防雷在于接地”,這句話(huà)含義說(shuō)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