【正文】 構(gòu)成環(huán)路，電流繼電器并聯(lián)在環(huán)路上，使其線圈流過的電流等于兩側(cè)電流互感器二次電流之差。若適當選擇變壓器兩側(cè)電流互感器的變比和接線方式，在變壓器正常運行情況下，二次側(cè)電流大小相等、相位相同，于是流入差動電流繼電器內(nèi)的電流為0，保護裝置不動作。差動保護范圍是變壓器兩側(cè)電流互感器安裝地點之間的區(qū)域，因此，它可以保護變壓器繞組內(nèi)部故障和兩側(cè)套管及引出線的外部故障。保護種類與變壓器容量有關(guān)。對于該系統(tǒng)中容量較小的變壓器，容量不超過1000KVA，采用電流速斷保護作為電源側(cè)繞組及引線的相間短路保護，用反時限過電流保護裝置，保護變壓器的全部，并作為外部短路所引起的過電流以及作為內(nèi)部故障瓦斯保護的后備保護。這種保護配合方式接線簡單、投資少，但其不足之處是，過電流保護帶有動作時限，電流速斷靈敏度低，而且保護有死區(qū)，即變壓器二次繞組一部分、二次側(cè)套管和引出線不能被保護，保護范圍有限，而瓦斯保護只能靈敏地反映變壓器的內(nèi)部故障。因此，對于大容量的變壓器就有必要采用有效的差動保護。對并列運行容量大于5600千伏安和單獨運行容量大于7500千伏安的變壓器，在保護配合使用中，用差動保護代替電流速斷保護。經(jīng)過比較該工廠的規(guī)模較小，投資有限，盡管過電保護存在一定的缺陷，該工廠的變壓器保護還是選擇采用反時限過電流保護裝置來保護變壓器全部[18]。 電動機保護電動機的電氣故障通常表現(xiàn)為，（１）電流過大，（２）繞組絕緣破損 引起漏電威脅人參安全，電動機繞組電流過大的常見原因，過載、.非對乘過載、短路、漏電等，電動機發(fā)生上述故障，若不及時處理，往往會造成電動機的嚴重燒毀和人參的安全，因此必須添加電動機的保護裝置。正常運行和非正常運行時，綜合保護控制電源由分壓電容和整流濾波電路構(gòu)成的電壓穩(wěn)壓電源提供，相間短路網(wǎng)絡(luò)電壓大幅度下降保護控制電路的電源和線圈由動作電流則由電源互感器和整流濾波電路構(gòu)成的電流穩(wěn)壓電源提供。由于該工廠的規(guī)模不是很大，不需要較為復雜的電動機保護，采用空氣開關(guān)就可以完成對電動機的保護工作。 9 接地措施電氣系統(tǒng)（包括電力裝置和電子設(shè)備）的接地可分為功能性接地和保護性接地。功能性接地包括電力系統(tǒng)中性點接地、防雷接地及電子設(shè)備的信號接地（即為保證信號具有穩(wěn)定的基準電位而設(shè)置的接地）、功率接地（即除電子設(shè)備系統(tǒng)以外的其他交、直流電路的工作接地）、電子計算機的直流接地（包括邏輯及其他模擬量信號系統(tǒng)的接地）和交流工作接地。 低壓配電系統(tǒng)接地低壓配電系統(tǒng)接地的基本要求：電氣裝置的外露導電部分應(yīng)與保護線連接；能同時觸及的外露導電部分應(yīng)接至同一接地系統(tǒng)，建筑物電氣裝置應(yīng)在電源進線處作總等電位聯(lián)結(jié)，該設(shè)計采用中性點接地的方式。 電氣裝置接地（1） 保護接地的范圍 應(yīng)接地或接保護線的電氣設(shè)備外露導電部分及裝置外導電部分有：電器的柜、屏、箱的框架，金屬架構(gòu)和鋼筋混凝土架構(gòu)，以及靠近帶電體的金屬圍欄和金屬門；電纜的金屬外皮，穿導線的鋼管和電纜接線盒、終端盒的金屬外殼等。除另有要求外，可不接地或接保護線的電氣設(shè)備外露導電部分有：正常環(huán)境干燥場所交流標稱電壓50v以下、直流120v以下的電氣設(shè)備（Ⅲ級設(shè)備）的金屬外殼；安裝在電器屏、柜上的電器和儀器外殼；安裝在已接地的金屬架構(gòu)上的設(shè)備，如套管等（應(yīng)保證電氣接觸良好）。（2） 電氣裝置接地的要求 保護性接地和功能性接地可采用共同的或分開的接地系統(tǒng)。在建筑物的每個電源進線處應(yīng)作總等電位連接。 防靜電接地凡可能產(chǎn)生靜電危害的管道和設(shè)備均應(yīng)接地，一般接地點不少于兩處。對于電子計算機房、潔凈室等房間，一般采用接地的導靜電地面或?qū)ъo電活動地板。對于專門用于靜電接地的接地系統(tǒng)，其接地電阻不宜大于100Ω，若與其他接地共用接地系統(tǒng)，則接地電阻應(yīng)符合其中的最小值要求。為保證人員安全，靜電接地的接地線應(yīng)串聯(lián)一個1MΩ的限流電阻，即通過限流電阻與接地裝置相連，靜電接地的接地線不小于6mm2。接地裝置包括接地體、接地線和接地母排。接地體和接地線的設(shè)置應(yīng)滿足：接地電阻值應(yīng)能始終滿足工作接地和保護接地規(guī)定值的要求；能安全地通過正常泄漏電流和接地故障電流；選用的材質(zhì)及其規(guī)格在其所在的環(huán)境內(nèi)應(yīng)具備相當?shù)目箼C械損傷、腐蝕和其他有害影響的能力。充分利用自然接地體（如水管、基礎(chǔ)鋼筋、電纜金屬外皮等），但應(yīng)注意：選用的自然接地體應(yīng)滿足熱穩(wěn)定的條件；應(yīng)保證接地裝置的可靠性，不致因某些自然接地體的變動而受影響（如用自來水管作自然接地體時，應(yīng)與其主管部門協(xié)議，在檢修水管時應(yīng)事先通知電氣人員作好跨接線，以保證接地始終接通有效）；為安全起見，在利用自然接地體時，應(yīng)采用至少兩種以上，比如在利用水管的同時還利用基礎(chǔ)鋼筋；可燃液體或氣體以及供暖管道禁止用作保護接地體。人工接地體可以采用水平敷設(shè)的圓鋼或扁鋼，垂直敷設(shè)的角鋼、鋼管或圓鋼，也可采用金屬接地板。人工接地體一般宜優(yōu)先采用水平敷設(shè)方式。人工接地體常用材料規(guī)格：鍍鋅圓鋼d20，鍍鋅鋼管SC40，鍍鋅角鋼50*50*5，鍍鋅扁鋼40*4（腐蝕性較強或重要場所50*5），銅板1000*1000*10或1500*1500*10。接地母排或總接地端子作為一建筑物電氣裝置內(nèi)的參考電位點，通過它將電氣裝置的外露導電部分與接地體相連接，也通過它將電氣裝置內(nèi)的諸總等電位連接線互相連通。接地母排宜靠近進線配電箱裝設(shè)，每一電源進線箱都應(yīng)設(shè)置單獨的接地母排，它不應(yīng)與配電箱的PE線或PEN線母排合用，以便在近旁無帶電導體條件下安全地進行定期檢驗。接地母排可嵌墻暗裝，也可在墻面明裝，但都必須加門或加罩保護。且需用鑰匙或工具才能開啟，以防無關(guān)人員誤動?？偟入娢慌趴刹捎?00*10*1000或100*7*1000的扁銅板，每隔50mm鉆d21—15的圓孔，供等電位聯(lián)結(jié)用。本設(shè)計對于地下等電位連接，要求地面上任意一點距接地體不超過10m，即在地面下有20m*20m的金屬網(wǎng)絡(luò)。由于高層建筑一般采用基礎(chǔ)鋼筋作接地體，因此，要求作為接地體的基礎(chǔ)鋼筋做成不大于20m*20m的網(wǎng)格。10 防 雷 措 施 總體原則雷建筑物應(yīng)采取防直擊雷和防雷電波侵入的措施。第一類防雷建筑物和第二類防雷建筑物，應(yīng)采取防雷電感應(yīng)的措施。裝有防雷裝置的建筑物，在防雷裝置與其他設(shè)施和建筑物內(nèi)人員無法隔離的情況下，應(yīng)采取等電位聯(lián)結(jié)。 防雷設(shè)計主要包括六個要素：接閃功能、分流影響、屏蔽作用、均衡電位、接地效果和合理布線等?，F(xiàn)代建筑內(nèi)電子設(shè)備較多，應(yīng)通過采取等電位聯(lián)結(jié)、屏蔽、合理選擇過電壓保護器、合理布線和良好的接地等方法，來減少建筑物內(nèi)的雷電流和產(chǎn)生的電磁效應(yīng)，防止反擊及擊觸電壓、跨步電壓、第二次雷害和雷電電磁脈沖所造成的危害。在建筑物易遭受雷擊的部位裝設(shè)避雷網(wǎng)（帶）或避雷針或其混合組成的接閃器，避雷網(wǎng)格的最大尺寸見表1。為提高可靠性和安全性，便于雷電流的散以及減少流經(jīng)引下線的雷電流，所有避雷針都用采用避雷帶相互連接。對于突出屋面的排放無爆炸危險氣體的風管、煙囪等物體，當其為金屬體時可不裝接閃器，并和屋面防雷裝置相連；若其為非金屬物體且在屋面接閃器的保護范圍之外，則應(yīng)裝設(shè)接閃器，并和屋面防雷裝置相連。引下線不應(yīng)少于兩根，并沿建筑物四周均勻或?qū)ΨQ布置，其間距及每根引下線的沖擊接地電阻最大值不超過表1所列數(shù)值。當僅利用建筑物四周的鋼柱或柱內(nèi)鋼筋作引下線時，引下線可按跨度設(shè)置，但其平均間距應(yīng)符合表1，建筑物外廊各個角上的柱筋應(yīng)被利用。表1 建筑物防直擊雷裝置的要求防雷建筑物類別避雷網(wǎng)格/m*m引下線間距/m接地電阻/Ω第一類防雷建筑物≤5*5或≤6*4≤12≤10第二類防雷建筑物≤10*10或≤12*8≤18≤10第三類防雷建筑物≤20*20或≤24*16≤25≤25 防雷電感應(yīng)的措施建筑物內(nèi)的設(shè)備、管道、構(gòu)架等主要金屬物（不包括混凝土構(gòu)件內(nèi)的鋼筋），應(yīng)就近接至防直擊雷接地裝置或電氣設(shè)備的保護接地裝置上，可不另設(shè)接地裝置。平行敷設(shè)的管道、構(gòu)架和電纜金屬外皮等長金屬物，當其凈距小于100mm時應(yīng)采用金屬線跨接，跨接點間距不應(yīng)大于30m；交叉凈距小于100mm時，其交叉處應(yīng)跨接。建筑物內(nèi)防雷電感應(yīng)的接地干線與接地裝置的連接不應(yīng)少于兩處。1. 防雷電波侵入的措施當?shù)蛪壕€路全長采用電纜埋地引入或電纜敷設(shè)在架空金屬線槽內(nèi)引入時，在入戶端應(yīng)將電纜金屬外皮和金屬線槽接地。當?shù)蛪壕€路采用架空轉(zhuǎn)換金屬鎧裝電纜或護套電纜穿鋼管直接埋地引入時，連接處應(yīng)裝設(shè)避雷器，避雷器、絕緣子鐵腳、金具、電纜金屬外皮、鋼管等均應(yīng)連接在一起接地。架空和直埋地的金屬管道在進出建筑物處，應(yīng)就近與防雷的接地裝置相連或獨自接地。各種情況下，接地電阻均應(yīng)符合相應(yīng)的要求。2. 等電位和防側(cè)擊的措施從首層起，每三層框架圈梁的底部鋼筋與人工引下線或作為防雷引下線的柱內(nèi)鋼筋連接一次。豎直敷設(shè)的金屬管道也應(yīng)每三層與圈梁鋼筋連接一次。對于高度超過45m的第二類防雷建筑物和高度超過60m的第三類防雷建筑物，應(yīng)考慮防側(cè)擊。當然不需另加接閃器，而是利用建筑物本身的鋼構(gòu)架、鋼筋或其他金屬物，將上述高度以上的鋼構(gòu)架和混凝土的鋼筋互相連接，并應(yīng)利用鋼柱或柱內(nèi)鋼筋作防雷引下線。上述高度及以上的外墻上的欄桿、門窗和表面裝飾物等較大的金屬物應(yīng)與防雷裝置連接。豎直敷設(shè)的金屬管道及金屬物的頂端和底端也應(yīng)與防雷裝置連接。3. 防雷裝置通過以上分析，該工廠的防雷措施為，在建筑物上端引接兩根下線于與地下接地鋼網(wǎng)相連，避雷針宜采用圓鋼或焊接鋼管制成。不需要設(shè)計防惻擊的措施，因為該建筑是高度低于45米的第一類建筑。避雷網(wǎng)宜采用圓鋼或扁鋼，優(yōu)先采用圓鋼。避雷帶選擇6*6的規(guī)格。11 總結(jié)與展望在本次設(shè)計中，我在老師的指導下，閱讀了大量的書籍和參考文獻，使我的專業(yè)知識有了更大的提高，進一步鞏固了我在大學所學的專業(yè)知識。工廠用電占到我國總發(fā)電量的70%以上，隨著電力系統(tǒng)容量的不斷增加，高壓供電用戶不斷增多，新的供用電技術(shù)和設(shè)備不斷被供電部門和社會用戶所采用，未來電力工業(yè)的發(fā)展將是科技含量巨增的發(fā)展，因此，我們要努力提高自身的科技水平，為今后的工作打下堅實的基礎(chǔ)。本次設(shè)計在解決工廠電力負荷的統(tǒng)計與計算的基礎(chǔ)上，對工廠電力負荷的基本模式有了較全面的了解，致 謝在本次設(shè)計過程中我要誠摯地感謝我的導師孫永發(fā)副教授。感謝孫老師在我撰寫論文期間給我的引導和啟發(fā)。在整個論文的材料收集、實際調(diào)查、選題、理論研究、總體設(shè)計、詳細設(shè)計的各個階段，自始至終得到了孫老師的悉心指導和深切關(guān)懷。感謝孫老師對我論文不厭其煩的精心修改，孫老師多次耐心地審閱了論文全稿，提出了許多寶貴的意見。他虛懷若谷的高尚品德、嚴謹治學的態(tài)度、誨人不倦的精神、高深的學術(shù)造詣和對學科前沿問題的敏銳洞察力，給我留下了深刻的印象，這一切將使我受益終身。沒有孫老師的及時指導，我是無法完成我的學士論文的。在我將要完成學業(yè)之際，我要對恩師致以最誠摯的感謝和良好的祝愿！在整個大學的學習階段，我還要感謝信息工程學院的全體老師為我們講述知識，帶領(lǐng)我們踏進知識的殿堂，使我們受益匪淺，老師們誨人不倦的精神，是您們才給了我們這樣的機會，在此，向您們致以崇高的敬意！在論文的完成過程中，得到了其他許多讓我分享他們寶貴經(jīng)驗和知識的老師以及同學的熱心幫助，向他們表示由衷的感謝。同時，我還要感謝這一領(lǐng)域的學者們，是他們給我經(jīng)驗和研究方向，文中引用了一些他們研究成果，在此一并表示衷心的感謝。由于本人的水平和時間有限，文中錯誤之處在所難免，希望各位老師和同學們批評指正，本人不勝感激。參 考 文 獻[1] —15[2] URL: capus/ 110KV變電所設(shè)計[3] —23[4] —71[5] —98[6] URL capus/ .工廠無功補償?shù)难芯縖7] —78[8] —89[9] —126[10]—54[11] [12]—38[13]—26[14]—98—125[15]—55[16]—91[17]—102[18] URL capus/ 變壓器保護措施[19]—256[20]—99[ of Elctronic Machinery 1996[22] Designing of Elctronic 2000[23] Machinary 1993[24] Appliancation of elctronic 1998[25]Peter Vas,Elctronical Machine and 附 錄工廠電氣接線圖