60kv小型化變電所設(shè)計正文部分-資料下載頁
2025-07-28 12:34本頁面
【正文】 免〝跳躍〞應(yīng)設(shè)置防跳環(huán)節(jié) [4]本設(shè)計采用集合式并聯(lián)電容器，進行無功補償，以提高電網(wǎng)功率因數(shù)，減少線損，改善電壓質(zhì)量，充分發(fā)揮發(fā)電供電設(shè)備的功率，為此要求，對電容器進行保護。當?shù)蛪翰⒙?lián)補償電容器自身有保護功能時，也應(yīng)在一次側(cè)配備保護段，一般有短路、過載、過壓、欠流及放電器件等，它們實際上構(gòu)成了電容器的主保護，選擇好恰當元件十分重要。1. 短路保護用電流互感器與電流繼電器和信號繼電器來實現(xiàn)；2. ，額定電壓下長期運行，（一晝夜），所以過電壓保護也必不可少，另一方面，一般在電容器母線上安裝一組避雷器以泄放操作等原因引起的瞬間過電壓，保護電容器由于無間隙金屬氧化物避雷器的性能優(yōu)于有間隙的碳化避雷器，所以多采用無間隙金屬氧化物避雷器FYS系列。為確保斷開電容器上存在的電壓在1min內(nèi)降至50V以保證人身和設(shè)備的安全，在外部并聯(lián)放電裝置，一般利用電壓互感器二次串用燈泡做為放電器。 電容器組保護原理接線圖圖31電容器組保護原理接線圖圖32 電容器組保護原理接線圖 整定計算 無時限過電流保護保護裝置的動作電流Idzj=KkKjx=21= 取1A Kk—可靠系數(shù)取2 Kjx—接線系數(shù)取1 Iec—電容器組額定電流 保護裝置一次動作電流：I= I=1=30A保護裝置的靈敏系數(shù)為 K===滿足靈敏度要求保護裝置動作電壓（按母線電壓不超過110％額定電壓值整定）Udzj=Ue2==110V Ue2—電壓互感器二次額定電壓，其值為100V保護裝置動作于信號帶3～5分鐘時限動作于跳閘。第三部分 保護接地裝置1. 保護接地[3]電氣設(shè)備某些部位（如電器或電機的外殼，配電裝置的構(gòu)架等）在正常運行時是不帶電的，但在發(fā)生故障時就會帶電 ，易發(fā)生灼傷或電擊等人身事故，嚴重的灼傷和電擊都有致命的危險，電擊危險性最大，一般死亡事故多數(shù)是由電擊造成的，為了限制電器設(shè)備故障時作用人體的電壓，從而達到限制電流過人體的保護電流保護人員的安全的目的，工程上將這些正常時工作不帶電，而絕緣損壞時有可能帶電的部位與大地作良好的電氣連接。1..本所以知條件如下：（1）60kV側(cè)中性點不接地系統(tǒng)，10kV側(cè)中性點不接地，站用電電壓未380/220V，中性點接地。（2）60kV側(cè)在變電站內(nèi)發(fā)生單相接地短路時，,。（3）變電站土質(zhì)為砂質(zhì)黏土，電阻率為ρ0=100?m（4）站內(nèi)可以利用的自然接地體的接地電阻為18（5）10kV側(cè)線路為90米的架空線路（6）變電站的各級電壓配電裝置考慮共用一個接地網(wǎng)60kV側(cè)經(jīng)接地體入地的電流為I=== L為進線路長度25m所以接地電阻允許值為 Rd≤==10kV側(cè)經(jīng)接地體入地的電流為I= ==所以接地電阻允許值為： Rd≤==要求當Rd大于10時取10。站用電380/220V中性點接地電阻允許值Rd≤4，因為共用一個接地裝置的，故接地電阻應(yīng)取Rd=4。土壤電阻率ρ=ρ0，由查表得=，則ρ=ρ0=150?m,由于土壤電阻率不高，故人工接地裝置以垂直接地體為主，上端用規(guī)格為410㎜扁鋼連接，構(gòu)成環(huán)路式接地裝置，,垂直接地體采用L=,直徑d=Rc=㏑=㏑=假定鋼管之間的距離為a=,則=3,根據(jù)==初選為13根,查表得ηc=n= ==≈16 根決定選擇20根鋼管驗算人工接地電阻查表 取ηc=,則Rrw= ==＜4滿足人工接地電阻Rrw≤4的要求60KV配電區(qū)每隔9米加設(shè)一條均壓帶以變電位分布均勻,均壓帶采用截面不小于24mm的扁鋼,.由于接地電阻的計算,引入了不少假設(shè)條件,所以在現(xiàn)場鋪設(shè)接地裝置以后,必須對接地電阻加以實際測量和核算,如果不滿足要求,必須補埋接地體,達到設(shè)計的要求.第四部分 防雷保護雷電所引起的大氣過電壓將會對電氣設(shè)備和變電所的建筑物產(chǎn)生嚴重的危害,因此,在變電所和高壓輸電線路中,必須采用有效的防雷措施,以保證電器設(shè)備的安全.1. 防止雷直擊于電器設(shè)備上,一般采用避雷針,避雷線進行保護.2. 對于60kV以下的電器設(shè)備,應(yīng)盡量減少感應(yīng)過電壓一般電器設(shè)備遠離可能遇到直擊雷的設(shè)備,(避雷針,避雷線)或物體,增大電氣設(shè)備對電容或采用閥型避雷器保護.3. 防止從線路侵入的雷電波過電壓對電器設(shè)備的危害一般采用避雷器間隙,電容器和響應(yīng)的進線保護段進行保護.1. 60kV母線避雷器選用FZ－60型2. 電壓互感器線路選用FZ－10型3. 電容器組線路選用FYS金屬氧化物型避雷器4. 10kV出線避雷器選用HY5WZ－型避雷針有自己的接地裝置,接地電阻在25以下,與主接地網(wǎng)在距離上保持3米以上,為了防止跨步電壓避雷針不應(yīng)裝設(shè)在人經(jīng)常出入的地點,根據(jù)變電所的面積及電氣布置,共設(shè)計四根避雷針,比較適宜,安裝在變電所對角線左右,變電所面積定為:4050=2000㎡在四支避雷針中若最大距離能滿足要求,則一定能保護全所.被保護的最高高度門型架為7m,且兩根針之間的距離D為最大時 是64m,這里取50m∵ bx≥15m時才能滿足保護范圍∴ bx=（h0－h(huán)x）≥15 即h0－h(huán)x≥10hx=7 h0至少為17m D為50mh= h0+=17+= m 式中取P為1故選擇避雷器高度為25mh0= h－=25－=rx=(－2hx)P=(25－27) 1=bx=（h0－h(huán)x）=(－7) =綜上基本保護全所，故選擇避雷針高度為25m結(jié)論 隨著大規(guī)模農(nóng)網(wǎng)改造的深入實施，一個優(yōu)質(zhì)、安全、可靠、寬松的供電環(huán)境已初步形成，我們國家的電力事業(yè)逐漸和國際接軌。為了適應(yīng)我國電力事業(yè)的發(fā)展及將所學(xué)的知識運用到實際生產(chǎn)中去，我進行了60kV小型化變電所設(shè)計。本次設(shè)計的主要內(nèi)容包括：負荷統(tǒng)計表及計算負荷的確定，主變的選擇和主接線的設(shè)計，短路電流的計算，電氣設(shè)備的選擇和校驗，變電所繼電保護設(shè)計，中央信號系統(tǒng)設(shè)計，接地保護及防雷保護的設(shè)計。本畢業(yè)設(shè)計的是60kV小型化變電所，60kV進線路兩條，出線路六條，所供電的負荷包括一處二類負荷，其余均為三類負荷。為了在供電安全可靠的前提下保證經(jīng)濟運行，在了解了設(shè)計的基本資料后，考慮變電所六年發(fā)展規(guī)劃的要求，確定選用兩臺主變壓器，一臺所用變壓器，進線側(cè)10kV側(cè)采用單母線分段接線方式，基本上做到了供電安全可靠性，經(jīng)濟運行性以及變電所后期擴建的要求。電器設(shè)備則選擇了運行安全可靠又價格低廉的電器設(shè)備，經(jīng)校驗均可滿足要求，可以適應(yīng)農(nóng)網(wǎng)電力系統(tǒng)的安全可靠供電的要求。接地裝置及防雷保護能夠?qū)ψ冸娝鶎嵭锌煽勘Ｗo，避雷針和避雷器以及接地裝置的聯(lián)合保護，也可以避免閃絡(luò)和雷電波的沖擊，運行安全可靠。本次設(shè)計求由于自己所學(xué)知識有限，在設(shè)計過程中不免有一些不足之處懇切希望各位老師同學(xué)批評指正，謝謝！ 致謝本次設(shè)計是在指導(dǎo)老師柴玉華老師的耐心細致的指導(dǎo)下完成的，柴老師不僅給了我們一個完整的設(shè)計思路，還為我們提供了一些有關(guān)的知識材料供我們參考，當我們有不懂的問題時，柴老師總是耐心的講解，直到我們弄懂為止，我的畢業(yè)設(shè)計是在柴老師的監(jiān)督與指導(dǎo)下才得以順利完成的。在此，我表示我最誠摯的謝意。 同時，也對給予我?guī)椭姆靠↓?、趙玉林、王立舒、倪晶等老師表示真誠的謝意。 也就是我的畢業(yè)設(shè)計是在老師和同學(xué)的幫助、支持下完成的，在此，再次向你們致謝。由于本人能力有限在設(shè)計中難免出現(xiàn)錯誤，望廣大指導(dǎo)教師予以指正，謝謝！參考文獻[1].王世新. 農(nóng)村發(fā)電廠變電站電氣部分. 東北農(nóng)業(yè)大學(xué)出版社[2].何仰贊. 電力系統(tǒng)分析. 華中理工大學(xué)出版社[3].趙玉林 周啟龍. 高電壓技術(shù). 東北農(nóng)業(yè)大學(xué)出版社[4].孫國凱 霍利民 柴玉華. 電力系統(tǒng)繼電保護原理. 中國水利水電出版社[5].張玉諸. 發(fā)電廠及變電所的二次接線. 東北農(nóng)業(yè)大學(xué)出版社[6].王立舒. 農(nóng)村發(fā)電廠變電所電氣一次設(shè)計手冊. 東北農(nóng)業(yè)大學(xué)出版社[7].柴玉華 王艷軍. 架空線路
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