【正文】 器到避雷器的電器距離越過允許值時，應(yīng)在變壓器附近增設(shè)一組避雷器。下列情況下的變壓器中性點應(yīng)裝設(shè)避雷器：(1).中性點直接接地系統(tǒng)中，變壓器中性點分級絕緣且有隔離開關(guān)時。(2).不接地和經(jīng)消弧線圈接地系統(tǒng)中，多雷區(qū)的單進線變壓器中性點。(3).110—220KV 線路側(cè)一般不裝設(shè)避雷器。在避雷針的支柱附近應(yīng)設(shè)置輔助的集中接地裝置，其接地電阻不應(yīng)大于 接地網(wǎng)上的連接處起至變壓器與接地網(wǎng)上的接線處止，沿接地線的距離不應(yīng)小于 15m。 配電裝置的選擇本設(shè)計為 60/10KV 變電所，60kv 側(cè)采用屋外配電裝置，本所采用的是普通中型布置。該布置的特點是：布置比較清晰，不易誤操作，運行可靠，和維修都比較方便，框架高度低，抗震性能好，所用鋼材少，造價低，經(jīng)多年的實踐已經(jīng)積累了豐富的經(jīng)驗，但占地面積比較大。 8 防雷保護的規(guī)劃設(shè)計注：《規(guī)程》規(guī)定：為防止雷直擊電力系統(tǒng)，一般采用避雷針和避雷線。 直擊雷或感應(yīng)雷保護(1) 電壓為 110KV 及以上的戶外配電裝置，可將避雷針裝載配電裝置的構(gòu)架上。對于 3560KV 的配電裝置中，以防止雷擊時引起的反擊，一般采用獨立避雷針保護。(2) 3560KV 的屋外配電裝置，如將保護線路的避雷線接在出線門型架，需滿足變壓器 660KV 出口裝設(shè)閥型避雷器。(3) 在選擇獨立避雷針裝設(shè)地點時，應(yīng)盡量選擇照明塔上裝避雷針。(4) 防止從線路侵入的雷電波過電壓時，對電氣設(shè)備危害，一般采用避雷器間隙，電容器和相應(yīng)的進線段進行保護。 雷電波入侵保護利用閥型避雷器以及與閥型避雷器相配合的進線段保護。進線段保護：作用是雷電不直接擊在導(dǎo)線上，且利用進線段本身阻抗來限制雷電流幅值。利用導(dǎo)線的電暈衰耗來降低雷電波的陡變。變壓器中性點保護設(shè)備的選擇:（1）原則：在單相接地情況下，保護變壓器中性點的設(shè)備不應(yīng)動作。即要求保護設(shè)備的操作放電電壓下限應(yīng)高于單相接地時變壓器中性點上的操作過電壓。（2）保護變壓器中性點的設(shè)備的工頻放電電壓上限和沖擊放電電壓上限應(yīng)低于變壓器中性點的耐壓和沖擊電壓。（3）采用避雷器保護時，避雷器的滅弧電壓高于單相接地時變壓器中性點過電壓。9 電容補償部分在工業(yè)企業(yè)電力用戶中，絕大部分用電設(shè)備都是具有電感性需要從電力系統(tǒng)中吸收無工功率。除部分較純的電抗元件外，其他如三相交流異步電動機，三相變壓器，電抗器等。架空線路設(shè)備其功率因數(shù)都小于 1，特別是在輕載情況下，功率因素將變低。 用電設(shè)備功率因數(shù)降低后。在有共功率需要量變的情況下，無功功率需要量便增加。這樣會帶來許多不良后果（1）增大電力網(wǎng)中輸電線路上有功功率損耗，前者分析無功的量增加，那么這必將增大線路中傳輸電流。使得線路上的有功功率和電能損耗增大。（2）使電力系統(tǒng)內(nèi)的電氣設(shè)備容量不能充分利用。因為發(fā)電機或變壓器都有一定的額定電壓和額定容量。在正常情況下，這些參數(shù)都是不允許超過的。因為，若功率因素降低，則有功出力也將隨之降低。從而使得設(shè)備容3cosPUI??量得不到充分利用。（3）功率因素過低將使得線路電壓損耗增大，結(jié)果使負(fù)荷端的電壓下降。甚至?xí)陀谠试S的范圍內(nèi)，從而嚴(yán)重影響異步電動機及其設(shè)備的正常運行。特別是在高峰季節(jié)。會出現(xiàn)大面積地區(qū)電壓偏低。從而影響到工農(nóng)來生產(chǎn)。綜合以上分析，提高電力系統(tǒng)的功率因素是十分重要的。因此，必須設(shè)法提高電力網(wǎng)中有關(guān)部分的功率因數(shù)，以充分利用電力系統(tǒng)內(nèi)各發(fā)電設(shè)備和變電設(shè)備的容量，增加其輸電能力，減小供電線路導(dǎo)線的截面積。減少有色金屬的利用，減少電力網(wǎng)中功率電能損耗，并降低線路中的電壓波動。以達(dá)到節(jié)約電能的提高供電質(zhì)量的目的。 提高功率因數(shù)的方法提高自然功率因數(shù)，即采用降低各用電設(shè)備所呈現(xiàn)的無功功率已改善其功率因數(shù)的措施，主要有：（1）正確選用異步電動機的型號和容量。 電力變壓器不宜輕載運行。電力變壓器一次側(cè)功率因素不參與負(fù)荷功率因數(shù)有關(guān)，而且與負(fù)荷同樣有關(guān)系。合理安排和調(diào)整工藝流程，改善電氣設(shè)備的運行狀況，限制相關(guān)設(shè)備的空載運行。（2）采用無功補償?shù)姆绞教岣吖β室蛩?，即是采用靜電器補償?shù)姆绞剑ㄒ葡嗳萜?，電力電容器）作為無功補償以提高功率因素，已滿足用戶的供電要求。 電網(wǎng)進行無功補償后對電力系統(tǒng)有什么好處（1）對于電網(wǎng)進行無功補償所帶來的好處是功率因素，從而減少電壓降改善了電網(wǎng)的電壓質(zhì)量。（2）增加電網(wǎng)輸電能力，從而使電網(wǎng)內(nèi)的電器得到充分的利用（3）電網(wǎng)的傳輸損耗減少，使電網(wǎng)的經(jīng)濟效率提高。（4）防止因功率因素過低而造成的電壓崩潰，電網(wǎng)瓦解的事故發(fā)生，提高電網(wǎng)運行安全水平。（5）用戶提高功率因數(shù)可以提高產(chǎn)品質(zhì)量，減少電費開支，從而降低成本。本設(shè)計的功率因數(shù)需要電容器的補償。第二篇 計算書1 負(fù)荷計算和變壓器選擇計算及電容補償 負(fù)荷列表 表 負(fù)荷的參數(shù) 序號 用戶名稱 遠(yuǎn)期最大負(fù) 荷功率因素 回路 長度（km）Tmax 附注1 紅旗機械廠 4500 2 12 5000 有要重負(fù)荷2 遼北化肥廠 4000 2 15 6500 有要重負(fù)荷3 家用電器廠 3500 1 10 4000 三類負(fù)荷4 農(nóng)機廠 1500 1 10 4000 三類負(fù)荷5 酒廠 2500 2 14 5000 有要重負(fù)荷6 罐頭廠 2022 1 10 4000 三類負(fù)荷7 家具廠 2500 1 8 3500 三類負(fù)荷8 水泥廠 2022 2 17 5500 有要重負(fù)荷9 住宅小區(qū) 1500 1 10 4500 三類負(fù)荷 主變壓器的選擇設(shè)計時采用兩臺同型號并聯(lián)變壓器先求總的容量 Sm(按遠(yuǎn)期負(fù)荷)線路末端有功總和 )(240152052051035405 kwPi ??????? ???)(82tankwQii ???p有功同時系數(shù)q 無功同時系數(shù)線路首端總有功： )(%)5/(maxkwP??? )5/(maxa kwQ???? 變壓器計算容量： )( kvAPS ?????所選變壓器容量： )(9%axkvS??根據(jù)容量和額定電壓所選變壓器型號：SF7—20220/63所選變壓器技術(shù)參數(shù)如下：表 變壓器技術(shù)參數(shù)高壓 60177。2*% 空載電流（%） （KV）低壓 負(fù)載損耗（KW） 空載損耗（KW） 連接組別 YN，d11阻抗電壓（%） 軌距 2022/1435 變壓器電阻 )( ???????NsTSUPR變壓器電抗 )(%3232NkTX最大負(fù)荷時變壓器的有(無)功損耗: )( kwSPNd ??????????????????? var)(%2max kUIQNkN ?????????????????????????變壓器首端： )( kwP?????? var43210. Q? 電容補償?shù)挠嬎? 補償前總平均功率因數(shù)： ?????? ???????cacaav QPS??? 功率因數(shù)不滿足 電容器補償容量： ??cac qP?????21tant 根據(jù)供電部門要求值 與總平均功率因數(shù) 得補償率 qc 可直接查表為 (kvar/kw)var)( ????那么每相應(yīng)補償 5184/3=1782(kvar/kw)表 電容器的參數(shù)型號 額定電壓無功補償標(biāo)準(zhǔn)電容相數(shù) 外型尺寸（ mm） 重量 334 可 1 56513385575 共選 18 臺 型戶外電容器補償后總平均功率因數(shù)： ??????? ??????????? cacaav QPS???補償?shù)降墓β室驍?shù) 此種選擇方法合格2 短路計算 原始數(shù)據(jù)圖 電力網(wǎng)落圖 所用計算公式變壓器： 3*10%??NBkTSUX發(fā)電機： BdG*線 路： 2*??—變壓器的電抗標(biāo)幺值 —變壓器的短路電壓百分值*T %K—發(fā)電機的電抗標(biāo)幺值 —發(fā)電機的電抗百分值G dX—線路的電抗標(biāo)幺值 —線路的單位長度電抗值*LX（ ）km/?圖 網(wǎng)絡(luò)簡化圖取 SB=100MVA,UB=Uav，求得等值電路圖中各阻抗標(biāo)幺值如下：原始資料中系統(tǒng)的電抗:無窮大系統(tǒng)的電抗值為零發(fā)電機電抗: ?????NBdSX變壓器電抗: 17.)63(.)(%?TU 0//43d NB各線路電抗: ?????avLSX 1././ 225avL 應(yīng)用計算曲線的各點短路值（1）當(dāng) d1 短路時: 圖 簡化圖首先求轉(zhuǎn)移阻抗： 發(fā)電機的轉(zhuǎn)移阻抗 ./.).1( ????GKX無窮大系統(tǒng)的轉(zhuǎn)移阻 2577)(S根據(jù) 求計算阻抗BNkijsi/??? )()( ???GGjsX無窮大電源向短路點提供的短路電流是不衰減的,不必查曲線,直接計算可得 ??KSSI表 不同時刻的短路電流有名值 時間 0 秒 2 秒 4 秒 Xjs由公式 可計算出各時刻的短路電流?? avBksavNtt USII3**????0 秒時的短路電流 ?? )( kAI ?????2 秒時的短路電流 ?? )(..??4 秒時的短路電流 ?? )( kAI ?????（2）當(dāng) d2 短路時: 圖 簡化圖 首先求轉(zhuǎn)移阻抗： 發(fā)電機的轉(zhuǎn)移阻 ./).1( ????GKX無窮大系統(tǒng)的轉(zhuǎn)移阻抗 54776)(S根據(jù) 求計算阻抗BNkijsi/?? )()( ????GGjsX無窮大電源向短路點提供的短路電流是不衰減的,不必查曲線,直接計算可得 .//?KSSI 表 不同時刻的短路電流有名值時間 0 秒 2 秒 4 秒 由公式 可計算出各時刻的短路電流?? avBksavNtt USII3**????0 秒時的短路電流 ?? )( kAI ??????2 秒時的短路電流 ?? )(9...?4 秒時的短路電流 ?? )( kAI ?????? 沖擊電流的計算圖 簡化圖Xjs當(dāng) d1 點短路時的沖擊電流： ..* ???????XEiAtd .4..*1???iBtd ????)(.*11 kAUSiiavBtdttd ???????? )(. kAiKitdmd? K ─短路沖擊系數(shù) 當(dāng) d2 點短路時的沖擊電流： *2 ????????XXEiAtd 8....*???iBtd????)(.*22 kAUSii avBtdttd ????????)( ???計算結(jié)果可見下表短路電流計算數(shù)據(jù)一覽表： 表 短路點的計算電流名稱 ??31??32d基準(zhǔn)容量 SB(MVA) 100 100基準(zhǔn)電壓 UB(KV) 63 短路電流標(biāo)幺值 I* 短路電流有名值 (KA) 沖擊電流 Ich(KA) 3 電氣設(shè)備的選擇 60KV側(cè)斷路器的選擇（1）根據(jù)安裝地點的工作電壓，最大長期工作電流選擇安裝地點的工作電壓為 60KV,制造廠所保證斷路器的最高工作電壓應(yīng)大于60KV最大長期工作電流為： )( AIIeg ???由此根據(jù)工作電壓和工作電流以及戶外工作條件，本設(shè)計可初步選用少油斷路器，其型號為三 SW263/1600 型。有關(guān)技術(shù)數(shù)據(jù)見表 .表 SW260/1000 型斷路器有關(guān)技術(shù)數(shù)據(jù)表型號 額定電壓（kv）最高工作電壓（kv）額定電流（A）額定短路開斷電流（kA）額定關(guān)合電流（kA）動穩(wěn)定電流（kA）熱穩(wěn)定電流4s（kA）合閘時間（s）分閘時間（s）SW263 63 1600 80 80 ≤ ≤額定電壓 Ue=63kvUwe=60kv額定短路開斷電流 Iebr=itd1= 額定關(guān)合電流 =80kAiimd1=動穩(wěn)定電流 idw=80kA iimd1=短路計算時間 td=4+=(s)（2） 為了計算方便，本設(shè)計在設(shè)備選折中把系統(tǒng)容量視為無窮大電源，這樣假設(shè)對于設(shè)備選折校驗是偏于保守的，無窮大電源的特點是短路電流的周期分量是不衰減的。即 ????420IIt ??? 所以 ?????)( kAIIt ?????由于短路計算時間 td 大于 1s,所以熱效應(yīng)不考慮非周期分量發(fā)熱。????? ).()( skAtIIQdZ ???????rt??531所以，滿足熱穩(wěn)定。由以上計算得其保證值與計算值的比較見表 表 60KV 斷路器各項技術(shù)數(shù)據(jù)與各項計算數(shù)據(jù)比較表計