【正文】 。Ug==180。110= Ulj=84Kmxdr(1a=＞Ug= r滿(mǎn)足要求。 10KV母線的選擇1）按最大持續(xù)工作電流選擇 Imax==按最大持續(xù)工作電流選擇2條125180。8矩形鋁導(dǎo)線平放，額定載流為2670A，修正后的載流量為：Ial=2670=Imax。熱穩(wěn)定校驗(yàn)。正常運(yùn)行時(shí)導(dǎo)體溫度：I2=q0+（qalq02=40+(7040)=176。C 查發(fā)電廠電氣部分表C=93，則滿(mǎn)足短路時(shí)發(fā)熱的最小導(dǎo)體截面為： ==＜2000mm2 Smin=滿(mǎn)足熱穩(wěn)定要求。6)動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)相間距a=沖擊電流 ish=51KA單位長(zhǎng)度上的相間電動(dòng)力:125100027fpf=180。10ish=180。10180。=180。W===42180。106m3 33180。===180。10Pa＜70180。10 610W10180。42180。10fphL2母線同相條間作用應(yīng)力計(jì)算如下：b8==== b+h8+125由導(dǎo)體形狀系數(shù)曲線查得K12=11fb=sh180。108=180。180。510002180。180。108=1869Pa 其中Lb=，而條間應(yīng)力為fbL2b1869180。sb=2==180。106Pa22bh2180。180。 sph+sb=180。106+180。106=180。106Pa＜70180。106Pa由以上可知滿(mǎn)足要求。 變壓器220KV側(cè)引接線的選擇與校驗(yàn)按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇導(dǎo)體截面積： Imax== 查經(jīng)濟(jì)電流密度曲線，當(dāng)Tmax=3600h時(shí)，經(jīng)濟(jì)電流密度SJ=== =，則查閱資料選取LJ800鋁絞線。當(dāng)環(huán)境溫度為40℃時(shí) K=== （考慮日照影響：取80℃）按長(zhǎng)期發(fā)熱允許電流校驗(yàn)：Ial40176。c=KIal=180。1377=1001AImax=滿(mǎn)足要求。2） 熱穩(wěn)定校驗(yàn)，正常運(yùn)行時(shí)導(dǎo)體溫度I2=q0+（qalq02=40+(8040)=176。c 2I al1001Smin=查表得： C=85 Kf= 1 =＜800mm2 Smin==滿(mǎn)足熱穩(wěn)定要求。選擇LG800鋁絞線符合要求。 變壓器110KV側(cè)引接線的選擇與校驗(yàn)按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇導(dǎo)體截面積：Imax=查經(jīng)濟(jì)電流密度曲線，當(dāng)Tmax=4600h時(shí)，J=， Imax992==927mm2 則：SJ=查閱資料選取LGJK1250/150擴(kuò)徑鋼芯鋁絞線。長(zhǎng)期允許載流量（考慮日照）：1430A當(dāng)環(huán)境溫度40℃時(shí) K===（考慮日照影響：取80℃）按長(zhǎng)期發(fā)熱允許電流校驗(yàn)：Ial40176。c=KIal=180。1430=Imax=992A 滿(mǎn)足要求。2） 熱穩(wěn)定校驗(yàn)，正常運(yùn)行時(shí)導(dǎo)體溫度2Imax9922q=q0+(qalq0)2=40+(8040)=76176。 c =查表得： C=85 Kf= 1 =＜1250mm2 Smin==滿(mǎn)足熱穩(wěn)定要求。選擇LGJK1250/150鋼芯鋁絞線符合要求。 變壓器10KV側(cè)引接線的選擇與校驗(yàn)10KV母線最大持續(xù)工作電流： Imax== 查表：J=導(dǎo)體經(jīng)濟(jì)面積：Sj===查表選取二條125mm180。10mm矩形硬鋁導(dǎo)體平放： 豎放允許電流： 3152A集膚效應(yīng)系數(shù)： Kf=當(dāng)環(huán)境溫度40℃，溫度修正系數(shù)：K=Ial40176。c=KIal=180。3152=Imax=熱穩(wěn)定校驗(yàn)：正常運(yùn)行時(shí)導(dǎo)體溫度：q=q0+(qalq0)2=40+(7040)=176。c Ial31522查表得：C=95。則滿(mǎn)足短路時(shí)發(fā)熱的最小導(dǎo)體截面積： ==2500mm2 Smin=滿(mǎn)足條件。動(dòng)穩(wěn)定校驗(yàn)：相間距a=10KV側(cè)短路沖擊電流：ish=51KA 母線相間應(yīng)力：fphi2sh5100027=180。10180。=180。10180。=180。W===180。106m3 33180。===180。106PA 10W10180。L2sph母線同相條間作用應(yīng)力計(jì)算如下：b10==== b+h10+125由導(dǎo)體形狀系數(shù)曲線查得K12=11fb=sh180。108=180。180。510002180。180。108=1561Pa 其中Lb=，而條間應(yīng)力為fbL2b1561180。6sb=2==10180。10Pa2 2bh2180。180。sph+sb=180。106+10180。106=180。106Pa＜70180。106Pa滿(mǎn)足要求。所以選擇：2條125mm180。10mm矩形硬鋁導(dǎo)體滿(mǎn)足條件。第7章 防雷接地設(shè)計(jì) 防雷設(shè)計(jì) 防雷設(shè)計(jì)原則已在輸電線路上形成的雷閃過(guò)電壓，會(huì)沿輸電線路運(yùn)動(dòng)至變電所的母線上,并對(duì)于母線有連接的電氣設(shè)備構(gòu)成威脅。在母線上裝設(shè)避雷器是限制雷電入侵波過(guò)電壓的主要措施。三繞組在正常運(yùn)行時(shí)可能存在只有高、中壓繞組工作低壓繞組開(kāi)路的情況，這在防雷中帶來(lái)了需要特別考慮的問(wèn)題。在三繞組變壓器中，若低壓繞組開(kāi)路，則C2很?。▋H為其對(duì)地電容），靜電分量可能危及低壓繞組的絕緣，故應(yīng)采取防雷措施?？紤]到靜電分量將使低壓繞組三相的電位同時(shí)升高，故只要在任一相繞組直接出口處裝設(shè)一個(gè)避雷器即可[14]。 避雷器的選擇閥式避雷器應(yīng)按下列條件選擇型式：選擇避雷器型式時(shí)，應(yīng)考慮被保護(hù)電器的絕緣水平和使用特點(diǎn)，按下表選擇。表71 避雷器類(lèi)型 額定電壓Un：避雷器的額定電壓應(yīng)與系統(tǒng)額定電壓一致。滅弧電壓Umh：按照使用情況，校驗(yàn)避雷器安裝地點(diǎn)可能出現(xiàn)的最大導(dǎo)線對(duì)地電壓，是否等于或小于避雷器的最大容許電壓（滅弧電壓）。工頻放電電壓Ugf：在中性點(diǎn)絕緣或經(jīng)阻抗接地的電網(wǎng)中。在中性點(diǎn)直接接地的電網(wǎng)中，工頻放電電壓應(yīng)大于最大運(yùn)行相電壓的3倍。沖擊放電電壓和殘壓：一般國(guó)產(chǎn)閥式避雷器的保護(hù)特性與各種電器的具有均可配合，故此項(xiàng)校驗(yàn)從略[16]。根據(jù)避雷器配置原則，配電裝置的每組母線上，一般應(yīng)裝設(shè)避雷器，變壓器中性點(diǎn)接地必須裝設(shè)避雷器，并接在變壓器和斷路器之間；135kv線路側(cè)一般不裝設(shè)避雷器。本工程采用220KV、110KV配電裝置構(gòu)架上設(shè)避雷針，10KV配電裝置設(shè)獨(dú)立避雷針進(jìn)行直接保護(hù)為了防止反擊，主變構(gòu)架上不設(shè)置避雷針?？紤]到氧化鋅避雷器的非線性伏安特性?xún)?yōu)越于碳化硅避雷器，且沒(méi)有串聯(lián)間隙，保護(hù)特性好，沒(méi)有工頻續(xù)流、滅弧等問(wèn)題，所以本工程220KV、110KV系統(tǒng)中，采用氧化鋅避雷器。220KV側(cè)避雷器的選擇和校驗(yàn)（1）型式選擇根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)定選用FCZ系列磁吹閥式避雷器。（2）額定電壓的選擇：UN=UNS=220KV因此選 FCZ220避雷器，其參數(shù)如下表72：表72 避雷器參數(shù)型號(hào) 額定電壓（kv） 滅弧電壓有效值（kv） 工頻放電電壓有效值（KV） 不小于503 不大于 580 沖擊放電電峰值（）不大于（KV） 8/20ms沖擊殘壓不大于（KV） 740 FCZ220 220 252 710（3）滅弧電壓校驗(yàn)：最高工作允許電壓： Um==180。220=253KV 直接接地： UmhCdUm=180。253=，滿(mǎn)足要求。 （4）工頻放電電壓校驗(yàn)： 下限值：Ugfxk0Uxg=3= 上限值：Ugfs==180。=＜580KV 上、下限值均滿(mǎn)足要求。（5 ）殘壓校驗(yàn)：Ubc=kbhUmh==＜740KV，滿(mǎn)足要求。（6）沖擊放電電壓校驗(yàn)：Uchfd=Ubc=＜710KV，滿(mǎn)足要求。 所以，所選FCZ220 型避雷器滿(mǎn)足要求 110KV側(cè)避雷器的選擇和校驗(yàn) （1）型式選擇根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)定選用FCZ系列磁吹閥式避雷器。 （2）額定電壓的選擇： UN=UNS=110KV因此選FCZ110避雷器，其參數(shù)如下表73：表73 避雷器參數(shù)型號(hào)額定電壓（kv）滅弧電壓有效值（kv）工頻放電電壓有效值（KV） 不小于 255不大于 290沖擊放電電峰值（）不大于（KV）8/20ms沖擊殘壓不大于（KV） 365FCZ110 220 126 345（3）滅弧電壓校驗(yàn)：最高工作允許電壓： Um==180。110= 直接接地： UmhCdUm=180。=，滿(mǎn)足要求。（4）工頻放電電壓校驗(yàn)：下限值： Ugfxk0Uxg=3180。=219KV上限值： Ugfs==180。219=262KV＜290KV 上、下限值均滿(mǎn)足要求。（5）殘壓校驗(yàn)： Ubc=kbhUmh=180。2180。=336KV＜365KV，滿(mǎn)足要求。（6）沖擊放電電壓校驗(yàn)：Uchfd=Ubc=336KV＜345KV，滿(mǎn)足要求。所以，所選FCZ110 型避雷器滿(mǎn)足要求。10KV側(cè)避雷器的選擇和校驗(yàn)（1）型式選擇： 根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)定選用FS系列普通閥式避雷器。（2）額定電壓的選擇： UN=UNS=10KV因此，選擇FS—10型磁吹閥式避雷器.表74 FS10主要技術(shù)數(shù)據(jù)型式 額定電滅弧電工頻放電電壓有壓（KV） 壓有效效值（KV）值（KV） 不小于 不大于 沖擊放電電壓峰值（）不大于（KV） 8/20ms沖擊殘壓不大于（KV）50 FS—10 10 26 31 50（3）滅弧電壓校驗(yàn)：最高工作允許電壓：Um==180。10=直接接地： UmhCdUm=180。=，滿(mǎn)足要求。（4）工頻放電電壓校驗(yàn)下限值： Ugfxk0Uxg=180。3=23KV上限值： Ugfs==180。26=28KV＜31KV上、下限值均滿(mǎn)足要求。（5）殘壓校驗(yàn)：Ubc=kbhUmh=180。2180。=42KV＜50KV，滿(mǎn)足要求。（6）沖擊放電電壓校驗(yàn)：Uchfd=Ubc=42KV＜50KV，滿(mǎn)足要求。 故所選FS—10閥式避雷器合格。 避雷針的配置一、避雷針的配置原則：在非高土壤電阻率地區(qū)，其工頻接地電阻Re163。10W。當(dāng)有困難時(shí)，可將該接地裝置與主接地網(wǎng)連接，但避雷針與主接地網(wǎng)的地下連接點(diǎn)沿接地線的長(zhǎng)度不得小于15m。179。+,且d1179。5m；獨(dú)立式避雷針的接地裝置與變配電所主接地網(wǎng)在地中距離d2179。3m，式中Ri為沖擊接地電阻。 d2179。，且二、避雷針位置的確定：首先應(yīng)根據(jù)變電所設(shè)備平面布置圖的情況而確定，避雷針的初步選定安裝位置與設(shè)備的電氣距離應(yīng)符合各種規(guī)程規(guī)范的要求。電壓110KV及以上的配電裝置，一般將避雷針裝在配電裝置的構(gòu)架或房頂上，但在土壤電阻率大于1000n米的地區(qū)，宜裝設(shè)獨(dú)立的避雷針。獨(dú)立避雷針（線）宜設(shè)獨(dú)立的接地裝置，其工頻接地電阻不超過(guò)10n。 35KV及以下高壓配電裝置架構(gòu)或房頂不宜裝避雷針，因其絕緣水平很低，雷擊時(shí)易引起反擊。在變壓器的門(mén)型架構(gòu)上，不應(yīng)裝設(shè)避雷針、避雷線，因?yàn)殚T(mén)形架距變壓器較近，裝設(shè)避雷針后，構(gòu)架的集中接地裝置，距變壓器金屬外殼接地點(diǎn)在址中距離很難達(dá)到不小于15m的要求。 接地設(shè)計(jì)隨著電力事業(yè)的快速發(fā)展，電力系統(tǒng)中對(duì)接地裝置的要求越來(lái)越嚴(yán)格，變電所接地系統(tǒng)直接關(guān)系到變電所的正常運(yùn)行，更涉及到人身與設(shè)備的安全。然而由于接地網(wǎng)設(shè)計(jì)考慮不全面、施工不精細(xì)、測(cè)試不準(zhǔn)確等原因，近年來(lái)，發(fā)生了多起地網(wǎng)引起的事故，有的不僅燒毀了一次設(shè)備，而且還通過(guò)二次控制電纜竄入主控室，造成了事故擴(kuò)大，故接地網(wǎng)對(duì)電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行起到非常重要的作用。 接地設(shè)計(jì)的原則按接地裝置內(nèi)、外發(fā)生接地故障時(shí)，經(jīng)接地裝置流入地中的最大短路電流所造成的接地電位升高及地面的電位分布不致于危及人員和設(shè)備的安全，將變電站范圍的接觸電位差和跨步電位差限制在安全值之內(nèi)的原則，進(jìn)行本變電站接地裝置的設(shè)計(jì)。由于變電站各級(jí)電壓母線接地故障電流越來(lái)越大，在接地設(shè)計(jì)中要滿(mǎn)足電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)DL/T6211997《交流電氣裝置的接地》中R≤2000/I是非常困難的。，而是允許放寬到5Ω，但這不是說(shuō)一般情況下，接地電阻都可以采用5Ω，接地電阻放寬是有附加條件的，即：防止轉(zhuǎn)移電位引起的危害，應(yīng)采取各種隔離措施。考慮短路電流非周期分量的影響，當(dāng)接地網(wǎng)電位升高時(shí)，310kV避雷器不應(yīng)動(dòng)作或動(dòng)作后不應(yīng)損壞。應(yīng)采取均壓措施，并驗(yàn)算接觸電位差和跨步電位差是否滿(mǎn)足要求,施工后還應(yīng)進(jìn)行測(cè)量和繪制電位分布曲線。在接地故障電流較大的情況下，為了滿(mǎn)足以上要求，還是得把接地電阻值盡量減小。，也不是5Ω，而應(yīng)根據(jù)工程的具體條件，在滿(mǎn)足附加條件要求的情況下，不超過(guò)5Ω都是合格的。 接地網(wǎng)型式選擇及優(yōu)劣分析220kv及以下變電站地網(wǎng)網(wǎng)格布置采用長(zhǎng)孔網(wǎng)或方孔網(wǎng)，接地帶布置按經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)，水平接地帶間距通常為5m～8m。除了在避雷針（線）和避雷器需加強(qiáng)分流處裝設(shè)垂直接地極外，～3m的垂直接地極，進(jìn)所大門(mén)口設(shè)帽檐式均壓帶，接地網(wǎng)結(jié)構(gòu)是水平地網(wǎng)與垂直接地極相結(jié)