【正文】 在土壤電阻率大于 500Ω35kV、66kV 配電裝置，在土壤電阻率不大于 500Ω110kV 及以上配電裝置，可將線路的避雷線引接到出線門型架構上，土壤電阻率大于 1000Ωm ，則應根據(jù)方案比較確有經(jīng)濟效益，經(jīng)過計算采取相應的防止反擊措施，并至少遵守下列規(guī)定，方可在變壓器門型架構上裝設避雷針、避雷線：a)裝在變壓器門型架構上的避雷針應與接地網(wǎng)連接，并應沿不同方向引出3~4 根放射形水平接地體，在每根水平接地體上離避雷針架構 3m~5m 處裝設一根垂直接地體；b)直接在 3kV~35kV 變壓器的所有繞組出線上或在離變壓器電氣距離不大于5m 條件下裝設閥式避雷器。除水力發(fā)電廠外，在變壓器門型架構上和在離變壓器主接地線小于 15m 的配電裝置的架構上，當土壤電阻率大于 350Ω否則，應通過驗算，采取降低接地電阻或加強絕緣等措施。110kV 及以上的配電裝置，一般將避雷針裝在配電裝置的架構或房頂上，但在土壤電阻率大于 1000Ω當有困難時，該接地裝置可與主接地網(wǎng)連接，但避雷針與主接地網(wǎng)的地下連接點至 35kV 及以下設備與主接地網(wǎng)的地下連接點之間，沿接地體的長度不得小于 15m。獨立避雷針(線) 宜設獨立的接地裝置。變電所借助屋外配電裝置架構上的避雷針和獨立避雷針共同組成的保護網(wǎng)來實現(xiàn)，主控制室和屋內(nèi)配電要采用屋頂上的避雷帶。由于采用二層布置和六氟化硫全封閉組合電器，盡管造價較高，但節(jié)省了占地面積，具有較高的可靠性。本變電所高壓側選用六氟化硫全封閉組合電器（簡稱 GIS） ，其可靠性高，占地面積小，本變電所為化肥廠的新建變電所，為了防止化學腐蝕對配電裝置的破壞，GIS 放在屋內(nèi)，低壓側為開關柜，則 110kV 和 6kV 屋內(nèi)配電裝置可采用兩層式。3)三層式：是將各回路電氣設備按設備的輕重，自上而下地分別布置在三層樓房內(nèi)，母線和母線隔離開關布置在最高層，斷路器布置在第二層，而笨重的電抗器布置在低層。2)二層式：二層式結構是把各回路電氣設備按設備的輕重分別布置在二層樓房內(nèi)，斷路器和電抗器布置在低層，母線和母線隔離開關在二層。（8）屋內(nèi)配電裝置的類型1)單層式：所有電氣設備都布置在一層房屋內(nèi)。平面圖和斷面圖是工程施工、設備安裝的重要依據(jù)，也是運行及檢修中重要的參考資料，必須清晰易讀、正確無誤、尺寸準確。設計平面圖和斷面圖時的主要依據(jù)是最小安全凈距，并遵守配電裝置設計規(guī)程的有關規(guī)定，要保證裝置可靠地運行，操作維護及檢修安全、便利。3)斷面圖斷面圖是表明所截取的配電裝置間隔斷面中，電氣設備的相互連接及詳細的鄭州大學電氣工程學院畢業(yè)設計（論文） 34 結構布置尺寸的圖形。 2)平面圖平面圖是按比例畫出房屋、間隔、通道走廊及出口等平面布置情況的圖形，平面圖上示出的間隔只是為了確定間隔部位和數(shù)目，所以可不必畫出所裝電器，但應標出各部位的尺寸。（7）屋內(nèi)外配電裝置的設計圖類型1)配置圖配置圖是把發(fā)電機回路、變壓器回路、引出線回路、母線分段回路、母聯(lián)回路以及電壓互感器回路等，按電氣主接線的連接順序，分別布置在各層的間隔中，并示出走廊、間隔以及用圖形符號表示出來母線和電器在各間隔中的位置，但不要求按比例尺寸繪制。（6）大門與圍墻大門應該考慮靠近公路，盡量避免再從公路到大門專門修路，而且主控制室應靠近大門。配電箱是供檢修用的動力電源。（4）補償電容器室考慮電容器易爆，不能與主控制室及其配電裝置設置在同一室內(nèi)，但應該盡量與同電壓級配電裝置靠近，以減少電纜的長度。屋外配電裝置的巡視及人行小道寬度為 ～1m，也可以利用電纜溝的蓋板做巡視通道。通常由大門到主變前和到斷路器要構成環(huán)行道，而且由大門到主控制室、主變壓器的道路（主要道路）的寬度可以加寬到 4～5m。（2）道路變電所的道路分為主要道路（大門至控制樓、主變壓器的道路，需行駛大型采用半屋內(nèi) GIS 配電裝置的 TQ 化肥廠 110kV 降壓變電所設計 33 平板車） ，次要道路（需行駛汽車的道路）和巡視及人行小道。3） 主變油坑尺寸：主變實際上是放在油坑的導軌上，當屋外單個油箱的油量在 1000kg 以上時，應該設置可以容納 100%油量的儲油坑，坑中鋪厚度不小于 250mm 的卵石層，卵石的直徑為 50～80mm。2） 主變的間距：兩臺以上主變的變電所，主變放置在屋外，它們之間的間距不能小于 2M。同時還要兼顧考慮主變其他電壓級引出線的位置，盡量直接進入該電壓級的配電裝置，避免轉彎歪斜。1） 主變的方位：主變方位與其各電壓級引出線套管的位置關系密切。變電所的類型較多，它們的設施不盡相同，因此總平面布置也有差異，但節(jié)省變電所的占地面積是共同的要求。電氣總平面布置是施工設計及其土建設計與施工的重要依據(jù)，因此在電氣總平面布置圖中應該將房屋等建筑物的尺寸，各種設備的定位尺寸，圍墻的輪廓尺寸，各間隔的名稱等均無遺漏的標出。電氣主接線反映了電氣設備間的電氣連接，而電氣總平面布置則表示了電氣設備的相對位置、連接方法、總體布局和定位，它直接影響了發(fā)電廠與變電所的安全、可靠運行。本變電所接地刀閘的配置詳見主接線圖。采用半屋內(nèi) GIS 配電裝置的 TQ 化肥廠 110kV 降壓變電所設計 31 （2）63kV 及以上配置裝置的斷路器兩側隔離開關和線路隔離開關的線路側宜裝配接地刀閘。所用電和電容補償回路的電纜選擇要用到其最大持續(xù)工作電流，它們的計算方法如下。電壓損失校驗 （）%)()sinco%max ?????????xrLIUN根據(jù)以上計算可以看出，所選電纜滿足要求。短路熱效應 Qk=( 2+10I2tk/2+I2tk)/12*t= =274kA2sI 短路前電纜工作溫度 （）CIalalw ???????? )065()( 2239。max?? （）39。??正常情況下每回路的最大持續(xù)工作電流為 （）??根據(jù)最大負荷利用小時數(shù)查圖的 J= （）?直埋敷設一般選用鋼帶鎧裝電纜，每回路選用五根三芯油浸紙絕緣鋁心鋁包鎧裝防腐電纜，每根 185 ，熱阻系數(shù) 80℃線路直埋地下，長度 300m，電纜凈距為 200mm，土壤溫度為 20℃，熱阻系數(shù)為 120℃6kV 側負荷出線選擇校驗負荷離變電所較近，線長最大的才 ，所以考慮采用電力電纜。 (.) 5492. 22SktISAQk ????采用半屋內(nèi) GIS 配電裝置的 TQ 化肥廠 110kV 降壓變電所設計 29 滿足熱穩(wěn)定要求。NFde80? () NiaLsh???? 237/015/1 mbH (.) ..1ax dec FF???可以滿足動穩(wěn)定要求。. bcrb LL??支柱絕緣子的選擇和校驗半屋內(nèi)配電裝置變壓器放在屋外，支柱絕緣子選戶外型， ，需選擇高一電壓等級的產(chǎn)品。??動穩(wěn)定校驗低壓側短路沖擊電流 相間電動力數(shù)值為 () /)( mNiafshph ??????? 6 /362mbW?相間應力數(shù)值為鄭州大學電氣工程學院畢業(yè)設計（論文） 28 () ??????根據(jù) （ 是導體條軸中心距離）可以查得形,.????bah狀系數(shù) 。min20S??主變低壓側進線選擇和校驗主變低壓側進線同樣選擇 LMY(10010)型導體，雙條三相水平布置，相間距離 a=，支柱絕緣子跨距 L=，由以上可得該選擇肯定能滿足熱穩(wěn)定要求。本變電所所在地區(qū)最熱月平均AIal2613? ?sK最高溫度+32℃，由于是室內(nèi)，按環(huán)境溫度 計算：C??37?() AKIALal ?????滿足長期發(fā)熱要求。A 20kA 保護所用變壓器線路6kV 電壓互感器RN2—6 6kV 1000MV熔斷器的選擇及技術參數(shù)對于所用變壓器線路，其最大持續(xù)工作電流為 AUSINg ???所裝于此線路的熔斷器額定電流選為 7A。kAINbr402?低壓側短路電流最大值為 NbrKIkI?額定關合電流 shNeliki??80動穩(wěn)定校驗動穩(wěn)定電流： i es1=80kA,ies2=100kA，i sh=,iesish鄭州大學電氣工程學院畢業(yè)設計（論文） 26 滿足動穩(wěn)定要求熱穩(wěn)定校驗Qk=( 2+10I2tk/2+I2tk)/12*t= =274kA2s ()I ?kt QSA?????滿足熱穩(wěn)定要求。采用半屋內(nèi) GIS 配電裝置的 TQ 化肥廠 110kV 降壓變電所設計 23 表 各開關柜型號及裝設的用電設備型號和參數(shù)回路名稱 1 所用電 電容補償 合成氨 1編號 1 2 3 4型號KYN28A12028 077 006 006斷路器熔斷器ZN63A123150A40kARN16 ZN63A121250AZN63A121250A電流互感器、電壓互感器LZZBJ9102022/5A5P20/LZZBJ910700/5A5P20/LZZBJ9101000/5A5P20/接地刀 JN1510 JN1510 JN1510避雷器站用變SC50/6/回路名稱 尿素 1 TV 避雷器 輔助車間 1 包裝 1編號 5 6 7 8型號KYN28A12006 041 006 006斷路器熔斷器ZN63A121250ARN26 ZN63A121250AZN63A121250A電流互感器、電壓互感器LZZBJ910600/5A5P20/JSZF6LZZBJ910200/5A5P20/LZZBJ910200/5A5P20/接地刀 JN1510 JN1510 JN1510避雷器站用變TBP10鄭州大學電氣工程學院畢業(yè)設計（論文） 24 回路名稱 分段 分段 合成氨 2 尿素 2編號 9 10 11 12型號KYN28A12012 055 006 006斷路器熔斷器ZN63A123150A40kAZN63A121250AZN63A121250A電流互感器、電壓互感器LZZBJ9101500/5A5P20/LZZBJ9101000/5A5P20/LZZBJ910600/5A5P20/接地刀 JN1510 JN1510避雷器站用變回路名稱 輔助車間 2 TV 避雷器 包裝 2 生活區(qū)編號 13 14 15 16型號KYN28A12006 041 006 006斷路器熔斷器ZN63A121250ARN26 ZN63A121250AZN63A121250A電流互感器、電壓互感器LZZBJ910200/5A5P20/JSZF6LZZBJ910200/5A5P20/LZZBJ910150/5A5P20/接地刀 JN1510 JN1510 JN1510避雷器站用變TBP10采用半屋內(nèi) GIS 配電裝置的 TQ 化肥廠 110kV 降壓變電所設計 25 回路名稱 電容補償 所用電 2編號 17 18 19型號KYN28A12006 077 028斷路器熔斷器ZN63A121250ARN16 ZN63A123150A40kA電流互感器、電壓互感器LZZBJ910700/5A5P20/LZZBJ9102022/5A5P20/接地刀 JN1510 JN1510避雷器站用變SC50/6/ 主要設備校驗：ZN63A—12 型真空斷路器的校驗表 ZN63A—12 型真空斷路器的技術參數(shù)額定電壓 額定電流 開斷電流 熱穩(wěn)定電流（4s）動穩(wěn)定電流額定關合電流12KV 1250A3150A40kA40kA80kA100kA說明：該型斷路器固有分閘時間不大于 50ms。(5)防止誤入帶電間隔。(3)防止帶電掛接地線。 高壓開關柜型號的選擇高壓開關柜應實現(xiàn)電器和機械的“五防閉鎖” ，防止誤操作，提高安全可靠性， “五防”的具體要求是：(1)防止誤合、誤分斷路器。固定式高壓開關柜的斷路器固定于柜內(nèi)，其封閉性差，體積較大，檢修不夠方便，但其經(jīng)濟性好，廣泛用于中小型發(fā)電廠及其廠用電配電系統(tǒng)、各類變電所的 6～10kV 配電系統(tǒng)。手車式高壓開關柜封閉性能好，運行可靠，檢修停車時間短，方便且安全，維護工作量小，廣泛用于發(fā)電廠 3～10kV 廠用電系統(tǒng)，在降壓變電所中也有應用。（4）儀表及電氣室：測量儀表、信號繼電器和繼電保護壓板等裝于面板門上，小室內(nèi)裝設繼電器、電能表、端子排、熔斷器等。主母線室是封閉的，不已落入灰塵和短路，可靠性高。斷路器及其操動機構、隔離插頭均按長在手車上，操作電纜通過接插件引入手車。 6kV 高壓開關柜的選擇鄭州大學電氣工程學院畢業(yè)設計（論文） 22 目前我國生產(chǎn) 3～10kV 及 35kV 兩個系列的高壓開關柜，按照開關柜的結構形式它們可分為固定式和手車式。GIS 裝