【正文】 自動跟蹤消弧線圈補償技術(shù) .........................................................................................................21 接地變壓器 ..............................................................................................................................21 有載調(diào)節(jié)消弧線圈 ...................................................................................................................22 限壓阻尼電阻箱 ......................................................................................................................22 調(diào)諧和選線裝置 ......................................................................................................................22 隔離開關(guān)、電壓互感器 ..........................................................................................................23 自動跟蹤消弧線圈補償技術(shù)的性能和特點 .................................................................................23 接地變壓器、消弧線圈容量和額定電流的確定 .........................................................................23 根據(jù)架空線或電纜參數(shù)計算公式計算電容電流 Ic ................................................................23 消弧線圈容量的確定 ...............................................................................................................23 消弧線圈容量及額定電流的選擇 ...........................................................................................23 接地變壓器容量選擇 ...............................................................................................................24結(jié)束語 ...............................................................................................................................................25答謝詞 ...............................................................................................................................................26參考文獻 ............................................................................................................................................27 常州信息職業(yè)技術(shù)學院電子與電氣工程學院 畢業(yè)設計論文第 6 頁 共 37 頁摘要 電氣設備的任何部分與大地(土壤)間作良好的電氣連接稱為接地。電氣設備接地通過接地裝置實施。配電變壓器的防雷保護接地是一項復雜的電氣工程，必須考慮防雷接地、保護接地、工作接地的各種要求，以其中最小值為標準來設計和施工。使用過程中還需要經(jīng)常檢查，測試其參數(shù)，使防雷和接地裝置長期保持安全、穩(wěn)定、可靠地運行，以確保人身和設備的安全。電子設備的“地”通常有兩種含義：一種是“大地”（安全地），另一種是“系統(tǒng)基準地”（信號地）?！敖哟蟮亍笔且缘厍虻碾娢粸榛鶞?，并以大地作為零電位，把電子設備的金屬外殼、電路基準點與大地相連。開始的時候，接地技術(shù)主要應用在電力系統(tǒng)中，后來，接地技術(shù)延伸應用到弱電系統(tǒng)中。對于電力電子設備將接地線直接連在大地上或者接在一個作為參考電位的導體上，當有電流通過該參考電位時，接地點是電路中的共用參考點，這一點的電壓為０Ｖ，電路中其他各點的電壓高低都是以這一參考點為基準的，一般在電路圖中所標出的各點電壓數(shù)據(jù)都是相對接地端的大小，這樣可以大大方便修理中的電壓測量。把接地平面與大地連接，往往是出于以下考慮：提高設備電路系統(tǒng)工作的穩(wěn)定性，靜電泄放，為工作人員提供安全保障。為信號電壓提供一個穩(wěn)定的零電位參考點（信號地或系統(tǒng)地）屏蔽保護作用。接地是確保電氣設備正常工作和安全防護的重要措施。接地裝置由接地體和接地線組成。接地網(wǎng)是接地系統(tǒng)的基礎(chǔ)，由接地環(huán)（網(wǎng)） 、接地極（體）和引下線組成，以往常有種誤解，把接地環(huán)作為接地的主體，很少使用接地體，在接地要求不高或地質(zhì)條件相當優(yōu)越的情況下，接地環(huán)也能夠起到接地的作用，但是通常的情況下，這是不可行的，接地環(huán)可以起到輔助接地地作用，主導作用是用接地體來完成的。影響接地電阻的因素很多：接地樁的大小（長度、粗細） 、形狀、數(shù)量、埋設深度、周圍地理環(huán)境（如平地、溝渠、坡地是不同的） 、土壤濕度、質(zhì)地等等。 接地的基本知識 接地裝置 接地裝置是由埋入土中的金屬接地體（角鋼、扁鋼、鋼管等）和連接用的接地線構(gòu)成。 接地電阻的基本概念 接地電阻是指電流經(jīng)過接地體進入大地并向周圍擴散時所遇到的電阻。電流經(jīng)接地體注入大地后，它以電流場的形式向四處擴散，離接地點愈遠，半球形的散流面積愈大，地中的電流密度就愈小，因此可認為在較遠處（15—20m 以外） ，單位擴散距離的電阻及地中電流密度已接近零，該處電位已為零電位。例如中性點直接接地系統(tǒng)中的變壓器中性點接地，其作用是穩(wěn)定電網(wǎng)對地電位，從而可使對地絕緣常州信息職業(yè)技術(shù)學院電子與電氣工程學院 畢業(yè)設計論文第 2 頁 共 37 頁降低。例如避雷針（線） 、避雷器的接地，目的是使雷電流順利導入大地，以利于降低雷過電壓，故又稱過電壓保護接地。 儀控接地：發(fā)電廠的熱力控制系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、計算機監(jiān)控系統(tǒng)、晶體管或微機型繼電保護系統(tǒng)和遠動通信系統(tǒng)等，為了穩(wěn)定電位、防止干擾而設置的接地。 防雷接地的作用 接 閃接閃裝置就是我們常說的避雷針、避雷帶、避雷線或避雷網(wǎng)，接閃就是讓在一定程度范圍內(nèi)出現(xiàn)的閃電放電不能任意地選擇放電通道，而只能按照人們事先設計的防雷系統(tǒng)的規(guī)定通道，將雷電能量泄放到大地中去。為了減少這種閃絡危險，最簡單的辦法是采用均壓環(huán)，將處于地電位的導體等電位連接起來，一直到接地裝置。這樣在閃電電流通過時，室內(nèi)的所有設施立即形成一個“等電位島” ，保證導電部件之間不產(chǎn)生有害的電位差，不發(fā)生旁側(cè)閃絡放電。 為了徹底消除雷電引起的毀壞性的電位差，就特別需要實行等電位連接，電源線、信號線、金屬管道等都要通過過壓保護器進行等電位連接，各個內(nèi)層保護區(qū)的界面處同樣要依此進行局部等電位連接，并最后與等電位連接母排相連。所有的屏蔽套、殼等均需要接地。 接 地 接地就是讓已經(jīng)內(nèi)入防雷系統(tǒng)的閃電電流順利地流入大地，而不能讓雷電能量集中在防雷系統(tǒng)的某處對被保護物體產(chǎn)生破壞作用，良好的接地才能有效地泄放雷電能量，降低引下線上的電壓，避免發(fā)生反擊。 所謂分流就是在一切從室外來的導體（包括電力電源線、數(shù)據(jù)線、電話線或天饋線等信號線）與防雷接地裝置或接地線之間并聯(lián)一種適當?shù)谋芾灼鱏PD，當直擊雷或雷擊效應在線路上產(chǎn)生的過電壓波沿這些導線進入室內(nèi)或設備時，避雷器的電阻突然降到低值，近于短路狀態(tài)，雷電電流就由此處分流入地了。 現(xiàn)在避雷器的研究與發(fā)展，也超出了分流的范圍。 采用分流這一防雷措施時，應特別注意避雷器性能參數(shù)的選擇，因為附加設施的安裝或多或少地會影響系統(tǒng)的性能。 躲 避在建筑物基建選址時，就應該躲開多雷區(qū)或易遭雷擊的地點，以免日后增大防雷工程的開支和費用。 運行與維護接地裝置運行中，接地線和接地體會因外力破壞或腐蝕而損傷或斷裂，接地電阻也會隨土壤變化而發(fā)生變化，因此，必須對接地裝置定期進行檢查和試驗。特別是對常州信息職業(yè)技術(shù)學院電子與電氣工程學院 畢業(yè)設計論文第 4 頁 共 37 頁化學附近，含有酸、堿、鹽等化學成分的土壤地帶應檢查地面下 500mm 以上部位的接地體的腐蝕程度。接地網(wǎng)每次檢查時應檢查電氣設備與接地線、接地線與接地網(wǎng)連接情況，要牢固可靠。而在北方天氣干燥，加之采用銅接地造價較高，因此北方易使用鍍鋅扁鋼做為接地體。這都是有關(guān)標準上給出的結(jié)論，而標準中的每條規(guī)定都是有具體的適用范圍，但許多具體規(guī)定在供電部門的現(xiàn)場規(guī)程中沒有反映，這樣就有要對這些規(guī)定做出一些解釋，同時也要做一些更易于執(zhí)行的具體實施細則。它是將配電變壓器的防雷、工作、保護這三種接地共同接在了一起的。低壓工作接地一般應小于 4Ω。反過來說，如果采取三點共同接地，則 R≤50/I 時，其中 I 為高壓系統(tǒng)的單相接地電流。有些系統(tǒng)雖裝有消弧線圈，但常常運行不正常而退出運行，目前不少 10 kV系統(tǒng) IC 都在 40 A 左右，所以較大的高壓系統(tǒng)中 R 應取 1Ω。公式 R≤50/I 中，50 為低系統(tǒng)的安全電壓，即高壓側(cè)對外殼單相接地時，接地電流流過接地裝置的壓降不得超過 50 V。當?shù)蛪汗ぷ鹘拥貑为毩碓O時，100 kVA 以下的配電變壓器的低壓側(cè)工作接地電阻，可放寬到 10Ω，因為變壓器小，繞組的阻抗大，限制了接地電流，也就限制了地電位的升高。常州信息職業(yè)技術(shù)學院電子與電氣工程學院 畢業(yè)設計論文第 7 頁 共 37 頁圖 3—2　施工中常用的接地方式圖 33　施工中常用接地方式這三種方式中都是共同接地的，只是它們連接的次序不同，最終還是連在了一起了。高壓側(cè)避雷器的作用是用來保護變壓器高壓線圈與外殼之間的絕緣，按圖 2的接法，高壓線圈與外殼之間承受的電壓除避雷器殘壓外，還增加了接地引下線的電阻上的壓降，這個壓降在雷電流沖擊下是不可忽視的，使其保護效果大為降低。所以圖 3 的接法較為合理，對高壓線圈的防雷保護合理，對低壓中性線的沖擊也較小，因為部分雷電流已通過接地裝置流入地中。環(huán)形的大小，一般以 5m 為直徑，這是因為要發(fā)揮水平接地極和垂直接地極的散流效果，減少相互屏蔽，降低接地電阻而必需的。由圖 4 可見，兩個垂直接地極宜打在短軸兩端點附近，高壓避雷器及外殼接地和中性點的接地分別引至垂直接地極附近，以利于散流。圖 34　接地裝置敷設為橢圓形 接地引下線的連接方式按部頒標準，除設備的接線端子可用螺栓連接外，引下線及接地裝置都應使用焊接，但為安裝方便，通常在電桿下的 ～ m 處有一個斷接卡，也用螺栓連接。鋼絞線與扁鋼的連接應制作接線板，最好采用雙螺栓相連，并且采用不銹鋼的螺栓，以利于接觸良好。比較好的做法是將三個高壓避雷器的接地端用 304 的扁鋼連成一體，從中間引下與外殼的接地扁鋼相連，均采用焊接，也不宜在中間設斷連卡，而直接入地與接地裝置進行焊接，低壓中性點直接用扁鋼引至接地裝置與之焊接，扁鋼宜采用 3040 mm2。有條件時，應將環(huán)形水平接地極的面積適當增大些，或往環(huán)外再做一個環(huán)，兩處相連，以降低接地電阻，盡可能達到1Ω。扁鋼的搭接長度應為扁鋼寬度的 2倍，且應三面或四面焊接，三面焊接時盡量二短邊一長邊，利于電流通過，圓鋼的焊接長度為圓鋼直徑的 6 倍，應兩面焊接，且不得有虛焊。 低壓側(cè)安裝避雷器由于采用三點共地后，高壓側(cè)避雷器的放電電流（特別當三相同時放電時）很大，在接地電阻上的壓降也很高。高壓側(cè)電壓受高壓側(cè)避雷器殘壓所限制，高壓線圈中性點電位就很高，容易在中性點附近，導致對地擊穿或匝間短路而損壞變壓器，因而必須采取措施，限制低壓線圈承受的電壓，即一般采取低壓側(cè)也加一組避雷器。同樣當?shù)蛪壕€路感應雷傳到配電變壓器時，低壓側(cè)避雷器也會動作，使雷電流入地，低壓線圈的電壓被限制在低壓避雷器殘壓之內(nèi)，防止配電變壓器高壓側(cè)被按變比由低壓而感應的電壓所損壞。這種情況屬于正變換過電壓，由于配電變壓器的低壓側(cè)絕緣裕度高于高壓側(cè)，所以配電變壓器雷擊事故常發(fā)生在高壓側(cè)，尤其是中性點附近，如圖 36 所示。加裝低壓避雷器后，原來的三點共同接地就成了四點共同接地，見圖 1。常州信息職業(yè)技術(shù)學院電子與電氣工程學院 畢業(yè)設計論文第 11 頁 共 37 頁另外，中性線、中性點接地線與配電變壓器低壓中性線端頭的連接應可靠，應制作接線鼻（板），螺栓應壓緊，防止接觸不良流過電流