供电技术课程设计

摘 要

本变电所为中小型企业变电所，此矿是由35KV架空进线，经主变压器降压为6KV，再分别进入各车间变电所。此设计涉及到变电所主接线的设计、短路电流计算、继电保护设计、电气设备选择、配电装置设计、防雷和接地设计。设计中将各个电气设备分别装入合适的高压开关柜和低压配电屏中，其结构简单、占地面积小。新设备的引

进，自动化的配合，供电可靠性得到了很大的提高。

关键词：降压变电所 负荷计算 主接线 电气设备

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1 变电所的负荷统计与主变压器的选择

1.1变电所的负荷统计

统计变电所的负荷时，应首先将企业的用电设备，按照生产环节和用电设备所处的地理位置等因素划分成若干组。先分别求出各组用电设备的计算负荷和负荷电流等参数，并将其填入负荷统计表中，然后计算整个变电所的总负荷。

在计算各组用电设备的计算负荷时，应先将不同工作制下的负荷容量换算为统一工作制下的额定容量，单相负荷换算为三相负荷，然后按下述方法进行负荷计算。

1.1.1 按需要系数法确定三相用电设备有功计算负荷的计算公式

1.1.1.1 单组用电设备计算公式

1） 有功计算负荷 P30KdPe (1-1)

Pe—用电设备容量 Kd—用电设备的需要系数

2） 无功计算负荷 Q30P30tan (1-2) tan—对应于用电设备功率因数Cos的正切值

P3） 视在计算负荷 S3030 (1-3)

cosS304） 计算电流 I30 (1-4)

3UNUN—用电设备的额定电压

1.1.1.2 多组用电设备计算公式

1） 有功计算负荷 P30KKP (1-5) P30iP30i—所有设备组有功计算负荷P30之和

—有功负荷同时系数，可取0.85-0.95 P2） 无功计算负荷 Q30KqQ30i (1-6)

 Q30i—所有设备组无功计算负荷Q30之和

 K

q—无功负荷同时系数，可取0.9-0.97

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3） 视在计算负荷 S30P30Q30 (1-7) 4） 计算电流 I3022S303UN (1-8)

下面以主提升机为例进行统计计算： 查下表1-1可知 Kd =0.81，Cos=0.85

tan＝0.62

P30KdPe＝0.81 *800=8 kW Q30P30tan＝8* 0.62=401.76 Kvar

S30P30＝8/0.85=762.4 KVA cosI30S303UN＝762.4/（ 3 *6）=73.4A

由于其他设备的负荷统计与此相同。故不再一个一个统计。

1.1.2 负荷总计

∑P30=3604.5+8+423.5+962.5+560+405.6+422.667+31.2+212.6+259.9

+304.2+1428+2495.+381.2+278.56=12418.067 kW

∑Q30=2523.15+401.76+317.63－596.75－274.4+474.6+426.9+19.34+187.1 +194.9+246.4+742.56+2520.6+385+245.1=7795.Kvar 总计算负荷由下式计算

P∑=Ksp∑P30 (1-9)

Q∑=Ksq∑Q30 (1-10) S∑= P∑2+Q∑2 (1-11)

式中∑P30、∑Q30 —各组用电设备的有功、无功计算负荷之和;

Ksp、Ksq —考虑各组用电设备最大负荷不同时出现的有功无功组同最大负荷同时系数，组数越多，其值越小，一般取Ksp =0.85—0.95,ksq=0.9—0.97; P∑、Q∑、S∑ —干线或变电所二次母线的总有功、无功、视在计算负荷。 本例中取Ksp =0.85，Ksq =0.9

则：P∑= Ksp∑P30 =0.85 *12418.067=10555.36 kW Q∑= Ksq∑Q30 =0.9* 7795.=6983.9 Kvar

S∑=∑P2+∑Q2= 10555.362+6983.92=12656.KVA Cos= P∑/ S∑=10555.36/12656.=0.83

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tan=0.67

1.2无功功率的补偿

根据全国供用电规则的规定：高压供电的工业用户功率因数应在0.9以上。所以当变电所的功率因数低于0.9时，应采用人工补偿措施，补偿后的功率因数应不低于0.95。目前35KV变电所一般采用在6KV母线上装设并联电容器进行集中补偿的办法，来提高变电所的功率因数。当某配电线路负荷较大、线路较长时，为了提高补偿效果，可先在该配电线路末端或配电变压器的低压侧进行补偿，然后计算变电所的总计算负荷和功率因数，如功率因数不符合要求，可在变电所6KV母线上在进行集中补偿。

1.2.1电容器补偿容量的计算

电容器的无功补偿容量为：Qc= PN(tanΦ-tanΦa.c) 式中 tanΦ——补偿前功率因数角的正切值； tanΦa.c——补偿后应达到的功率因数角的正切值。

电容器所需补偿量，因全矿功率因数cosΦ=0.83，低于0.9所以应进行人工补偿，补偿后的功率因数应达到0.95以上即cosΦa.c=0.95则全矿所需补偿容量为： Qc= PN(tanΦ-tanΦa.c)=10555.36* (0. 67-1-0.952/0.95)=3602.71 Kvar

1.2.2电容器（柜）型号和台数的确定

变电所的无功补偿装置，可选择单个电容器，也可选择成套电容器柜。为了加快变电所设备的安装速度和布置上的规范整齐，一般均选择成套电容器柜。

选择电容器的型号时，应根据各种型号电容器的特点和变电所的要求选择。由于目前生产厂家较多，相同规格的电容器其外型尺寸不完全相同，选择时应注意这一问题。

电容器拟采用双星型接线接在变电所的二次母线上，因此选标称容量为30 Kvar。额定电压为6.3 KV的电容器，装于电容器柜中，每柜中装15个，每柜容量为450 Kvar，则电容器柜数为

N= Qc /Qa.c(Uw/Un.c)²= 3602.71/ 450 *(6 /6.3)²≈9

由于电容器柜要分接在两端母线上。且为了在每段母线上构成双星形接线，因此每段母线上的电容器柜也应分成相等的两组。所以每段母线上的电容器柜数N1为： N1= N /4=9/4≈3

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所以变电所电容器柜总数N =4N1=12台 ，电容器型号为bwf-6.3-30-/w根 据我矿实际情况，电容器柜选择GR-1型采用01接线方案。

1.2.3补偿后的实际功率因数

因电容器（柜）的台数选择与计算值不同，所以应计算补偿后的实际功率因数。 电容器实际补偿容量为：

Qca= Nqn.c(Uw/Un.c)²= 12 *450*(6/6.3)²=47.96Kvar (1-13) 补偿后变电所负荷的总无功功率：

Qa.c= Q∑-Q ca=6983.9-47.96=2085.94 Kvar (1-14) 补偿后变电所的负荷总容量:

22Sa.c= P30Qa.c2=10555.36=10759 KVA (1-15) 2085.942补偿后的功率因数：

cosΦa.c=P∑/ Sa.c =10555.36/10759=0.98 (1-16) 功率因数符合要求。

1.3主变压器的选择

变电所中主变压器的容量应按补偿后变电所的负荷容量及主变器的台数和运行方式确定，还应考虑5年-10年的发展规划。主变压器应选择低损耗变压器，同一变电所中的几台变压器的型号和容量应该相同。

工矿企业变电所主变压器的台数，应根据负荷的重要程度确定。对于一、二累负荷的工矿企业变电所主变压器一般选择两台，在特殊情况下也可选择三台。对只有三类负荷的变电所或变压器侧能取得备用电源的一、二类负荷的变电所，也可选择一台变压器。

由于工矿企业变电所一般都属于一、二级负荷，为了保证供电的可靠须选两台变压器。每台变压器的容量为：

SN.T≥Kt.pSa.c=0.8* 10759=8607.2KVA

式中 SN.T—变压器的额定容量KVA;

Kt.p—故障保证系数，根据全企业一、二类负荷所占比例确定（对煤矿企业取Kt.p不应小于0.8）。 SN.T≥Kt.pSa.c

查《工矿企业供电设计》表1-10，确定每台主变压器容量为10000KVA，选SFL-10000/35型变压器两台，其技术数据如下:

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型号: SFL-10000/35 额定容量KVA: 10000 额定高压KV: 35 额定低压KV: 6.3 额定空载损耗KW: 13.6

额定短路损耗KW: 53 阻抗电压%: 7.5 空载电流%: 0.8 连接组: YN,d11

重量kg: 油（4800）器身（11200）总体（20250） 外形尺寸mm： 长（4130）宽（3210）高（2580）

1.4主变压器的损耗

变压器的损耗包括有功损耗和无功损耗两部分 n台变压器并联运行有功损耗公式为：

PTn[P0PK(S)] (1-17) SN P0—变压器的空载损耗 PK—变压器的短路损耗 S—变电所视在计算负荷 n—变压器台数

SN—变压器额定容量 无功损耗公式

QTnI0%U%SNSSNK()2 (1-18) 100n100SNn—变压器台数 I0%—空载电流百分数

SN—变压器额定容量 UK%—短路电压百分数 S—车间变电所视在计算负荷 主变压器的损耗

SSa.c10759KVA (1-19) 查《工矿企业供电》表1-10,

得P013.6KW,PK53KW,I0%0.8,UK%7.5,SN10000KVA

107592)]149.9KW PT2[13.653(10000

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Q20.87.51075910759210759()172.14467.03639.17KVar 1002100100006KV侧的负荷： P3010555.36KW

Q302085.94KVar

S3010555.3622085.94210759KVA I3010759361035.3A

cos10555.360.98

1075935KV侧的负荷： P3010555.36149.910705.26KW

Q302085.94639.172725.11KVar S3010705.2622725.11211046.67KVA I3011046.67182.23A

33510705.260.97

11046.67 cos

全矿负荷统计如下表1-1：

序用 电 设备 设备工作容量（KW） 徐用系数 Cosa tana 有功无 功 视 在 计算 功率 电流 KVA 4399.2523.15 9 423.38 ICA(A) 6 kv 6 备注 一 二 2.副提升机 550 0.77 0.8 0.75 423.5 317.63 529.4 50.94

功率 功 率 Pca (KW) 3604.Qca (kvar) 号选煤厂 4871 0.74 0.82 0.7 5 地面负荷 1.主提升机 kv

800 0.81 0.85 0.62 8 401.76 762.4 73.36 6

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同 3.压风机 5*250 0.77 0.85 0.62 962.5 -596.75 -1132 .5 108.98 步机 同4.主扇 800 0.7 0.9 0.49 560 -274.4 623.6 60.01 步机 5.机修厂 6.工人村 7.医院 8.水源井 9.锅炉房 10.其它 三 井下负荷 1014 0.4 0.65 1.17 0.7 1.01 405.6 474.6 422.667 39 283.5 382.2 608.4 0.8 0.85 0.62 31.2 19.34 36.7 3.53 6 Kv 426.9 624.3 60.07 600.7 57.8

603.81 0.7 0.75 0.75 0.88 0.68 0.8 0.5 0.75 212.6 187.1 59.9 194.9 283.2 27.25 324.9 31.26 391.5 37.67 1609.5 0.78 0.81 304.2 246.4 计算结果主排水 3*680 0.7 0. 0.52 1428 2495. 742.56 1.87

一至三综3*1188采 普采 车场 全矿负荷统计 全矿计算负荷 补偿容量 补偿后的负荷 主变损失 全矿总负荷 .4 762.4 348.2 0.7 0.5 0.8 0.7 0.7 1.01 1.01 2520.6 37.1 341.32 6381.2 385 278.5245.1 1.8 52.13 371.04 1466235.7 0.75 0.88 6 12418 .1 10555.4 7795.9 .4 12656.6 kv 6kv 35k 0.83 0.67 0.98 0.97 6983.9 47.9 10555.4 2085.4 10759 1035.3 11046182 149.9 639.17 10705.3 2724.57 .6 v 7

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2 变电所供电电源系统确定

确定供电电源时，应根据各类企业对供电的要求和该地区现有电源的地理接线情况，确定出几种可行的电源进线方案。工矿企业变电所的电源可以从邻近变电所或发电厂的不同母线段，通过平行双回路的供电方式获得，也可与邻近变电所构成环形供电系统来获得。电源究竟取自何处，采用什么供电方式，还应根据各种供电方案其线路所经路径的地理地形、地质、气候、供电距离等情况，考虑供电的安全性、可靠性、线路的造价、供电损耗、供电质量、线路敷设和维护的难易程度、运行管理是否方便等几方面的因素，经过技术经济比较后确定最佳的电源进线方案。

电源进线方案确定后，还应确定两回路电源线路的运行方式。两回路电源线路同时工作，也可一回路工作一回路备用。对工矿企业当两回路电源线路同时工作时，为了简化系统和保护装置，一般采用分列运行；当每一回路能担负企业全部用电负荷时，亦可采用一回路工作、一回路带电备用的运行方式。

根据以上要求，我矿的实际情况，综合比较了从邻近变电所或发电厂的不同母线段取电或平行双回路的供电方式及与邻近变电所构成环形供电系统的供电方式等的比较分析，我矿35/6kv配电所拟采用从邻近变电所的不同母线段上取电方式，根据实际情况，这两回路线路的运行采用并列运行方式。

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3 变电所主接线设计

3.1 主接线的基本要求

主接线可分为有母线接线和无母线接线两大类。变配电所的主接线，应根据变配电所在供电系统中的地位，进出线回数，设备特点及负荷性质等条件确定，并应满足安全、可靠、灵活和经济等要求。经济是在满足了安全、可靠、灵活的条件下，保证需要的设计投资少，在主接线设计时，主要矛盾往往发生在可靠性与经济之间。主接线的设计应在满足可靠性和灵活性的前提下，做到经济合理。

3.2 确定主接线方案

设计变电所的主接线时，一般提出几种不同的接线方案，进行技术和经济比较，选择能满足技术要求且最经济的方案，以下提出四种不同的主接线方案。

35KV电源进线35KV电源进线6KV6KV

图3-1 图3-2

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35KV电源进线35KV电源进线6KV6KV 图3-3 图3-4

图3-1为采用外桥式接线的总降压变电所主接线图，适用一、二级负荷的工厂，电源线路较短而变电所昼夜负荷变动较大，适用于经济运行需经常切换变压器的总降压变电所。

图3-2为只装有一台主变压器的总降压变电所主接线图，其特点是简单经济，但供电可靠性不高，只适用于三级负荷的工厂。

图3-3为采用内桥式接线的总降压变电所主接线图，适用于一、二级负荷的工厂，多用于电源线路较长，变压器不需经常切换的总降压变电所。

图3-4为一、二次侧均采用单母线分段的总降压变电所主接线图，供电可靠性和灵活运行性大大增加了初投资。主要用于电力系统中的枢纽变电站。

本设计有一类负荷，电源进线较长，设备利用率高，比较以上四种接线，本设计选附图3-4为主接线方案，一次接线采用全桥式。

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4 短路电流计算

4.1 短路电流

短路电流计算的方法，常用的有欧姆法和标么制法，本设计采用了标么制法。为了能选择电气设备的型号和进出线的型号，把短路点选在每个电压等级处。其短路计算电路如图4-1

：

图4-1

确定基准值：

取Sd100MVA,UC137KV,UC26.3KV,UC30.4KV 而 Id1Sd3UC1Sd3UC1Sd3UC110033710036.310030.41.56KA

Id29.16KA

Id3144KA

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4.2 短路电流计算 4.2.1 最大运行方式：

4.2.1.1 计算短路电路中各主要元件的电抗标么值

1）电力系统的电抗标么值

SOC200MVA X1Sd1000.5 (4-1) SOC2002）架空线路的电抗标么值，进线为35KV架空线路，因而得

X00.4/km X2X0LSdUC20.47010021.02(4-2) 2373）电力变压器的电抗标么值，查《工矿企业供电设计》表1-10得，

Uk%7.5,SN10000KVA

X3X4UK%Sd7.51001030.75 (4-3) 100SN10010000绘短路等效电路图如图4-2：

K-2K-11/0.52/1.023/0.7/0.75

图4-2

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4.2.1.2 计算K-1点的短路电路总电抗标么值及三相短路电流和短路容量

1）总电抗标么值

X(K1)X1X20.51.021.52

2）三相短路电流周期分量有效值

IK1(3)Id1X(K1)IK1(3)1.561.03KA 1.523）其他三相短路电流

I''(3)I(3)1.03KA

ish(3)2.551.032.63KA 1.511.031.56KA

SdXIsh(3)4）三相短路容量

SK1(3)(K1)10065.79MVA 1.524.2.1.3 计算K-2点

1）总电抗标么值

X(K2)X1X2X3X40.51.020.7521.5

2）三相短路电流周期分量有效值

IK2(3)Id2X(K2)IK2(3)9.164.83KA 1.53）其他三相短路电流

I''(3)I(3)4.83KA

ish(3)2.554.8312.32KA 1.514.837.29KA

SdXIsh(3)4）三相短路容量

SK2(3)(K2)10052.77MVA 1.513

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4.2.2 最小运行方式：

4.2.2.1 计算短路电路中各主要元件的电抗标么值

1）电力系统的电抗标么值

SOC175MVA

X1Sd1000.57 (4-4) XOC175

2）架空线路的电抗标么值，进线为35KV架空线路，因而得

X00.4/km,因此

X2X0LSdUC20.4701001.02 (4-4) 23723）电力变压器的电抗标么值，查《工矿企业供电设计》表1-10得，

Uk%7.5,SN10000KVA

X3X4UK%Sd7.51001030.75 (4-5) 100SN10010000绘短路等效电路图如图4-3：

K-2K-11/0.572/1.023/0.7/0.75图4-3

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4.2.2.2 计算K-1点的短路电路总电抗标么值及三相短路电流和短路容量

1）总电抗标么值

X(K1)X1X20.571.021.59

2）三相短路电流周期分量有效值

IK1(3)Id1X(K1)IK1(3)1.560.98KA 1.593）其他三相短路电流

I''(3)I(3)0.98KA

ish(3)2.550.982.5KA 1.510.981.48KA

SdXIsh(3)4）三相短路容量

SK1(3)(K1)10062.MVA 1.594.2.2.3 计算K-2点

1）总电抗标么值

X(K2)X1X2X3X40.571.020.7521.94

2）三相短路电流周期分量有效值

IK2(3)Id2X(K2)9.164.72KA 1.943）其他三相短路电流

I''(3)I(3)IK2(3)4.72KA

ish(3)(3)2.554.7212.04KA 1.514.727.13KA

SdXIsh4）三相短路容量

SK2(3)(K2)10051.6MVA 1.94 15

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以上计算结果综合如下表4-1：

表4-1

三相短路容量短路计 三相短路电流/KA /MVA (3)算点 IK(3) I'' (3)I (3)ish Ish (3)SK(3) 最大运行方式 K-1 K-2 1.03 4.83 1.03 4.83 1.03 4.83 2.63 12.32 最小运行方式 K-1 K-2 0.98 4.72 0.98 4.72 0.98 4.72 2.5 12.04 7.13 51.6 1.48 62. 1.56 7.29 65.79 52.77

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5 电气设备及输电线路的选择

5.1 高压开关柜

5.1.1 GBC-35型手车式高压开关柜

GBC-35型手车式高压开关柜系三相交流50HZ单母线系统的户类保护型成套装置作为接受和分配35KV的网络电能之用。本开关柜为手车式结构，可直接配用ZN23-35C真空断路器，SN10-35少油断路器，SF6断路器，系三相交流50Hz单母线系统的户内保护成套装置，作为接受和分配35KV的网络电能之用。对电路具有控制和保护的作用。根据所选择的主接线，并给其配备适当的高压开关柜选择一次界限方案。

5.1.2 GG-1A（F2）型高压开关柜

GG-1A(F)型高压开关柜适用于3-10KV，三相交流50Hz，作为单母线系统及单母线带旁路系统接受与分配电能之用。根据所选择的主接线选择一次接线方案。

5.2 一次设备选择与校验 5.2.1 高压一次设备的选择

35KV侧：1）工作电压：UN35KV

2）工作电流：I30182.23A

3）断流能力：IK(3)1.03KA

(3)4）动稳定度：ish2.63KA

2 5）热稳定度：I(3)tima1.032(2.50.2)1.38

1.断路器的选择：

ZN-35/1000-12.5 、SN10-35/1250-16户内高压少油断路器 2.电流互感器的选择： LCZ-35型电流互感器 3.高压隔离开关选择：GN-35/400型高压隔离开关

17

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35KV侧一次设备的选择如表5-4:

表5-4

选择项目 装置地点条件 参数 电压 电流 断流能力 动稳定度 热稳定度 UN/KV I30/A IK(3)i/KA sh/KA (3)Itima (3)数据 额定参数 35 182.23 1.03 2.63 1.38 UN/KV IN/A IOC/KA imax/KA Itt 2真空断路器35 1000 12.5 32 312.5 ZN-35/1000-12.5 户内高压少油断路器SN-10-35/1250-16 高压隔离开GN-35/400 电流互感器LCZ-35 避雷器FZ-35 电压互感器JDJJ2-35 35 35 400 100 50 16.3 1000 24.01 35 1250 20 40 1024 3535 0.31 0.31 3 高压熔断器RN2-35/0.5 35 0.5 1000 17 户外式高压隔离开关GN4-35 35 6KV侧: 1）工作电压：UN6KV

2）工作电流：I301035.3A

3）断流能力：IK(3)4.83KA

(3)4）动稳定度：ish12.32KA

2 5）热稳定度：I(3)tima4.832(1.50.2)39.66

1.高压断路器选择：SN10_10/1250-43.3型高压断路器

2.电流互感器选择：LDZJ1-10型电流互感器 LMZ1-10型电流互感器 3.高压隔离开关选择：GN19-10/1250－40型高压隔离开关

18

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6KV侧一次设备选择如表5-8

表5-8

选 择 项 目 电 压 电 流 断 流 能 动 稳 定 热 稳 定 度 力 装 置 地 点 条 件 参 数 度 (3)UN/I30/A KV IK/KA ish/KA (3)Itima (3)数 据 额 定 参 数 6 1035.3 4.83 12.32 39.66 UN/IN/A KV 10 1250 IOC/KA 43.3 imax/KA 40 Itt 3749 2高 压 少 油 断 路 器SN10-10/1250-43.3 高 压 隔 离 开 关GN19-10/400 电 流 互 感 器 LDZJ1-10 电 流 互 感 器LMZ1-10 10 400 31.5 625 10 10 1200 100/5 300/5 50/5 84.9 避 雷 器 FS4-10 电 压 互 感 器 JDZJ-10 10 0.5 50 100 3 1003 高 压 熔 断 器 RN2-10 电 压 互 感 器 JDZ-10 10 10/0.1 0.5 50 熔 断 器RN2-10 10 0.5 50 19

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5.3 选择输电线路条件

为保证供电系统安全、可靠、优质、经济地运行，选择导线和电缆截面时必须满足下列条件：发热条件、经济电流密度、电压损耗条件和机械强度。

5.4 进出线的选择校验

5.4.1 变电所进出线和邻近单位联络线的选择

35KV高压进线选择:

按经济电流密度来选择导线，导线的截面越大电能损耗越小，但是线路投资，维修管理费用和有色金属消耗量都要增加。因此，从经济方面考虑，可选择一个比较合理的导线截面。

表5-9 LGJ型钢芯铝线的允许载流量

额定截面/㎜² 环境温度/A 表5-10 架空裸导线的最小截面

线路类别 铝及铝合金线 35KV及以上线路 3～10KV线路 居民区 非居民区 35 35 25 导线最小截面/㎜² 钢芯铝线 35 25 16 铜绞线 35 25 16 16 25 110 35 137 50 70 95 120 150 185 240 360 416 494 40℃ 85 178 222 272 307

1）选择经济截面 I30182.23A，由于生产用电为三班制，设备利用率较高，所以，年最大有功负荷利用小时为3000～5000h，查经济电流密度表，选择

182.23158mm2 LGJ型钢芯铝线，jec1.15A/mm2，故Aec1.15选标准截面150㎜²,即选LGJ-150型钢芯铝线。 2）校验发热条件

查表5-9得，LGJ-150的允许载流量（假设环境温度40℃）

Ial360AI30182.23A，因此满足发热条件。

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3）校验机械强度

查表5-10得,35KV架空钢芯铝线的最小截面为Amin35mm2，因此满足机械强度要求。 4）线路电压损耗

P3010705.26KW,Q302725.11Kvar,利用

A150mm2(LGJ)和

Aav=1.26×1.6=2m, R00.8/km,X00.4/km

U10705.26*5*0.82725.11*5*0.41379.2V

35线路的电压损耗百分值为：

△U%=（100*1379.2）/35000=4%，符合电压损耗要求。

5.4.2 由6KV高压配电室至主变的一段引入电缆的选择校验

1）按发热条件选择，由I30138.41A，假设土壤温度25℃，查表5-12，初选缆芯为70mm的交联电缆，其Ial152AI30，满足发热条件。

2）校验短路热稳定

AminI(3)timaC48301.782(mm2)A95mm2 77因此，YJL22-10000-3×95电缆满足要求。

5.4.3 6kv母线的选择

1)按允许载流量选择母线的截面

母线采用平放,根据母线上的计算电流1035A,查表4-3选80×8矩形铝母线，其允许电流为1215A,电流校验满足要求。 2）母线短路动稳定校验

每跨距母线所受的最大电动力为 F=0.173KSiimL/a

2

=0.173×1×12.32×1.218/0.25=128N

作用在母线上的弯矩为M=FL/10=128×1.218/10=15.6N·M

22-63

母线的抗弯矩为 W=bh/6=0.08×0.008/6=8.5×10M

-6

母线的计算应力为 σca=M/W=15.6/8.5×10=1.9Mpa

铝母线的允许应力 σp=70MPa＞1.9Mpa 动稳定校验满足要求。

3）母线短路的热稳定校验

21

2

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母线的最小热稳定截面为Amin=

IssCti=

2248301.7=65mm＜80×8=0mm 97母线的热稳定校验满足要求。确定选用LMY—80×8型矩形硬铝母线

22

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6 变电所的继电保护及变电所所用电系统

6.1 继电保护的整定 6.1.1 35KV进线的继电保护

按GB50062-1992《电力装置的继电保护华和自动装置设计规范》规定：对3～66KV电力线路，应装设相间短路保护、单相接地保护和过负荷保护。

由于一般工厂的高压线路不很长，容量不很大，因此其继电保护装置比较简单。

由于该系统为中性点不接地系统，对其进行相间短路保护可采用二互感器二继电器的不完全星形接线。

此

(3)IKmax时

200337接线系数

175337KKX为1,其中

(3)3.12(KA),IKmin2.73(KA) （6-1）

1、采用定时限过电流保护时，用电磁型继电器进行保护，保护

原理如图6-1。

一次侧动作电流：IOP1Krel1.15Ilmax241.14111.32(A)（6-2） Kre0.85KrelKkx1.151 Ilmax241.145.6(A)（6-3）

KreKTA0.8520继电器动作电流：IOP2为了便于继电器整定，取继电器整定值：Iopk6A

则一次侧的实际动作电流：IOPl120A （6-4） 保护装置的动作时间为：t1t2t0.50.51.0(S) （6-5）

(2)IK0.8660.981000保护灵敏度：KSmin27.11.5，满足要求。

IOP1120 23

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信号信号图6-1

1、采用速断保护时

'(3)一次侧动作电流：IOKI(A) P1relKmax21.21.0310001236'继电器动作电流：IOPKKrelKkx(3)1.21IKmax2103061.8(A) KTA20'为了便于继电器整定，取继电器整定值：IOPK65A '则一次侧的实际动作电流：IOA P11300(2)IK0.8662.731000保护灵敏度：KSmin11.91.5，满足要求。

IOP112366.1.2 主变压器的继电保护装置

1、装设瓦斯保护：当变压器油箱内故障产生轻微瓦斯或油面下降时，瞬时动作于信号，当产生大量瓦斯时应动作于高压侧断路器。

2、装设反时限过电流保护:：采用GL15型感应式过电流继电器，两项两继电器式接线，去分流跳闸的操作方式。

1）型号为SFL-10000/35的变压器反时限过电流保护，电流速断保护和过负荷保护

①过电流保护动作电流的整定：其中

ILmax1.5I1NT1.510000(335)247.44(A),Krel1.3,KW1,Kre0.8,Ki100/520，

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因此动作电流为：IOP1.31247.4420.1(A)，整定为21A。 0.820②过电流保护动作时间的整定：t=0.5+0.7=1.3 ③过电流保护灵敏系数的检验：其中

(2)IKminIK(A)2/KT0.8664.72/(35/6)0.67(KA),IOP1IOPKi/KW2120/1420，因此其保护灵敏系数为：SP670/4201.61.5，满足灵敏系数1.5的要求。

④利用DL的速断装置 速断电流的整定：其中

(3)IKmaxIK24.72(KA)

Krel1.2,KW1,Ki100/520,KT35/65.8，因此其保护灵敏系数为：

Iqb1.21472040(A) 205.8速断电流倍数整定为：KqbIqb/IOP40/58 （在2～8之间） 电流速断保护灵敏系数的校验：其中

(2)IKminIK(A)因此其10.8660.960.9(KA),Iqb1IqbKi/KW3020/1600保护灵敏系数为：SP900/6001.5

⑤过负荷保护

动作电流的整定，按大于变压器的额定电流来整定

IOP(OL)1.2I1N100001.2/209.9(A) Ki335过负荷保护动作时间的整定：top(ol)10S

6.2装设差动保护

6.2.1变压器差动保护的原理

变压器的差动保护是利用变压器两侧电流之差而动作的保护装置。将变压器两侧装设的电流互感器二次侧串联起来构成环路，将电流继电器并在环路上，那么，流进电流继电器线圈的电流等于两侧电流互感器二次侧电流之差。即：

IIIK22

在正常运行或外部短路时，只要电流互感器的变比选得合适，两侧电流互感

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器的二次电流相等，则IK=0，继电器不动作。

～  I1S  I2 KA I  I1 IK I2

图变压器差动保护原理

当保护范围内（两侧电流互感器安装位置以内，如S点）发生故障时，由于

I，继电器的电流不为零，继电器动作，使两侧断路器同时跳闸。=0，则I IK22

由于种种原因，在正常运行和外部故障情况下，实际流进继电器的电流并不

为零，有一个较小的值，称该电流为不平衡电流，约为变压器额定电流的3%～5%。

6.2.2不平衡电流产生的原因

（1）由两侧电流互感器的型号、电压等级、特性、饱和程度的不同所引起的不平衡电流。

（2）带负载调压引起的不平衡电流。为满足负载的需要，有时要调节变压器的电压分接头。改变分接头，即改变了线圈的匝数，从而改变了变压器的变比，通常两侧电流互感器的变比不变，则出现不平衡电流。

（3）由变压器两边的接线方式不同所引起的不平衡电流。三相变压器如果是Y/d（Y/△）接线时，三角形测的线电流超前于星形侧线电流30°，尽管两种情况下的线电流的大小相等，但相位不同，则两侧二次电流之差不为零。

（4）由变压器的励磁涌流引起的不平衡电流。当变压器空载投入或外部故障切除后的电压恢复时，变压器的一次侧将会产生很大的励磁涌流。原因是，在变压器正常运行情况下，铁芯未饱和，磁导率较大，绕组中的电感也大，励磁电流较小。当变压器空载投入或外部故障切除后电压恢复时，因铁芯饱和，使磁导率降低，绕组电感降低，励磁电流突增，由于铁芯中的磁通不能突变，励磁涌流将由大到小产生过渡过程，励磁涌流在开始的两个周波内其值最大，可达变压器

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额定电流的4～8倍，变压器的容量越大，励磁涌流对额定电流幅值的倍数越小。随着过渡过程的进行，励磁涌流将逐渐减小，若干周波后，其值等于正常励磁电流，过渡过程结束。

6.2.3消除不平衡电流的方法

针对产生不平衡电流的原因，可采取如下的措施来消除不平衡电流： 1、正确选择两侧电流互感器的变比： 2、有效躲过励磁涌流，具体措施为：

（1）采用带有速饱和铁芯和短路线圈的BCH-2型差动继电器； （2）利用励磁涌流波形的间断角来判断并躲过励磁涌流； （3）利用二次谐波制动的原理来判断并躲过励磁涌流。

3、利用相位补偿的方法，消除因变压器原、副边绕组接线不同所造成的电流互感器二次测电流的相位差。如图6-33所示，对于Y/d接线方式的变压器，可将变压器Y侧电流互感器的二次侧接成△，将变压器d侧电流互感器的二次侧接成星形，从而使引出的电流互感器的二次电流相位相同，从而消除相位不同的影响。

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7变电所的信号装置

7.1变电所装置的种类

信号装置是监视电气设备运行状态的一种声光指示装置，它从各个不同侧面监视和判断电气设备的运行状态。变电所的信号有信号、断路器与

隔离开关的位置信号及保护和自动装置的动作信号三部分。信号由事故信号和预告信号组成，装在变电所的主控室中。当变电所任一断路器事故跳闸时，启动事故信号；当发生其他故障或不正常运行情况时，启动预告信号。

信号装置按复归方式可分就地复归和复归。就地复归是指信号动作后，在发生故障的配电装置上将信号复归；复归是指在主控制室将信号复归。按动作性能可分为重复动作与不重复动作，重复动作是指某一回路故障发出信号后，故障状态还未解除（音响信号已被复归），另一回路又发生故障时，能重复发出信号；不重复动作是指信号发出后，故障状态未解除前，不能发出第二个信号。信号的预告信号装置又分为瞬时预告信号和延时预告信号，工矿企业变电所中延时预告信号使用较少。

7.2信号装置的设计原则

（1）当变电所为集中控制时，控制室应由被控制断路器跳、合闸位置的指示信号。

（2）有人值班的变电所，应在控制室或值班室内设置能复归音响的事故信号及预告信号装置。

（3）事故信号装置在回路故障时，除能及时发出音响信号外，在控制屏上或配电装置上还应有表示该回路事故跳闸的灯光或其他指示信号。

（4）预告信号装置在回路故障时，除能及时发出音响信号外，还应有显示故障性质、地点和范围的指示（灯光或信号继电器）。

（5）事故装置与预告信号应有区别，一般事故信号用蜂鸣器；预告信号用电铃发出音响。

（6）信号发出音响后，应能手动或自动复归音响，而故障性质、地点及范围的指示应保持到保护动作情况记录完毕（光字牌信号）和故障消除为止（闪光信号）。

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（7）各信号的显示装置应适当集中，以便值班人员监视。

（8）变电所应设闪光装置，它与断路器的事故信号和自动装置配合，指示断路器的事故跳闸和自动装置的动作。闪光电源装置一般装在直流电源屏上。

（9）变电所的事故与预告信号一般应能重复动作，如变电所主接线较简单，事故信号可不重复动作。

（10）在配电装置就地控制的元件，应按母线段、组别，分别发送总的事故信号和预告信号。

（11）有可能误发信号或不需要瞬时通知值班人员的信号，应延时预告信号。 （12）对单灯控制音响监视接线应能实现亮屏或暗屏（运行时断路器位置指示灯亮或暗）运行，根据需要可任意选择一种。

（13）对事故及预告信号装置及其光字牌应能进行完好性试验。 （14）信号装置应有可靠的电源，对重要信号装置应对电源熔断器进行监视。 总之，要求信号装置力求简单、可靠、醒目，应能正确反映所监视电气设备的运行状态，并能根据需要随时检验信号装置的完好性。当被监视设备发生异常时，信号装置能自动发出音响和灯光信号。信号发出后能判断故障性质、地点和范围，并将该灯光信号保持到保护动作情况记录完毕和故障消除为止，对音响信号应根据需要手动或自动复归。

7.3信号装置的选型

根据以上要求及实际情况，本设计的信号装置的接线形式选用事故、预告信号信号都瞬时重复动作的接线。信号装置布置在屏上。就地操作时，在值班室采用信号装置箱布置时，其箱体可采用JX（F）3000系列非标准定型结构。其端子排装于箱内左侧面，电铃装于箱外左侧面，蜂鸣器装于箱外右侧面。箱门上装设：事故信号电源监视灯、预告信号电源监视灯（白色）、预告信号灯、事故信号灯（黄色）、事故音响解除按钮（白色）及标签框。箱内装设中间继电器。

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8 变电所二次回路元件的选择

8.1 测量和计量仪表的选择与配置 8.1.1 仪表的配置

测量和计量仪表应根据实际生产工艺的需要配置，以便选择开关柜的二次选择接线方案和设计二次线路，在工矿企业变电所中的测量和计量仪表可参考下表8-1配置。

表8-1 工矿企业变电所测量和计量仪表的配置

仪表的配置 名称 电流表 电压表 有功功率表 无功功率表 35KV-110KV 当无计量互感1 进线及联络 高压 双绕组变压器 低压 高压 中压 双绕组变压器

有功电度表 无功电度表 说明 1 1 1 1 器时可只装电流表 1 1 1 1 1 1 当一次测有计1 量互感器时功率表及电度表1 1 1 低压 1 1 1 1 宜安装于一次侧 30

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馈出线 1 1 1 1 1 通过母线往外1 母线分段 电压互感器 3KV-10KV 进线及联络 母线分段 1 1 1 1 3 2 2 1 500V以下 进线 变压器二次侧 馈出线 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 转送时不在此限 不包括绝缘监 察 电压互感器 馈出线 不包括绝缘监 察 计算单位增设无功电度 表 1 3KV-10KV变压器 静电电容器 异步电动机 同步电动机 一个在配电箱 1 一个在机器旁 注：1.对配电变压器，如一次侧已装设电度表，二次侧可不再装设。如三相负荷长期不平衡达15%-20%时，二次侧应装设三个电流表，当环形供电时应装设两个电度表并有逆止器。

2.对同步电动机作无功补偿时应增设Cos表。

8.1.2 测量和计量装置准确度等级的确定

交流电流表、电压表、功率表其准确度等级不应低于1.5-2.5级，直接仪表不宜低于1.5级。有功电度表一般为1.0级，无功电度表一般为2.0级，频率表为0.5级。

用于计算电费的互感器，其准确等级不应低于0.5级；用于技术分析的互感器为1.0级；对于非重要回路使用2.5级电流表时，允许使用3.0级的电流互感

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器。

与仪表连接的分流器、附加电阻的准确度等级不应低于0.5级。

8.1.3 仪表量程的选择

（1）选择仪表的量程和互感器变比时，应保证设备在正常运行时仪表指示在量程的2/3左右，并考虑过负荷运行时能有合适的指示。对出现短路时冲击电流的回路，应装设有过负荷刻度的电流表。

（2）对于有可能出现双向电流的直流回路或双向功率的交流回路，应装设双向刻度的电流表或功率表。

（3）在500V以下的直流回路，可使用直接接入，经分流器或附加电阻接入的电流表或电压表。

根据以上的选择要求结合实际综合考虑，35KV进线的计量装置选用深圳市中电电力技术有限公司的PMC-570测控装置和ION8600装置，主变的计量装置选用PMC-570测控装置和长沙威胜电子有限公司的DSSD331三相三线电子式多功能电能表。6KV进线、电压互感器、馈出线的计量装置选用深圳市中电电力技术有限公司的PMC-560。

8.2 熔断器的配置与选择

熔断器是二次回路的主要保护元件，用于切除二次回路短路故障，并兼做回路检修及试验时的断电开关使用。

8.2.1 熔断器的配置原则

（1）每个安装单位二次回路的控制电源，应分别装设熔断器保护。 （2）同一安装单位只有一台断路器时，其控制、保护和自动装置的控制电源，一般共用一组熔断器。

（3）同一安装单位有几台断路器时，各断路器的控制回路应分别装设熔断器。各断路器如无单独运行可能时，其控制回路亦可共用一组熔断器。当各断路器控制回路单独装设熔断器时，其公共保护回路应接在电源侧断路器的熔断器上。当设有总熔断器时，其公共保护回路应设有专用熔断器并与各断路器的单独熔断器一起接在总熔断器上。

（4）各安装单位的各种信号回路一般不设分支保护，但在变电所中每种信

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号应分别装设熔断器，并对熔断器加以监视。

（5）电压互感器的二次回路，一般仅在其二次侧（除中性线外）装设总的熔断器或自动开关，在分支上一般不装设保护装置。

8.2.2 熔断器的选择

熔断器的选择应满足工作电压、最大负荷电流和分断最大短路电流的要求。为了满足选择性的要求，干线上的熔断器熔体的额定电流，一般应比支线大2-3级。

工矿企业变电所分支线的熔体一般选4A-6A；断路器电磁合闸回路的熔体，一般取0.2-0.3倍额定合闸电流，但熔断时间应大于断路器的固有合闸时间。

变电器二次回路常用熔断器的选择与配置情况见表8-3。

表8-3 控制、信号及闭锁回路熔断器的配置（直流220V）

熔断器额定电流/A 回路名称 控制回路 控制回路 信号回路 熔断器型号 熔管 R1 RM10或RM7 R1 10 15 10 25 25 10 10 15 10 15 熔体 6 5 6 15 15 10 4 6 6 6 用于油断路器 用于空气断路器 用于屋内配电装置 用于屋外配电装置 用于屋内配电装置 用于屋外配电装置 备用 有公用保护的总熔断器 RM10或RM7 预告信号回路 公用设备回路 隔离开关闭锁回路 隔离开关闭锁回路 RM10或RM7 R1 R1 RM10或RM7 母线隔离开关闭锁回路 R1 母线隔离开关闭锁回路 RM10或RM7 根据设计要求,查表8-3得,控制回路、信号回路、隔离开关闭锁回路、母线隔离开关闭锁回路的熔断器选用R1,预告信号回路的熔断器选用RM10。

8.3 控制开关的选择

选择控制开关时，首先应根据使用场合选择开关的类型，然后按以下几个条件选择开关的型号和参数。

（1）回路接线需要的触电数量、触点形式及触点闭合图表。

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（2）开、关操作的频繁程度。

（3）回路的额定电压、额定电流及开关的断开容量。

此外，还需考虑面板外形、手柄、定位器的形式及是否有限位装置等。

8.4 光字牌、信号灯及附加电阻的选择

对灯光监视接线中信号灯及附加电阻的选择应满足下列要求：

（1）当灯泡短路时，其跳、合闸回路的电流应小于最小动作电流及长时热稳定电流，一般按不大于线圈额定电流的10%选择。

（2）当直流母线电压为额定电压的95%时，加于灯泡的电压为其额定电压的60%-70%。

对音响监视接线中的上述设备只按第二条要求选择即可。

光字牌、信号灯及附加电阻制造厂配套供应，选择时只需按回路额定电压及灯泡额定容量选择即可。

8.5 继电器的选择

8.5.1 跳、合闸位置中间继电器的选择应满足以下条件：

（1）在正常情况下，通过跳、合闸回路的电流应不小于其最小动作电流及长时热稳定电流。

（2）当直流控制母线电压为85%额定电压时，加于继电器的电压不小于其额定电压的70%。

根据以上要求结合实际综合考虑，跳、合闸位置继电器采用DZ-300型中间继电器。

8.5.2 电气防跳中间继电器的选择

电气防跳中间继电器应采用电流启动电压自保持的中间继电器，其动作时间不大于断路器的固有跳闸时间。

防跳继电器可按下述原则选择与整定：

（1）防跳继电器电流线圈额定电流按断路器跳闸线圈额定电流的1/2来选择，以保证其动作灵敏系数不小于2；其电压线圈的额定电压按直流控制电源额

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定电压选择。

（2）电流和电压线圈的动作按其额定值的80%整定。保证直流控制母线电压降到85%时，继电器仍能可靠动作。

（3）当跳闸回路并联有出口信号继电器时，在跳闸回路内应增加附加电阻。防跳继电器及其附加电阻的选择见表8-4。

表8-4 防跳继电器及其附加电阻的选择

操作机构 控制电压/V /A 电磁CD10 220 110 弹簧CT7 220 110 2.5 5 220V,1A 110V,2A 1,25W 1,50W * 跳闸电流防跳继电器 附加电阻 0.73 220V,0.25A 0.86 110V,0.5A 注：*防跳继电器DZB-15B型，其电流线圈可替代附加电阻。

8.5.3 串联信号继电器及附加电阻的选择

（1）在额定直流电压下，信号继电器动作的灵敏系数一般不小于1.4。 （2）在80%额定直流电压下，由于串联信号继电器而引起回路的电压降不大于额定电压的10%。

（3）通过继电器线圈的长时电流不得超过额定电流的3倍。

（4）有两个以上同时动作的信号继电器并联回路，接至出口中间继电器时，中间继电器两端应并联一个附加电阻，附加电阻的选择应保证每个信号继电器可靠动作。

（5）选择中间继电器的并联电阻时，还应使回路的电流不大于保护继电器触点的断开容量。

对于并联电压信号继电器，，根据控制回路的电源电压选择，继电器两端电压最大不能超过其额定电压的110%。

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9 变电所的室内外布置

变电所的室内外布置选择考虑以下的条件和要求，应接近负荷中心，运行安全和操作巡视方便，布置紧凑合理，尽量减少占用农田，不被积水淹侵，变电所占地面积2000m2.

本所的布置是35kV线路经终端引入，6kV线路由变电所另一侧引出，即母线和电气布置在不同的水平上，母线在上，所用变隔离开关、电压互感器、避雷器在中，断路器在最下面；少油断路器、地面低压、变压器采用落地式布置，安装在各自的混凝土基础上，隔离开关、电压互感器均采用高式布置，安装在5.5米高的门型支架上。

两路6kV母线电源由主变压器经穿墙套管进入高压配电室，分别接于两段母线上，高压配电箱共有GG-1A型八面、两面备用柜，预留两面位置，离墙0.8米安装以便维修和散热，分两列布置，高压配电室后面设电容室和电抗室，电容室分两室单列摆放，每室三面电容器柜，一面互感器柜，为了加强通风，室内上下装有百叶窗，电抗器室共五间，每个电抗器采用三相垂直布置，下井柜与电抗器柜由电缆连接，高压配电室右边为主控制室，室内共有两台控制屏。

为了维护检修的需要和值班人员的休息，还设有工具维修室和休息室。

本设计的变电所结构紧凑，运输方便，且占地面积小。

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10 变电所的防雷与接地

10.1 变电所和线路的防雷保护 10.1.1 变配电所的防雷措施

1、装设避雷针或避雷带（网）变配电所及其屋外配电装置，应装设避雷针以防护直击雷。本设计无屋外配电装置，可于变配电所的屋顶装设避雷针。

2、装设避雷线

在35KV及以上的变配电所架空进线上，架设1～2Km的避雷线，以消除近区进线上的雷击闪络，避免其引起的雷电侵入波对变配电所电气装置的危害。

3、装设避雷器

用以防止雷电侵入波对变电所电气装置特别是对主变压器的危害

1）高压架空线路的终端杆装设阀式或排气式避雷器。如果进线是具有一段引入电缆的架空线路，则架空线路终端装设的避雷器应与电缆头处的金属外皮相连并一同接地。

2）每组高压母线上都应装设阀式避雷器，变电所内所有阀式避雷器应与最短的接地线与配电装置的主接地网相连接。

10.1.2 电力线路的防雷措施

10.1.2.1 架设避雷线

防止架空线遭受直接雷击的有效措施。全线架设避雷线一般只用于35KV以上的架空线路。35KV架空线路只在进出变配电所1～2km范围内架设避雷线。

10.1.2.2 保护电力装置的避雷针和避雷线的保护范围

（一）单支避雷针的保护范围

1、避雷针在地面上的保护半径r=1.5hp

r—保护半径 ；h—避雷针高度，当h<120m时，按实际高度取；当h≥120m时取120m p—高度影响系数，h≤30m时，p=1；30m37

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P5.5/h

2、 在被保护物高度hx水平面上的保护半径 1）当hx≥0.5h时

rx(hhx)phap （10-1） ha—避雷针有效高度 2)当hx0.5h时

rx(1.5h2hx)p （10-2） (二)双支等高避雷针的保护范围

1、两针外侧的保护范围 按以上单针的计算方法确定

2、两针间的保护范围 按两针顶点及保护范围上部边缘最低点的圆弧确定，保护范围上部边缘最低点离地高度h0按下式计算：

Dh0h （10-3）

7PD—两针间水平距离

3、两针间hx高度水平面上的最小保护宽度bx，按下式计算：

bx1.5(h0hx) （10-4） hx—被保护物高度

10.2 变电所防雷保护范围计算

变电所长为36m，宽为14.4m，高为10.5m，初步计划在屋顶设两根避雷针，其大概位置如图10-1。

图 10-1

1、被保护物高度hx为10.5m，水平面上保护半径rx=10m,设hx0.5h时

rx(hhx)PhaP

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2、当h30m时，P=1，即harx1010(m) P1hhahx1010.520.5(m)

0.5×h0=0.5×20.5=10.25（m）3、两针外侧的保护范围

r=1.5hp=1.5×20.5×1=30.75(m)

4、两针间的保护范围

h0=h-D/(7p)=20.5-(36-7×2)/(7×1)=17.5(m)

5、两针间hx高度水平面上的最小保护高度

bx=1.5（h0-hx）=1.5×（17.5-10.5）=10.5（m） 35KV总降压变电所双支等高避雷针的保护范围如图10-2：

图10-2

10.3 雷电侵入波的防护

1.在35KV电源进线的终端杆上装设FZ—35型阀式避雷器，引下线采用25mm

×4mm的镀锌扁钢，下雨公共地网焊接相连，上与避雷器接地端螺栓连接。

2.在35KV高压配电室内装设有GBC—35—型开关柜，其中配有FZ—35型避雷器，靠近主变压器，主变压器主要靠此避雷器来保护，防护雷电侵入波的危害。

3.在6KV电源进线的终端杆上装设FS4—10型阀式避雷器，引下线采用25mm×4mm的镀锌扁钢，下雨公共地网焊接相连，上与避雷器接地端螺栓连接。

4.在6KV高压配电室内装设有GG—1A（F2）—90型开关柜，配有FS4—10型避雷器，靠近主变压器，主要靠此避雷器来保护，防护雷电侵入波的危害。

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结 论

设计中全部采用高压开关柜和低压配电屏的屋内布置形式。主接线采用单母线分段接线方式，变压器是根据无功补偿后的计算负荷确定的，这是本设计的一个特点。6KV侧的电流速断保护灵敏度达不到要求，但由于是线路终端可以不用速断保护。本设计主要在35KV侧计量，不过车间变电所也相应采用了计量装置。防雷采用变电所屋顶装设避雷针的方法，各车间变电所有单独的接地网。

通过设计，我明白了不单变电所需要防雷，变压器和线路也需要防雷装置。变电所的平面设计要根据所选设备的尺寸、型号来选择此设备是屋内，还是屋外，应占多大的面积，为了以后扩建需要，还应留足一定的增容面积。设计中运用了一些新型的开关柜，这比以前一些老式的开关柜先进很多，不用人为的去合、分闸，只需在控制室中操作即可，因而配电自动化的优越性便体现出来。用远方自动抄表设备，对用户进行抄表和对大用户负荷控制，总之，自动化越来越多的应用在供电技术方面。

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心得体会

通过长期的准备，大量收集资料和指导教师认真负责的指导，终于完成了这篇课程设计。我从中学也到了很多的知识，尤其是对变电所整个设计过程的了解，体会颇多，受益匪浅。这次设计对我将来的工作也起到了很大的帮助，以前也做过此类设计，只是比较粗糙罢了。这次设计中增加了防雷接地、变电所的平面设计以及配电自动化的设计。在设计中有很多不懂的地方，都得到了老师和同学的帮助，在此我要特别感谢我的指导老师，还有我的专业课老师，对我的耐心指导和帮助，百忙之中为我提出了很多宝贵的意见和建议。

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参考文献

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