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1、精品学习资源哈尔滨理工高校课程设计报告书10级电气自动化专业科目：电力电子技术题目：单相相控整流电路的应用班级：学号：同学姓名：苏国指导老师：日期： 2021 年 7 月 15 日欢迎下载精品学习资源目 录标题、摘要、关键词2前言3第一章 原始资料分析41.1 本所设计电压等级41.2 电源负荷4其次章 电气主接线设计62.1 主接线接线方式62.2 电气主接线的挑选8第三章 所用电的设计103.1 所用电接线一般原就103.2 所用电接线方式确定103.3 备用电源自动投入装置10第四章 短路电流运算124.1 短路运算的目的124.2 短路运算过程12第五章 继电爱护配置205.1 变电所
2、母线爱护配置205.2 变电所主变爱护的配置20第六章 防雷接地226.1 避雷器的挑选226.2 变电所的进线段爱护236.3 接地装置的设计23致谢27参考文献28欢迎下载精品学习资源电气自动化 110-35kv 变电所设计摘要变电所是电力系统的重要组成部分，它直接影响整个电力系统的安全与经济运行，是联系发电厂和用户的中间环节，起着变换和安排电能的作用；这次设计以110kV 降压变电所为主要设计对象，分析变电站的原始资料确定变电所的主接线；通过负荷运算确定主变压器台数、容量 及型号；依据短路运算的结果，对变电所的一次设备进行了挑选和 校验；同时完成防雷爱护及接地装置方案的设计；关键词:变电
3、所电气主接线；短路电流运算；一次设备；防雷爱护欢迎下载精品学习资源前言本次设计题目为 110KV 变电所一次系统设计；此设计任务旨在表达对本专业各科学问的把握程度，培育对本专业各科学问进行综 合运用的才能，同时检验本专业学习三年以来的学习结果；此次设计第一依据任务书上所给系统与线路及全部负荷的参 数，分析负荷进展趋势；通过对拟建变电站的概括以及出线方一直 考虑，并通过对负荷资料的分析，安全，经济及牢靠性方面考虑， 确定了 110kV 主接线，然后又通过负荷运算及供电范畴确定了主变压器台数，容量及型号，同时也确定了站用变压器的容量及型号， 在依据最大连续工作电流及短路运算结果，对设备进行了选型校
4、验，同时考虑到系统发生故障时，必需有相应的爱护装置，因此对继电爱护做了简要说明；对于来自外部的雷电过电压，就进行了防雷爱护和接地装置的设计，最终对整体进行规划布置, 从而完成110kV 变电所一次系统的设计；欢迎下载精品学习资源第一章原始资料分析1.1 本所设计电压等级依据设计任务本次设计的电压等级为： 110/35KV1.2 电源负荷地理位置情形1、电源分析与本所连接的系统电源共有3 个，其中 110KV 两个， 35KV 一个；详细情形如下：1） 110KV系统变电所该所电源容量 即 110KV 系统装机总容量 为 200MVA以 火电为主 ；在该所等电压母线上的短路容量为650MVA，该
5、所与本所的距离为 9KM；以一回路与本所连接；2） 110KV火电厂该厂距离本所 12KM，装有 3 台机组和两台主变，以一回线路与本所连接，该厂主接线简图如图1.1 ：图 1.1 110KV火电厂接线图3） 35KV系统变电所该所距本所7.5KM.以一回线路相连接，在该所高压母线上的短路容量为 250MVA；.以上 3 个电源，在正常运行时，主要是由两个110KV 级电源来供电给本所；35KV 变电所与本所相连的线路传输功率较小，为联络用；当3 个电源中的欢迎下载精品学习资源某一电源出故障，不能供电给本所时，系统通过调整运行方式，基本是能满意本所重要负荷的用电，此时 35KV变点所可以按合理
6、输送容量供电给本所；2、负荷资料分析1） 35KV负荷表 1.1 35KV 负荷参数表用户名称容量（ MW）距离（ KM）备注化工厂3.515类负荷铝厂4.313类负荷水厂1.85类负荷注： 35KV用户中，化工厂，铝厂有自备电源2） 10KV远期最大负荷3） 本变电所自用负荷约为 60KVA；4） 一些负荷参数的取值：负荷功率因数均取 cos=0.85 ，负荷同期率 Kt=0.9c ，年最大负荷利用小时数 Tmax4800 小时/ 年，表中所列负荷不包括网损在内，故运算时因考虑网损，此处运算一律取网损率为5%，各电压等级的出线回路数在设计中依据实际需要来打算；各电压等级是否预备用线路请自行考
7、虑打算；欢迎下载精品学习资源第 2 章 电气主接线设计电气主接线是变电所电气设计的首要核心部分，也是电力构成的重要环节；电气主接线设计是依据变电所的最高电压等级和变电所的性质，挑选出某种与变电所在系统中的位置和作用相适应的接线方式；2.1 主接线接线方式2.1.1 单母线接线优点：接线简洁清楚，设备少，操作便利，便于扩建和采纳成套配电装置；缺点：不够敏捷牢靠，任一元件（母线或母线隔离开关等）故障时检修，均需使整个配电装置停电，单母线可用隔离开关分段， 但当一段母线故障时，全部回路仍需短时停电，在用隔离开关将故障的母线段分开后才能复原非故障母线的供电；适用范畴： 35-63KV 配电装置出线回路
8、数不超过 3 回； 110-220KV配电装置的出线回路数不超过 2 回；2.1.2 单母线分段接线优点：用断路器把母线分段后，对重要用户可以从不同段引出两个回路，有两个电源供电；当一段母线发生故障，分段断路器自动将故障切除，保证正常段母线不间断供电和不致使重要用户停 电；缺点：当一段母线或母线隔离开关故障或检修时，该段母线的回路都要在检修期间内停电；当出线为双回路时，常使架空线路显现交叉跨过；扩建时需向两个方向均衡扩建；适用范畴： 35KV 配电装置出线回路数为 4-8 回时； 110-220KV配电装置出线回路数为 3-4 回时；2.2.3 单母分段带旁路母线这种接线方式在进出线不多，容量
9、不大的中小型电压等级为35-110KV 的变电所较为有用，具有足够的牢靠性和敏捷性；欢迎下载精品学习资源2.2.4 桥型接线1、内桥形接线优点：高压断器数量少，四个回路只需三台断路器；缺点：变压器的切除和投入较复杂，需动作两台断路器，影响一回线路的临时停运；桥连断路器检修时，两个回路需解列运行； 出线断路器检修时，线路需较长时期停运；适用范畴：适用于较小容量的发电厂，变电所并且变压器不常常切换或线路较长，故障率较高的情形；2、外桥形接线优点：高压断路器数量少，四个回路只需三台断路器；缺点：线路的切除和投入较复杂，需动作两台断路器，并有一台变压器临时停运；高压侧断路器检修时，变压器较长时期停运；
10、适用范畴：适用于较小容量的发电厂，变电所并且变压器的切换较频繁或线路较短，故障率较少的情形；2.2.5 双母线接线优点：1） 供电牢靠 , 可以轮番检修一组母线而不致使供电中断；一组母线故障时，能快速复原供电；检修任一回路的母线隔离开关，只停该回路；2） 调度敏捷；各个电源和各回路负荷可以任意安排到某一组母线上，能敏捷地适应系统中各种运行方式调度和潮流变化的需要；3） 扩建便利；向双母线的左右任何的一个方向扩建，均不影响两组母线的电源和负荷匀称安排，不会引起原有回路的停电；4） 便于试验；当个别回路需要单独进行试验时，可将该回路分开，单独接至一组母线上；缺点：1） 增加一组母线和使每回线路需要
11、增加一组母线隔离开关；2） 当母线故障或检修时，隔离开关作为倒换操作电器，简洁误操作；为了防止隔离开关误操作，需在隔离开关和断路器之间装设连锁装置；适用范畴： 6-10KV 配电装置，当短路电流较大，出线需要带电抗器时； 35KV 配电装置，当出线回路数超过8 回时，或连接的电源欢迎下载精品学习资源较多、负荷较大时； 110-220KV 配电装置，出线回路数为5 回及以上时，或 110-220KV 配电装置在系统中占重要位置，出线回路数为4 回及以上时；2.2.6 双母线分段接线双母线分段可以分段运行，系统构成方式的自由度大，两个元件可完全分别接到不同的母线上，对大容量且相互联系的系统是有利的
12、；由于这种母线接线方式是常用传统技术的一种延长，因此在继电爱护方式和操作运行方面都不会发生问题，而较简洁实现分阶段的扩建优点；但简洁受到母线故障的影响，断路器检修时需要停运线路；占地面积较大；一般当连接的进出线回路数在11 回及以下时，母线不分段；2.3 电气主接线的挑选2.3.1 35kV电气主接线依据资料显示 , 由于 35KV 的出线为 4 回，一类负荷较多，可以初步挑选以下两种方案：1） 单母分段带旁母接线且分段断路器兼作旁路断路器，电压等级为 35kV 60kV，出线为 48 回，可采纳单母线分段接线，也可采纳双母线接线；2） 双母接线接线表 2.235KV主接线方案比较方案工程方案
13、单母分段带旁母方案双母接线欢迎下载精品学习资源技术 单 清 晰 、 操 作 便利、易于进展 牢靠性、敏捷性差 旁路断路器仍可以代替出线断路器， 进行不停电检修出线断路器，保证重要用户供电 扩建时需向两个方 供电牢靠 调度敏捷 扩建便利 便于试验 易误操作欢迎下载精品学习资源向均衡扩建欢迎下载精品学习资源经济 设备少、投资小用母线分段断路器兼作旁路断路器节约投资 设备多、配电装置 复杂 投资和占地面大欢迎下载精品学习资源虽然方案牢靠性、敏捷性不如方案，但其具有良好的经济性；鉴于此电压等级不高，可选用投资小的方案；2.3.2 110kV电气主接线依据资料显示，由于 110KV 没有出线只有 2 回
14、进线，可以初步挑选以下两种方案：1） 桥行接线 , 依据资料分析此处应挑选内桥接线；2） 单母接线；表 2.3 110KV 主接线方案比较方案工程方案内桥接线方案单母分段欢迎下载精品学习资源 线清楚简洁技术调度敏捷，牢靠性 不高 简洁清楚、操作便利、易于进展 牢靠性、敏捷性差欢迎下载精品学习资源经济占地少使用的断路器少 备少、投资小欢迎下载精品学习资源经比较两种方案都具有接线简洁这一特性；虽然方案牢靠性、敏捷性不如方案，但其具有良好的经济性；可选用投资小的方案欢迎下载精品学习资源第 3 章 所用电的设计变电所的所用电是变电所的重要负荷，因此，在所用电设计时应依据运行牢靠、检修和爱护便利的要求，
15、考虑变电所进展规划， 妥当解决因建设引起的问题，积极谨慎地采纳经过鉴定的新技术和新设备，使设计达到经济合理，技术先进，保证变电所安全，经济的运行；3.1 所用电接线一般原就1) 满意正常运行时的安全, 牢靠, 敏捷, 经济和检修 , 爱护便利等一般要求；2) 尽量缩小所用电系统的故障影响范畴, 并尽量防止引起全所停电事故；3) 充分考虑变电所正常 , 事故, 检修, 起动等运行下的供电要求 ,切换操作简便；3.2 所用变容量型式的确定站用变压器的容量应满意常常的负荷需要，对于有重要负荷的变电所，应考虑当一台所变压器停运时，其另一台变压器容量就能保证全部负荷的 60 70%；由于 S站 =60K
16、VA且由于上述条件所限制；所以，两台所变压器应各自承担30KVA；当一台停运时，另一台就承担 70%为 42KVA；应选两台 50KVA 的主变压器就可满意负荷需求；考虑到目前我国配电变压器生产厂家的情形和实现电力设备逐步向无油化过渡的 目标，可选用干式变压器；表 3.1 S9-50/10变压器参数表欢迎下载精品学习资源电压组合型号高压高压分接范畴低压连接组标号S9-50/1010 5%10； 0.4Y,yn0空载损耗0.17负载损耗0.87空载电流2.8阻抗电压46.3 ；63.3 所用电接线方式确定所用电的接线方式，在主接线设计中，选用为单母分段接线选两台所用变压器互为备用，每台变压器容量
17、及型号相同，并且分别接在不同的母线上；3.4 备用电源自动投入装置3.4.1 备用电源自动投入装置作用备用电源自动投入装置目标：为排除或削减缺失，保证用户不间断供电； BZT 定义：当工作电源因故障被断开以后，能快速自动的将备用电源投入或将用电设备自动切换到备用电源上去，使用户不至于停电的一种自动装置简称备自投或BZT装置；3.4.2 适用情形以及优点1） 发电厂的厂用电和变电所的所用电；2） 有双电源供电的变电所和配电所，其中一个电源常常断开作为备用；3） 降压变电所内装有备用变压器和互为备用的母线段；4） 生产过程中某些重要的备用机组采纳 BZT的优点：提高供电的牢靠性节约建设投资，简化继
18、电爱护装置，限制短路电流，提高母线残压；3.4.3 BZT的工作过程及要求 2BZT装置应满意的基本要求： 1）工作母线突然失压， BZT装置应能动作；2） 工作电源先切，备用电源后投；3） 判定工作电源断路器切实断开，工作母线无电压才答应备用电源合闸；4） BZT装置只动作一次，动作是应发出信号；欢迎下载精品学习资源5） BZT装置动作过程应使负荷中断供电的时间尽可能短；6） 备用电源无压时 BZT装置不应动作；7） 正常停电时备用装置不启动；8） 备用电源或备用设备投入故障时应使其爱护加速动作；BZT 装置应由低电压启动部分和自动重合闸部分组成，低电压启动部分是监视工作母线失压和备用电源是
19、否正常；自动重合闸部分在工作电源的断路器断开后，经过肯定延时间将备用电源的断路器自动投入；变电所 BZT装置工作过程：1） 110KV 侧 BZT：当某一条 110KV 母线故障导致母线失压，故障侧断路器切断工作电源，非故障侧母线与桥型母线上BZT 动作， 将故障侧设备自动切换到非故障侧；2） 35KV 侧 BZT: 当某一条 35KV 母线故障导致母线失压，故障侧断路器切断工作电源， BZT 动作，将故障侧设备自动切换到非故障侧；3） 10KV 侧、所用电 BZT：当某一条 10KV 母线或所用电母线故障导致母线失压，故障侧断路器断开，BZT 动作，母联断路器合闸 ， 将 故 障 侧 负 荷
20、 切 换 到非 故 障 侧 ；欢迎下载精品学习资源第 5 章 短路电流运算在电力系统运行中都必需考虑到可能发生的各种故障和不正常运行状态，最常见同时也是最危急的故障是发生各种型式的短路， 由于它们会遭到破坏对用户的正常供电和电气设备的正常运行；5.1 短路运算的目的1） 在挑选电气主接线时，为了比较各种接线方案或确定某一接线是否需要实行限制短路电流的措施等，均需进行必要的短路电流运算；2） 在挑选电气设备时，为了保证设备在正常运行和故障情形下都能安全、牢靠地工作，同时又力求节约资金，这就需要进行全面的短路电流运算；3） 在设计屋外高压配电装置时，需按短路条件检验软导线的相间和相对地的安全距离；
21、4） 在挑选继电爱护方式和进行整定运算时，需以各种短路时的短路电流为依据；5.2 短路运算过程5.2.1 110KV 短路电流运算1）依据资料 ,110KV 火电厂的阻抗可归算为以下图 5.1 110KV 火电厂接线图欢迎下载精品学习资源图 5.2 110KV 火电厂阻抗图欢迎下载精品学习资源在短路运算的基本假设前提下，选取SB =100MVA，UB=U AV欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源X =X=X = X SB =0.135100 =0.432欢迎下载精品学习资源S123d *N250.8欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源各绕组等值电抗US1-2%取 17，US2-3 %取
22、 6， US3-1 %取 10.5 欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源US1% =US2% =US3% =1（ U S1-2 % + US3-1 %US2-3 %） 21（1710.5610.7521（ US1-2 % + US2-3 %US3-1 %） 21（17610.56.2521（ US2-3 % + U S3-1 %U S1-2 %） 21 610.5170.252欢迎下载精品学习资源X 4X5X 6X 7Us1%SB100SNUS1%SB100SN= 10.7510010060=0.2510010060=0.1790.004欢迎下载精品学习资源图 5.3 110KV 火电阻抗
23、最简图X8 =X1/X 2 /X 3 =0.144X9 =X 4 +X 6 / X5 +X 7=0.0875X10 = X 9 +X 8 =0.232即火电厂的阻抗为 0.232 ；2 又依据资料所得 , 可将变电所视为无限大电源所以取E1 SI”S变 110*B欢迎下载精品学习资源I*”S变110SBE6506.51001欢迎下载精品学习资源I*X变110”6.50.154欢迎下载精品学习资源同理: 因 35KU变电所的短路容量为 250MVA欢迎下载精品学习资源I”所以*S变 35SB2502.5KA 100欢迎下载精品学习资源X变35E1I*” 2.50.4欢迎下载精品学习资源火电厂到待
24、设计的变电所距离12KM，阻抗为每千 M0.4 欧欢迎下载精品学习资源X= XSB120.41000.032欢迎下载精品学习资源lU 21152欢迎下载精品学习资源110KV 变电所到到待设计的变电所距离9KM，阻抗为每千 M0.4欢迎下载精品学习资源欧lX= XSB= XSB90.41000.027欢迎下载精品学习资源U2lU 21152欢迎下载精品学习资源35KV 变电所到到待设计的变电所距离7.5KM，阻抗为每千 M0.4欢迎下载精品学习资源欧SBX=Xl2U7.50.41003720.219欢迎下载精品学习资源待设计变电所中各绕组等值电抗欢迎下载精品学习资源US1% =US2% =1（
25、 U S1-2 % + US3-1 %US2-3 %） 21（6.51710.56.521（ US1-2 % + US2-3 %US3-1 %） 21（6.510.51702欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源US3% =1（ US2-3 % + U S3-1 %U S1-2 %） 21 10.5176.510.52欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源XT1Us1%SB100SN= 10.5100100200.525欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源XT 2Us2%SB =100SN0100010020欢迎下载精品学习资源XT 3Us3%SB =100SN6.5100100200
26、.325欢迎下载精品学习资源该变电所的两台型号规格一样所以另一个变压器的阻抗和X T1， X T2，X T3 相同；依据主接线图可简化为以下图型图 5.4主接线阻抗简化图当 K1 点发生短路时将图四可转化为以下图行图 5.5 K1 点短路阻抗图欢迎下载精品学习资源X13X1X 30.232+0.032=0.264欢迎下载精品学习资源X 2X 40.154+0.027=0.181X 5 /X60.263X 7 /X80.163X 9 /X100X14 X15 X16 X17欢迎下载精品学习资源X18X11X12=0.219+0.4=0.619欢迎下载精品学习资源又由于 E1 是有限大电源 将 0
27、.263 改为 0.264欢迎下载精品学习资源所以 X js0.2643250.81000.248欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源查短路电流周期重量运算曲线取T=0S , 可得I 1*4.324欢迎下载精品学习资源E1I2*25.525欢迎下载精品学习资源X140.181E1欢迎下载精品学习资源I3*31.134欢迎下载精品学习资源X15I I X17I X18I 0.26300.619I=4.324+5.525+1.134100=5.514KA欢迎下载精品学习资源f1*2*3*B3115欢迎下载精品学习资源冲击系数取 1.8欢迎下载精品学习资源I imS2 I I fkimI I 2
28、 5.514 1.8=14.034KAS =4.324+5.525+1.134100=1098.3MV.A欢迎下载精品学习资源1*2*3*B5.2.2 35KV 侧短路运算依据图四进行 Y变换欢迎下载精品学习资源图 5.6星三角形转化图图 5.7 K2 点短路阻抗图欢迎下载精品学习资源X19X13X15X13X14X14X15欢迎下载精品学习资源X14= 0.2640.2630.2640.1810.1810.263 =0.9100.181欢迎下载精品学习资源X 20X13X15X13X14X14X15欢迎下载精品学习资源X130.2640.2630.2640.1810.1810.263 =0.
29、6250.264欢迎下载精品学习资源X 21X13X15X13X14X14X15欢迎下载精品学习资源X150.2640.2630.2640.1810.1810.263 =0.6270.263欢迎下载精品学习资源X js0.9103250.80.910 0.9375=0.853欢迎下载精品学习资源100查运算曲线取 T 为 0S , 可得I 1*1.225欢迎下载精品学习资源E1I2*21.6欢迎下载精品学习资源X 20EI33*0.62511.616欢迎下载精品学习资源X18I I 0.619I I I=1.225+1.6+1.616100=6.930KA欢迎下载精品学习资源f1*2*3*B3
30、115欢迎下载精品学习资源欢迎下载精品学习资源I2I k2 6.93 1.8=17.638KA欢迎下载精品学习资源imfimSI I I S =1.225+1.6+1.616100=444.1MV.A1*2*3*B欢迎下载精品学习资源第 5 章继电爱护配置继电爱护是电力系统安全稳固运行的重要屏障，在此设计变电站继电爱护结合我国目前继电爱护现状突出继电爱护的挑选性，牢靠性、快速性、灵敏性、运用微机继电爱护装置及微机监控系统提高变电站综合自动化水平；5.1 变电所母线爱护配置1、110KV、35KV线路爱护部分：1 距离爱护2零序过电流爱护3 自动重合闸4过电压爱护2、10KV线路爱护：1) 10
31、kV 线路爱护：采纳微机爱护装置，实现电流速断及过流爱护、实现三相一次重合闸；2) 10kV 电容器爱护：采纳微机爱护装置，实现电流过流爱护、过压、低压爱护；3) 10kV 母线装设小电流接地选线装置5.2 变电所主变爱护的配置电力变压器是电力系统中特别重要的供电元件，它的故障将对供电牢靠性和系统的正常运行带来严峻的影响，而本次所设计的变 电所是 110kv 降压变电所，假如不保证变压器的正常运行，将会导致全所停电，影响变电所供电牢靠性；5.2.1 主变压器的主爱护1、瓦斯爱护对变压器油箱内的各种故障以及油面的降低，应装设瓦斯爱护，它反应于油箱内部所产生的气体或油流而动作；其中轻瓦斯动作于信号
32、，重瓦斯动作于跳开变压器各侧电源断路器；2、差动爱护对变压器绕组和引出线上发生故障，以及发生匝间短路时，其爱护瞬时动作，跳开各侧电源断路器；5.2.2 主变压器的后备爱护1、过流爱护为了反应变压器外部故障而引起的变压器绕组过电流，以及在变欢迎下载精品学习资源压器内部故障时，作为差动爱护和瓦斯爱护的后备，所以需装设过电流爱护；2、过负荷爱护变压器的过负荷电流，大多数情形下都是三相对称的，因此只需装设单相式过负荷爱护，过负荷爱护一般经追时动作于信号，而且三绕组变压器各侧过负荷爱护均经同一个时间继电器；3、变压器的零序过流爱护对于大接地电流的电力变压器，一般应装设零序电流爱护，用作变压器主爱护的后备
33、爱护和相邻元件接地短路的后备爱护，一般变电所内只有部分变压器中性点接地运行，因此，每台变压器上需要装设两套零序电流爱护，一套用于中性点接地运行方式，另一套用 于 中 性 点 不 接 地 运 行 方 式欢迎下载精品学习资源第 6 章 防雷接地变电所是电力系统的中心环节，是电能供应的来源，一旦发生雷击事故，将造成大面积的停电，而且电气设备的内绝缘会受到损坏，绝大多数不能自行复原会严峻影响国民经济和人民生活，因 此，要实行有效的防雷措施，保证电气设备的安全运行；变电所的雷害来自两个方面，一是雷直击变电所，二是雷击输电线路后产生的雷电波沿线路向变电所侵入，对直击雷的爱护，一般采纳避雷针和避雷线，使全部
34、设备都处于避雷针（线）的爱护范畴之内，此外仍应实行措施，防止雷击避雷针时不致发生反击；对侵入波防护的主要措施是变电所内装设阀型避雷器，以限制侵入变电所的雷电波的幅值，防止设备上的过电压不超过其中击耐压值，同时在距变电所适当距离内装设牢靠的进线爱护；避雷针的作用：将雷电流吸引到其本身并安全地将雷电流引入大地，从而爱护设备，避雷针必需高于被爱护物体，可依据不怜悯形或装设在配电构架上，或独立装设，避雷线主要用于爱护线路， 一般不用于爱护变电所；避雷器是特地用以限制过电压的一种电气设备，它实质是一个放电器，与被爱护的电气设备并联，当作用电压超过肯定幅值时， 避雷器先放电，限制了过电压，爱护了其它电气设
35、备；6.1 避雷器的挑选6.1.1 避雷器的配置原就1） 配电装置的每组母线上，应装设避雷器；2） 旁路母线上是否应装设避雷器，应在旁路母线投入运行时， 避雷器到被爱护设备的电气距离是否满意而定；3） 220KV 以下变压器和并联电抗器处必需装设避雷器，并尽可能靠近设备本体；4） 220KV 及以下变压器到避雷器的电气距离超过答应值时，应在变压器邻近增设一组避雷器；5）三绕组变压器低压侧的一相上宜设置一台避雷器；6.1.2 避雷器挑选技术条件1、型式：挑选避雷器型式时，应考虑被爱护电器的绝缘水平和使用欢迎下载精品学习资源特点，按下表挑选如表8.1:型号FS FZ型式配电用一般阀型电站用一般阀型
36、FCZ电站用磁吹阀型FCD旋转电机用磁吹阀型应用范畴10KV以下配电系统、电缆终端盒3-220KV 发电厂、变电所配电装置330KV 及需要限制操作的220KV以及以下配电某些变压器中性点 用于旋转电机、屋内表 6.1避雷器型号挑选表型号含义： F 阀型避雷器； S 配电所用； Z发电厂、变电所用； C磁吹； D旋转电机用； J中性点直接接地欢迎下载精品学习资源2、额定电压U N ：避雷器的额定电压应与系统额定电压一样；欢迎下载精品学习资源6.2 变电所的进线段爱护 8为使避雷器牢靠的爱护变压器，仍必需设法限制侵入波陡度和流过避雷器的冲击电流幅值；由于避雷器的残压与雷电流的大小有关，过大的雷电
37、流致使 U R 过高，而且阀片通流才能有限，雷电流如超过阀片的通断才能，避雷器就会坏；因此，仍必需增加帮助爱护措施协作避雷器共同爱护变压器，这一帮助措施就是进线段；假如线路没有进线段爱护，雷直击变电所邻近导线时，流过避雷器的雷电流幅值和陡度是有可能超过容许值的；因此，为了限制侵入波的陡度和幅值，使避雷器牢靠动作，变电所必需有一段进线段爱护；本设计中采纳的是在进线进线 1 2km范畴内装设避雷器；6.3 接地装置的设计接地就是指将地面上的金属物体或电气回路中的某一节点通过导体与大地相连，使该物体或节点与大地保持等电位，埋入地中的金属接地体称为接地装置；6.3.1 设计原就欢迎下载精品学习资源1、
38、由于变电站各级电压母线接地故障电流越来越大，在接地设计中要满意电力行业标准 DL/T621-1997沟通电气装置的接地中R2000/I是特别困难的；现行标准与原接地规程有一个很明显的区分是对接地电阻值不再规定要达到0.5 ，而是答应放宽到5，但这不是说一般情形下，接地电阻都可以采纳5，接地电阻放宽是有附加条件的，即：防止转移电位引起的危害，应实行各种隔离措施； 考虑短路电流非周期重量的影响，当接地网电位上升时， 3-10kV 避雷器不应动作或动作后不应损坏；应实行均压措施，并验算接触电位差和跨步电位差是否满意要求,施工后仍应进 行测量和绘制电位分布曲线；2、在接地故障电流较大的情形下，为了满意
39、以上几点要求，仍是得把接地电阻值尽量减小；接地电阻的合格值既不是0.5 ，也不是 5，而应依据工程的详细条件，在满意附加条件要求的情形下，不超过 5 都是合格的；6.3.2 接地网型式挑选及优劣分析220kv 及以下变电站地网网格布置采纳长孔网或方孔网，接地带布置按体会设计，水平接地带间距通常为5m-8m；除了在避雷针（线）和避雷器需加强分流处装设垂直接地极外，在地网周边和水 平接地带交叉点设置 2.5m-3m 的垂直接地极，进所大门口设帽檐式均压带，接地网结构是水平地网与垂直接地极相结合的复合式地网；长孔与方孔地网网格布置尺寸按体会确定，没有帮助的运算程 序和对运算结果进行分析，设计简洁而粗略；由于接地网边缘部分 的导体散流大约是中心部分的3-4倍，因此，地网边缘部分的电场强度比中心部分高，电位梯度较大，整个地网的电位分布不匀称； 接地钢材用量多，经济性差；在220kV 及以下的变电工程中采纳长孔网或方孔网，由于入地故障电流相对较小，地网面积不大，缺点 不太突出；而在 500kV 变电站采纳，上述缺点的表现会特别明显， 建议 500kV 变电站不采纳长孔或方孔地网；6.3.3 降低接地网电阻的措施1、利用地质钻孔埋设长接地极欢迎下载精品学习资源依据接地理论分析，接地网边缘设置长接地极能加强边缘接地体的