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1、工厂电气气的设计计 杨振振国第一章 工厂电电气设计计总则一、工厂厂供电的的意义和和要求工工厂供电电，就是是指工厂厂所需电电能的供供应和分分配，亦亦称工厂厂配电。众所周知，电能是现代工业生产的主要能源和动力。电能既易于由其它形式的能量转换而来，又易于转换为其它形式的能量以供应用；电能的输送的分配既简单经济，又便于控制、调节和测量，有利于实现生产过程自动化。因此，电能在现代工业生产及整个国民经济生活中应用极为广泛。在工厂里，电能虽然是工业生产的主要能源和动力，但是它在产品成本中所占的比重一般很小（除电化工业外）。电能在工业生产中的重要性，并不在于它在产品成本中或投资总额中所占的比重多少，而在于工业
2、生产实现电气化以后可以大大增加产量，提高产品质量，提高劳动生产率，降低生产成本，减轻工人的劳动强度，改善工人的劳动条件，有利于实现生产过程自动化。从另一方面来说，如果工厂的电能供应突然中断，则对工业生产可能造成严重的后果。因此，做好工厂供电工作对于发展工业生产，实现工业现代化，具有十分重要的意义。由于能源节约是工厂供电工作的一个重要方面，而能源节约对于国家经济建设具有十分重要的战略意义，因此做好工厂供电工作，对于节约能源、支援国家经济建设，也具有重大的作用。工厂供电工作要很好地为工业生产服务，切实保证工厂生产和生活用电的需要，并做好节能工作，就必须达到以下基本要求：（1） 安全 在电能的供应、
3、分配和使用中，不应发生人身事故和设备事故。（2） 可靠 应满足电能用户对供电可靠性的要求。（3） 优质 应满足电能用户对电压和频率等质量的要求（4） 经济 供电系统的投资要少，运行费用要低，并尽可能地节约电能和减少有色金属的消耗量。此外，在供电工作中，应合理地处理局部和全局、当前和长远等关系，既要照顾局部的当前的利益，又要有全局观点，能顾全大局，适应发展。 二、工厂供电设计的一般原则按照国家标准GB50052-95 供配电系统设计规范、GB50053-94 10kv及以下设计规范、GB50054-95 低压配电设计规范等的规定，进行工厂供电设计必须遵循以下原则：（1） 遵守规程、执行政策；必须
4、遵守国家的有关规定及标准，执行国家的有关方针政策，包括节约能源，节约有色金属等技术经济政策。（2） 安全可靠、先进合理；应做到保障人身和设备的安全，供电可靠，电能质量合格，技术先进和经济合理，采用效率高、能耗低和性能先进的电气产品。（3） 近期为主、考虑发展；应根据工作特点、规模和发展规划，正确处理近期建设与远期发展的关系，做到远近结合，适当考虑扩建的可能性。（4） 全局出发、统筹兼顾。按负荷性质、用电容量、工程特点和地区供电条件等，合理确定设计方案。工厂供电设计是整个工厂设计中的重要组成部分。工厂供电设计的质量直接影响到工厂的生产及发展。作为从事工厂供电工作的人员，有必要了解和掌握工厂供电设
5、计的有关知识，以便适应设计工作的需要。三、 设计内容及步骤全厂总降压变电所及配电系统设计，是根据各个车间的负荷数量和性质，生产工艺对负荷的要求，以及负荷布局，结合国家供电情况。解决对各部门的安全可靠，经济的分配电能问题。其基本内容有以下几方面。1、负荷计算全厂总降压变电所的负荷计算，是在车间负荷计算的基础上进行的。考虑车间变电所变压器的功率损耗，从而求出全厂总降压变电所高压侧计算负荷及总功率因数。列出负荷计算表、表达计算成果。2、工厂总降压变电所的位置和主变压器的台数及容量选择参考电源进线方向，综合考虑设置总降压变电所的有关因素，结合全厂计算负荷以及扩建和备用的需要，确定变压器的台数和容量。3
6、、工厂总降压变电所主结线设计根据变电所配电回路数，负荷要求的可靠性级别和计算负荷数综合主变压器台数，确定变电所高、低接线方式。对它的基本要求，即要安全可靠有要灵活经济，安装容易维修方便。4、厂区区高压配配电系统统设计根根据厂内内负荷情情况，从从技术和和经济合合理性确确定厂区区配电电电压。参参考负荷荷布局及及总降压压变电所所位置，比比较几种种可行的的高压配配电网布布置方案，计计算出导导线截面面及电压压损失，由由不同方方案的可可靠性，电电压损失失，基建建投资，年年运行费费用，有有色金属属消耗量量等综合合技术经经济条件件列表比比值，择择优选用用。按选选定配电电系统作作线路结结构与敷敷设方式式设计。用
7、用厂区高高压线路路平面布布置图，敷敷设要求求和架空空线路杆杆位明细细表以及及工程预预算书表表达设计计成果。5、工厂供、配电系统短路电流计算工厂用电，通常为国家电网的末端负荷，其容量运行小于电网容量，皆可按无限容量系统供电进行短路计算。由系统不同运行方式下的短路参数，求出不同运行方式下各点的三相及两相短路电流。6、改善功率因数装置设计按负荷计算求出总降压变电所的功率因数，通过查表或计算求出达到供电部门要求数值所需补偿的无功率。由手册或厂品样本选用所需移相电容器的规格和数量，并选用合适的电容器柜或放电装置。如工厂有大型同步电动机还可以采用控制电机励磁电流方式提供无功功率，改善功率因数。有谐波影响，
8、还要考虑串联调谐电抗器。7、变电所高、低压侧设备选择参照短路电流计算数据和各回路计算负荷以及对应的额定值，选择变电所高、低压侧电器设备，如隔离开关、断路器、母线、电缆、绝缘子、避雷器、互感器、开关柜等设备。并根据需要进行热稳定和力稳定检验。用总降压变电所主结线图，设备材料表和投资概算表达设计成果。8、继电保护及二次结线设计为了监视，控制和保证安全可靠运行，变压器、高压配电线路移相电容器、高压电动机、母线分段断路器及联络线断路器，皆需要设置相应的控制、信号、检测和继电器保护装置。并对保护装置做出整定计算和检验其灵敏系数。设计包括继电器保护装置、监视及测量仪表，控制和信号装置，操作电源和控制电缆组
9、成的变电所二次结线系统，用二次回路原理接线图或二次回路展开图以及元件材料表达设计成果。35kv及以上系统尚需给出二次回路的保护屏和控制屏屏面布置图。9、变电所防雷装置设计参考本地区气象地质材料，设计防雷装置。进行防直击的避雷针保护范围计算，避免产生反击现象的空间距离计算，按避雷器的基本参数选择防雷电冲击波的避雷器的规格型号，并确定其接线部位。进行避雷灭弧电压，频放电电压和最大允许安装距离检验以及冲击接地 电阻计算。10、总降压变电所变、配电装置总体布置设计综合前述设计计算结果，参照国家有关规程规定，进行内外的变、配电装置的总体布置和施工设计。第二章 负荷计算及功率补偿一、 负荷计算的内容和目的
10、（1） 计算负荷又称需要负荷或最大负荷。计算负荷是一个假想的持续性的负荷，其热效应与同一时间内实际变动负荷所产生的最大热效应相等。在配电设计中，通常采用30分钟的最大平均负荷作为按发热条件选择电器或导体的依据。（2） 尖峰电流指单台或多台用电设备持续1秒左右的最大负荷电流。一般取启动电流上午周期分量作为计算电压损失、电压波动和电压下降以及选择电器和保护元件等的依据。在校验瞬动元件时，还应考虑启动电流的非周期分量。（3） 平均负荷为一段时间内用电设备所消耗的电能与该段时间之比。常选用最大负荷班（即有代表性的一昼夜内电能消耗量最多的一个班）的平均负荷，有时也计算年平均负荷。平均负荷用来计算最大负荷
11、和电能消耗量。二、负荷计算的方法负荷计算的方法有需要系数法、利用系数法及二项式等几种。本设计采用需要系数法确定。主要计算公式有： 有功功率： P30 = PeKd无功功率: Q30 = P30 tg视在功率: S3O = P30/Cos计算电流: I30 = S30/3UN 四、全厂负荷计算取Kp = 0.92; Kq = 0.95根据设备表可算出：P30i = 6520kW; Q30i = 5463kvar则 P30 = KPP30i = 0.96520kW = 5999kWQ30 = KKqQ300i = 0.9554663kvvar = 551900kvaarS330 = (PP3022
12、+Q3302)1/22 779322KVAI330 = S330/3UNN 4588ACOSS = P330/QQ30 = 559999/79932 0.75五五、功率率补偿由由于本设设计中上上级要求求COSS00.9,而由上上面计算算可知CCOS=0.750.99，因此此需要进进行无功功补偿。综合考虑在这里采用并联电容器进行高压集中补偿。可选用BWF6.3-100-1W型的电容器，其额定电容为2.89FQc = 5999（tanarc cos0.75tanarc cos0.92）Kvar=2724Kvar 取Qc=2800 Kvar因此，其电容器的个数为： n = Qc/qC = 2800/
13、100 =28而由于电容器是单相的，所以应为3的倍数，取28个 正好 无功补偿后，变电所低压侧的计算负荷为： S30（2）= 59992+(5463-2800) 2 1/2 =6564KVA变压器的功率损耗为：QT = 0.06 S30= 0.06 * 6564 = 393.8 Kvar PT = 0.015 S30 = 0.015 * 6564= 98.5 Kw变电所高压侧计算负荷为：P30= 5999+ 98.5 = 6098 KwQ30= (5463-2800 )+ 393.8= 3057 KvarS30 = (P302 + Q302) 1/2= 6821 KV .A无功率补偿后，工厂的
14、功率因数为：cos= P30/ S30= 6098 / 6821= 0.9则工厂的功率因数为：cos= P30/S30= 0.90.9 因此，符合本设计的要求第三章 变压器的选择（1） 主变压器台数的选择由于该厂的负荷属于二级负荷，对电源的供电可靠性要求较高，宜采用两台变压器，以便当一台变压器发生故障后检修时，另一台变压器能对一、二级负荷继续供电，故选两台变压器。（2） 变电所主变压器容量的选择装设两台主变压器的变电所，每台变压器的容量ST应同时满足以下两个条件： 任一台单独运行时，ST（0.6-0.7）S30（1） 任一台单独运行时，STS30（+）由于S30（1）= 7932 KVA，因为
15、该厂都是上二级负荷所以按条件2 选变压器。 ST（0.6-0.7）7932=（4759.25552.4）KVASTS30（+）因此选5700 KVA的变压器二台 第四章 主结线方案的选择一、变配电所主结线的选择原则1.当满足运行要求时，应尽量少用或不用断路器，以节省投资。2.当变电所有两台变压器同时运行时，二次侧应采用断路器分段的单母线接线。3.当供电电源只有一回线路，变电所装设单台变压器时，宜采用线路变压器组结线。4.为了限制配出线短路电流，具有多台主变压器同时运行的变电所，应采用变压器分列运行。5.接在线路上的避雷器，不宜装设隔离开关；但接在母线上的避雷器，可与电压互感器合用一组隔离开关。
16、6.610KV固定式配电装置的出线侧，在架空线路或有反馈可能的电缆出线回路中，应装设线路隔离开关。7.采用610 KV熔断器负荷开关固定式配电装置时，应在电源侧装设隔离开关。8.由地区电网供电的变配电所电源出线处，宜装设供计费用的专用电压、电流互感器（一般都安装计量柜）。9.变压器低压侧为0.4KV的总开关宜采用低压断路器或隔离开关。当有继电保护或自动切换电源要求时，低压侧总开关和母线分段开关均应采用低压断路器。10.当低压母线为双电源，变压器低压侧总开关和母线分段开关采用低压断路器时，在总开关的出线侧及母线分段开关的两侧，宜装设刀开关或隔离触头。二、主结线方案选择对于电源进线电压为35KV及
17、以上的大中型工厂，通常是先经工厂总降压变电所降为610KV的高压配电电压，然后经车间变电所，降为一般低压设备所需的电压。总降压变电所主结线图表示工厂接受和分配电能的路径，由各种电力设备（变压器、避雷器、断路器、互感器、隔离开关等）及其连接线组成，通常用单线表示。主结线对变电所设备选择和布置，运行的可靠性和经济性，继电保护和控制方式都有密切关系，是供电设计中的重要环节。1、一次侧采用内桥式结线，二次侧采用单母线分段的主结线，其一次侧的QF10跨接在两路电源线之间，犹如一座桥梁，而处在线路断路器QF11和QF12的内侧，靠近变压器，因此称为内桥式结线。这种主结线的运行灵活性较好，供电可靠性较高，适
18、用于一、二级负荷工厂。如果某路电源例如WL1线路停电检修或发生故障时，则断开QF11 ，投入QF10 （其两侧QS先合），即可由WL2恢复对变压器T1的供电，这种内桥式结线多用于电源线路较长因而发生故障和停电检修的机会较多、并且变电所的变压器不需要经常切换的总降压变电所。2、 一一次侧采采用外桥桥式结线线、二次次侧采用用单母线线分段的的主结线线，其一一次侧的的高压断断路器QQF100也跨接接在两路路电源进进线之间间，但处处在线路路断路器器QF111 和和QF112的外外侧，靠靠近电源源方向，因因此称为为外桥式式结线。这这种主结结线的运运行灵活活性也较较好，供供电可靠靠性同样样较高，适适用于一一
19、、二级级负荷的的工厂。但但与内桥桥式结线线适用的的场合有有所不同同。如果果某台变变压器例例如T11停电检检修或发发生故障障时，则则断开QQF111 ，投投入QFF10 （其两两侧QSS先合），使使两路电电源进线线又恢复复并列运运行。这这种外桥桥式适用用于电源源线路较较短而变变电所负负荷变动动较大、适适用经济济运行需需经常切切换的总总降压变变电所。当当一次电电源电网网采用环环行结线线时，也也宜于采采用这种种结线，使使环行电电网的穿穿越功率率不通过过进线断断路器QQF111 、QQF122 ，这这对改善善线路断断路器的的工作及及其继电电保护的的整定都都极为有有利。33、一、二二次侧均均采用单单母线
20、分分段的总总降压变变电所全全桥式结结线这种主结结线图兼兼有上述述两种桥桥式结线线的运行行灵活性性的优点点，但所所用高压压开关设设备较多多，可供供一、二二级负荷荷，适用用于一、二二次侧进进出线较较多的总总降压变变电所44、一、二二次侧均均采用双双母线的的总降压压变电所所主电路路图采用用双母线线结线较较之采用用单母线线结线，供供电可靠靠性和运运行灵活活性大大大提高，但但开关设设备也大大大增加加，从而而大大增增加了初初投资，所所以双母母线结线线在工厂厂电力系系统在工工厂变电电所中很很少运用用主要用用与电力力系统的的枢纽变变电所。本本次设计计的电机机修造厂厂是连续续运行，负负荷变动动较小，电电源进线线
21、较短（2.5km）,主变压器不需要经常切换，另外再考虑到今后的长远发展。采用一、二侧单母线分段的总降压变电所主结线（即全桥式结线）。第五章 开关柜的选择一、高压设备选择的一般要求必须满足一次电路正常条件下和短路故障条件下的工作要求，同时设备应工作安全可靠，运行方便，投资经济合理。高压刀开关柜的选择应满足变电所一次电路图的要求，并各方案经济比较优选出开关柜型号及一次结线方案编号，同时确定其中所有一次设备的型号规格。工厂变电所高压开关柜母线宜采用TMY型硬母线二、配电所高压开关柜的选择高压开关柜是按一定的线路方案将有关一、二次设备组装而成的一种高压成套配电装置，在发电厂和变配电所中作为控制和保护发
22、电机、变压器和高压线路之用，也可作为大型高压开关设备、保护电器、监视仪表和母线、绝缘子等。高压开关柜有固定式和手车式（移可式）两大类型。由于本设计是10KV电源进线，则可选用较为经济的固定式高压开关柜，这里选择GG1A-10Q（F）型。第六章 二次回路操作电源和中央信号装置二次回路的操作电源二次回路操作电源是供高压断路器跳、合闸回路和继电保护装置、信号回路、监测系统及其它二次回路所需的电源。因此对操作电源的可靠性要求很高，容量要求足够大，尽可能不受供电系统运行的影响。二次回路操作电源，分直流和交流两大类。直流操作电源又有由蓄电池组供电的电源和由整流装置供电的两种。交流操作电源又由所用（站用）变
23、压器供电的由仪用互感器供电的两种。其中，蓄电池主要有铅酸蓄电池和镉镍蓄电池两种；整流电源主要有硅整流电容储能式和复式整流两种。而交流操作电源可分为电流源和电压源两种。采用镉镍蓄电池组作操作电源，除不受供电系统运行情况的影响、工作可靠外，还有大电流放电性能好，比功率大，机械强度高，使用寿命长，腐蚀性小，无需专用房间等优点，从而大大降低了投资等优点，因此在工厂供电系统这应用比较普遍。采用交流操作电源，可使二次回路大大简化，投资大大减少，工作可靠，维护方便，但是它不适于比较复杂的电路。中央信号装置中央信号装置是指装设在变配电所值班室或控制室的信号装置。中央信号装置包括事故信号和预告信号两种。中央信号
24、装置的要求是：在任一断路器事故跳闸时，能瞬时发出音响信号，并在控制屏上或配电装置有表示事故跳闸的具体断路器位置的灯光指示信号。事故音响信号通常采用电笛（蜂鸣器），应能手动或自动复归。中央事故信号装置按操作电源分，有直流操作的交流操作的两类。按事故音响信号的动作特性分，有不能重复动作的和能重复动作的两种。中央预告信号装置的要求是：当供电系统中发生故障和不正常工作状态但不需立即跳闸的情况时，应及时发出音响信号，并有显示故障性质和地点的指示信号（灯光或光字牌指示）。预告音响信号通常采用电铃，应能手动或自动复归。中央预告信号装置亦有直流操作的和交流操作的两种，同样有不能重复动作的和能重复动作的两种。利
25、用ZC-23型冲击继电器的中央复归重复动作的事故音响信号装置结线图第七章 电测量仪表与绝缘监视装置电测量仪表这里的“电测量仪表”按GBJ6390电力装置的电测量仪表装置设计规范的定义，“是对电力装置回路的电力运行参数所经常测量、选择测量、记录用的仪表和作计费、技术经济分析考核管理用的计量仪表的总称。”为了监视供电系统一次设备（电力装置）的运行状态和计量一次系统消耗的电能，保证供电系统安全、可靠、优质和经济合理地运行，工厂供电系统的电力装置中必须装设一定数量的电测量仪表。电测量仪表按其用途分为常用测量仪表和电能计量仪表两类，前者是对一次电路的电力运行参数作经常测量、选择测量和记录用的仪表，后者是
26、对一次电路进行供用电的技术经济考核分析和对电力用户用电量进行测量、计量的仪表，即各种电度表。变配电装置中各部分仪表的配置供电系统变配电装置中各部分仪表的配置要求如下：1. 在工厂的电源进线上，或经供电部门同意的电能计量点，必须装设计费的有供电度表和无功电度表，而且宜采用全国统一标准的电能计量柜。为了解负荷电流，进线上还应装设一只电流表。2. 变配电所的每段母线上，必须装设电压表测量电压。在中性点非有效接地的（即小接地电流的）系统中，各段母线上还应装设绝缘监视装置。如出线很少时，绝缘监视电压表可不装设。3. 35110/610KV的电力变压器，应装设电流表、有功功率表、无功功率表、有功电能表和无
27、功电能表各一只，装在哪一侧视具体情况而定。 610/36KV的电力变变压器，在在其一侧侧装设电电流表、有有功和无无功电度度表各一一只。66100/0.4KVV的电力力变压器器，在高高压侧装装设电流流表和有有功电度度表各一一只，如如为单独独经济核核算单位位的变压压器，还还应装设设一只无无功电度度表。44. 33100KV的的配电线线路，应应装设电电流表、有有功和无无功电度度表各一一只。如如不是送送往单独独经济核核算单位位时，可可不装无无功电度度表。当当线路负负荷在550000KVA及以以上时，可可再装设设一只有有功功率率表。55.3880V的的电源进进线或变变压器低低压侧，各各相应装装一只电电流
28、表。如如果变压压器高压压侧未安安装设有有功电度度表一只只。6.低压动动力线路路上，应应安装一一只电流流表。低低压照明明线路及及三相负负荷不平平衡率大大于155%的线线路上，应应装设三三只电流流表分别别测量三三相电流流。如需需计量电电能，一一般应装装设一只只三相四四线有功功电度表表。对负负荷平衡衡的动力力线路，可可只装设设一只单单相有功功电度表表，实际际电能按按其计度度的3倍倍计。77.并联联电力电电容器组组的回路路上，应应装设三三只电流流表，分分别测量量三相电电流，并并应装设设一只无无功电度度表。第第八章 防防雷与接接地防雷雷1.防防雷设备备防雷的的设备主主要有接接闪器和和避雷器器。其中中，接
29、闪闪器就是是专门用用来接受受直接雷雷击（雷雷闪）的的金属物物体。接接闪的金金属称为为避雷针针。接闪闪的金属属线称为为避雷线线，或称称架空地地线。接接闪的金金属带称称为避雷雷带。接接闪的金金属网称称为避雷雷网。避避雷器是是用来防防止雷电电产生的的过电压压波沿线线路侵入入变配电电所或其其它建筑筑物内，以以免危及及被保护护设备的的绝缘。避避雷器应应与被保保护设备备并联，装装在被保保护设备备的电源源侧。当当线路上上出现危危及设备备绝缘的的雷电过过电压时时，避雷雷器的火火花间隙隙就被击击穿，或或由高阻阻变为低低阻，使使过电压压对大地地放电，从从而保护护了设备备的绝缘缘。避雷雷器的型型式，主主要有阀阀式和
30、排排气式等等。2.防雷措措施1. 架空空线路的的防雷措措施（1）架架设避雷雷线 这这是防雷雷的有效效措施，但但造价高高，因此此只在666KVV及以上上的架空空线路上上才沿全全线装设设。355KV的的架空线线路上，一一般只在在进出变变配电所所的一段段线路上上装设。而而10KKV及以以下的线线路上一一般不装装设避雷雷线。（22）提高高线路本本身的绝绝缘水平平 在架架空线路路上，可可采用木木横担、瓷瓷横担或或高一级级的绝缘缘子，以以提高线线路的防防雷水平平，这是是10KKV及以以下架空空线路防防雷的基基本措施施。（33）利用用三角形形排列的的顶线兼兼作防雷雷保护线线 由于于3110KVV的线路路是中
31、性性点不接接地系统统，因此此可在三三角形排排列的顶顶线绝缘缘子装以以保护间间隙。在在出现雷雷电过电电压时，顶顶线绝缘缘子上的的保护间间隙被击击穿，通通过其接接地引下下线对地地泄放雷雷电流，从从而保护护了下面面两根导导线，也也不会引引起线路路断路器器跳闸。（4）装装设自动动重合闸闸装置 线路上上因雷击击放电而而产生的的短路是是由电弧弧引起的的。在断断路器跳跳闸后，电电弧即自自行熄灭灭。如果果采用一一次ARRD，使使断路器器经0.5s或或稍长一一点时间间后自动动重合闸闸，电弧弧通常不不会复燃燃，从而而能恢复复供电，这这对一般般用户不不会有什什么影响响。（55）个别别绝缘薄薄弱地点点加装避避雷器 对
32、架空空线路上上个别绝绝缘薄弱弱地点，如如跨越杆杆、转角角杆、分分支杆、带带拉线杆杆以及木木杆线路路中个别别金属杆杆等处，可可装设排排气式避避雷器或或保护间间隙。22.变配配电所的的防雷措措施（11）装设设避雷针针 室外外配电装装置应装装设避雷雷针来防防护直接接雷击。如如果变配配电所处处在附近近高建（构构）筑物物上防雷雷设施保保护范围围之内或或变配电电所本身身为室内内型时，不不必再考考虑直击击雷的保保护。（22）高压压侧装设设避雷器器 这主主要用来来保护主主变压器器，以免免雷电冲冲击波沿沿高压线线路侵入入变电所所，损坏坏了变电电所的这这一最关关键的设设备。为为此要求求避雷器器应尽量量靠近主主变压
33、器器安装避避雷器的的接地端端应与变变压器低低压侧中中性点及及金属外外壳等连连接在一一起。在在每路进进线终端端和每段段母线上上，均装装有阀式式避雷器器。如果果进线是是具有一一段引入入电缆的的架空线线路，则则在架空空线路终终端的电电缆头处处装设阀阀式避雷雷器或排排气式避避雷器，其其接地端端与电缆缆头外壳壳相联后后接地。（3）低压侧装设避雷器 这主要用在多雷区用来防止雷电波沿低压线路侵入而击穿电力变压器的绝缘。当变压器低压侧中性点不接地时（如IT系统），其中性点可装设阀式避雷器或金属氧化物避雷器或保护间隙。在本设计中，配电所屋顶及边缘敷设避雷带，其直径为8mm的镀锌圆钢，主筋直径应大于或等于10mm
34、的镀锌圆钢。二、接地1.接地与接地装置电气设备的某部分与大地之间做良好的电气连接，称为接地。埋入地中并直接与大地接触的金属导体，称为接地体，或称接地极。专门为接地而人为装设的接地体，称为人工接地体。兼作接地体用的直接与大地接触的各种金属构件、金属管道及建筑物的钢筋混凝土基础等，称为自然接地体。连接接地体与设备、装置接地部分的金属导体，称为接地线。接地线在设备、装置正常运行情况下是不载流的，但在故障情况下要通过接地故障电流。接地线与接地体合称为接地装置。由若干接地体在大地中相互用接地线连接起来的一个整体，称为接地网。其中接地线又分为接地干线和接地支线。接地干线一般应采用不少于两根导体在不同地点与
35、接地网连接。2.确定此配电所公共接地装置的垂直接地钢管和连接扁钢（1）确定接地电阻按相关资料可确定此配电所公共接地装置的接地电阻应满足以下两个条件：RE 250V/IERE 10式中IE的计算为IE = IC = 60(60354)A/350 = 34.3A故 RE 350V/34.3A = 10.2综上可知，此配电所总的接地电阻应为RE10（2）接地装置初步方案现初步考虑围绕变电所建筑四周，距变电所23m，打入一圈直径50mm、长2.5m的钢管接地体，每隔5m打入一根，管间用404mm2的扁钢焊接。（3）计算单根钢管接地电阻查相关资料得土质的 = 100m则单根钢管接地电阻RE(1) 100
36、m/2.5m = 40（4）确定接地钢管数和最后的接地方案根据RE(1)/RE = 40/4 = 10。但考虑到管间的屏蔽效应，初选15根直径50mm、长2.5m的钢管作接地体。以n = 15和a/l = 2再查有关资料可得E 0.66。 因此可得n = RE(1)/(ERE) = 40/(0.664) 15考虑到接接地体的的均匀对对称布置置，选116根直直径500mm、长长2.55m的钢钢管作 地体，用用404mmm2的扁扁钢连接接，环形形布置。选择双针等高避雷工厂智能能系统部部分参考一下下设计规规范民用建建筑电气气设计规规范JJGJ/16-20008；高层民民用建筑筑设计防防火规范范GBB
37、500045-95；(20001年年版)建筑设设计防火火规范 GBJJ16-87 (20001年年版)；火灾自自动报警警系统设设计规范范GBB501116-98；建筑与与建筑群群综合布布线系统统工程设设计规范范GBB/T 503311-20000；汽车库库、修车车库、停停车场设设计防火火规范GGB5000677-977；人民防防空工程程设计防防火规范范GBB500098-98；智能建建筑设计计标准GGB/TT503314-20000；民用闭闭路监视视电视系系统工程程技术规规范GGB5001988-944；有线电电视系统统工程技技术规范范GBB502200-94；建筑物物电子信信息系统统防雷技技
38、术规范范GBB503343-20004；安全防防范工程程技术规规范GGB5003488-20004；第九章、设备自自动化监监控系统统设备自动动化监控控系统，能能使所有有设备在在最佳状状态下运运行，迅迅速发现现故障，达达到减少少人力，节节约能源源，提高高经济效效益的目目的。现现代化设设备监控控系统，可可以对整整个工厂厂的空调调、供热热、供排排水、变变配电、照照明、电电梯、消消防、闭闭路电视视、通信信、防盗盗、巡更更等进行行全面监监控。第十章、综合布线系统国外现代代厂房建筑筑的综合合布线设设施，包包括语音音信息和和数据信信息都采采用七类类布线系系统。我国好好多厂房房还采用用超五类类综合布布线，现现
39、在设计计应该采采用六类类综合布布线系统统。第十一章章广播播音响系系统工厂建筑筑的广播播音响设设计包括括公众广广播、高高级会厅厅的独立立音响、舞舞厅音响响等。公公众音响响平时播播放背景景音乐，发发生火灾灾时，则则兼作事事故广播播之用。高高级会厅厅一般都都是多功功能的，必必须设置置专用的的音响室室，配备备一套高高级组合合音响设设备，以以适应各各种会议议、记者者招待会会、演唱唱会、国国际会议议、时装装表演等等不同的的使用要要求。餐餐厅、多多功能厅厅、酒吧吧间等，为为满足有有可能举举办各种种晚会的的要求，可可配备移移动式音音响设备备。舞厅厅的音响响是独立立的系统统。有的的厂区还设设置有音音乐喷泉泉。第
40、十二章章、共用用天线电电视接收收系统工厂建筑筑一般都都装有共共用电视视天线接接收系统统(简称称CA丁丁V系统统或安装装卫星通通信电视视接收系系统)。共共用电视视天线接接收系统统是一个个有线分分配网络络，除收收看电视视台的电电视节目目以外，还还可以在在它的前前端配合合一定的的设备，如：摄像机、录像机、调制器及其他附属设备等，根据用户的需要自己可以随意制作电视节目。向厂区播放内部节目，所以又称之为“闭路电视系统”。第十三章章、消防防自动报报警和自自动灭火火系统现代工厂厂建筑的的火灾自自动报警警灭火系系统，包包括：火火灾探测测器、分分区消防防报警控控制器、消消防中心心和气体体自动喷喷射灭火火及自动动
41、洒水灭灭火系统统等四个个部分，实实现报警警灭火自自动化。探测器探测到火灾信号后转换成电信号，进入分区报警器和消防中心，发出声光报警信号。消防中心负责整座大楼火灾的监控和消防指挥。一些工厂的消防系统设计，是与设备监控系统相连接的。设备监控电脑，实现消防监控自动化。关于工厂中消防用电的设计问题，涉及到其他许多学科，而且规模越大，功能越多，控制内容越广泛，设计内容也就越复杂，消防用电设备有如下诸多方面：(1)报警方面：火灾自动报警系统、火灾紧急广播、警铃、井笛、火警电话。(2)自动灭火方面：喷水系统、干粉灭火系统(1211、1301)。(3)手动灭火方面：室内消火栓系统。(4)防、排烟方面：正压送风
42、系统，负压排烟系统，排烟口的排烟阀，正压送风口的送烟阀，切断空调器电源防火调节阀系统。(5)通讯设备：一般程控电话、对讲电话、火警专用电话。(6)避难方面：包括应急照明、诱导灯、太平门、楼梯间等出入口的显示标志灯、疏散用电梯、防火卷帘门等。(7)相关设备：消火栓泵、喷淋泵、汽压罐、消防电梯、双电源互投等。关于消防用电设备的供电电源，要求在火灾时，能保持继续供电。在设计过程中，必须注意以下几点：供电电源可靠：在电源供给上，一般都是采用双电源一用一备，以放射式、末端自动互投方式向消防设备供电。工厂若为一类建筑，则消防供电电源必须严格按一级负荷供电；若为二类建筑，也不应采用低于二级负荷供电。备用电源
43、：可采用自备发电机组，照明电讯方面还可采用蓄电池来解决，但必须处于常年战备状态，与主电源切换时间不应超过15S，备用电源的设计容量，应根据消防工艺来决定，满足消防需要。消防用电配线：应采用阻燃或防火导线，至少应采用铜芯耐热绝缘线穿钢管或难燃管在砼层内敷设，其讯号和控制管线不宜与强电管线共用竖井，以免火灾发生以后，其配电线路管热损伤，造成停电，使消防设备控制、运转不灵，引起不应有的事故。在消防用电设计中，有一个重要问题，就是消防控制中心的设置。在消防中心内设置火灾自动报警装置及消防联动控制装置，且有反应被保护对象的模拟图，当火灾时，及时了解火情及其扑救情况。在消防中心，它可以让所有电梯迫降到一层，切断灾区电源，联动及显示消防水泵和防、排烟风机的启、停及运行状态，开通火警广播，且与消防救火队联系救火，显示各消防设备的运行情况并打印、记忆。一般消防中心设置在一层的居多。第十四章章、安全全防范系系统安全防范范由视频频安防监监控系统统、出入入口控制制系统、入入侵报警警系统、门禁系统电子巡更系统和车场管理系统等等组成。第十五章章、智能能化系统统集成系系统厂房智能能化系统统集成，势势在必行行，现在在是现代代化生产产厂房，应应该在工工业现场场网的基基础上，把把各个智智能系统统集成起起来，便便于现代代化节能能生产和和高效管管理。