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1、目录第1章绪绪 论1第2章 线路设计计32.1 配配电线路设设计32.1.11 高压配配电线路放放射式接线线32.1.22 高压配配电线路树树干式接线线52.1.33 高压配配电线路环环形接线72.2 短短路电流计计算82.3 配配电系统电电气设备的的选型92.3.11 电气设设备选择的的一般条件件92.3.2 配电电线路的元元器件选型型102.3.22.1 变变压器的选选择102.3.22.2 高高压断路器器112.3.2.3 高压压隔离开关关112.3.22.4 防防雷设备的的选择122.3.22.5 互互感器选择择142.3.33 工厂常用用架空线路路裸导线型型号及电缆缆的选择152.3
2、.33.1 裸裸导线型号号及选择152.3.33.2电力力电缆的型型号及选择择162.4 控控制线路设设计172.4.11 定子串串电阻降压压启动控制制线路172.4.22 星形-三角形降降压启动控控制线路182.4.33 控制线线路元器件件选型192.4.33.1 接接触器选择择192.4.33.2 时时间继电器器选择192.4.33.3 热热继电器选选择192.4.33.4 熔熔断器的选选择20第3章 功 率 补 偿213.1 功功率补偿的的意义及方方式213.2 功功率补偿接接线的设计计233.2.11 三角形形接线233.3.22 星形接接线233.3 功功率补偿原原理及控制制线路设计
3、计243.3.11 无功补补偿的基本本原理243.3.22 无功补补偿控制线线路243.4 功功率补偿的的计算25第4章 总线路设设计27结论288致致 谢29参 考 文文 献30第1章 绪 论工厂供电，即即指工厂所所需电能的的供应和分分配，亦称称工厂配电电。电能是现代代工业生产产的主要能能源和核心心动力。电能既易易于由其它它形式的能能量转换而而来，又易易于转换为为其它形式式的能量以以供应用；电能的输输送的分配配既简单经经济，又便便于控制、调调节和测量量，有利于于实现生产产过程自动动化。因此此，电能在在现代工业业生产及整整个国民经经济生活中中应用极为为广泛。在企业工厂厂里，电能能虽然是工工业生
4、产的的主要能源源和动力，但但是它在产产品成本中中所占的比比重一般很很小（除电电化工业外外）。电能能在工业生生产中的重重要性，并并不在于它它在产品成成本中或投投资总额中中所占的比比重多少，而而在于工业业生产实现现电气化以以后可以大大大增加产产量，提高高产品质量量，提高劳劳动生产率率，降低生生产成本，减减轻工人的的劳动强度度，改善工工人的劳动动条件，有有利于实现现生产过程程自动化。从从另一方面面来说，如如果工厂的的电能供应应突然中断断，则对工工业生产可可能造成严严重的后果果。 可见，做好好工厂供电电工作对于于发展工业业自动化生生产，实现现工业现代代化，具有有十分重要要的意义。由由于能源节节约是工厂
5、厂供电工作作的一个重重要方面，而而能源节约约对于国家家经济建设设具有十分分重要的战战略意义，因因此做好工工厂供电工工作，对于于节约能源源、支援国国家经济建建设，也具具有重大的的作用。变配电系统统是变电系系统和配电电系统的总总称。其中中变电系统统的主要作作用是通过过变压器对对一次侧电电压进行升升高或者降降低，再从从二次侧输输出。变电电系统的核核心元件是是各种变比比的变压器器，总之有有电压改变变的系统就就是变电系系统。至于于配电系统统可理解为为一个用电电系统中不不存在电压压的改变，就就是配电系系统，它的的核心元件件是各种电电流级别的的开关。工厂供配电电工作要很很好地为工工业生产服服务，切实实保证工
6、厂厂生产和生生活用电的的需要，并并确实做好好节能环保保工作，就就必须达到到以下基本本要求：1. 安全全 应符合合有关国家家标准和技技术规范的的要求，能能充分保障障人身和设设备的安全全。2可靠 应满足足电力负荷荷，特别是是其中一二二级负荷对对供电可靠靠性的要求求。3. 灵活活 应能能适应各种种必要的运运行方式，便便于切换操操作和检修修，且适应应负荷的发发展。4. 经济济 在满满足上述要要求的前提提下，尽量量使主接线线简单，投投资少，运运行费用低低，并节约约电能和有有色金属消消耗量。此外，在供供电工作中，应应合理地处处理局部和和全局、当当前和长远远等关系，既既要照顾局局部的当前前的利益，又又要有全
7、局局观点，能能顾全大局局，适应社社会的发展展。为了保保证工厂供供电的正常常运转，就就必须要有有一套完整整的保护，监监视和测量量装置。目目前多以采采用自动装装置，将计计算机应用用到工厂配配电控制系系统中去。工厂供电设设计的一般般原则：按照国家标标准GB5500522-95 供配电电系统设计计规范GB500053-94 110kV及以下下设计规范范GB500054-95 低低压配电设设计规范等等的规定，进进行工厂供供电设计必必须遵循以以下原则：1. 遵守守规程执行政策策必须遵守国国家的有关关规定及标标准，执行行国家的有有关方针政政策，包括括节约能源源，节约有有色金属等等技术经济济政策。2. 安全全
8、可靠先进合理理应做到保障障人身和设设备的安全全，供电可可靠，电能能质量合格格，技术先先进和经济济合理，采采用效率高高、能耗低低和性能先先进的电气气产品。3. 近期期为主考虑发展展应根据工作作特点规模和发发展规划，正正确处理近近期建设与与远期发展展的关系，做做到远近结结合，适当当考虑扩建建的可能性性。4. 全局局出发统筹兼顾顾按负荷性质质用电容量量工程特点点和地区供供电条件等等，合理确确定设计方方案。工厂厂供电设计计是整个工工厂设计中中的重要组组成部分。工工厂供电设设计的质量量直接影响响到工厂的的生产及发发展。作为为从事工厂厂供电工作作的人员，有有必要了解解和掌握工工厂供电设设计的有关关知识，以
9、以便适应设设计工作的的需要。第2章 线路设计计2.1 配配电线路设设计供配电线路路按电压等等级的不同同可分为高高压线路(1kV以以上)和低低压线路(1kV以以下)。本本设计为某某工厂变配配电系统的的设计,电电压等级为为10kV,则为高压压线路。而而高压配电电线路有放放射式，树树干式，环环形三种接接线方式。2.1.11 高压配电线线路放射式式接线(一) 单单回路放射射式接线图2-1单单回路放射射式接线，这种接线线方式的优优点：接线线清晰，操操作维护方方便，各供供电线路互互不影响，供供电可靠性性较高，便便于装设自自动装置，保保护装置也也较简单，但但高压开关关设备数量量多，投资资大，而且且当某一线线
10、路发生故故障或检修修时，该线线路供电的的全部负荷荷都要停电电。因此，单单回路放射射式接线只只能用于二二，三级负负荷或容量量较大以及及较重要的的专用设备备。图2-1 单回路路放射式接接线(二)公共共备用干线线的放射式式接线对二级负荷荷供电时，为为提高供电电的可靠性性，可根据据增加公共共备用线路路，图2-2公共备备用干线的的放射式接接线。该接接线方式的的供电可靠靠性得到了了提高，单单开关设备备的数量和和导线材料料的消耗量量也有所增增加。如果果备用干线线采用独立立电源供电电且分支较较少，则可可采用一级级负荷。图2-2 公共备备用干线的的放射式接接线(三) 双双回路放射射式接线图2-3采采用双回路路放
11、射式接接线，然后后经分段母母线用双回回路对用户户进行交叉叉供电。其其供电可靠靠性高，可可供电给一一，二级的的重要负荷荷，但投资资相对较大大。图2-3 采用双双回路放射射式接线(四) 采采用低压联联络线作备备用干线的的放射式接接线图2-4所所示为采用用低压联络络线作备用用干线的放放射式接线线。该接线线方式比较较经济，灵灵活，除了了可提高供供电可靠性性以外，还还可实现变变压器的经经济运行。低压侧采用单母线分段接线形式，可以在故障时实现不间断供电，保证负荷正常运行，供电可靠性较高。低压侧也可采用双母线分段接线形式。图2-4 低压联联络线作备备用干线的的放射式接接线2.1.22 高压配电线线路树干式式
12、接线高压树干式式接线是指指变配电所所高压母线线上引出的的每路高压压配电干线线上沿线均均连接了数数个负荷点点的连接方方式。(一) 单单回路树干干式接线图2-5为为单回路树树干式接线线。该接线线方式较之之单回路放放射式接线线，变配电电所的出线线数量大大大减少，高高压开关柜柜的数量也也相应减少少，同时可可节约有色色金属的消消耗量。但但因多个用用户采用干干线供电，各各用户之间间互相影响响，故当某某条干线发发生故障或或需要检修修时，将引引起干线上上的全部用用户停电，所所以这种接接线方式供供电可靠性性差，且不不容易实现现自动化控控制。单回回路树干式式接线一般般用于对三三级负荷配配电，而且且干线上连连接的变
13、压压器不得超超过5台，总总容量不应应大于23300kVVA。图2-5 单回路路树干式接接线(二) 单单侧供电的的双回路树树干式接线线为了提高供供电可靠性性，可采用用如图2-6所示的的单侧供电电的双回路路树干式接接线方式。该该接线方式式可供电给给二，三级级负荷，但但投资也相相应地有所所增加。图2-6 单侧供供电的双回回路树干式式接线(三) 两两端供电的的单回路树树干式接线线图2-7为为两端供电电的单回路路树干式接接线。若一一侧干线发发生故障，则则可采用另另一侧干线线供电，因因此供电可可靠性也较较高，与单单侧供电的的双回路树树干式接线线相当。当当正常运行行时，由一一侧供电或或在线路的的负荷分界界处
14、断开，当当发生故障障时要手动动切换，但但寻查故障障时也需中中断供电。所所以，两端端供电的单单回路树干干式接线只只可用于对对二，三级级负荷供电电。图2-7 两端供供电的单回回路树干式式接线(四) 两两端供电的的双回路树树干式接线线图2-8是是两端供电电的双回路路树干式接接线。这种种接线方式式比单侧供供电的双回回路树干式式接线的供供电可靠性性有所提高高，主要用用于对二级级负荷供电电，当供电电电源足够够可靠时，亦亦可用于一一级负荷。这这种接线方方式的投资资不比单侧侧供电的双双回路树干干式接线增增加很多，关关键是要有有双电源供供电的条件件。图2-8两两端供电的的双回路树树干式接线线2.1.33 高压配
15、电线线路环形接接线高压环形接接线实际上上是两端供供电的树干干式接线，如如图2-99所示，两两路树干式式接线连接接起来就构构成了环形形接线。图2-9 高压环环形接线这种接线方方式运行灵灵活，供电电可靠性高高。线路检检修时可切切换电源，故故障时可切切除故障线线段，从而而缩短了停停电时间。高高压环形接接线可供电电给二，三三级负荷，且且在现代化化城市电网网中应用较较广泛。经过以上的的比较和分分析，高压压变配电系统统的接线往往往是几种种接线方式式的组合，究究竟采用什什么接线方方式，应根根据具体情情况对应供电可靠靠性的要求求，通过技技术，经济济综合比较较后才能确确定。一般般来说，高高压配电系系统应优先先考
16、虑采用用放射式，对对于供电可可靠性要求求不高的辅辅助生产区区和生活住住宅区，可可考虑采用用树干式或或环形配电电式。通过分析比比较，某工工厂10kkV的变配电电系统，最最终采用低低压联络线线作备用干干线的放射射式接线方方式,如图2-4所示示。2.2 短短路电流计计算短路电流计计算的目的的是为了正正确选择和和校验电气气设备，以以及进行继继电保护装装置的整定定计算。进进行短路电电流计算，首首先要绘制制计算电路路图。在计计算电路图图上，将短短路计算所所考虑的各各元件的额额定参数都都表示出来来，并将各各元件依次次编号，然然后确定短短路计算点点。短路计计算点要选选择得使需需要进行短短路校验的的电气元件件有
17、最大可可能的短路路电流通过过。接着，按所所选择的短短路计算点点绘出等效效电路图，并并计算电路路中各主要要元件的阻阻抗。在等等效电路图图上，只需需将被计算算的短路电电流所流经经的一些主主要元件表表示出来，并并标明其序序号和阻抗抗值，然后后将等效电电路化简。对对于工厂供供电系统来来说，由于于将电力系系统当作无无限大容量量电源，而而且短路电电路也比较较简单，因因此一般只只需采用阻阻抗串、并并联的方法法即可将电电路化简，求求出其等效效总阻抗。最最后计算短短路电流和和短路容量量。 为了选择高高压电气设设备，整定定继电保护，需需计算总降降压变电所所的35kkV侧、110kV母线以以及厂区高高压配电线线路末
18、端(即车间变变电所100kV母线线)的短路路电流，分分别为k-1、k-2和k-3点。但但因工厂厂厂区不大，总总降压变电电所到最远远车间的距距离不过数数百米，因此总总降压变电电所10kkV母线(k-2点点)与厂区区高压配电电线路末端端处(k-3点)的短路电电流值差别别极小，所所以只计算算主变压器器高、低压压侧k-11和k-22两点短路路电流。短路电流按按系统正常常运行方式式计算，其其计算电路路图如附图图2-10所示短路电流计计算的方法法，常用的的有欧姆法法(有称有名名单位制法法)和标幺制制法(又称相对对单位制法法)。图2-100 等值值电路现在用标幺幺值法进行行计算。由题意知：由题意知知：SN=
19、4000kVA UN=4000V2.3 配配电系统电电气设备的的选型2.3.11 电气设设备选择的的一般条件件尽管电力系系统中各种种电气设备备的作用和和工作条件件并不一样样，具体选选择方法也也不完全相相同，但对对它们的基基本要求却却是一致的的。电气设设备要能可可靠的工作作，必须按按正常工作作条件进行行选择，并并按短路状状态来校验验动稳定和和热稳定。(一)按正正常工作条条件选择电电气设备1.额定电电压电气设备所所在电网的的运行电压压因调压或或负荷的变变化，有时时会高于电电网的额定定电压，故故所需电气气设备允许许的最高工工作电压不不得低于所所接电网的的最高运行行电压，通通常，规定定一般电气气设备允
20、许许的最高工工作电压为为设备额定定电压的11.11.155倍，而电电网运行电电压的波动动范围，一一般不超过过电网额定定电压的11.15倍倍。因此，在在选择电气气设备时，一一般可按照照电气设备备的额定电电压UN不低于装装置地点电电网额定电电压USN的条件件选择，即即UNUSSN (2-1)2.额定电电流电气设备的的额定电流流IN是指在额额定环境温温度0 下，电气气设备的长长期允许电电流。INN不小于该该回路在各各种合理运运行方式下下的最大持持续工作电电流Imax，即即INImmax (22-2)3.环境条条件对设备备选择的影影响当电气设备备安装地点点的环境(尤其注意意小环境)条件如温温度、风速速
21、、污秽等等级、海拔拔高度、地地震烈度和和覆冰厚度度等条件超超过一般电电气设备使使用条件时时，应采取取措施。一般当海拔拔在1000035000m范围内内，若海拔拔比厂家规规定值每升升高1000m，则电电气设备允允许最高工工作电压要要下降1%。当最高高工作电压压不能满足足要求时，应应采用高原原型电气设设备，或采采用外绝缘缘高一电压压等级的产产品。对于于110kkV及以下下电气设备备，由于外外绝缘裕度度较大，可可在海拔22000mm以下使用用。我国生产的的电气设备备一般使用用的额定环环境温度0 =40oC，若周围围环境温度度高于400 oC但不大于于60 oC时，其允允许电流一一般可按每每增高1 o
22、C，额定电电流减少11.8%进进行修正；当环境温温度低于+40 oC时，环境境温度每降降低1 oC，额定电电流可增加加0.5%，但其最最大电流不不得超过额额定电流的的20%。(二)按短短路状态校校验1.短路热热稳定校验验短路电流通通过电气设设备时，电电气设备各各部件温度度(或发热热效应)应应不超过允允许值。满满足热稳定定的条件为为 (2-33)式中：Qkk短路电流流产生的热热效应； It、t分别为电电气设备允允许通过的的热稳定电电流和时间间。2.动稳定定校验动稳定是电电气设备承承受短路电电流和机械械效应的能能力，亦称称动稳定。满满足动稳定定的条件为为ies ish 或或 IesIsh (2-4
23、4)式中：issh、Ish分别为为短路冲击击电流幅值值及其有效效值；ies、Ies分别为为电气设备备允许通过过的动稳定定电流的幅幅值及其有有效值。同时，应按按电气设备备在特定的的工程安装装使用条件件，对电气气设备的机机械负荷能能力进行校校验，即电电气设备的的端子允许许荷载应大大于设备引引线在短路路时的最大大电动力。2.3.22 配电线线路的元器器件选型2.3.22.1 变变压器的选选择在发电厂和和变电站中中，用来向向电力系统统或用户输输送功率的的变压器，称称为主变压压器。主变压器的的选型原则则：(1) 一一般应优先先选用S99、S111等系列的的低损耗变变压器。(2)在多多尘或有腐腐蚀性气体体
24、以致严重重影响变压压器安全运运行的场所所，应选用用密闭式电电力变压器器。如BSSL1型。(3)对于于高层建筑筑、地下建建筑、化工工单位等对对消防要求求较高的场场所，主采采用干式变变压器，如如SC、SSCZ、SSG3、SSG10、SSC6等系系列。(4)对电电网电压波波动较大的的场所，以以改善电能能质量应采采用有载调调压电力变变压器，如如SZ7、SSFSZ、SSGZ3等等系列。在电力变压压器的选择择中，变电电所主变压压器台数的的选择。选选择主变压压器的台数数，应考虑虑下列原则则：(1)应满满足用电负负荷对供电电的可靠性性的要求，有有大量二级级负荷的变变电所，应应采用两台台变压器，当当一台发生生故
25、障或检检修时，另另一台变压压器能对一一二级负荷荷和连续供供电。只有有二级而无无一级负荷荷的变电所所，也可只只采用一台台变压器，但但必须在低低压侧铺设设与其它变变电所相连连的联络线线作为备用用电源。(2)对导导线性负荷荷或昼夜负负荷变动较较大且要求求采用经济济运行方式式的变电所所可考虑采采用两台主主变压器。(3)除上上述情况外外，一般车车间变电所所宜采用一一台变压器器。但是负负荷集中而而容量相当当大的变电电所，虽为为三级负荷荷，也可采采用两台或或三台及以以上变压器器。(4)在确确定变电所所主变压器器台数时应应适当考虑虑负荷的发发展并留取取一定的余余地。因此此，本次设设计为了确确保电力线线路的安全
26、全性和可靠靠性，选用用两台主变变压器。由由设计要求求知: 额定定容量为4400KVA 。 根据查表 (S99系列610 kkV级钢绕绕组低损耗耗电力变压压器的技术术指标)如如表一:表一 S99-4000/10基基本参数规规格型 号额定电压额定容量连接组别号号一次二次400kVVADyn111S9-4000/10010.5kkV0.4kVV损 耗空载电流阻抗电压空 载(W)负 载(W)3%4%87042002.3.22.2 高高压断路器器高压断路器器QF是高压压输配电线线路中最为为重要的电电气设备。它它的性能直直接关系到到线路运行行的可靠性性和安全性性。在电网网中，高压压断路器既既有控制作作用，
27、又有有保护作用用。高压断断路器按灭灭弧介质的的不同可分分为油断路路器、真空空断路器、六六氟化硫(SF6)断断路器。 (1) 油断路器器 油断路器器分为少油油断路器和和多油断路路器两种。少少油断路器器具有油量量少、体积积小、重量量轻、运输输安装方便便的特点，油油只作为灭灭弧介质使使用。多油油断路器具具有油量多多的特点，油油兼有灭弧弧和绝缘的的双重功能能。在不需需要频繁操操作且要求求不高的高高压电网中中，少油断断路器得到到了广泛的的应用。在6100KV户内内配电装置置中常用的的少油断路路器为SNN10-110型。按按断流容量量可将其分分为、型，型断流容容量Socc为3000MVAA，型断流容容量S
28、occ为5000MVAA， 型断流容容量Socc为7500MVAA。(2) 真真空断路器器真空断路器器有噪音低低、体积小小、寿命长长、体积简简单、可靠靠性高的优优点。主要要用于平凡凡操作的场场所，尤其其是安全要要求较高的的工矿企业业、住宅区区、商业区区等。常用用的真空断断路器有ZZN3-110、ZN122-12、ZN28AA-12、ZN5-10型。(3) 六六氟化硫(SF6)断断路器六氟化硫断断路器有灭灭弧能力强强、绝缘强度度高、开断断电流大、燃燃弧时间短短、检修时时间长、断断开电流电电容或电感感电流时，无无重燃，过过电压低等等优点。但但SF6断断路器要求求加工精度度高，密封封性要求严严，价格
29、相相对昂贵。主主要用于需需频繁操作作且有易燃燃易爆的场场所，特别别适用于全全封闭组合合电器，常常用的有LLN2-110型。因为本设计计为某工厂厂10kVV变配电系系统，则通通过比较选选用真空断断路器。其其基本参数数如表二。 表二 真空断路路器基本参参数规格型号额定电压额定电流开断电流断流容量ZN5-11010kV1250AA25kA动稳定电流流峰值热稳定电流流固有分闸时时间1S合闸时间11S配用操动机机构型号63kA25(2SS)kA0.050.1CD102.3.22.3 高高压隔离开开关高压隔离开开关(QSS)是高压压电气装置置中保证工工作安全的的开关电器器。其作用用主要有：(1)隔离离电源
30、，保保证安全。(2)倒闸闸操作。(3)接通通或切断小小电流电路路。高压隔离开开关一般分分为户外隔隔离开关(GW)和户户内隔离开开关(GNN)两种。户内隔离开开关其额定定电压一般般在35kV以下下，10kV高压隔隔离开关型型号较多，常常用的有GGN13、GN199、GN222、GN244、GN288、GN300等户内式式系列。户户外隔离开开关由于触触头暴露在在大气中，工工作条件比比较恶劣，因因此一般要要求有较高高的绝缘等等级和机械械强度。户户外隔离开开关其额定定电压一般般在35kkV以上，常常用的有GGW2-335、GW4-35(DD)和GW4-110DD。通过比较，根据设计要求选用高压隔离开关
31、。其基本参数如表三。表三 高压隔离离开关基本本参数规格格型号额定电压额定电流热稳定电流流极限通过电电流GN6-110/10000-88010kV1000AA31.5(4S)kkA峰值80kA2.3.22.4 防防雷设备的的选择(一)避雷雷器的分类类及特点防雷的设备备主要有接接闪器和避避雷器。其其中，接闪闪器就是专专门用来接接受直接雷雷击(雷闪闪)的金属物物体。接闪闪的金属称称为避雷针针。接闪的的金属线称称为避雷线线，或称架架空地线。接接闪的金属属带称为避避雷带。接接闪的金属属网称为避避雷网。避雷器是用用来防止雷雷电产生的的过电压波波沿线路侵侵入变配电电所或其它它建筑物内内，以免危危及被保护护设
32、备的绝绝缘。避雷雷器应与被被保护设备备并联，装装在被保护护设备的电电源侧。当当线路上出出现危及设设备绝缘的的雷电过电电压时，避避雷器的火火花间隙就就被击穿，或或由高阻变变为低阻，使使过电压对对大地放电电，从而保保护了设备备的绝缘。避避雷器的型型式，主要要有阀式和和排气式等等。避雷器是变变电所保护护雷电入侵侵的主要装装置，用于于过电压保保护。避雷雷器应与被被保护设备备并联，装装在被保护护设备的电电源侧。在在供配电系系统正常工工作的时候候，并不导导电。避雷雷器的种类类有阀型避避雷器、保保护间隙、管型避雷器和金属避雷器四种。(1) 阀阀型避雷器器阀型避雷器器又称阀式式避雷器，阀阀型避雷器器分为普通通
33、阀式避雷雷器和磁吹吹阀式避雷雷器两大类类。普通阀阀型避雷器器有FS型和FZ型两大大系列。磁磁吹阀型避避雷器有FFCD型和和FCZ型两两个系列。普普通阀型避避雷器为了了提高灭弧弧能力制成成了磁吹避避雷器，其其内部附有有磁吹装置置来加速放放电火花间间隙中电弧弧的熄灭，专专用于保护护重要的或或绝缘能力力较弱的设设备。(2) 保保护间隙 保保护间隙又又称角形避避雷器，它它简单经济济，维护方方便，但保保护性能差差，灭弧能能力小。一一般用于110kV及及以下的电电网中，并并尽量与自自动重合闸闸装置配合合使用，以以便减少线线路的停电电事故发生生。为了改改善供电系系统的可靠靠性，凡采采用保护间间隙作为过过电压
34、保护护装置时，一一般在断路路器上也要要配备自动动重合闸装装置。(3) 管管型避雷器器管型避雷器器也称排气管式式避雷器，具具有与保护护间隙相同同的缺点，目目前仅用于于安装在输输电线路上上绝缘比较较薄弱的地地方和用于于变电所的的进线端保保护中。一一般用于中中小型变配配电所的避避雷器为FFS型阀式式避雷器。(4) 金金属氧化物物避雷器金属氧化物物避雷器具具有保护性性能好，通通流能力强强，体积小小，安装方方便等优点点。目前已已广泛应用用到电气设设备的防雷雷保护中，随随其制造成成本的降低低，金属氧氧化物避雷雷器的应用用会越来越越广泛。通过比较分分析，根据据本设计基基本要求选选用阀型避避雷器，其其基本参数
35、数见表四。表四 阀型避雷雷器基本参参数型号系统标称电电压(kVV)额定电压(kV)工频放电电电压(kVV) 1.2/550s冲击放放电电压不不大于波前冲击放放电电压不不大于标称电流下下残压不大大于不小于不大于FS系列FZ系列FS系列FZ系列FS系列FZ系列3kA5kA5kAFS-100(FZ-10)1012.72631504562.556.3504520.541497391672551618510681.525566711013881.5(二)架空空线路的防防雷措施(1)架设设避雷线 防雷的的有效措施施，但造价价高，因此此只在666kV及以上上的架空线线路上才沿沿全线装设设。35kkV的架空空
36、线路上，一一般只在进进出变配电电所的一段段线路上装装设。而110kV及以下下的线路上上一般不装装设避雷线线。(2)提高高线路本身身的绝缘水水平 在架空线线路上，可可采用木横横担、瓷横横担或高一一级的绝缘缘子，以提提高线路的的防雷水平平，这是110kV及以下下架空线路路防雷的基基本措施。(3)利用用三角形排排列的顶线线兼作防雷雷保护线 由于3310kkV的线路路是中性点点不接地系系统，因此此可在三角角形排列的的顶线绝缘缘子装以保保护间隙。在在出现雷电电过电压时时，顶线绝绝缘子上的的保护间隙隙被击穿，通通过其接地地引线对地地泄放雷电电流，从而而保护了下下面两根导导线，也不不会引起线线路断路器器跳闸
37、。(4)装设设自动重合合闸装置 线路上上因雷击放放电而产生生的短路是是由电弧引引起的，在在断路器跳跳闸后，电电弧即自行行熄灭。如如果采用一一次ARDD，使断路路器经0.5s或稍稍长一点时时间后自动动重合闸，电电弧通常不不会复燃，从从而能恢复复供电，这这对一般用用户不会有有什么影响响。(5)个别别绝缘薄弱弱地点加装装避雷器 对架空线线路上个别别绝缘薄弱弱地点，如如跨越杆、转转角杆、分分支杆、带带拉线杆以以及木杆线线路中个别别金属杆等等处，可装装设排气式式避雷器或或保护间隙隙。(三)变配配电所的防防雷措施(1)装设设避雷针 室外配配电装置应应装设避雷雷针来防护护直接雷击击。如果变变配电所处处在附近
38、高高建（构）筑筑物上防雷雷设施保护护范围之内内或变配电电所本身为为室内型时时，不必再再考虑直击击雷的保护护。(2)高压压侧装设避避雷器 这主要用用来保护主主变压器，以以免雷电冲冲击波沿高高压线路侵侵入变电所所，损坏了了变电所的的这一最关关键的设备备。为此要要求避雷器器应尽量靠靠近主变压压器安装。阀阀式避雷器器至3110kV主变压压器的最大大电气距离离如表五：表五 阀阀式避雷器器至3110kV主主变压器的的最大电气气距离雷雨季节经经常运行的的进线路数数123=4避雷器至主主变压器的的最大电气气距离/mm15232730避雷器的接接地端应与与变压器低低压侧中性性点及金属属外壳等连连接在一起起。在每
39、路路进线终端端和每段母母线上，均均装有阀式式避雷器。如如果进线是是具有一段段引入电缆缆的架空线线路，则在在架空线路路终端的电电缆头处装装设阀式避避雷器或排排气式避雷雷器，其接接地端与电电缆头外壳壳相连后接地。 (33)低压侧装装设避雷器器 这主要要用在多雷雷区用来防防止雷电波波沿低压线线路侵入而而击穿电力力变压器的的绝缘。当当变压器低低压侧中性性点不接地地时(如IIT系统)，其中性性点可装设设阀式避雷雷器或金属属氧化物避避雷器或保保护间隙。2.3.22.5 互互感器选择择 电电流互感器器(TA)又称称仪用变流流器，电压压互感器(TV)又称称仪用变压压器。它们们合称为仪仪用互感器器，简称互互感器
40、。其其作用主要要是将高电电压和大电电流变为二二次回路的的标准低电电压和小电电流。还可可用来使仪仪表、继电电器等二次次设备与主主电路绝缘缘。(一) 电电流互感器器电流互感器器根据其安安装地点的的不同可分分为户内式式和户外式式两种。220kV及其以以下制成户户内式，335kV及其以以上多制成成户外式。电流互感器器使用时的的注意事项项：(1)电流流互感器在在工作时二二次侧不得得开路。(2)电流流互感器二二次侧有一一端必须接接地。为了了防止一、二二次绕组间间绝缘击穿穿时一次测测高电压窜窜入二次侧侧，危机设设备和人身身的安全。(3)电流流互感器在在接线时，要要注意其端端子的极性性。1.电流互互感器的特特
41、点(1) 电电流互感器器一次绕组组串联在电电路中，并并且匝数很很少，故一一次绕组中中的电流完完全取决于于被测电路路的负荷电电流，而与与二次电流流的大小无无关。(2)电力力互感器二二次绕组所所接仪表的的电流线圈圈阻抗很小小，所以正正常情况下下电流互感感器在近似似于短路状状态下运行行。电流互感器器的额定电电流比Ki 为 （2-5）2.电流互互感器的准准确级为了保证测测量仪表的的准确度，互互感器的准准确级不得得低于所供供测量仪表表的准确级级。(1)对测测量精确度度要求较高高的大容量量发电机和和变压器、系系统干线、发发电企业上上网电量、电电网或供电电企业之间间的电量交交换的关口口计量点，宜宜用0.22
42、级。(2)装于于重要回路路中的互感感器，准确确级应采用用0.20.5级级。(3)对供供运行监视视、1000MW及以以下发电机机组的厂用用电、较小小用电负荷荷以及供电电企业内部部考核经济济指标分析析的电能表表和控制盘盘上的仪表表，其电流流互感器应应为0.551级。当所供仪表表要求不同同准确级时时，应按相相应最高级级别来确定定电流互感感器的准确确级。根据设计要要求，选择择电流互感感器基本参参数如表六六。表六 电流互互感器基本本参数型号额定电流比比级次组合准确度等级级二次负荷准确度等级级0.51LMZ1-102000,30000/54000,50000/50.5/DD0.5D1.622.43 (二)
43、电电压互感器器电压互感器器是一种小小型的变压压器，其一一次绕组并并接于电力力系统一次次回路中。常常见的电压压互感器有有：三相五五柱式电压压互感器、三三相三柱式式电压互感感器、电容容式电压互互感器。电压互感器器的特点：(1)电压压互感器正正常运行时时近似空载载状态。(2)电压压互感器二二次侧不允允许短路。(3)电压互感器的接线方式根据二次负载的需要而定。根据设计要要求，选择择电压互感感器基本参参数如表七七。表七 电电压互感器器的基本参参数型号额定电压（kkV）二次绕组额额定容量（）最大容量（）一次绕组二次绕组0.513JDZ-110100.150802004002.3.33 工厂常常用架空线线路
44、裸导线线型号及电电缆的选择择2.3.33.1 裸裸导线型号号及选择(一)导线线分类(1)铝绞绞线(LJJ)。户外架空线线路采用的的铝绞线导导电性能好好，重量轻轻，对风雨雨作用的抵抵抗力强，但但对化学腐腐蚀作用的的抵抗力较较差，多用用在10kkV及以下下线路上，其其杆距不超超过10001255m。(2)钢芯芯铝绞线(LGJ)。此种导线的的外围用铝铝线，中间间线芯用钢钢线，解决决了铝绞线线机械强度度差的缺点点。由于交交流点的趋趋肤效应，电电流实际上上只从铝线线通过，所所以钢芯铝铝绞线的截截面积面积积是指铝线线部分的面面积。在机机械强度要要求较高的的场所和335kV及以上上的架空线线路上多被被选用。
45、(3)铜绞绞线(TJJ)。铜绞线导电电性能好，对对风雨及化化学腐蚀作作用的抵抗抗力强，但但造价高，且且密度过大大，选用要要根据实际际需要而定定。(二)导线线选择根据设计要要求将选择择铝绞线。(1)铝导导线的横截截面选择导体横截面面可按长期期发热允许许电流或经经济电流密密度选择。对对年负荷利利用小时数数大（通常常指），传传输容量大大，长度在在20m以上上的导体，如如发电机，变变压器的连连接导体及及截面一般般按经济电电流密度选选择。而配配电装置的的汇流母线线通常在正正常运行方方式下，传传输容量不不大，故可可按长期运运行电流来来选择。按导体长长期发热允允许电流选选择按导体长期期发热允许许电流选择择，则计算算式为：