1、1绪论配电网络与输电系统相比有几个明显的特点：配电馈线中的断路器沿线链状布置，线路中没有母线；线路中有任意数量的断开点，断开点随运行方式变化，电流方向不确定，因此保护必须是双向的；配电网络是有分支的网络，配电线路中节点的分支具有任意性，使保护配合关系复杂化；配电网络中有分布负荷，线路两端负荷不平衡；在双端供电的配电系统中电源可能有不相等的相角。根据配电网的特点，以常开型联络开关为界可以将配电网划分成两种基本类型的网络：一种是单侧电源供电网络，例如辐射状、树状网和处于开环运行的环状网络；另一种是双侧电源供电网络或处于闭环运行的配电网络环状网络。我国配电网自动化的发展是电力市场和经济建设的必然结果
2、长期以来配电网的建设未得到应有的重视，建设资金短缺，设备技术性能落后，事故频繁发生，严重影响了人民生活和经济建设的发展，随着电力的发展和电力市场的建立,配电网的薄弱环节显得越来越突出，形成电力需求与电网设施不协调的局面。国家颁布设施的电力法的贯彻后，电力作为一种商品进入市场，接受用户的监督和选择，甚至于对电力供应中的停电影响追究电力经营者的责任。另一方面，高精密的技术和装备对电能质量要求，配电网供电可靠性已是电力经营者必须考虑的主要问题。随着市场观念的转变和电力发展的需求，配电网的自动化已经作为供电企业十分紧迫的任务。城市电网，从八十年代就意识到配电网的潜在危险，并竭力呼吁致力于城市电网的改
3、造工程,并组织全国性的大型会议对配电网改造提出了具体实施计划，各种渠道凑集资金，提出更改计划，利用高技术、好性能的设备从事电网的改造。当前我国配电网处于高速发展的时期，国家从政策上给予很大支持，具有相应的资金条件，但我国配电网仍处于方案的探索时期，特别是我国配电网的规模及覆盖面，市场之大是任何一个经济发达或发展中国家无法比拟的，而我国配电网的发展也是随经济发展同步进行，为了探索我国配电网自动化方案，先后对国外配电网的模式进行考察并在国内进行实验试点。2工厂的负荷计算和无功功率补偿2.1 全厂用电设备情况2.1.1 生产任务及车间组成本厂产品及生产规模本厂主要承担全国冶金工业系统矿山、冶炼和轧钢
4、设备的配件生产，即以生产铸造、锻造、柳焊、毛呸件为主体，生产规模为：铸钢件1万吨、锻铁件3千吨、锻件1千吨、柳焊件2千5百吨。(2)本厂车间组成铸钢车间;铸铁车间，锻造车间；柳焊车间；木型车间及木型库；机修车间；砂库；制材场；空压站；锅炉房；综合楼；水塔；水泵房；污水提升站等。2.L2全厂用电设备情况(1)负载大小用电设备总安装容量：7469.9KW计算负荷有功：4912.3KW无功:4180.2KVar计算视在功率：6450.2KVA(2)负荷类型本厂为三班工作制，最大有功负荷年利用小时数为6000小时，属于二级负荷。(3)全厂各车间负荷计算见表2-1。表2-1各车间38C)V负荷在口车间或
5、用电单序方位名称设备容量(KW)KdCosTgaP30计算负荷QaoSsoI30变压器台数及容量(1)No1变电所1铸钢车间20000.40.651.178009361230.818702*630(2)No2变电所1铸铁车间10000.40.71.02400408517.42786.12砂库1100.70.61.2377102.41128.331953小计1110477510.41698.62*400(3)No3变电所1柳焊车间12000.30.451.98360712.88001215.521水泵房280.750.80.752115.7526.2539.93小计381728.55822.21
6、1000(4)No4变电所1鬲压站3900.850.750.88331.5291.72442671.52机修车间1500.250.651.1737.543.87557.6987.73锻造车间2200.30.551.5266100.32120182.34木型车间1860.350.61.3365.186.514108.41164.75制材场200.280.61.335.67.4489.3314.26综合楼200.91118181827.37小计523.6547.877757.81*800（5）No5变电所1锅炉房3000.750.80.75225168.75281.25427.322水泵房280
7、750.80.752115.7526.2539.93仓库880.30.651.1726.430.9340.6761.84污水提升站140.650.80.759.16.82511.37517.35小计281.5222.255358.71*400各车间6千伏高压负荷1电弧炉2*12500.90.870.5722501282.52586.2248.92工频炉2*2000.80.90.48320153.6355.634.23空压机2*2500.850.850.62425263.550048.14小计29951699.63443.61*4000说明：NOLNo2车间变电所设置两台变压器外，其余设置一台
8、变压器根据本厂实际情况，采用并联电容器在总压降变电所的低压QOKV）侧进行无功补偿，将功率因数提高到0.9。补偿前的功率因数：S=P3oS3o=4912.36450.2=0,760将COScp由0.76提高到0.9所需的补偿容量（由无功功率补偿率表查得无功功率补偿Aqc=038）为：Qc=qcP30=0.384912.3=1867KVaro采用BG%5-200-1W型苯甲基硅油纸、薄膜复合并联电容器。其主要技术数据如下：额定电压：10.5KV；标称容量：200Kvar；标称电容：5.79f；频率：50Hz；相数：Io电容器的个数为：n=Qq0=1867200=9.4,由于是单相的，n应为3的倍
9、数，所以12是3的倍数，电容器取12个。IoKV侧补偿后：S3o,=74912.32+(4180.2-1867)2二5429.7KVA；P3O-4912.3+0.0155429.7=4993.7KW；Q30-4180.2-1867+0.065429.7=2639KVar；35KV侧补偿后：S30=499372+26392=5534.5KVA；COS,=P30VS/二090309满足要求。2.2电源情况工厂电源从电业部门某220/35KV变压所，用35KV双回架空线引入本厂，其中一个做为工作电源，一个做为备用电源，两个电源不并列运行，该变电所距厂东侧8公里。供电电压等级：由用户选用35KV或IO
10、KV的一种电压供电。3工厂总降压变电所的所址和型式的选择3.1 车间变电所所址的选择一般在靠近负荷中心设变配电所，包括变压器室，高压配电室、低压配电室、控制室、值班室、维修室。在负荷比较大而集中的车间设车间变电所。变配电所应尽量远离多尘、有腐蚀性气体的场所，如无法远离，则不设在污染源的下风侧。变压器室尽量避免西晒，配电室一般应有个门，各房间的门均应朝外开，当高压室与控制室、低压室间有门相通时，门应朝控制室或低压室方向开。3.1.1 车间变电所所址选择的要求接近负荷中心这样可以缩短低压配电线路，降低了线路的电能损耗、电压损耗和有色金属的消耗量。接近电源侧。(3)设备运输方便应考虑到电力变压器和高
11、低压开关柜等大件设备的运输通道。(4)不应设在有剧烈振动的场所振动场所不仅影响变配电所本身建筑及其中设备的安全，而且可导致开关设备和继电保护、自动装置的误动作。(5)不应设在厕所、浴室附近及地势低洼和易积水的场所。(6)不宜设在有爆炸危险和火灾危险环境的正下方或正上方。(7)不应妨碍企业单位的发展，并适当考虑将来发展的可能。3.1.2车间变电所的总体布置及要求(1)车间变电所的总体布置及要求便于运行维护；保证运行安全；便于进出线；节约土地和建筑费；留有发展余地。NOl变电所装设在铸钢车间内，N02变电所装设采用外附式，N03变电所装设采用外附式，N04变电所装设采用独立式。机械厂的总降压变电所
12、及车间变电所的指示如图3-1所示。I-铸钢车间；2-铸铁车间；3-锻造车间；4-柳焊车间；5-木型车间及木型库；6-机修车间；7-砂库；8制材场；9-空压场；IO-锅炉房；11综合楼；12水塔；13水泵房1#2#；14污水提升站三O35kv高压变电所；车间变电所；负荷圈；高压配电线；低压配电线图3-14工厂总降压变电所主变压器的型式、容量和数量的选择4.1 供电变压器的选择4.1.1 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。4.1.2 变电所主变压器容量的
13、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：(1)任一台单独运行时,STN(0.60.7)S,。；(2)任一台单独运行时,SS,30(I+Il)；由于S30=6450.2KVA,且该厂本厂三班制，年最大有功负荷利用小时数为6000h0属二级负荷。选变压器S(0.60.7)6450.2=(3870.124515.14)KVAStS,3o(I+Il)因此选5000KV-A的变压器二台故选用35KV级SZ9型有载调压电力变压器,SZ9-5000/35o其技术参数如下：额定容量：5000KVA一次侧额定电压：35KV二次侧额定电压：IOKV联结组别：Ydll空载损耗：ZX
14、Pk=5.20KW短路损耗：ZXPe二36KW短路阻抗百分值：Uz%=7%空载电流百分值：I觊=0.7%当电流通过变压器时，就要引起有功功率和无功功率的损耗，这部分功率损耗也需要由电力系统供给。因此，在确定车间主结线母线时需要考虑到这部分功率损耗。4.2 车间变电器的选择421车间变电站变压器台数的选择原则：(1)对于一般的生产车间尽量装设一台变压器；(2)如果车间的一、二级负荷所占比重较大，必须两个电源供电时，则应装设两台变压器。每台变压器均能承担对全部一、二级负荷的供电任务。如果与相邻车间有联络线时，当车间变电站出现故障时，其一、二级负荷可通过联络线保证继续供电，则亦可以只选用一台变压器。
15、3）当车间负荷昼夜变化较大时，或由独立（公用）车间变电站向几个负荷曲线相差悬殊的车间供电时，如选用一台变压器在技术经济上显然是不合理的，则亦装设两台变压器。变压器容量的选择：（1）变压器的容量St（可近似地认为是其额定容量Snt）应满足车间内所有用电设备计算负荷S3。的需要，即STNS30/（2）低压为0.4KV的主变压器单台容量一般不宜大于100OKV-A（JGJ/T1692规定）或1250KV-A（GB5005394规定）。如果用电设备容量较大、负荷集中且运行合理时，亦可选用较大容量的变压器。这样选择的原因：一是由于一般车间的负荷密度，选用1000-1250KV-A的变压器更接近于负荷中
16、心，减少低压配电线路的电能损耗、电压损耗和有色金属消耗量；另一是限于变压器低压侧总开关的断流容量。4.2.2车间变电所的变压器选择根据负荷的大小容量选择变压器的型号。变压器需要考虑的技术参数：额定容量；一次侧额定电压；二次侧额定电压；联结组别空载损耗；短路损耗；短路阻抗百分值；空载电流百分值变压器的有功损耗为：Pt=O.O15S3o变压器的无功损耗为：ZXQt=006XS3。以上二式中S3。为变压器二次侧的视在计算功率。车间变电所的设计变压器选择如表4-lo表4-1车间联结组标号台数及容量变电所变压器型号负荷率有功损耗无功损耗NolS9-630/10(6)0.971256.16YynO2X63
17、0No2S9-400/10(6)0.817.1630.62YynO2X400No3S9-1000/10(6)0.835.7243.71YynO1X1000No4S9-800/10(6)0.947.8532.71YynO1800No5S9-500/10(6)0.94.213.34YynO1500鬲压设备端S9-4000/10(6)0.944.93101.98Yd11140005工厂总降压变电所主接线方案的设计一般大中型企业采用35-IlOKV电源进线时都设置总降压变电所，将电压降至6-IOKV后分配给各车间变电所。总降压变电所主接线一般有线路一变压器组、单母线、内桥式、外桥式等几种接线方式。经过
18、一系列的比较，机械修造厂选择的总降压变电所为内桥式主接线方式。内桥式主接线如图5-1所示。线路1WL,2WL来自两个独立电源，经过断路器1QF,2QF分别接至变压器IT12T的高压侧，向变电所供电，变压器回路仅装隔离开关3QS,6QSo当线路IWL发生故障或检修时，断路器IQF断开，变压器IT由线路2WL经桥接断路器3QF继续供电。同理，当2WL发生故障或检修时，变压器2T可由线路IWL继续供电。因此，这种主接线大大提高了供电的可靠性和灵活性。但当变压器检修或发生故障时，须进行倒闸操作，操作较复杂且时间较长。当变压器IT发生故障时IQF和3QF因故障跳闸,此时，打开3QS后再合上IQF和3QF
19、即可恢复IWL线路的工作。这种接线适用于大中型企业的一、二级负荷供电。内桥式接线适用于以下条件的总降压变电所：供电线路长，线路故障几率大；（2）负荷比较平稳，主变压器不需要频繁切换操作；（3）没有穿越功率的终端总降压变电所。所谓穿越功率，是指某一功率由一条线路流入并穿越横跨桥又经另一线路流出的功率。图5-16短路电流的计算6.1计算方法工厂供电系统要求正常的不间断的对用电负荷供电，以保证工厂生产和生活的正常进行，但由于各种原因也难免出现故障。因此，在工厂供电设计和运行中不仅要考虑正常运行的情况，而且还要考虑发生故障的情况，最严重的是发生短路故障。(1)短路的原因：短路的主要原因是由电器设备载
20、流部分的绝缘损坏，此外，还有工人操作时违反规程发生失误等。短路的形成在三相系统中,可能发生三相短路、单相短路和两相接地短路。(3)高压电网中短路电流的计算方法。对称的短路电流计算对于无限容量系统,有标么电抗法、短路功率法。对于有限容量系统,有实用运算曲线法，有单位制计算发。非对称的短路电流计算应用(电)网阻抗合成计算在本设计中，供电部门变电所OlKV母线为无限大电源系统，计算三相短路电流方法，采用标么电抗法。6.2计算过程(1)绘制计算电路如图6-1所示。图6-1(2)确定基准值设Sd二Ie)OMVAUi二Uc,即高压侧Udl=37KV,另一侧Ik=10.5KV厕ldi=SdUd=100MVA
21、1.3237KV)=1.56KAd2=Sd3d2=100MVA(1.3210.5KV)=5.5KA计算短路中各元件的电抗标幺值最大运行下：电力系统X*=100MVA200MVA=0.5架空线路查表6得U-120型铝绞线也满足机械强度查得：Ro=O.28KM,Xo=O.4KM,X；=X；=(0.48)(100MVA37KV2)=0.24电力变压器查5表得Uz%=7%,3*=5*=0.07100MVA5000KVA=1.4因此绘等效电路，如图6-2所示。图6-2计算K-I点(37KV侧)的短路电路总电抗及三相短路电流和短路容量。总电抗标幺值*-i)=1+27=0.5+0,242=0.62三相短路
22、电流周期分量效值*四二d()二1.56KA062=2.6KA其它短路电流二fJH=26KA尚二2.55=2.55x26KA=6.63KAl=1.513j=1.512.6KA=3.9KA三相短路容量*S=SdX1)=100MVA0.62=161.3MVA计算K-2点(105KV)的短路电路总电抗及三相短路电流和短路容量总电抗标幺值*()=1*+274+37X5t=0.5+0,242+1,42=1.32三相短路电流周期分量有效值*IK-I二d(-2)=5.5KAL32=4.2KA其它短路电流I二I?)二七二42KAi=i84=2.554.2KA=10.7KA=i09l=1.515.07KA=6.3
23、KA三相短路容量*S-2=sX=100MVA1.32=76MVA最大运行方式下得到的结果见表6-1所示。表6-1I(3)IK三相短路电流/KAI(3)ISh三相短路容量/MVAQ(3)SkI(3)I(3)(3)18IShK-I2.62.62.66.63.9161.3K-24.24.24.210.76.3767总降压变电所一次设备的选择与校验7.1高压电气设备的选择35KV侧选择SW2-35/600型高压断路器、GW5-35G/600-72型高压隔离开关、LCW-35型电流互感器、JDJ-35型电压互感器、ZS-35/4棒式和ZSX35/4悬挂式棒式两种类型的绝缘子，避雷器FZ-35,RN2-3
24、5型熔断器。IoKV侧选择SNIo-IoI/630型少油断路器、GN6-10/600-52型隔离开关、LFZJl-IO型屋内式电流互感器、SJW-IO型三相五柱油浸式电压互感器,RN2-10型熔断器,避雷器FS-10。7.2高压电气设备校验721按工作电压选择电器额定电压UNe应不低于所在电路额定电压UN即UNeUNO7.2.2 按工作电流来选择熔断器熔体的额定电流一般电器额定电流INe应不低于所在电路的计算电流L即1Ne130o7.2.3 短路动稳定度的校验条件(1)断路器、负荷开关、隔离开关、电抗器的动稳定电流的峰值Mx应不小于可能的最大的短路冲击电流Lh,或其动稳定电流有效值ImaX应不
25、小于可能的最大的短路冲击电【sh艮口i11axsh*ImaX-IShO(2)电流互感器大多数给出动稳定倍数Kf/包),其动稳定度校验条件为K*Nish；式中，LN为电流互感器的额定一次电流。7.2.4 短路热稳定度的校验条件断路器、负荷开关、隔离开关、电抗器的热稳定度校验条件为对”t皿式中，L为电器的热稳定电流；t为其热稳定时间；?为通过电器的三相短路稳态电流L皿为短路发热假想时间。电流互感器大多给出热稳定倍数=%n和热稳定时间t,其热稳定度校验条件为(KJN)2出皿式中，h为电流互感器额定一次电流母线、电缆的短路热稳定度,可按其满足热稳定度的最小截面AmM来校验，即AAnlin=亡Jtmla
26、式中，A为母线、电缆的导体截面积；C为导体的短路热稳定系数，35千伏高压侧的短路计算值：lk=2.6KA,sh=3.9KA,ish=6.6KAo过程：SW2-35/630型高压断路器校验：额定工作电压35KV线路计算电压35KV额定工作电流630A线路计算电流92.75A额定动稳定电流峰值17KAish=6.6KA4S热稳定电流是6.62422.621.12GW5-35G/630-72型高压隔离开关校验：额定工作电压35KV线路计算电压35KV额定工作电流630A线路计算电流92.75A额定动稳定电流峰值72KAish=6.6KALCW-35型电流互感器校验：额定工作电压35KV线路计算电压3
27、5KV额定工作电流500A线路计算电流92.75A额定动稳定电流峰值210KAish=6.6KA热稳定合格JDJ-35型电压互感器校验：额定工作电压35KV线路计算电压35KVIS热稳定电流是(65+0.1)2Xl=4238.01KA262Il2经计算以上设备都合格。8变电所进线的选择与校验1.1.1 .1高压进线引入线的选择负荷较大、线路较长时，特别是35KV及以上的输电线路，主要应按经济电流密度来选择导线截面。1.1.2 选铝架空线的线路Z30=EO(3t7wcos0)=4912.3脚/(335KV0.9)=9QA由于最大有功负荷年利用小时数为6000小时，j=0.9A/mm；Ai=900
28、9Amr112二100mm2取最接近的标准截面120mm2,选用LJ-120型铝绞线，I产352A90A,满足发热条件，35KV架空线铝绞线的最小允许截面Ami11=35mrn2,LJ-120型铝绞线也满足机械强度要求。查得：Ro=0.28KM,Xo=0.4KM0线路电压损耗：故=(P30xR0+Q30xX0)/UN=4912.3x(80.28)+4180.2(80,4)35=696.5Vo线路电压损耗百分值：U%=UUn100%=1.99%o线路功率损耗：Pwl-31303Rwl33O3Xw-16.5KWo1.1.3 选钢芯铝绞线架空线的线路由于最大有功负荷年利用小时数为6000小时，j2
29、1.75Amm2,A2=90A1.75A/mm?=51.4mr112取最接近的标准截面70mm2,选用LGJ-70型铝绞线la=259A90A,满足发热条件，35KV架空线钢芯铝绞线的最小允许截面Amin二25mr112,LGJ-70型钢芯铝绞线也满足机械强度要求。查得：Ro=0.48KM,Xo=O,41KM,U=(P3oRo+Q3oX0)Un=4912.3(80.48)+4180.2(80,41)35=930.7Vo线路电压损耗百分值：U%=UUn100%=2.65%线路功率损耗；Pw-330130Rwl+3303Xw-21.6KWo两种线路方案的经济比较如表8-1所示表8-1线路架空线功
30、率损耗(kw)电压损耗百分值是否满足发热是否满足机械强度LJ16.51.99%是是LGJ21.62.65%是是从上述的技术比较来看.选择LJ-120型铝绞线比较经济,故线路采用U-120型铝绞线。9工厂高压配电线路的确定9.1 车间变电所的接线6IOkV配电所一般采用单母线或单母线分段的接线方式。9.1.1 单母线接线一般为一路电源进线，而引出线可以有任意数目。只适用于对三级负荷供电。9.1.2 单母线分段接线两回路电源进线、母线分段运行的方式比较适用于大容量的二、三级负荷。所以IOKV侧采用单母线分段接线。车间变电所在系统中的作用:将6IOKV的电源电压降至380/220V的使用电压，并送至
31、车间各个低压用电设备。对一、二级负荷或用电量较大的车间变电所(或全厂性的变电所)，应采用两回路进线两台变压器的接线，如图9-1所示。图9-1对供电可靠性要求较高、季节性负荷或昼夜负荷变化较大、以及负荷比较集中的车间(或中、小企业)，其变电所设有二台以上变压器，并考虑今后的发展需要(如增加高压电动机回路)，采用高压侧单母线、低压侧单母线分段的接线方式，如图9-2所示。图9-2备注：在确定变配电所的主接线时，除了应满足对主接线所提出的基本要求之外，还要注意以下几个问题：(1)备用电源：对一级负荷，变配电所的进线必须有备用电源，对二级负,应设法取得低压备用电源。(2)电源进线方式：有条件的都宜采用架
32、空进线加电缆引入段。(3)设备选择原则：在满足安全可靠供电的前提下，力求简化线路，选用最经济的设备。9.1.3双电源车间变电所的低压母线分段方式对双电源的车间变电所，其工作电源可引自本车间变电所低压母线，也可引自邻近车间变电所低压母线。备用电源则引自邻近车间380/220V配电网。如要求带负荷切换或自动切换时，在工作电源和备用电源的进线上，均需装设自动空气开关。对于装有两台变压器的车间变电所，低压380/22OV母线的分段方式及分段开关设备，可根据车间负荷的重要性而有所不同。对于只用一台变压器的车间，就直接一条线引入就可，用单母线。9.2导线及其截面的选择9.2.1高低压母线的选择根据电力变压
33、器室布置标准图集的规定，35KV、IOKV母线选择LMY-3(404)即母线大小为40mm40mm；380母线选NOl：LMY-3(808)+505即母线大小为80TlrnX8TIITl,中性母线大小为50mm5mm；N02：LMY-3(606)+404；N03：LMY-3(12010)+808；N04：LMY-3(1008)+606o9.2.2由主变到引入电缆的选择校验采用YJL22型交联聚乙烯绝缘的铝芯电缆直接埋地敷设。按发热条件选择。由L=410.8A及土壤温度，初选缆芯为50Omm2的交联电缆,Mla=441AI30,满足发热条件。校验短路热稳定。按式Amin=17Omm21犯满足发热
34、条件。校验短路热稳定。按式Am产13.8mr1123o,满足发热条件。校验短路热稳定。按式Amin=9m1123o,满足发热条件。校验短路热稳定。按式Am产23rm23o,满足发热条件。校验短路热稳定。按式Amin二21mr23o,满足发热条件。校验短路热稳定。按式Amin=IOmm2I30,满足发热条件。2）校验短路热稳定。按式Amin=6.4m1121,5满足要求。H总降压变电所防雷保护和接地装置的设计11.1 变电所的防雷保护一般35KV及以下变、配电所的直击雷需用独立避雷针保护。独立避雷针的设置要求：(1)独立避雷针与被保护物之间应保持一定的距离，以免避雷针上落雷时造成对保护物的反击。
35、避雷针对被保护物不发生反击的最小距离Sa应满足下式的要求：Sa03Rg+0ih式中，RSh为独立避雷针的冲击接地电阻；h为独立避雷针校验高度。(2)独立避雷针宜装设独立的接地电阻，工频接地电阻不宜大于10o独立避雷针的接地装置与被保护物的接地间最小允许的距离Se03Rsh式中,Se为地中距离,一般不应小于3mo(3)独立避雷针不宜设在人经常通行的地方。11.2 变电所采用单支避雷针保护在变电所屋顶装设避雷针或避雷带，并引出两根接地线与变电所公共接地装置相连。避雷针在地面上的保护半径r=1.5h,如被保护物的高度为h时，在h水平面上的保护半径，按下列公式计算：当hh2时，r=(h-h)p；当hh
36、2时，r=(1.5h-21MPP考虑到针太高时保护半径不成比例而应减小的系数。_5.5当h30m时，P=1；当30h120m时，,一不。h避雷针的高度；&避雷针在h高度水平面上的保护半径;h被保护物的高度。11.3 雷电侵入波的防护(1)在IOKV电源进线的终端杆上装设FS-IO型阀式避雷器。引下线采用25mm4mm的镀锌扁钢，下与公共接地网焊接相连，上与避雷器接地端相连。(2)在IOKV高压配电室内装设与GG-IA(F)-54型开关柜，其中配有FS-IO型阀式避雷器，靠近主变压器。主变压器主要靠这个避雷器来保护，防护雷电侵入波的危害。(3)在380V低压架空线出险杆上，装设保护间隙，或将其绝
37、缘子的铁角接地，用以防护沿低压架空线侵入的雷电波。11.4 配电变压器和电容器的保护配电变压器的保护一般3IOKV变压器应装设阀型避雷器。6KVY,yn接线变压器防雷保护接线图。如图Il-I所示。图11-1电力电容器的保护：装在配电线路上的电容器，既是较贵重的电气设备，也是线路的绝缘弱点，宜装设阀型避雷器或间隙保护。电容器的保护接线图11-2所示。图11-211.5 接地装置的设计11.5.1 车间低压系统的接地保护为保证电气设备的正常工作和工作人员的安全，车间变压器采用中性点直接接地的方式，即工作接地。其它配电设备与电器采用接零保护，即将设备的金属外壳接到零线上；另外还需重复接地保护，这样当
38、线路发生碰壳或接地短路时，可以降低零线对地电压，使人身避免触电危险。11.5.2 公共接地装置的设计(D接地电阻的要求IKV以上电流的公共接地装置的接地电阻应满足以下条Re120IeRe4所以公共接地装置接地电阻R三4o接地装置的设计采用长2.5m,50mm的钢管16根，沿变电所三面均匀布置（变电所前面布置两排），管距5m,垂直打入地下，管顶离地面0.6m,管间用40mm40mm的镀锌扁钢焊接相连。变电所的变压器有两条接地干线，高低压配电室各有一条接地干线与外面的公共接地装置焊接相连，接地干线均采用25mm4mm镀锌扁钢。接地电阻的验算：Re=RE/rrE=3.79。满足接地电阻的设计要求。结论本设计的总体方法首先我根据需要系数法求得工厂的有功功率、无功功率及计算视在功率，然后根据要求算出无功功率补偿容量。由于该厂是个二级负荷所以根据变压器选择的条件，选择二台SZ9-5000/35有载调压电力变压器。且电源进线较长，发生故障和停电检修的机会较多，并且不需经常切换的总降压变电所，所以采用内桥式主接线。短路电流的计算
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