110kV變電站接地與防雷的設(shè)計(jì)

I設(shè)備對(duì)雷入侵波引起的過(guò)電壓進(jìn)行保護(hù)，由變電對(duì)站內(nèi)進(jìn)行避雷針設(shè)置構(gòu)成防雷保護(hù)措施，使全站IIAbstractIII IAbstract II 1 2 2 2 2 2 2 3 3 3 4 4 4 4 4 5 5 5 6 6 6 7 IV V 1然而變電站在電力系統(tǒng)中占有重要位置，故保護(hù)接地、雷電保護(hù)接地。工作接地即為電力系統(tǒng)接地；保護(hù)接地即為電氣裝置的金屬外殼、配電裝緣損壞有可能帶電，為防止其危及人身和設(shè)備的安全除了對(duì)接地阻抗有要求外，還對(duì)地網(wǎng)的結(jié)構(gòu)、使通過(guò)計(jì)算各個(gè)短路點(diǎn)的短路電流，然后經(jīng)過(guò)比較選接地電阻最大允許值的短路電流，通過(guò)短路電流的的停電，嚴(yán)重影響社會(huì)生產(chǎn)和人民生活，因此變電靠。變電站對(duì)直擊雷的防護(hù)方法是裝設(shè)避雷針，將安裝使用著各種類(lèi)型的高、低壓變、配電設(shè)備，這2地為主，只有極少部分低產(chǎn)田，根據(jù)地質(zhì)物探圖1-1變電站電氣平面布置總圖3圖1-2短路電流計(jì)算接線(xiàn)圖通過(guò)這次設(shè)計(jì)，要對(duì)變電站接地網(wǎng)與防雷保護(hù)設(shè)42短路電流計(jì)算接地裝置的設(shè)計(jì)中需要先進(jìn)行短路計(jì)算，通過(guò)后經(jīng)過(guò)比較選出短路電流的最大值，作為計(jì)過(guò)短路電流的最大值計(jì)算算出變壓器中性點(diǎn)接地網(wǎng)設(shè)計(jì)中，短路電流計(jì)算是其中一個(gè)重要5所選的短路點(diǎn)一定要是各種短路類(lèi)型是最嚴(yán)重器中性點(diǎn)的最大入地電流，算出后才能進(jìn)行接3表2-1變電站網(wǎng)絡(luò)等值電路參數(shù)基準(zhǔn)值取值BU=USUIBB6圖2-1系統(tǒng)等值網(wǎng)絡(luò)圖X=0.123556X=1.418182X=0.1758X=1.6384在變電站的電氣設(shè)計(jì)中，短路電流計(jì)算是其中10kV母線(xiàn)處，分別記為d、d、d。7圖2-2d1正序、負(fù)序網(wǎng)絡(luò)的合成阻抗等值電路圖6XXXXff(1)X+Xff(2)ff(1)圖2-3d1零序網(wǎng)絡(luò)的合成阻抗等值電路圖8X//X=-0.00397X//X=0.0171X//X=0.1071X=[X+(X//X)]//(X//X)=0.1005(X//X)=0.1176圖2-4d2正序、負(fù)序網(wǎng)絡(luò)的合成阻抗等值電路圖ff(2)ff(1)9圖2-5d2零序網(wǎng)絡(luò)的合成阻抗等值電路X=[X+(X//X)]//(X//X)=0.0689(X//X)=0.0649X//X=-0.00397X//X=0.0171X//X=0.1071X=[X+(X//X)]//[X+(X//X)]=0.1279ff(1)756ff(2)ff(1)圖5-6d3正序、負(fù)序網(wǎng)絡(luò)的合成阻抗等值電路js=Xff(1)+(Xff(2)//Xff(0))=0.1583-Xff(2)xI,,=3.915Xff(2)ff(0)II=kA=0.502I,,=I,,xII,,d1有名d1有名I=IxI=IIX=X+X+X=0.29974jsff(1)ff(2)ff(0)jsI=I,,=3.336jsI,,=I,,xI=I,,d1有名d1Bd1I=I,,=1.6747kAd0有名d1有名js=Xff(1)+(Xff(2)//Xff(0))=0.2886-Xff(2)xI,,=2.779Xff(2)ff(0)I,,I=I,,xI=I,,=IxI=Ix=3.465×1.xjsd2=X+X+X=0.5413ff(0)ff(1)ffff(0)1XjsI,,=I,,xI=I,,xI=I,,=2.881kAjsff(1)ff(2)-I=BI,,=I,,I=I,,表2-2短路計(jì)算結(jié)果=3.171I有名d0=5.405I有名d0有名有名I,,=1.675I=1.675I,,=1.847I=2.881有名I,,d3I,,I,,d2大值，因此將d2點(diǎn)兩相接地短路時(shí)的短路零序電流作為接地裝置接地電阻計(jì)算時(shí)的I=3I=3×4.3352=13.01kA03接地網(wǎng)設(shè)計(jì)接地是避雷技術(shù)最重要的環(huán)節(jié)，不管是直擊雷過(guò)電流都將通過(guò)接地裝置導(dǎo)入大地。因此，沒(méi)有合理效地防雷。從避雷的角度講，把接閃器與大地做良好置。接地裝置的作用是把雷電對(duì)接閃器閃擊的電荷盡的異種電荷中和。變電站的接地網(wǎng)上連接著全站的高用電系統(tǒng)接地、電纜屏蔽接地、通信、計(jì)算機(jī)監(jiān)控系檢修時(shí)的一些臨時(shí)接地。如果接地電阻較大，在發(fā)生流入地時(shí)，可能造成地電位異常升高；如果接地網(wǎng)的接地系統(tǒng)電位分布不均，局部電位超過(guò)規(guī)定的安全值來(lái)威脅，可能因反擊對(duì)低壓或二次設(shè)備以及電纜絕緣3.4變電站接地電阻的構(gòu)成及降阻措施此時(shí)電流流入名單一接地體時(shí)，將受到相互因此需設(shè)獨(dú)立的接地裝置且必須與設(shè)計(jì)的接地網(wǎng)相連。該變電站主接地網(wǎng)采用水平采用兩根引下線(xiàn)，主變壓器基礎(chǔ)、站用變壓器基礎(chǔ)入地電流I為I與I之間的較大者，將數(shù)據(jù)帶入式(3-1)和(3-2)得：部分可知:))ttttttt2；0EQ\*jc3\*hps20\o\al(\s\up7(0),S)EQ\*jc3\*hps36\o\al(\s\up13(S),0)EQ\*jc3\*hps36\o\al(\s\up13(2),41)EQ\*jc3\*hps36\o\al(\s\up13(5),9)EQ\*jc3\*hps36\o\al(\s\up13(8),8)EQ\*jc3\*hps37\o\al(\s\up13(p),π)EQ\*jc3\*hps35\o\al(\s\up13(s),h)EQ\*jc3\*hps35\o\al(\s\up14(00),198)EQ\*jc3\*hps35\o\al(\s\up14(1),根)EQ\*jc3\*hps35\o\al(\s\up14(0),1)EQ\*jc3\*hps35\o\al(\s\up14(0),3)EQ\*jc3\*hps35\o\al(\s\up14(4198),08根)EQ\*jc3\*hps35\o\al(\s\up14(.),0)22gdLEQ\*jc3\*hps36\o\al(\s\up14(L),L0)EQ\*jc3\*hps36\o\al(\s\up14(L),根)EQ\*jc3\*hps21\o\al(\s\up26(1),2)EQ\*jc3\*hps36\o\al(\s\up14(25),4)EQ\*jc3\*hps36\o\al(\s\up14(8),1)EQ\*jc3\*hps21\o\al(\s\up26(1),2)sEQ\*jc3\*hps20\o\al(\s\up15(a2),K)EQ\*jc3\*hps35\o\al(\s\up33(-),n)EQ\*jc3\*hps20\o\al(\s\up33(.),l)EQ\*jc3\*hps20\o\al(\s\up33(14),n)2EQ\*jc3\*hps35\o\al(\s\up17(0),T)EQ\*jc3\*hps35\o\al(\s\up17(.3),2)EQ\*jc3\*hps35\o\al(\s\up28(1),l)EQ\*jc3\*hps35\o\al(\s\up28(19),30)EQ\*jc3\*hps35\o\al(\s\up17(根),2)2a/Kg/IgUg=U/Kg/I=7556.8/11170=0.677ΩgR=UI=UKI=2289.7/(0.1814×11170)=1.13ΩW4變電站的防雷設(shè)計(jì)它電器設(shè)備造成破壞，從而引起大面積長(zhǎng)時(shí)間一是雷直擊于變電站；二是雷擊輸電線(xiàn)路產(chǎn)生置。直擊雷保護(hù)裝置是指能使被保護(hù)物體避免雷擊，大地發(fā)裝置，避雷針和避雷線(xiàn)可以防止雷電直接擊中雷保護(hù)。避雷器可以防止沿輸電線(xiàn)侵入變電站的雷電保護(hù)；接地裝置的作用是減少避雷針或避雷器與大地裝設(shè)避雷針應(yīng)該使變電站的所有設(shè)備和構(gòu)筑xEQ\*jc3\*hps35\o\al(\s\up6(h),2)EQ\*jc3\*hps35\o\al(\s\up6(h),2)hxxxhhxh/20.75h45°圖4-1單根避雷針的保護(hù)范圍DD②避雷針保護(hù)寬度b。x按《交流電氣裝置的過(guò)電壓保護(hù)和絕緣配合》(DL/T621—1997雷針間保護(hù)范圍的一側(cè)最小寬度b與D/hP的關(guān)系)確定。當(dāng)b＞r時(shí)，取b=r。求得b后，可按圖4-3繪出兩針間的保護(hù)范圍。兩針間距x于5。O-O'截面O-O'截面D/7p1Oh/2Dhx水平面上保護(hù)范圍h2圖4-2兩根等高避雷針的保護(hù)范圍圖4-3兩等高h(yuǎn)避雷針間保護(hù)范圍的一側(cè)最小寬度b與D/hP的關(guān)系一種電器設(shè)備。避雷器是一種放電器，并聯(lián)過(guò)避雷器的放電電壓時(shí)，避雷器即先放電，②應(yīng)有較強(qiáng)的絕緣強(qiáng)度自恢復(fù)能力，以利于快速切4.2直擊雷的保護(hù)原則獨(dú)立避雷針不應(yīng)設(shè)在人經(jīng)通行的地方，避雷裝在架構(gòu)上的避雷針應(yīng)與接地網(wǎng)連接，并應(yīng)避雷針與主接地網(wǎng)的地下連接點(diǎn)至變壓器接地線(xiàn)與在變壓器的門(mén)型架構(gòu)上，不應(yīng)裝設(shè)避雷針、避器較近，裝設(shè)避雷針后，架構(gòu)的集中接地裝置采用兩根引下線(xiàn)，主變壓器基礎(chǔ)、站用變壓器基礎(chǔ)4.3雷電侵入波保護(hù)原則變電站配電裝置對(duì)侵入雷電波的過(guò)電壓保護(hù)變壓器是變電站最重要的電器設(shè)備，但由于開(kāi)路的運(yùn)行情況，這時(shí)，萬(wàn)一高、中壓繞組和電磁耦合，使其低壓側(cè)出現(xiàn)過(guò)電壓而危及相受雷電波入侵的概率很小，而且一般變電站雷擊進(jìn)線(xiàn)起到分流作用，因而其中性點(diǎn)一般不避雷器至電器設(shè)備的允許距離還與雷電季節(jié)經(jīng)常運(yùn)4.4本設(shè)計(jì)的防雷保護(hù)方案本變電所是該地區(qū)重要的電力樞紐,一旦發(fā)生雷擊事故,就將造成該地區(qū)的大面積停電。站內(nèi)一些重要設(shè)備如變壓器等,多半不是自恢復(fù)絕緣,其內(nèi)部絕緣如果發(fā)生閃絡(luò),就會(huì)損壞設(shè)備從而給電站帶來(lái)比較大的損4.5防雷保護(hù)配置和范圍計(jì)算12站構(gòu)架跨度及保護(hù)站內(nèi)所有電器設(shè)備的要求2①確定單根避雷針保護(hù)對(duì)象及被保護(hù)物高度hxx3x4②單根避雷針的保護(hù)半徑r：x因?yàn)?1、#2、#3、#4針均為被保護(hù)物高h(yuǎn)<x2避雷針的保護(hù)半徑，其中p——高度影響系數(shù)，因?yàn)閔＜30m，所以取p=1。單根避避雷針#1、#2：r=r避雷針#3、#4：r=rx3x4x40D00x