- 130.50 KB
- 35页
- 1、本文档共5页,可阅读全部内容。
- 2、本文档由网友投稿或网络整理,如有侵权请及时联系我们处理。
' 对于某厂区供电系统及35kV变电站设计某厂区供电系统及35kV变电站设计论文导读:本论文是一篇关于某厂区供电系统及35kV变电站设计的优秀论文范文,对正在写有关于电流论文的写有一定的参考和指导作用,1绪论1.1本设计的背景与意义 对于一个国家而言,电力工业是衡量其经济能力的重要标尺,众所周知,任何一个国家的经济进步都是和电力工业有着难以割舍的联系。根据电力工业的组成成分可知,占据其首要位置的成分为变电站,其能够提供电能的转换、电能传导方向的调控以及对电能的配置等作用,可谓意义重大。在一般的工业生产中,其未来的发展情况和供给电能方案的水准息息相关。如果供给电能方案的水准很低,那么这个产业就等于没了有发展的基石,其生产效率、生产环境以及科技水平等都会受到一定的限制,进而该产业就会面临倒闭的境遇。所以,对该次课题的研究与设计,其意义深远,不仅可以让工业在现阶段得到一定的进步,而且对其未来的发展也有相当大的裨益。
本课题的目的与任务是对某厂区供电系统及35kV变电站设计,根据大学的理论知识与相关某厂区供电系统及35kV变电站设计论文导读:本论文是一篇关于某厂区供电系统及35kV变电站设计的优秀论文范文,对正在写有关于电流论文的写有一定的参考和指导作用,有关方位等因素的综合作用产生的。根据《全国供用电规则》的规定,本设计要求用户的功率因数。 倘若提供电能的机构要达到生产单位所需要的功率因数指标,其不可以只通过增加自然方面的功率因数这一途径,否则依旧无法达到釜底抽薪的功效。因此,工厂便需要装设无功补偿装置,对功率因数进行人工补偿。 由负荷计算得出补偿前的功率因数为 (2-12) 由于,所以本系统无需进行无功功率补偿。3电气主接线方案的确定3.1总降压变电所位置选择及要求 总降压变电所位置选择的选择 ⑴接近负荷中心,以降低配电系统的电能损耗、电压损耗和有色金属消耗量; ⑵进出线方便,特别是要便于架空进出线; ⑶临近电源的方位,尤其为产生单位的高电压分配处与整体电能转化处; ⑷
设备运输方便,特别是要考虑电力变压器和高低成套配电装置的运输。[3] 本工厂位于县城边缘,公路交通方。综合考虑以上的要求,本变电站建也建在县城边缘,离本厂3公里处。 根据运行要求,对总降压变电所提出以下要求 ⑴倘若要使其在调控、监管等方面得到进一步改善,首先就要配置高压开短路仪给变压器的有关位置; ⑵按照要求,预备电源仅可使用在电路出问题的环境下,其他时候不得使用,所以,十千伏特的预备电源不能在电路运行良好的情况下接入使用; ⑶在变压器的2次位置,其应该配置相关的缺失油就产生开路的器件,同时,其还要与十千伏特的预备电源相关器件相配合,只用这样预备供源装置其才能在电路出现问题的时候发挥其自身的功效; ⑷变压器二次侧10kV母线采用单母线分段接线。变压器二次侧10kV接在分段Ⅰ上,而10KV备用电源接在分段Ⅱ上。单母线的有关线路正常通路时,其关键的2级元件可以连到分段2线路上,这样的话,当主要功能元件不工作的时候,其2级元件依旧可以运行。 ⑸对于整体电能转化处而言,其能源来自于为应用预备供源装置开路仪时的变压仪。当主电源停电时,操作电源不至于停电。
3.2供电方案及主变压器的选择 ⑴变电所主接线方案的一般要求 设计的关键线路连接应该做到简洁的特点,即应该的器件不要是多次性的,且复杂与不稳定器件要少用,此外,应采用含有科技含量、环保且实惠的器件。工厂的电源进线上应装设专用的计量柜,其互感器只供计费的电度表用。判断是否采用人为的方式来降低无功功率,从而可以实现所期望的功率因数值。 ⑵供电方案的拟定 对于该设施的进线来说,其可被划分成三十五千伏特与十千伏特两种,一般情况下,这两个进线分别是用来应用和预备的。由于配置线路的母线是十千伏特的类型,其自身特点决定了其应用的方式,即应用单母线的分段连接来避免其易坏的弊端,此外,还要采用有关的线路分配方式来增加其提供能量的稳定程度。依据电源进线而言,其能够采用三种方式,分别是三十五千伏特与十千伏特两种类型的相应不同组合,所以,相应的方案也就有3个类型。 方案一:工作电源与备用电源均采用35kV电压供电。在这个方案中,变电站内装设两台主变压器;
方案二:在预备供给能源方面和工程运转供能方面,其都应通过开路仪来调控,此外,它们供能方式都是采用十千伏特电压的方式。 方案三:工作电源采用35kV电压供电,装设一台主变压器。备用电源采用10kV电压供电。 ⑶三个方案分析比较 方案一: 根据全厂计算负荷为4735.24kVA,考虑原始资料要求两路电源正常时只用一路供电,工作电源停运时方用备用电源供电,本方案选用5000kVA的变压器两台,型号为SJL1-5000/35,电压为35/10kV,查表得到变压器的主要技术数据: 空载损耗,短路损耗; 阻抗电压,空载电流。 变压器的有功功率损耗 (3-1) (n为变压器台数) 已知:n=2(正常运行时备用变压器通电备用);; 所以,变压器的有功损耗 (3-2) 变压器的无功功率损耗 (3-3) 一台变压器运行的有功损耗
(3-4) 一台变压器运行的无功损耗 (3-5) 35kV线路的功率 (3-6) (3-7) (3-9) (3-10) 35kV线路的功率因数 (3-11) 由于,所以本方案功率因数方面合理。 导线在运行中,因其中有电流流过,将使导线温度升高。温度过高,将会降低导线的机械强度,加大导线接头处的接触电阻,增大导线的弧垂。为保证导线在运行中不致过热,要求导线的最大负荷电流必须小于导线的允许载流量,即。 按照国家电线产品技术标准规定,经过查表,35kV线路选用LGJ-35钢芯铝绞线架设,几何均距确定为2.5米。查表得: ,。 工作电源电压损失 (3-12)
,电压损失合格。 备用电源电压损失 (3-13) ,电压损失合格。 方案二: 根据全厂计算负荷,可以计算出10kV线路的负荷电流 (3-14)它的功率因数(3-15) 按照导体的自身温度状况,十千伏特电路应用了钢芯Al线来构造,其相关距离要有一点五米的样子。查表得:,。 电压损失 (3-16) 倘若要减小电压的无关损耗,十千伏特电路可以应用钢芯Al线来构造。查表得:, 电压损失为 (3-17)同理:(3-18)
,电压损耗仍然偏高。只有通过提高供电侧电压才能保证供电电压。所以方案二不能用。 方案三: 正常运行时以35kV单回路供电,10kV线路作为备用电源。根据全厂计算负荷为4735.24kVA,在生产机构的相关位置配有一容量是五千千伏特的其首要作用的变压器,名称是,其相关信息如下: 空载损耗,短路损耗。 阻抗电压,空载电流。 变压器的有功功率损耗 (3-19) (n为变压器台数) 已知:;; 所以, (3-20) 变压器的无功功率损耗 (3-21) 35kV线路的功率 (3-22) (3-23) (3-24) (3-25) 35kV线路的功率因数
(3-26) 由于,所以本方案功率因数方面合理。 线路导通的时候,电流的传输将使得其温度的提升,这将导致线路相接处的阻值,此外,线路的强度也会所有变弱。倘若要使线路在导通过程中保持适宜温度,其电流的传输大小就要在一定的范围内,也就是。 根据我国的相应指标,三十五千伏特电路可以应用钢芯Al线来构造,其相关的距离是2.5米。查表得: 56某厂区供电系统及35kV变电站设计论文导读:本论文是一篇关于某厂区供电系统及35kV变电站设计的优秀论文范文,对正在写有关于电流论文的写有一定的参考和指导作用,,。 35kV工作电源电压损失 (3-27) ,电压损失合格。 十千伏特预备电路只用注重首级元件的应用,首级元件的负荷是3868.5kVA,可计算出10kV备用线路的负荷电流Ijs (3-28)
根据导体的温度情况,可通过应用钢芯Al线来应付这一问题,其相关的距离是1.5米,查表得每公里的电阻值,每公里的电抗值。可计算出10kV备用线路的电压损失 (3-29) 其电压耗损是:,因为预备功能设备并不会长时间应用,所以,其在很大程度上是胜任了该工作;另外也可通过提高供电侧电压来保证。 由以上可知: 第1个方案:两个电源都应用三十五千伏特的方式来供给能源 优势:损耗的电压值降低,能够比较便捷的调控电压,供给的电压值比较高,整体花费减少,供给能源的稳定性提升等。 劣势:在生产单位里部要构建整体电压变换处,使用的土地资源多,相关仪器的整体花费比较高。 第2个方案:两个电源都应用十千伏特的方式来供给能源 优势:在生产单位里部不用构建起关键作用的变压器,线路的连接简洁,必要的花费不高。不必使用很多的土地资源,人力资源的数目要求也有所降低。 劣势:损耗的电压值高而供给的电压值却比较低,整体必要花费高,供给能源的稳定性欠佳,其功率因数难以抵达相应指标。
第3个方案:对于供给线路运行的电源来说,其可以通过三十五千伏特的方式来供给能源,另一个则通过十千伏特的方式来供给能源 本方案的技术经济指标介于方案一和方案二之间。然而,因为初等数据仅需要一个线路来实现,应用预备供给能源设备的时候也是在关键供能电源出问题的时候。所以,这个方案会相对而言优秀一些,由于预备供给能源设备不会长时间使用,因此,这个方案既节省了花费,此外,还实现了能源供给的稳定性。 由以上分析得出本设计采用方案三。3.3电气主接线的设计 在一般的运行情况下,其通过三十五千伏特的方式来供给能源,当这个方式出现问题而无法使用的时候,预备供给能源的电源以十千伏特的方式来供给能源。10kV配电系统采用单母线分段接线。为此,所选定方案的主接线,见图3-1或附录一。图3-1电气主接线图 ⑴总降压变电站设一台主变压器,型号为SJL1-5000/35。以35kV架空线从电力X中引入作为工作电源。将名称为的相关器件配置到变压器的一定方位,这样能够实现修整与调控变电站。 ⑵
其关键作用的变压器,其电压的低值端通过相关器件可以连接至十千伏特母线的分段线部分。此外,另部分既可经过一定的方式来充当预备供能设备,又能连接至十千伏特母线的分段线部分,该部分和上述线路部分是不相同的。 ⑶整体电压变换站的十千伏特端通过相应方式进行连接线路,此外,其材料也是特定的,并通过十千伏特缺失油的开路仪分开母线。 ⑷按照要求,预备供给能源的设备仅在线路出问题的时候才能够得以运用。所以,在一般情况时,起关键作用的变压器与十千伏特母线分段都闭合回路,预备供给能源的设备不能接入电路。通过相关的设施对预备供给能源的设备进行调控,当线路出问题得不到能源供给时,其作用就可以得到发挥,从而令1级器件正常运转。4车间变电所位置和变压器数量、容量的选择 ⑴车间变电站变压器台数的选择: ①对于一般的生产车间尽量装设一台变压器; ②倘若生产单位的1、2级负荷占据了绝大比例,这就得2类型的电源同时供给能源,此外,其还需要有相应变压器的协助。这些变压器共2部,它们都要对2个能级的负载发挥作用。倘若存在联络线,那么在生产单位出现问题的时候,仅通过一部变压器与相关联系线,即可实现2个能级的负载的正常运行。[4]
⑵变压器容量的选择: 变压器容积和生产单位内的全部电动仪器的负荷有这么一个关系式:; 低压为0.4KV的其关键作用的变压器,其相应容积在一千千伏安以下。倘若电动仪器的工作情况适宜且容量比较高,其就可以使用容量更大的变压器。这是由于:首先,生产单位经常超额运行,其使用一千千伏安的变压器更趋于合理与有效,能够适宜降低资源的浪费以及相应电能的损失;此外,这与变压器自身的构成成分也有一定的关联。[5] 生产单位内变电站的方位,变压器的具体情况,这都可以按照现实的需要与其特点来进行制定,此外,还要遵循一些相应守则,做到和建设、工艺等层次相协调。该厂假设创建了九个车间的电压变换处,这九个电压变换处都分别配置了相关仪器,如下图所示。表4-1车间变压器位置、容量、型号序号位置容量(kVA)变压器型号1第一车间1000SL7-1000/102第二车间630SL7-630/103第三车间1000SL7-1000/104第四车间800SL7-800/105第五车间630SL7-630/106第六车间630SL7-630/107第七车间630SL7-630/108餐厅630SL7-630/109办公区630SL7-630/10 5短路电流计算
⑴短路电流计算的目的 ①选择电气主接线时,为了比较各种接线方案,确定某接线是否需要采取限制短路电流的措施等,均需进行必要的短路电流计算。 ②在选择电气设备时,为了保证各种电器设备和导体在正常运行和故障情况下都能保证安全、可靠地工作,同时又力求节约资金,这就需要用短路电流进行校验。 ③在设计屋外高压配电装置时,需按短路条件校验软导线的相间和相对地安全距离。 ④在选择继电保护方式和进行整定计算时,需以各种短路时短路电流为依据。 ⑵短路点的确定 要选定相关的仪器设备,如高压电气装置等,这就得运算整体电压变换处的三十五以及十千伏特母线和相应线路处的电流量。然而,因为生产单位所占土地面积不广,其间距仅在千米以内,所以,在十千伏特的基础上,母线和另一种方式的电流量差距都不大。因此,短路点仅在起关键作用的变压器的两个电压端测。详细如下图所示。图5-1短路电流计算接线图 基本等值电路,见图5-2。图5-2基本等值电路 ⑶
用标幺值法进行短路电流计算 计算每个器件的相关标幺值,体系的设定容积是一百兆伏安,在通常情况下,其规定的电压值为。 断路器(5-1) 线路(5-2) 变压器(5-3) 无限大容量电源 d1点短路电流计算: 短路电流周期分量的标么值(5-4) 有名值(5-5) 冲击电流(5-6) 短路全电流最大有效值(5-7) 短路容量(5-8) d2点短路电流计算: 短路电流周期分量的标么值
(5-9) 有名值(5-10) 冲击电流(5-11) 短路全电流最大有效值(5-12) 短路容量(5-13) 短路电流计算结果,见表5-1。5-1短路电流计算结果汇总短路类型短路点短路电流周期分量有效值(kA)稳态短路电流有效值(kA)短路电流冲击值(kA)短路全电流最大有效值(kA)短路容量(MVA)三相d12.082.085.303.14133.33三相d22.842.845.233.1051.55两相d11.801.804.592.72115.44两相d22.462.464.532.56某厂区供电系统及35kV变电站设计论文导读:本论文是一篇关于某厂区供电系统及35kV变电站设计的优秀论文范文,对正在写有关于电流论文的写有一定的参考和指导作用,
6844.646电气设备的选择及校验 合理的判定该选用什么电路器件,这是令整体花费降低与效果显著的关键前提。对相关器件进行筛选的时候,应该遵循实际应用原则,并注重其稳定性、实惠性以及安全性等,此外,要注重先进科技的引进,确保器件的使用合理。在另一方面,器件的筛选还要注重其工作环境,并通过一定方式来对其效果进行验证。[7] 其主要设备包括:高压断路器、隔离开关、电压互感器、电流互感器。6.135kV侧电气设备的选择及校验 ⑴35kV断路器选择及校验 高压断路器的选择主要考虑以下五个方面: ①断路器种类和型式的选择 在普通情况下,三十五千伏特的电路,其所需应用的器件可多可少,具体按情况而定; ②额定电压选择 ; ③额定电流选择 ; ④开断电流选择
对于高压开路这种器件来说,其最高电流值用来表示,且其和现实状态下的短路暂态电流的关系式为; ⑤短路关合电流选择 在电路短路的时候,倘若要注重不发生意外,那么开路仪的上限电流与相关短路电流的上限冲击数的关系是。 断路器的校验则需要校验其热稳定和动稳定: 热稳定校验: ; 动稳定校验: 。 主变35kV供电回路最大持续工作电流为 (6-1)按照要求,在对于相关器件,如变压器、发电机等等,其通常要考虑1.05倍的额定电流,因此(6-2) (6-3) 按照三十五千伏特的开路仪器的、的特殊运行条件,其可应用名称为的开路仪器来实现。 取短路计算时间。 根据上面计算出的短路电流值为 (6-4) 短路电流周期分量的热效应Qp (6-5)
按照相关的规范指出:配电X以及电压转换处在距离生产单位相当远的时候,其可以忽视非周期因素的作用,因此,其可以不用考虑该作用产生的热量。因此短路电流引起的热效应 (6-6) 下表中列出了断路器的有关参数,并与计算数据进行比较,见表6-1。表6-1断路器选择结果计算数据SVA)400(MVA) 根据相关的数据可知,名称为的少油开路仪器符合要求指标。 ⑵35kV隔离开关选择及校验 对于整个电力系统来所,其还需要借助于隔离开关的使用。该器件能够把电源和相关器件分隔开来,确保了在实际有关操作中的安全;也可以与断路器配合使用,根据需要实现发电厂的倒闸操作;也能够对部分特定电路进行合并与分离。[8]关于它的检测与使用可见一下所示:①种类和形式的选择一般35kV及以上的屋外中型配电装置多采用三柱式隔离开关;②额定电压选择;③额定电流选择
;④热稳定校验;⑤动稳定校验。 因为使用的该开关是处在整体电压调整体系中起关键作用的变压器上,所以它不间断的上限工作电流与短路时电流所产生的功率和特定开路器件相一致,其关系式为 按照整体电压调整体系中起关键作用的变压器上的隔离开关的的、和特定安置环境,其可应用名称为的隔离开关器件来实现。 下表中列出了隔离开关的有关参数,并与计算数据进行比较,见表6-2。表6-2隔离开关选择结果计算数据GW5-35G/600-72型隔离开关35(kV)35(kV)86.6(A)600(A)162×4=1024[(kA)2·s]10.7(kA)72(kA) 由表中可以看出,所选GW5-35G/600-72型屋外隔离开关合格。 ⑶35kV电压互感器的选择及校验 电压互感器应按下列技术条件选择 ①一二次电压应满足要求; ②应根据装设地点和使用条件选择种类和型式;
③按照关键器件,如继电器等,来明确应取用的精确程度级别; ④容量和二次负荷; ⑤根据线路的连接形式,当满足特定的使用性能的基础上,相互发生感应现象的电压器应做到力求接线简洁方便的目的。 三十五千伏特一端的进线处配置有一个功率表,一个无功电度表,三个电流表,一个有功电度表以及一个电压表。二次侧负荷,见表6-3。表6-3电压互感器二次侧负荷仪表名称仪表型号电压线圈数目每个线圈消耗功率(VA)负荷AB相BC相电压表ITI-V14.514.5功率表IDI-W20.7510.750.75有功电表DS-I21.50.380.571.390.571.39无功电表DX-I21.50.380.571.390.571.39合计6.392.781.892.78 求各相负荷(6-7)(6-8)(6-9) (6-10) (6-11) A相负荷为 (6-12)
(6-13) B相负荷为 (6-14) (6-15) C相负荷为 (6-16) (6-17) 可见,B相负荷较大,故应按B相总负荷进行选择 (6-18) 查表可选JDJJ-35型单相油浸式电压互感器,其0.5级的二次绕组额定容量为150VA。由于B相负荷较大,故按照B相总负荷进行校验 (6-19) 故所选JDJJ-35型单相油浸式电压互感器满足要求。 ⑷35kV侧电流互感器的选择及校验 为便于设备的安装、运行、维护及检修,35kV系统的电流互感器全部选择成一致,按最大短路电流回路来校验。
电流互感器二次侧负荷,见表6-4。表6-4电流互感器二次侧负荷表仪表名称仪表型号电流线圈数目A相B相C相VAΩVAΩVAΩ电流表ITI-A130.1230.1230.12功率表ITI-W21.450.0581.450.058有功电表DS-120.50.020.50.02无功电表DX-120.50.020.50.02合计5.450.21830.125.450.218 根据电流互感器安装处的电X电压(35kV)、最大工作电流(86.6A)和安装地点的要求,查表初选LCW-35型油浸式电流互感器,因所选电流互感器除用于电流测量和继电保护外,还用于电度计量,故应选用0.5级,其二次负荷额定阻抗为,互感器变比为,动稳定倍数,热稳定倍数。 由上表可以看出,A、C相负荷最大,为,其阻抗为 (6-20) 电流互感器接线为不完全星型接线,连接线的计算长度,则 (6-21) 选用标准截面为的铜线。 热稳定校验 (6-22) 动稳定校验 (6-23)
故所选LCW-35型电流互感器满足要求。6.210kV侧电气设备的选择及校验 ⑴变压器低压侧及备用电源进线设备的选择及校56某厂区供电系统及35kV变电站设计论文导读:本论文是一篇关于某厂区供电系统及35kV变电站设计的优秀论文范文,对正在写有关于电流论文的写有一定的参考和指导作用,点离主变压器接地装置与变电所接地X的连接点之间的距离不应小于。此时,倘若闪电击中避雷器的时候,其接地部分会有相应的电波生产且随着传输流程而不断减弱,这就避免了反击的产生。 ⑵直击雷防护装置的原理 要处置直击雷带来的危害,其方式让该雷在一定设施上得到电量的释放,使电量流入到地层,从而使被保护物体受到相应验,见表6-5。表6-510kV侧电气设备选择参数比较表设备名称型号计算数据断路器SN10-10隔离开关GN6-10T/600电压互感器JDJ-10电流互感器LAT-10-300/510kV10kV10kV10kV600A600A600A300/5A52kA52kA52kA57kA350MVA 根据列表比较,各种条件均满足,故所选设备合格。 ⑵10kV馈电线路设备的选择
以负荷最大的空气压缩车间为例,选用GG-10型高压开关柜,见表6-6。表6-610kV馈电线路设备选择参数表 设备名称型号计算数据断路器SN8-10隔离开关GN8-10电流互感器LAT-10-300/510kV10kV10kV600A400A300/5A33kA50kA57.3kA200MVA 可见,所选设备合格。7继电保护 该电压转换处应该具备这么几个保护:母线保护、预备功能装置进线维护以及变压器保护等等。 ⑴变电所馈电线路保护 由总降压变电所送至每一车间变电所的线路需设速断保护和过电流保护。互感器接成不完全星形,继电器选用GL一11/10型。 ①过电流保护的动作电流整定值按下式计算 (7-1) 式中--可靠系数,取=1.25;--接线系数,在具体接线方式下=1; --返回系数,=0.8;--最大负载电流; --电流互感器变比;和根据各回路具体情况而定。
选出接近的动作电流值为23A。 动作时间因需要与低压侧空气相配合,故选为0.5s。 灵敏度校验:灵敏系数可根据下式校验 (7-2) --三百八十伏特一端的母线由于短路、电流达下限时对于十千伏特一个端面的归算数目; --继电保护线路单次电流情形。 =.(7-3) ②对于瞬间就开路来实现电路保护的电流而言,其应不涉及到变压器相关参量的归算数目。 即 (7-4) 以计算得出的与(1)中求得的相除得倍数k,整定继电器电磁速断机构。 灵敏系数为 (7-5) 式中--10kV侧两相电流电流最小值;k--整定倍数。 ⑵变压器保护 根据本降压变电所变压器的容量及重要性按照规程规定,一次侧应设置带有定时限的过电流保护及电流速断保护。此外,还应装设瓦斯保护及温度信号。具体整定如下:
①定时限过电流保护 采用三个电流互感器接成全星形接线方式以提高保护动作的灵敏度,继电器选用DL-11型,动作电流整定值如下 (7-6) 式中--过负荷系数,根据本变压器运行特点,可按照下式计算 =(7-7) 式中--起动电流最大的电动机的起动电流; --计算电流减去该电动机的额定电流。 (7-8) 于是代入,取=7A。 动作时间因需与母线联络开关配合可取1.5s。 灵敏系数 (7-9) ②电流速断保护 采用互感器不完全星形接法进行速断保护,动作电流躲开二次侧三相短路值,即(7-10) 归算到35kV侧 (7-11)
选1500A,则灵敏系数为 (7-12) ⑶母线保护 设置两个电流互感器接成不完全星形。配置的时候,要采取相应的保护措施,其应使用名称为的继电器件,它的运作期限超出反馈线路,也就是说其。 ⑷备用电源进线保护 备用电源进线设过负荷保护,定时限过电流保护。互感器接成不完全星形,继电器选DL-11型,过负荷保护作用于信号。 考虑到母线联络开关动作的时间,定时限过流保护的动作时限取1.5s。8接地装置与防雷设计8.1接地概述 电能变换处在接地方面的情况应该引起重视,其不仅和安全情况有紧密联系,此外,其工作状态也与其息息相关。如果在接地方面做得很周全,那么不仅可以令工作良好运转,避免了意外的发生,且人身安全与仪器安全都得到了保障,在一定程度而言,其还更实惠。所以,接地装置起到的作用不可忽视,其是整体电力体系中相当关键的一大环节。[9] ⑴接地的要求
对于接地的要求大致有以下几点: 任何与电能相关的仪器,其基本都要设有接地装置,这样才可以保障使用者的人身安全; 应设置一个总的接地装置,这样可以将各种电气设备接地; 当无法或者很难实现电气装置的接地时,这时可以使用绝缘台来实现维护,然而,此时该电器装置不能与没有施行接地保护的物体有相接的地方; 人为的电气装置接地物,其应该做到在电气装置周边有效配置以达到合理分压的作用; 在构建接地保护的时候,其要综合考虑到整年时间的因素,确保每一时间都能有达标的阻值状况[11]。 ⑵接地的种类 对于接地可分成三种: 工作接地: 根据电力系统的正常运行方式的需要而将X络的某一点接地。 保护接地: 在电气装置的外层金属构造方面必须有接地保护装置,这样才能确保不发生意外事故。 防雷接地:
为了减少雷电流流过时引起的电位升高,使用防雷保护装置的接地。8.2防雷设计 ⑴装设避雷针的原则:某厂区供电系统及35kV变电站设计由写论文的好帮手.zbjy.提供,. ①所保护对象均应在避雷针的保护范围之内。 ②防止避雷针现在受到雷击时对保护对象的闪络(即反击)。这种放电情况会在很多环境中产生,如地底层的接地器件方面、避雷针和受保护者之间等。一旦出现反击,高电位就将加到被保护对象(如电器设备)上。因此,防止反击与保护范围同样重要。也就是说,被保护对象既要在保护范围内,又不会发生避雷针(线)对它们的反击,这样避雷针的保护才是可靠的(运行经验表明,100个变电所每年发生绕击和反击约0.3次)。 出于对反击问题的考虑,避雷针按安装方式可分为独立式避雷针和架构式避雷针两种: a独立式避雷针 由于避雷针的引雷作用,当雷击避雷针时,雷电流经避雷针及其接地体流入大地。倘若不想让避雷针和受保护物体产生相互不利作用,这就需要两者维持一定的间距,此外,它们在地层的接地装置也要有一定的间距。 b架构式避雷针
根据三十五千伏特或者比其更高级的配电设施,因为其自身特点,即绝缘性良好,此外,土层的电阻系数相当低,这就避免了反击的生成,因此,其可以采用在配电设施的高架上配置避雷针的方式,这种做法既经济实惠,且安放也比较简单。 架构式避雷针同样需要考虑防止反击问题。在相应架上配置避雷针,其接地装置和拥有电能的成分要维持一定的间距,其间距必须超过有关规定。同时此架构应就近埋设辅助接地装置,此接地装置与变电所接地X的连接点离主变压器接地装置与变电所接地X的连接点之间的距离不应小于。此时,倘若闪电击中避雷器的时候,其接地部分会有相应的电波生产且随着传输流程而不断减弱,这就避免了反击的产生。 ⑵直击雷防护装置的原理 要处置直击雷带来的危害,其方式让该雷在一定设施上得到电量的释放,使电量流入到地层,从而使被保护物体受到相应的维护。直击雷防护装置由三个主要的部分组成,见图8-1。图8-1直击雷防护装置的组成 接闪器:与闪电非间接接触的有避雷X、避雷针和相关的金属材质结构等。其中,避雷X、避雷针等结构是由特定的钢材质制造而成的。
引下线:连接接闪器和接地装置的金属导体。在通常情况下,其由扁钢等材质构建而成,此外,用来制造房屋的钢筋也可56某厂区供电系统及35kV变电站设计论文导读:本论文是一篇关于某厂区供电系统及35kV变电站设计的优秀论文范文,对正在写有关于电流论文的写有一定的参考和指导作用,以是其所使用的材料。 接地装置:接地体与接地线的总和。在通常情况下,其可以由多种特定的钢材质构建而成,此外,用来制造房屋的钢筋也可以是其所使用的材料。 其防护原理是:在雷电先导的初始阶段.由于先导处于高层,所以其与地层之间的相互作用较弱。然而,当其高度不足的时候,位于地层表面的接闪器将会作用到先导,使其导向出现问题。追其缘由是因为接闪器接地性能优异且自身形态较高,此外,由于静电效应的作用,其聚集了相当强的电荷量且与先导上电荷量的极性相反,这就对先导的功效产生了影响,进而使其导向接闪器,以实现维护受保护物体的目标。[10] ⑶避雷针保护范围的计算方法: 本设计中用到的为两支等高避雷针
两支等高避雷针联合的保护范围要比两针各自保护范围的叠加还要大。两针联合保护范围,见图8-2。 对于这两支等高避雷针来说,其保护的距离可以通过单个避雷针的形式来明确,其保护的距离能够用、、这些相关点的圆弧描出,其中,点所处位置可通过如下公式来进行运算 (8-1) 式中D--两针之间的距离m。P--高度影响系数,其值的确定同上。 对于处的位置,其高度是的时候,相关维护宽度是,其中,的算法为 (8-2)图8-2两等高避雷针的保护范围 在的时候,两支等高避雷针联合的保护范围要比两针各自保护范围的叠加还要大。由此可见,要使两针能有效构成联合保护,两针间的距离太大是不行的。倘若受保护物体与地面平齐,两支等高避雷针的间距要在以下,倘若受保护物体具有的高度时,两支等高避雷针的间距就要在以下。 根据本设计变电站的大小D=38.94m;所内最高建筑物高度hx=7.5m;取避雷针的高度为h=30m。 保护计算 得:p=1(8-3)
hx=7.5m,ho=h-D/7=30-38.94/7=24.43m 则: (8-4) (8-5) 经过上述计算,采用两支等高的避雷针可保护变电站全站。结论
由于此次毕业设计的题目是35kV变电站设计,所涉及的内容比较多,也比较繁琐,负荷计算、短路电流计算、器件的选择等等包括了这个专业中所学的好几门主干课程。在整个毕业设计过程中涉及到了资料的查找、处理、归纳、制图、检验等过程,此外,加上别的事件的影响,因此,该次毕设可谓是任重而时间短促。然而,经历该次的毕设,我不仅加深并巩固了我所学的理论知识,而且还提升了自身应用相关学识的素养。对于变电站而言,其构建方案是相当严谨务实的,我在该次毕设中将自己学到的知识,并让自身知识体系得到了完善。通过查阅资料,结合自己的设计,虽然其中遇到了不少问题,但都得以解决。在该次毕设中,我对自身的实力进行了验证,还完善了自己的相关知识体系,这对我以后的事业将有极大帮助;此外,我还认识到科研所需具备的精神与态度,如勇于创新、严谨务实以及甘于奉献等。这次毕业设计的经验以及感受,使我获益匪浅。经历了这个设计过程,我越发察觉到自身的无知与学识的浅薄,我应该更加努力地去学习知识来完善自身的学识体系。对于往后的工作来说,我应该在自己的岗位上尽职尽责,与此同时,我也应该时刻不忘学习,时时给自己"充电",在丰富自己学识的同时还要达到提升自身综合素养的目的。因为本人才疏学浅,认知有限,因此,在文中难免出现一些不合理之处以及错误的地方,特请诸位教师与众多同行们不吝赐教,我定及时改正,我至此表示以最诚挚的谢意。 56'
您可能关注的文档
- 110kv变电站设计任务书
- 220kv变电站设计本科毕业设计(论文)
- nbt 42029.5-2014 往复式内燃燃气电站设计规范 第5部分:冷却系统
- nbt 42029.1-2014 往复式内燃燃气电站设计规范 第1部分:总体设计
- nbt 42029.7-2014 往复式内燃燃气电站设计规范 第7部分:管控系统
- nbt 42029.6-2014 往复式内燃燃气电站设计规范 第6部分:输、配电系统.pdf
- nbt 42029.4-2014 往复式内燃燃气电站设计规范 第4部分:燃气供给系统
- nbt 42029.2-2014 往复式内燃燃气电站设计规范 第2部分:基础建设
- matlab电力系统分析报告课程设计--110kv终端变电站设计
- 山区小型水电站设计明钢管(光滑管)结构稳定性分析实例
- 严寒地区引水式水电站设计和安全运行经验
- 本科毕业论文--110kv变电站设计
- 362.1kw分布式光伏电站设计方案
- 农电局无人值守变电站设计方案
- 浅谈110kv变电站设计
- 工程建设国家标准《电动汽车充电站设计规范》征求意见稿
- 110kv变电站设计__毕业论文 定稿
- 110kv县城变电站设计(毕业论文) 定稿