1、湖南水利水電職業技術學院 Hunan Technical College of Water Resources and Hydro Power 畢業設計成果說明書 Graduation practice achievement設計工程名稱 飛騰工業股份供配 電系統電氣一次設計 姓 名： 專 業： 供用電技術專業 班 級： 09級供電二班 學 號： 指導老師： 任務下達日期: 2021年 11月7 日設計完成日期： 2021年 12月7日 電力工程系編摘 要本課題是飛騰工業股份供配電設計，是對工廠供配電根本知識的具體應用。該公司共有加工車間、檢驗車間、檢修車間、輔助車間、泵站區以及生活區等用電單

2、位具體情況見第二章電力負荷計算及無功功率補償。該公司配電采用兩班制和三班制。電力系統高壓側斷路器為真空戶內ZN12-10/2000型。  本設計第一章主要分析該工廠供配電的原始資料；第二章計算工廠總的計算負荷，以及進行功率因數的補償；第三章是變壓器與主接線方案確實定；第四章短路電流計算；第五章和第六章主要介紹的是設備的選型；第七章介紹電能損耗與電氣節能；第八章介紹系統的防雷與接地。  本設計通過對計算負荷，進行無功補償，根據負荷要求選出變壓器；通過計算三相短路電流，選出電氣設備元件；根據設備損耗采取相應節能措施；然后注意平安、接地和防雷的設置。 關鍵字：計算負荷，

3、電力變壓器，三相短路電流，接地，防雷，電氣節能。前 言電能是現代工業生產的主要能源和動力。電能的輸送和分配既簡單經濟，有便于控制，調節和測量，有利于實現生產過程自動化。電力是具有獨特的生產流通網絡的一種特殊商品，其生產、傳輸、銷售和是用幾乎在同一瞬間完成。隨著科學技術的不斷開展，現代電力系統正在逐步實現高參數、大容量、大電網、自動化管理，供電范圍日益廣闊，客戶對電能質量的要求越來越高，在供用電過程中用電管理工作顯得越來越重要。隨著現代工業的開展，對電氣設備控制自動化和智能化程度的要求越來越高，利用現代電子技術、傳感器技術、通訊技術、計算機及網絡技術，將電力設備在正常及事故情況下的監測、保護、控

4、制、電力計量同工廠集散控制系統DCS、PLC、企業資源方案管理融合在一起，到達高層次、高透明度的良好管理，已成為一種必然趨勢和開展方向。在數字化的時代，INTERNET風行全球，也改變著全世界。它正式宣布數字化網絡時代已經來臨。這意味著一切運行和經營管理方式均需數字化，并且必須與電腦、通信相融合。智能化是電氣設備的開展趨勢，但各式各樣的智能控制都是要建立在合理的電氣線路的根底上的。為此，掌握配電工程的設計思路是十分必要的。因此，做好工廠供電工作對于開展工業生產，實現工業現代化，具有十分重要的意義。由于能源節約是工廠供電工作的一個重要方面，而能源節約對于國家經濟建設具有十分重要的戰略意義，因此做

5、好工廠供電工作，對于節約能源、支援國家經濟建設，應具有重大的意義。目錄摘要前言第1章 概述1、1原始資料的分析51、2、概述5第二章 畢業設計的目的72、1畢業設計的目的7第三章 畢業設計的內容8889101315161720第四章 設計總結及心得體會24第五章 參考獻文26第一章 概述11原始資料的分析一設計的根本要求、根本條件及原始數據飛騰工業股份占地157.5畝，職工155人，該公司供配電為降壓型配電所，無高壓負荷；該公司擬定加工、檢驗、輔助、檢修四個車間，其中加工車間有大型制冷設備，加工車間平面布置如圖。該公司所在地區平均雷暴日為30天，室內平均氣溫35°C，土壤為黃土，其平

6、均溫度為30°C。由于該公司地理位置較高，供水水壓偏低，經市水務局批準，同意擬設抽水蓄能加壓泵站。 該公司系統電源情況如下：1、正西向2公里處有一110KV降壓變電所，所內兩臺主變壓器， 10回10KV出線，一回出線斷路器為KYN28-12/1250查得開斷容量為25KA;另回出線斷路器為ZN12-10/2000。架空線總長為70KM，電纜線總長為20KM。2、降壓變電所中10KV出口系統阻抗在最大運行方式下為0.185，最小運行方式下為0.25；3、該公司負荷情況如下表：表1 飛騰工業股份用電負荷情況序號車間名稱總負荷(KW)同類臺數單臺三相設備功率(KW)單相負荷KW工作性質1加

7、工冷加工2875207565三班熱加工177535一班制冷20044520三班2檢驗200101550二班3輔助40084540三班4檢修250102230一班6泵站432備用7生活300100廠區平面布置圖 概述本次設計是針對飛騰工業股份的供配電工程進行的初步技術設計。該公司屬于重型機械加工廠，主要用電負荷有加工車間，檢驗車間、輔助車間、檢修車間、辦公樓、辦公樓及泵房、活動中心。加工車間有二類負荷一個為冷加工，一個為熱加工，一個為制冷。根據該公司的廠房的具體布置，決定將廠區總供配電所地址選在活動中心與檢修車間中間，配電房的選址主要依據是，在此建配電所距離電源最近，從此處往廠區各處接線也是最近

8、的地點。根據該公司的地理位置，我們直接從該公司正西向的降壓變電所用架空高壓線路將10KV的電源引入該公司，然后經公司的總配電所將電能轉換為用電設備所需要的低壓電能220/380V。一個配電工程可能有各種組合方案，組合方案的變化必然會影響到投資費用和運行費用的變化。因此，一個主接線方案是否可行得從可靠、平安、合理、經濟等方面考慮。本設計是針對該公司供配電工程需要進行設計，配電方案的線路比擬簡單。第二章、畢業設計的目的21 畢業設計的目的畢業設計是實踐教學必不可少的實訓環節，是學生對課程與專業知識的穩固和綜合運用。通過本畢業設計，讓學生初步掌握一個工廠供配電工程設計的思想、要求、內容、方法和步驟，

9、加深學生對專業理論知識的理解與運用，鍛煉學生分析、設計、繪圖和編寫技術文件的根本技能與綜合能力，為今后參加企事業單位供配電和變電所電氣設計、安裝、運行、檢修、試驗打下根底。通過本畢業設計使學生在以下幾方面的能力得到訓練和提高：綜合運用所學專業知識分析、解決實際問題的能力；掌握文獻檢索、資料查詢的根本方法及獲取新知識的能力；書面和口頭表達的能力；團結協作工作的能力。第三章、畢業設計的內容3.1、電氣一次局部設計內容 引接方案； 電氣設備的選擇和效驗； 功率因數計算，節能計算，無功補償方式確定； 供配電所電氣布置：根據所推薦的電氣主接線方案進行電氣設備的布置：進行配電所的總體布置，根據系統資料和負

10、荷地理接線圖進行布置，要求將生活區和生產區分開。 估算計量、控制和保護等二次屏的數量，確定控制室的尺寸和布置； 防雷設計； 接地電阻計算及接地裝置選擇。 負荷計算及無功功率補償負荷計算負荷計算的意義在進行變配電設計前首要任務就是進行負荷計算，所謂負荷計算就是根據用戶提供的用電設備安裝容量，求出計算負荷，并正確估計用戶所需的電力和電量，從而選擇與之匹配的變電設備。估算的準確程度，影響著用戶電力設計的質量，如估算過高，將增加供電設備的容量，使電網復雜，浪費有色金屬，增加初投資和運行管理工作量。但如估算過低，又會使用電設備在投入使用后，供電系統的線路及電氣設備由于承當不了實際符合電流而過熱，加速其絕

11、緣老化的速度，降低使用壽命，增大電能損耗，影響供電系統的正常可靠運行。因此，在為該商城進行配電設計前，首要任務就是進行負荷計算；并且變電所負荷的大小是確定變電所的供電系統選擇變壓器容量、導線截面積及量程的依據，同時也是繼電保護整定的重要數據。 負荷計算的方法見計算書負荷計算的方法有：利用系數法、二項式法、需要系數法。目前一般工程的負荷計算主要采用需要系數法或利用系數法，較為方便快捷。需要系數法即變電所各設備的實際負荷容量總是小于它的連接設備額定總容量，其比值叫需要系數，而按需要系數法確定工廠計算負荷。 功率因數的計算見計算書功率因數的定義有功功率是視在功率的一局部，有功功率在視在功率中所占的比

12、重，稱為功率因數。無功功率補償的計算見計算書變電器容量和數量的選擇，根據計算負荷的大小與負荷等級的需求飛騰工業股份的加工車間的冷加工負荷屬于二級負荷，一般為三級負荷初步假設采用兩臺變壓器對用電設備分組供電。正常工作狀態下，兩臺變壓器同時供電，分別向以下兩組供電設備供電：帶有二類負荷的加工車間：冷加工同類設備20臺，三相設備75KW,單相65KW，熱加工同類設備17臺，三相設備75KW，單相35KW,制冷同類設備4臺，三相設備45KW，單相20KW。三類負荷：檢驗車間200KW,輔助車間400KW,檢修車間250KW,泵站21.5KW,生活300KW。根據以上負荷情況選取兩臺變壓器計算如下：任一

13、臺變壓器單獨運行時，應能滿足不小于總計算負荷60%70%的需要，即S0.60.7S任一臺變壓器單獨運行時，應能滿足全部一、二級負荷的需要，所以根據以上的要求表2 SC9-250010型系列樹脂澆注干式電力變壓器的技術參數型號電壓等級KV額定容量KVA負載損耗KW空載損耗KW短路電壓U%SC9-25001010250063.4、確定變電所電氣主接線 主接線的定義主接線圖也就是主電路圖，是表示系統中電能輸送和分配線路的電路圖。而用來控制、指示、測量和保護主電路即一次電路及其設備運行的電路圖，稱為二次接線圖，或稱為二次電路圖或二次回路圖 根本要求：應根據變電所在供電系統中的地位、進出線回路數、設備特

14、點及負荷性質等條件確定，并應滿足可靠、靈活、經濟和平安等要求。1、可靠性。為了向用戶提供持續、優質的電力，主接線首先必須滿足可靠性要求。主接線的可靠性的衡量標準是運行實踐，要充分做好調研工作，力求防止決策失誤，鑒于進行可靠性的定量計算分析的根底數據尚不完善的情況，充分做好調查研究工作顯得尤為重要。主接線的可靠性不僅包括開關、母線等一次設備，而且包括相應的繼電保護、自動裝置等二次設備在運行中的可靠性，不要孤立地分析一次系統的可靠性。為了提高主接線的可靠性，選用運行可靠性高的設備是條捷徑，這就要兼顧可靠性和經濟性兩方面，做出切合實際的決定。2、靈活性。電氣主接線的設計，應當適用在運行、熱備用、冷備

15、用和檢修等各種方式下的運行要求。在調度時，可以靈活地投入或切除發電機、變壓器和線路等元件，并方便地設置平安措施，不影響電網的正常和對其他用戶的供電。3、經濟性。方案的經濟性主要表達在投資省、占地面積小和電能損耗小三方面。主接線的選型和布置方式，直接影響到整個配電裝置的占地面積。要力求簡單，以節省一次設備的使用數量；繼電保護和二次回路在滿足技術要求的前提下，簡化配置、優化控制電纜的走向，以節省二次設備和控制電纜的長度；采取措施限制短路電流，得以選用價廉的輕型設備，節省開支。應經濟合理地選擇變壓器的類型雙繞組、三繞組、自耦變、有載調壓等、容量、臺數和電壓等級。主接線可以容易地從初期接線方式過渡到最

16、終接線。在不影響連續供電或停電時間最短的情況下，完成過渡期的改擴建，而對一次和二次局部的改動的工作量最少。4、平安性：35110KV線路為二回及以下時，宜采用橋式、線路-變壓器組等接線，超過二回時宜采用分段單母線的接線。3560KV線路為8回及以上時，亦可采用雙母線接線。110KV線路為6回及以上時，宜采用雙母線接線。在采用分段單母線或雙母線的35110KV主接線中，當不允許停電檢修斷路器時，可設置旁路母線。采用SF6斷路器的主接線不宜設旁路母線。當變電所裝有兩臺變壓器時，610KV側宜采用分段單母線，線路為12回及以上時，亦可采用雙母線。當不允許停電檢修斷路器時，不宜設置旁路母線。當635K

17、V配電裝置采用手車式高壓開關時，不宜設置旁路母線。對每一電壓等級所選用的方案列表進行分析，詳細比擬可靠性和靈活性，再對方案的經濟性作定性和定量分析。通過經濟比擬，選出適合該變電所的主接線方案。 提出可行的電氣主接線方案根據變電所有關的原始資料，就35KV和11KV母線方案進行比擬，然后擬出兩個以上的電氣主接線方案，經技術經濟比擬，選擇一合理的最正確方案作為設計推薦方案。方案一：單母線分段接線方案二：單母線接線電氣主接線方案的技術比擬：應根據變電所的具體情況，電力的要求、在網絡中的地位、出線的電壓等級、回路數、負荷的性質等，一般進行以下幾個方面的比擬：供電的可靠性；運行的平安性和靈活性;接線簡單

18、、清晰、維護檢修方便；繼電保護簡單化和自動化程度高；新技術和新設備的采用等。對電氣主接線方案進行經濟比擬投資：結合設備的投資和場地的開挖填方土建投資進行綜合比擬；年運行費用比擬不同局部的折舊費、維護費等；電能損耗比擬不同的主變壓器的臺數和容量時的電能損耗。電氣主接線方案確定：1、單母線分段接線見方案一是針對單母線接線母線故障會造成局部出線停電的缺點而提出的。單母線分段接線的優點是可靠性高、運行靈活、擴建方便、缺點是設備多，操作煩瑣，造價較高。2、單母線接線(見圖方案二)的優點是簡單、清晰、設備少，運行操作方便且有利于擴建，但可靠性與靈活性不高。假設母線故障或檢修，會造成全部出線停電。單母線接線

19、適用于出線回路少的小型變配電所，一般供三級負荷，兩路電源進線的單母線可供二級負荷。兩種主接線方案的比擬比擬工程裝設一臺主變壓器的方案(方案一)裝設兩臺主變壓器的方案(方案二)技術指標供電平安性滿足要求滿足要求供電可靠性根本滿足要求滿足要求供電質量由于一臺主變，電壓損耗略大由于兩臺主變并列，電壓損耗略小靈活方便性只一臺主變，靈活性稍差由于有兩臺主變，靈活性較好擴建適應性稍差一些更好一些從表可以看出，按技術指標，裝設兩臺主變的主接線方案略優于裝設一臺主變的主接線方案。從按經濟指標來論，那么裝設一臺主變的主接線方案遠優于裝設兩臺主變的主接線方案，但從飛騰股份的供電可靠性要求,我們決定采用裝設二臺主變

20、的單母線分段主接線方案3.5、確定短路電流計算短路與短路電流的有關概念1、定義工廠供電系統要求正常地不間斷地對用電負荷供電，以保證工廠生產和生活的正常進行。但是由于各種原因，也難免出現故障，而使系統的正常運行遭到破壞。短路就是系統中最常見的故障。短路就是指不同電位的導電局部之間的低阻性短接。短路的原因2、造成短路的主要原因，是電氣設備載流局部的絕緣損壞。這種損壞可能是由于設備長期運行、絕緣自然老化或由于設備本身不合格、絕緣強度不夠而被正常電壓擊穿，或設備正常而被過電壓包括雷擊過電壓擊穿，或者是絕緣設備受到外力損傷而造成短路。工作人員由于違反平安操作規程而發生誤操作，或者無降低電壓的設備接入較高

21、電壓的電路中，也可能造成短路。鳥獸跨越在裸線的相線之間或相線與接地物體之間，或者咬壞設備和導線電纜的絕緣，也是導致短路的一個原因。3、短路的后果短路后，短路電流比正常電流大得多。在大電力系統中，短路電流可達幾萬甚至幾十萬安。如此大的短路電流可對供電系統產生極大的危害：短路時要產生很大的電動力和很高的溫度,而使故障元件和短路電流中的其他元件損壞。短路時短路中電壓要驟降，嚴重影響其中電氣設備的正常運行。短路時保護裝置動作，要造成停電，而且越靠近電源，停電范圍越大，造成的損失也越大。嚴重的短路要影響電力系統運行的穩定性，可使并列運行的發電機組失去同步，造成系統解列。不對稱短路包括單相短路和兩相短路，

22、其短路電流將產生較強的不平衡交變磁場，對附近的通信線路、電子設備等產生干擾，影響其正常運行，甚至使之發生誤動作。由此可見，短路的后果是十分嚴重的，因此必須盡力設法消除可能引起短路的一切因數；同時需要進行短路電流計算，以便正確地選擇電氣設備，使設備具有足夠的動穩定性和熱穩定性，以保證在發生可能有的最大短路電流時不致損壞。為了選擇切除短路故障的開關電器、整定短路保護的繼電保護裝置和選擇限制短路電流的元件等，也必須計算短路電流。 短路的形式在三相系統中，可能發生三相短路、兩相短路、單相短路和兩相接地短路。三相短路，用文字符號K(3)表示，兩相接地短路，用K(2)表示。單相短路，用K(1)表示，兩相接

23、地短路一般用K(1.1)表示，它實質上是兩相短路，因此也可以用K(2)表示。上述的三相短路，屬對稱性短路。其它形式的短路，屬不對稱短路。電力系統中，發生單相短路的機率最大，而發生三相短路的可能性最小。但是從用戶這方面來說，一般是三相短路電流最大，造成的危害也最嚴重。為了使電力系統的電氣設備在最嚴重短路狀態下也能可靠地工作，在選擇和校驗電氣設備用的短路計算中，常以三相短路計算為主。實際上，不對稱短路也可以按對稱分量法將其物理量分解為對稱的正序、負序、和零序分量然后按對稱量來研究。所以對稱的三相短路分析也是分析研究不對稱短路的根底。4、短路電流計算的目的為了限制短路的危害和縮小故障影響的范圍，在變

24、電所和供電系統的設計和運行中，必須進行短路電流計算，以解決以下技術問題：選擇電氣設備和載流導體，必須用短路電流校驗其熱穩定性和動穩定性。選擇和整定繼電保護裝置，使之能正確地切除短路故障。確定限流措施，當短路電流過大造成設備選擇困難或不夠經濟時，可采取限制短路電流的措施。確定合理的主接線方案和主要運行方式等。5、短路電流計算見計算書3.6、設備選型架空導線的選擇及校驗架空導線作為電源的引入線其特點是投資少、易于架設。維護和檢修方便，易于發現和排除故障。根據飛騰公司的實際情況，電源的引入線選擇架空的鋼芯鋁絞線。按經濟電流密度選擇：按經濟電流密度選擇導線的好處是，是線路的年費用支出接近于最小而又適當

25、考慮節約金屬材料的導線和電纜的電流密度值。計算方法見計算書母線的選擇及校驗計算方法見計算書常用的母線材料是銅、鋁和鋼。目前變電所的母線出線帶按電流用銅外，一般盡量采用鋁母線。母線的形狀有圓形、矩形和楔形。本設計采用銅母線。見計算書按發熱長時最大工作電流選擇母線截面，母線截面的校驗：10KV側母線的選擇及校驗見計算書按發熱長時最大工作電流選擇母線截面，電纜的選擇及校驗見計算書根據計算負荷選擇電纜，電纜長期使用溫度不得超過70,環境溫度為25，敷設地點的實際環境溫度為30 概述變配電系統中上下壓電器對電能起著接收、分配、控制和保護作用。上下壓電器主要有斷路器、隔離開關、熔斷器、電抗器、互感器及成套

26、配電裝置等。電器的選擇原那么是根據環境及系統參數確定電器的形式和參數，保證正常工作時平安可靠，故障時不致損壞，并且在技術合理的情況下注意節約，其選擇步驟如下：按正常工作條件,選擇時要跟據以下幾個方面：環境條件:產品制造上分戶內型及戶外型，戶外型設備工作條件較差，選擇時要注意。根據電器的工作環境確定，使用戶內式設備還是戶外式設備。此外，還應考慮防腐蝕、防爆、防塵、防火等要求。電壓：見計算書電流：見計算書按短路條件校驗見計算書動穩定校驗 即以制造廠的最大試驗電流幅值與短路電流的沖擊電流相比，熱穩定校驗：導體或電器通過短路電流時，各局部的溫度應不超過允許值。設備的選擇及校驗見計算書電流互感器(TA)

27、的選擇見計算書10KV側電流互感器的選擇側電流互感器的選擇隔離開關QS的選擇見計算書10KV側隔離開關的選擇斷路器QF的選擇見計算書10KV側斷路器選擇熔斷器見計算書電壓互感器見計算書見計算書低壓測開關柜的選擇見計算書低壓隔離開關的選擇見計算書電壓互感器的選擇見計算書斷路器(QF)的選擇見計算書低壓熔斷器的選擇見計算書各車間電流互感器TA的選擇見計算書電力網電能損耗(簡稱線損),是電網經營企業在電能傳輸和營銷過程中自發電廠出線起至客戶電度表止所產生的電能消耗和損失。線損率是線損電量占供電量的百分數，是反映電網規劃設計、技術裝備和經濟運行水平的綜合性技術經濟指標。電網電能損耗根本概念根本概念電力

28、網電能損耗，是指一定時間內電流流經電網中各電力設備時所產生的電力和電能損耗，即電網經營企業在電能傳輸和營銷過程中自發電廠出線起至客戶電能表止所產生的電能消耗和損失，包括電網整個供電生產和營銷過程中發生的送、配、變電設備的生產消耗和不明損失，簡稱“線損。電力網的電能損耗率簡稱線損率，是電網生產經營企業綜合性技術經濟指標，也是表征電力系統規劃水平和經營管理水平的一項綜合性技術經濟指標。電磁場理論說明，電磁場的能量是通過電磁場所在的介質空間，由電源向負荷傳輸的，導線起到了引導電磁場能量的作用。進入導線內部并轉化為熱能的電能損耗，也是由電磁場供應的。發電機發出來的電能輸送到用戶，必須經過各個送、變、配

29、電元件，由于送、變、配電元件存在著阻抗，因此電能通過元件時就會產生電能損耗，并以熱能的形式散失在周圍介質中，這個電能損耗稱為線損電量。線損電量不能直接計量，它是用供電量與售電量相減計算得到的，即線損電量供電量售電量其中，供電量發電公司廠上網電量外購電量電網輸入電量電網輸出電量電網輸入電量主要是指高于本供電區域管理的電壓等級的電網輸入的電量。電網輸出電量是指供電公司從本公司供電區域向外部電網輸出的電量。外購電量是指各供電公司從本公司供電區域外的電網購置的電量。實際在線損管理中，通常使用頻度最高的是統計線損率，而統計線損電量是由余量法得到的。因此，在統計線損電量中除技術線損外，還包括其他損耗包括漏

30、電、竊電損失以及變電所直流整流設備和控制、信號、保護、通風冷卻等設備消耗的電量。售電量是指所有終端客戶的抄見電量，供電局、變電所等的自用電量及第三產業所用的電量。凡不屬于站用電的其他用電，均應由當地供電部門裝表收費。發電公司廠上網電量指本地區統調電廠獨立發量公司、直屬電廠、地方電廠記錄的上網電量，一般規定為發電廠出線側的上網電量。對于接入一次電網發電公司，上網電量是指發電廠送入一次電網的電量。對于接入地區電網發電公司，上網電量是指發電廠送入地區電網的電量。線損電量與線損率線損電量由輸電線損耗、降壓主變壓器損耗、配電線路的損耗、配電變壓器損耗、低壓網絡中的損耗、無功補償設備及電抗器中的損耗幾局部

31、組成，以上各項損失可通過理論計算確定其數值。電流、電壓互咸器及其二次回路中的損耗，用戶接戶線及電能表的損耗及不明損失等，可通過統計確定。統計線損率是指供電部門對所管轄域調度范圍內的電網各供、售電量計量表統計得出的線損率。統計線損率統計線損電量供電量×100%其中 統計線損電量供電量售電量由于線損率實際是根據供電量和售電量相減計算得到的，因此，線損電量也可以說是個余量，它包含了很多影響因素，故并不是完全真實地反映電網實際損失情況，其準確程度還決定于發電廠關口計量、售電量電能表以及抄見電量的正確性。理論線損率：為供電企業對其所屬輸變、配電設備根據設備參數、負荷潮流、特性計算得出的線損率。

32、理論線損率理論線損電量供電量×100%不明損失：不明損失是指整個供電生產過程中一些其他因素引起的損失。電網運行中的電能損耗從電網的組成可以看，電網電能損耗的主要元件是輸電線路和變壓器，其有功功率損耗主要有兩局部組成：一局部為線路和變壓器阻抗回路上流時產生的損耗，即IR，稱為可變損耗；另一局部那么發生在變壓器、電抗器、電容器等設備上的不變損耗，如鐵損等稱為固定損耗。變壓器電能損耗變壓器電能損耗包括空載損耗、負載損耗和雜散損耗。空載損耗鐵損是指發生在變壓器鐵心疊片內，因周期性變化的磁力線通過材料時材料的磁滯和渦流產生的損耗，其大小與運行電壓和分接頭電壓有關。負載損耗銅損是由變壓器繞組中的

33、負載電流產生的。另外，有一個重要的附加損耗即渦流損耗，因繞組中渦流是由切割繞組的交變漏磁通和導線中的負載電流相垂直而產生的，由于它隨頻率的平方而變化，所以在負載電流中存在任何諧波分量時，將產生明顯的附加渦流損耗。另外還有雜散損耗，它是指發生在引線和外殼以及其他結構性的金屬零件上的損耗，它的大小與負載有關。輸電線路損耗電暈指集中在曲率較大的電附近的不完全自激放電現象。架空線路導線的絕緣介質是空氣，當導線外表的電場強度超過分子的游離強度一般在2030kV/cm時，導線外表附近的空氣分子被游離為離子，這時發出“嗤嗤的放電聲，在夜間可以看見導線周圍發出的紫藍色的螢光，這就是導線外表產生的電暈現象。電暈

34、損耗是指由于導線帶電后外表場強度超過周圍空氣的擊穿強度，使導線周圍的空氣薄層產生電離形成電暈放電而造成的電能損失。以平均每千米線路損失的功率大小來衡量，其大小與導線外表電場強度、外表的狀況、天氣條件、地理狀況等有關。晴天電能損失小，霧天、雨天、雪天電能損失大，超高壓線路的 年平均電暈損耗為線路年電阻損失的10%左右。線損理論計算線損理論計算的目的通過理論線損計算，可以鑒定電業局的城東供電局、城西供電局以及縣電力局三個地區的主網、配電網結構及其運行式的經濟性，查明電網中損失過大的元件及其原因，考核實際線損是否真實、準確、合理以及實際線損率和技術理論線損率的差值，確定不明損失的程度，減少不明損失。

35、可通過對技術線損的構成，即線路損失和變壓器損失所占的比重、可變損失和不變損失所占的比重的分析，發現主網、配電網的薄弱環節，確定技術降損的主攻方向，以便采取相應措施，降低線損。線損理論計算方法見計算書根本計算方法見計算書變壓器電能損耗計算見計算書并聯電容的損耗計算見計算書電纜線路電能損耗計算見計算書電壓損失率的計算方法和步驟見計算書概述在電力系統中，由于過電壓使絕緣破壞是造成系統故障的主要原因之一。過電壓包括內過電壓和外過電壓。系統中磁能和電能之間的轉化，或能量通過電容的傳遞，以及線路參數選擇不當，致使工頻電壓或高次諧波電壓下發生諧振等產生的過電壓。都稱之為內過電壓。操作切換網絡故障就是能量激發

36、的重要原因，其中，由于操作引起的內過電壓，也稱為操作過電壓。從供電系統來看，常見的過電壓倍數不超過45倍的相電壓，對供電網絡的電壓等級來說，還不會造成很大的威脅。所以，對供電系統來說，可不更多地考慮內過電壓的影響。外過電壓那么是由雷擊引起的，所以又叫雷電過電壓或大氣過電壓。它對供電系統的影響是非常大的，也正是防護的主要方面。在某些條件下，由于電器設備的絕緣損壞，使不帶電的外殼帶電，易造成危險。只要將設備的外殼妥善的接地，就可保證人身及設備的平安。此外，接地還可以使直擊雷通過接地裝置導入地下。供電系統的平安性、可靠性是十分重要的，因此要求有可靠的防雷措施和保護接地。本次設計防雷與接地的設計以加工

37、車間為例接地局部的設計接地就是讓已經流入防雷系統的閃電電流順利地流入大地，而不能讓雷電能量集中在防雷系統的某處對被保護物體產生破壞作用，良好的接地才能有效地泄放雷電能量，降低引下線上的電壓，防止發生還擊。過去的一些舊標準要求電子設備單獨接地，目的是防止電網中雜散電流干擾設備的正常工作。但現在，防雷工程設計已不提倡單獨接地，而是更多的與防雷接地系統共用接地裝置，但接地電阻要由原來的小于4減少到1。我國的現用的標準規定，如果電子設備接地裝置采用專用的接地系統，那么其與防雷接地系統的地中距離要大于20m。防雷接地是防雷系統中最根底的環節，也是防雷安裝驗收標準中最根本的平安要求。接地不好，所有防雷措施

38、的防雷效果都不能發揮出來。電氣裝置的接地接地類型工作接地保護接地接地電阻最大允許值接地裝置的接地電阻應滿足規定的要求電力設備的接地要求：接地系統接地系統的構成：接地系統由接地體與接地線構成。接地體埋入地中并直接與大地接觸的金屬導體稱為接地體，也稱接地極，包括：自然接地體。指兼做接地體用的直接與大地接觸的各種金屬構件、金屬井管、鋼筋混凝土建筑物根底內的鋼筋、金屬管道和設備。人工接地體。指人為埋入地中的金屬件。接地線: 就是為了引導電流進如大地減少人的傷亡事件。接地電阻的計算見計算書工頻接地電阻的計算見計算書防雷局部的設計防雷主要是為了防止雷電波通過電源線路而對計算機及相關設備造成危害。為防止高電

39、壓經過避雷器對地泄放后的殘壓過大，或因更大的雷電流在擊毀避雷器后繼續毀壞后續設備，以及防止線纜遭受二次感應，依照?建筑物防雷設計標準?GB50057-94 2000和?建筑物電子信息系統防雷技術標準?GB50343-2004，應采取分級保護、逐級泄流的原那么。 防雷設備避雷針和避雷線避雷針：避雷針是防直擊雷的主要措施。主要由接閃器、引接線、接地體組成。避雷針保護范圍的計算方法：目前世界各國關于避雷針保護范圍的計算公式在形式上各有不同，大體上有如下幾種計算方法：折線法：即單一避雷針的保護范圍為一折線圓錐體。曲線法：即單支避雷針的保護范圍為一曲線錐體。直線法：是以避雷針的針尖為頂點作一俯角來確定，

40、有爆炸危險的建筑物用45°角，對一般建筑物采用60°角，實質上保護范圍為一直線圓錐體。避雷針的制作規格：由許多實際調查統計資料說明，避雷針的外表形狀與其避雷效果無明顯的關系。所以，不必過多考慮采用單針式或者其他形式造型的避雷針。避雷針大多采用圓鋼或鋼管制成，其直徑要求如下：針長1m以下： 圓鋼為12mm 鋼管為20mm；針長1-2m： 圓鋼為16mm 鋼管為25mm；避雷線: 在電力系統，為了使輸電線路少受雷擊，采用了在輸電線路上方架設平行的鋼線避雷的方法。這種架設在輸電線路上方的鋼線，稱之為避雷線。避雷帶一般采用扁鋼制作，其截面積不小于48mm2，厚度不應小于4mm，現今

41、的一般做法是不管建筑物屬于幾類防雷建筑，都采用4X40的鍍鋅扁鋼制作避雷帶。根據規定二類防雷建筑避雷帶應在整個屋面組成不大于10m×10m或12m×8m的網格。三類防雷建筑避雷帶應在整個屋面組成不大于20m×20m或24m×l6m的網格。如果同時還有避雷針，那么避雷針應用避雷帶相互連接。避雷帶和避雷網:避雷帶和避雷網主要是保護高層建筑物免遭直擊雷和感應雷。避雷帶和避雷網宜采用圓鋼和扁鋼，優先采用圓鋼。圓鋼直徑應不小于8mm；扁鋼截面不應小于48mm，其厚度應不小于4mm。避雷器：避雷器是用來防止雷電產生的過電壓潑沿線路浸入變配電所或其他建筑物內，以免危及被保護設備的絕緣。避雷器應與被保護的設備并聯，裝在被保護設備的電源側。當線路出現危及設備絕緣的雷擊過電壓時，避雷器的火花間隙就會被擊穿，或由高阻變為低阻，使過電壓對大地放電，從而保護了設備的絕緣。 防雷措施避雷器是一種雷電流的泄放通道，也是一種等電位連接體，在線路上并聯對地安裝，常態時處在高阻抗狀況。雷擊瞬間迅速導通，將雷電電流泄入大地，同時使大地、設備、線路處在等電位上，從而保護設備免遭強電勢差的損害。由于雷擊或雷擊感應的能量