1、精選優質文檔-傾情為你奉上內容提要 本次設計的課題是住宅小區供電系統的分析與設計，根據設計的基本要求，運用所學的相關知識，查閱相關的資料，進行供電系統的初步設計。本次設計的基本流程是：進行負荷計算，根據負荷計算結果進行變壓器的選擇并確定供電方案，之后依次進行短路電流的計算，高、低壓電器設備的選擇和校驗，繼電保護，防雷與接地保護等。在這一框架下，按照國家的標準，結合小區實際情況完成設計。本次設計考慮到了供電系統的安全、可靠、靈活、經濟四項基本要求，在選擇供電方案和電器設備時，優先選擇低能耗并且滿足設計要求的方案和設備，除此以外，還考慮到了小區未來的負荷發展情況，做到了遠近期的結合，留有擴建的可能

2、性。關鍵詞:負荷統計；變壓器選擇；短路計算；繼電保護 Abstract The subject of this graduation project is the design of the residence area power supply system. According to the basic requirements of the design, using of the relevant knowledge, searching relevant information. Begin the design of the power supply system. The bas

3、ic process of design is load statistics, according to the load calculation results to select the transformer, then begin the Short-circuit calculation, selection and calibration of high and low voltage electrical equipment, relay protection, lightning arrest and grounding protection, In this framewo

4、rk, according to the national standards, combined with the actual situation of residential to complete the graduation project. This design considerations to the power supply system of safe, reliable, flexible and economic four basic requirements, in the choice of power supply plan and electrical equ

5、ipment, preferred select low energy consume and meet the design requirements of the plan and equipment. Besides, consider to the residential future of the loads, combination of recent and forward, it support the possibility of the expansion.Keywords:Load statistics; Transformer selection; Short-circ

6、uit calculation; Relay protection目 錄專心-專注-專業1 引言 研究意義：近幾年來隨著我國社會經濟迅速發展，人民的生活水平有了大幅提高，對居住環境的方便、安全、環保、舒適程度等方面提出了更高的要求。這使得住宅小區的供電系統要能夠適應小區的用電負荷要求及小區的長遠規劃，從多方面考慮，進而設計出最合理的供電方案，以使供電系統的運行更加經濟、靈活、安全、可靠。發展現狀：近年來，我國城市化正處于又一新的發展階段，城市地區的住宅建筑林立，建筑標準越來越現代化，不同種類的小區對用電負荷的要求也不盡相同，但總體的趨勢是用電負荷有較大增高，在夏冬季節或用電高峰時段時，用電負荷

7、有較大的波動，造成供電的不穩定或是停電時有發生，為居民用電帶來了諸多不便，因此要求小區供電系統要具備更高的可靠性與安全性。隨著城市化進程的逐年加快，城市用地更加緊張、用電負荷更加集中，城市的電力電網也逐步由架空向電纜過渡，老舊的配電方案以及變壓器、配電室等電力設備在安全性、經濟性、環保性等方面都難以滿足時下的住宅用電負荷要求，由此對于小區的供電方案也有了新的要求。發展趨勢：將來的供配電系統主要發展方向為小型化、節能化及更加自動化。目前對于供電系統的供電可靠性尚感不足，對于某些重要設備如消防設施、生活水泵、生活電梯的供電可靠性還有待提高。另外，低壓配電部分的安全性也需要更多的重視。小區供電設計要

8、考慮下列基本要求： （1）安全性 需要達到相關技術規范與國家標準，且能夠保證人身和設備的安全。（2）可靠性 需要滿足小區正常用電的電力負荷。（3）靈活性 需要適用于多種運行方式，以便于電氣設備的維修及切換，并適當考慮未來的負荷發展情況。（4）經濟性 在符合上述要求的前提下，盡可能簡化設計方案，降低投資及設備運行、維修的費用，并減少線路有色金屬的消耗和電能的節約。2 負荷計算2.1 供電負荷的分析近年來我國的經濟建設步入快車道，居民的生活水品不斷提高，越來越多的高能耗電器走進我們的生活，普通家庭的用電需求不斷上漲，很多家庭裝有多個空調、彩電、冰箱，而且呈現出強勁的增長態勢，根據以上現狀住宅設計標

9、準做出如下規定，一般而言高層的計算負荷可參考每戶68kW標準，小高層及多層可參考每戶46kW，除上述方法外還可參考50的建筑面積標準， 本次設計是針對普通住宅小區的設計，根據以上標準，計算負荷取值6kW每戶。本次設計小區有10棟樓，每棟33層，每層4戶，每戶100平米，每棟設置一個戶外配電箱，共計10個配電箱，每兩個配電箱設置一個配電屏，共計5個配電屏。由配電屏引出線路通向配電箱，再由配電箱引出線路通向樓棟單元到各戶。 2.2 供電負荷的計算目前，我國設計部門在進行企業供電設計時, 經常采用的電力負荷計算方法有:需要系數法、二項式系數法、利用系數法、單位電耗法和單位面積功率法等.需要系數法計算

10、簡便, 對于任何性質的企業負荷均適用, 且計算結果基本上符合實際, 因此, 這種計算方法采用最廣泛. 尤其對各用電設備容量相差較小, 且用電設備數量較多的用電設備組, 這種計算最適宜. 二項式系數法則主要適用于各種設備容量相差大的場所, 如機械加工企業、煤礦綜合采工作面等。利用系數法是平均負荷作為計算依據,利用概率論分析出最大負荷與平均負荷的關系。這種計算方法雖理論依據較充分, 但由于目前積累的實用數據不多, 且計算步驟較繁瑣, 精確度也并不比前兩種方法強多少, 所以, 目前以逐漸不被采用. 最后兩種方法常用于方案估算。這里用需要系數法計算。負荷計算公式：有功計算負荷: 無功計算負荷: 視在計

11、算負荷：計算電流：查閱資料得知：住宅用電負荷需要系數12戶時取值0.6；在25100戶時取值0.45；100200戶時取值0.35；大于260戶時取值0.3；生活用電功率因數取值=0.85，則0.62（1）小區總的負荷計算（2）每棟樓的負荷計算如下 （3）配電箱的負荷計算：1#-10#配電箱負荷相同,計算與每棟樓負荷計算一樣：（4）配電屏的負荷計算：1#-5#配電屏負荷相同，計算如下 3 供電方案的確定3.1 主接線方案原則在設計小區供電主接線方案時，要符合國家相關規范，布局合理，經濟節約等，為適應日益變化的新形勢還要有一定的超前意識，從而避免造成重復建設，資金浪費，維護不便，還影響居民的正常

12、用電。 主接線應滿足可靠性、靈活性、經濟性等要求。（1）可靠性：為了向用戶供應持續、優質的電力，主接線首先必須滿足這一可靠性的要求。主接線的可靠性的衡量標準是運行實踐，要充分地做好調研工作，力求避免決策失誤，鑒于進行可靠的定量計算分析的基礎數據尚不完善的情況，充分做好調查研究工作顯的尤為重要。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，作出切合實際的決定。（2）靈活性：電氣主接線的設計，應當在運行、熱備用、冷備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，合理調配電源和負荷。在檢修時，可以方便地停運斷路器、

13、母線及二次設備，并方便設備的安全措施，不影響電網正常運行和對其他用戶的供電。（3）經濟性：方案的經濟性體現在以下三個方面。采用簡單的接線方式，少用設備，節省設備上的投資。在投資初期回路數較少時，更有條件采用設備用量較少的簡化接線。能緩裝的設備，不提前采購裝設；在設備型式和額定參數的選擇上，要結合工程情況恰到好處，避免以大代小，以高代低；在選擇接線方式時，要考慮到設備布置的占地面積大小，要力求減少占地，節省配電裝置的征地費用。3.2 主接線方案設計 見后附錄4 變壓器及線路的選擇4.1 變壓器臺數的選擇在變電所中最關鍵的一次設備是電力變壓器，它的主要任務是提升或降低電力系統的電壓，以便于合理分配

14、、使用和輸送電能。選擇主變壓器臺數時應考慮以下原則：（1）供電系統對正常的用電負荷要有足夠的可靠性。（2）當變電所的負荷因晝夜、季節而幅度較大時，且適宜以經濟方式運行時，可考慮接入兩臺變壓器。（3）一般情況下，變電所適宜選用一臺變壓器，但對于負荷集中且容量相當大的變電所，雖為三級負荷，也可采用兩臺或更多的變壓器。（4）在選擇變電所主變壓器臺數時，還應考慮負荷未來的發展情況，預留出一定的容量。就本次設計而言：適宜選用兩臺主變壓器，若某臺變壓器停止運行時，另一臺則須承擔其負荷。4.2 變壓器容量的選擇（1）對于只裝有一臺主變壓器的供電系統，主變壓器的容量應滿足全部用電設備總計算負荷的需要，即（2）

15、裝有兩臺主變壓器時每臺變壓器的容量應同時滿足下列兩個條件：當任意一臺變壓器單獨運行時，須滿足約60%70%總計算負荷的需要，即當任意一臺變壓器單獨運行時，須滿足所有的、級負荷的需要，即 就本次設計而言，小區負荷等級為三級，只要考慮條件：這里小區總計算負荷為2795.3kVA，選用兩個主變壓器的容量，經計算得 ，取 4.3 變壓器型號的選擇根據以上對變壓器的分析，查詢資料可知，變壓器型號選擇為S9-2000/10系列油浸式銅線電力變壓器，參數如下：表4-1 S9-2000/10變壓器參數型號額定電壓阻抗電壓（%）空載損耗（W）負載損耗（W）空載電流（%）連接組別S9-2000/1010KV630

16、00180000.8Dyn114.4 線路的選擇電源進線由10kV城市電網引出由電纜線路進入變電站,在電路進線的主開關柜之前裝設一臺高壓計量柜，計費電能表通過電壓互感器及電流互感器接入電路中。根據設計經驗，一般10kv及以下的高壓線路和低壓動力線路，通常先按發熱條件來選擇導線和電纜截面，再校驗電壓損耗和機械強度。 在選擇三相系統中導線的相線截面時可依照導線發熱條件來選，須使其允許載流量 不小于相線上的計算電流 ，即在計算導線的允許載流量時，還要考慮溫度條件的影響，計算時要乘以溫度校正系數，其公式如下：式中，為導線額定負荷時的最高允許溫度；為導線的允許載流量所用的環境溫度；為導線敷設地點實際環境

17、溫度。（1） 變電所進線電纜的選擇經算得溫度校正系數為，即查表 得知：可選用標稱截面為50的油浸紙絕緣電纜。校驗發熱條件油浸紙絕緣電纜的 ,發熱條件滿足。校驗機械強度對于電纜，不必校驗其機械強度。（2）配電箱電纜的選擇1#-10#配電箱的計算電流經算得溫度校正系數為，即 查表得知：1#、2#、3#、4#、5#、配電箱可選用標稱截面為300的YJV型電纜； 校驗發熱條件YJV型電纜的 ，發熱條件滿足。校驗機械強度對于電纜，不必校驗其機械強度。5.變配電所的總體布置5.1變配電所總體布置要求 1.便于運行維護和檢修 有人值班的變配電所，一般應設值班室。值班室應盡量靠近配電室， 且有門直通。如果值班

18、室靠近高低壓配電室有困難，則值班室可經走 廊與高壓配電室相通。2.保證安全運行3.便于進出線4.節約土地和建筑費用5.適合發展要求5.2變配電所結構規范1.變壓器室結構規范變壓器室結構形式，決定于變壓器形式、容量、放置方式、主接線方案及進出線方式和方向等諸多因素，考慮到發展，變壓器室宜有更換大一級容量的可能性。為保證變壓器安全運行及防治變壓器失火時故障蔓延，GB 5005310kv及以下變電所設計規定規定，可燃油油浸變壓器與變壓器室墻壁和門的最小凈距應符合下表規定： 表5-1 變壓器外廊與變壓器室墻壁和門的最小凈距變壓器容量/KVA100-10001250及以上變壓器外廊與后壁、側壁凈距/mm

19、600800變壓器外廊與門凈距/mm8001000變壓器室的地坪，按通風要求，分為地坪抬高和不抬高兩種型式。變壓器室的地坪抬高時，通風散熱更好，但建筑費用較高。變壓器容量在630KVA及以下的變壓器室地坪，一般不抬高。本設計采用抬高地坪型式。2.高低壓配電室和值班室結構 高低壓配電室的結構形式，主要取決于高低壓開關柜的型式，同時要考慮運行維護的方便與安全，留有足夠的操作維護通道，并且要照顧今后的發展，留有適當數量的備用開關柜的位置，但占地面積不宜過大，建筑費用不宜過高。 表5-2高壓配電室內各種通道的最小寬度開關柜布置方式柜后維護通道mm柜前操作通道/mm固定式柜手車式柜單列布置8001500

20、單車長度+1200雙列面對面布置8002000雙車長度+900雙列背對背布置10001500單車長度+1200裝設GG-1A(F)型高壓柜（柜高3.1m）電纜進線的高壓配電室的高度為4m，如果開關柜為手車式（一般高2.2m）時，高壓配電室的高度可降為3.5m。為了布線和檢修方便，開關柜下面應設電纜溝。低壓配電室內成列布置的配電屏，其屏前、屏后的通道最小寬度，按GB 50053-1994規定，如下表所示：表5-3低壓配電室內屏前屏后通道的最小寬度配電屏型式配電屏布置方式屏前通道/mm屏后通道/mm固定式單列布置15001000雙列面對面布置20001000雙列背對背布置15001500抽屜式單列

21、布置18001000雙列面對面布置23001000雙列背對背布置18001000低壓配電室的高度，應與變壓器室綜合考慮，以便變壓器低壓出線。當配電室與抬高地坪的變壓器室相鄰時，低壓配電室高度不應低于4m；與不太高地坪的變壓器室相鄰時，配電室高度不應低于3.5m。為了布線需要，低壓配電屏下面也應設電纜溝。高壓配電室耐火等級不應低于二級；低壓配電室的耐火等級不應低于三級。值班室的結構型式，要結合變配電所的總體布置和值班工作要求全盤考慮，以利于運行值班工作。值班室的內除通往配電室、電容器室的門外，其他的門均應向外開。5.3變配電所平面結構圖 圖5-1 變配電所平面布置圖1-高壓配電室 2-變壓器室

22、3-低壓配電室 4-值班室 6 短路計算6.1 短路故障的形式三相系統的短路主要分為單相、兩相及三相短路三大類。單相短路只能發生在中性線引出的四線制系統及中性點接地的系統中。一般情況下，三相短路電流要大于單相與兩相短路電流，尤其對于電源距離供電系統較遠時，三相短路電流最大，此時因系統短路而產生的危害也最為嚴重。為了保證電力系統中電氣設備在處于最嚴重的短路情況下能夠可靠的工作，在選擇和校驗電氣設備時，也都按照三相短路時的數值來校驗。6.2 短路電流的計算本次設計小區采單電源供電，由0.5km處城市電網供電，斷流容量，一般基準容量數值為100MVA，下面是采用標幺制法進行短路電流的計算過程：（1）

23、確定基本值取基準容量 ，基準電壓， 則：（2）相關元件在短路電路中的電抗標幺值電力系統的電抗標幺值查資料得知，因此 電力線路的電抗標幺值查表得知電纜的，因此變壓器的電抗標幺值查表可知，因此由此可繪制出短路等效電路圖：圖5-1 短路等效電路圖（3）點的短路電路總電抗標幺值以及三相短路電流和短路容量總電抗標幺值三相短路電流周期分量有效值其他三相短路電流三相短路容量 （4）點的短路電路總電抗標幺值及三相短路電流和短路容量總電抗標幺值三相短路電流周期分量有效值其他三相短路電流三相短路容量 表6-1 短路計算結果 點14.837.722.3268.8點4378.646.929.7 7 高、低壓設備的選擇

24、7.1 設備選擇的基本原則（1）根據額定參數的選擇在選用設備電器時，要求設備的額定電壓不低于安裝位置的額定電壓，即同時要求其額定電流不低于實際通過設備的最大電流，即（2）根據穩定條件的選擇系統發生短路故障后保護系統動作需要一定的時間，系統的供電設備要能夠承受一定時間內的短路電流。供電設備的熱穩定是指電氣設備的載流導體通過最大電流時，其發熱溫度扔不超過允許短時發熱溫度，即供電設備的動穩定是指電氣設備通過最大短路沖擊電流，并承受相應的電動力時，設備仍保持機械結構完好能力，即（3）根據斷流能力的選擇供電設備熔斷器、斷路器等開關設備，承擔著通斷電路的任務。設備的開斷電流一般應大于所處位置可能發生的最大

25、短路電流，或斷流容量一般應大于所處位置可能發生的最大三相短路容量，即或進行設備選擇時通常把額定參數與工作環境作為前期初選原則，而后將斷流能力與動熱穩定性作為后續校驗原則。以下為設備初選及校驗項目： 表7-1 高壓一次設備的選擇校驗項目項目額定電壓kV額定電流A斷流能力kA或MVA短路電流校驗動穩定 熱穩定斷路器熔斷器負荷開關隔離開關電流互感器電壓互感器支柱絕緣子套管絕緣子母線電纜設備校驗項目（表示需要校驗項目 表示無需要校驗項目）7.2 高壓設備的選擇 高壓一次設備必須滿足一次電路正常條件下和短路故障條件下工作的要求，工作安全可靠運行維護方便，投資經濟合理。電氣設備按正常條件下工作進行選擇，就

26、是要考慮電氣裝置的環境條件和電氣要求。環境條件是指電氣安裝所處的位置（室內或室外）、環境溫度、海拔高度以及有無防塵、防腐、防火、防爆等要求。電氣要求是指電氣裝置對設備的電壓、電流、頻率（一般50Hz）等的要求；對一些斷流電器如開關、斷路器等，應考慮其斷流能力。電氣設備要滿足在短路故障條件下工作的要求，還必須按最大可能的短路故障的動穩定度和熱穩定度進行校驗。但對斷路器及裝有斷路器保護的電壓互感器，不必進行短路動穩定度和熱穩定度的校驗。對電力電纜，由于其機械強度足夠，所以不必進行短路動穩定度的校驗，但須進行短路熱穩定度的校驗。變壓器高壓側的選擇標準：（1）額定參數：額定電壓，即額定電流， ，即 （

27、2）穩定條件：沖擊電流，即熱穩定，即（3）斷流能力：斷流容量，即 根據以上標準選擇如下高壓設備：高壓開關柜GG1A-10Q（F）、少油斷路器SN1010I/630、隔離開關GN8-10T/200、電流互感器LQJ-10-200/5A、電壓互感器JDZ-10Q、熔斷器RN1-10表7-2 高壓電器校驗的結果項目額定電壓kV額定電流A開斷電流 kA短路電流校驗動穩定 熱穩定kA kA2s校驗結果少油斷路器SN10-10/63010630115.51614.84037.71024153滿足條件隔離開關GN8-10T/40010400115.540 37.7980 153滿足條件電流互感器LQJ-10

28、-200/5A10200115.54537.75625 153滿足條件電壓互感器JDZ-10Q10滿足條件熔斷器RN1-1010150138.515.514.8滿足條件（表示無需要校驗項目）7.3 低壓設備的選擇 低壓一次設備的選擇，與高壓一次設備的選擇一樣，必須滿足在正常條件下和短路故障條件下工作的要求，同時設備應工作安全可靠，運行維護方便，投資經濟合理。表7-3 低壓一次設備的選擇校驗項目額定電壓V額定電流A斷流能力kA短路電流校驗動穩定 熱穩定低壓斷路器低壓熔斷器低壓負荷開關低壓刀開關電流互感器設備校驗項目（表示需要校驗項目 表示無需要校驗項目）變壓器至母線間的選擇標準：（1）額定參數：

29、額定電壓，即額定電流， ，即 （2）穩定條件：沖擊電流，即熱穩定，即（3）斷流能力：斷流容量，即 根據以上標準選擇如下低壓設備：斷路器DW15-4000、刀開關HD18-2500表7-3 低壓電器校驗的結果項目額定電壓kV額定電流A開斷電流 kA短路電流校驗動穩定 熱穩定kA kA2s校驗結果斷路器DW15-40000.43000288780438078.636001294滿足條件刀開關HD18-30000.43000288710578.625001294滿足條件（表示無需要校驗項目）配電屏至配電箱至樓棟單元設備的選擇：1#至5#配電屏的計算電流為807A；1# -10#配電箱的計算電流為47

30、0.2A； 每樓棟的計算電流為470.2A根據以上標準選擇如下低壓設備：刀開關HD17-1000 ，斷路器DZX10-630表7-4 配電屏至配電箱至樓棟單元設備的選擇項目設備1#、2#、3#、4#、5#、 配電屏HD17-1000配電箱DZX10-630各樓棟單元DZX10-6308 繼電保護8.1 繼電保護的意義及設置原則供電系統中繼電保護是系統安全運行的重要保證，是自動、迅速、準確切除故障的重要環節，也是變壓器二次回路的重要組成。繼電保護的任務：（1）在系統發生故障時，要準確、自動、迅速的切除系統中的故障元件，以確保其余部分的正常供電。（2）當系統發生故障時，正確反映電氣設備的故障運行狀

31、態，便于操作人員采取適當措施，及時恢復電氣設備的正常運行。（3）與系統的故障部分電路自動重合閘或備用電源的自投入等自動裝置相配合，從而使供電系統擁有足夠的可靠性。 設置的基本原則如下：（1）選擇性 當電力系統發生故障時，繼電保護裝置動作，有選擇性的把系統中故障部分切斷，從而使其余正常部分繼續運行，最大限度的保障供電。（2）快速性 電力系統由于其實時性的特點，要求在系統發生故障時繼電保護裝置能夠盡快動作，用最短的時間完成故障部分的切斷。 （3）靈敏性 繼電保護裝置的靈敏性決定了其在系統發生故障時是否做出動作，要根據具體情況來選擇最適合的靈敏度，以免做成誤動作或拒動作。 （4）可靠性 根據系統繼電

32、保護的范圍和任務，當保護裝置本應動作卻未能動作時，稱為拒動作；當電力系統的故障部分不在保護范圍內或系統處于正常運行狀態時，保護裝置本不該動作卻做出動作，稱為誤動作。保護裝置的誤動作與拒動作嚴重影響電力系統的可靠性，使系統不能安全、穩定的運行。裝置的原理、接線方式等都直接影響了保護裝置的可靠性，因此須盡量選擇原理、接線方式簡單，可靠性高，運行經驗豐富的設備進行保護。 除了上述四項基本的原則外，在實際的選擇中還必需考慮其經濟性，在能實現電力系統安全運行的前提下，盡量選用投資少、維護費用低的保護裝置。8.2 變壓器的繼電保護變壓器是電力系統中的主要電氣設備之一。變壓器的故障對系統的影響是很大的，因此

33、對變壓器應裝設必要的保護裝置。1.變壓器的主要故障形式：1）.內部故障：繞組匝間短路、相間短路、層間短路和單相接地短路等。內部短路時產生的電弧不僅可能燒壞絕緣，而且燒壞鐵心，而且可能會使絕緣材料和變壓器油受熱而產生大量氣體，從而引起油箱爆炸。2）.外部故障：引出線和絕緣套管的相間短路或單相接地短路等。2.變壓器的繼電保護裝置：1）.瓦斯保護：反應變壓器油箱內部故障和油面降低的瓦斯保護。容量為800KVA及以上的油浸式變壓器，均應裝設瓦斯保護。2）.相間短路保護：反應變壓器繞組和引出線相間短路及繞組匝間短路的縱聯差動保護或電流速斷保護。3）.后備保護：（1）過電流保護，用于降壓變壓器，保護裝置的

34、整定值應考慮短路時可能出現的過負荷。復合電壓（包括負序電壓及線電壓）啟動的過電流保護。（2）負序電流保護和單相式低壓啟動的過電流保護，用于6300KVA及以上的升壓變壓器。4）.過負荷保護：反應變壓器過負荷的過負荷保護。5）.溫度保護：干式變壓器繞組溫度升高的原因有很多，如過負荷、匝間短路、環境溫度過高、冷卻系統故障等，應設置溫度保護。變壓器定時限過流保護是變壓器的基本保護方式之一，選用DL型電磁式電流繼電器，變壓器過電流保護的動作電流為,取為（1.53），為保護線系數，取值為1；為可靠系數，取值1.2；為繼電器的返回系數，取值0.85；為電流互感器的變流比。變壓器過流保護的動作時限按階梯原則

35、整定，該動作時限要比變壓器二次側出線過流保護的最大動作時限大一個級差，取值0.5s。變壓器過流保護的靈敏性校驗按下式計算 其中為變壓器二次側母線在系統最小運行方式下發生兩相短路時換算到一次側的短路電流。零序電流速斷保護也是變壓器基本保護方式之一，速斷保護動作電流要不小于變壓器二次側母線最大三相短路的電流，即 電流速斷保護靈敏性校驗要依據變壓器一次側最小兩相短路電流進行校驗過電流保護及速斷保護的計算（1）過電流保護電流的整定 動作電流 選DL-11/10電流繼電器，動作電流整定為6A動作時間的整定過流保護的靈敏性校驗 滿足要求（2）速斷保護電路的整定選DL-11/100電流繼電器，動作電流整定為

36、45A電流速斷保護的靈敏性校驗 滿足要求9 變電所防雷與接地 9.1 變電所防雷保護的設計： 一般情況下，變配電所屋外防雷裝置，可選用避雷線或避雷針。避雷針可以單獨立桿，當其受到雷擊時，避雷針及引下線處可能對附近建筑物等造成“反擊”，為了避免發生此類事故，要注意下述幾點：（1）要使被保護物與避雷針之間有足夠的距離，這個距離與建筑物的防雷等級有關，由于是針對變電所的防雷，距離取值為大于等于5米。（2）避雷針不能共用保護物自身的接地，應另設獨立的接地裝置，兩者接地體之間也要有足夠的地中距離，距離取值為大于等于3米。（3）避雷針及其引下線選擇位置時要盡可能在遠離人員經過的地方。一般與人行道及其他建筑

37、物的出入口距離至少要大于3米，從而限制跨步電壓。 為了防止雷電侵入波對變配電所電氣裝置特別是對主變壓器的危害，需要裝設避雷器，變配電所對高壓側雷電波侵入防護接線圖如圖9-1所示，在每段進線終端和每段母線上，均應裝設閥式避雷器或金屬氧化物避雷器。配電變壓器高壓側均應裝設閥式避雷器。變壓器兩側的避雷器應與變壓器中性點及金屬外殼一同接地，如圖9-2所示 。圖9-1 變配電所的線路雷電波侵入防護 圖9-2 變壓器的防雷保護及接地9.2變電所接地保護的設計：在設計和裝設接地裝置時，首先應充分利用自然接地體，以節約投資，節約鋼材。如果實地測量所利用的自然接地體接地電阻已滿足要求，且這些自然接地體又滿足短路

38、熱穩定度條件時，除35kv及以上變配電所外，一般不必再裝設人工接地裝置了。利用自然接地體時，一定要保證良好的電氣連接。對于同一系統中電壓及用途不相同的電氣設備，接地體可以只設置一個，其電阻阻值須滿足最小值的規定。如果接地裝置受到條件限制而不能做時，可以考慮選用絕緣臺來進行電力設備的維護和操作。對于外殼導電的電力設備，一般還要進行接零保護，通常裝設在靠近其電源的位置。 自然接地體工頻接地電阻計算簡化計算公式如下：（1）電纜金屬外皮和水管等的接地電阻(2) 鋼筋混凝土基礎的接地電阻式中，v為鋼筋混凝土基礎的體積（）。人工接地體工頻接地電阻計算簡化計算公式如下：（1）單根垂直管形或棒形接地體的接地電

39、阻（單位為）為埋設地點的土壤電阻率；l為接地體長度。（2）多根垂直管形接地體的接地電阻N根垂直接地體通過連接扁鋼并聯時，由于接地體間屏蔽效應的影響，因此實際的總接地電阻為式中，為接地體并聯時的利用系數，可利用管間距離a與管長l之比及管子數目n去查表。由于該表所列未計及管子之間連接扁鋼的屏蔽作用，所以實際的略高于表中的數據，由此計算所得的也略微偏高，這樣便能更好的滿足接地要求。 接地裝置的計算程序如下：（1） 按設計規范要求確定允許的接地電阻值。（2） 實測或估算可以利用的自然接地體的接地電阻。（3） 計算需要補充的人工接地體的接地電阻如果不考慮利用自然接地體，則。（4） 在裝設接地體的區域內初步安排接地體的布置，并按一般經驗試選，初步確定接地體和接地線的尺寸。（5） 計算單根接地體的接地電阻（6） 用逐步漸進