KV變電站接地與防雷保護(hù)設(shè)計目錄TOC\o"1-3"\h\u內(nèi)容提要 I第一部分說明書1緒論 11.1選題背景及其意義 11.2國內(nèi)外現(xiàn)狀 21.3本設(shè)計目的 42設(shè)計原始資料 52.1原始資料 52.2設(shè)計要求 53變電站防雷保護(hù) 63.1避雷針與避雷線 63.2保護(hù)間隙以及管式避雷器 63.3閥式避雷器 7262223.4氧化鋅避雷器 73.5直擊雷保護(hù)原則 83.6侵入波防雷保護(hù) 93.7避雷針保護(hù)范圍 93.8避雷針安裝位置 113.9避雷器安裝位置與型號 113.10進(jìn)線段保護(hù) 134短路電流計算 144.1短路計算的目的 144.2短路計算在接地設(shè)計的影響 144.3短路電流的假設(shè)條件 144.4短路點的選擇與確定 154.5短路計算結(jié)果 155變電站的接地網(wǎng)設(shè)計 165.1工作接地 165.2保護(hù)接地 165.3雷電保護(hù)接地 165.4防靜電接地 175.5接地的必要性 175.6變電站接地電阻的構(gòu)成和降阻措施 175.7接地材料選擇 185.8接地電阻最大允許值 185.9接地電壓和跨步電壓最大允許值 195.10人工接地極工頻接地電阻計算 195.11接地網(wǎng)表面最大接觸電位差計算 195.12接地網(wǎng)外的地表面跨步電位差計算 205.13接地網(wǎng)設(shè)計 20第二部分計算書6短路計算 216.1阻抗計算 216.2短路電流計算 227接地電阻計算 257.1土壤電阻率 257.2入地短路電流 257.3接地電壓和跨步電壓最大允許值 257.4人工接地極工頻接地電阻計算 267.5接地網(wǎng)表面最大接觸電位差 277.6接地網(wǎng)外的地表面最大跨步電位差 287.7由接觸電位差和跨步電位差允許值反推接地電阻要求值 288防雷保護(hù)配置和避雷針范圍計算 318.1避雷針范圍計算 318.2避雷針范圍計算結(jié)果 338.3避雷器選擇 34參考文獻(xiàn) 35附錄 內(nèi)容提要變電站的防雷接地系統(tǒng)建設(shè)得不太完美那么在運(yùn)行的時候，如果遇到了雷擊的情況的話那么會把變電站里面主要的電氣設(shè)備打壞，如果情況再嚴(yán)重一些，變電站都可能因此而停止工作，這樣會造成很大的經(jīng)濟(jì)損失還影響到了電網(wǎng)運(yùn)行的穩(wěn)定性和安全性。所以，把變電站的防雷接地系統(tǒng)設(shè)置得安全可靠是非常重要的。接地系統(tǒng)現(xiàn)在是保障工作人員安全和設(shè)備安全的一個重要措施是而且這個系統(tǒng)也是保障變電站電力系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行得一個重要組成。所以本文就是著重110KV變電站的防雷設(shè)計。第一我們要先確定變電站的防雷方案，選避雷針得時候要選能夠滿足設(shè)置要求并且能夠在保護(hù)范圍聯(lián)合之后能夠覆蓋整個變電站的避雷針。安裝得避雷器也要在符合設(shè)置規(guī)則。第二我們就要進(jìn)行接地網(wǎng)設(shè)計，接地網(wǎng)設(shè)計是個很中古要的地方，我們在設(shè)計的時候要符合各個設(shè)備的接地要求。再通過演算，查看設(shè)計得是否合理。1緒論1.1選題背景及其意義影響電力系統(tǒng)安全運(yùn)行的情況有很多，而其中雷電是比較重要的一個。建設(shè)在雷電較多的地方的變電站，發(fā)生雷擊事故的可能性非常高。特別是，變電站中的主變壓器和其他必要設(shè)備會在雷擊后在整個站內(nèi)造成斷電。為了保護(hù)設(shè)備和變電站的人身安全并提高變電站供電的可靠性，開發(fā)合理的防雷擊和地面基礎(chǔ)保護(hù)措施尤其重要，這是建筑結(jié)構(gòu)的重要組成部分，非常重要。復(fù)雜的是防雷和地基的重要組成部分。重要的是要盡早做好防雷和現(xiàn)場設(shè)計，以確保項目的工期，質(zhì)量和安全，以及建設(shè)后運(yùn)行的安全性和可靠性以及廣泛經(jīng)濟(jì)效益。在生產(chǎn)中，也起著重要作用。同時，其質(zhì)量的優(yōu)劣性，關(guān)乎著人身以及設(shè)備的安全。這其中接地是一個能夠解決雷擊問題的一種很有效并且很實用的方法。從21世紀(jì)開始，電力系統(tǒng)部分得到了快速的發(fā)展，而這種發(fā)展也給接地系統(tǒng)得到了升級。接地系統(tǒng)是防止雷電帶來危害的主要措施。直擊雷，感應(yīng)雷或其他因雷電引起的損壞會通過接地系統(tǒng)傳達(dá)到地球。因此，為了能夠順利處理雷電，必須有一個理想的接地系統(tǒng)。變電站的防雷措施就是避雷裝置與接地裝置的相互配合。當(dāng)發(fā)生雷擊的時候，一番都是通過避雷裝置把雷電沖擊電流進(jìn)入到大地，或者通過限制過電壓的幅值讓其不會對設(shè)備造成損壞，從而保護(hù)建筑物和設(shè)備。接地電阻值是一個非常重要的數(shù)值，這個關(guān)系到變電站的接地系統(tǒng)是否合理。當(dāng)電網(wǎng)短路或其它大電流接地故障發(fā)生時，當(dāng)變電站接地呼吸過大時，接地網(wǎng)的電位會很高。這種增加的可能性不僅會危及操人員的人身安全，而且變電站二次設(shè)備可能會遭受到反擊的電流從而導(dǎo)致絕緣損壞，甚至導(dǎo)致變電站設(shè)備的故障，造成重大事故。根據(jù)我在網(wǎng)上找的資料表明，我國在建設(shè)變電站的早期有發(fā)生過多起接地電阻因為不滿足要求引起的接地電阻增大所導(dǎo)致的事故，每一次發(fā)生這種事故的時候，因為變電站不能正常運(yùn)行，這會導(dǎo)致停電的情況，那么就會造成很大的經(jīng)濟(jì)損失和人們的不便。比如1998年一個所屬江蘇電網(wǎng)的220KV變電站發(fā)生了這種事故，當(dāng)時是這個變電站的110KV斷路器發(fā)生短路，使得一次系統(tǒng)發(fā)生故障，如果這個時候他的接地系統(tǒng)是能夠正常工作的話，那么在工作人員及時的發(fā)現(xiàn)以及維修的情況下不會出現(xiàn)很大的問題，但是偏偏它的接地系統(tǒng)不是完好的，從而迅速的擴(kuò)大到了二次系統(tǒng)，最后造成全站的失電；所以，變電站的接地電阻的數(shù)值要是合理的且符合這個變電站設(shè)計的，這樣才能保證接地系統(tǒng)正常工作。110KV的變電站在各個地方都會有，這就說明了其重要性，我們都知道我們使用的電都是一級一級降下來的，所以110KV變電站可以說是整個電網(wǎng)的重要組成部分，所以我們要保證其能夠安全穩(wěn)定的運(yùn)行，這就要我們在建設(shè)它的時候，我們要好好的設(shè)計他的避雷以及接地部分，這樣就能保證其能夠安全穩(wěn)定的運(yùn)行從而解決很多的麻煩。1.2國內(nèi)外現(xiàn)狀我們?nèi)祟愒诟憬ㄔO(shè)的時候采用避雷裝置這一東西大約要在12世紀(jì)的時候。比如說我們湖南現(xiàn)在都還存在的岳陽慈氏塔，從塔的頂端有6條鏈順著6個角下垂至地面上，想和就是一種古時候的防雷措施。而在國外首先提出用避雷針來對建筑物進(jìn)行保護(hù)的理論和方法是在1750年，美國的B·富蘭克林提出的。而在19世紀(jì)80年代末，人們在電話線路上安裝了一個可以避雷的東西，這個東西的內(nèi)部結(jié)構(gòu)是一個裝在管內(nèi)的間隙，然后把一個熔斷器與間隙串聯(lián)。到了90年代初期，E·湯姆孫制做出了磁吹間隙，就是由一個角形間隙和一個磁吹線圈組成，磁吹線圈用來吹滅角形間隙的電弧，這種裝置可用在直流發(fā)電機(jī)的保護(hù)上，這個裝置就是20世紀(jì)50年代研制的磁吹避雷器的前身。20世紀(jì)初，德國人制造出用串聯(lián)線性電阻來限制電流的角形間隙來限制電力系統(tǒng)在間隙放電時的工頻續(xù)流，這是現(xiàn)代閥型避雷器的前身。隨著電力系統(tǒng)電壓等級越來越高，隨著時間先后又有十幾種保護(hù)裝置出現(xiàn)。到了現(xiàn)在，各種防雷設(shè)備和器件發(fā)展得更多且更全面。我國在電網(wǎng)防雷技術(shù)上做了很長時間的研究，也獲得了一定的成績。近年來又在研究氧化鋅避雷器，由于研究氧化鋅避雷器的時間較長，這讓我們的氧化鋅避雷器的技術(shù)也得到了進(jìn)步。變電站接地系統(tǒng)技術(shù)相比以前來說進(jìn)步很大，而且在電力系統(tǒng)設(shè)備絕緣的配合上顯得更加的成熟，這使得電力系統(tǒng)的防雷水平得到了很大的進(jìn)步。但在我國電網(wǎng)的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)上以及雷電直擊跳閘率上還是與世界上的發(fā)達(dá)國家的電力系統(tǒng)防雷水平還存在有一定的差距。近幾年來，隨著我們國家得電網(wǎng)的不斷改進(jìn)，我國在變電站設(shè)計以及運(yùn)維當(dāng)中，接地系統(tǒng)出現(xiàn)的問題越來越多。其主要原因在于，超、特高壓變電站的電氣設(shè)備比平常變電站的要多很多，而且其占地面積很大，所以說他的接地網(wǎng)的面積也很大，萬一發(fā)生接地故障時可能會存在點位分布不均勻的情況，而這個與我們設(shè)計當(dāng)中需要的等電位有很嚴(yán)重的差別，這樣不僅會讓接觸電位和跨步點位明顯升高，影響到設(shè)備的安全運(yùn)行，還對影響到變電站的整個接地系統(tǒng)，還會造成工作人員的安全隱患。以及城市需要發(fā)展那么就離不開電網(wǎng)的建設(shè)，現(xiàn)在城市的用電量增長以及地價越來越高，只有建設(shè)面積越來越小但是能夠滿足越來越大的用電負(fù)荷的變電站。但是，問題就出現(xiàn)了，那就是變電站面積小那么接地網(wǎng)的面積就小，這就有可能會讓接地電阻升高，這樣不僅會讓變電站內(nèi)電氣一次設(shè)備和二次設(shè)備受到損壞，還有可能因為變電站附近的跨步點位高，危害到附近人的人身安全。我們國家在早期都是比較窮的所以當(dāng)時得接地極一般都使用廢鋼，但是廢鋼被腐蝕較快，所以當(dāng)時的接地網(wǎng)得正常工作時間都是只有幾年，幾年過后就要換新。那時候的發(fā)達(dá)國家都是用銅來作為接地網(wǎng)得材料，但是和我們國家當(dāng)時使用得廢鋼差不多，沒過幾年就壞掉了，同樣失去了效果。后來經(jīng)過大量研究發(fā)現(xiàn)酸性的土壤環(huán)境和設(shè)備運(yùn)行時的泄流，都會把接地網(wǎng)腐蝕掉。后來因為變電站的電壓等級越來越高，對接地網(wǎng)的要求就越來越高，而對接地網(wǎng)方面就是要提高接地裝置得防腐性和熱穩(wěn)定性。影響變電站接地網(wǎng)安全運(yùn)行的問題有很多，所以接地網(wǎng)隨著發(fā)現(xiàn)的問題而改進(jìn)從以前的等間距布置改為了現(xiàn)在的不等間距布置，從水平接地網(wǎng)到現(xiàn)在加入垂直接地極形成現(xiàn)在的復(fù)合三維，而出現(xiàn)的安全問題就包括接地電阻大小、地表電位分布、跨步電勢和接觸電勢等，而現(xiàn)在發(fā)展的過程中也發(fā)現(xiàn)了越來越多的新問題。如果只是單純的按照計算公式來設(shè)計變電站的接地網(wǎng)，那么會存在比較大的安全隱患，比如說一些特殊地理位置的變電站或者是有復(fù)雜電網(wǎng)的變電站，這個是因為計算是沒有系統(tǒng)全面的考慮到實際情況，所以在對接地網(wǎng)參數(shù)計算時往往都會有很大誤差。由于我國在變電站接地系統(tǒng)方面起步得相對較晚，但是在眾多學(xué)者堅持不懈得研究下，我們也獲得了很大得成果。這些年來那些專家得研究讓我們在建設(shè)變電站時不能夠只有簡單得水平接地網(wǎng)，還要考慮加上垂直接地極的復(fù)雜三維接地網(wǎng)。所以說在建設(shè)變電站防雷接地系統(tǒng)時，要保證其高效的可靠性和具有高電阻率，也要保證避雷裝置的合理以及防雷方案的可靠有效，以及接地設(shè)計參數(shù)的計算、還要選擇穩(wěn)定的接地極，如果接地電阻過高的時候還要采取效果明顯可靠的降阻措施。1.3本設(shè)計的目的雷電是影響變電站安全運(yùn)行的重要因素，如果一個變電所的防雷接地的措施不是太合理的話，在變電站被雷擊得時候，就有可能防雷裝置不會動作，從而發(fā)生雷擊事故，如果能夠及時反應(yīng)并且制止得話還好，如果情況惡化，將會導(dǎo)致停電，這就會影響到經(jīng)濟(jì)以及人們得正常生活，畢竟現(xiàn)在什么都離不開電，電也充斥在我們生活的每一個角落。，所以說變電站得防雷基地設(shè)計是建設(shè)變電站得重中之重。變電站防護(hù)直擊雷得方法是裝置避雷針，并且避雷針得位置也有講究，那就是要把整個變電站都要置于避雷針得保護(hù)范圍之類。但是避雷針與被其保護(hù)的設(shè)備之間要保持一定的距離，這是為了防止當(dāng)雷電落到避雷針上時對被保護(hù)物產(chǎn)生“反擊”過電壓。變電站里面也有很多得電氣設(shè)備，這些設(shè)備也是非常重要的，因為這些設(shè)備是否能夠正常運(yùn)行影響著整個變電站得穩(wěn)定運(yùn)行。而且變電站里面有很多線路，這些線路往往很容易遭到雷電得照顧，所以說這些也要裝設(shè)防雷裝置，而這一部分得防雷裝置就是避雷器。避雷器得工作原理就是在有雷電過電壓得時候可以導(dǎo)通，然后將雷電電流引入到地里面，在過電壓平穩(wěn)后，就會恢復(fù)到動作前得狀態(tài)。變電站進(jìn)線段保護(hù)就是在變電站附近裝設(shè)一段2km長得進(jìn)線段，使雷電過電壓產(chǎn)生在規(guī)定的距離以外，侵入的沖擊波沿導(dǎo)線走過這一段路程后，波幅值和陡度均將下降，使雷電流能限制在5kA。2設(shè)計原始資料2.1原始資料（1）該變電站所在地土壤電阻率為。（2）變電所中110千伏變壓器中性點接地，且為分級絕緣變壓器，其中性點絕緣為35千伏級。（3）110千伏出線全線裝有避雷線。（4）變電站長64米，寬62.4米。（5）電氣主接線圖，平面圖，截面圖。2.2設(shè)計要求（1）變電站直擊雷防護(hù)方案擬采用獨立避雷針進(jìn)行直擊雷防護(hù)，要求變電站的全部設(shè)施均置于避雷針的保護(hù)范圍之內(nèi)。1）設(shè)計避雷針安裝位置，計算其高度，畫出保護(hù)范圍圖。2）要求避雷針的接地電阻小于10歐，設(shè)計接地裝置，畫出設(shè)計圖（設(shè)沖擊系數(shù)等于0.57，利用系數(shù)等于0.75。）（2）入侵波的防護(hù)方案1）確定避雷器的數(shù)量、型號以及安裝位置，計算避雷器的保護(hù)范圍畫出安裝位置圖。2）進(jìn)線段保護(hù)設(shè)計。3變電站防雷保護(hù)3.1避雷針與避雷線防直擊雷的最常見的是安裝避雷針（線），避雷針高于設(shè)備進(jìn)行保護(hù)，其任務(wù)是當(dāng)有雷打進(jìn)變電站得時候能夠?qū)⑺^來，然后導(dǎo)入到地里，不要讓他車隊變電站造成傷害。避雷針得組成部分有三個，避雷針是一個接閃器為針頭，而接閃器和接地引下線為圓鋼，垂直接地極通常用角鋼正確地與地面連接，然后與接地線連接。雷電保護(hù)的范圍表示在避雷針的保護(hù)下，其設(shè)備不會被雷擊中。而這個范圍的設(shè)定都是在實驗的條件下得出的。但在科學(xué)界中并未公認(rèn)到這種類型的保護(hù)。避雷線大的作用主要是保護(hù)由雷電場引起的線路問題，而且避雷線畸變的可能性小于避雷針，所以，避雷線吸收雷電的作用和保護(hù)的范圍要比針小，但它的保護(hù)長度等于線長，因此很多電力線和大型建筑物都用避雷線保護(hù)，這些年來，世界上有很多國家都拋棄的避雷針都使用避雷線。3.2保護(hù)間隙以及管式避雷器有些設(shè)備保護(hù)電氣設(shè)備是通過與電氣設(shè)備并聯(lián)的方式，而且可以讓后面設(shè)備的放電電壓低于絕緣耐壓，當(dāng)設(shè)備有被過電壓損壞的風(fēng)險時，保護(hù)器就會放電，從而實現(xiàn)對電氣設(shè)備的保護(hù)保護(hù)間隙是這種設(shè)備最簡單的形式，以電氣設(shè)備安全的保護(hù)，被保護(hù)設(shè)備伏秒特性的下包線高于保護(hù)間隙伏秒特性的上包線。管式避雷器可以說是一個有比較好滅弧能力的間隙，主要部分是其內(nèi)部產(chǎn)生火花間隙的元件，間隙由電極棒和環(huán)形電極組成，產(chǎn)氣管可以由纖維，塑料或橡膠制成，這些材料在高溫下會產(chǎn)生大量氣體，由環(huán)形電極噴出，從而形成強(qiáng)力的縱吹的作用，從而在1-3個電流周期后電弧頻率為零電弧，如果要使管式避雷器能夠正常的工作那么就對開端短路電流得大小有很打得關(guān)系，開端短路電流太大會使管式避雷器損壞而不能夠熄弧，如果開端短路電流太小這管式避雷器又不會動作。所以如果要使用管式避雷器得話，先要做的工作就是把短路開斷電流限制在一點得數(shù)值，這樣才能使管式避雷器正常得工作。在變電站中通常接地部分對人體要安全，所以管式避雷器的噴火口端應(yīng)放在高電位以免噴火時誤傷到他人。3.3閥式避雷器閥型避雷器的基本工作原理如下：閥式避雷器中存在一個間隙，這個間隙存在得目的就是為了防止系統(tǒng)母線在正常工作得情況之下有沖擊電流流入大地。閥式避雷器得閥片不是線性的，就因為這個所以能夠限制殘壓，保護(hù)一些絕緣較低的設(shè)備的安全。當(dāng)過電壓消失后，避雷器的間隙中會存在工頻電弧繼續(xù)的流過避雷器，這個續(xù)流最后會受閥片電弧切斷。此后，這個間隙的絕緣就會起到作用，使得整個系統(tǒng)能過夠恢復(fù)到正常的工作狀態(tài)而且不會重燃。并且整個的過程用的時間很短，短到繼電保護(hù)裝置都還沒有動作就已經(jīng)恢復(fù)正常。按照上面所說，其值應(yīng)為設(shè)備的耐沖擊性高于避雷器的沖擊放電電壓以及殘壓，如果兩個標(biāo)準(zhǔn)均下降，則可能會降低設(shè)備的沖擊耐壓值。閥式避雷器的普通型正常動作和磁性完全與自然電弧熄滅電弧的能力有關(guān)，所以沒有任何的滅弧措施。其閥片的熱容量有限，如果在長間的內(nèi)過電壓沖擊電流的情況之下，可能會讓閥片受到損壞；在對內(nèi)部電壓進(jìn)行防雷時通常不使用這種設(shè)備，當(dāng)前僅用于將系統(tǒng)的熱容量限制為220kV或低于大氣壓。磁吹型的工作原理就是利用磁吹電弧來進(jìn)行熄弧，磁吹型閥式避雷器的間隙的熄弧能力較高，高到能夠在很高的回復(fù)電壓之下經(jīng)行熄弧。3.4氧化鋅避雷器氧化鋅避雷器（MOA）就是將幾個的氧化鋅電阻片（MOV）裝進(jìn)陶瓷或其他絕緣體里面并且密封完好。如果有一些其他的需要，也可以和以前的碳化硅電阻片避雷器一樣，通過間隙之間的串聯(lián)來起到隔離工頻電壓的作用。但通常都是通過氧化鋅電阻片本身所具有的非線性來起作用。當(dāng)MOA工作于大電流區(qū)時，就說明系統(tǒng)中存在過電壓，這個時候MOV就會轉(zhuǎn)變?yōu)榈妥钁B(tài)，這樣就能抑制過電壓。氧化鋅避雷器除了具有較理想的非線形伏安特性以外，其主要優(yōu)點是：1）氧化鋅避雷器的通流能力大。2）氧化鋅避雷器的保護(hù)性比其他避雷器要好，是因為氧化鋅避雷器是用來避免系統(tǒng)中出現(xiàn)過電壓時設(shè)備受損的裝置。因為氧化鋅電阻片的伏安特性是非線性的，這種特性讓氧化鋅避雷器在正常工作電壓下只有微量的電流通過，但是當(dāng)在系統(tǒng)中有過電壓時，電阻片上的電流量激增，同時讓電壓的幅值不會太大，這樣就會保護(hù)線路不受損壞，在完成這一系列操作之后，又會恢復(fù)正常情況下的狀態(tài)，系統(tǒng)恢復(fù)正常工作，所以最好在設(shè)計是不要有間隙，這樣可以讓它的保護(hù)性更好，重量合適，尺寸相對較小。3)氧化鋅避雷器通過采用抗老化性能好的復(fù)合外套，并且通過控制密封圈壓強(qiáng)以及增涂密封膠等措施，確保密封可靠，使得避雷器在工作時能夠穩(wěn)定運(yùn)行。4)氧化鋅避雷器的機(jī)械性能主要考慮以下三方面因素：1、承受的地震力；2、作用于避雷器上的最大風(fēng)壓力；3、避雷器的頂端承受導(dǎo)線的最大允許拉力。3.5直擊雷保護(hù)原則(1)獨立避雷器要有自己的接地裝置，在土壤電阻率較低的地方，它的接地電阻不應(yīng)該超過。如果在超過的情況下，要與主接地網(wǎng)鏈連接，這樣可以讓其接地電阻下降到正常值。但是在與接地網(wǎng)連接的時候要注意要與35KV設(shè)備與主接地網(wǎng)連接點的位置有一些距離，這個距離不能小于15m，這是為了防止雷電通過避雷針進(jìn)入到接地網(wǎng)后，通過35KV設(shè)備的地下連接點反擊到它。而且獨立的避雷針要安裝在離人通行通道較遠(yuǎn)的位置，這個距離不能小于3m，這樣才能保證安全，如果有特殊情況，那么就在通道上鋪設(shè)礫石等東西，來經(jīng)行均壓。(2)在保護(hù)110KV裝置的時候，一般都會把避雷針安裝在構(gòu)架或者是在屋頂上面，但是還是有特殊情況，那就是在土壤電阻率大于1000的地方，我們還是要裝設(shè)獨立避雷針最好，不然的話就要采取措施，使得接地電阻降低或者提高絕緣強(qiáng)度等。(3)保護(hù)35kV及的設(shè)備的時候，最好不要用到避雷針，其原因就是這個電壓等級的裝置的絕緣相對110KV及以上的設(shè)備的絕緣都要低，如果在它上面安裝避雷針，在雷電通過避雷針的時候就有可能使得它們的絕緣損壞，從而引起反擊。(4)避雷針與主接地網(wǎng)的地下連接點至變壓器接地線與接地網(wǎng)的地下連接點，沿接地體的長度不得小于15m。(5)在變壓器的周圍，不能夠安裝避雷針或者避雷線。這是因為如果在變壓器周圍安裝避雷針或避雷線的話不能夠保證其安全的接地距離，這樣可能會產(chǎn)生反擊作用。3.6侵入波防雷保護(hù)變電站配電裝置對侵入雷電波的保護(hù)是采用避雷器及與避雷器相配合的進(jìn)線保護(hù)段的聯(lián)合保護(hù)。侵入波保護(hù)中用到的最主要的保護(hù)裝置就是避雷器，在110kV及35kV的配電裝置中氧化鋅避雷器以雷電沖擊10kA為基準(zhǔn)，而他的配合系數(shù)取值不小于1.4；10kV的配電裝置氧化鋅避雷器以雷電沖擊5kA為基準(zhǔn)。3.7避雷針保護(hù)范圍安裝避雷針時，要確定安裝完成后避雷針的保護(hù)范圍能夠覆蓋整個變電站。(1)單根避雷針的保護(hù)范圍我們設(shè)避雷針的高度為，在設(shè)置被保護(hù)物體的高度為，那么可以計算出避雷針的有效高度為，在高度上就可以計算出避雷針保護(hù)范圍的半徑如下：當(dāng)時(3.1)當(dāng)時(3.2)式中為高度的校驗系數(shù)；h避雷針高度。當(dāng)時，；當(dāng)時，，當(dāng)，取。根據(jù)上面的兩個算式可以做出如下面圖3.1的圖形，從避雷針頂尖向下作斜線，此斜線旋轉(zhuǎn)而成的錐體，構(gòu)成時的保護(hù)范圍。從地平面距離避雷針處向避雷針高處作連線，此連線旋轉(zhuǎn)成的錐體，構(gòu)成時的保護(hù)范圍。圖3.1(2)兩根等高避雷針保護(hù)用兩個相同高度的避雷針同時經(jīng)行保護(hù)時，其保護(hù)的范圍要比單個避雷針保護(hù)的范圍要大，主要是因為當(dāng)有雷要擊打在兩個避雷針之間的范圍的時候可能會被離擊打出近的避雷針?biāo)?，然后落在那根避雷針之上如圖3.2所示。兩跟避雷針之間的保護(hù)范圍可用下式求得：（3.3）（3.4）式中最低點的高度；在的水平面上的最小寬度。圖3.2(3)三支或多支避雷針計算三支避雷針的聯(lián)合保護(hù)范圍的時候我們可以先計算三根針兩兩間的保護(hù)范圍，然后將其合起來，就在成為了三針的保護(hù)范圍。只要在高度的水平面上，各個雙針的，那么三針的中間部分就在保護(hù)范圍以內(nèi)。在四根針和多根針的時候，我們可以按照上面的三針的方法把三個針不同的組合計算，然后疊加成總的保護(hù)范圍，如果每個范圍的最小的寬度，那么多根針之間的空白部分就在避雷針的保護(hù)范圍之內(nèi)。3.8避雷針安裝位置我設(shè)計的變電站有110kV、35kV、10kV三個電壓等級。且變電站東西長62.4米，南北長64米，面積比較小。據(jù)《電力工程電氣設(shè)計手冊變電站設(shè)計》我確定了采用的避雷裝置使避雷針，為了把整個變電站都包含在避雷針的保護(hù)范圍內(nèi)，我設(shè)計了4個等高避雷針，避雷針高30米。而且可以確定本變電站將1根避雷針安裝在110kV出線的構(gòu)架上，一根安裝在東北角離兩面墻6米的地方，另外2根安裝在變電站南部的兩個角落中，分別離所靠近墻邊緣1米。3.9避雷器安裝位置與型號在變電站中對雷電侵入波的防護(hù)措施大多就是裝設(shè)避雷器以及進(jìn)線段保護(hù)。所以說避雷器的選型也是非常重要的，因為這個關(guān)系到變電站內(nèi)的設(shè)備能不能正常的運(yùn)行，而在選型的時候我們要結(jié)合變電站里面的參數(shù)然后和所選應(yīng)的避雷器的參數(shù)經(jīng)行對比，擦好看是否選用得合理，在確定好要使用得避雷器得型號之后，我們又要確定在什么位置安裝避雷器，要安裝幾臺避雷器。而避雷器的作用就是當(dāng)電壓超過其正常工作電壓的時后，抑制過電壓，讓電壓的幅值在合理的范圍之內(nèi)。而安裝避雷針的(1)全線架設(shè)避雷線的35—110KV變電站,當(dāng)進(jìn)線的隔離開關(guān)或斷路器經(jīng)常斷路運(yùn)行,同時線路側(cè)又帶電時，宜在靠近隔離開關(guān)或斷路器處裝設(shè)一組MOA。(2)35kV及以上裝有標(biāo)準(zhǔn)絕緣水平的設(shè)備和標(biāo)準(zhǔn)特性的MOA且高壓配電裝置采用單母線、雙母線或分段的電氣主接線時,MOA可僅安裝在母線上。MOA與主保護(hù)設(shè)備的最大電氣距離超過規(guī)定值時，可在主變壓器附近增設(shè)一組MOA。(3)變電站10kV配電裝置應(yīng)在每組母線和架空進(jìn)線上分別裝設(shè)電站型和配電型MOA。(4)變電站內(nèi)所有MOA應(yīng)以最短的接地線與配電裝置的主接地網(wǎng)連接，同時應(yīng)在其附近裝設(shè)集中接地裝置。變電站中的電氣設(shè)備中最重要的可以說是變壓器了，但是變壓器雖說使最重要的，但是他的絕緣卻是比較脆弱的，所以說我們必須要對變壓器安裝防雷裝置：(1)在三繞組變壓器運(yùn)行時，有時會出現(xiàn)低壓繞組開路的運(yùn)行情況，如果在這個時候，高、中壓繞組有雷電波入侵，那么就有可能讓入侵波進(jìn)入到低壓繞組側(cè)，使其低壓側(cè)出現(xiàn)過電壓而危及變壓器的絕緣，所以說，我們安裝避雷器的時候必須要考慮在低壓繞組對地加裝一個氧化鋅避雷器。(2)對于中性點接地系統(tǒng)，變壓器通常是分級絕緣的，此時需要在中性點上裝設(shè)氧化鋅避雷器加以保護(hù)。選擇避雷器的型號就要先計算流過避雷器的沖擊電流幅值是否超過了避雷器沖擊電流允許值：（3.5）避雷器的沖擊電流幅值；避雷器殘壓；導(dǎo)線波阻抗；。通過計算可以把避雷器的型號選擇出來，避雷器選型如下：(1)在110kV線路及110kV母線上裝設(shè)YH5WZ-108/281型避雷器。35kV配電裝置主母線及架空線路進(jìn)線裝設(shè)一組Y5W1-51/134型避雷器。(2)每一臺三繞組主變壓器的110kV及35kV中性點裝設(shè)氧化鋅避雷器，這是為了滿足變壓器中性點不接地狀態(tài)下的保護(hù)。我們還要在主變中性點高、中壓側(cè)，各裝YH1.5W-73/200中性點避雷器和Y5W1-51/134型。(3)我們安裝避雷器的時候還要在每臺主變壓器的35kV、10kV側(cè)裝設(shè)避雷器，這是為了防止來自高壓側(cè)的過電壓對低壓側(cè)的絕緣造成損壞。我們在35kV側(cè)選用Y5W1-51/134型避雷器。我們在10kV側(cè)選用YH5WZ-17/45型避雷器(4)我們要在10kV的電纜出線出和10kV母線上裝設(shè)相應(yīng)的避雷器這些地方安裝避雷器的原因是當(dāng)雷電侵入波過電壓流過10kV設(shè)備時對其進(jìn)行保護(hù)。而且我們還要在主變10kV進(jìn)線側(cè)、10kV并聯(lián)電容器、10kV出線側(cè)這幾個地方都要裝設(shè)一組YH5WZ-17/45型避雷器。3.10進(jìn)線段保護(hù)設(shè)計進(jìn)線段保護(hù)的作用，就是用進(jìn)線段的阻抗來讓雷電流幅值不會太高還會用自身的殿宇來降低類點播的陡度，最后當(dāng)雷電流通過避雷器的時候，避雷器再作用，讓其不會超過數(shù)值。對全線架設(shè)避雷器的高壓變電站，在進(jìn)線段內(nèi)可采用減小保護(hù)角、降低桿塔接線電阻等方法。而按照原始資料全線安裝有避雷線，所以必須要在靠近變電站的一段劃為進(jìn)線段來和避雷器進(jìn)行聯(lián)合保護(hù)，在一切進(jìn)線段上加強(qiáng)防雷措施、提高耐壓水平等。從限制進(jìn)波陡度的要求來確定應(yīng)有的進(jìn)線段長度，如另為侵入波陡度的允許值，則需要的進(jìn)線段陡度公式如下式所示。（3.6）為行波的初始幅值；為進(jìn)線段導(dǎo)線的平均對地高度。(3.7)由原始資料可知，該變電站全線裝有避雷線，那么在靠近變電站的一段有2km的進(jìn)線段，則可以看出，在110KV的線路中，則可以算出，滿足要求。所以說在110kV的進(jìn)線段裝設(shè)2km長的進(jìn)線段保護(hù)。4短路電流計算4.1短路電流計算的目的(1)選擇有足夠熱穩(wěn)定性和動穩(wěn)定性的電氣設(shè)備；(2)變電站內(nèi)電氣主接線選擇參考條件；(3)確定變選擇變電站內(nèi)繼電保護(hù)裝置和進(jìn)行設(shè)備整定計算；(4)電站中性點接地方式；(5)驗算變電站接地裝置的跨步電壓和接觸電壓，確保滿足要求；(6)確定電氣主接線的措施；(7)電力系統(tǒng)穩(wěn)定性的計算。4.2短路電流計算對接地設(shè)計的影響我們短路計算主要是為了再接地網(wǎng)設(shè)計時計算出接地網(wǎng)的接地電阻實測值。我們再計算出接地電阻實測值之后我們就要把它拿去和要求值進(jìn)行比較，只有在然后把接地網(wǎng)實測值與接地電阻要求值進(jìn)行比較，只有當(dāng)實測值小于要求值的時候才算合格。我們在計算短路電流的時候，首先要計算各個短路點的短路電流，然后把所得的短路電流進(jìn)行比較選出最大值，但是我們在選擇最大值的時候我們要選擇不對稱有效短路最大電流，也就是出現(xiàn)接地故障時的最大短路電流，然后將短路電流最大值作為接地電阻最大允許值來進(jìn)行計算，最后通過接地電阻最大允許值計算出變壓器中性點最大入地電流。通過我所查的資料可以得到接地裝置的接地電阻要求值為。4.3短路計算的假設(shè)條件(1)在進(jìn)行正常工作的時候，三相系統(tǒng)要對稱運(yùn)行。(2)自動勵磁調(diào)整裝置要裝設(shè)在同步電機(jī)中。(3)磁路的飽和、磁滯忽略不計，因此系統(tǒng)中各元件的參數(shù)便是恒定的。(4)除了不對稱故障處以外，系統(tǒng)中的三相都可以當(dāng)作時對稱的因而在應(yīng)用對稱分量法時，對于每一序的網(wǎng)絡(luò)可用單相等值電路進(jìn)行分析(5)各元件的電阻忽略不計，但是當(dāng)總電阻大于總電抗的1/3時，電阻忽略不計。(6)所有電源都有相同的電動勢相位角。(7)短路電流為最大瞬間值。(8)不會考慮短路時的電弧阻抗以及變壓器的勵磁電流。(9)短路為金屬性短路，即短路處過度電阻等于零；端相為完全斷開，即斷相處斷口的導(dǎo)納等于零。(10)在計算時，計算參數(shù)均取元件的額定值。4.4短路點的選擇與確定我們在進(jìn)行短路計算的時候都是選擇短路電流最大的地方作為短路點。而且我們選的短路點要是各種短路類型中最嚴(yán)重的情況，因為在這種情況下的接地短路電流才是變壓器中性點的最大入地電流，當(dāng)我們計算出最大入地短路電流后我們就可以對接地電阻經(jīng)行計算了。但是我們在選擇短路點的時候都不是只選擇一個，而是通常選擇2-3個分別進(jìn)行計算，然后把計算出的結(jié)果拿來對比。在該系統(tǒng)中分別選擇了110kV高壓側(cè)母線、35kV中壓側(cè)母線、10kV低壓側(cè)母線這三個點進(jìn)行短路計算。4.5短路計算結(jié)果短路計算是為了后面計算接地電阻，計算接地電阻是否符合鋪設(shè)的規(guī)定，短路電流是必不可少的一個計算條件。(1)點三相短路時穩(wěn)態(tài)短路電流：最大有效值電流：短路沖擊電流：(2)點三相短路時穩(wěn)態(tài)短路電流為：最大有效值電流：短路沖擊電流：(3)點三相短路時穩(wěn)態(tài)短路電流：最大有效值電流：短路沖擊電流：(4)點單相接地短路時正、負(fù)序電抗：零序阻抗：全阻抗：基準(zhǔn)電流：單相短路電流：通過最后對、、三個點的短路計算，最后選擇了點的單相接地短路電流作為最大短路電流，因為在后面計算接地電阻時需要的時最大不對稱有效短路電流，而短路計算的結(jié)果是該電流：5變電站的接地網(wǎng)設(shè)計5.1工作接地工作接地的目的是保證電力系統(tǒng)的穩(wěn)定，這意味著在低壓系統(tǒng)中，過電壓從高壓系統(tǒng)到低壓系統(tǒng)，在沒有接地工作的情況下，當(dāng)10kV的高壓系統(tǒng)進(jìn)入低壓380V，系統(tǒng)接地電壓增加約5800V。在發(fā)生單相接地故障時，工作接地可以控制中性點的電壓升高。在沒有工作接地的情況下，發(fā)生單相接地故障的時候，接地中性點的電壓上升到最近相的最高電壓，其余兩相與接地相的電壓上升到接近線路電壓的水平。當(dāng)有工作土壤時，由于接觸土壤的電流限制而產(chǎn)生的土壓力漂移現(xiàn)象形成了通過工作土壤的電路。配電網(wǎng)的線電壓是0.4KV時，中性點對地面上的平均電壓最好不要超過50V。5.2保護(hù)接地為了不讓電氣設(shè)備的金屬外殼發(fā)生漏電或者其他損壞時、內(nèi)部配電裝置框架也發(fā)生故障時對人生命造成危害和電氣設(shè)備安全以及操作安全所以我們要設(shè)置保護(hù)接地系統(tǒng)。保護(hù)接地就是為了防止設(shè)備損壞等情況，電氣設(shè)備的金屬部件可能會發(fā)生電壓從而危害到人的生命安全，所以必須在導(dǎo)線和接地線之間采用保護(hù)連接方式。我在在設(shè)置保護(hù)接地的時候我們必須確保:由斷電引起的接地電壓不超過本規(guī)定的安全限度。5.3雷電保護(hù)接地雷電保護(hù)接地是防雷措施的組成部分，不管是防直接雷、防感應(yīng)雷還是其他類型的防雷。防雷的意思都是把雷電接引到大地里面去。在雷電里面藏著巨大的能量，要是我們?nèi)祟惸軌驅(qū)⑵渲械哪芰咳〕鰜硎褂?，那么這將是一個造福人類的一個舉措，但是就目前的技術(shù)來說距離將其中的能量取出來用的程度還是比較遙遠(yuǎn)的。相反的如果其中的能量擊打在一個沒有防護(hù)的地方那么也會造成很大的麻煩，所以有一個可靠、合理和使用良好的接地設(shè)備，是進(jìn)行有效防雷的一個基礎(chǔ)，其次，防雷和接地系統(tǒng)的設(shè)計得合理的以及高水平的施工也是一個重要的環(huán)節(jié)對于電力系統(tǒng)防雷措施中來說。5.4防靜電接地在變電站中，還會有一些東西會產(chǎn)生靜電，而我們?yōu)榱朔乐轨o電給電氣設(shè)備造成危害，我們一般都會設(shè)置個防靜電接地，也就是將帶靜電物體通過導(dǎo)靜電體與大地構(gòu)成回路。靜電接地電阻一般要求不大于10?。5.5接地的必要性在整個變電站的接地網(wǎng)絡(luò)上面，連接著整個變電站無論是高壓、中壓、低壓設(shè)備的接地線。同時還有一些信號線，通信線，以及監(jiān)控設(shè)備的接地部分還是要接在接地網(wǎng)上面的，并且還有一些在維修時才會用的臨時接地。如果沒有接地系統(tǒng)的存在，那么這些東西在一起運(yùn)行的時候可能會出現(xiàn)問題，同時，如果接地電阻高于要求值的話，在發(fā)生故障或者雷擊的時候，在把這些沖擊大電流引入地下的時候可能會把地電位升高，這個時候如果太高就有可能對周圍行人造成生命危險；如果在設(shè)計接地網(wǎng)絡(luò)是沒有把接地網(wǎng)絡(luò)設(shè)計得合理得話，那么就有可能接地網(wǎng)絡(luò)沒有均壓得作用，那么電位就會分布不均勻，如果有的地方得電位太高得話，說不定還會有電流流回設(shè)備，形成反擊，對設(shè)備造成損壞，而且當(dāng)流回到高壓部分得時候，還有可能會讓保護(hù)誤動以及拒動，如果事故繼續(xù)擴(kuò)大，可能會帶來巨大得經(jīng)濟(jì)損失。5.6變電站接地電阻的構(gòu)成和降阻措施(1)接地的東西到設(shè)備接地母線引線的電阻叫做接地引線電阻，接地引線電阻的阻值和引線的尺寸以及材質(zhì)有關(guān)。(2)接地體本身的電阻。(3)接地體表面與土壤的接觸電阻。(4)從接地體開始向外的擴(kuò)散電流經(jīng)過的路徑的土壤電阻，也就是散流電阻。(5)垂直接地體的最合適埋在能夠使散流電阻盡可能達(dá)到的埋置深度。(6)接地體的通常設(shè)計，是用三維的復(fù)合接地網(wǎng)。而一個接地極與另一個接地極間的距離是兩個接地極的長度，這樣設(shè)置的話當(dāng)電流流入單一接地體時，接地極間會相互的限制而阻止電流的擴(kuò)散。(7)化學(xué)降阻劑的應(yīng)用。化學(xué)降阻劑機(jī)理是，在液態(tài)下從接地體向外側(cè)土壤滲出，若干分鐘固化后起著散流電極的作用。(8)如果變電站得接地電阻過高得話就要進(jìn)行降阻措施，而在要進(jìn)行降阻得時候都會用外引接地的降阻和深井降阻。5.7接地材料的選擇在選擇接地材料的時候我根據(jù)《交流電氣裝置的接地》，對接地裝置進(jìn)行熱穩(wěn)定校驗：式中：—接地線最小截面積；—流過接地線的短路電流；—短路的等效持續(xù)時間；其中：—主保護(hù)動作時間；—為斷路器開斷時間；—為接地材料的熱穩(wěn)定系數(shù)，扁鋼取70。腐蝕校驗：按50年，每年腐蝕計算，50年腐蝕，扁鋼截面變?yōu)?，仍能滿足熱穩(wěn)定需要，符合要求。根據(jù)上述計算結(jié)果，考慮到防腐要求，主地網(wǎng)接地線和設(shè)備接地線選用-50×5鍍鋅扁鋼能滿足工程要求。5.8接地電阻的最大允許值在《交流電氣裝置的接地》中，我了解到了：接地電阻允許值：(4.1)I—入地電流(4.2)(4.3)—最大接地短路電流；—流過變電站接地中性點最大接地電流；其中我們需要的入地電流取于之間的較大者。5.9接地電壓和跨步電壓最大允許值在《電力工程設(shè)計手冊變電站設(shè)計》中我了解到了接觸電壓和跨步電壓允許值可得：接觸電壓：(4.4)跨步電壓：(4.5)—土壤的電阻率；—切除故障需要的時間；已知條件：規(guī)程規(guī)定：5.10人工接地極工頻接地電阻計算根據(jù)《電力工程設(shè)計手冊變電站設(shè)計》中對110kV變電站接地網(wǎng)設(shè)計的規(guī)定，對該變電站的接地網(wǎng)設(shè)計如下：垂直接地極需要埋置的深度:；水平接地極按照固定需要埋置深度:；水平接地極的截面積:；其中水平接地極接地電阻計算：（4.6）（4.7）（4.8）（4.9）—水平接地極的全部長度；—地網(wǎng)主邊緣的周長；—等值方形接地網(wǎng)的接地電阻；—水平接地極的直徑或等效直徑；—水平接地極的埋設(shè)深度；--任何形狀邊緣閉合接地網(wǎng)接地電阻。5.11接地網(wǎng)表面最大接觸電位差根據(jù)《交流電氣裝置接地》（DLT621—1997）中提到的方法：(4.10)(4.11)—最大接觸電位差；—最大接觸電位差系數(shù)；—接地裝置的電位(4.12)(4.13)(4.14)(4.15)(4.16)5.12接地網(wǎng)外的地表面最大跨步電位差計算(4.17)—最大跨步電位差；—最大跨步電位差系數(shù)。(4.18)(4.19)(4.20)據(jù)書中可知：—即跨步的距離。5.13接地網(wǎng)設(shè)計接地網(wǎng)是由18跟-50×5的熱鍍鋅扁鋼橫豎交叉相接而成，埋置在地下處，每一個連接點都要焊錫好保證其能起到均壓的作用，再在水平接地網(wǎng)外圍的一圈每一個區(qū)域安裝L50×50×5的垂直接地極，每一個垂直接地極埋置深度為，再在四個避雷針下面安裝垂直接地極，還要再110KV，35KV的構(gòu)架下還有就是在變壓器的周圍安裝垂直接地極。沿電纜溝內(nèi)敷設(shè)均壓帶，與主網(wǎng)距離1米左右，并每隔8米與地網(wǎng)主干線可靠的連接一次。第二部分計算書6短路計算6.1阻抗計算表各電壓等級電氣量基準(zhǔn)值電氣參數(shù)計算公式基準(zhǔn)值主變電壓參數(shù)的計算：對110、35、10kV等級電壓的電抗進(jìn)行綜合標(biāo)幺值的計算：則，可以畫出阻抗圖如圖5.1所示：圖5.16.2短路電流計算(1)當(dāng)點發(fā)生短路時穩(wěn)態(tài)短路電流：最大有效值電流：短路沖擊電流：(2)當(dāng)點發(fā)生短路時穩(wěn)態(tài)短路電流為：最大有效值電流：短路沖擊電流：(3)當(dāng)點發(fā)生短路時穩(wěn)態(tài)短路電流：最大有效值電流：短路沖擊電流：(4)單相短路時110KV側(cè)單相短路時正、負(fù)序電抗：零序電抗：單相短路電流：表5.1短路計算結(jié)果短路類型短路點三相短路（kA）單相短路（kA）d1d2d3由表可知，在d1點發(fā)生單相短路時有不對稱短路電流最大值，所以我們選擇在d1點發(fā)生單相短路時的電流值作為接地裝置接地電阻計算時的短路電流值：7接地電阻計算7.1土壤電阻率根據(jù)所給的已知條件中的土壤測試報告和其他的條件可知土壤電阻率：7.2入地短路電流由上面短路電流計算結(jié)果可得，最大短路電流為110KV母線（即d1點）單相接地短路時的短路電流：根據(jù)在《交流電氣裝置的接地》（DL/T621-1997）中，計算最大入地短路電流的公式：取兩者較大值，因此本站入地短路電流最大值為：因為，則接地電阻最大允許值為：設(shè)計規(guī)程規(guī)定在滿足接觸電位差和跨步電位差的情況下，工頻接地電阻允許達(dá)到。7.3接地電壓和跨步電壓最大允許值據(jù)《電力工程設(shè)計手冊變電站設(shè)計》中的接觸電壓和跨步電壓允許值計算部分可得：接觸電壓：跨步電壓：將和t帶入到上述的式子中：7.4人工接地極工頻接地電阻計算（水平復(fù)合接地網(wǎng)）根據(jù)《電力工程設(shè)計手冊變電站設(shè)計》中對110kV變電站接地網(wǎng)設(shè)計的規(guī)定，對該變電站的接地網(wǎng)設(shè)計如下：垂直接地極需要埋置的深度:；水平接地極需要埋置的埋深:；水平接地極的截面積:；接地網(wǎng)總面積：水平接地極總長度：接地極總長度：地網(wǎng)主邊緣長度：其中接地極接地電阻計算：7.5接地網(wǎng)表面最大接觸電位差計算根據(jù)《交流電氣裝置接地》（DLT621—1997）中提到的方法：7.6接地網(wǎng)外的地表面最大跨步電位差計算據(jù)規(guī)程可知：—即跨步距離。7.7由接觸電位差和跨步電位差允許值反推接地電阻要求值由6.3中算出的接觸電壓和跨步電壓允許值如下：(1)通過計算出的接觸電位差來計算接地電阻值：接地電阻值要求值：(2)通過計算出的跨步電位差的情況下計算接地電阻：接地電阻值要求值由上面所算出的結(jié)果，水平接地網(wǎng)的接地電阻為，滿足接地電阻、跨步電位差和接觸電位差的要求，故本站的人工接地裝置不需要進(jìn)行降阻處理。8防雷保護(hù)的配置和避雷針范圍計算8.1避雷針范圍計算在計算避雷針的保護(hù)范圍時，我們先要確定建筑物的高度。由斷面圖7.1和7.2可知，可知110kV設(shè)備保護(hù)高度：；據(jù)35kV出線斷面圖（圖7.2）可知35kV設(shè)備高度：。而避雷針高度都按來計算。圖7.1110KV斷面圖圖7.235KV斷面圖(1)單根避雷針保護(hù)范圍避雷針：，；避雷針：，。因為#1、#2、#3、#4針均為被保護(hù)物高情況，因此按公式計算單根避雷針的保護(hù)半徑，其中—高度影響系數(shù)，因為，所以取=1。單根避雷針保護(hù)范圍：避雷針#1、#2避雷針#3、#4(2)兩針聯(lián)合保護(hù)范圍對于兩針量和保護(hù)的范圍計算，我們要先計算保護(hù)范圍的邊緣最低點的高度，然后通過計算對照曲線如下圖7.3確定的值，最后在計算最小保護(hù)寬度。圖7.3最小寬度與的關(guān)系避雷針#1、#2：避雷針#2、#4：避雷針#1、#4：避雷針#1、#3：避雷針#3、#4：避雷針#2、#3：8.2保護(hù)范圍的計算結(jié)果表7.1避雷器聯(lián)合保護(hù)范圍表聯(lián)合保護(hù)針號針高(m)兩針距離(m)被保護(hù)物(m)最小保護(hù)寬度(m)#1－#23060.61312.24#1－#33056.51312.92#1－#43082138.84#2－#33079.5139.69#2－#43055.67.316#3－#430621311.9通過上面的避雷針范圍計算我們可以發(fā)現(xiàn)都大于0，而且都要比設(shè)備的高度要高。所以該變電站的全部范圍都在包含在保護(hù)范圍內(nèi)。所以前面所確定的避雷針的位置、高度、位置全都滿足要求。8.3避雷器的選擇(1)110kv線路與母線安裝YH5WZ-108/281。，滿足要求(2)35kv線路與母線安裝Y5W1-51/134。，滿足要求(3)10kv線路與母線安裝YH5WZ-17/45。，滿足要求表7.2氧化鋅避雷器參數(shù)表參考文獻(xiàn)[1]交流無間隙金屬氧化物避雷器(GB1103-2010)，2010：10-25.[2]王剛.變電站防雷接地保護(hù)的設(shè)計與研究[D].長春工業(yè)大學(xué),2016.[3]闕照.任曉霞.110kV變電站防雷接地設(shè)計[J].電氣制造,2013(05):40-41,50.[4]邢建浩.任啟金，孟慶江，張志強(qiáng).110kV變電站的防雷接地設(shè)計探討[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2015(35):209.[5]李作洪.太古匯110kV變電站防雷接地設(shè)計及施工技術(shù)[J].廣東土木與建筑,2012(10):19-21.[6]王春杰,祝令瑜,汲勝昌,等.高壓輸電線路和變電站雷電防護(hù)的現(xiàn)狀與發(fā)展[J].電瓷避雷器,2010(3):52-58.[7]李衛(wèi)強(qiáng).淺談建筑電氣安裝施工技術(shù)[J].中華民居（下旬刊），2014（01）：333.[8]任海斌.建筑電氣安裝施工技術(shù)淺析[J].科學(xué)之友，2013（05）：13-14.[9]劉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