工。厂。
供。电。课。程。
设。计。
题目：10kv变电站设计——二级负荷防雷接地保护学院： 电气工程学院。
专业班级。姓名。
学号。指导老师。
摘要：电力系统防雷是供配电工程的重要保护措施，如果发生雷击事故，将造成大面积的停电，严重影响社会生产和人们生活。供配电系统的防雷保护应从工程设计阶段就认真加以考虑，根据各地的实际情况，采取切实可行的防雷方案，本文简要介绍供配电系统的防雷保护。
雷的设备主要有接闪器和避雷器。其中，接闪器就是专门用来接受直接雷击（雷闪）的金属物体。接闪的金属称为避雷针。
接闪的金属线称为避雷线，或称架空地线。接闪的金属带称为避雷带。接闪的金属网称为避雷网。
避雷器是用来防止雷电产生的过电压波沿线路侵入变配电所或其它建筑物内，以免危及被保护设备的绝缘。避雷器应与被保护设备并联，装在被保护设备的电源侧。当线路上出现危及设备绝缘的雷电过电压时，避雷器的火花间隙就被击穿，或由高阻变为低阻，使过电压对大地放电，从而保护了设备的绝缘。
避雷器的型式，主要有阀式和排气式等。
关键词：架空线防雷保护、变电所（配电所）防雷保护、接地保护。
目录。1、 前言5
1.1 10kv变电所简介5
1.2 变压器简介5
1.2.1 变压器的工作原理5
1.2.2 变压器的分类5
1.2.3 变压器故障类型6
2、 电力负荷计算6
2.1电力负荷计算的内容6
2.2通过电力负荷计算的选择6
3、 供电线路及变压器台数的选择6
3.1供电线路的选择6
3.2变压器台数的选择6
3.2.1变压器台数选择的原则6
3.2.2变压器台数选择及原因6
4、 变电所主接线的选择6
4．1几种接线方式的比较6
4.1.1单母线接线7
4.1.1.1单母线不分段接线………7
4.1.1.2单母线分段接线………7
4.1.2双母线接线7
4.1.3桥形接线7
4.1.3.1内桥接线8
4.1.3.2外桥接线8
4.2 主接线的选择及原因8
5、继电保护装置8
6、变压器的保护8
6.1瓦斯保护9
6.1.1轻瓦斯保护9
6.1.2重瓦斯保护9
6.2电流速断保护9
6.3过电流保护9
6.4过负荷保护9
7、防雷与接地保护9
7.1变电所的防雷保护9
7.1.1变电所遭受雷击的**及解法………10
7.1.2变电所装设避雷针的原则………10
7.1.3避雷针与电气设备之间防雷最小距离的确定…10
7.1.4 装设避雷针的有关规定11
7.2、电力线路的防雷保护12
7.2.1 输电线路的防雷保护12
7.2.2 配电线路的防雷保护13
7.2.3 电力电缆线路的防雷保护………14
7.3、电气设备与电子设备的防雷保护………15
7.3.1变电所设备的防雷与接地………15
7.3.2.计算机、通讯等自动化设备的防雷接地……17
7.4、 防雷的管理措施18
7.4.1 加强线路的维护18
7.4.2 抓线路管理的源头18
结束语19主接线图21
1、 前言。
本次课程设计是继《工厂供电》课程之后一个重要的实践性教学环节，通过把理论知识运用于实践，加深对这门课程的理解和掌握其精髓，通过实践巩固理论知识，实现理论与实践的完美结合，为今后解决实际问题及毕业设计打下坚实的基础。同时也加强实践意识，培养迅速把理论知识运用于实践的能力。
我们组本次设计的题目是《10kv-变电380/220v-配电-二级防雷接地保护》，根据防雷设备计算防雷范围，以及地点地理情况结合实际对二级电路进行防雷接地保护。
1.1 10kv变电所简介。
变电所作为整个电网中的一个节点，在电网中担负着接收电能、变换电压、分配电能的任务。在电网统一指挥和协调下，电网各节点具体实施和保障电网的安全、稳定、可靠运行。本次设计的变电所为降压变电所， 将10kv送给电力用户。
1.2 变压器简介。
1.2.1 变压器的工作原理。
变压器是利用电磁感应的原理来改变交流电压的装置，主要构件是初级线圈、次级线圈和铁芯。在电气设备和无线**中，常用作升降电压、匹配阻抗，安全隔离等。
1.2.2 变压器的分类。
变压器按用途可以分为：配电变压器、电力变压器、全封闭变压器、组合式变压器、干式变压器、油浸式变压器、单相变压器、电炉变压器、整流变压器、电抗器、抗干扰变压器、防雷变压器、箱式变压器、实验变压器、转角变压器、大电流变压器、励磁变压器。本次设计我们组采用防雷变压器。
1.2.3 变压器故障类型。
变压器是工厂供电系统中最重要的电气设备。它的故障将对供电的可靠性和正常运行带来严重的影响。在实际应用中需对变压器进行保护。
变压器故障可发生在油箱内和油箱外。油箱内的故障包括相间短路、匝间短路以及铁心烧损等。油箱外的故障主要是套管和引出线上发生短路以及变压器外部短路引起的过电流等。
变压器的不正常运行状态主要为过负荷和油面降低。
2、 电力负荷计算。
由于多数设备通常是在小于额定容量的条件下运行，并且是有间歇运行的，所以实际由电源取得的功率要比全厂安装的设备额定功率小，所以需要进行电力负荷的计算。
2.1电力负荷计算的内容。
电力负荷计算主要包括：
1） 求计算负荷。目的是为了合理地选择工厂各级电压供电网络、变压器容量和电气设备的型号。
2） 算出尖峰电流。用于计算电压波动、电压损失，选择熔断器和保护元件。
3） 算出平均负荷。用来计算全厂电能需要量、电能损失和选择无功补偿装置等。
2.2通过电力负荷计算的选择。
因为是10kv变电站，属于是将10kv变380/220v。所以选择1000kva及以下型号。
3、 供电线路及变压器台数的选择。
3.1供电线路的选择。
因为设计要求的是**负荷，由于**负荷对供电无特殊要求，允许较长时间停电，故可采用单回路供电方式。
3.2变压器台数的选择。
变压器台数的选择应根据地区供电条件、工厂负荷性质、用电容量和运行方式等综合考虑决定。
3.2.1变压器台数选择的原则。
1）为保证供电可靠，在变电所中一般应装设两台主变压器，如只有一个电源进线，或变电所可由低压侧电力网去的备用电源时，可装设一台主变压器。
2）当工厂绝大部分负荷属于**负荷且少量。
一、二级负荷可由邻近低压电力网取得备用电源时，可装设一台主变压器。
3.2.2变压器台数选择及原因。
因为是**负荷，可采用单回路供电，为了节约及经济考虑，选择一台主变压器。
4、 变压器主接线的选择。
4．1几种接线方式的比较。
4.1.1单母线接线。
4.1.1.1单母线不分段接线。
单母线不分段接线可用于对供电要求不高的**负荷用户，或有备用电源的二级负荷用户供电。
4.1.1.2单母线分段接线。
单母线分段接线适合在有两回路进线电源的线路中，可提高供电的可靠性。
4.1.2双母线接线。
双母线接线两母线互为备用，停电时间断，方便检修。
4.1.3桥形接线。
4.1.3.1内桥接线。
内桥接线的跨桥靠近变压器侧，省掉变压器回路的断路器，当任一回路故障时，其他回路可正常工作。
4.1.3.2外桥接线。
外桥接线的跨桥靠近线路侧，对变压器回路的操作非常方便。
4.2 主接线的选择及原因。
因为是**负荷且选择两台变压器运行，所以选择单母线分段的接线方式。
5、 继电保护装置。
本次设计中使用的继电保护装置及开关主要有高压断路器、高压隔离开关、高压负荷开关、高压熔断器、高压开关柜、重合器和分段器以及电流互感器和电压互感器等。
6、 变压器保护。
6.1瓦斯保护。
当变压器油箱内部发生故障时，短路电流所产生的电弧或内部某些部件发热，都会使变压器油或绝缘材料分解并产生挥发性气体。该气体比油轻，装设瓦斯保护继电器构成瓦斯保护。
6.2电流速断保护。
在变压器的电源侧装设电流速断保护，作为变压器电源侧线圈和电源套管及引出线故障的主要保护。其中电流互感器装在电源侧。电源侧为中性点直接接地系统时，保护采用完全星形接线方式；电源侧为中性点不接地或经消弧线圈接地系统时，则采用两相不完全星形接线。
6.3过电流保护。
过电流保护的电流互感器装设在电源侧，可以保护变压器。其中电流互感器和继电器通常采用三相星形接线方式。
6.4过负荷保护。
过负荷保护只装设在一相上用一只电流继电器。为了防止短路时过负荷或在外部短路时发出不必要的信号，需装设一只延时闭合的时间继电器，其动作时限应大于过电流保护动作时限1至2个时限级差。过负荷与过电流保护合用一组电流互感器。
它只装设在有运行人员监视的变压器上。过负荷保护动作只发出信号，运行人员接到信号后可进行处理。
工厂供电课程设计
xx职业技术学院信息学院。工厂供电课程设计 课程设计报告。课题 机械厂供配电系统设计。系别 信息工程学院 专业 楼宇智能化工程技术 班级。姓名。学号 指导教师。建筑供配电与照明 课程设计任务书。众所周知，电能是现代工业生产的主要能源和动力。电能既易于由其它形式的能量转换而来，又易于转换为其它形式的能...
工厂供电课程设计
课程工厂供电课程计。题目通用机器厂供配电系统的电气设计 对中小型工厂的供配电系统进行设计，采用10kv供电电源，在金工车间东侧1020m处有一座10kv配电所，先用1km的架空线路，后改为电缆线路至本厂变电所，将6 10kv的高压降为一般低压用电设备所需的电压，然后由低压配电线路将电能分送给各用电设...
工厂供电课程设计
厂用变电所主结线的设计。一 绪论。二 设计原则。三 设计目的。四 设计内容。五 设计方案论证。六 计算过程。七 使用设备清单。八 心得体会。九 参考文献。十 总配电图。一 绪论。电能是现代工业生产的主要能源和动力。电能既易于由其它形式的能量转换而来，又易于转换为其它形式的能量以 用 电能的输送的分配...