【220kV变电站接地装置的设计分析1600字】

(1)单根垂直接地体l<<d时，接地电阻(2)多根垂直接地体此时接地电阻为(3)水平接地体(4)接地设备(多根垂直或水平钢管构成),冲击接地电阻Rη:一利用系数，η₁<1由原始资料可知：冲击接地电阻R,=10Ω,利用系数η=0.75,冲击系数αi=0.57,可得l=3m,l=2.5m,l=3m,l=4m,可得可得可得可得可得l=3m,n1=2m时1=2.5m时1=3m时1=3.5m时1=4m时2345 (一般是2.5m)。管间距离>2钢管长度，为防腐蚀，接地体得有适宜的机械强度，所以钢)壁厚(mm)345理论重量(kg/m)一一一一一表3-3钢接地体最小尺寸名称建筑物内屋外地下圆钢，直径(mm)566扁钢，截面(mm²)厚344角钢，厚(mm)24钢管，壁厚(mm)为了保护更全面，选用n=5根接地体，为了防腐蚀，钢管的壁厚≥3.5mm,由表3-1参考表3-2,取d=0.95m,代入式(3-1得将R=65.708Ω代入式(3-4)得取壁厚=1.5mm时，表3-2可知：每根钢管重量M=7.90×2=15.8kg取壁厚=4mm时，表3-2可知：每根钢管重量M=8.98×2=17.96kg参考表3-2,取d=0.042m,代入式(3-1得将R=60.183Ω代入式(3-4)得取壁厚=1.5mm时，表3-2可知：每根钢管重量M=3.35×2.5=8.375kg取壁厚=4mm时，表3-2可知：每根钢管重量M=3.75×2.5=9.375kg以此类推，选用n=2,3,4根接地体时，或者保护不周全，或者成本太高，舍去这些方选用壁厚4mm的钢管，垂直接地体用5根直径42mm的钢管构成。每根接地体间大于5m的引下线图3-1接地装置埋设图如图3-1,为接地装置埋设图，埋放到地面下0.6m,接地体长度为2.5m。4.1进线段设计电压等级电压等级35kV及以下未全线装避雷线在距变电所1～2km的线路上装避雷线电压等级110kV及以上全线装设避雷线一般，lp≤1～2km。进波的空间陡度a'110kV线路4.1.2进线段的保护计算表4-1计算时所用到的数据一避雷线弧垂f(m)220kV线路：(一)110kV进线段计算U=450kVh.=8.67m(二)220kV进线段计算U=850kVh.=15.4m表4-2进线段计算结果电压等级值U(kV)均对地高度度1,(km)间(μs)陡度(kV/μ进波空间陡度(kV/m)为了使避雷器的作用有效发挥以及进线段起作用，110kV线路进线段长度1=2.0km;220kV线路进线段长度为1=2.0km。因为全线都装了避雷线，所以不需要4.2避雷器的原理介绍在设备被雷电击中时，避雷器工作电阻上的残压小于被保护设备所受的冲击电压，这样避雷器就会先被导通，从而使雷电流经其流入地下。这样设备的损伤便会降到最低被保护物、避雷器之间最大保护距离：(m)②灭弧电压：避雷器能熄灭续流电弧时的最大工频作用电压(比灭弧电压小)。不同情形中性点有效接地中性点非有效接地最大工频电压大小电网额定电压的80%电网额定电压的100%~110%③冲击放电电压Ub(i):220kV以下，取Ub(i)的上限。④工频放电电压不同情形中性点绝缘和经阻抗接地中性点直接接地系统工频放电电压>最大运行相电压的3.5倍>最大运行相电压的3倍>灭弧电压的1.8倍从残压评价电气的绝缘配合：电气设备绝缘基本冲击>10~15%UR,同时避雷器到主变压器的距离满足表4-3。阀式避雷器的保护水平Up(1)=max[UR,Ub(i),Ust/1.15]避雷器保护水平<保护设备绝缘水平和耐冲击电压能力。表4-3避雷器到主变压器最大电气距离，m电压等级(kv)度(km)到主变压器的距离(m)到其他电气设备的距离(m)1231按照到主变压器距离增加35%计算212122表4-4避雷器型号与其额定电压系列名称系列型号额定电压(kV)配电所型变电所型本次设计采用变电所FZ型。图4-2变电站平面图从以下方面选择合适的避雷器：型号值(kV)灭弧电值(kV)工频放电电压有效值(干燥及淋浴状态)(kV)放电时间形8/20μs)(kV)不大于备注不小于不大于110kv变压器中性点保护专用(1)从电网额定电压、避雷器的特性选。35kV级110kV侧变压器中性点接地，中性点绝缘35kV级，选中性点保护专用FZ-40型阀式避雷器110kV级220kV级(2)按灭弧电压选择。35kV线路最大工频电压110kV线路最大工频电压(3)冲击放电电压Uis。中性点直接接地系统。FZ-40型，U;₅=154kVFZ-110J型Uis=310kVFZ-220J型(4)校验工频放电电压。①110kV线路由表4-5可知，1.8*灭弧电压即100kV*1.8=180kV,此时工频放电电压224kV～268kV,在范围内，符合要求②220kV线路由表4-5可知，1.8*灭弧电压即200kV*1.8=360kV,此时工频放电电压448kV～536kV,在范围内，符合要求。(5)从残压以及避雷器保护水平选择。系统标称电压(有效设备最高电压(有效值)(峰值)额定短时工频耐受电压(有效值)1)内绝缘；2)不采用括号内数据；3)外绝缘干燥。(6)流过避雷器的最大雷电流一50%冲击闪络电压110kV侧线路43侧线路侧线路冲击电流最大值都小于5kA,符合要求。35～220kV级线路阀式避雷器冲击电流最大值小于5kA。得到的计算结果都比5kA小，所以进线段选取2m完全可以保护线路。(1)XP—70或(X—4.5)型绝缘子，工频湿闪电压幅值Uw=60n+14kV,220kV侧线路有13片X—4.5。Uw=60n+14kV=60*7+14-4Uw=60n+14kV=60*13+14=7(2)避雷器冲击放电电压：由表4-5得：(3)最大容许距离：因为变电站出线数>2,根据下式计算：110kV侧线路，根据表4-3,lp=2km,进线路数4,得：220kV侧线路，根据表4-3,lp=2km,进线路数3,得：I'max=1.351max(T)=1不同电压等级的母线110kV侧双母线各装一台FZ-110J型，共两台220kV侧双母线各装一台FZ-220J型，共两台因为关键要保护主变压器，在能保护其他设备的前提下，靠近主变安装避雷器，充分利用保护范围。所以，在母线跟避雷器连接的导线处装避雷AAFV₃A'FV₂NQFFV₁变压器序号安装情况1号变压器1号主变压器中性点分级绝缘，所以是降级绝缘变压器，必须保护中性点。由表4-5、4.3.2的性能校验以及变电站平面图