课程设计--某变电所防雷接地及绝缘配合方案设计

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1、 课程设计课程设计（实训）报告（实训）报告 题题 目目 某变电所防雷接地及绝缘配合方案设计某变电所防雷接地及绝缘配合方案设计 专专 业业 电气工程及其自动化电气工程及其自动化 班班 级级 学学 号号 姓姓 名名 指导教师指导教师 电气工程学院电气工程学院 课程设计课程设计任务书任务书 学生姓名学生姓名 学生学号学生学号 学生专业学生专业 电气工程及其自动化电气工程及其自动化 学生班级学生班级 发题日期发题日期 20152015 年年 1010 月月 2626 日日 完成日期完成日期 20152015 年年 1212 月月 2424 日日 课程名称课程名称 一次系统课程设计一次系统课程设计 指导

2、教师指导教师 设计题目设计题目 某变电所某变电所防雷接地及防雷接地及绝缘配合方案设计绝缘配合方案设计 课程设计主要目的：课程设计主要目的： 变电所是供电系统的枢纽，为了保证变电所的正常运行，以及发生异常情况时变电所的 人员与设备的安全，在进行高压设备布局设计前，需要确定其高压绝缘配合标准，并根据长 期发展规划要求进行地网设计， 同时为了避免雷电对变电所的危害， 需要给出避雷针的布置 方案， 确定避雷针的防雷保护范围。 本课程设计通过模拟某变电所的防雷接地与绝缘配合方 案设计，掌握电力系统接地及过电压防护的相关规程，以及绝缘配合及防雷接地设计流程， 并掌握一些重要参数的计算方法。 课程设计任务要

3、求：课程设计任务要求：（包括原始数据、技术参数、设计条件、设计要求等）（包括原始数据、技术参数、设计条件、设计要求等） 原始数据原始数据： 土壤勘测数据如下表所示，测量时间为秋季，季节系数建议取 1.2 深度深度 m m 0,同理可得 AC 间的 bx 为 15.9570m0,符合要求。所以可以在 变电所四角的位置安装高度为 46.595m 高的避雷针。 第五步：结果合理，可以采用。 第三章第三章 接地网设计方案接地网设计方案 3.1 接地的基础知识接地的基础知识 在电力系统中，为了工作和安全的需要，常需将电力系统及电气设备的某些部分与大 地相连接。按其作用，可以分为工作接地、保护接地、防雷保

4、护接地和防静电接地。工作 接地：也叫系统接地，在电力系统中，为运行需要所设的接地(如中性点直接接地或经其 他装置接地等)。 保护接地：也叫安全接地，电气装置的金属外壳、配电装置的构架和线 路杆塔等，由于绝缘损坏有可能带电，为防止其危及人身和设备的安全而设的接地。 防 雷保护接地：为雷电保护装置，如避雷针、避雷线和避雷器等向大地泄放雷电流而设的接 地。防静电接地：防止静电累积。 接地极：埋入地中并直接与大地接触的金属导体，称为接地极。自然接地极：兼作接 地极用的直接与大地接触的各种金属构件、金属井管、钢筋混凝土建(构)筑物的基础、金 属管道和设备。接地线：电气装置、设施的接地端子与接地极连接用的

5、金属导电部分。接 地装置：接地线和接地极的总和。接地网：由垂直和水平接地体组成的供发电厂、变电所 使用的兼有泄流和均压作用的网格状接地装置。 集中接地装置： 为加强对雷电流的散流作 用，降低地面电位梯度而敷设的附加接地装置。 土壤电阻率是接地工程的一个常用参数，直接影响接地装置接地电阻的大小、地网地 面电位分布、跨步电压和接触电压。 接地电阻的含义：接地极或自然接地极的对地电阻和接地线电阻的总和，称为接地装 置的接地电阻。 接地电阻的数值等于接地装置对地电压与通过接地极入地电流的比值。 按 通过接地极流入地中工频交流电流求得的电阻，称为工频接地电阻。下面介绍四个概念： 1、接地装置对地电位（地

6、网电位升 GPR） 电流经接地装置的接地极流入大地时，接地装置与大地零电位点之间的电位差。 2、接触电位差（接触电压 TPD） 接地短路（故障）电流流过接地装置时，大地表面形成分布电位，在地面上离设备水 平距离为 0.8 米处与设备外壳，架构或墙壁离地面的垂直距离 1.8 米处两点间的电位差， 称为接触电压差；接地网孔中心对接地网接地极的最大电位差，称为最大接触电位差。 3、跨步电位差（跨步电压 SPD） 接地短路 （故障） 电流流过接地装置时， 地面上水平距离为 0.8 米的两点间的电位差， 称为跨步电压差；接地网外的地面上水平距离 0.8 米处对接地网边缘接地极的电位差，称 为最大跨步电位差。 6 4、转移电位（DP） 接地短路（故障）电流流过接地装置时，由一端与接地装置连接的金属导体传递的接 地装置对地电位称为转移电位。 这个四个概念在校验接地网时非常重要。 3.2 接地网的设计接地网的设计 3.2.1 计算土壤电阻率计算土壤电阻率 本课程设计土壤电阻率如下表所示：