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某工厂降压变电所电气设计某工厂降压变电所电气设计作者姓名：李欣夏专业名称：电气工程及其自动化指导教师：雷永锋 讲师-IV-摘要经济的迅速发展，科学技术的不断进步促使社会中各行各业都在不断地发展壮大，各大高校相继出现了前所未有的发展势头，特别是各种高、新、尖、精的技术应用，而所有的一切都离不开电，而电的中枢变电所更是必不可少。根据现代农村用电量结合实际，经过与老师探讨和与工程技术人员的研究分析，降压变电所应用较为广泛，其涉及工业、农业等诸多领域，所以说对降压变电所的设计具有十分重要的意义。本设计在某工厂具体资料的基础上，依据变电所设计的一般原则和步骤，完成了变电所电气设计。为适应工厂类企业，用电负荷变化大、自然功率因数低的特点，本设计采用两台主变压器，高、低压侧单母线分段的接线方式。并采用变电所主接线并联电容器的方法来补偿无功功率，以减少供电系统的电能损耗和电压损失，同时提高了供电电压的质量。某工厂降压变电所电气设计包括：负荷计算和无功功率计算及补偿；变电所位置和形式的选择；变电所主变压器台数和容量及主接线方案的选择；短路电流的计算；变电所一次设备的选择与校验；变电所高、低压线路的选择；变电所二次回路方案选择及继电保护的整定；防雷和接地装置的确定。关键词：电能 变电所 电气设计AbstractThe rapid development of economy, science and technology progress of society in all professions in the continuously developing and universities arise unprecedented development tendency, especially high and new, pointed, pure technology application, and everything without electricity, electricity substation is essential to the central substation is indispensable. According to the modern rural power with the teacher by combining with practice, and discusses the research and engineering and technical personnel, the widely application of consumers substation, which involves many fields such as industry, agriculture, so that the consumers substation of design has the extremely vital significance. This design in a factory on the basis of detailed data, according to the substation design principles of steps, completed the substation electrical design. In order to adapt to the factory class enterprise, power load change is big, natural power factor low characteristic, this design USES the two main transformer, high and low voltage side single busbar segmentation wiring way. And USES the substation of Lord wiring parallel capacitor method to compensate reactive power supply system, in order to reduce the power loss and voltage loss, and at the same time, improve the quality of power supply voltage. A factory step-down substation electrical design including: load calculation and reactive power calculation and compensation; Substation position and forms of choice; Main transformer substation sets and capacity and main wiring schemes choice; The calculation of short-circuit current; Substation equipment choice and calibration once; Substation high and low voltage circuit choice; The secondary circuit substation plan selection and relay protection setting; Lightning protection and grounding device determination. Keywords: electricity, transformer substation,electric design目录摘要IAbstractII目录III前言11负荷计算和无功功率计算及补偿31.1负荷计算和无功功率计算31.2无功功率补偿81.3年耗电量的估算92变电所位置和形式的选择102.1厂址环境条件102.2形式的选择102.3所址选择103变电所主变压器台数和容量及主接线的选择113.1变电所主变压器台数的选择113.2变电所主变压器容量选择113.3变电所主接线方案的选择124短路电流计算134.1确定基准值134.2计算短路电路中各主要元件的电抗标幺值144.3计算k-1点的短路电路值144.4计算k-2点的短路电路值155变电所一次设备的选择与校验165.1变电所高压一次设备的选择165.2变电所高压一次设备的校验165.3变电所低压一次设备的选择195.4变电所低压一次设备的校验206变电所高、低压线路的选择226.1高压线路导线的选择226.2低压线路导线的选择227变电所二次回路方案选择及继电保护的整定247.1二次回路电源选择247.2继电保护的整定258防雷和接地装置的确定298.1防雷装置确定298.2直击雷的防治298.3雷电入侵波保护298.4接地装置确定29总结31致谢32参考文献33附件1变电所高压电气主接线图34附件2变电所低压电气主接线图35前言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供应用；电能的输送和分配既简单经济，又便于控制、调节和测量，有利于实现生产过程自动化。在工厂里，电能虽然是工业生产的主要能源和动力，但是它在产品成本中所占的比重一般很小。电能在工业生产中的重要性，并不在于它在产品成本中或投资总额中所占的比重多少，而在于工业生产实现电气化以后可以大大增加产量，提高产品质量，提高劳动生产率，降低生产成本，减轻工人的劳动强度，改善工人的劳动条件，有利于实现生产过程自动化。电能从区域变电站进入工厂后，首先要解决的就是如何对电能进行控制、变换、分配和传输等问题。在工厂，担负这一任务的是供电系统，供电系统的核心部分是变电所。一旦变电所出了事故而造成停电，则整个工厂的生产过程都将停止进行，甚至还会引起一些严重的安全事故。工厂变电所要很好地为生产服务，切实保证工厂生产和生活用电的需要，并做好节能工作，就必须达到以下基本要求：1. 安全。在电能的供应、分配和使用中，不应发生人身事故和设备事故。2. 可靠。应满足电能用户对供电可靠性的要求。3. 优质。应满足电能用户对电压和频率等质量的要求。4. 经济。供电系统的投资要少，运行费用要低，并尽可能地节约电能和减少有色金属的消耗量。此外，在供电工作中，应合理地处理局部和全局、当前和长远等关系，既要照顾局部的当前的利益，又要有全局观点，能顾全大局，适应发展。目前世界上工业生产能源和动力主要来源于电能。电网的正常运行是保证工业生产安全前提。根据设计任务书的要求，结合实际情况和市场上现有的电力产品及其技术，本论文主要做了以下工作：1. 负荷计算某工厂变电所的负荷计算，是根据所提供的负荷情况进行的，本文列出了负荷计算式，得出总负荷。2. 变电所位置和形式的选择由于本厂有二级重要负荷，考虑到对供电可靠性的要求，采用两路进线。3. 电容补偿按负荷计算求出总降压变电所的功率因数，通过查表或计算求出达到供电部门要求数值所需补偿的无功率。由手册或产品样本选用所需无功功率补偿柜的规格和数量。4. 变压器选择根据电源进线方向，综合考虑设置总降压变电所的有关因素，结合全厂计算负荷以及扩建和备用的需要，确定变压器型号。5. 短路电流计算工厂用电，通常为国家电网的末端负荷，其容量运行小于电网容量，皆可按无限大容量系统供电进行短路计算。求出各短路点的三相短路电流及相应有关参数。6. 高、低压设备选择及校验参照短路电流计算数据和各回路计算负荷以及对应的额定值，选择高、低压配电设备，如隔离开关、断路器、母线、电缆、绝缘子、避雷器、互感器、开关柜等设备。并根据需要进行热稳定和力稳定检验，并列表表示。7. 电缆的选择为了保证供电系统安全、可靠、优质、经济地运行，进行电缆截面选择时必须满足发热条件：电缆(包括母线)在通过正常最大负荷电流即线路计算电流时产生的发热温度，不应超过其正常运行时的最高允许温度。8. 防雷和接地装置的确定根据变电所雷击目的物的分类，在变电所的中的建筑物应装设直击雷保护装置。1 负荷计算和无功功率计算及补偿1.1负荷计算和无功功率计算本降压变电所负荷主要以生活用电和车间用电为主,本变电所负荷如表1.1。表1.1 某工厂负荷统计资料厂房编号用电单位名称负荷性质设备容量/kW需要系数功率因数1仓库动力880.251.170.65照明20.801.02铸造车间动力3380.351.020.70照明100.801.03锻压车间动力3380.251.170.65照明100.801.04金工车间动力3380.251.330.60照明100.801.05工具车间动力3380.251.170.65照明100.801.06电镀车间动力3380.500.880.75照明100.801.07热处理车间动力1380.501.330.60照明100.801.08装配车间动力1380.351.020.70照明100.801.09机修车间动力1380.251.170.65照明50.801.010锅炉房动力1380.501.170.65照明20.801.0宿舍区照明4000.701.0根据表1.1统计的某工厂负荷资料，在负荷计算时，采用需要系数法对各个车间进行计算，并将照明和动力部分分开计算，照明部分最后和宿舍区照明一起计算。具体步骤如下。1. 仓库：动力部分： 照明部分： 2. 铸造车间：动力部分： 照明部分： 3. 锻压车间：动力部分： 照明部分： 4. 金工车间：动力部分： 照明部分： 5. 工具车间：动力部分： 照明部分： 6. 电镀车间：动力部分： 照明部分： 7. 热处理车间：动力部分： 照明部分： 8. 装配车间：动力部分： 照明部分： 9. 机修车间：动力部分： 照明部分： 10. 锅炉房：动力部分： 照明部分： 11. 宿舍区照明：另外，所有车间的照明负荷：取全厂的同时系数为：，则全厂的计算负荷为：1.2无功功率补偿由以上计算可得变压器低压侧的视在计算负荷为：这时低压侧的功率因数为：为使高压侧的功率因数0.90，则低压侧补偿后的功率因数应高于0.90，取： 。要使低压侧的功率因数由0.79提高到0.95，则低压侧需装设的并联电容器容量为：取:=480则补偿后变电所低压侧的视在计算负荷为：计算电流：变压器的功率损耗为：变电所高压侧的计算负荷为：补偿后的功率因数为：满足(大于0.90)的要求。1.3年耗电量的估算年有功电能消耗量及年无功电能耗电量可由下式计算得到：年有功电能消耗量： (式1-1)年无功电能耗电量： (式1-2)结合本厂的情况，年负荷利用小时数为4800h，取年平均有功负荷系数，年平均无功负荷系数。由此可得本厂：年有功耗电量： ；年无功耗电量：。2 变电所位置和形式的选择2.1厂址环境条件当地最高气温33.5，最低气温-20，最热月份平均温度20，变电所所处海拔高度800m。污秽程度中级。2.2形式的选择由于本厂有二级重要负荷，考虑到对供电可靠性的要求，采用两路进线，一路经10kV公共市电架空进线(中间有电缆接入变电所)；一路引自邻厂高压联络线。变电所的形式由用电负荷的状况和周围环境情况确定，根据变电所位置和形式的选择规定及GB500531994的规定，结合本厂的实际情况，这里变电所采用单独设立方式。2.3所址选择1. 变电所位置的选择应根据下列要求经技术、经济比较确定：(1) 接近负荷中心；(2) 进出线方便；(3) 接近电源；(4) 设备运输方便；(5) 不应设在有剧烈振动或高温的场所；(6) 不应设在地势低洼和可能积水的场所。2. 装有可燃性油浸电力变压器的车间内变电所，不应设在三四级耐火等级的建筑物内，当设在二级耐火等级的建筑物内时建筑物应采取局部防火措施。3. 多层建筑中装有可燃性油的电气设备的配电所，变电所应设置在底层靠外墙部位，且不应设在人员密集场所的正上方正下方贴邻和疏散出口的两旁。3 变电所主变压器台数和容量及主接线的选择3.1变电所主变压器台数的选择 变压器台数应根据负荷特点和经济运行进行选择。当符合下列条件之一时，宜装设两台及以上变压器：1. 有大量一级或二级负荷；2. 季节性负荷变化较大；3. 集中负荷较大。结合本厂的情况，考虑到二级重要负荷的供电安全可靠，故选择两台主变压器。3.2变电所主变压器容量选择1. 任一台变压器单独运行时，宜满足： (式3-1)2. 任一台变压器单独运行时，应满足： (式3-2)即满足全部一、二级负荷需求。代入数据可得：。又考虑到本厂的气象资料(年平均气温为20)，所选变压器的实际容量：也满足使用要求，同时又考虑到未来510年的负荷发展，初步取。考虑到安全性和可靠性的问题，确定变压器为SC3系列箱型干式变压器。型号：SC3-1000/10，其主要技术指标如下表所示：表3.1 SC3系列箱型干式变压器变压器型号：SC3-1000/10额定容量/kVA额定电压/kV联结组型号损耗/kW空载电流%短路阻抗 %高压低压空载负载100010.50.4Dyn112.457.451.36(附：参考尺寸(mm)：176010251655重量(kg)：3410)3.3变电所主接线方案的选择方案一：高、低压侧均采用单母线分段。优点：用断路器把母线分段后，对重要用户可以从不同母线段引出两个回路，用两个电路供电；当一段母线故障时，分段断路器自动切除故障母线保证正常段母线不间断供电和不致使重要用户停电。缺点：当一段母线或母线隔离开关检修时该母线各出线须停电；当出线为双回路时，常使架空线路出现交叉跨越；扩建时需向两个方向均衡扩建。方案二：单母线分段带旁路。优点：具有单母线分段全部优点，在检修断路器时不至中断对用户供电。缺点：常用于大型电厂和变电中枢，投资高。方案三：高压采用单母线、低压单母线分段。优点：任一主变压器检修或发生故障时，通过切换操作，即可迅速恢复对整个变电所的供电。缺点：在高压母线或电源进线进行检修或发生故障时，整个变电所仍需停电。以上三种方案均能满足主接线要求，采用三方案时虽经济性最佳，但是其可靠性相比其他两方案差；采用方案二需要的断路器数量多，接线复杂，它们的经济性能较差；采用方案一既满足负荷供电要求又较经济，故本次设计选用方案一。根据所选的接线方式，画出主接线图，参见附见1变电所高压电气主接线图。4 短路电流计算本厂的供电系统简图如图4.1所示。采用两路电源供线，一路为距本厂6km的馈电变电站经LGJ-185架空线(系统按电源计)，该干线首段所装高压断路器的断流容量为500MVA；一路为邻厂高压联络线。下面计算本厂变电所高压10kV母线上k-1点短路和低压380V母线上k-2点短路的三相短路电流和短路容量。图4.1本厂的供电系统简图下面采用标幺值法进行短路电流计算4.1确定基准值取，所以： 4.2计算短路电路中各主要元件的电抗标幺值以下计算忽略架空线变电所的电缆电抗。1. 电力系统的电抗标么值： 2. 架空线路的电抗标么值：查手册得，因此：3. 电力变压器的电抗标么值：由所选的变压器的技术参数得，因此：可绘得短路等效电路图如图4.2所示。图4.2 短路等效电路图4.3计算k-1点的短路电路值1. 总电抗标么值：2. 三相短路电流周期分量有效值： 3. 其他三相短路电流：4. 三相短路容量：4.4计算k-2点的短路电路值1. 总电抗标么值：2. 三相短路电流周期分量有效值：3. 其他三相短路电流：4. 三相短路容量：5 变电所一次设备的选择与校验5.1变电所高压一次设备的选择根据机械厂所在地区的外界环境，高压侧采用天津市长城电器有限公司生产的JYN2-10(Z)型户内移开式交流金属封闭开关设备。此高压开关柜的型号：JYN2-10/4ZTTA(说明：4：一次方案号；Z：真空断路器；T：弹簧操动；TA：干热带)。其内部高压一次设备根据本厂需求选取，具体设备见附图1变电所高压电气主接线图。初选设备：高压断路器：ZN24-10/1250/20高压熔断器：RN2-10/0.5 -50 电流互感器：LZZQB6-10-0.5-200/5 电压互感器：JDZJ-10 接地开关：JN-3-10/25母线型号：TMY-3(504)；TMY-3(8010)+1(606)绝缘子型号：ZA-10Y抗弯强度：3.75kN(户内支柱绝缘子)从高压配电柜引出的10kV三芯电缆采用交联聚乙烯绝缘电力电缆，型号：YJV-350，无钢铠护套，缆芯最高工作温度。5.2变电所高压一次设备的校验根据高压一次设备的选择校验项目和条件，在据电压、电流、断流能力选择设备的基础上，对所选的高压侧设备进行必需的动稳定校验和热稳定度校验。1. 设备的动稳定校验(1) 高压电器动稳定度校验校验条件： (式5-1) (式5-2)由以上短路电流计算得：并查找所选设备的数据资料比较得：高压断路器ZN24-10/1250/20：，满足条件；电流互感器LZZQB6-10-0.5-200/5： ，满足条件；JN-3-10/25接地开关： ，满足条件。(2) 绝缘子动稳定度校验校验条件： (式5-3)母线采用平放在绝缘子上的方式，则：其中=200mm；=900mm，可得：= 满足要求。(3) 母线的动稳定校验校验条件： (式5-4)TMY母线材料的最大允许应力。10kV母线的短路电流：三相短路时所受的最大电动力：母线的弯曲力矩：母线的截面系数：母线在三相短路时的计算应力： 可得：，满足动稳定性要求。2. 高压设备的热稳定性校验(1) 高压电器热稳定性校验校验条件： (式5-5)查阅产品资料：高压断路器：,电流互感器：,接地开关：,取：将数据代入上式，经计算以上电器均满足热稳定性要求。(2) 高压母线热稳定性校验校验条件： (式5-6)查产品资料，得铜母线的：，取。母线的截面： 允许的最小截面： 从而，该母线满足热稳定性要求。(3) 高压电缆的热稳定性校验校验条件： (式5-6)允许的最小截面：所选电缆YJV-350的截面 从而，该电缆满足热稳定性要求。5.3变电所低压一次设备的选择低压侧采用的也是天津长城电器有限公司生产的GGD2型低压开关柜，所选择的主要低压一次设备参见附图2变电所低压电气主接线图。部分初选设备：低压断路器：NA1 型智能万能断路器、TMS30型塑壳无飞弧智能断路器。低压熔断器：NT系列 电压互感器：JDZ1系列电流互感器：LMZJ1、LMZ1系列 母线型号：TMY-3(8010)+1(606)绝缘子型号：ZA-6Y抗弯强度：(户内支柱绝缘子)另外，无功补偿柜选用2个GCJ1-01型柜子，采用自动补偿，满足补偿要求。5.4变电所低压一次设备的校验由于根据低压一次设备的选择校验项目和条件进行的低压一次侧设备选择，不需再对熔断器、刀开关、断路器进行校验。关于低压电流互感器、电压互感器、电容器及母线、电缆、绝缘子等校验项目与高压侧相应电器相同，这里仅列出低压母线的校验：380kV侧母线上母线动稳定性校验，校验条件： (式5-4)TMY母线材料的最大允许应力。380kV母线的短路电流：三相短路时所受的最大电动力为：母线的弯曲力矩： 母线的截面系数：母线在三相短路时的计算应力： 可得：，满足动稳定性要求。380V侧母线热稳定性校验：校验条件： (式5-6)查产品资料，得铜母线的：，取。母线的截面： 允许的最小截面： 从而，满足热稳定性要求 。 6 变电所高、低压线路的选择为了保证供电的安全、可靠、优质、经济，选择导线和电缆时应满足下列条件：发热条件；电压损耗条件；经济电流密度；机械强度。根据设计经验：一般10kV及以下的高压线路和低压动力线路，通常先按发热条件选择导线和电缆截面，再校验其电压损耗和机械强度。对于低压照明线路，因对电压水平要求较高，通常先按允许电压损耗进行选择，再校验其发热条件和机械强度。6.1高压线路导线的选择架空进线后接了一段交联聚乙烯绝缘电力电缆YJV-350做引入线(直埋)，高压主接线如附图1所示。高压侧计算电流所选电缆的允许载流量：满足发热条件。6.2低压线路导线的选择由于没有设单独的车间变电所，进入各个车间的导线接线采用TN-C-S系统；从变电所到各个车间及宿舍区用埋地电缆供电，电缆采用VV22型铜芯交联聚氯乙烯绝缘钢带铠装聚氯乙烯护套电力电缆，根据不同的车间负荷采用不同的截面。其中导线和电缆的截面选择满足条件：1. 相线截面的选择以满足发热条件即： (式6-1)2. 中性线(N线)截面选择，这里采用的为一般三相四线，满足。3. 保护线(PE线)的截面选择(1) 时，；(2) 时，；(3) 时，。4. 保护中性线(PEN)的选择，取(N线)与(PE)的最大截面。结合计算负荷，可得到由变电所到各个车间的低压电缆的型号为：电镀车间(两根并联VV22-1KV-3120+170)：铸造车间(VV22-1KV-3240+1120)：锅炉房(VV22-1KV-3120+170)：锻压车间(VV22-1KV-3150+195)：金工车间(VV22-1KV-3185+195)：工具车间(VV22-1KV-3150+195)：热处理车间(VV22-1KV-3150+195)：装配车间(VV22-1KV-370+150)：机修车间(VV22-1KV-350+135)：仓库(VV22-1KV-325+116)：宿舍区(两根并联VV22-1KV-3185+195)： 另外，送至各车间的照明线路采用：铜芯聚氯乙烯绝缘导线BV型号。7 变电所二次回路方案选择及继电保护的整定7.1二次回路电源选择1. 二次回路电源选择二次回路操作电源有直流电源，交流电源之分。蓄电池组供电的直流操作电源带有腐蚀性，并且有爆炸危险；由整流装置供电的直流操作电源安全性高，但是经济性差。 考虑到交流操作电源可使二次回路大大简化，投资大大减少，且工作可靠，维护方便。这里采用交流操作电源。2. 高压断路器的控制和信号回路高压断路器的控制回路取决于操作机构的形式和操作电源的类别。结合上面设备的选择和电源选择，采用弹簧操作机构的断路器控制和信号回路。3. 电测量仪表与绝缘监视装置这里根据GBJ63-1990的规范要求选用合适的电测量仪表并配用相应绝缘监视装置。(1) 10kV电源进线上：电能计量柜装设有功电能表和无功电能表；为了解负荷电流，装设电流表一只。(2) 变电所每段母线上：装设电压表测量电压并装设绝缘检测装置。(3) 电力变压器高压侧：装设电流表和有功电能表各一只。(4) 380V的电源进线和变压器低压侧：各装一只电流表。(5) 低压动力线路：装设电流表一只。4. 电测量仪表与绝缘监视装置在二次回路中安装自动重合闸装置(ARD)(机械一次重合式)、备用电源自动投入装置(APD)。7.2继电保护的整定继电保护要求具有选择性，速动性，可靠性及灵敏性。由于本厂的高压线路不很长，容量不很大，因此继电保护装置比较简单。对线路的相间短路保护，主要采用带时限的过电流保护和瞬时动作的电流速断保护；对线路的单相接地保护采用绝缘监视装置，装设在变电所高压母线上，动作于信号。继电保护装置的接线方式采用两相两继电器式接线；继电保护装置的操作方式采用交流操作电源供电中的“去分流跳闸”操作方式(接线简单，灵敏可靠)；带时限过电流保护采用反时限过电流保护装置。型号都采用GL-25/10。其优点是：继电器数量大为减少，而且可同时实现电流速断保护，可采用交流操作，运行简单经济，投资大大降低。此次设计对变压器装设过电流保护、速断保护装置；在低压侧采用相关断路器实现三段保护。1. 变压器继电保护变电所内装有两台10/0.4kV1000kVA的变压器。低压母线侧三相短路电流为：高压侧继电保护用电流互感器的变比为200/5A，继电器采用GL-25/10型，接成两相两继电器方式。下面整定该继电器的动作电流，动作时限和速断电流倍数。(1) 过电流保护动作电流的整定： 故其动作电流：动作电流整定为。(2) 过电流保护动作时限的整定由于此变电所为终端变电所，因此其过电流保护的10倍动作电流的动作时限整定为。(3) 电流速断保护速断电流倍数整定取，故其速断电流为：因此速断电流倍数整定为： 。2. 10kV侧继电保护在此选用GL-25/10型继电器。由以上条件得计算数据：变压器一次侧过电流保护的10倍动作时限整定为0.5s；过电流保护采用两相两继电器式接线；高压侧线路首端的三相短路电流为2.614kA；变比为200/5A保护用电流互感器动作电流为9A。下面对高压母线处的过电流保护装置进行整定。(高压母线处继电保护用电流互感器变比为200/5A)。(1) 整定的动作电流，取：，可得： ，根据GL-25/10型继电器的规格，动作电流整定为7A 。(2) 整定的动作时限：母线三相短路电流反映到中的电流：对的动作电流的倍数，即：由反时限过电流保护的动作时限的整定曲线确定的实际动作时间：。的实际动作时间：母线三相短路电流反映到中的电流：对的动作电流的倍数，即：所以由10倍动作电流的动作时限曲线查得的动作时限：。3. 380kV侧低压断路器保护的整定项目(1) 瞬时过流脱扣器动作电流整定： (式7-1)其中：对万能断路器取1.35；对塑壳断路器取22.5。(2) 短延时过流脱扣器动作电流和动作时间整定： (式7-2)其中取1.2。另外还应满足前后保护装置的选择性要求，前一级保护动作时间比后一级至少长一个时间级差0.2s(0.4s，0.6s)。(3) 长延时过流脱扣器动作电流和动作时间整定： (式7-3)其中取1.1。(4) 过流脱扣器与被保护线路配合要求： (式7-4)其中：绝缘导线和电缆允许短时过负荷倍数(对瞬时和短延时过流脱扣器，一般取4.5；对长延时过流脱扣器，取1.11.2)。(5) 热脱扣器动作电流整定： (式7-5)其中取1.1，一般应通过实际运行进行检验。可根据以上整定要求，参考相关产品资料对低压侧的NA1和TMS30系列低压断路器进行整定，在此不详述。8 防雷和接地装置的确定8.1防雷装置确定雷电引起的大气过电压会对电器设备和变电所的建筑物产生严重的危害，因此，在变电所必须采取有效的防雷措施，以保证电器设备的安全。下面分情况对防雷装置进行选择。8.2直击雷的防治根据变电所雷击目的物的分类，在变电所的中的建筑物应装设直击雷保护装置。在进线段的1km长度内进行直击雷保护。防直击雷的常用设备为避雷针。所选用的避雷器：接闪器采用直径10mm的圆钢；引下线采用直径的圆钢；接地体采用三根2.5mm长的50mm50mm5mm的角钢打入地中再并联后与引下线可靠连接。8.3雷电入侵波保护由于雷电侵入波比较常见，且危害性较强，对其保护非常重要。对变电所来说，雷电侵入波保护利用阀式避雷器以及与阀式避雷器相配合的进线保护段；为了其内部的变压器和电器设备得以保护，在配电装置内安放阀式避雷器。8.4接地装置确定接地装置为接地线和接地体的组合，结合本厂实际条件选择接地装置：交流电器设备可采用自然接地体，如建筑物的钢筋和金属管道。本厂的大接地体采用扁钢，经校验，截面选择为，厚度为。铜接地线截面选择：低压电器设备地面上的外露部分截面选择为(绝缘铜线)；电缆的接地芯截面选择为。所用的接地电阻选择：查表得接地电阻应满足，根据经验公式： (式8-1)其中：为同一电压的具有电联系的架空线线路总长度；为同一电压的具有电联系的电缆线路总长度。则： 所以，变电所的接地电阻应选为。总结我所选的论文题目是某工厂降压变电所电气设计。降压变电所在工厂供电系统中有很大的应用，故此设计具有一定的现实意义。开始是搜集资料。在指导老师的指点下，通过各种渠道开始准备工作，通过网络、图书馆搜集相关学术论文、核心期刊、书籍等。在搜集资料后，我在电脑中都进行分类的整理，然后针对自己不同部分的写作内容进行归纳和总结。 依照设计变电所的一般步骤，依次进行了以下几部分的内容：1. 降压变电所负荷计算；2. 参考电源进线方向，结合全厂计算负荷以及扩建和备用的需要，确定主变压器台数和容量；3. 根据变电所配电回路数，负荷要求可靠性级别和计算负荷值，确定变电所高，低侧接线方式；4. 参照短路电流计算数据和各回路计算负荷以及对应的额定值，选择变电所高，低压电器设备，如隔离开关，断路器，电缆，绝缘子，避雷器，互感器，电抗器，开关柜等设备。并根据需要进行热稳定和动稳定校验；5. 参考本地区气象地址资料，选择防雷装置，以保证电气设备的安全。写作毕业论文是我们每个大学生必须经历的一段过程，也是我们毕业前