工厂供电课程设计（报告）

4.2.9直击雷的保护

避雷针和避雷线的保护范围以它能够防护直击雷的保护空间来表示，本设计采用国家标准的滚球法来确定保护范围。例如下面的单支避雷针的保护范围整定：

按GB50057-1994规定，单支避雷针的保护范围应按下列方法确定（见下图）：

a.当避雷针的高度h≤hr时，在距离地面hr处作一平行与地面的平行线。以避雷针的针尖为圆心、hr为半径作弧线，交于平行线于A、B两点。以A、B为圆心、hr为半径作弧线，该弧线与针尖相交与地面相切。从该弧线起到地面位置的整个锥形空间，就是避雷针的保护范围。避雷针在hx噶度的XX′平面上的保护半径，按下式计算： Rx=h(2hr-h) -x(2hr-hx)式中，hr为滚球半径，按下表确定；Rx为避雷针在hx高度的XX′平面上的保护半径；hx为被保护物的高度。

避雷针在地面上的保护半径，按下式计算： R0=h(2hr-h)

b.当避雷针高度h>hr时 在避雷针上取高度为hr的一点代替避雷针的针尖作为圆心，其余的做法与h≤hr时相同。

c.单支避雷针的保护范围图如下：

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Ahr避雷针hrX’保护范围Bhrxhxrxhrhhrrx平面上保护范围的截面Rx

4.2.10本设计的防雷保护方案

变电所是重要的电力枢纽,一旦发生雷击事故,就会造成大面积停电。一些重要设备如变压器等,多半不是自恢复绝缘,其内部绝缘如故发生闪络,就会损坏设备。因此,变电所实际上是完全耐雷的。

变电所的雷害事故来自两个方面:一是雷直击变电所;二是雷击输电线路产生的雷电波沿线路侵入变电所。

对直击雷的防护一般采用避雷针或避雷线。对雷电侵入波的防护的主要措施是阀式避雷器限制过电压幅值,同时辅之以相应措施,以限制流过阀式避雷器的雷电流和降低侵入波的陡度。

为了防止变电所遭受直接雷击,需要安装避雷针、避雷线和辅设良好的接地网。装设避雷针(线)应该使变电所的所有设备和建筑物处于保护范围内。还应该使被保护物体与避雷针(线)之间留有一定距离，因为雷直击避雷针(线)瞬间的地电位可能提高。如果这一距离不够大，则有可能在它们之间发生放电，这种现象称避雷针(线)对电气设备的反击或闪络。逆闪络一旦出现,高电位将加到电气设备上，有可能导致设备绝缘的损坏。为了避免这种情况发生,被保护物体与避雷针间在空气中以及地下接地装置间应有足够的距离。

1.1.1 第四节. 接地装置

无论是工作接地还是保护接地，都是经过接地装置与大地连接，接地装置包括接地体和接地线两部分。

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1.1.2 1.接地体（网）

待设计变电所为长方形，则接地网也可取为长方形，若取直径为48mm，长为250cm的钢管作接地体，埋深0.8m,接地体之间连接一般用镀锌扁钢

5 变电所平面布置设计及设计图样

5.1 变配电所平面布置设计

根据变电所应靠近负荷中心及进出线方便的原则，也考虑到扩建时更换大一级容量变压器的可能，可确定变电所的位置在金工车间的西南角，且在大路旁，这样便于变压器的运行、检修和运输，而且变压器投入运行时线路损耗最小。

本厂的环境温度为月最高平均气温34.6℃，变压器放在室内，根据10kV室内变压器的安装要求[13]，采用附设式电力变压器室布置，并采用窄面推进式布置。同时，储油柜侧向外，便于带电巡视。变压器外壳距门不应小于1.0m，距墙不应小于0.8m。

附设式电力变压器的主结线采用方案2，它的容量是200—630kVA。进线方式是高压电缆进线，低压母线引出。变压器室结构型式采用敞开式。

根据需要，附设式电力变压器采用右边出线、窄面推进的变压器室。变压器室应避免遭到西晒，因此门应朝南开。

由于在本设计中只采用两台高压开关柜，根据高压开关柜的型号、数量及其安装特点，所以高压室的尺寸可以考虑为4000mm?4000mm。其门向外开，宽度为1500mm。

由于低压配电屏有9台，查该产品样本知低压配电屏的尺寸为；宽?深?高为1000mm?600mm?2200mm，采用单列布置有9m长，根据长度大于7m时，应设两个安全出口，并应设在柜的两端的原则，出口宽度为800mm，考虑墙的厚度为240mm，所以低压室的长度应考虑11m，该种型号的开关柜其柜后应留1000mm，柜前至少应留有1500mm，为了跟变压器室对齐[14]，低压室宽度可以取4000mm。在配电室的两端各设一个门，且门都向外开，利于紧急情况时，人员外出和处理事故。

5.2 设计图样

1.变电所主结线电路图 主结线电路图如下

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图5.1变电所主结线电路图

2.变电所平面布置图 平面布置图如图5.2所示。

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图5.2变电所平面布置图

3.变电所A—A剖面图

变电所A—A剖面图如图5.3所示。

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