变电所的防雷保护与接地装置的设计

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第9章变电所的防雷保护与接地装置的设计

第10章变电所的防雷保护与公共接地装置的设计

10.1 变电所的防雷保护

由设计任务书中气象资料得知，化纤工厂所在地区的年雷暴雨日数为20天。虽然发生雷暴的几率不属于高频地区，但是雷电过电压产生的雷电冲击波对供电系统的危害极大，因此必须对雷电过电压加以防护。

10.1.1 直击雷防护

根据GB50057-1994有关规定，在总降压变电所和车间变电所Ⅲ（其所供

负荷为核心负荷，且靠近办公区和生活区，考虑防雷保护）屋顶可装设避

雷带，避雷带采用直径8mm的圆钢敷设，并经两根引下线(直径8mm)与变

电所公共接地装置相连，引下线应沿建筑物外墙敷设。

10.1.2 雷电波入侵的防护

1.35kV架空线路上，在距总降压变电所1km的范围内，可架设避雷线。

2.在35kV电源进线的终端杆上装设FZ-35型阀式避雷器。其引下线采用25mm×4mm镀锌扁钢，下边与公共接地装置焊接相连，上面与避雷器接地端螺栓相连。

3.在35kV总降压变电所主变压器的高压侧，装设JYN1-35-102型高压开关柜，其中配有FZ-35型避雷器，靠近主变压器配置，其用来防护雷电

波入侵对主变压器造成的危害。

4.在10kV车间变电所的高压配电室的母线上，装设GG-1A(F)-54型高压开关柜，其中配有FS-10型避雷器，靠近主变压器配置，其用来防护雷电

波入侵对主变压器造成的危害。

10.2 变电所公共接地装置的设计

10.2.1.接地电阻的要求

根据GB50057-1994规定，对于1kV以上的小接地电流系统，公共接地装置的接地电阻应满足以下条件:

250?RR?10?且EE I E I的计算可根据下列经验公式计算:

式中E U(l?35l)cabNoh?I E350UUl侧有电联系的架空线路为与为电网的额定电压，单位kV式中，；NNoh lU侧有电联系的电缆线路长度，单位为km

为与。km长度，单位为；Ncab1.总降压变电所公共接地装置的接地电阻计算: U(l?35l)35kV?(19km?0)cabohN A9?I.??1E350350.. .

250V?6R?131.?E1.9A因此总降压变电所公共接地装置的接地电阻可选

为。??10R E 2. 车间变电所I公共接地装置的接地电阻计算:

U(l?35l)10kV?(0?35?0.45km)cabohN AI?.58??1

E350350250V?.23?158R?E1.58A因此车间变电所I公共接地装置的接地电阻可选为??10R E10.2.2. 接地装置的设计

1.总降压变电所接地装置的设计

①现初步考虑采用直径50mm、长2.5m的镀锌钢管接地体，围绕变电所建筑四周，距变电所墙角2～3m，垂直打入地下，管间距5m，管顶距离地面0.6m，管间用40mm×4mm的镀锌扁钢焊接。

②根据设计任务书中给定的地质水文资料，经查相关资料得砂质粘土土?，则单根钢管的接地电阻质的电阻率为m100????/l?100??m/2.R?5m?40?E)(1l为钢管接地体

的长度，单位为m。式中，

③确定接地钢管数和最终接地方案

R/R?40?/10??4?，考虑到管子之间的电流屏蔽效应，初根据

EE)(1n?6a/l?5m/2.5m?2和的钢管作接地体。以长6选根直径50mm、2.5m??71.?0为多根m为钢管的管间距，单位为）查有关资料可得（（a EE接地体并联时的利用系数）。利用逐步渐进法求得

R40?)1E(6???n?0R.71?10?EE因此可选择6根直径50mm、长2.5m

的镀锌钢管作接地体，用40mm×4mm的镀锌扁钢焊接，环形布置。

2. 车间变电所II接地装置的设计

R?10?，因此其接地装由于车间变电所I公共接地装置的接地电阻为E置可按总降

压变电所配置，也可选择6根直径50mm、长2.5m的镀锌钢管作接地体，用40mm ×4mm的镀锌扁钢焊接，环形布置。

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