绵阳职业技术学院
实 训 报 告
系部名称 ： 电子系
专 业 ： 电气自动化
班 级 ： 09级一班
实习名称 ：_供配电实训_____________
指导教师 ： 华家强
辅导教师 ： 林小阳
时 间 ： 20##年11月
教 务 处 制
实习名称：供配电实训
学生姓名： 王军 同组者姓名: 赵虎
实习时间：20##年11月26—30日 实习地点：供配电实训室
一．实习目的与要求
1，通过模拟人练习触电的急救相关知识。
2，了解常见高压防护用具的用途及使用方法。
3，知道高低压配电柜的测绘和工作原理。
4，懂得倒闸操作及工作票的填写。
5，通过观影了解供配电知识。
二、实习内容
1，模拟触电事故的急救知识。
2，高低压柜的测绘。
3，停电倒闸操作及工作票填写。
4，观看供配电操作影片。
5，参观学校供配电房。
三．工具、材料及设备
模拟急救人，高压安全帽，安全带，防护眼镜，防护鞋，绝缘手套及常见电力作业工具。
四．教师讲解、演示要点
1，触电事故的急救知识：
（一）人工呼吸法
人工呼吸的目的，就是采取人工的方法来代替肺的呼吸活动，及时而有效地使气体有节律的进入和排出肺脏，供给体内足够氧气和充分排出二氧化碳、维持正常的通气功能，促使呼吸中枢尽早恢复功能，使处于假死的伤员尽快脱离缺氧状态，使机体受抑制的功能得到兴奋，恢复人体自动呼吸。它是复苏伤员一种重要的急救措施。
抢救者站在伤员一侧，以近其头部的手紧捏伤员的鼻子（避免漏气）并将手掌外缘压住额部，另一只手托在伤员颈部，将颈部上抬，头部充分后仰，鼻孔呈朝天位，使嘴巴张开准备接受吹气。
二）体外心脏挤压法
体外心脏挤压法，是指通过人工方法有节律地对心脏挤压，来代替心脏的自然收缩，从而达到维持血液循环的目的，进而恢复心脏的自然节律，挽救伤员的生命。
抢救者以一手掌置于伤员胸骨下1/3段，即中指对准其颈部凹陷的下缘，另一只手掌交叉重叠于该手背上，肘关节伸直，依靠体重和臂、肩部肌肉的力量，垂直用力，向脊柱方向冲击性地用力施压胸骨下段，使胸骨下段与其相连的肋骨下陷3- 4厘米，间接压迫心脏使心脏内血液博出，挤压后突然放松（要注意掌根不能离开胸壁），依靠胸廓的弹性，使胸骨复位。此时心脏舒张，大静脉的血液就回流到心，在进行体外心脏挤压时要注意，首先，操作时定位要准确，用力要垂直适当，要有节奏地反复进行。防止因用力过猛而造成继发性组织器官的损伤或肋骨内折。其次，挤压频率一般控制在每分钟60～80次。
2，安全防护用具的使用。
一、安全帽 电力建设施工现场上，工人们所佩戴的安全帽主要是为了保护头部不受到伤害。它可以在以下几种情况下保护人的头部不受伤害或降低头部伤害的程度。
二、安全带 电力建设施工现场上，高处作业，重叠交叉作业非常多。为了防止作业者在某个高度和位置上可能出现的坠落，作业者在登高和高处作业时，必须系挂好安全带。安全带的使用和维护有以下几点要求: (1)思想上必须重视安全带的作用。无数事例证明，安全带是 "救命带"。可是有少数人觉得系安全带麻烦，上下行走不方便，特别是一些小活、临时活，认为“有扎安全带的时间活都干完了”。殊不知，事故发生就在一瞬间，所以高处作业必须按规定要 求系好安全带。 (2)安全带使用前应检查绳带有无变质、卡环是否有裂纹，卡簧弹跳性是否良好。 (3)高处作业如安全带无固定挂处，应采用适当强度的钢丝绳或采取其他方法。禁止把安全带挂在移动或带尖税梭角或不牢固的物件上。 (4)高挂低用。将安全带挂在高处，人在下面工作就叫高挂低用。这是一种比较安全合理的科学系挂方法。它可以使有坠落发生时的实际冲击距离减小。与之相反的是低挂高用。就是安全带拴挂在低处，而人在上面作业。这是一种很不安全的系挂方法，因为当坠落发生时，实际冲击的距离会加大，人和绳都要受到较大的冲击负荷。所以安全带必须高挂低用，杜绝低挂高用。 (5)安全带要拴挂在牢固的构件或物体上，要防止摆动或碰撞，绳子不能打结使用， 钩子要挂在连接环上。 (6)安全带绳保护套要保持完好，以防绳被磨损。若发现保护套损坏或脱落，必须加上新套后再使用。 (7)安全带严禁擅自接长使用。如果使用3m及以上的长绳时必须要加缓冲器，各部件不得任意拆除。 (8)安全带在使用前要检查各部位是否完好无损。安全带在使用后，要注意维护和保管。要经常检查安全带缝制部分和挂钩部分，必须详细检查捻线是否发生裂断和残损等。 (9)安全带不使用时要妥善保管，不可接触高温、明火、强酸、强碱或尖锐物体，不要存放在潮湿的仓库中保管。
四、防护眼镜 物质的颗粒和碎屑、火花和热流、耀眼的光线和烟雾都会对眼睛造成伤害。这样，在时就必须根据防护对象的不同选择和使用防护眼镜。
五、防护鞋 防护鞋的种类比较多，如皮安全鞋、防静电胶底鞋、胶面防砸安全鞋、绝缘皮鞋、低压绝缘胶鞋、耐酸碱皮鞋、耐酸碱胶靴、耐酸碱塑料模压靴、高温防护鞋、防刺穿鞋、焊接防护鞋等。应根据作业场所和内容的不同选择使用。 电力建设施工现场上常用的有绝缘靴（鞋）、焊接防护鞋、耐酸碱橡胶靴及皮安全鞋等。对绝缘鞋的要求有： （1）必须在规定的电压范围内使用； （2）绝缘鞋（靴）胶料部分无破损，且每半年作一次预防性试验。
六、防护手套 施工现场上人的一切作业，大部分都是由双手操作完成的。这就决定了手经常处在危险之中。对手的安全防护主要靠手套。 使用防护手套时，必须对工件、设备及作业情况分析之后，选择适当材料制作的，操作方便的手套，方能起到保护作用。
2，倒闸操作，
一、停电倒闸操作流程 ：1值班调度员下达操作预令 2值班负责人接受操作预令，2、1做好记录2.2复诵操作预令 2.3与调度确认是“逐项令”还是“综合令”2.4正确使用规范术语，目的：防止误下令和误接令，确保调度指令的正确性 ，3值班负责人审核操作任务的可行性，3.1操作任务是否符合系统运行方式的条件，3.2是否满足工作票的要求和操作现场的条件，3.3操作时间是否足够，目的：确保系统安全稳定运行，4拟票 4.1值班负责人指定拟票人，4.2根据操作预令、模拟盘（电子图）、典型操作票拟票，4.3确保操作票合格，目的：任务明确，思路清晰，正确拟票，5审核操作票，5.1操作任务是否与操作预令任务一致，5.2操作票操作项目是否正确 ，5.3是否与实际运行方式和现场设备状况相符，5.4审查操作票人员签字，目的：检查操作票的正确性及对操作票的正确性负责，6进行操作危险点分析和制定控制措施，6.1根据操作人员的技能水平和精神状况进行分析，6.2根据操作任务的重要和复杂程度确定危险点进行分析 6.3根据设备状况和场地环境确定危险点进行分析 ，6.4根据分析情况制定相应控制措施，6.5危险点分析及控制措施操作组人员必须熟悉和掌握，目的：防止人身事故和误操作事故，7操作前准备，7.1有关记录、卡的准备，7.2操作用具的准备，7.3安全工器具的准备，7.4钥匙（操作用的及有关门的钥匙）的准备 目的：防止漏拿操作用具、安全工器具延误操作时间，防止违章操作。
五，实习收获、体会及建议：
一周的实训课很快就结束了，但我却受害匪浅。实训老师丰富的实践经历，为我们讲述了现实生活中，电气知识的运用，实训的东西，使我从书本上学到的知识由实际变为实践，也让我的能力取得升华。通过这次实训课，使我学到了电气设备运行的技术管理知识、电气设备的原理知识及在理论中无法学到的实习知识。了解到了工厂供配电系统了解到了工厂变电所的组成及运行过程，对小区、学校用电网设计、建筑供配电系统设计有了一定的认识。在供配电系统设计中要满足安全，可靠，经济的原则。通过参观学校中心变电房，亲临现场使我开阔了眼界、拓宽了知识面、了解了电学的实际应用为学好专业课增添了必要的感性知识为我们以后在知识的运用上奠定了有力的基础。还通过实例体会到了要严格地遵守电工安全操作规程、要胆大心细、要不断提高自己的技能水平，才能在工作中掌握主动权。这些是我们在大学时期就必须慢慢学习和养成的良好品质。在实训中，也充分认识到了自己的不足，很多电工应该知道的常识问题，却模棱两可，没有扎实的掌握所学知识。许多自己了解的知识，也不能熟练运用举一反三。在以后的学习生活中要扎实的掌握所学知识培养自己勇于创新、不断追求的品质锻炼自己临危不惧、沉着应对的精神面对电、电气事故等更应如此。实训要求我们提高观察问题、解决问题和向生产实际学习的能力和掌握实际工作的方法，培养团结合作精神、独立工作能力和加强劳动意识。在以后的学习工作中，要培养我们艰苦朴素的优良作风和不断学习的精神品质。
六，实习成绩与评语
指导教师（签字）： 辅导教师（签字）
第二篇：供配电实训
长沙航空职业技术学院
《供配电技术》课程设计
设计题目：某厂总降变电所的设计
班级： 电气1002
姓名： 朱浩淼（主）
孙峰（辅）
学号： 13 14
指导： 钟美杰阳宇辉
20##年12月13
附录：工厂供电设计参考资料
1．工厂总平面图。
2．工厂负荷情况本厂多数车间为两班制，年最大负荷利用小时为4600h，日最大负荷持续时间为6h。该厂除铸造车间、电镀车间和锅炉房属二级负荷外，其余均属三级负荷。……本厂的负荷统计资料如附表表所示。
3．供电电源情况按照工厂与当地供电部门签订的供用电协议规定，本厂可由附近一条35kV的公用电源干线取得工作电源。该干线的走向参看工厂总平面图（暂略）。该干线的导线牌号为LGJ一150，导线为等边三角形排列，线距为2m；干线首端距离本厂约10km。干线首端所装设的高压断路器断流容量为500MVA。此断路器配备有定时限过电流保护和电流速断保护，定时限过电流保护整定的动作时间为1．7s。为满足工厂二级负荷的要求，可采用高压联络线由邻近的单位取得备用电源。已知与本厂高压侧有电气联系的架空线路总长度为100km，电缆线路总长度为25km。
工厂负荷统计表
4．气象资料本厂所在地区的年最高气温为38 0C，年平均气温为23 0C，年最低气温为-80C，年最热月平均最高气温为33 0C，年最热月平均气温为26 0C，年最热月地下0．8m处平均温度为25 0C。当地主导风向为东北风，年雷暴日数为20。
5．地质水文资料本厂所在地区平均海拔500m，地层以砂粘土为主，地下水位为1m。
6．电费制度 本厂与当地供电部门达成协议，在工厂变电所高压侧计量电能，设专用计量柜，按两部电费制交纳电费。每月基本电费按主变压器容量计为l8元／kVA，动力电费为0．2元／kw·h，照明电费为0．50元／kW·h。工厂最大负荷时的功率因数不得低于0．90。此外．电力用户需按新装变压器容量计算，一次性地向供电部门交纳供电贴费：6～10kV为800元/kVA。
目录
目录... 1
第1章 前言... 1
1．1 工厂供电设计的一般原则... 1
1．2 设计内容及步骤... 1
第2章 负荷计算及功率补偿... 3
2．1 负荷计算的意义和目的... 3
2. 2 负荷计算的方法... 3
2. 3工厂负荷统计表：... 3
2．4无功功率补偿... 5
第3章 主变压器的选择... 7
3. 1 主变压器的选择原则... 7
3．2 总降变电所变压器台数和容量的确定... 7
3．3 变电所位置的选择... 7
第4章 短路电流计算... 9
4.1概述... 9
4.2短路电流计算目的... 10
4.3短路电流计算的一般规定... 10
4.4短路计算基本假设... 10
4.5短路电流计算的步骤：... 11
4.6用标幺制法计算短路电流：... 11
第5章 电气主接线的选择... 13
5.1 概述... 13
5.1.1主接线可靠性的具体要求：... 13
5.1.2灵活性... 13
5.1.3经济性... 13
5.2 主接线接线方式选择... 14
5.2.1单母线接线... 14
5.2.2单母线分段接线... 14
5.2.3变压器-母线接线... 14
5.2.4双母线接线... 14
5.2.5双母线分段接线... 15
5.3 变配电所主接线的选择原则... 15
5．4 主接线方案选择... 16
5.5 厂区高压配电电压的选择... 19
第6章 开关柜和高、低压设备的选择... 20
6．1 开关柜的选择... 20
6.1.1 开关柜的技术参数... 20
6.1.2 高压开关柜的选择... 20
6．2 高、低压设备的选择... 20
第7章 变电所的继电保护及高压配电装置.... 22
7．1 变压器的继电保护... 22
第8章 防雷与接地... 22
8．1 防雷... 24
8．1．1 防雷设备... 24
8．1．2 防雷措施... 24
8．2 接地... 25
8．2．1 接地与接地装置... 25
8．2．2 确定此配电所公共接地装置的垂直接地钢管和连接扁钢... 25
参考文献：... 26
设计心得... 27
第1章 前言
工厂供电课程设计是自动化专业应用本专业主要课程所进行的一门实践性课程，所涉及到的主要课程是《工厂供电》、《电力系统工程》、《电路》、《电机拖动》等。
1．1 工厂供电设计的一般原则
按照国家标准GB50052-95 《供配电系统设计规范》、GB50053-94 《10kv及以下设计规范》、GB50054-95 《低压配电设计规范》等的规定，进行工厂供电设计必须遵循以下原则：
（1） 遵守规程、执行政策；
（2） 安全可靠、先进合理；
（3） 近期为主、考虑发展；
（4） 全局出发、统筹兼顾。
按负荷性质、用电容量、工程特点和地区供电条件等，合理确定设计方案。工厂供电设计是整个工厂设计中的重要组成部分。工厂供电设计的质量直接影响到工厂的生产及发展。作为从事工厂供电工作的人员，有必要了解和掌握工厂供电设计的有关知识，以便适应设计工作的需要。
1．2 设计内容及步骤
全厂总降压变电所及配电系统设计，是根据各个车间的负荷数量和性质，生产工艺对负荷的要求，以及负荷布局，结合国家供电情况。解决对各部门的安全可靠，经济的分配电能问题。其基本内容有以下几方面。
（1） 负荷计算
全厂总降压变电所的负荷计算，是在车间负荷计算的基础上进行的。考虑车间变电所变压器的功率损耗，从而求出全厂总降压变电所高压侧计算负荷及总功率因数。列出负荷计算表、表达计算成果。
（2） 工厂总降压变电所的位置和主变压器的台数及容量选择
参考电源进线方向，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，确定变压器的台数和容量。
（3） 工厂总降压变电所主结线设计
根据变电所配电回路数，负荷要求的可靠性级别和计算负荷数综合主变压器台数，确定变电所高、低接线方式。对它的基本要求，即要安全可靠有要灵活经济，安装容易维修方便。
（4） 厂区高压配电系统设计
根据厂内负荷情况，从技术和经济合理性确定厂区配电电压。参考负荷布局及总降压变电所位置，比较几种可行的高压配电网布置放案，计算出导线截面及电压损失，由不同方案的可靠性，电压损失，基建投资，年运行费用，有色金属消耗量等综合技术经济条件列表比较，择优选用。按选定配电系统作线路结构与敷设方式设计。用厂区高压线路平面布置图，敷设要求和架空线路杆位明细表以及工程预算书表达设计成果。
（5） 工厂供、配电系统短路电流计算
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，皆可按无限容量系统供电进行短路计算。由系统不同运行方式下的短路参数，求出不同运行方式下各点的三相及两相短路电流。
（6） 改善功率因数装置设计
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。由手册或厂品样本选用所需移相电容器的规格和数量，并选用合适的电容器柜或放电装置。如工厂有大型同步电动机还可以采用控制电机励磁电流方式提供无功功率，改善功率因数。
（7） 变电所高、低压侧设备选择
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、低压侧电器设备，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。用总降压变电所主结线图，设备材料表和投资概算表达设计成果。
（8） 继电保护及二次结线设计
为了监视，控制和保证安全可靠运行，变压器、高压配电线路移相电容器、高压电动机、母线分段断路器及联络线断路器，皆需要设置相应的控制、信号、检测和继电器保护装置。并对保护装置做出整定计算和检验其灵敏系数。
设计包括继电器保护装置、监视及测量仪表，控制和信号装置，操作电源和控制电缆组成的变电所二次结线系统，用二次回路原理接线图或二次回路展开图以及元件材料表达设计成果。35kv及以上系统尚需给出二次回路的保护屏和控制屏屏面布置图。
（9） 变电所防雷装置设计
参考本地区气象地质材料，设计防雷装置。进行防直击的避雷针保护范围计算，避免产生反击现象的空间距离计算，按避雷器的基本参数选择防雷电冲击波的避雷器的规格型号，并确定其接线部位。进行避雷灭弧电压，频放电电压和最大允许安装距离检验以及冲击接地电阻计算。
第2章 负荷计算及功率补偿
2．1 负荷计算的意义和目的
工厂进行电力设计的基本原始资料是工艺部门提供的用电设备安装容量。这些用电设备品种多，数量大，工作情况复杂。估算的准确程度，影响工厂电力设计的质量，如估算过程过高，将增加供电设备的容量，使工厂电网复杂，浪费有色金属，增加初投资和运行管理工作量。特别是由于工厂企业是国家电力的主要用户，以不合理的工厂需要量作为基础的国家电力系统的建设，将给整个国民经济带来很大的危害，电流估算过低，又会使工厂投入生产后，供电系统的线路及电气设备由于承担不了实际负荷电流而过热，加速其绝缘老化的速度，降低使用寿命，增大电能损耗，影响供电系统的正常运行。
求计算负荷的这项工作称作为负荷计算。显然，计算负荷是根据已知的工厂的用电设备安装容量确定的、预期不变的最大假象负荷。这个是设计是作为选择工厂电力系统供电线路的导线截面、变压器容量、开关电器及互感器等的额定参数的依据，所以非常重要。
2. 2 负荷计算的方法
负荷计算的方法有需要系数法、利用系数法及二项式等几种。本设计采用需要系数法确定。
主要计算公式有：
（一）、单组用电设备计算负荷
1、有功计算负荷P30=kd×Pe，其中Pe在单相设备接于相电压时取Pe=3×Pemφ。
2、无功计算负荷Q30=P30×tanφ。
（二）、多组用电设备计算负荷
1、有功计算负荷P30总=KΣp·ΣP30。
2、无功计算负荷Q30总=KΣq·ΣQ30。
3、视在计算负荷S30总 = 
。
4、计算电流I30总 = S30总/
UN 。
2. 3工厂负荷统计表：
2．4无功功率补偿
在本设计中有很多用电设备都要从电网吸收大量无功电流来产生交变磁场，其功率因数均小于1，而功率因数是衡量供配电系统是否经济运行的一个重要指标。
所有具有电感特性的用电设备都需要从供配电系统吸收无功功率，从而降低功率因数。功率因数太低将会给供配电系统带来电能损耗增加、电压损失增大和供电设备利用率降低等不良影响。
由上表可知，该厂10kv侧最大负荷是的功率因数只有0.89。而供电部门要求该厂35kv进线侧最大负荷时功率因数不应低于0.9。考虑到主变电器的无功损耗远大于有功损耗，因此10kv侧最大负荷时功率因数应稍大于0.9，暂取0.95来计算10kv侧所需无功功率补偿容量:
Qc=P30(tanφ1-tanφ2)=2034.8[tan(arccos0.95)-tan(arccos0.83)]=756kvar
取Qc=800kvar
综合考虑在这里采用并联电容器进行补偿，补偿方式有2种，即单独就地补偿（个别补偿）、低压集中补偿和高压集中补偿。
（1） 单独就地补偿
单独就地补偿是指在个别功率因数较低的设备的傍边装设补偿电容器。
该补偿方式能补偿安装部位以前的所有设备，因此补偿范围最大，效果最好。但投资较大，而且如果被补偿的设备停止运行的话，电容器组也被切断，电容器的利用率较低。同时存在小容量电容器的单位价格、电容器易受到机械震动及其他环境条件影响等缺点。所以这种补偿方式适用于长期稳定运行，无功功率需要较大，或距电源较远，不便于实现其他补偿的场合。
（2） 高压集中补偿
高压集中补偿是指将高压电容器集中装设在总降压变电所的10kV的母线上，该补偿方式只能补偿总降压变电所的10kV的母线之前的供配电系统中引起的损耗无法补偿，因此补偿范围最小，经济效果比低压集中补偿和单独就地补偿差，但由于装设系统中，运行条件较好，维护管理方便，投资较少，且总降压变电所10kV母线停电机会少，因此电容器利用率高。
在变电所内进行低压集中补偿，查手册选用PGJ1A型无功功率自动补偿屏，采用2444组合方式，内装BW0.4-14-3型电容器，电容器个数n≧200／14≧14.3,故选用15个，安装容量为15×14 KVar=210KVar。
因此无功功率补偿后工厂10kv侧和35kv侧的负荷计算如表所示
第3章 主变压器的选择
3. 1 主变压器的选择原则
根据工厂的负荷性质和电源情况，工厂变电所的主变压器可有下列两种方案：
（1） 装设一台主变压器 型式采用SL，而容量根据式SN*T≥S30，选SN*T=2000KVA>S30=1766.6KVA,即选一台SL-20##/35型低损耗配电变压器。至于工厂二级负荷的备用电源，由与邻近单位相联的高压联络线来承担。
（2） 装设两台主变压器 型号亦采用SL，二每台容量按式SN*T≈(0.6-0.7)S30和SN*T≥S30(Ⅰ+Ⅱ)，即
SN*T≈（0.6-0.7）1766.6KVA=（1060-1237）KVA
而且 SN*T≥S30(Ⅰ+Ⅱ)=(135+360+22)KVA=517KVA
因此选两台SL-1600/35型低损耗配电变压器。工厂二级负荷的备用电源亦由与邻近单位相联的高压联络线来承担。
主变压器的联结组别均采用Yy12。
3．2 总降变电所变压器台数和容量的确定
车间变电所变压器台数和容量的确定原则和总降压变电所基本相同。即在保证电能质量的要求下，应尽量减少投资、运行费用和有色金属耗用量。
车间变电所变电变压器台数选择原则，对于变电所的负荷等级是二级负荷，变电所必须设有两台变压器，其容量可根据计算负荷决定。如果是部分设备的负荷等级为二级负荷，那么可以从邻近的变电所引入一条低压电源。这不仅在故障下可以对重要的二级负荷供电，而且
在负荷极不均匀的轻负荷时，也能使供电系统达到经济运行。
3．3 变电所位置的选择
变电所的位置选择原则：
①应尽可能接近负荷中心，以降压配电系统的电能损耗、电压损耗和有色金属消耗量；②考虑电源的进线方向，偏向电源侧；③进出线方便；④不应妨碍工厂的发展，要考虑扩建的可能性；⑤设备运输方便；⑥尽量避开有腐蚀性气体和污秽的地段，如无法避免，则应位于污源的上风侧；⑦变电所屋外配电装置与其他建筑物、构筑物之间的防火间距符合规定；⑧变电所建筑物、变压器及屋外配电装置应与附近的冷却塔或喷水池之间的距离符合规定。
目前，车间变电所的位置主要有以下几种类型：
（1） 独立变电所
独立设在车间的外部。主要是用在负荷过于分散，将变电所建到任一车间均不适宜，有时由于车间生产环境的限制，如放火、防爆、有腐蚀性气体等，才考虑设置设置独立变电所。现在采用独立变电所的情况已经很少见了。因为它不太经济。设置的独立边点所时要考虑该电压下的合理送电容量及距离，如果条件允许，变压器也可以设在户外。
（2） 附设变电所
附设变电所利用车间一面或两面墙壁，其中外附式车间变电所一般用在厂房生产面积受限制，车间环境特殊，或因生产工艺要求设备经常变动的情况。
（3） 车间变电所
车间内变电所设置在车间内部，可使供电点最大负荷接近负荷中心，特别适用于跨度较大，设备配置稳定及一般环境的车间。
如果能进一步发展全封闭组合电器，使变电所小型化，占地少，易于搬动，变压器采用范围还可以更广泛些。
（4） 地下或梁架上变电所
前者设于地下，通风不良，投资较大，用于防空等特殊场合。而设于工厂梁、架上，主要是考虑车间生产面积狭窄，运输不便。但为了充分利用车间空间，接近负荷中心等方面原因，为减少体积，减轻重量，保证安全，地下或梁上变电所可考虑采用全封闭组合电器及干式变压器。
根据工厂各车间负荷分布情况，主变压器采用独立变电所。1变电所设置为附设变电所（设在装配铸造车间），因为铸造车间的环境恶劣,不利于设备的运行。2变电所设在锻压车间，3变电所设在热处理车间，4变电所设在电镀车间。详见图3.5.1全厂变电平面图
图3.5.1全厂变电平面图
第4章 短路电流计算
4.1概述
在电力系统中运行的电气设备，在其运行中都必须考虑到可能发生各种故障和不正常运行状态，最常见同时也是最危险的故障是各种形式的短路，因为它们会破坏对用户的正常供电和电气设备的正常运行，使电气设备受到损坏。
短路是电力系统的严重故障，所谓短路，是指一切不属于正常运行的相与相之间或相与地之间，（对于中性点接地系统）发生通路的情况。
在三相系统中，可能发生的短路有：三相短路、二相短路、二相接地短路和单相接地短路，其中三相短路是对称短路，系统各相与正常运行时一样，仍处于对称状态，其他类型的短路都是不对称短路。
电力系统的运行经验表明，在各种类型的短路中，单相短路是大多数，二相短路较少，三相短路的机会最少，但三相短路虽然很少发生，其后果最为严重，应引起足够的重视，因此，我们都采用三相短路来计算短路电流，并检验电气设备的稳定性。
4.2短路电流计算目的
（1）电气主接线比较
（2）选择导体和电器
（3）确定中性点接地方式
（4）计算软导线的短路校验
（5）确定导线间隔棒的间距
（6）验算接地装置的接触电压和跨步电压
（7）选择继电保护装置和进行整定计算
4.3短路电流计算的一般规定
（1）验算导体和电气动稳定，热稳定以及电气开断电流所用的短路电流，应根本工程的设计规划容量计算，并考虑电力系统的远景发展规划（一般为本期工程建成后5-10年）校验短路电流时，应接可能发生最大短路电流的正常接线方式，而不应按仅在切换过程中可能并列运行的接线要求。
（2）选择导体和电气用的短路电流，在电气连接回路中，应考虑具有反馈作用的异步电动机的影响和电容补偿装置放电电流的影响。
（3）选择导体和电器时，对不带电抗器回路的计算短路点，应选择在正常接线方式时短路电流为最大的地点。
（4）导体和电器的动稳定、热稳定，以及电器的开断电流，一般按三相短路验算。
4.4短路计算基本假设
（1）正常工作时，三相系统对称运行
（2）所有电源的电动势相位角相同
（3）电力系统中各元件的磁路不饱和，即铁芯的电气设备电抗值不随电 流大小发生变化
（4）电力系统中所有电源都在额定负荷下运行，其中50%负荷接在高压母线上，50%负荷在系统侧
（5）短路发生在短路电流为最大值的瞬间
（6）不考虑短路点的电弧阻抗和变压器的励磁电流
（7）除计算短路电流的衰减时间常数和低压网络的短路电流外，元件电阻都略去不计
（8）元件的计算参数均取其额定值，不考虑参数的误差和调整范围
（9）输电线路的电容略去不计
（10）用概率统计法确定短路电流运算曲线
4.5短路电流计算的步骤：
（1）计算各元件电抗标么植，并折算为同一基准容量下
（2）给系统制定等值回路图
（3）选择短路点
（4）对网络进行化简，把供电系统看着无限大系统，不考虑短路电流周期分量的衰减，求出电源对短路点的电抗标么值，并计算短路电流标么值、有名值
标么值 Ｉd*=1/X*∑
有名值 Id*=Id*·Ij
（5）计算短路点容量，短路电流冲击值
短路容量 Ｓ＝ＵjId
短路电流冲击值 Iej =2.55Id
（6）列出短路电流计算结果
4.6用标幺制法计算短路电流：
绘制等效电路如图，图上标出各元件的序号和电抗标幺值，并标出短路计算点。
图5.2 最大运行方式短路计算等效图
（1）确定基准值
取 Sd = 100MVA,UC1 =38.5KV,UC2 = 10.5KV
而 Id1 = Sd /√3UC1 = 100MV·A/(√3×38.5KV) =1.5KA
Id2 = Sd /√3UC2 = 100MV·A/(√3×10.5KV) = 5.5KA
（2）计算短路电路中各主要元件的电抗标幺值
1）电力系统（SOC = 500MVA）
X1*= 100/500= 0.2
2）架空线路（XO = 0.4Ω/km）
X2* = 0.4×10×1OO/38.5² =0.243
3）电力变压器（Uk% = 6.5）
X3* = X4* = UK%Sd/100SN =6.5×100×1000/(100×1000)
≈ 6.5
(3)求k-1点的短路电路总电抗标幺值及三相短路电流和短路容量
1)总电抗标幺值
X*Σ(K-1) = X1*＋X2* = 0.2+0.243= 0.443
2)三相短路电流周期分量有效值
IK-1(3) = Id1/ X*Σ(K-1)= 1.5KA/0.443≈3.39 KA
3)其他三相短路电流
I"(3) = I∞(3) = Ik-1(3) = 3.39KA
ish(3) = 2.55×3.39KA = 8.645KA
Ish(3) = 1.51×3.39KA = 5.12KA
4)三相短路容量
Sk-1(3) = Sd/X*Σ(k-1)= 100/0.443 =225.7 MVA
(4)求k-2点的短路电路总电抗标幺值及三相短路电流和短路容量
1)总电抗标幺值
X*Σ(K-2) = X1*＋X2*＋X3*∥X4* =0.2+ 0.443＋6.5/2 =3.693
2)三相短路电流周期分量有效值
IK-2(3) = Id2/X*Σ(K-2) = 5.5KA/3.693 =2.49KA
3)其他三相短路电流
I"(3) = I∞(3) = Ik-2（3） = 2.49KA
ish(3) = 1.84×1.82KA =2.745KA
Ish(3) = 1.09×1.82KA = 3.624KA
4)三相短路容量
Sk-2(3) = Sd/X*Σ(k-2) = 100/3.693= 37.08MV·A
表4.1 最大运行方式短路电流计算结果
第5章 电气主接线的选择
5.1 概述
电气主接线是变电站电气设计的首要部分，也是构成电力系统的重要环节。主接线的确定对电力系统整体及变电所本身运行的可靠性、灵活性和经济性密切相关，并且对电气设备选择，配电装置布置，继电保护和控制方式的拟订有较大影响。因此必须正确处理好各方面的关系，全面分析有关影响，通过技术经济比较，合理确定主接线。在选择电气主接线时，应以下列各点作为设计依据：变电所在电力系统中的地位和作用，负荷大小和重要性等条件确定，并且满足可靠性、灵活性和经济性三项基本要求。可靠性是电力生产和分配的首要要求。主接线首先应满足这个要求。
5.1.1主接线可靠性的具体要求：
1、断路器检修时，不宜影响对系统的供电。
2、避免发电厂、变电所全部停运
5.1.2灵活性
主接线应满足在调度、检修及扩建时的灵活性。
1、调度时，应可以灵活地投入和切除变压器和线路，调配电源和负荷，满足系统在事故运行方式、检修运行方式以及特殊运行方式下的系统调度要求。
2、检修时，可以方便地停运断路器、母线及其继电保护设备，进行安全检修而不致影响电力网的运行和对用户的供电。
3、扩建时，可以容易地从初期接线过度到最终接线，在不影响连续供电或停电时间最短的情况下投入新设备并且对一次和二次部分的改建工作量最少。
5.1.3经济性
主接线在满足可靠性灵活性要求的前提下，做到经济合理。
一、投资省
（1）主接线应力求简单，以节省断路器、隔离开关、电流和电压互感器，避雷器等一次设备。
（2）要能使继电保护和二次回路不过于复杂，以节省二次设备控制电缆。
（3）要能限制断路电流，以便于选择价廉的电气设备或轻型电器。
（4）如能满足系统安全运行及继电保护要求，110kv及以下终端或分支变电所可采用简易电器。
二、占地面积小。主接线设计要为配电装置布置创造条件，尽量使占地面积减少。
三、电能损失少：经济合理地选择主变压器的种类（双绕组、三绕组、自耦变压器），容量、数量，要避免两次变压而增加电能损失。
5.2 主接线接线方式选择
电气主接线是根据电力系统和变电站具体条件确定的，它以电源和出线为主体，在进出线较多时（一般超过４回），为便于电能的汇集和分配，常设置母线作为中间环节，使接线简单清晰，运行方便，有利于安装和扩建。35KV进线有2回,10KV进出线有12回，所以采用有母线的连接。
5.2.1单母线接线
优点：接线简单清晰，设备少，操作方便，便于扩建和采用成套配电装置。
缺点：不够灵活可靠，任一元件（母线和母线隔开关等）故障时检修，均需使整个配电装置停电，单母线可用隔离开关分段，但当一段母线故障时，全部回路仍需短时停电，在用隔离开关将故障的母线段分开后才能恢复非故障母线的供电。
适用范围：一般只适用于一台主变压器且110～220KV配电装置的出线回路数不超过两回。
5.2.2单母线分段接线
优点：用断路器把母线分段后，对重要用户可以从不同段引出两个回路，有两个电源供电。当一段母线发生故障，分段断路器自动将故障切除，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故障或检修时，该段母线的回路都要在检修期间内停电，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。
5.2.3变压器-母线接线
出线采用双断路器以保证高度可靠性。但线路较多时，出线也可采用一台半断路器，适用质量可靠的主变压器，直接将主变压器经隔离开关连接到母线上，以节省断路器。变压器故障时，连接于母线上的断路器跳开。但不影响其他回路的供电。变压器用隔离开关断开后，母线即可恢复供电，适用于长距离大容量输电线路，系统稳定性问题较突出，要求线路有高度可靠性，主变压器的质量可靠，故障率甚低时。
5.2.4双母线接线
优点：
①供电可靠通过两组母线隔离开关的倒换操作，可以轮流检修一组母线而不致使供电中断。一组母线故障时，能迅速恢复供电，检修任一回路的母线隔离开关，只停该回路。
②调度灵活，各个电源和各回路负荷可以任意分配到某一组母线上，能灵活地适应系统中各种运行方式调度和潮流变化的需要。
③扩建方便，向双母线的左右任何的一各方向扩建，均不影响两组母线的电源和负荷均匀分配，不会引起原有回路的停电。
（1） 便于试验，当各别回路需要单独进行试验时，可将该回路分开，单独接至一组母线上。
缺点：
①增加一组母线和使每回路就需要增加一组母线隔离开关。
②主母线故障或检修时，隔离开关作为倒闸操作容易引起误操作。为了避免隔离开关误操作，需在隔离开关和断路器之间装置联锁装置。
适用范围：110KV～220KV配电装置出线回路数为5回及以上时或110～220KV配电装置在系统中占重要地位，出线回路数为4回及以上时。
为了保证母线的配电装置在进出线断路器检修时，包括其保护装置的检修和预试不中断对用户供电，可增设旁路母线和旁路开关。
对于110～220KV线路输送功率较多，送电距离较远，停电影响较大，并且110KV及220KV断路器平均每台每年检修时间约需5天及7天，停电时间较长，一般需设置旁路母线，当110KV出线为7回及以上，220KV出线为5回及以上时，一般装设专用旁路断路器。对于系统中居重要地位的配电装置，110KV出线为6回及以上，220KV出线为4回及以上时也可装设专用旁路断路器。
5.2.5双母线分段接线
双母线分段可以分段分段运行，系统构成方式的自由度大，两个元件可完全分别接到不同的母线上，对大容量且在相互联系的系统是有利的。由于这种母线接线方式是常用传统技术的一种延仲，因此在继电保护方式和操作运行方面都不全发生问题，而较容易实现分阶段的扩建优点。但容易受到母线故障的影响。断路器检修时需要停运线路，占地面积较大，一般当连接的进出线回路数在11回及以下时，母线不分段。
在此设计中10KV侧采用单母线分段接线，此种接线的投资较小，出现故障是能够进行分段检修，对于企业来说是种比较合算的方式。但高压侧由于有二级负荷,所以采用双回进线双变压器的方式。
5.3 变配电所主接线的选择原则
（1）当满足运行要求时，应尽量少用或不用断路器，以节省投资。
（2）当变电所有两台变压器同时运行时，二次侧应采用断路器分段的单母线接线。
（3）当供电电源只有一回线路，变电所装设单台变压器时，宜采用线路变压器组结线。
（4）为了限制配出线短路电流，具有多台主变压器同时运行的变电所，应采用变压器分列运行。
（5）接在线路上的避雷器，不宜装设隔离开关；但接在母线上的避雷器，可与电压互感器合用一组隔离开关。
（6）10KV固定式配电装置的出线侧，在架空线路或有反馈可能的电缆出线回路中，应装设线路隔离开关。
（7）采用6～10 KV熔断器负荷开关固定式配电装置时，应在电源侧装设隔离开关。
（8）由地区电网供电的变配电所电源出线处，宜装设供计费用的专用电压、电流互感器（一般都安装计量柜）。
（9）变压器低压侧为0.4KV的总开关宜采用低压断路器或隔离开关。当有继电保护或自动切换电源要求时，低压侧总开关和母线分段开关均应采用低压断路器。
（10）当低压母线为双电源，变压器低压侧总开关和母线分段开关采用低压断路器时，在总开关的出线侧及母线分段开关的两侧，宜装设刀开关或隔离触头。
5．4 主接线方案选择
对于电源进线电压为35KV及以上的大中型工厂，通常是先经工厂总降压变电所降为10KV的高压配电电压(选择10KV的理由是回路损耗少,节省金属材料),然后经车间变电所，降为一般低压设备所需的电压。总降压变电所主结线图表示工厂接受和分配电能的路径，由各种电力设备（变压器、避雷器、断路器、互感器、隔离开关等）及其连接线组成，通常用单线表示。主结线对变电所设备选择和布置，运行的可靠性和经济性，继电保护和控制方式都有密切关系，是供电设计中的重要环节。
（1）桥式主接线
内桥式主接线适用于以下条件的总降压变电所：
①供电线路长，线路故障几率大；
②负荷比较平稳，主变压器不需要频繁切换操作；
③没有穿越功率的终端总降压变电所。
所谓穿越功率，是指某一功率由一条线路流入并穿越横跨桥又经另一线路流出的功率。
（2）外桥式主接线
外桥施主接线适用于以下条件的总降压变电所：
①供电线路短，线路故障几率小；
②负荷变化大，变压器操作频繁；
③有穿越功率流经的中间变电所，因为采用外桥式主接线，总降压变电所运行方式的变化将不影响公共电力系统的潮流。
（3）高压侧采用双回路进线双变压器的方式,10 KV侧采用单母线分段的总降压变电所主电路图（见图4.3.1），这种主结线图兼有上述两种桥式结线的运行灵活性的优点，但所用高压开关设备较多，可供一、二级负荷，适用于一、二次侧进出线较多的总降压变电所。
图4.3.1 总降压变电所主电路图
注：①与④: 高压户外断路器RN1-35
②与⑤: 高压户外电流互感器LQJ-35
高压户外电压互感器JDJJ-35
⑥与⑧： 高压户外隔离开关GW4-12/400
⑦与⑨: 高压断路器SN10-35
⑩与(21):高压户内电压互感器JDJ-10
高压户内电流互感器LQJ-10
高压隔离开关GN6-10Y/200
（4）二次侧采用双母线的总降压变电所主电路图采用双母线结线较之采用单母线结线，供电可靠性和运行灵活性大大提高，但开关设备也大大增加，从而大大增加了初投资，所以双母线结线在工厂电力系统在工厂变电所中很少运用主要用与电力系统的枢纽变电所。
本次设计的冶金机械修造厂是连续运行，负荷变动较小，电源进线较短（10km）,主变压器不需要经常切换，另外再考虑到今后的长远发展和向东邻化工厂以10KV电压提供备用电源(联络线),根据全厂用电负荷分布情况,初步拟定设置6个车间变电所。采用一次侧双回路进线双变压器的方式,二次侧单母线分段的总降压变电所主结线。
5.5 厂区高压配电电压的选择
工厂厂区高压配电电压是6～10kV。因3kV电压太低，作为配电电压不经济，因而早已不采用。关于主要元件与电压间的关系简述如下：
（1）感应电动机的额定电压愈低，其效率愈高，且价格也较低。
同容量的感应电动机用于380V时，较用于3KV时效率约高1%；
同容量的感应电动机用于3KV时，较用于6KV时效率约高1%；
同容量的感应电动机用于6KV时，较用于10KV时效率及价格大致相等。
（2）同容量的变压器在6、10KV时，效率与价格相同；35KV的变压器6、10KV的变压器贵20～30%。
（3）传输相同的功率（500kVA以上），10kV线路比6kV线路节省有色金属约40%，这两种电压的线路设计中，除投资占较小部分的绝缘子有所不同外，其它相差无几。因此，全部线路由于导线截面的减少，将会节约投资费用。如果用电缆送电，额定电压愈高，价格也愈高，但6、10kV差别很小，从传输功率来看，它与电压成正比，故用电缆在厂区内配电时，10kV较6kV的费用便宜得多。
（4）在传输相同功率的条件下，10kV线路可以减少配电线路的回路，从而可以使配变电所及电网的接线简化。
（5）额定电压为35、10kV的开关设备，其价格主要是根据其切断容量及流过短路电流时的稳定程度而定。当切断容量相同时，价格相差不大，但如果把开关设备的电压由10kV至35kV，价格就会较显著地增加。
（6）如果导线的电流密度相同，则10kV比6kV线路功率损失少约40%，电压损耗也少约40%。
根据以上条件分析，工厂内选用10kV高压配电。
第6章 开关柜和高、低压设备的选择
6．1 开关柜的选择
6.1.1 开关柜的技术参数
高压开关柜是成套设备，柜内有断路器、隔离开关、互感器设备等。高压开关柜主要选择开关柜的型号和回路方案号。开关柜的回路方案号应按主接线方案选择，保持一致。对柜内设备的选择，应按装设地点的电气条件来选择。
高压开关柜的选择应满足变电所一次电路图的要求，并各方案经济比较优选出开关柜型号及一次结线方案编号，同时确定其中所有一次设备的型号规格。工厂变电所高压开关柜母线宜采用LMY型硬母线。
开关柜的技术参数有额定电压、额定电流、短路断开电流、动稳定及热稳定电流、额定绝缘水平、外型尺寸、重量等。选择开关柜时，应使其技术参数不小于安装地点的条件。
●环境温度：-25°C～+40°C；
●海拔高度：≤1000m；
●相对湿度：月平均不大于90%（+25°C）；
●无火灾、爆炸危险、严重污秽、化学腐蚀及剧烈震动的场所。
6.1.2 高压开关柜的选择
本设计的工厂用电主要为二级负荷，一般二级负荷选择移开式开关柜，选KYN2-10型开关柜。
6．2 高、低压设备的选择
高压设备选择的一般要求必须满足一次电路正常条件下和短路故障条件下的工作要求，同时设备应工作安全可靠，运行方便，投资经济合理。
供配电系统中的电器设备是在一定电压、电流、频率和工作环境下工作的，电气设备的选择，除了应满足在正常工作时能安全可靠运行之外，还应满足的短路故障时不致损坏条件，开关电器还必须具有足够的断流能力，并适应所处位置（户内或户外），环境温度、海拔高度，以及防尘、防火、防腐、防爆等环境条件。
电气设备的选择应遵循以下3个原则。
（1）按工作环境及正常工作条件下选择电气设备
（2）按短路条件校验电气设备的动稳定和热稳定
（3）开关电器断流能力检验
（4）一二次侧元件选择清单
（5）一二次侧的设备校验
第7章 主变电所继电保护的整定
7．1变电所的保护装置
（1）主变压器的继电保护装置
1）装设瓦斯保护 
当变压器油箱内故障产生轻微瓦斯或油面下降时，瞬时动作信号；当因严重故障产生大量瓦斯时，则动作于跳闸。
2）装设反时限过电流保护 采用GL15型感应式过电流继电器，两相两继电器式接线，去分流跳闸的操作方式。
①过电流保护动作电流的整定 利用式（6-2），式中，
，因此动作电流为
因此过电流保护动作电流I整定为5A，（注意：GL15型继电器的过电流保护动作电流只能2~10A，且为整数）
②过电流保护动作时间的整定 由于本变电所为电力系统的终端变电所，帮其过电流保护的动作时间（10倍动作电流动作时间）可整定为最短的0.5s。
③过电流保护灵敏系数的检验 利用式（6-4），式中，
因此其保护灵敏系数为
满足规定的灵敏系数1.5的要求。
3）装设电流速断保护 利用GL15型继电器的电流速断装置来实现。
①速断电流速断保护利用式（6-5），式中，
因此速断电流为
速断电流倍数整定为
（注意：K可不为整数，但必须在于2~8）之间）
2电流速断保护灵敏每当的检验 利用式（6~6），式中
因此其保护灵敏系数为
从表6-1可知，按GB50062-1992规定，电流保护（含电流速断保护）的最小灵敏系数为1.5，因此这里装设的电流速断保护满足要求。但按JBJ-1996和JGJ/T16-1992的规定，电流速断保护的最小灵敏度系数为2，则这里的电流速断保护灵敏系数偏低一些。
（2） 作为备用电源的高压联络线的继电保护装置
1） 装设反时限过电流保护亦采用式（6-2），式中
因此动作为
因此过电流保护动作电流I整定为7A。
2过电流保护动作时间的整定按终端保护考虑，动作时间整定为0.5s。
3过电流保护灵敏系数 因数据资料不全，暂缺。
2） 装设电流速断保护 亦利用GL15型继电器的电流速断装置，但因数据资料不全其整定计算亦暂缺。
第8章 防雷与接地
8．1 防雷
8．1．1 防雷设备
防雷的设备主要有接闪器和避雷器。其中，接闪器就是专门用来接受直接雷击（雷闪）的金属物体。接闪的金属称为避雷针。接闪的金属线称为避雷线，或称架空地线。接闪的金属带称为避雷带。接闪的金属网称为避雷网。
避雷器是用来防止雷电产生的过电压波沿线路侵入变配电所或其它建筑物内，以免危及被保护设备的绝缘。避雷器应与被保护设备并联，装在被保护设备的电源侧。当线路上出现危及设备绝缘的雷电过电压时，避雷器的火花间隙就被击穿，或由高阻变为低阻，使过电压对大地放电，从而保护了设备的绝缘。避雷器的型式，主要有阀式和排气式等。
8．1．2 防雷措施
（1） 架空线路的防雷措施
1）架设避雷线 这是防雷的有效措施，但造价高，因此只在66KV及以上的架空线路上才沿全线装设。35KV的架空线路上，一般只在进出变配电所的一段线路上装设。而10KV及以下的线路上一般不装设避雷线。
2）提高线路本身的绝缘水平 在架空线路上，可采用木横担、瓷横担或高一级的绝缘子，以提高线路的防雷水平，这是10KV及以下架空线路防雷的基本措施。
3）利用三角形排列的顶线兼作防雷保护线 由于3～10KV的线路是中性点不接地系统，因此可在三角形排列的顶线绝缘子装以保护间隙。在出现雷电过电压时，顶线绝缘子上的保护间隙被击穿，通过其接地引下线对地泄放雷电流，从而保护了下面两根导线，也不会引起线路断路器跳闸。
4）装设自动重合闸装置 线路上因雷击放电而产生的短路是由电弧引起的。在断路器跳闸后，电弧即自行熄灭。如果采用一次ARD，使断路器经0.5s或稍长一点时间后自动重合闸，电弧通常不会复燃，从而能恢复供电，这对一般用户不会有什么影响。
5）个别绝缘薄弱地点加装避雷器 对架空线路上个别绝缘薄弱地点，如跨越杆、转角杆、分支杆、带拉线杆以及木杆线路中个别金属杆等处，可装设排气式避雷器或保护间隙。
（2） 变配电所的防雷措施
1）装设避雷针 室外配电装置应装设避雷针来防护直接雷击。如果变配电所处在附近高建（构）筑物上防雷设施保护范围之内或变配电所本身为室内型时，不必再考虑直击雷的保护。
2）高压侧装设避雷器 这主要用来保护主变压器，以免雷电冲击波沿高压线路侵入变电所，损坏了变电所的这一最关键的设备。为此要求避雷器应尽量靠近主变压器安装。阀式避雷器至3～10KV主变压器的最大电气如下表。
表11 .1
避雷器的接地端应与变压器低压侧中性点及金属外壳等连接在一起。在每路进线终端和每段母线上，均装有阀式避雷器。如果进线是具有一段引入电缆的架空线路，则在架空线路终端的电缆头处装设阀式避雷器或排气式避雷器，其接地端与电缆头外壳相联后接地。
3）低压侧装设避雷器 这主要用在多雷区用来防止雷电波沿低压线路侵入而击穿电力变压器的绝缘。当变压器低压侧中性点不接地时（如IT系统），其中性点可装设阀式避雷器或金属氧化物避雷器或保护间隙。
在本设计中，配电所屋顶及边缘敷设避雷带，其直径为8mm的镀锌圆钢，主筋直径应大于或等于10mm的镀锌圆钢。
8．2 接地
8．2．1 接地与接地装置
电气设备的某部分与大地之间做良好的电气连接，称为接地。埋入地中并直接与大地接触的金属导体，称为接地体，或称接地极。专门为接地而人为装设的接地体，称为人工接地体。兼作接地体用的直接与大地接触的各种金属构件、金属管道及建筑物的钢筋混凝土基础等，称为自然接地体。连接接地体与设备、装置接地部分的金属导体，称为接地线。接地线在设备、装置正常运行情况下是不载流的，但在故障情况下要通过接地故障电流。
接地线与接地体合称为接地装置。由若干接地体在大地中相互用接地线连接起来的一个整体，称为接地网。其中接地线又分为接地干线和接地支线。接地干线一般应采用不少于两根导体在不同地点与接地网连接。
8．2．2 确定此配电所公共接地装置的垂直接地钢管和连接扁钢
（1） 确定接地电阻
按相关资料可确定此配电所公共接地装置的接地电阻应满足以下两个条件：
RE ≤ 250V/IE
RE ≤ 10Ω
式中IE的计算为
IE = IC = 35×(80＋35×25)A/350 = 95.5A
故 RE ≤ 250V/95.5A = 2.6Ω
综上可知，此配电所总的接地电阻应为RE≤10Ω
（2） 接地装置初步方案
现初步考虑围绕变电所建筑四周，距变电所2～3m，打入一圈直径50mm、长2.5m的钢管接地体，每隔5m打入一根，管间用40×4mm2的扁钢焊接。
（3） 计算单根钢管接地电阻
查相关资料得土质的ρ = 100Ω·m
则单根钢管接地电阻RE(1) ≈ 100Ω·m/2.5m = 40Ω
（4） 确定接地钢管数和最后的接地方案
根据RE(1)/RE = 40/4 = 10。但考虑到管间的屏蔽效应，初选15根直径50mm、长2.5m的钢管作接地体。以n = 15和a/l = 2再查有关资料可得ηE ≈ 0.66。 因此可得
n = RE(1)/(ηERE) = 40Ω/(0.66×4)Ω≈15
考虑到接地体的均匀对称布置，选16mm根直径50mm、长2.5m的钢管作接地体，用40×4mm2的扁钢连接，环形布置。
选择双针等高避雷。
参考文献：
1、工厂供电 工厂供电设计指导书
2、工厂配电设计手册
3、工厂常用电气设备手册
4、电力工程设计手册
5、工厂供配电教材。
设计心得
一周的供配电实训已经结束了，在这周学的东西感觉比以往要多得多，供配电这门技术是跟生活联系的比较多，如果能掌握好这门技术将会为以后工作打下很好的基础。
第一天接到任务的时候就下决心一定要认真对待，在实训车间认真听老师讲课，不懂的地方请教老师和同学，课后认真做好查找资料这部份，这一周时间并不多，任务却很重。工厂变电所设计的设计步骤：1、负荷计算和无功功率补偿 2、变电所位置和型式的选择 3、变电所主变压器台数和容量、类型的选择 4、变电所主结线方案的设计 5、短路电流的计算 6、变电所一次设备的选择与校验 7、变电所进出线的选择与校验 8、变电所二次回路方案的选择及继电保护的整定 9、防雷保护和接地装置的设计。
一周下来，把这学期学得东西整整复习了一遍，感觉获益不少，实训是让我最难的时候，每次都可以自己去实践证明一下，也可以跟同学互相交流自己的想法。不懂可以向老师请教，很好地巩固书本上的理论知识。
这次实训中，要衷心感谢钟美杰老师和欧阳宇辉老师的细心指导.
设计心得
通过这次设计，我懂得了学习的重要性，了解到理论知识与实践相结合的重要意义，学会了坚持、耐心和努力，这将为自己今后的学习和工作做出了最好的榜样。我觉得作为一名电气自动化化专业的学生这次课程设计是很有意义的。
更重要的是如何把自己平时所学的东西应用到实际中。虽然自己对于这门课懂的并不多，很多基础的东西都还没有很好的掌握，觉得很难，也没有很有效的办法通过自身去理解，但是靠着这一个多礼拜的“学习” ，在小组同学的帮助和讲解下，渐渐对这门课逐渐产生了些许的兴趣，自己开始主动学习并逐步从基础慢慢开始弄懂它。
我认为这个收获应该说是相当大的。设计这种东西需要我们大家一起齐心协力，从平时做的实验、老师上课的举例、书本上的知识以及老师的辅导和其他同学的帮助下终于完成了。
应该说这是通过我们小组成员的共同努力和动脑完成的，虽然内容并不是很复杂，但是我们觉得设计的过程相当重要，学到了很多，收获了很多。我觉得课程设计反映的是一个从理论到实际应用的过程，但是更远一点可以联系到以后毕业之后从学校转到踏上社会的一个过程。
小组人员的配合、相处，以及自身的动脑和努力，都是以后工作中需要的。同时我认为我们的工作是一个团队的工作，团队需要个人，个人也离不开团队，必须发扬团结协作的精神