毕业论文：10kV牵引变电所防雷接地的设计.doc

黑龙江交通职业技术学院 毕业设计（论文）题目10kV牵引变电所防雷接地的设计-浅谈牵引变电所的防雷保护措施专业班级电气化铁道技术（供用电）姓 名 学 号 2014年 12 月 25 日黑龙江交通职业技术学院毕业设计（论文）任务书专业班级：电气化铁道技术（供用电）1223班 学生姓名： 设计题目：10kV牵引变电所防雷接地的设计发题日期：2014年10月10日设计期限： 2014年10月10日开始 2014年12月24日结束答辩日期： 2014年12月25日指导教师： 专业部主任： 系主任（签字）：教务处长（签字）：毕业设计题目：10kV牵引变电所防雷接地的设计一、 设计目的：1、通过毕业设计培养学生综合运用所学专业知识的基本技能，培养学生分析问题解决问题的能力；2、使学生比较系统的掌握本专业的专业知识，并能将理论知识正确的，比较熟练的应用于实际生活的设计；3、培养学生运用所学知识解决实际问题的能力和创新精神，基本掌握设计的步骤、方法；4、通过毕业设计全面检验学生综合素质提高情况及专业教育质量。二、 技术要求：1、根据论文所研究的内容, 查阅与课题相关的大量文献资料，书写开题报告和文献综述，确立本课题的研究内容与方向；2、深入现场，收集资料。了解牵引变电所的结构及主接线设计。3、对收集到的资料进行整理总结，分析现场运行中所遇到的各种问题，产生的原因，造成的影响。提出改进方案，并通过试验验证所提出方案的可行性。三、 设计内容：1、直击雷保护2、雷电侵入波保护3、10kv高压输电线路的防雷保护4、牵引变电所进线段的保护5、牵引变电所内变压器的防雷接地保护四、 设计要求：1、设计方案合理有效；2、内容叙述条理清晰；3、论文书写干净，整洁，按要求装订；4、严格遵循制图规则，制图美观，整洁。五、 设计主要参考资料： 安全用电主编：李建民，罗 军等出版社：中国铁道出版社电气安全主编：戴绍基出版社：高等教育出版社六、 设计时间安排 第1-4周准备工作，收集资料； 第5-8周，方案整体设计，形成论文初稿；第9-10周,毕业设计中期检查；第11-13周手绘图纸、论文定稿；第14-15周审图、答辩。电信工程系电气化铁道技术（供用电）专业部毕业设计（论文）开题报告题目：10kV牵引变电所防雷接地的设计1.本课题的来源、选题依据：牵引变电所是电气化铁路牵引供电系统的心脏，是对电能的电压和电流进行变换、集中和分配的场所。牵引变电所是电力系统中对电能的电压和电流进行变换、集中和分配的场所,是联系发电厂与电力用户的纽带,担负着电压变换和电能分配的重要任务。如果牵引变电所发生雷击事故,会给国家和人民造成巨大的损失。所以变电所的防雷是不可忽视的问题。 2.本课题的设计（研究）意义（相关技术的现状和发展趋势）：牵引变电所的防雷接地系统是保证电气化铁路安全运行、电气设备正常工作和工作人员人身安全的重要设施，研究牵引变电所的接地技术具有重要意义。3.本课题的基本内容、重点和难点，拟采用的实现手段（途径）：（可以另附页）文章对牵引变电所防雷接地系统、降低接地电阻措施、防止二次设备反击烧损等影响牵引供电系统接地安全的问题进行了分析。重点：设计中，结合当地现状，综合考虑了气候、地形、环境等多种因素，给出了较好的防雷接地保护方案。通过对牵引变电所的防雷接地设计，全面剖析了电力系统中如何让提高牵引变电所的防雷水平，从而有效地降低牵引变电所的雷击事故，减少雷电对电网安全运行的影响。难点：合理选择牵引变电所修建的地理位置，架设避雷针、敷设接地网，在进线段装设避雷器，同时对几种防雷措施进行了深入的论述和定量的计算分析。4.文献综述（列出主要参考文献的作者、名称、出版社、出版时间以及与本课题相关的主要参考要点）：1 李建民，罗 军等安全用电M.北京：中国铁道出版社，20122 戴绍基电气安全M北京：高等教育出版社，2013.3 化林平电气安全技术问答M北京：中国石化出版社，20144 周启龙，刘恒赤高电压技术M北京：中国水利水电出版社,20145 林福昌高电压工程M北京：中国电力出版社，20136 宋继成变电所电气接线设计M北京：中国电力出版社，20127 李景禄接地装置的运行与改造M北京：中国电力出版社， 2012指导教师意见： 指导教师： 年 月 日专业部意见： 签字 年 月 日中期进展情况检查表2014年 11 月 13 日课题名称10kV牵引变电所防雷接地的设计学生姓名朱旭学 号201223045专 业电气化铁道技术（供用电）指导教师周雪冬职 称助教主要研究内容及进展本文通过对电力生产过程中，中性点绝缘系统电磁式电压互感器引起的谐振过电压的原因，并分别提出各种类型谐振的特点及其限制措施，采用了提出问题，分析问题，解决问题的方法和思路，通过对实际工作中遇到的问题剖析，提出有针对性限制谐振的措施，并应用于实际工作中，以保证系统安全稳定运行。尚须完成的任务1.单相接地及处理2.谐振及处理存在的主要问题及解决措施问题：对牵引变电所的防雷接地设计，包括避雷针、避雷线、避雷器以及接地系统的设计。参考相关资料电力电容器及避雷器，大量的文献查找以及在指导老师的帮助下解决了此问题。指导教师审查意见 指导教师： 年 月 日专业部审查意见 签字： 年 月 日毕业设计(论文)结题验收一、完成日期2014年12月24日二、完成质量基本完成任务书规定的设计内容，本文讲述了雷电、雷电压和雷电流的形成过程，并给出了雷电参数，阐述了防雷装置如避雷针、避雷器的防雷原理以及保护范围，给出了直击雷和感应雷的防护方案，措施提出解决方案。格式完全按照规定要求设定。三、存在问题设计内容符合要求，加深对专业知识的理解，对于10kV以上的牵引变电所，由于此类电压等级配电装置的绝缘水平较高，可以将避雷针直接装设在配电装置的构架上，提升分析问题、解决问题的能力。四、结论工作态度认真，满足毕业设计任务书所有内容要求，内容条理清晰，文章逻辑性强，论文独立完成，论文格式规范，设计图纸合格，数据完备可靠。设计深度和项点实现了毕业设计的相关要求，按毕业设计（论文）任务书的要求完成全部工作，毕业设计合格。 指导教师： 年 月 摘要牵引变电所是电力系统重要组成部分，因此，它是防雷的重要保护部位。雷电具有很强的危害性，因此应该重视牵引变电所雷电的防护。如果牵引变电所发生雷击事故，将造成大面积的停电，给社会生产和人民生活带来不便，这就要求防雷措施必须十分可靠。本文讲述了雷电、雷电压和雷电流的形成过程，并给出了雷电参数，阐述了防雷装置如避雷针、避雷器的防雷原理以及保护范围，给出了直击雷和感应雷的防护方案，介绍了目前我国牵引变电所防雷接地设计中常用的几种措施，如：合理选择牵引变电所修建的地理位置，架设避雷针、敷设接地网，在进线段装设避雷器，同时对几种防雷措施进行了深入的论述和定量的计算分析。基于常用的防雷接地的设计方法，对10kv牵引变电所进行了详细的防雷接地设计。设计中，结合当地现状，综合考虑了气候、地形、环境等多种因素，给出了较好的防雷接地保护方案。通过对牵引变电所的防雷接地设计，全面剖析了电力系统中如何让提高牵引变电所的防雷水平，从而有效地降低牵引变电所的雷击事故，减少雷电对电网安全运行的影响。关键词：牵引变电所；防雷接地；雷电放电；雷电流III目录第1章 雷11.1雷电11.1.1雷击时的等值电路11.1.2雷电流21.2冲击电流流经接地装置入地时的基本现象防雷设备3第2章 避雷器82.1避雷器的分类及比较82.2 金属氧化物避雷器电气特性参数102.3 防雷接地的概述102.3.1防雷接地的发展概况102.3.2 接地与防雷接地11第3章 冲击电流流经接地装置入地时的基本现象123.1土壤中的电位分布123.2土壤中的电场强度123.3接地装置的电感效应及利用率133.4 防雷接地装置的形式及其电阻的算法133.5 牵引变电所防雷接地的必要性15第4章 10kv牵引变电所防雷保护和接地设计174.1直击雷保护174.2 雷电侵入波保护184.2.1保护措施184.2.2避雷器的设置184.2.3变电站的保护184.3 110KV高压输电线路的防雷保护194.3.1 线路雷击跳闸分析194.3.1.1雷电参数194.3.1.2线路雷击次数204.3.2有避雷线的线路雷击跳闸率的确定204.4 牵引变电所进线段保护214.5牵引变电所内变压器的防雷接地保护234.5.1自藕变压器的防雷保护234.5.2变压器中性点的防雷保护24结 论26致 谢27参 考 文 献28附 录29