課程設(shè)計(jì)---a牽引變電所供變電工程設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　目錄</b></p><p>　　第一章 牽引供電系統(tǒng)的概述1</p><p>　　1.1 《供變電工程》課程簡(jiǎn)介1</p><p>　　1.2 牽引變電所設(shè)計(jì)步驟2</p><p>　　1.3 設(shè)計(jì)原則3</p><p>　　第二章 牽引變壓器容量計(jì)

2、算及校驗(yàn)4</p><p>　　2.1 單相V,v結(jié)線牽引變電所簡(jiǎn)介4</p><p>　　2.2 主變壓器容量計(jì)算5</p><p>　　第三章 開關(guān)設(shè)備的選擇和校驗(yàn)7</p><p>　　3.1 斷路器的選擇7</p><p>　　3.2 隔離開關(guān)的選擇......................

3、........................10</p><p>　　第四章 A電所一次系統(tǒng)主接線圖....................................11</p><p>　　第五章 牽引變電所防雷接地設(shè)計(jì)</p><p>　　5.1避雷針的設(shè)計(jì)12</p><p>　　5.2 接地裝置的設(shè)計(jì)13</p&

4、gt;<p>　　5.3 變電所遭受雷擊的來源及解決方法...............................14</p><p><b>　　總結(jié)15</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)：16</b></p><p>　　第一章 牽引供電系統(tǒng)的概述</p><p&g

5、t;　　1.1《供變電工程》課程簡(jiǎn)介</p><p>　　供變電工程”是電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)必修專業(yè)課程之一?！肮┳冸姽こ獭卑姎饣F道牽引變電所和供電系統(tǒng)的其它供變電裝置的原理、運(yùn)行和設(shè)計(jì)等實(shí)際問題。本課程主要講座討論工頻音單相交流牽引制干線電氣化鐵路供變電工程的理論與實(shí)際問題，并且全面系統(tǒng)地介紹了交流與直流電力牽引供電技術(shù)的基本理論、電氣設(shè)備與系統(tǒng)工作原理、設(shè)計(jì)計(jì)算、運(yùn)行分析和實(shí)際知識(shí)。具體內(nèi)容大致為：交

6、、直流高壓電器與開關(guān)設(shè)備；交、直流牽引變電所電氣主接線與配電裝置；供變電系統(tǒng)常規(guī)控制、信號(hào)、監(jiān)測(cè)電路與操作電源；變電所微機(jī)監(jiān)控與綜合自動(dòng)化系統(tǒng)；交、直流牽引變電所設(shè)計(jì)等。牽引供電系統(tǒng)是電力系統(tǒng)的一級(jí)負(fù)荷，而為了保證牽引系統(tǒng)的正常運(yùn)行，圍繞它而所設(shè)的信號(hào)、通信、取暖、保護(hù)等設(shè)備所用電能也是電力系統(tǒng)的一級(jí)負(fù)荷，為此，牽引變電所和供電系統(tǒng)地區(qū)用變電所都要做到任何情況下都能正常工作，這就是可靠行的提高，一般都是將兩類變電所都設(shè)計(jì)為一主一備。本次

7、課程設(shè)計(jì)依照上述原理來進(jìn)行一個(gè)小型牽引變電所的設(shè)計(jì)、繪圖，以及對(duì)一些主要電氣設(shè)備的選擇和校驗(yàn)。</p><p>　　1.2 牽引變電所設(shè)計(jì)步驟</p><p>　　本課程設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容是對(duì)牽引變電所進(jìn)行設(shè)計(jì)，而設(shè)計(jì)過程包括：</p><p>　　分析需要設(shè)計(jì)的牽引變電所的原始資料；</p><p>　　在熟悉原始資料的基礎(chǔ)上進(jìn)行計(jì)算，計(jì)算的

8、內(nèi)容包括以下幾個(gè)方面：</p><p><b>　　變壓器容量的計(jì)算；</b></p><p><b>　　過負(fù)荷能力的計(jì)算；</b></p><p>　　各種電能指標(biāo)的計(jì)算；</p><p>　　選擇牽引變壓器（考慮一定的過負(fù)荷能力）；</p><p>　　計(jì)算變壓器的運(yùn)行

9、指標(biāo)，確定電壓不平衡度；</p><p>　　對(duì)各種高壓電氣設(shè)備進(jìn)行選型和校驗(yàn)。高壓設(shè)備包括：</p><p><b>　　高壓斷路器</b></p><p><b>　　高壓隔離開關(guān)</b></p><p><b>　　高壓互感器等；</b></p><p

10、>　　對(duì)各種輔助設(shè)備進(jìn)行選型和校驗(yàn)，輔助設(shè)備包括：</p><p><b>　　各種導(dǎo)線</b></p><p><b>　　穿墻套管等；</b></p><p>　　對(duì)變電所進(jìn)行一次技術(shù)和經(jīng)濟(jì)的評(píng)估；</p><p>　　繪制變電所接線圖，包括牽引變電所的整個(gè)的主接線圖和它的俯視圖；<

11、/p><p><b>　　列出所需設(shè)備清單。</b></p><p><b>　　1.3 設(shè)計(jì)原則</b></p><p>　　1）供變電系統(tǒng)設(shè)計(jì)：</p><p>　　牽引變電所的很不地點(diǎn)要符合戰(zhàn)備需要，方便運(yùn)行管理，并考慮職工生活條件。</p><p>　　近期設(shè)計(jì)年度牽引

12、變壓器計(jì)算容量對(duì)應(yīng)的運(yùn)量為調(diào)查運(yùn)量，遠(yuǎn)期設(shè)計(jì)年度牽引變壓器計(jì)算容量對(duì)應(yīng)的運(yùn)量為過江要求的年輸送能力。</p><p>　　牽引變壓器大修、故障備用方式，一般采用移動(dòng)備用。移動(dòng)變壓器裝在60噸平板車上，可沿鐵路岔線進(jìn)入牽引變電所。在岔線修建很困難的特殊情況下，采用固定備用。</p><p>　　接觸網(wǎng)電壓水平，最高值按29kV計(jì)算，最低值按短時(shí)不低于20kV計(jì)算，以便留有一定裕度。為了確保線

13、路所需要的通過能力，要力求避免限制區(qū)間位于供電臂（供電分區(qū)）的末端。</p><p>　　2）電氣主結(jié)線設(shè)計(jì)：</p><p>　　應(yīng)以批準(zhǔn)的設(shè)計(jì)任務(wù)書為依據(jù)，以國(guó)家經(jīng)濟(jì)建設(shè)的方針政策和有關(guān)部門的技術(shù)政策、技術(shù)規(guī)范和規(guī)程為準(zhǔn)則，結(jié)合工程具體特點(diǎn)和實(shí)際調(diào)查掌握的各種基礎(chǔ)資料，進(jìn)行綜合分析和方案研究。</p><p>　　主結(jié)線設(shè)計(jì)與整個(gè)牽引供電系統(tǒng)供電方案、電力系統(tǒng)對(duì)

14、電力牽引方案密切相關(guān)，應(yīng)通過供電系統(tǒng)計(jì)算進(jìn)行全面的綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，確定牽引變電所的主要技術(shù)參數(shù)和各種技術(shù)要求。</p><p>　　根據(jù)供電系統(tǒng)計(jì)算結(jié)果提供的各種技術(shù)參數(shù)和有關(guān)資料，結(jié)合牽引變電所高壓進(jìn)線及其系統(tǒng)聯(lián)系等和電氣化鐵道當(dāng)前運(yùn)量和發(fā)展規(guī)劃遠(yuǎn)景等因素，并全面考慮對(duì)主結(jié)線的基本要求，做出綜合分析和方案比較，以期設(shè)計(jì)合理的電氣主結(jié)線。</p><p>　　新技術(shù)的應(yīng)用對(duì)牽引變電所主結(jié)

15、線結(jié)構(gòu)和可靠性等方面，將產(chǎn)生直接影響。應(yīng)作為設(shè)計(jì)的重要原則之一，按具體情況深入分析研究和考慮。</p><p>　　牽引變壓器容量計(jì)算及校驗(yàn)</p><p>　　2.1 單相V,v結(jié)線牽引變電所簡(jiǎn)介</p><p>　　1、V,v結(jié)線，其原理圖如下</p><p>　　圖2-1單相V,v結(jié)線原理圖</p><p>　　

16、2、單相V,v結(jié)線工作原理與特點(diǎn)</p><p>　　牽引變電所裝設(shè)兩臺(tái)單相結(jié)線牽引變壓器1T和2T，作V,v連接。1T和2T的原邊分別接入電力系統(tǒng)的BC相和AC相；副邊各有一端分別接到牽引側(cè)的兩相母線上，各有另一端與軌道及接地網(wǎng)連接。BC相向左邊供電臂的牽引網(wǎng)供電，AC相向右邊供電臂的牽引網(wǎng)供電，即通常所說的60°接線。由于牽引變壓器副邊繞組電流等于供電臂電流，因此，供電臂長(zhǎng)期允許電流就等于牽引變壓器

17、副邊的額定電流，牽引變壓器的容量能得到充分利用。</p><p>　　原、副邊電流關(guān)系如下（忽略空載電流）：</p><p>　　式中，為每臺(tái)單相牽引變壓器的變壓比。</p><p><b>　　。</b></p><p>　　3、單相V,v結(jié)線牽引變電所的優(yōu)缺點(diǎn)</p><p>　　牽引變壓器容

18、量利用率可達(dá)到100%；在正常運(yùn)行時(shí)，牽引側(cè)保持三相，所以可供應(yīng)牽引變電所自用電和地區(qū)三相負(fù)載；主接線比較簡(jiǎn)單，設(shè)備較少，投資較??；對(duì)電力系統(tǒng)的負(fù)序影響比單相結(jié)線??；對(duì)接觸網(wǎng)的供電可實(shí)現(xiàn)雙邊供電。</p><p>　　它的主要缺點(diǎn)是：當(dāng)一臺(tái)牽引變壓器故障時(shí)，另一臺(tái)必須跨相供電，即兼供左右兩邊供電臂的牽引網(wǎng)。這就需要一個(gè)倒閘過程，即把故障變壓器原來承擔(dān)的供電任務(wù)轉(zhuǎn)移到正常運(yùn)行的變壓器。</p><

19、;p>　　4、與三相V, v 接線以及星三角YN, d11 接線比較</p><p>　　A 組合V, v 方案的剩余負(fù)序電流模值始終大于組合三相平衡方案;</p><p>　　B當(dāng)新增供電范圍左右供電臂負(fù)荷極其不均衡且達(dá)到2I k2< I k1時(shí), 組合兩相平衡接線方案對(duì)剩余負(fù)序電流的削減作用最好;</p><p>　　C 一般情況下2 個(gè)供電臂負(fù)荷相

20、近( 如本線) ,I k1、I k2 , 因此通常組合三相平衡接線方案優(yōu)于組合兩相平衡接線方案; 而組合V, v 方案和組合兩相平衡方案則與供電臂負(fù)荷的具體大小有關(guān)。</p><p>　　2.2 主變壓器容量計(jì)算</p><p>　　1、主變壓器近期計(jì)算容量</p><p>　　正常負(fù)荷運(yùn)行狀態(tài)下：</p><p>　　上下供電臂電流，額定

21、網(wǎng)壓KV，</p><p>　　不考慮地區(qū)負(fù)荷容量。</p><p><b>　　(KVA)</b></p><p><b>　　(KVA)</b></p><p>　　同理，緊密運(yùn)行狀態(tài)下：額定網(wǎng)壓。則，</p><p>　　2、電氣化鐵道中、遠(yuǎn)期運(yùn)量估計(jì)：</p&g

22、t;<p>　　假設(shè)中期牽引符合增長(zhǎng)為40%,考慮地區(qū)負(fù)荷容量。</p><p>　　正常負(fù)荷運(yùn)行狀態(tài)下：</p><p><b>　　緊密運(yùn)行狀態(tài)下：</b></p><p>　　3、單臺(tái)變壓器初步選型：根據(jù)以上計(jì)算，可選用250000KVA的變壓器</p><p>　　4、 主變壓器過負(fù)荷能力校驗(yàn)<

23、;/p><p>　?。?）、近期運(yùn)量計(jì)算：</p><p>　　考慮設(shè)計(jì)對(duì)象為主要干線，按事故超載30%允許兩小時(shí)計(jì)算，得變電所容量</p><p>　　高于正常運(yùn)行時(shí)計(jì)算容量</p><p>　　也高于正常運(yùn)行時(shí)計(jì)算容量</p><p>　　則根據(jù)事故超載30%允許兩小時(shí)計(jì)算容量來確定變壓器的容量及選型，可選用23000

24、0KVA變壓器。</p><p>　　考慮對(duì)象為非主要干線，從前面的計(jì)算得：</p><p>　　可選用11500kVA的變壓器</p><p>　　（2）、如考慮中、遠(yuǎn)期運(yùn)量，進(jìn)行以上同樣的計(jì)算：</p><p>　　考慮設(shè)計(jì)對(duì)象為主要干線，按事故超載30%允許兩小時(shí)計(jì)算，得變電所容量</p><p>　　考慮對(duì)象為

25、非主要干線，從前面的計(jì)算得：</p><p>　　故，經(jīng)過以上計(jì)算，多種情況綜合考慮，應(yīng)選用容量為235000kVA的變壓器。</p><p>　　第三章 開關(guān)設(shè)備的選擇和校驗(yàn)</p><p>　　3.1 斷路器的選擇</p><p>　　對(duì)于開斷電路中負(fù)荷電流和短路電流的高壓斷路器，首先應(yīng)按使用地點(diǎn)和負(fù)荷種類及特點(diǎn)選擇斷路器的類型和型號(hào)

26、、即戶內(nèi)或戶外式，以及滅弧介質(zhì)的種類，并能滿足下列條件</p><p>　　[1] 斷路器的額定電壓，應(yīng)不低于電網(wǎng)的工作電壓，即</p><p><b>　　≥</b></p><p>　　式中 、——分別為制造廠給出的短路器額定電壓和網(wǎng)絡(luò)的工作電壓，伏或千伏。</p><p>　　[2] 斷路器的額定電流，應(yīng)不小于

27、電路中的最大長(zhǎng)期負(fù)荷電流，即</p><p><b>　　≥</b></p><p>　　式中 ——斷路器的最大長(zhǎng)期負(fù)荷電流，安或千安。</p><p>　　[3] 根據(jù)斷路器的斷路能力，即按照制造廠給定的額定切斷電流、或額定斷路容量選擇斷路器切斷短路電流（或短路功率）的能力。為此，應(yīng)使額定切斷電流不小于斷路器滅弧觸頭剛分離瞬間電路內(nèi)短路

28、電流的有效值，或在一定工作電壓下應(yīng)使斷路容量不小于短路功率。即</p><p><b>　　≥</b></p><p>　　或 =·≥ （三相系統(tǒng)）</p><p>　　式中，——短路后t秒短路電流有效值（周期分量），對(duì)快速斷路器，取=， t≤0.1”；</p><p>　　——短路后t秒短路功率，

29、對(duì)快速熔斷器=。</p><p>　　對(duì)于牽引系統(tǒng)，牽引網(wǎng)電壓為27.5千伏，當(dāng)采用三相35千伏系列的斷路器時(shí)，斷路器容量需按下式換算：</p><p><b>　　=·=0.78</b></p><p>　　式中，——35千伏斷路器用在27.5千伏系統(tǒng)中的三相斷路容量。</p><p>　　牽引網(wǎng)饋電線用單相

30、斷路器，按額定斷路容量選擇時(shí)應(yīng)滿足的條件為（不變）：</p><p><b>　　=27.5·≥</b></p><p>　　式中，、——分別為單相斷路器的額定斷路容量和單相牽引網(wǎng)中短路后t秒的短路功率。</p><p>　　為了求得短路電流有效值，必須確定切斷短路的計(jì)算時(shí)間，即從短路發(fā)生到滅弧觸頭分開時(shí)為止的全部時(shí)間，它等于繼電保護(hù)

31、動(dòng)作時(shí)間和斷路器固有動(dòng)作時(shí)間之和，故=+。</p><p>　　在設(shè)計(jì)和電氣設(shè)備選擇中，由實(shí)際選擇的保護(hù)裝置與斷路器型號(hào)，可得到和的實(shí)際值，但如無此數(shù)據(jù)時(shí)，一般可按下述情況選取。</p><p>　　對(duì)快速動(dòng)作的斷路器，取=0.05秒，而對(duì)于非快速動(dòng)作的斷路器，=0.1～0.15秒；</p><p>　　對(duì)于繼電保護(hù)，應(yīng)按具有最小動(dòng)作時(shí)間的速斷主保護(hù)作為動(dòng)作時(shí)間，即

32、=0.05秒，因此，對(duì)于快速動(dòng)作的斷路器，切斷短路的計(jì)算時(shí)間=0.05～0.1秒，對(duì)于非快速動(dòng)作的斷路器，=0.15～0.2秒。</p><p>　　可知，短路發(fā)生后＞0.1秒，因短路電流的非周期分量已接近衰減完畢，此時(shí)短路電流即為短路周期分量電流的有效值。</p><p>　　當(dāng)≤0.1秒時(shí)，則須計(jì)入短路電流的周期分量。</p><p>　　[4] 校驗(yàn)短路電流通

33、過時(shí)的機(jī)械穩(wěn)定性</p><p>　　在短路電流作用下，對(duì)斷路器將產(chǎn)生較大的機(jī)械應(yīng)力，為此，制造廠給出了能保證機(jī)械穩(wěn)定性的極限通過電流瞬時(shí)值，即在此電流通過下不致引起觸頭熔接或由于機(jī)械應(yīng)力而產(chǎn)生任何機(jī)械變形。因而，應(yīng)使</p><p>　　式中，，——分別為斷路器的極限通過電流或斷路器安裝處的三相短路沖擊電流（幅值）。</p><p>　　[5]校驗(yàn)短路時(shí)的熱穩(wěn)定性

34、</p><p>　　短路電流通過時(shí)斷路器的熱穩(wěn)定性，由制造廠家給出的在t秒（t分別為4、5或10秒）內(nèi)允許通過的人穩(wěn)定電流來表征，即在給定的時(shí)間t內(nèi)，通過斷路器時(shí)，其各部分的發(fā)熱溫度不超過規(guī)定的短路最大容許發(fā)熱溫度。因此，短路電流通過斷路器時(shí)，其熱穩(wěn)定條件為：</p><p>　　式中，＿為制造廠家規(guī)定的ｔ秒熱穩(wěn)定電流。</p><p>　　——短路電流發(fā)熱效應(yīng)。

35、</p><p>　　根據(jù)斷路器的工作環(huán)境，電網(wǎng)電壓等級(jí)，線路工作電流和短路次暫態(tài)電流有效值，初步選擇斷路器型號(hào)為：SW4-110/1000。</p><p><b>　　斷路器參數(shù)如下：</b></p><p>　　=110Kv，=1000A，，，</p><p>　　斷路器固有分閘時(shí)間0.06s</p>

36、<p>　　校驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，熱穩(wěn)定 ：設(shè)饋線上過電流保護(hù)動(dòng)作時(shí)間0.05秒，所以短路電流持續(xù)時(shí)間：=0.05+0.06=0.11s</p><p>　??；由教科書233頁查得：=0.6s</p><p><b>　　所以，熱穩(wěn)定合格。</b></p><p>　　動(dòng)穩(wěn)定：；, 因?yàn)椋詣?dòng)穩(wěn)定合格。</p><p&g

37、t;　　所以選擇少油斷路器SW4-110/1000正確。</p><p>　　同理利用上述方法可得少油斷路器SW4-110/1000均滿足其他線路的要求。</p><p>　　3.2 隔離開關(guān)的選擇</p><p>　　根據(jù)隔離開關(guān)的工作環(huán)境，電網(wǎng)電壓等級(jí)，線路工作電流和短路次暫態(tài)電流有效值，初步選擇隔離開關(guān)型號(hào)為：GW4-110/600。</p>

38、<p><b>　　隔離開關(guān)參數(shù)如下：</b></p><p>　　=110Kv，=600A，，</p><p>　　斷路器固有分閘時(shí)間0.06s</p><p>　　校驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，熱穩(wěn)定 ：設(shè)饋線上過電流保護(hù)動(dòng)作時(shí)間2秒，所以短路電流持續(xù)時(shí)間：=2+0.06=2.06s</p><p>　　由教科書233頁查得：

39、；</p><p><b>　　所以，熱穩(wěn)定合格。</b></p><p>　　動(dòng)穩(wěn)定：；；因?yàn)?，所以?dòng)穩(wěn)定合格。</p><p>　　所以選擇戶外隔離開關(guān)GW4-110/600正確。</p><p>　　同理，對(duì)于其它戶內(nèi)隔離開關(guān)的選型方法也是一樣的。列出所得開關(guān)選型型號(hào)。</p><p>　　

40、第四章 A變電所一次系統(tǒng)主接線圖</p><p>　　第五章 牽引變電所防雷接地設(shè)計(jì)</p><p>　　電放電路徑不經(jīng)過防雷保護(hù)裝置時(shí)，放電過程中產(chǎn)生強(qiáng)大的瞬變電磁場(chǎng)在附近的導(dǎo)體中感應(yīng)到強(qiáng)大的電磁脈沖，稱感應(yīng)雷。感應(yīng)雷可通過兩種不同的感應(yīng)方式侵入導(dǎo)體。一種是在雷云中電荷積聚時(shí)，附近導(dǎo)體會(huì)感應(yīng)相反的電荷，當(dāng)雷擊放電時(shí)，雷云中電荷迅速釋放，而導(dǎo)體中的靜電荷在失去雷云電場(chǎng)束縛后也會(huì)沿導(dǎo)體流動(dòng)尋

41、找釋放通道，就會(huì)在電路中形成靜電感應(yīng)，其次是在雷云放電時(shí)，迅速變化的雷電流在其周圍產(chǎn)生強(qiáng)大的瞬變電磁場(chǎng)，附近的導(dǎo)體中就會(huì)產(chǎn)生很高的感生電動(dòng)勢(shì)，在電路中形成電磁感應(yīng)，感應(yīng)雷沿導(dǎo)體傳播，損壞電路中的設(shè)備或設(shè)備中的器件。信息系統(tǒng)中系統(tǒng)接口多，線路長(zhǎng)，給感應(yīng)雷的產(chǎn)生、耦合和傳播提供了良好環(huán)境，而信息系統(tǒng)設(shè)備隨著科技的發(fā)展，集成度越來越高，抗過電壓能力越來越差，極易受感應(yīng)雷的襲擊，并且損害的往往是集成度較高的系統(tǒng)核心器件，所以更不能掉以輕心，感應(yīng)

42、雷可以來自云中放電，也可以來自對(duì)地雷擊。</p><p><b>　　5.1避雷針的設(shè)計(jì)</b></p><p>　　避雷針的保護(hù)范圍是一個(gè)以其主體為軸線的曲線圓錐體，像一座圓帳篷。它的側(cè)面邊界線實(shí)際上是曲線，但我國(guó)規(guī)程建議近似地用折線來擬合，以簡(jiǎn)化計(jì)算。</p><p>　　(單支避雷針的保護(hù)范圍）</p><p>　

43、　在某一被保護(hù)物高度的水平面上的保護(hù)半徑為：</p><p>　　式中 h－避雷針的高度，m；</p><p>　　P－高度的修正系數(shù)，是考慮到避雷針很高時(shí)，不與針高h(yuǎn)成正比增大而引入的一個(gè)修正系數(shù)。</p><p>　　當(dāng)h<=30m時(shí)，P＝1；</p><p>　　當(dāng)30m<h<=120m時(shí)，</p>&l

44、t;p>　　5.2 接地裝置的設(shè)計(jì)</p><p>　　接地裝置有復(fù)合地網(wǎng)及水平地網(wǎng)兩種形式。前者是由垂直接地體和水平接地體組成的復(fù)合接地裝置，而后者則僅由水平接地體聯(lián)成為長(zhǎng)方形或格網(wǎng)形。</p><p>　　室內(nèi)接地網(wǎng)是由若干水平與垂直接地體連接而成。室內(nèi)接地網(wǎng)與整個(gè)接地裝置應(yīng)有幾個(gè)連接點(diǎn)。每個(gè)電氣設(shè)備，都應(yīng)當(dāng)用扁鋼帶單獨(dú)地與接地網(wǎng)連接，切不可串聯(lián)連接。</p>&l

45、t;p><b>　　接地系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算：</b></p><p>　　對(duì)于避雷針、避雷器和避雷線等防雷設(shè)備的接地裝置，因有很大沖擊波電流通過接地體在地中散流，使附近具有強(qiáng)電流密度和電場(chǎng)強(qiáng)度，導(dǎo)致附近土壤產(chǎn)生火花擊穿而變?yōu)榱紝?dǎo)體，其效果相當(dāng)于增大接地體的幾何尺寸，有利于瀉流。但當(dāng)波前陡度很大的沖擊電流流入接地體時(shí)，在接地體上將產(chǎn)生很大感應(yīng)電壓降，限制沖擊電流流向接地體深部，這種效應(yīng)使其接地

46、電阻增高。</p><p>　　綜合考慮上述效應(yīng)后，沖擊接地電阻：可以由求出，</p><p>　　其中為沖擊系數(shù)，在不同沖擊電流和土壤電阻系數(shù)下的可從有關(guān)手冊(cè)中查出，<1;工頻接地電阻由如下式子可求：</p><p>　　當(dāng)接地電阻為n支垂直埋設(shè)式接地體時(shí)：</p><p>　　，為多支接地體時(shí)散流利用系數(shù)<1。</p&g

47、t;<p>　　當(dāng)接地電阻為不同形狀水平埋設(shè)式接地體：</p><p>　　,L為水平接地體總長(zhǎng)度m；h為接地體埋設(shè)深度m；A為接地體形狀系數(shù)</p><p>　　這是一支避雷針的計(jì)算方式，當(dāng)要求防雷的面積很大時(shí)，就需要多支避雷針配合設(shè)計(jì)保護(hù)，這時(shí)候的計(jì)算方式就只是除去重疊的保護(hù)范圍而已，所以實(shí)際上面保護(hù)范圍的計(jì)算公式仍然有效。</p><p>　　5

48、.3變電所遭受雷擊的來源及解決方法</p><p>　　變電所是電力系統(tǒng)防雷的重要保護(hù)設(shè)施，如果發(fā)生雷擊事故，將造成大面積的停電，嚴(yán)重影響社會(huì)和人民生活。因此要求變電所的防雷措施必須十分可靠。①雷擊的來源。一是雷直擊于變電所的設(shè)備上；二是架空線路的雷電感應(yīng)過電壓和直擊雷過電壓形成的雷電波沿線路侵入變電所。②變電所對(duì)于直擊雷的保護(hù)一般采取裝設(shè)避雷針或采用沿變電所進(jìn)線段一定距離內(nèi)架設(shè)避雷線的方法解決。③架空線路的雷電

49、感應(yīng)過電壓和直擊雷過電壓形成的雷電波沿線路侵入變電所，是導(dǎo)致變電所雷害的主要原因，若不采取防雷措施，勢(shì)必造成變電所電氣設(shè)備絕緣損壞，引發(fā)事故。在變電所內(nèi)裝設(shè)避雷器的目的在于限制入侵雷電波的幅值，使電氣設(shè)備的過電壓不致于超過其沖擊耐壓值，而變電所的進(jìn)線段上裝設(shè)保護(hù)段的主要目的，在于限制流經(jīng)避雷器的雷電流幅值及入侵雷電波的陡度</p><p><b>　　課程設(shè)計(jì)總結(jié)：</b></p>

50、;<p>　　通過本次課程設(shè)計(jì)的學(xué)習(xí)，理解，動(dòng)手準(zhǔn)備的過程中，我發(fā)現(xiàn)了以前許多沒有遇到的問題，從開始的迷茫不知所措，到最終通過老師和同學(xué)的幫助得到解決，我受益良多，感觸也很深。我發(fā)現(xiàn)不僅要學(xué)習(xí)理論知識(shí)，還要在實(shí)踐中去運(yùn)用理論解決實(shí)際問題，這樣才能是學(xué)有所用。通過這次課程設(shè)計(jì)使我懂得了理論與實(shí)際相結(jié)合是很重要的，只有理論知識(shí)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，只有把所學(xué)的理論知識(shí)與實(shí)踐相結(jié)合起來，從理論中得出結(jié)論，才能真正為社會(huì)服務(wù)，從而提高自己

51、的實(shí)際動(dòng)手能力和獨(dú)立思考的能力。</p><p>　　首先，我想感謝學(xué)院能夠細(xì)心安排我們做這個(gè)課程設(shè)計(jì)，在我看來是十分有意義，而且是十分有必要的。通過本次供變電技術(shù)課程設(shè)計(jì)，我受益匪淺。此次課程設(shè)計(jì)使我對(duì)牽引供電的基本理論、設(shè)計(jì)計(jì)算和方法有了進(jìn)一步的認(rèn)識(shí)，學(xué)會(huì)這些原則、方法對(duì)于今后畢業(yè)設(shè)計(jì)還有工作學(xué)習(xí)都會(huì)有很大的幫助。</p><p>　　供變電課程設(shè)計(jì)是電力牽引供變電技術(shù)這門課的試驗(yàn)場(chǎng)，

52、通過此次課程設(shè)計(jì)的檢驗(yàn)，給了我們一個(gè)很好的機(jī)會(huì)，哪些地方我應(yīng)該再去深究，哪些地方我還沒弄懂，接下來就可以“對(duì)癥下藥”了。 </p><p>　　俗話說，一份耕耘一份收獲。這次的課程設(shè)計(jì)雖說我們付出很多努力，收獲的不僅僅是知識(shí)，同時(shí)也讓我更多的了解到了牽引供電方面的一些措施的大體做法，我覺得這對(duì)我以后去鐵路局工作起到了很好的作用。理論與實(shí)踐結(jié)合，鞏固了我們對(duì)理論的認(rèn)識(shí)。</p><p>　　

53、過課程設(shè)計(jì)鍛煉了我的邏輯思維能力和材料組織能力，同時(shí)也使我認(rèn)識(shí)和熟練了一些常用的軟件，如Office軟件，Matlab軟件以及AutoCAD軟件等。</p><p>　　在設(shè)計(jì)的過程中遇到問題，可以說得是困難重重，這畢竟第一次做的，難免會(huì)遇到過各種各樣的問題，同時(shí)在設(shè)計(jì)的過程中發(fā)現(xiàn)了自己的不足之處，對(duì)以前所學(xué)過的知識(shí)理解得不夠深刻，掌握得不夠牢固。此次課程設(shè)計(jì)，學(xué)到了很多課內(nèi)學(xué)不到的東西，比如獨(dú)立思考解決問題，出

54、現(xiàn)差錯(cuò)的隨機(jī)應(yīng)變，和與人合作共同提高，都受益非淺，今后的制作應(yīng)該更輕松，自己也都能扛的起并高質(zhì)量的完成項(xiàng)目。</p><p>　　最后，再次感謝感謝學(xué)院能夠細(xì)心安排我們做這個(gè)課程設(shè)計(jì)，課程設(shè)計(jì)這門課是十分有意義，而且也是十分有必要的。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)：</b></p><p>　　[1] 賀威俊，《電力牽引供變電技術(shù)》，成

55、都：西南交通大學(xué)出版社，1998</p><p>　　[2] 李群湛，賀建閩《牽引供電系統(tǒng)分析》，成都，西南交通大學(xué)出版社，2007</p><p>　　[3] 譚秀炳，《交流電氣化鐵道牽引供電系統(tǒng)》，成都，西南交通大學(xué)出版社，2007</p><p>　　[4] 《鐵路電力牽引供電設(shè)計(jì)規(guī)范》(TB10009—2005)，北京：中國(guó)鐵道出版社，2006</p&