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优点。但导体与设备端子连接复杂，用于户外易产生威风振动。
（3）配电装置中软导线的选择，应根据环境条件和回路负荷电流、电晕、无线电干扰等条件，确定导体的截面和导体的结构型式。
（4）当负荷电流较大时，应根据负荷电流选择导线的截面积，对220kV及以下配电装置，电晕对选择导体一般不起决定作用，故可采用负荷电流选择导体截面。 （5）按最大长期工作电流选择。导体截面应满足：Ial?Igmax
（6）按经济电流密度选择，按经济电流密度选择导体截面可使年计算费用最低，对应不同种类的导体和不同的最大负荷年利用小时数Tmax将有一个年计算费用最低的电流密度—经济电流密度（J），导体的经济截面可由下式：
Sjd?IgmaxJ
（7）热稳定校验：按上述情况选择的导体截面S，还应校验其在短路条件下的热稳定。
Smin?1CKfQk
式中：Qk-短路电流的热效应，A2·s
Kf-集肤效应系数 C-热稳定系数
只要实际选用的母线截面积S?Smin，母线便是热稳定的。 （8）动稳定校验：动稳定必须满足下列条件即：??≤?al
?al — 母线材料的允许应力（硬铅?al为69×106 Pa硬铜137×106Pa，铜为157
×106Pa）提供电源，以获得较高的可靠性。
选择型号数据如下表
型号 材料 导体截面（mm） 3800 2截面系数（m3） 105.6×10 -6集肤效应系数 1.02 允许电流（A） 4890 ?140/120 铝锰合金金 详细计算见设计计算书 5.8 绝缘子和穿墙套管的选择与校验
支柱绝缘子按额定电压和型式选择，进行短路时动稳定校验。穿墙套管按额定电压，额定电流和型式选择，按短路条进行件动、热稳定校验。 （1）型式选择
根据装置地点、环境，选择屋内、屋外或防污式及满足使用要求的产品型式。一般屋外采用联合胶装多棱式；屋外采用棒倒装时，应采用悬挂式。 （2）按额定电压选择支柱绝缘子和穿墙套管。
无论支持绝缘子或套管均要负荷产品额定电压大于或等于所在电网电压要
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求，即:
UN≥UNS
（3）按额定电流选择穿墙套管。穿墙套管的额定电流IN大于等于回路最大持续工作电流Igmax，即：
Igmax?kIN
（4）按短路条件校验热稳定
穿墙套管的热稳定参数一般以ts允许通过的热稳定电流It给出，据此可得热稳定条件：
It2t?Qk
（5）按短路条件校验动稳定
无论是支持绝缘子或套管均要进行动稳定校验。布置在同一平面内三相导体，在发生短路时，支持绝缘子（或套管）所受的力为该绝缘子相邻跨导体上电动力的平均值。例如某一绝缘子所受电动力F为 F?F1?F22Lca?1.73ish? （N） 2aLca?(L1?L2)2 （m）
式中：ish——冲击电流， a——相邻线路距离
Lca——计算跨距（m）, L1与L2是绝缘子与相邻绝缘子（或套管）的距离，
对于
管L2?Lc（套管长度）
支持绝缘子的抗弯破坏强度Fde是按作用在绝缘子高度H处给定的，而电动力F是作用在导体截面中心线H1上，折算到绝缘子帽上的计算系数为H1H，则应满足：
H1hF?Fde H1=H+b? H2式中 F —三相短路时作用在母线中心的电动力，N H—绝缘子高度，m
H1—从绝缘子底部到母线中心的高度，m
b—母线支持器厚度，m；矩形母线b=0.018m；矩形母线平放及槽型
母线b=0.012m；
h—母线高度，m。
绝缘子选择结果
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型号 ZS-220/4 额定电压（kV） 绝缘子高度（mm） 机械破坏负荷（kg） 220 2120 穿墙套管选择结果
400 型号 CWC-20 额定电压（kV） 20 额定电流（A） 7000、12000 套管的长度（mm） 5500 热稳定电流机械破坏负荷（kA）不小于 （kN） 12 12.5 详细计算见设计计算书 5.9 避雷器的配置选择及校验
避雷器是专门用以限制过电压的一种电气设备，它实质是一个放电器，与被保护的电气设备并联，当作用电压超过一定幅值时，避雷器先放电，限制了过电压，保护了其它电气设备。
避雷器有FS型和FZ型两种。FS型主要适用于配电系统，FZ型适用于发电厂和变电站。电力系统中广泛采用的主要是阀式避雷器。根据额定电压(正常运行时作用在避雷器上的工频工作电压，也是使用该避雷器的电网额定电压)和灭弧电压有效值(指避雷器应能可靠地熄灭续流电弧时的最大工频作用电压)。
（一）避雷器的技术参数
(1) 额定电压：避雷器的额定电压必须与安装避雷器的电力系统电压等级相同。
(2) 灭弧电压：灭弧电压是保证避雷器能够在工频续流第一次经过零值时，根据灭弧条件所允许加至避雷器的最高工频电压。因此，对35kV及以下的避雷器，其灭弧电压规定为系统最大工作线电压的100%～110%；对110kV及以上中性点接地系统的避雷器；其灭弧电压规定为统最大工作线电压的80%。
(3) 工频放电电压：在中性点绝缘或经阻抗接地的电网中，工频放电电压一般应大于最大运行电压的3.5倍。在中性点直接接地的电网，工频放电电压应大于最大运行相电压的3倍。工频放电电压应大于灭弧电压的1.8倍。
(4) 冲击放电电压：冲击放电电压是指预放时间为1.5～20us冲击放电电压，与5kA下的残压基本相同。
(5) 残压：在防雷计算中以5kA下的残压作为避雷器的最大残压。 （二）避雷器的配置原则
（1） 配电装置的每组母线上，应装设避雷器。
（2） 旁路母线上是否应装设避雷器，应看旁路母线投入运行时，避雷器到被保护设备的电气距离是否满足而定。
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（3） 220kV以下变压器和并联电抗器处必须装设避雷器，并尽可能靠近设备本体。
（4） 220kV及以下变压器到避雷器的电气距离超过允许值时，应在变压器附近增设一组避雷器。
（5） 三绕组变压器低压侧的一相上宜设置一台避雷器。
（6） 单元连接的发电机与变压器之间的母线桥（或组合导线）无屏蔽部分长度大于50m，应在发电机侧每相装设避雷器。
避雷器选择结果
工频放电电压有效值kV 安装地点 额定电型号 压有效值kV 灭弧电压kV 不小于 不大于 冲击放电电压峰值(1.5/20μs及1.5/40μs)不大于kV 发电机出口 220kV母线出线处 主变压器出线断路器之间 详细计算见设计计算书 5.10 中性点设备的选择
1.中性点避雷器的选择
8/20μs雷电冲击波残压峰值不大于kV 5kA 10kA FZ-20 20 25 49 60.5 85 80 88 FGZ-330J 330 290 510 580 780 740 820 FGZ-330J 330 290 510 580 780 740 820 电厂220KV系统为大接地系统，主变压器中性点需要安装避雷器和接地开关等中性点设备，以利于系统灵活改变运行方式。在不接地的直配线发电机中性点上应装设一台避雷器。
选择中性点避雷器如下表： 位置
型号 额定电压 灭弧电压 29
工频放电电压（KV） 5KA时冲击残压
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（KV） 主变压器中性点 发电机中性点 FZ-110 110 （KV） 126 不小于 254 不大于 312 （KV）不大于 375 FZ-10 10 12.7 26 31 45 详细计算见设计计算书
2.中性点隔离开关的选择
根据资料，对于220KV变压器中型点的隔离开关，当中性点装有避雷器保护时，其电压等级应与避雷器额定电压相同。所以：
220KV中性点选用GW8-110型隔离开关
第六章 防雷保护与接地
6.1 防雷保护
1.概述
发电厂是电力系统的中心环节，是电能供应的来源，一旦发生雷击事故，将造成大面积的停电，而且电气设备的内绝缘会受到损坏，绝大多数不能自行恢复会严重影响国民经济和人民生活，因此，要采取有效的防雷措施，保证电气设备的安全运行。
通常有三种防雷装置：避雷针、避雷线和避雷器。
避雷针和避雷线是防止直接雷过电压的有效措施。雷电通常情况下，都是向地面上高耸的物体，特别是金属物体放电。因此在适当的位置装设适当高度的避雷针（线），就可以主动引导雷电向避雷针（线）放电，并通过接地装置将电荷泄入大地，从而使电气设备或建筑物不致遭受雷击的危害。
避雷针（线）能够提供一个空间保护范围。如果被保护物体处在这个范围内，一般不会遭到雷击。避雷针（线）的保护范围是通过模拟实验，并经过运行实践验证而确定的，可以通过作图或公式计算求得。
避雷针（线）由接闪器、接地引下线和接地体（接地装置）三部分组成。 2.防雷保护的设计
发电厂所的雷害来自两个方面，一是雷直击变电所，二是雷击输电线路后产生的雷电波沿线路向变电所侵入，对直击雷的保护，一般采用避雷针和避雷线，使所有设备都处于避雷针（线）的保护范围之内，此外还应采取措施，防止雷击避雷针时不致发生反击。
对侵入波防护的主要措施是变电所内装设阀型避雷器，以限制侵入变电所的
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