分接式牵引变电所主接线设计资料讲解.doc

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2010级
牵引供电课程设计

牵引供电课程设计报告书

题 目
分接式牵引变电所电气主接线的设计
院/系(部)
电气工程系
班 级
方1010-6
学 号

姓 名

指导教师

完成时间
2013年12月20日

摘 要

变电所是对电能的电压和电流进行变换、集中和分配的场所。在电能是社会生产和生活质量中最为重要的能源和动力的今天，变电所的作用是很重要的当前我国进行的输变电建设和城乡电网的建设与改造，对未来电力工业发展有着重要的作用。
在设计了的分接式牵引变电所电气主接线中，进行了变电所的变压器容量计算，通过容量计算确定了变压器的型号，还进行了短路计算，通过短路计算所得的参数进行了电气设备选型，并进行了无功补偿，做了防雷保护等。

关键词：分接式牵引变电所 主接线 电气设备

目 录

第1章 课程设计目的和任务要求 1
1.1 设计目的 1
1.2 任务要求 1
1.3 任务分析与解决方案 2
第2章 牵引变压器的选择和容量计算 2
2.1 牵引变压器的选择 2
2.2 容量计算 3
2.3 备用方式选择 4
第3章 主接线设计 5
3.1 110kV侧主接线的选择 5
3.2 27.5kV低压侧主接线 6
3.3 倒闸操作 7
第4章 短路计算 8
第5章 电气设备选择 10
5.1 断路器选择 10
5.2 隔离开关的选择 12
5.3 互感器的选择 13
第6章 并联无功补偿 14
6.1 并联电容补偿作用 14
6.2 并联电容补偿方案及主接线 14
6.3 并联电容补偿计算 15
第7章 防雷保护 17
7.1 雷电危害 17
7.2 防雷措施 18
第8章 设计结论 18
参考文献 20

第1章 课程设计目的和任务要求
1.1 设计目的
本设计中最重要的设备即牵引变压器,其容量的大小关系到能否完成国家交给的运输任务和运营成本。从安全运行和经济方面来看,容量过小会使牵引变压器长期过载,将造成其寿命缩短,甚至烧损;反之,如果容量过大,将使变压器长期不能满载运行,从而造成其容量浪费,损耗增加,使运营费用增大。
因此,变压器的容量计算是极其必要的,要根据实际运营情况进行仔细运算,从而确定安装容量，应用课堂学习的知识，完成对该分接式牵引变电所主接线的设计。
1.2 任务要求
(1) 确定该牵引变电所高压侧的电气主接线的形式，并分析主变压器货110KV线路故障时运行方式的转换。
(2) 确定牵引变压器的容量、台数及接线方式。
(3) 确定牵引负荷侧电气主接线的形式。
(4) 对变电所进行短路计算，并进行电气设备选择。
(5) 设置合适的过电压保护装置、防雷装置以及提高接触网功率因数的装置。
(6) 用CAD画出整个牵引变电所的电气主接线图。
其设计依据如下：
(1) 该分接式牵引变电所的供电电源电压为110kV，该变电所从系统双回输电线路上取电，电力系统不要求在110kV侧计费。电力系统容量为3200MVA，选取基准容量Sj为100MVA，在最大运行方式下，电力系统的电抗标幺值分别为0.13；在最小运行方式下，电力系统的标幺值为0.25。
(2) 该牵引变电所向接触网的供电方式为BT的供电方式，可以提供变电所自用电，容量计算为800kVA。
(3) 牵引变压器的额定电压为110/27.5kV，重负荷臂有效电流和平均电流为250A和170A，重负荷壁的最大电流为550A；轻负荷臂有效电流和平均电流为220A和145A。

(4) 环境资料：  
本牵引变电所地区平均海拔为550m，地层以沙质粘土为主，地下水位为5.5m。该牵引变电所位于电气化铁路的中间位置，所内不设铁路岔线，外部有公路直通所内。
本变电所地区最高温度为38°C，年平均温度21°C，年最热月平均最高气温为33°C，年雷暴雨日数为25天，土壤冻结深度为1.2m。
1.3 任务分析与解决方案
110kV高压侧的接线方式牵引变压器作为牵引变电所的核心设备，其接线方式的选择对主接线有着非常大的影响，其接线形式有单相接线变压器、单相V, v接线变压器、三相YNd11接线变压器、斯科特接线变压器等。
按照课题要求，本设计采用三相YNd11接线变压器。
因为三相YNd11联结变压器在我国采用的时间长，有比较多的经验，制造相对简单，价格也比较便宜。一次侧YN联结中性点可以引出接地一次绕组可按分级绝缘设计制造，与电力系统匹配方便，也可以对接触网的供电实现两边供电。
而且本设计要求较为简单，是分接式牵引变电所的电气主接线，对变压器没有特殊要求，因此按照通用经济的原则选择三相YNd11接线变压器。
第2章 牵引变压器的选择和容量计算
2.1 牵引变压器的选择
牵引变压器是牵引供电系统的重要设备，担负着将电力系统供给的110kV三相电变换成适合电力机车的27.5kV的单相工频交流电。由于牵引负荷具有极度不稳定，短路故障多、谐波含量大等特点，运行环境比一般电力负荷恶劣的多，因此要求牵引变压器过负荷和抗短路冲击的能力要强，故最好用三相YNd11变压器。
这种牵引变电所中装设两台三相YNd11联结牵引变压器，可以两台并联运行；也可以一台运行，另一台固定备用。
三相YNd11联结牵引变电所的优点是：
(1) 牵引变压器低压侧保持三相，有利于供应牵引变电所自用电和地区三相电力；
(2) 能很好的适应当一个供电臂出现很大牵引负荷时，另一供电臂却没有或只有很小牵引负荷的不均衡运行情况；
(3) 三相YNd11联结变压器在我国采用的时间长，有比较多的经验，制造相对简单，价格也较便宜；
(4) 一次侧YN联结中性点可以引出接地，一次绕组可按分级绝缘设计制造，与电力系统匹配方便。对接触网的供电可实现两边供电。
缺点主要是：
牵引变压器容量利用率不高。当重负荷相线圈电流达到额定值时，牵引变压器的输出容量只能达到其额定容量的75.6%，引入温度系数也只能达到84%。
2.2 容量计算
根据题目已知条件，可知道两个供电臂：
（2-1）
（2-2）
（2-3）
变压器计算容量为：
（2-4）
变压器的最大容量为：
（2-5）
变压器的校核容量为：
（2-6）
由此得出变压器的安装容量为：的变压器。
故选择变压器
表2-1 变压器的技术参数

设备型号
额定容量(kVA)
额定电压(kV)
额定电流(A)
损耗(kV)
阻抗电压(%)
空载电流(%)
连接组别(%)
冷却方式(%)
高压
低压
高压
低压
空载
短路
SF1-31500/100
31500
110
27.5
165
660
38.5
148
10.5
2
YNd11
ONAF
2.3 备用方式选择
牵引变压器在检修或发生故障时，都需要有备用变压器投入，以确保电气化铁路的正常运输。备用变压器投入的快供，将影响到恢复正常供电的时间，并且与采用的备用方式有关。备用方式的选择，必须从实际的电气化铁路线路、运量、牵引变电所的规模、选址、供电方式及外部条件(如有无公路)等因素，综合考虑比较后确定。我国的电气化铁路牵引变压器备用方式有以下两种。
(1) 移动备用
采用移动变压器作为备用的方式，称为移动备用。采用移动备用方式的电气化区段，每个牵引变电所装设两台牵引变压器，正常时两台并联运行。所内设有铁路专用岔线。备用变压器安放在移动变压器车上，停放于适中位置的牵引变电所内或供电段段部，以便于需要作为备用变压器投入时，缩短运输时间。在供电段所辖的牵引变电所不超过5—8个的情况下，设一台移动变压器，其额定容量应与所辖变电所中的最大牵引变压器额定容量相同。
当牵引变压器需要检修时，可将移动变压器按计划调入牵引变电所。但在牵引变压器发生故障时，移动变压器的调运和投入约需数小时。此间，靠一台牵引变压器供电往往不能保证铁路正常运输。这种影响，在单线区段或运量小的双线区段可很快恢复正常；但在大运量的双线区段须予以重视。可按牵引变压器一台故障停电后由另一台单独运行，允许超载30％，并持续4小时，而能符合计算容量(满足正常运输)的要求进行检算。
采用移动备用方式，除上述影响外，还需要修建铁路专用岔线。这将导致牵引变电所选址困难、场地面积和土方量增加，相应加大投资。不仅如此，移动变压器车辆进厂检修时，修要把备用变压器从车上拆卸吊下来；车辆修好出厂后，又要把备用变压器吊上车安装好。这项工作十分麻烦和困难，非常费时费力费钱。采用移动备用方式的优点是牵引变压器容量较省。因此，移动备用方式可用于沿线无公路区段和单线区段。
依题目要求，负荷增长率为40%，因而若选择移动备用，则计算得容量为：，所以满足要求。
(2) 固定备用
采用加大牵引变压器容量或增加台数作为备用的方式，称为固定备用。采用固定备用方式的电气化区段，每个牵引变电所装设两台牵引变压器，一台运行，一台备用。每台牵引变压器容量应能承担全所最大负荷，满足铁路正常运输的要求。
采用固定备用方式的优点是：其投入快速方便，可确保铁路正常运输，又可不修建铁路专用岔线，牵引变电所选址方便、灵活，场地面积较小，土方量较少，电气主接线较简单。其缺点是：增加了牵引变压器的安装容量，变电所内设备检修业务要靠公路运输。因此，固定备用方式适用于沿线有公路条件的大运量区段。
依题目要求，负荷增长率为40%，因而若选择固定备用，则计算得容量为：，所以满足要求。
在当前进行电气化铁路牵引供电系统的设计中，牵引变压器的备用方式不再考虑移动备用方式，而是采用固定备用方式。
第3章 主接线设计
牵引变电气主接线是变电所设计的首要部分，也是构成电力系统的重要环节。主接线的确定与电力系统整体及变电所本身运行的可靠性，灵活性和经济性是密切相关的，而且对电气设备的选择，配电装置布置，继电保护和控制方式的拟定有较大影响。因此必须合理的确定主接线。
电气主结线应满足的基本要求
(1) 首先保证电力牵引负荷，运输用动力，信号负荷安全，可靠供电的需要和电能质量。
(2) 具有必要的运行灵活性，使检修维护安全方便。
(3) 应有较好的经济性，力求减小投资和运行费用。
(4) 应力求接线简捷明了，并有发展和扩建的余地。
3.1 110kV侧主接线的选择
方案一：采用单母线接线。
优点：结线简单清晰，使用设备少，经济比较好，而且在远期调整时线路变换更比较方便。由于结线简单，操作人员发生误操作的可能性就要小。
缺点：不够灵活可靠，接到母线上任一元件故障时，均使整个配电装置停电。
方案二：采用桥型接线。
优点：形结线能满足牵引变电所的可靠性，具有一定的运行灵活性，使用电器少，建造费用低，在结构上便于发展为单母线或具有旁路母线的单母线结线。此结线方案适用于有系统功率穿越，线路检修停电机会较多，主变压器不需经常切换的牵引变电所。
缺点：经济性较单母线要差。
方案三：采用双T型接线。
优点：所用高压电器更少，配电装置结构更简单，线路继电保护也简单。
缺点：可靠性相对桥形结线较差。
比较结论：作为牵引变电所，必须保证供电的可靠性和灵敏性，根据任务书的依据，采用外桥结线比较合理。
图3-1为外桥接线，连接在靠近线路侧，其特点是适用于输电距离较短，线路故障较少，而变压器需要经常操作的场合，这种接线方式便于变压器的投入以及切除

图3-1 外桥接线示意图
3.2 27.5kV低压侧主接线
低压侧断路器的接线分为100%和50%两种备用形式。其中,100%备用形式主要用于单线区段,牵引母线不同相的场合,其转换方便,可靠性高,而50%备用主要适用于复线区段,所以本次设计中采用100%备用以达到设计目的。
其示意图如下图3-2所示。

图3-2 低压侧主接线
3.3 倒闸操作
则倒闸操作为一下步骤：
正常运行时，QS7、QF、QS8，其他断路器隔离开关均断开，变压器T1通过L1得电，使得变压器向27.5kV侧输送电能。
当需要检修时，假如仍然需要在L1得电，先断开QF1，然后断开QS3和QS5，再闭合QS4，然后合QS6。最后闭合QF，即可满足检修时供电需要。检修结束时，先断开QF2，然后断开QS4和QS6，再断QF,后闭合QS3和QS5，最后闭合QF1，即可恢复正常供电。
当L1线路故障需要由L2线路供电时，先闭合QS2，闭合QF，故障线路QF1跳闸，再断开QS1，最后QF2闭合即可满足L1故障时的供电。如L1线路恢复正常，可以先断开QF2、QF，再断开QS2，闭合QS1，最后闭合QF1即可恢复正常供电。
由此可以看出采用外桥型接线对于线路发生故障时比较有利，可以在停电瞬间通过互感器自动检测跳开故障线路断路器，然后闭合备用线路断路器，保证线路故障时自动转换开关使牵引变压器继续运行，有利于系统供电的可靠性和安全性。
3.4 继电保护
继电保护是电力系统的重要组成部分，是保证电力系统安全可靠运行的必不可少的技术措施之一。继电保护装置是指能反应电力系统中电器元件发生故障或不正常运行状态，并动作于断路器跳闸或发出信号的一种自动装置。它的基本任务是：
(1) 自动、迅速、有选择性地将故障元件从电力系统中切除，使故障元件免于继续遭到破坏，保证其他无故障部分迅速恢复正常运行。
(2) 反应电器元件的不正常运行状态，并动作与断路器跳闸、发出信号或减负荷。
由此可见继电保护在电力系统中的主要作用是通过预防事故或缩小事故范围来提高系统运行的可靠性，最大限度地保证向用户安全连续供电。
继电保护利用电力系统正常运行状态和不正常运行或故障时各物理量的差别来判断故障和异常，并通过断路器跳闸将故障切除或发出信号。
继电保护装置为了完成它的任务，必须在技术上满足选择性、速动性、灵敏性和可靠性四个基本要求。
该牵引变电所的设计采用了牵引变压器保护和馈线的保护。
牵引变压器的保护包括差动保护，低电压启动的过电流保护，过负荷保护，瓦斯保护。
馈线的保护包括阻抗保护，△I电流增量保护，电流速断保护，自动重合闸。
第4章 短路计算
电力系统中短路最为严重的就是三相接地短路，因而短路计算就是计算三相接地短路后的最大短路电流等一系列数据，进而根据这些数据来选择各保护装置等元件。
设短路点有两个，分别在变压器之前短路，短路点为，在变压器之后短路，短路点为。其短路电路图如下图4-1所示。

图4-1 短路电路图
则短路数据计算如下：
根据设计材料可知，
(4-1)
(4-2)
(4-3)
(4-4)
(4-5)
则变压器电抗表幺值：
(4-6)
(4-7)
(4-8)
画出其等效电路图如下图4-2所示：

图4-2 短路计算等效电路图
则计算得点的短路电流为：
(4-9)
点的短路电流为：
(4-10)
故点的短路参数：
(4-11)
(4-12)
(4-13)
(4-14)
且点的短路参数：
(4-15)
(4-16)
(4-17)
(4-18)
故短路计算参数表如下表4-1所示

表4-1 短路计算结果
短路计算点
三相短路电流/kA
三相短路容量/MVA

k-1
3.85
3.85
3.85
9.82
5.81
769.23
k-2
4.77
4.77
4.77
8.78
5.20
217.40
第5章 电气设备选择
电气选择应满足一定的选择原则，即如下条件：
(1) 应满足正常运行检修短路和过电压情况下的要求并考虑远景发展；
(2) 应满足安装地点和当地环境条件校核；
(3) 应力求技术先进和经济合理；
(4) 同类设备应尽量减少品种；
(5) 与整个工程的建设标准协调一致；
(6) 选用的新产品种均应具有可靠的试验数据并经正式签订合格，特殊情况下选用未经正式鉴定的新产品应经上级批准。
5.1 断路器选择
高压断路器(或称高压开关)它不仅可以切断或闭合高压电路中的空载电流和负荷电流，而且当系统发生故障时通过继电器保护装置的作用，切断过负荷电流和短路电流，它具有相当完善的灭弧结构和足够的断流能力。
而于开断电路中负荷电流和短路电流的高压断路器，首先应按使用地点环境、负荷种类及使用技术条件选择断路器的类型与型号，即户内或户外式，以及灭弧介质的种类。
(1) 额定电压的选择
（5-1）
式中： ——断路器的额定电压 ，——安装处电网的额定电压。
(2) 额定电流的选择
（5-2）
(3) 额定开断电流的选择
（5-3）
式中：——断路器的额定开断电流，由厂家给出
——刚分电流(断路器出头刚分瞬间的回路短路全电流有效值)
(4) 短路关合电流的选择
（5-4）

(5) 热稳定校验
（5-5）
(6) 动稳定校验
（5-6）
则110kV侧所选断路器型号为SW6-110/1250,其技术数据见下表5-1
表5-1 110kV侧断路器技术数据表
型号
额定电压(kV)
额定开断
电流(kA)
额定电流
(A)
动稳定电流
(kA)
4s稳定电流
(kA)
固有
分闸时间（s）
SW6-110/1250
110
15.8
1250
41
15.8
0.04
(5-7)
(5-8)
(5-9)
(5-10)
(5-11)
均满足条件，所以选择该型号断路器。
则27.5kV侧所选断路器型号为SW2-35/1000,其技术数据见下表5-2
表5-2 27.5kV侧断路器技术数据表
型号
额定电压(kV)
额定开断
电流
(kA)
额定电流
(A)
动稳定
电流
(kA)
4s稳定
电流
(kA)
固有分闸
时间
（s）
SW2-35/1000
35
16.5
1000
45
16.5
0.04

(5-12)
(5-13)
(5-14)
(5-15)
(5-16)
均满足条件，所以选择该型号断路器。
5.2 隔离开关的选择
高压隔离开关在配电线路中起隔离电源、切换电路、接通或断开小电流电路的作用。选择高压隔离开关的技术参数主要有额定电压、额定电流、动稳定和热稳定电流、极限通过电流等。
而屋外隔离开关的类型很多，它对配电装置的运行和占地面积影响较大，应从使用要求和运行等多方面考虑选择其形式
110kV侧隔离开关选用GW4-110DW型户外隔离开关，其技术数据见表5-3。
表5-3 110kV侧隔离开关技术数据表
型号
额定电压(kV)
额定电流(A)
动稳定电(kA)
4s热稳定电流(kA)
GW4-110DW
110
1250
80
31.5
(5-17)
(5-18)
(5-19)
(5-20)
(5-21)
均满足条件，所以选择该型户外隔离开关。
27.5kV侧隔离开关选用GW4-35DW型户外隔离开关，其技术数据见表5-4。
表5-4 27.5kV侧隔离开关技术数据表
型号
额定电压(kV)
额定电流(A)
动稳定电流
(kA)
4s热稳定电流(kA)
GW4-35DW
35
1250
80
31.5
(5-22)
(5-23)
(5-24)
(5-25)
(5-26)
均满足条件，所以选择该型户外隔离开关。
5.3 互感器的选择
电流互感器又称仪用变流器。电压互感器又称仪用变压器。它们合称仪用互感器或简称互感器。从基本结构和工作原理来说，互感器就是一种特殊的变压器。
互感器的功能主要是：
(1) 用来使仪表、继电器等二次设备与主电路绝缘。这既可避免主电路的高电压直接引入仪表、继电气等二次设备，又可防止仪表、继电气等二次设备的故障影响主电路，提高一、二次电路的安全性与可靠性，并有利于人身安全。
(2) 用来扩大仪表、继电器等二次设备的应用范围。
110kV侧电流互感器选用LCWD2-110型电流互感器，其技术数据见表5-5
表5-5 110kV电流互感器技术数据表
型号
额定电压(kV)
额定电流比(A)
动稳定系数
1s热稳定电流 (kA)
LCWD2-110
110
2×600/5
2.5×35
35
（5-27）
（5-28）
（5-29）
（5-30）
27.5kV侧电流互感器选用LCWD1-35型电流互感器，其技术数据见表5-6。
表5-6 27,5kV电流互感器技术数据表
型号
额定电压(kV)
额定电流比(A)
动稳定系数
1s热稳定电流
(kA)
LCWD1-35
35
1000/5
2.5×45
45

(5-31)
(5-32)
(5-33)
(5-34)
均满足条件，所以选择该型号电流互感器。
第6章 并联无功补偿
基于单相工频交流电气化铁道牵引负荷对电力系统造成的不良影响，即引起负序电流，引起谐波电流，以及使系统功率因数降低等。因而在牵引变电所牵引侧设计和安装并联电容补偿装置，来减少牵引负荷对电力系统造成的一系列不良影响。
6.1 并联电容补偿作用
（1） 提高功率因数。
（2） 吸收谐波电流，具有滤波作用。
（3） 改善电力系统电压质量，提高牵引侧母线电压。
（4） 减少电力系统电能损失。
（5） 减少负序，降低系统不对称度。
6.2 并联电容补偿方案及主接线
为方便运行管理，一般在牵引变电所集中安装并联电容补偿装置。根据技术经济的需要与可能，通常采用不可调的固定并联电容补偿装置（若仍不满足功率因数的要求，则宜设可调的动态无功补偿装置）。按其在牵引侧两相的安装容量，可有下列三种补偿方案：
（1） 牵引侧滞后相集中补偿（对三相YN,d11联结牵引变电所而言）
（2） 牵引侧两相等容量补偿
（3） 牵引侧两相不等容量补偿
这三种补偿方案，可在工程设计中，根据电气化铁道的具体情况，经过经济技术比较后选用。一般进行经济技术比较的内容为：提高功率因数的平衡程度；滤掉一部分谐波电流的效果；降低牵引变压器电压损失的大小等。
本设计采用牵引侧滞后相集中补偿，进行电力系统无功补偿。
图6-1表示了用于直接供电方式、带回流线的直接供电方式和BT供电方式等牵引变电所的并联电容补偿。

图6-2 并联电容补偿主接线
其主接线设备有：
(1) 并联电容器组C。用于无功补偿，与串联电抗器匹配，滤掉一部分谐波电流。
(2) 串联电抗器L。用于限制断路器合闸是的涌流和分闸时的重燃电流；与电容器组匹配，滤掉一部分谐波电流；防止并联电容补偿装置与供电系统发生高次谐波并联谐振；发生短路故障（例如牵引侧母线短路）时，避免电容器组通过短路点直接放电，保护电容器不受损坏；还可以抑制牵引母线瞬时电压降低为零。
(3) 断路器QF。为了投切和保护并联电容补偿装置。
(4) 隔离开关QS。为了在维护检查并联电容补偿装置时有明显电点。
(5) 电压互感器TV1，TV2（或放电线圈）。为了实现电容器组的继电保护，并联电容器组退出运行时放电。
(6) 电流互感器TA1，TA2。为了实现并联电容补偿装置的电流测量和继电保护。
(7) 避雷器F。作为过电压保护。
(8) 熔断器FU。作为单台电容器的保护。
6.3 并联电容补偿计算
选取BWF-10.5-100-1型号的电容器，其参数如表6-1所示。
表6-1 BWF-10.5-100-1电容器参数表
型号
额定电压(kV)
额定电流(A)
额定容量(kvar)
单相/三相
BWF-10.5-100-1
10.5
100/10.5
100
单相
牵引变电所负荷平均有功功率
（7-1）
需补充无功容量
（7-2）
安装无功容量
（7-3）
电容器组额定电压
（7-4）
串联电容器单元数
（7-5）

并联电容器单元数
（7-6）

应受下列允许值的限制，最小值
（7-7）
其中电容器组工作电压
（7-8）
故障电容器端电压
（7-9）
最大允许值
（7-10）
电容器单元故障瞬间电压
（7-11）
电容器单元额定电容
（7-12）
实际安装无功容量
（7-13）
第7章 防雷保护
雷是一种大气中的放电现象，常常损坏有线电视设备。雷击主要有两种：直击雷和感应 雷。直击雷是带电云层和大地之间放电造成的，可使用避雷针、避雷线和避雷网防避。感应雷是由静电感应和雷电流产生的电磁感应两种原因引起的。感应雷约占雷击率的90%，危害范围甚广。

7.1 雷电危害
雷电是自然界存在的物理现象，打雷是指带正负电荷的雷云之间或是带电荷的雷云对大地快速放电而产生的声和光。雷云之间正负电荷放电现象，就是我们平时看到天空闪光和随之而来的巨大隆隆声。天空打雷对现代微电子的电气设备有伤害，但对自然界生物和净化空气十分有好处。但是天空中带电荷的雷云对大地放电。这种强烈直击雷，不仅产生刺眼闪光和巨大雷声，而且打雷所产生的强大雷电流(几十kA～几百kA)、炽热高温(6000~10000℃)。猛烈冲击波，对打雷附近的人畜生命安全造成严重威胁，使建筑房屋损坏，森林着火，石油、电力、气象、通信、航空航天建筑设施造成严重破坏。沿着雷电流流动方向，使周围数公里空间造成强大剧变电磁场，静电场和强烈电磁辐射等物理效应。把感应出来雷电压、雷电流通过供电线路、信号线路和各种金属管线传到各家各户造成人员伤亡，特别对微电子设备(计算机、电视、通信设备、电气设备等)造成严重破坏，导致重大经济损失，打雷是年年重复发生的自然现象，根据有关方面统计资料报告，全球每年因雷电灾害造成的损失高达数十亿美元。我国每年因雷击造成伤亡人员达一万多人，造成的各种经济损失也达数亿人民币。
7.2 防雷措施
避雷器，包括电涌保护器，是用来防止雷电过电压沿线路侵入变配电所或其他建筑物内，以免危及被保护设备的绝缘，或防止雷电电磁脉冲对电子信息系统的电磁干扰。避雷器应与保护设备并联，且安装在被保护设备的电源侧。
(1) 直击雷保护:110kV配电装置装设避雷针或装设独立避雷针；主变压器装设独立避雷针；屋外组合导线装设独立避雷针。
(2) 雷电侵入波保护:避雷器结合进线段保护。装设阀式避雷器是变电站对雷电过电压波进行防护的主要措施,它的保护作用主要是限制过电压波的幅值.但是为了使阀式避雷器不至与负荷过重(流过的冲击电流过大)和有效的发挥其保护功能,还需要有”进线段保护”与之配合,这是现代变电站防雷接线的基本思路。阀式避雷器的保护作用基于三个前提:①它的伏秒特性与被保护绝缘的伏秒特性有良好的配合在一切电压波形下,前者均处于后者之下②它的③伏安特性应保证其残压低于被保护绝缘的冲击电气强度③被保护绝缘必须处于该避雷器的保护距离之内。
第8章 设计结论
通过本次设计，使我得到了很多的经验，并且巩固和加深以及扩大了专业知识面，锻炼综合及灵活运用所学知识的能力，正确使用技术资料的能力。知识系统化能力得到提高,设计过程中运用了很多的知识，因此如何将知识系统化就成了关键。
通过这次实践，我了解了本次设计牵引变压器的用途及工作原理，进一步知悉了各种变压器的优缺点，熟悉了牵引变压器的选择方法，进行了三相YNd11牵引变压器的计算容量S，最大容量，校核容量的计算，根据过负荷要求并结合容量计算得结果选择具体的变压器型号。而且锻炼了各种电气设备如断路器，隔离开关，互感器等部分的选型及校验的各种计算。锻炼了工程设计实践能力，培养了自己独立设计能力。此次课程设计是对我专业知识和专业基础知识一次实际检验和巩固，同时也是走向工作岗位前的一次热身。
但是课程设计也暴露出自己专业基础的很多不足之处。比如缺乏综合应用专业知识的能力，对材料的不了解，等等。
总而言之，本次设计的成功是大家全心全力，众志成城的结果，如果没有大家的鼎力支持，和老师的答疑解惑，我相信将会困难重重，因此在这里更应该感谢一直支持我的同学和老师们。

参考文献
[1] 谭秀炳.交流电气化铁道牵引供电系统（第三版）.西南交通大学出版社，2009
[2] 马永翔，王世荣.电力系统继电保护.北京大学出版社，2006
[3] 刘介才.工厂供电（第四版）.机械工业出版社，2009
[4] 刘介才等.工厂供电简明设计手册[M].北京：机械工业出版社，1993
[5] 刘介才等.工厂供电设计指导[N].北京：机械工业出版社，1998