案例题（选择
看题模式
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3.
某新建电厂一期安装两台300MW机组，采用发电机-变压器单元接线接入厂内220kV屋外中型配电装置，配电装置采用双母线接线。在配电装置架构上装有避雷针进行直击雷保护，其海拔高度不大于1000m。主变中性点可直接接地或不接地运行，配电装置设计了以水平接地极为主的接地网，接地电阻为0.65Ω，配电装置（人脚站立）处的土壤电阻率为100Ω.m。
(1). 在主变压器高压侧和高压侧中性点装有无间隙金属氧化锌避雷器，请计算确定避雷器的额定电压值，并从下列数值中选择正确的一组？( )
(2). 若主变压器高压侧至配电装置间采用架空线连接，架构上装有两个等高避雷针，如图所示，若被保护物的高度为15m，请计算确定满足直击雷保护要求时，避雷针的总高度最短应选择下列哪项数值？( )
(3). 当220kV配电装置发生单相短路时，计算入地电流不大于且最接近下列哪个值时，接地装置可同时满足允许的最大接触电位差和最大跨步电位差的要求？（接地电路故障电流的持续时间取0.06s，表层衰减系数C
=1，接地电位差影响系数K
=0.75，跨步电位差影响系数K
=0.6）( )
=1，接地电位差影响系数K=0.75，跨步电位差影响系数K=0.6）( )
(4). 若220kV配电装置的接地引下线和水平接地体采用扁钢，当流过接地引下线的单相短路接地电流为10kA时，按满足热稳定条件选择，计算确定接地装置水平接地体的最小截面应为下列哪项数值？（设主保护的动作时间10ms,断路器失灵保护动作时间1s，断路器开断时间90ms，第一级后备保护的动作时间0.6s;接地体发热按400℃。）( )
A.
90mm
B.
112.4mm
C.
118.7mm
D.
149.8mm
正确答案:
(1)A(2)B(3)B(4)B
参考解析:
1.主变压器高压侧（相地）：0.75U=0.75×252=189kV
主变压器高压侧（中性点）：0.57U=0.57×252=143.64kV，取中性点直接接地或不接地额定电压之大者。
2.如图所示：采用相似三角形原理，计算出15m高度，O点（两避雷针中心点）需要保护的距离为：
(1)设避雷针高度为30m，则P=1，h=30-15=15m；两避雷针之间的距离：
。
①O点为假想避雷针的顶点，高度为：
，满足要求。
②h
=0.5h，r=hP=15×1=15m>14m，满足要求。
③中间参数：
，则选用图a进行计算，查图a可知
则b=13.5m<r，且b>b
，可保护全部范围。
(2)设避雷针高度为25m，则P=1，h=25-15=10m。
两避雷针之间的距离：
①O点为假想避雷针的顶点，高度为：
，满足要求。
②h=0.5h，r=hP=10×1=10m<14m，不能满足要求。
③中间参数：
，则选用图a进行计算，查图a可知
则b=7.5m>b，满足要求。解题示意图：（图中虚线及点画线均为辅助线，无实际意义）
3.接触电位差允许值：
跨步电位差允许值：
入地电流允许值1：U
=KU=KI
R
入地电流允许值2:U=KU=KI
R
入地电流允许值取小者，因此，I
≤1599.5A，取1500A。
4.双母线、双母线分段等接线，为防止母线保护因检修退出失去保护，母线发生故障会危及系统稳定和使事故扩大时，宜装设两套母线保护。热稳定校验用时间：t
≥t+t
+t
=0.01+1+0.09=1.1s接地装置接地极的截面，不宜小于连接至该接地装置的接地导体（线）截面的75%。
连接接地导体最小截面：
水平接地装置（接地极）最小截面：S≥0.75×149.8=112.35mm
=0.75×252=189kV主变压器高压侧（中性点）：0.57U
=0.57×252=143.64kV，取中性点直接接地或不接地额定电压之大者。2.如图所示：采用相似三角形原理，计算出15m高度，O点（两避雷针中心点）需要保护的距离为：
(1)设避雷针高度为30m，则P=1，h=30-15=15m；两避雷针之间的距离：。①O点为假想避雷针的顶点，高度为：
，满足要求。②h
=0.5h，r=hP=15×1=15m>14m，满足要求。③中间参数：
，则选用图a进行计算，查图a可知则b
=13.5m<r，且b>b，可保护全部范围。(2)设避雷针高度为25m，则P=1，h
=25-15=10m。两避雷针之间的距离：
①O点为假想避雷针的顶点，高度为：
，满足要求。②h
=0.5h，r=hP=10×1=10m<14m，不能满足要求。③中间参数：
，则选用图a进行计算，查图a可知则b
=7.5m>b，满足要求。解题示意图：（图中虚线及点画线均为辅助线，无实际意义）3.接触电位差允许值：
跨步电位差允许值：
入地电流允许值1：U
=KU=KIR入地电流允许值2:U
=KU=KIR入地电流允许值取小者，因此，I
≤1599.5A，取1500A。4.双母线、双母线分段等接线，为防止母线保护因检修退出失去保护，母线发生故障会危及系统稳定和使事故扩大时，宜装设两套母线保护。热稳定校验用时间：t
≥t+t+t=0.01+1+0.09=1.1s接地装置接地极的截面，不宜小于连接至该接地装置的接地导体（线）截面的75%。连接接地导体最小截面：
水平接地装置（接地极）最小截面：S
≥0.75×149.8=112.35mm
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