浅谈民用建筑10Kv0.4kV降压变电所设计过程中涉及的环境保护问题专业电气工程及自动化　　　　　_开题报告

环保与节能是当今社会的主旋律，而变电所设计又是一个工程电气设计专业设计中的核心与灵魂，其重要性不言而喻，其在设计过程中会涉及到多方面的环境保护问题。我们所要做的就是如何最低程度地降低变电所对环境保护所造成的破坏，以达到与环境保护的最大程度的和谐。到目前为止，国内专家对变电所设计与环境保护的研究主要体现在以下四个方面：

1、变电所的噪声污染。

　 变电所的噪声污染源主要有断路器、变压器和轴流风机，断路器有电冲击或电击噪声。变压器有持续交流噪声，轴流风机有机械振动噪声。为减弱噪声，应选用低噪声设备：(1)应用SF6气体绝缘组合电器。(2)变压器噪声主要来自铁心和风扇，减小电感可减小变压器的噪声，但是这样做会导致铁心尺寸增加；取消变压器冷却风扇，采用自然通风、自冷方式，可以有效降低噪声。(3)应用低噪声轴流风机。风机噪声主要来自叶轮的旋转、风道或外壳的共振、以及所产生的分离涡流等。控制变电所噪声的措施，我们在设计中主要采取了如下措施：(1)对变压器室运输大门，选用优质钢隔音门，或直接将运输通道用砖墙砌起来；对变压器室下部的进风口，可以加装隔音板。(2)对轴流风机，可设计安装消声器和吸声管道，使排风口的噪声降低到允许的程度。(3)对采用风机降温的主变进线柜、母分等大电流柜，设计时要选择合适的风机，或在柜内作吸声处理。(4)变压器室采用自然通风。将变压器室地面抬高1.0-1.5m，底部设置钢丝网窗进风，屋顶外墙设防火调节阀，顶部自然拔风。这样，即可大大降低噪声，又可有效解决变压器室温升。

2、无线电的干扰

   变电所内电气设备产生的电磁场，以及电晕放电和间隙火花放电，都可能对无线电设备和电子装置等产出无线电干扰。因此，在变电所的设计和技术改造中，应采取抵制无线电干扰的技术措施，如对变电所的输电线路保持一定的防护间距，适当增大输电线直径等。在确定输电线路路径时，要根据GB7495-87《架空电力线路与调幅广播收音台的防护间距》和《航空无线电导航台电磁环境要求》中的有关规定，架空输电线路与广播收音台、机场导航台和定向台等保持一定的防护间距。如遇到特殊困难，应与当地规划部门商量更改路径，或将有影响的通信、信号线或输电线改为电缆。另一方面，由于工频电磁场衰减很快，对无线电几乎不造成影响，因而输电线路对无线电、电视的干扰主要指电晕放电引起的干扰。导线电晕放电电流的频率范围为0.1-100MHZ，主要影响中波调幅收音台。在超高压输电线路设计时，应使导线半径或等值半径等于或大于引起电晕的半径，以避免出现电晕现象。为避免干扰变电所内的计算机显示器，应尽量避免将主控室与电容器室相邻或楼上楼下布置。这是因为电容器装置中串联有空心电抗器，它会产生较大的漏磁，使计算机显示屏出现抖动或模糊。设计时要选择漏磁小、基本上可以忽略不计的铁心电抗器，或选择电抗值较小的电感电阻型限流器。为减弱进入弱电装置外壳内的电磁波能量，降低干扰水平，可在建筑物的四壁内敷设金属屏蔽网，一般说来，网孔愈多、愈密，屏蔽效果越好。

3、电磁污染的防护。

　电力网的电磁效应主要是通过电场、磁场和电晕这3种形式发生的。带电导线会在周围产生电场，因交流电频率为50HZ或60HZ，频率极低，因而具有静电场的一些特性。电场会因建筑物、树木等产生较大的畸变，从而产生一定的屏蔽作用。而工频磁场很容易穿透物体，具有较强的穿透力。但因三相交流电大小相等，相位差120o，所以三相电流在距导线较远处产生的磁场相互抵消，近似为零。实测数据表明，在彩色电视机和电炊具附近的磁感应强度约为0.5-1.0mT,而500kV线路下地面处的最大磁感应强度仅为0.035mT。电晕放电主要是由于导线表面的电场强度超过空气击穿了强度时产生的。在设计中，要采取一些措施，使弱电线、弱电装置、电力系统检修人员带电作业免遭电磁干扰或危害。对于静电屏蔽措施主要有2种方法，一种是把电场限制在金属屏蔽体内，将金属屏蔽体外表面上所感应的电荷导入大地，使外界弱电装置或人体免受金属屏蔽体内电场的影响。另一种是将弱电装置装设在金属机壳内，使电力线不能穿入到金属机壳内，免受电场的影响，对变电所一次设备进行保护、监测、控制用的自动化装置，都装设在金属机壳内，设计有良好接地线，对于分散安装在就在开关柜上的自动化装置，其抗电磁干扰等级要求达到IV级。

4、景观美化。

　变电所总平面布置要科学、紧凑，这样能节省大量土地资源，降低工程造价，还能减小对周围电磁场及无线电干扰的影响，有效地改善景观。(1)尽可能采用全户内布置，利用墙体对电磁场的屏蔽作用；合理布置变电所，通过距离的衰减，减小对周围电磁场及无线电干扰的影响。(2)合理简化主接线，减少间隔、间距尺寸；将间隔层保护、监控单元分散布置在开关柜上，减少主控室面积；合理布局值班室，减小辅助用房，压缩占地面积。(3)进出线采用地下电缆，电缆的绝缘层外加屏蔽和铠装层，将电磁场屏蔽在电缆沟内，可改善周围环境。在进行总平面设计时，不仅需要考虑工艺与结构要求，还要综合考虑朝向、采光、通风、防噪、防潮、防振、交通、施工检修等，严格根据规划要求，与周围建筑保证一定的间距，建筑物的造型与里面要完美，以保证变电所建筑的采光需要，并且不影响其他周围的建筑物的光照和通风。

在本^范文中，作者将以实际工作中碰到的某住宅小区变电所设计为例，在上述几点意见的基础上再提出几点在变电所设计过程中有利于环境保护的措施。

二、^范文提纲

1降低变电所噪音污染的几种解决途径

1.1变电所所址的选择

1.2变电所内变压器台数的控制

1.3变电所内以变压器为主的设备的选择

2变电所高磁污染的防护

2.1高频电磁场有关概念

2.2电磁辐射和电磁污染的关系

2.3我国现行的有关法律法规和标准

2.4变电所建设过程中注意事项

3电气方面的节能设计也是环保的一种体现

3.1供配电系统

3.1.1合理选择变电所位置

3.1.2合理确定变压器容量

3.1.3无功功率补偿

3.1.4谐波治理

3.2照明系统

3.2.1光源设备的选择

3.2.2节能灯具和附件选择

3.2.3设备及导体选择

4“绿色变电站”的实现

4.1节约材料，合理利用材料来建设绿色变电站

4.2优化总平面布置

三、参考文献 

[1]宋春燕.城市变电所设计中的环境保护问题[J].供用电，2002(02) 

[2]宋春燕.变电所设计与环境保护[J].电力建设，2002(06)

[3]张爱民；韩文庆.城市变电所设计的环境保护问题[J].山东电力高等专科学校学报，2003(06)

[4]王益民.变电所节能设计探讨[J].电力勘测设计，2005(04)

[5]秦建新.建设环保型变电站是城市电网发民的必然趋势[J].华北电力技术，2005(07)

[6]卫敏智；黄诗坚；陈建明.江苏城市变电所环境现状及典型设计的建议[J].江苏电机工程，2006(04)

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[8]殷晓红；刘建斌；王忠霞.市区运行变电所的环境保护与技术监督[J].黑龙江电力，2010(01)

[9]许永安.试论变电站设计中的环保措施[J].山西建筑，2011(03)

[10]骆真真；林海燕.试论变电站设计中的环保措施[J].城市建设理论研究，2014(14)