大学毕业设计---35kv～110kv变电站防雷保护.doc

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1、继续教育学院毕业论文题目：35kV～110kV防雷保护设计学生姓名：谭伟学号：923210100032班级:海南自考2班专业：电力系统及其自动化指导教师：绕玉凡2012年4月3335kV～110kV防雷保护设计摘要发电厂、变电所是电力系统的中心环节，如果发生雷击事故，将造成大面积停电，严重影响国民经济和人民生活，因此发电厂、变电所的防雷保护必须是十分可靠的。发电厂、变电所遭受雷害可能来自两个发面：雷直击于发电厂、变电所：雷击线路、沿线路向发电厂、变电所入侵的雷电波。对直击雷的保护，一般采用避雷针或避雷线。我国运行经验表明

2、，凡装设符合规程要求的避雷针的发电厂和变电所，绕击和反击事故率是非常低的。本次设计以110kV变电站为主要设计对象,主要解决以下问题：1.雷电放电分析与计算；2.变电站防直击雷、入侵波的保护分析与设计；3.变电站进线段、气体绝缘变电站、变压器中性点的保护分析与设计；4.变电站设备绝缘选择。关键词：变电站；雷击方式；防雷设备；措施33目录1绪论11.1雷电的发展11.2防雷设备12主要的雷击方式42.1雷的直击和绕击42.2雷击反击42.3感应雷53变电站防雷措施63.1避雷针63.2避雷器74变电站防雷保护方案与接地84

3、.1防雷保护方案84.2防雷接地95变压器中性点保护105.1变压器中性点的过电压105.2中性点过电压的保护措施126变电站的入侵波过电压保护146.1避雷器与被保护设备之间的距离（l=0）146.2避雷器与被保护设备之间的距离（l≠0）166.3避雷器与保护设备最大允许电气距离217绝缘配合与避雷器选择237.1电力系统绝缘配合237.2避雷器的选择248气体绝缘变电站（GIS）的过电压保护278.1GIS变电站278.2GIS变电所中的暂态过电压问题278.3GIS变电站过电压保护自身的特点298.4GIS变电站雷

4、电过电压保护接线方式30后记32参考文献33331绪论1.1雷电的发展人们通过模拟地球原始大气在密室中进行放电的实验，结果由无机物合成了11种氨基酸。这些物质的出现，是生命起源的基础，因此，一些生命起源学说认为，是雷电孕育了地球上的生命。同理，地球上空有一层电离层，它是由带正电荷的粒子组成，该电离层起着防止太阳和宇宙空间各种有杀害生命作用的射线进入地面，保护地球上的生命，如果没有这电离层，即使地球上本来已经有的生命，也会被来自太空的各种射线杀死，地球不可能出现现在的繁荣和文明。但是电离层的正电荷以平均约1800A的电流强

5、度向大地放电，可想而知，如果得不到补充，电离层的电荷恨快便会放尽。由于雷电不断补充电离层放电失去的电荷，保持电离层总电荷量大体平衡，使这层生命的保护屏障得以保存，使地球上的生命不致被宇宙射线灭绝。因此，可以说，是雷电促使地球成为文明的星球。从这个角度来讲，人类有今天的文明应该感谢雷电。由于雷击会给人类带来灾害，因此，人类很早就与雷害进行斗争。其中取得卓越成就的有18世纪中叶著名科学家富兰克林（Franklin）M·B·罗蒙诺索夫（JIOMOHOCOB），L·B·黎赫曼（PHXMAH）。他们通过大量实验建立了雷电学说，认为

6、雷击是云层中大量阴电荷和阳电荷迅速中和而产生的现象；并且创立了避雷理论，发明了避雷针。1.2防雷设备为保护变电站的设备安全，提高其供电可靠性，优化防雷设计方案，加强变电站的防雷安全措施。接闪器：直接截受雷击，及用作接闪的器具、金属构件和金属屋面等，称为接闪器。功能是把接引来的雷电流，通过引下线和接地装置从大地中泄放，保护建筑物免受雷害。 33从公元1753年，富兰克林发明了避雷针以来，避雷针作为接闪器唯一的形式，延续了上百年的历史，从十九世纪以后，逐渐有出现了避雷线、避雷带和避雷网。其分类如下：避雷针、避雷线 、避雷带 

7、、避雷网, 下面逐一介绍。  

8、管理

9、设为最佳回复避雷针的英文名字Lightning rod，直译为"闪电棍"更准确些，本无避免雷击之意。这个名词望文生义就会产生误解。我们国内许多物理课本，甚至大学的教课书也把避雷针的原理说成是靠尖端放电中和云层电荷从而消除闪电的，这是错误的。实际上，在富兰克林发明避雷针的时候，提出了两种避雷针工作机理的解析；第一种解析认为，避雷针是靠其针尖电晕放电发出与雷雨云相反的电荷，使雷雨云的电荷得到中和，从而免除建筑物的雷害。第二种解析认为，避雷针是靠把雷雨云所带的异种电荷引导到自身上来，通过良

10、好的接地装置，把雷电流泄入大地，保护建筑物不受雷击。至1753年富兰克林明确倾向于避雷针引雷的理论了，所以说避雷针是靠尖端放电消除闪电而能避雷的提法是错误的，避雷针是消除不了闪电的。 工作原理 雷雨云形成以后对大地的电压，低则几百万伏，高则数千伏甚至更高，雷雨云对大地的一次闪击放电的峰值电流平均为30多KA，它的瞬时