《防雷装置接地》PPT课件

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1、防雷装置防雷装置避雷针，避雷线接地装置保护装置-避雷器防雷措施分流屏蔽搭接、接地滤波保护1.避雷针富兰克林于1750年发明避雷针。避雷针的发明不仅使人类生活上免除了自然灾害，而且在哲学上和科学上也是一件大事单根避雷针的保护范围避雷针的保护范围避雷针的保护范围避雷针的保护范围2.避雷线保护线路我国一般110kV以上线路采用避雷线35kV线路的进线段国外，如日本配电线路也用避雷线保护500kV大型超高压发变电站单根避雷线的保护范围两根避雷线的保护范围两根避雷线的距离不应超过导线与避雷线垂直距离的5倍线路的保护角20~30o即可认为导线处于避雷线的保护范围内220

2、~330kV：20o500kV：<15o3.避雷器避雷器是用以限制由线路传来的雷电过电压或由操作引起的内部过电压的一种电气设备避雷器的保护原理与避雷针不同。它实质上是一种放电器，并联连接在被保护设备附近，当作用电压超过避雷器的放电电压时，避雷器即先放电，限制了过电压的发展，从而保护了其他电气设备免遭击穿损坏1.保护间隙2.管式（排气式）避雷器3.阀型避雷器4.氧化锌避雷器避雷器的分类避雷器保护作用原理示意1—保护间隙2—排气式避雷器3—阀型避雷器4—氧化锌避雷器5—被保护电气设备具有良好的伏秒特性，以易于实现合理的绝缘配合应有较强的绝缘强度自恢复能力，以利于

3、快速切断工频续流，使系统得以继续运行避雷器的基本要求(a)(b)(c)1——电气设备的伏秒特性；2——避雷器的伏秒特性3——电气设备上可能出现的最高工频电压避雷器与电气设备的伏秒特性配合开发年代保护装置类型19世纪7080年代棒型放电间隙和熔丝19世纪末角形保护间隙20世纪20年代铝避雷器，氧化膜避雷器20世纪30年代管式避雷器20世纪40年代SiC避雷器20世纪50年代SIC磁吹避雷器，复合式避雷器20世纪60年代ZnO压敏电阻20世纪70年代ZnO避雷器20世纪80年代合成绝缘ZnO避雷器避雷器发展历史：从放电间隙到氧化锌避雷器一.保护间隙，包括普通棒

4、型间隙、角间隙和管型限压装置等二.各类具有非线性电阻的阀型限压装置避雷器可分为两个阶段和两大类角间隙没有专门的灭弧装置，可和自动重合闸配合使用管型限压装置带有产气式灭弧管，可以熄灭更大的工频电弧主要的缺陷：动作时产生很陡的截波，对如电机和变压器等高压设备的纵绝缘造成严重危害间隙放电的伏秒特性很陡，很难用来保护伏秒特性比较平坦的设备绝缘（如SF6为绝缘介质的电气设备）带有串联放电间隙和SiC非线性电阻的阀型限压装置放电间隙的伏秒特性比较平坦电阻非线性避免了动作时出现很陡的截波SiC避雷器的两种类型：磁吹放电间隙，提高灭弧能力复合式避雷器，降低冲击残压（雷电过电

5、压下一部分SiC电阻被并联的间隙短接）ZnO电阻具有优异的非线性U-I特性，不仅残压大大降低，而且有可能避免放电间隙带来的一系列问题，已替代传统的碳化硅避雷器。氧化锌避雷器金属氧化物避雷器（MetalOxideSurgeArresters，简写为MOA）MOA的主要元件是金属氧化物非线性电阻片（MetalOxideVaristors—简写为MOV）MOV的主要成份是氧化锌（ZnO），俗称MOV为氧化锌阀片，MOA为氧化锌避雷器氧化锌避雷器ZnO阀片的非线性U—I特性根据作用电场强度的大小可分为三个区域用非线性系数的大小衡量ZnO电阻的非线性程度：非线性系数

6、对于整个U-I特性，并不是一个常数，它随电流变化而变化，且与测量时的环境温度有着密切关系：低电场区（小电流区），0.10.2中电场区（非线性区），0.0150.05高场强区（饱和区），0.1非线性系数氧化锌避雷器的基本工作原理氧化锌避雷器（MOA）是将相应数量的氧化锌电阻片（MOV）密封在瓷套或其他绝缘体内而组成ZnO和SiC非线性电阻片的U－I特性的比较氧化锌无间隙避雷器的优良性能保护性能优越无续流，结构简单，耐重复动作能力强通流容量大，吸收过电压能量的能力强性能稳定，抗老化能力强适应多种特殊需要适宜于大批量生产，造价低ZnO避雷器优越的

7、陡波响应特性对于具有平坦伏秒特性的SF6气体绝缘变电站（GIS）的保护尤为合适通流容量大，吸收过电压能量的能力强没有串联间隙烧伤的制约，仅与ZnO电阻片本身有关与SiC电阻片相比，其单位面积的通流能力大4~4.5倍，单位体积吸收的过电压能量可以大4倍左右ZnO电阻片的残压特性分散性小，约为SiC的1/3，电流分布特性均匀，可以通过并联电阻片或整只避雷器的方法来提高通流能力ZnO避雷器的主要技术参数额定电压：允许施加的最大工频电压有效值最大持续运行电压：允许长期连续施加的工频电压有效值起始动作电压（参考电压）：U1mA残压通流容量ZnO避雷器的保护性能指标保护

8、水平压比：（例：U10kA/U1mA）荷电率：最大持