发电厂和变电站的直击雷保护课件.ppt

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1、第六章雷电过电压防护《高电压技术》课题组发电厂、变电站雷害来源：（1）雷直击发电厂和变电站的避雷针后，强大的雷电流a.在设备上产生感应过电压b.避雷针电位升高对设备反击c.产生跨步电压和接触电压（2）雷击线路后导线上形成雷电波侵入发电厂和变电站6.3发电厂和变电站的直击雷保护厂、站过电压防护的主要措施降低来波陡度减小通过避雷器的电流的幅值进线保护段避雷器的保护作用与范围侵入波针，线，保护范围防止反击直击雷一、对避雷针安装位置的要求独立避雷针具有独立于变电站地网的接地装置。构架避雷针安装于配电构架上，并于变电站的地网相连。1.独立避雷针对于35kV及以下的配电装置，由于绝缘水平较低，为

2、了避免反击的危险，应架设独立避雷针，其接地装置与主接地网分开埋设。避雷针在高度h处的电位接地装置上的电位根据实际运行经验，取算得：为防止避雷针对构架发生反击，避雷针与构架间的空气间隙距离为了防止避雷针接地装置与被保护设备接地装置之间因土壤击穿造成反击，两者之间地中距离2.构架避雷针◆对于110kV及以上的配电装置，因为绝缘水平较高，可以将避雷针架设在配电装置的构架上，以可以节约投资、便于布置。◆在装设避雷针的构架附近埋设辅助集中接地装置，且避雷针与主接地网的地下连接点至变压器接地线与主接地网的地下连接点之间，沿接地体的长度不得小于15m。◆土壤电阻率>500Ωm时,需独立架设避雷针。

3、◆在变压器的门型构架上，一般也不允许装设避雷针(线)。（1）（2）(1)配电构架辅助接地装置与地网连接点(2)变压器接地与地网的连接点由于主变压器在变电所中较为贵重，并且绝缘较弱，故在有关规程中规定在其门型架上不得安装避雷针。任何架构避雷针的接地引下线入地点到变压器接地线的入地点，沿接地体的地中距离不得小于15m。二、对避雷线安装位置的要求1．为防止反击，避雷线与配电装置带电部分、发电厂和变电站电气设备接地部分以及构架接地部分间的空气中距离，应符合下列要求对一端绝缘另一端接地的避雷线对两端接地的避雷线2．避雷线的接地装置与发电厂变电站接地网间的地中距离，应符合下列要求6.4变电站的侵

4、入波防护沿导线传播的侵入波幅值远远高于变电站内设备绝缘水平故需采用避雷器作为变电站内侵入波的防护避雷器直接并在设备旁一、避雷器的保护动作过程变压器和避雷器之间距离为零避雷器动作以后的电压方程u避雷器直接装在变压器旁边uaZ2uAi2uZAAuZFZ（a)(b)(c)(a)接线图；(b)动作前的等值电路；(c)动作后的等值电路入侵波避雷器的伏秒特性避雷器的伏安特性uuuuUuUuaA+iZA=f(i)aaiZit2RbAS=f(t)tbmuuAS=f(t)utiUbURm避雷器上的电压有两个幅值：Ub：冲击放电电压，取决于避雷器伏秒特性。Urm：避雷器残压最大值，取5kA下的数值UR·

5、5。二、避雷器与设备的距离对过电压的影响不可能在每台被保护设备上并一台避雷器，也就是说避雷器与被保护设备存在一定距离。变压器和避雷器之间分开一定距离变压器首端最高电压：结论：被保护设备离开避雷器的距离越远、入侵波的陡度越大，则被保护设备上的最大电压超过避雷器的击穿电压也越多。latATF避雷器与变压器分开一定距离避雷器的保护距离：根据令当变电站母线上的出线增多时，由于未落雷线路对雷电流有分流作用，减少了流过避雷器的雷电流，使避雷器上的残压降低，故lm增大。系统标称电压（kV）进线段长度（km）进线路数123≥43511.5225405040557550659055751056611.

6、524560806585105801051309011514511011.524570100709513580115160901301802202105165195220普通阀式避雷器至主变压器间的最大电气距离(m)系统标称电压（kV）进线段长度（km）进线路数123≥411011.525590125851201701051452051151652302202125(90)195(140)235(170)265(190)金属氧化物避雷器至主变压器间的最大电气距离(m)可见为了保证设备的安全，需采取如下措施：1）限制通过避雷器的雷电流，≯5kA或10kA，降低残压；2）限制雷电流陡度a

7、；3）尽量缩短避雷器与被保护设备间的电气距离。（1）配电装置的每组母线上应装设避雷器，但是进出线都装有避雷器的除外。（2）旁路母线是否装设避雷器视其运行时避雷器到被保护设备的电气距离是否满足要求而定。（3）330kV及以上变压器和并联电抗器处必须装设避雷器，避雷器应尽可能靠近设备本体。（4）220kV及以下变压器到避雷器之间的电气距离超过允许值时，应在变压器附近增设一组避雷器。（5）三绕组变压器低压侧的一相上宜装设一台避雷器。三、变电站避雷器保护配置（6）