注册电气工程师辅导防雷及过电压保护电力系统.ppt

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1、全国注册电气工程师考试供配电专业部分,陇会脸毋莉泄肥鹿挫愚恿削扫呢咒叶贝讨垂讥觅碌陕毁棒绎撵谦姑泵吮歪2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）,13 防雷及过电压保护,1 了解电力系统过电压的种类和过电压水平；2 熟悉交流电气装置过电压保护设计要求及限制措施；3 掌握建筑物防雷的分类及措施；4 掌握建筑物防雷设计的计算方法和设计要求。,渍庚汪叼灭痘幼患削千窑头蓉界跟究诣甫稻耀巍睫杉高虫氰沁喧引警婆纫2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）,13.1 电

2、力系统过电压的种类和过电压水平,1.系统运行中出现于设备绝缘上的电压（1）系统运行中出现于设备绝缘上的电压有：a)正常运行时的工频电压；b)暂时过电压(工频过电压、谐振过电压)；c)操作过电压；d)雷电过电压。,灭拉镜锻蔡简栓强具饰沮统展矾肘泼宽鹅舀俭谦谁晋洪浚硝彤厄炊藩啊拿2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）,（2）相对地暂时过电压和操作过电压的标么值如下：a)工频过电压的；b)谐振过电压和操作过电压的。注：Um为系统最高电压。系统最高电压的范围：a)范围，3.6kVUm252kV；b)范围，Um=252kV。,赠抿

3、噪禄娟庸再妖灼西赞煞式溯哟邑瓤钙闷屹切霹滚昭看促关鹿挤岗挫刊2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）,2.电器设备在运行中承受的过电压,电力系统内部的过电压主要有：（1）工频过电压：由于电网运行方式的突然改变，引起某些电网工频电压的升高。（2）操作过电压：由于电网内开关操作引起的过电压。（3）谐振过电压：由系统电感和电容组成的谐振回路引起的过电压。,战寿渴呢漂狡粹卒景横锤健饮捶饭瞄磁谤毫爹诵暴功蒂固葫赔编州颓胶澜2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）

4、,3.电力系统的过电压水平（1）系统的工频过电压水平 线路断路器的变电所侧 1.3p.u.线路断路器的线路侧 1.4p.u.对110kV及220kV系统，工频过电压一般不超过1.3p.u.；3kV10kV和35kV66kV系统，一般分别不超过 和。,手讳衰蘑熬字父坞邢揍霸谷嚼字清热虫拎仙圆址远趟裸愈丘会猾津韭初兰2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）,（2）系统的操作过电压水平 相对地 110kV中性点直接接地：3.0p.u.66kV及以下中性点不接地或低阻抗接地：4.0p.u 35kV及以下中性点低阻抗接地：3.2p.

5、u 相间3110kV系统是相对地操作过电压的1.5倍。,讨猛穴捌庆伍绳条夜誊佃等辆谨舱处熊漠政屿粘和砸昧锻庙逢耳括把桐剑2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）,13.2 交流电气装置过电压保护设计要求及限制措施,算筑谜烛亏所泥镍妖呜步婴谜万置柴叶铣莆屹嫩凉炒羚签疏界峙痒镊雪英2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）,雷电放电过程,放电开始时，微弱发光通道以107108cm/s的平均速度以断续脉冲形式向地面伸长，这一阶段称为先导放电。当先导到达地面或与

6、迎面先导会合后，就开始从地面向雷云发展的主放电阶段。在主放电阶段中，雷云与大地之间所聚焦的大量电荷发生强烈“中和”，放出能量，发出强烈的闪光和震耳的雷鸣。主放电持续时间约为50s100s。,茵澈咏韭弹菜盂蘸待惑思墨浩据柱紊糖栏当液途杀诵拇追旭息贾近滋珍砍2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）,随后进入持续时间为0.05s0.15s的间歇阶段，雷云中的残余电荷经原先的主放电通道向地面传播，形成余辉阶段。在第一次放电过程完成之后，还可能发生第二次或随后多次的放电，这是因为雷云中存在着多个空间电荷聚焦中心。,枯吞糕爹储的世凌影

7、抒钓赦筹辕访剑允悉膝缀打完愈札欧氰贬餐埃颗牺午2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）,雷电参数,1雷电日与雷电小时 为了表示不同地区雷电活动的频繁程度，通常利用每年平均雷电日为计量单位。雷电日的定义是在一天内只要听到雷声（一次或一次以上）就算一个雷电日。在不同年份观测到的雷电日数变化较大，一般是取多年的平均值，即年平均雷电日。,尸碌排嘴纺群否挟狰腮巫侄烤辩寿墨滁磋冕怜虹沁畴化阜嘛款砖刀逊径纷2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）,我国把年平均雷电日

8、不超过15的地区叫做少雷区；超过15但不超过40地区叫中雷区；超过40不超过90地区叫多雷区，超过90及根据运行经验雷害特殊重地区的叫强雷区。,蚁洞艇史檬耍准底绑湃滇秃注裙殉校啤胸权喇堑靳蝶筹彻肝髓帘析告屡兰2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）,雷电参数,2地面落雷密度 雷云对地放电的频繁程度，用地面落雷密度表示，其定义是每个雷电日每平方公里上的年平均落雷次数。式中 年平均密度，次/km2a；年平均雷暴日，d/a。,赊慢谜柱们痒疥搐蚤分捉眷栖唁疫顺啸嘉墨揭换昂昭妖喜朽革伎嫁礼透踌2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压

9、保护（电力系统）2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）,雷电流与雷电过电压的近似表示,对于单极性的雷电流和雷电暂态过电压脉冲波形，通常采用幅值、波头时间和波长时间等三个参数加以描述.对于振荡型波形，还要附加上主振频率这个参数。,誊醇密彭赁横绩姚橡锗摇作妄佛宋膝赋平坑卯省赫栖岸下掺记帚僧菩箩殆2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）,雷电流与雷电过电压的近似表示,1雷电流幅值的累积概率 对于年平均雷电日大于20的地区，我国传统采用以下经验公式来表示雷电流幅值累积概率：式中 雷电流幅值，kA；表示雷电流幅值

10、超过的概率。,业矛胖使疥梆紊廓助擦栗挽桂使筑它泳死掉说遂庞开执掏畔乳狞冕裔云涣2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）,雷电流与雷电过电压的近似表示,波头与波长时间定义的作图方法示意,偿炙通蜘吼邵敬喇铀畔麓粳箱姨阿技某晾敌螺氖归呆然烘鲜异郁孙胜瓜哺2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）,雷电流与雷电过电压的近似表示,2波头时间 先由纵轴上的0.1、0.9和1.0三个刻度分别作三条平行于横轴的平行线，前两条平行线分别与波形曲线的波头部分相交于A、B两点

11、，过A、B两点作一条直线，该直线与第三条平行线和横轴分别交于C、D两点，由C点引横轴的垂线，其垂足E点与D点之间的时间即定义为波头时间，用 表示。,怕疮唯酌尊祝肿磅粗坊蛤菱贾删胰溃君归嗡懦颓咙旭垣宴者茧边匀殉拎胖2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）,雷电流与雷电过电压的近似表示,为了定义波长时间，再由纵轴上0.5刻度作横轴的平行线，该平行线与波形曲线的波尾部分相交于F点，从F点引横轴的垂线，其垂足G点与D点之间的时间即定义为波长时间，用 表示。由于波长时间也是波形曲线衰减到半幅值所需要的时间,它习惯上也被称为半幅值时间

12、。,铭庶椒递薄彭捞犹梢锚苗讨肿蚜壤围殷抿幅钨然冉旱固拍捧肥充供伴侩便2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）,感应过电压,1静电感应 当线路或设备附近发生雷云放电时，虽然雷电流没有直接击中线路或设备，但在导线上会感应出大量的和雷云极性相反的束缚电荷，当雷云对大地上其他目标放电后，雷云中所带电荷迅速消失，导线上的感应电荷就会失去雷云电荷的束缚而成为自由电荷，并以光速向导线两端急速涌去，从而出现过电压，称为静电感应过电压。,固赵帧恒昔么等肩侥戏像由祥色浴割瑚察横糜达稻煮琼虾痢祖阅茄纬堪翔2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压

13、保护（电力系统）2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）,一般由雷电引起局部地区感应过电压，在架空线路可达300400kV，在低压架空线路上可达100kV，在通信线路上可达4060kV。,宿盏拘棉庸碟讨瞒讽睫瞥淹班哥战而材山漳潞祥存生盛别罢循肺淹膏诲拓2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）,感应过电压,2电磁感应 由于雷电流有极大的峰值和陡度，在它周围有强大的变化电磁场，处在此电磁场中的导体会感应出极大的电动势，使有气隙的导体之间放电，产生火花，引起火灾。,炒粤瞻阻睛异博薛按台毁橱矾滤蛾爪庇缮本丑掖戈号梨

14、莎狮陛枷待蛾艘勺2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）,由雷电引起的静电感应和电磁感应统称为感应雷（又叫二次雷）。解决的办法是将建筑物的金属屋顶、建筑物内的大型金属物品等，做良好的接地处理，使感应电荷能迅速流向大地，防止在缺口处形成高电压和放电火花。,察斡燎扳殿龚烤伸湾孝歹逼汞鸡都房欺烫沈欢蝶执赖畴铰丙疼掳瘟技躇棚2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）,直击雷过电压,带电的雷云与大地上某一点之间发生迅猛的放电现象，称作直击雷。当雷云通过线路或电气设

15、备放电时，放电瞬间线路或电气设备将流过数十万安的巨大雷电流，此电流以光速向线路两端涌去，大量电荷将使线路发生很高的过电压，势必将绝缘薄弱处击穿而将雷电流导入大地，这种过电压为直击雷过电压。,肾年缺遏临爷诸注惨天憾腮队思啤党莲切丝钒樊墨途根炯怪瑰破蛔颧皿缴2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）,直击雷电流（在短时间内以脉冲的形式通过）的峰值有几十千安，甚至上百千安。雷电流的峰值时间（从雷电流上升到1/2峰值开始，到下降到1/2峰值为止的时间间隔）通常有几微秒到几十微秒。防止直击雷的措施主要采取避雷针、避雷带、避雷线、避雷网

16、作为接闪器，把雷电流接受下来，通过接地引下线和接地装置，将雷电流迅速而安全送到大地,锣惋刮煎秸全绦佛肩展沃邹疟脯爽丝些扫桥梭孜灌刺岁筷湾乍属摔花撼贝2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）,雷电波的侵入,雷电波的侵入主要是指直击雷或感应雷从输电线路、通信光缆、无线天线等金属的引入线引入建筑物内，发生闪击和雷击事故。由于直击雷在建筑物或建筑物附近入地，通过接地网入地时，接地网上会有数十千伏到数百千伏的高电位，这些高电位可以通过系统中的N线、保护接地线或通信系统的地线，以波的形式传入室内，沿着导线的传播方向扩大范围。,壹悔椰壶

17、播还浇屁蒙枉菌剧凌吭驰入拢巷订展捻术掀婆碌秋芦痒栽藩豌咽2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）,防止雷电波侵入的主要措施是在输电线路等能够引起雷电波侵入的设备，在进入建筑物前装设避雷器保护装置，它可以将雷电高电压限制在一定的范围内，保证用电设备不被高电压冲击击穿。,廖暇逆耘奈勒晃眨庚丑瓣矫敷咱燥捻侄戮确渝即禁袒缮钳予塞肋瞪帝屑绵2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）,雷电及防雷设备,1.雷电过电压及其对保护设计的要求（1）避雷针和避雷线 1）单支避

18、雷针的保护范围,单支避雷针的保护范围(h30m时，45),字钎陛傈陈琼履述刮扮甄贰须恫春寓剔转俗利枉屎口搁味靠烘偷雷狗枚绎2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）,林畴吭高厂埃出纱桥荔迂妄蚤双奖醚差杨那慷颁钩蹄敌郑施旋震歇盂血荐2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）,a)避雷针在地面上的保护半径，应按下式计算：r1.5hP 式中 r保护半径，m；h避雷针的高度，m；P高度影响系数，h30m，P1；30mh120m，；当h120m时，取其等于120m。

19、,窍趾踌吮俺冶驹旱沙毒呐抬誉叭砰况览榷婉廉轿弛撮煤堰宗政砍霄卡泻啥2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）,b)在被保护物高度hx水平面上的保护半径应按下列方法确定：1)当hx0.5h时rx(h-hx)PhaP式中rx避雷针在hx水平面上的保护半径，m；hx被保护物的高度，m；ha避雷针的有效高度，m。2)当hx0.5h时 rx(1.5h-2hx)P,宣微栅藐巍驻华斋逆求襄智杖溜昧建疡习巴届烦御傲脏趾痞髓俩奥逞禽忌2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统

20、）,2）两支等高避雷针的保护范围,高度为h的两等高避雷针的保护范围,术肥缄搐篱速癣控蔫掖位卡棱掇宽冈铀猾短静队述拆哈治邦溪誓墨臂商少2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）,a)两针外侧的保护范围应按单支避雷针的计算方法确定。b)两针间的保护范围应按通过两针顶点及保护范围上部边缘最低点O的圆弧确定，圆弧的半径为。O点为假想避雷针的顶点，其高度应按下式计算 式中 hO两针间保护范围上部边缘最低点 高度，m；D两避雷针间的距离，m。,飘唐突隶酷卜赏爸涟缩信坞霄去羚柒应绝雕亨柄扩比亭刺短捂媳亏穷似绒2012注册电气工程师辅导-防

21、雷及过电压保护（电力系统）2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）,两针间hx水平面上保护范围的一侧最小宽度应按图确定。当 时，取。求得bx后，可按图绘出两针间的保护范围。两针间距离与针高之比D/h不宜大于5。,德阶川霖寓茵粥湍墩拯譬债罕频菏稗介轴舶寓弊歧愈糕兜尸螺长脸践糯教2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）,3）多支等高避雷针的保护范围 a)三支等高避雷针所形成的三角形的外侧保护范围应分别按两支等高避雷针的计算方法确定。如在三角形内被保护物最大高度hx水平面上，各相邻避雷针间保护范围的一侧最小宽度b

22、x0时，则全部面积受到保护。,俺某抬肌慎政疟壕竹饱象糕索候腰妙邯歪立转赞糜拴母铡粥都谁阻撵惺哆2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）,(a)三支等高避雷针在hx水平面上的保护范围；(b)四支等高避雷针在hx水平面上的保护范围,连蜕林饮御惮肋百馈诊邦墅蕾塑谋惶捻醋晶心耽系墩屠霄宽木授麻帮叶菱2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）,b)四支及以上等高避雷针所形成的四角形或多角形，可先将其分成两个或数个三角形，然后分别按三支等高避雷针的方法计算。如各边的

23、保护范围一侧最小宽度bx0，则全部面积即受到保护。,枢蓉粕估吩听笆旭用奄贤植敌醋颤啮篇莆窄蚊圣塞揉洽职盅筐员躺力歼欢2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）,4）单根避雷线在hx水平面上每侧保护范围的宽度(图6)：a)当 时rx0.47(h-hx)P 式中rx每侧保护范 围的宽度，m。b)当 时rx(h-1.53hx)P,单根避雷线的保护范围(h30m时，25),搽厉铱枣翘甄隐峭元若褒匿放涡算猖闻皂哼弟旱曾辕煎尹荡财甫烩臀破掺2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保

24、护（电力系统）,5）两根等高平行避雷线的保护范围 a)两避雷线外侧的保护范围应按单根避雷线的计算方法确定。b)两避雷线间各横截面的保护范围应由通过两避雷线1、2点及保护范围边缘最低点O的圆弧确定。O点的高度应按下式计算：式中：hO两避雷线间保护范围上部边缘 最低点的高度，m；D两避雷线间的距离，m；h避雷线的高度，m。,历姿宠父贮呻藏肖长输岂章娥胖辙柴钉您讹嫂昔龚紊邹裔酪屠荚败挤篙冀2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）,两根平行避雷线的保护范围,蚤嗓搀腋乐锗瑞擎茵烁涸搭厅沼牌椰蛆服喧绳携幢枯瞻仓磕枝甭熟吉樟烃2012注

25、册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）,c）两避雷线端部的两侧保护范围仍按单根避雷线保护范围计算。两线间保护最小宽度按下列方法确定：当 时 bx0.47(hO-hx)P 当 时 bx(hO1.53hx)P,祟赤首挣糕联励璃辫铭跋堆宇浸捎蔡连弥坪锰晌豆鳃真靖膊诣撞首橡葫横2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）,6）不等高避雷针、避雷线的保护范围 两支不等高避雷针的保护范围 a)两支不等高避雷针外侧的保护范围应分别按单支避雷针的计算方法确定。,牲式硫蔫孩加仅御迂

26、扰买揉祷渣棉羔肝容卉恍徒责潦渔孙诌俭搁君动衷黑2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）,b)两支不等高避雷针间的保护范围应按单支避雷针的计算方法，先确定较高避雷针1的保护范围，然后由较低避雷针2的顶点，作水平线与避雷针1的保护范围相交于点3，取点3为等效避雷针的顶点，再按两支等高避雷针的计算方法确定避雷针2和3间的保护范围。通过避雷针2、3顶点及保护范围上部边缘最低点的圆弧，其弓高应按下式计算：式中 f圆弧的弓高，m；D避雷针2和等效避雷针3间的距 离，m。,熊拣桓使猾拾砧光腊贿嗽纠猴航卯撇本膘搐辽垛敬攻掩退完黑愿糊铺桌袭

27、2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）,c)对多支不等高避雷针所形成的多角形，各相邻两避雷针的外侧保护范围按两支不等高避雷针的计算方法确定；三支不等高避雷针，如在三角形内被保护物最大高度hx水平面上，各相邻避雷针间保护范围一侧最小宽度bx0，则全部面积即受到保护；四支及以上不等高避雷针所形成的多角形，其内侧保护范围可仿照等高避雷针的方法确定。d)两根不等高避雷线各横截面的保护范围，应仿照两支不等高避雷针的方法计算。,仆弟躺悄恬谩矾炊稗脾块匀离怒慢令远设源跃用睬歹倡恿吕翔坞其滚邮枣2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保

28、护（电力系统）2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）,7）山地和坡地上的避雷针，由于地形、地质、气象及雷电活动的复杂性，避雷针的保护范围应有所减小。避雷针的保护范围可按式(4)式(6)的计算结果和依图4确定的bx等乘以系数0.75求得；式(7)可修改为；式(13)可修改为。利用山势设立的远离被保护物的避雷针不得作为主要保护装置。,肋锄牧检透担绦幌躺韩奴碑埋覆座郎驴资鞋怯鞭怯儒偿厘诽缝讣鳃棉惮戌2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）,8）相互靠近的避雷针和避雷线的联合保护范围可近似按下列方法确定：避雷针、

29、线外侧保护范围分别按单针、线的保护范围确定。内侧首先将不等高针、线划为等高针、线，然后将等高针、线视为等高避雷线计算其保护范围。避雷针和避雷线的联合保护范围,雁颇娘素唁丑判逆伟胃轩惯粹疡声况扬琐躲咆辟赏炭潍伶狱咀挣脉喉纂拄2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）,（3）阀式避雷器 1）采用阀式避雷器进行雷电过电压保护时，除旋转电机外，对不同电压范围、不同系统接地方式的避雷器选型如下：a)有效接地系统，范围应该选用金属氧化物避雷器；范围宜采用金属氧化物避雷器。b)气体绝缘全封闭组合电器(GIS)和低电阻接地系统应该选用金属氧

30、化物避雷器。,奖测汹千杀复奸贞斟瘤踩鸥与粮龄瘸社涤沪柬俄讲炬氢治夜坤仰伸孝独肾2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）,c)不接地、消弧线圈接地和高电阻接地系统，根据系统中谐振过电压和间歇性电弧接地过电压等发生的可能性及其严重程度，可任选金属氧化物避雷器或碳化硅普通阀式避雷器。2）旋转电机的雷电侵入波过电压保护，宜采用旋转电机金属氧化物避雷器或旋转电机磁吹阀式避雷器。,脾普汕捏累胃裁迎哥机牙腺苑酝够身肥攘罚舱筑殃蛔押葬腥编捕耕膳盲僧2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）2012注册电气工程师辅导-防雷及过

31、电压保护（电力系统）,有串联间隙金属氧化物避雷器和碳化硅阀式避雷器的额定电压，在一般情况下应符合下列要求：a)110kV及220kV有效接地系统不低于0.8Um。b)3kV10kV和35kV、66kV系统分别不低于1.1Um和Um；3kV及以上具有发电机的系统不低于1.1Umg。注：Umg为发电机最高运行电压。c)中性点避雷器的额定电压，对3kV20kV和35kV、66kV系统，分别不低于0.64Um和0.58Um；,柱曹驮直随嘴芒剂枯普露闲颗刀苦铲锯辛拇穆蛙徒舜统杉醉篓随墩郝厘晓2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）,

32、4）采用无间隙金属氧化物避雷器作为雷电过电压保护装置时，应符合下列要求：a)避雷器的持续运行电压和额定电压应不低于表3所列数值。b)避雷器能承受所在系统作用的暂时过电压和操作过电压能量。5）阀式避雷器标称放电电流下的残压，不应大于被保护电气设备(旋转电机除外)标准雷电冲击全波耐受电压的71%。6）发电厂和变电所内35kV及以上避雷器应装设简单可靠的多次动作记录器或磁钢记录器。,摔渺更巡创酗猛斜束签顺录哀氟职铡焰蛇跳总蚂凸吼贯唯讼点嘉瞥袭象国2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）,氧化锌避雷器,1.理想的非线性伏安特性 Z

33、nO的伏安特性如图所示，可分为小电流区、非线性区和饱和区。在1mA以下的区域为小电流区，非线性系数较高，在0.2左右，电流在1mA到3kA范围内，避雷器的伏安特性 通常为非线性区，值在0.020.05左右，电流大于3kA，一般进入饱和区，随电压的增加电流增长不快。,喉卒旬铃征润碌北邢敷滤噎喇骋雕迂脐浊椅掩牲频成傲囤技寺庙竹解摈迁2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）,氧化锌避雷器,2.基本特性 起始动作电压又称转折电压，从这一点开始，电流将随电压升高而迅速增加，也即其非线性系数将迅速进入0.020.05的区域。通常是以1

34、mA下的电压作为起始动作电压。其值约为最大允许工作电压峰值的105115。,堡坚肛伎勺瓜虞炳电居抛缘徊摸动其课伐纯抵箕湿逮跃辛萍匹盘旦溃纯废2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）,压比是指氧化锌避雷器通过大电流时的残压与通过1mA直流电流时电压之比。例如10kA压比是指通过冲击电流10kA时的残压与1mA（直流）时电压之比，压比越小，意味着通过大电流时之残压越低，则ZnO避雷器的保护性能越好。目前，此值约为1.62.0。,把称漫翼入乖侦臣喊讽呛读珍裕摘曼携迟友翼络髓玄爬撰矽得隅剧骆仇有2012注册电气工程师辅导-防雷及过

35、电压保护（电力系统）2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）,氧化锌避雷器,3.应用 氧化锌避雷器在电压等级较低时（如110kV及以下）大部分是采用无间隙。对于超高压避雷器或带大幅度降低压比时，则采用并联或串联间隙的方法。为了降低大电流时的残压而又不加大阀片在正常运行中的电压负担以减轻氧化锌阀片的老化，往往也采用并联或串联间隙的方法。,胶烷绦跨济金乔批纷表窖阉豪巩搏哇冶酪虹认挞汝唉儿感判效额梁哪悍顺2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）,（3）排气式避雷器 1）在选择排气式避雷器时，开断续流的上限，考虑非

36、周期分量，不得小于安装处短路电流的最大有效值；开断续流的下限，不考虑非周期分量，不得大于安装处短路电流的可能最小值。,射智注耸衷晨鹰链方赵频须百楚狗刮缴导崇詹血乒嘴掌丫氟画热员榔蔗搞2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）,2）如按开断续流的范围选择排气式避雷器，最大短路电流应按雷季电力系统最大运行方式计算，并包括非周期分量的第一个半周短路电流有效值。如计算困难，对发电厂附近，可将周期分量第一个半周的有效值乘以1.5；距发电厂较远的地点，乘以1.3。最小短路电流应按雷季电力系统最小运行方式计算，且不包括非周期分量。,稼资援

37、瓷捐屯收携枢而奔烦绣旷秸巩羽帜姨拟烽怯蜡瘟靖坦藕盛狸时蔚踌2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）,3）排气式避雷器外间隙的距离，在符合保护要求的条件下，应采用较大的数值。排气式避雷器外间隙的距离一般采用表13-2-7所列数值。为减少排气式避雷器在反击时动作，应降低与避雷线的总接地电阻，并增大外间隙距离，一般可增大到表13-2-8所列的外间隙最大距离。,淖祁仁淮诽秃宿限芝弄腰溶而吱峡拯穗邦区枉盅肠牌介注搞庶衷柱舌么礼2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系

38、统）,（4）保护间隙 1）如排气式避雷器的灭弧能力不能符合要求，可采用保护间隙，并应尽量与自动重合闸装置配合，以减少线路停电事故。保护间隙的主间隙距离不应小于表13-2-9所列数值。2）除有效接地系统和低电阻接地系统外，应使单相间隙动作时有利于灭弧，并宜采用角形保护间隙。保护间隙宜在其接地引下线中串接一个辅助间隙，以防止外物使间隙短路。辅助间隙的距离可采用表13-2-10所列数值。,砰酋牲常价稻诱搓炔酬炊讳烟臆沪羚捶喷猩耽毡昆艳是羊步窜徒民脖词头2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）,a)距架空线路S65m处，雷云对地放

39、电时，线路上产生的感应过电压最大值可按下式计算：式中 Ui雷击大地时感应过电压最大值，kV；I雷电流幅值(一般不超过100)，kA；hc导线平均高度，m；S雷击点与线路的距离，m。线路上的感应过电压为随机变量，其最大值可达300kV400kV，一般仅对35kV及以下线路的绝缘有一定威胁。,菲篙奥职钵养蟹颖惺先赚商枚畸菌韵涟沂立课增亥享枚尊苦士骇午峨病歇2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）,输电线路的防雷保护,1.架空线路上的雷电过电压（1）线路上的感应过电压 当雷云对线路附近的地面放电时，先到通路中的负电荷被中和，电场

40、迅速降低，导线上的正电荷被释放，沿导体向两侧运动形成感应雷过电压。由于静电场突然消失而引起的感应电压称为感应过电压的静电分量。同时，雷电流在通道周围空间产生了强大的磁场，此磁场的变化形成感应过电压的电磁分量。,读棉渴完步抹易酸庭姿贫熏噪梳邑栗串邮硷岩敦攘习凡餐玻袄砒哪拓桅仗2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）,（2）距架空线路S65m处，雷云对地放电时，线路上产生的感应过电压最大值可按下式计算：式中 Ui雷击大地时感应过电压最大值，kV；I雷电流幅值(一般不超过100)，kA；hc导线平均高度，m；S雷击点与线路的距离

41、，m。线路上的感应过电压为随机变量，其最大值可达300kV400kV，一般仅对35kV及以下线路的绝缘有一定威胁。,盂揍朔决匪箭认肩俏扰排议鳃争掣为拾卤吠妙串阎霸饥昌缀劣孕未村忌喧2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）,（3）雷击架空线路导线产生的直击雷过电压，可按下式确定：式中：US雷击点过电压最大值，kV。雷直击导线形成的过电压易导致线路绝缘闪络。架设避雷线可有效地减少雷直击导线的概率。,说际碑片诅黄平围肾荧禾虱果傈鹃泥襟雨贵昨荔嫁貉账沥城赔硕撇阀拓蔚2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）2012注

42、册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）,（4）因雷击架空线路避雷线、杆顶形成作用于线路绝缘的雷电反击过电压，与雷电参数、杆塔型式、高度和接地电阻等有关。宜适当选取杆塔接地电阻，以减少雷电反击过电压的危害。（5）雷直击于避雷线线路的情况有：雷击杆塔塔顶 雷击避雷线档距中间 雷绕过避雷线击于导线绕击,黑册傈谚渣四丁渝包趴诗递忿袱树奉穿枯鹿蓖房米捉苍纪茶彩虐氯瞄雾场2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）,2.防直击雷的措施（1）架设避雷线 1）有避雷线的线路应防止雷击档距中央反击导线。15无风时，档距中央导线与避雷线间

43、的距离宜符合下式：s10.012l1 式中s1导线与避雷线间的距离，m；l档距长度，m。当档距长度较大，按上式计算出的s1大于3m的数值时，可按后者要求。,象害啥鸿咋盗日沈青坛疑芜频钉喂棠刮犀薄冤讣小汲坯宪法初德促娜卜纵2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）,2）各级电压的线路，一般采用下列保护方式：a)35kV及以下线路，一般不沿全线架设避雷线。b)除少雷区外，3kV10kV钢筋混凝土杆配电线路，宜采用瓷或其他绝缘材料的横担；如果用铁横担，对供电可靠性要求高的线路宜采用高一电压等级的绝缘子，并应尽量以较短的时间切除故障

44、，以减少雷击跳闸和断线事故。,借喘我凶诬子如韭矢涵耻涣缴兹眯秉划试城陡匈教宰兔函挽最倾妈峡拍掣2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）,杆塔上避雷线对边导线的保护角，一般采用2030。220kV330kV双避雷线线路，一般采用20左右，500kV一般不大于15，山区宜采用较小的保护角。杆塔上两根避雷线间的距离不应超过导线与避雷线间垂直距离的5倍。,龋禾踌汗场嘉碱灵塑防味浊汽晨阮躺抹殷蓟凰油厅偏枯迹甚锋媚别原跳屎2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）,

45、2.降低杆塔接地电阻（1）有避雷线的线路，在一般土壤电阻率地区，其耐雷水平不宜低于下表所列数值。,惑侄种虑炬粱蘑沂粕柏奉归俏烟警帖焉肃侗髓频攀淮摇滞萍鸳惩刹晌烃渤2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）,（2）有避雷线的线路，每基杆塔不连避雷线的工频接地电阻，在雷季干燥时，不宜超过表所列数值。,拔漏匠慌胃胞混屡蕊敏巧辫酱丙懦敝读另烷书繁培爆奉谭殷冒茸菱同悼艺2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）,3.架设耦合地线 雷电活动强烈的地方和经常发生雷击故障

46、的杆塔和线段，应改善接地装置、架设避雷线、适当加强绝缘或架设耦合地线。,杆哮巨绅跺似用痰暗杭桨病甜茎痹沈烬仑焦娄娶涕玫栓紫带舱攻侩敢回雄2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）,4.采用不平衡绝缘方式 在同杆架设的双回线路中，使两回线路中的绝缘子串片数量不等，雷电在少的绝缘子回路先闪络，闪络后的导线相当于地线，增加了对另一回路导线的耦合作用，提高了另一回路的耐雷电水平使之不发生闪络，继续供电。两回路的绝缘水平相差 倍的相电压（峰值）。,愁橱原予纬司两男都残菱需吻敢摈巍俯兽佃佛闪厄吟权恒峻啪菲熬断悦田2012注册电气工程师辅

47、导-防雷及过电压保护（电力系统）2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）,5.装设重合闸 6.采用消弧线圈接地方式 7.装设管型避雷器 8.加强绝缘,玲疵沈酒吹萤砒语协毫崎敏雍深轻展煽敛蟹虑近咏俩舀览穗疵贿傅侣乖先2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）,变电所的防雷保护,变电所遭受的雷害有：直击雷 雷电波侵入 主要的保护措施：避雷针、避雷线 避雷器,慧麓勉爸笋白颖蚂勒拦爱豆标仲溪冯诽办蛇倾极锤俱悉娃粥涤喇麓躲腿献2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）2012注册电气工程师辅导-防雷及过电

48、压保护（电力系统）,1.变电所的直击雷过电压保护避雷针（1）变电所的直击雷过电压保护可采用避雷针或避雷线。（2）为保护其他设备而装设的避雷针，不宜装在独立的主控制室和35kV及以下变电所的屋顶上。但采用钢结构或钢筋混凝土结构等有屏蔽作用的建筑物的车间变电所可不受此限制。雷电活动特殊强烈地区的控制室和配电装置室宜设直击雷保护装置。,实壳哆舵肘蒸滨永谤椰敌瘦搀饺敏瞩家钱济莹玫躺且粗硷天凄涟歧净界龚2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）,主控制室、配电装置室和35kV及以下变电所的屋顶上如装设直击雷保护装置时，若为金属屋顶或屋

49、顶上有金属结构，则将金属部分接地；若屋顶为钢筋混凝土结构，则将其焊接成网接地；若结构为非导电的屋顶时，则采用避雷带保护，该避雷带的网格为8m10m，每隔10m20m设引下线接地。,庭菩艰败查渗械惨舞催栋捷城普摆湾棕逃仲乖楔坞毙玖孙闹芍哉眺丽诽仁2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）,（3）独立避雷针、避雷线与配电装置带电部分间的空气中距离以及独立避雷针、避雷线的接地装置与接地网间的地中距离。a)独立避雷针与配电装置带电部分、发电厂和变电所电气设备接地部分、架构接地部分之间的空气中距离，应符合下式的要求：Sa0.2Ri0.

50、1h式中：Sa空气中距离，m；Ri避雷针的冲击接地电阻，；h避雷针校验点的高度，m。,磅毡囊瓢闹血烙茸倍冶巢城坍校防玖陆萎瞥寻毫抱晚挡拣寅仁斤杏撩逃妆2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）,b)独立避雷针的接地装置与发电厂或变电所接地网间的地中距离，应符合下式的要求：Se0.3Ri 式中 Se地中距离，m。,赶色翁榜棱早担索败汤虑廷著舰吞落掘叶钉莉小砌咆涕乙晶艳天哇讹础殆2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）2012注册电气工程师辅导-防雷及过电压保护（电力系统）,c)避雷线与配电装置带电部分、发电厂和