13. 防雷及过电压保护(习题)
13. 防雷及过电压保护
一、单选题
1．下面给出了几组四种雷区平均年雷暴日数，按照标准对雷电活动强弱的分类，其中标准的规定值是( )。
A．少雷区≤10，中雷区10~20，多雷区20~40，特强区≥40：
B．少雷区≤12，中雷区12~30，多雷区30~60，特强区≥60；
C．少雷区≤15，中雷区15~40，多雷区40～90，特强区≥90；
D．少雷区≤20，中雷区20~60，多雷区60~120，特强区~>120。
2．在绝缘配合标准中，送电线路，变电所绝缘子串及空气间隙的绝缘配合公式均按标准气象条件给出。在下列各组气象条件数据中，标准气象条件(气压P、温度T、绝对湿度H)的一组数据是( )。
A．P=8.933kPa，T=10℃，H=8.5g／m3；B．P=8.933kPa，T=15℃，H=10g／m3；
C．P=101.325kPa，T=20℃，H=llg／m3；D．P=101.325Da，T=25℃，H=12 g／m3。
注ImmHg=133.322Pa。
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- DL/T620—1997交流电气装置的过电压保护和绝缘配合
10 绝缘配合
10.1 绝缘配合原则
10.1.1 按系统中出现的各种电压和保护装置的特性来确定设备绝缘水平，即进行绝缘配合时，应全面考虑设备造价、维修费用以及故障损失三个方面，力求取得较高的经济效益。
不同系统，因结构不同以及在不同的发展阶段，可以有不同的绝缘水平。
10.1.2 工频运行电压和暂时过电压下的绝缘配合：
a)工频运行电压下电气装置电瓷外绝缘的爬电距离应符合相应环境污秽分级条件下的爬电比距要求。
b)变电所电气设备应能承受一定幅值和时间的工频过电压和谐振过电压。
10.1.3 操作过电压下的绝缘配合：
a)范围Ⅱ的架空线路确定其操作过电压要求的绝缘水平时，可用将过电压幅值和绝缘强度作为随机变量的统计法，并且仅考虑空载线路合闸、单相重合闸和成功的三相重合闸(如运行中使用时)过电压。
b)范围Ⅱ的变电所电气设备操作冲击绝缘水平以及变电所绝缘子串、空气间隙的操作冲击绝缘强度，以避雷器相应保护水平为基础，进行绝缘配合。配合时，对非自恢复绝缘采用惯用法；对自恢复绝缘则仅将绝缘强度作为随机变量。
c)范围Ⅰ的架空线路和变电所绝缘子串、空气间隙的操作过电压要求的绝缘水平，以计算用最大操作过电压为基础进行绝缘配合。将绝缘强度作为随机变量处理。
10.1.4 雷电过电压下的绝缘配合。
变电所中电气设备、绝缘子串和空气间隙的雷电冲击强度，以避雷器雷电保护水平为基础进行配合。配合时，对非自恢复绝缘采用惯用法，对自恢复绝缘仅将绝缘强度作为随机变量。
10.1.5 用于操作雷电过电压绝缘配合的波形：
a)操作冲击电压波。至最大值时间250μs，波尾2500μs。
注
1 有绕组的电气设备除外。
2 当采用其他波形时，绝缘配合裕度应符合本标准要求。
b)雷电冲击电压波。波头时间1.2μs，波尾50μs。
D1 外绝缘放电电压试验数据通常以标准气象条件给出。标准气象条件是：
气压 101.325kPa；
温度 20℃；
绝对湿度 11g/m3。
注：1mmHg＝133.322Pa，760mmHg＝101.325kPa。
10.1.6 进行绝缘配合时，对于范围Ⅱ的送电线路、变电所的绝缘子串、空气间隙在各种电压下的绝缘强度，宜采用仿真型塔(构架)试验数据。
10.1.7 本标准中送电线路、变电所绝缘子串及空气间隙的绝缘配合公式均按标准气象条件给出。当送电线路、变电所因海拔高度引起气象条件变化而异于标准状态时，可参照附录D 校正(海拔高度1000m及以下地区，按1000m条件校正)，以满足绝缘配合要求，并有如下规定：
a)空气间隙。不考虑雨的影响，仅进行相对空气密度和湿度的校正。
b)绝缘子串。工频污秽放电电压暂不进行校正。
c)操作冲击电压波放电电压。按以下两种方法校正，且按严苛条件取值：
1)考虑雨使绝缘子正极性冲击电压波放电电压降低5%(或采用实测数据)，再进行相对空气密度校正；
2)不考虑雨的影响，但进行相对空气密度和湿度的校正。
10.1.8 本标准中关于变电所电气设备绝缘配合的要求，适用于设备安装点海拔高度不超过1000m。当设备安装点海拔高度超过1000m时，可参照10.1.7考虑对设备外绝缘的耐受电压要求。
10.1.9 污秽区电瓷外绝缘的爬电距离按GB/T 16434—1997《高压架空线路和发电厂、变电所环境污区分级及外绝缘选择标准》执行。
10.1.10 范围Ⅰ的各电压级相对地计算用最大操作过电压的标么值应该选取下列数值：
35kV及以下低电阻接地系统 3.2
66kV及以下(除低电阻接地系统外) 4.0
110kV及220kV 3.0
3kV～220kV电力系统，相间操作过电压宜取相对地过电压的1.3～1.4倍。
当采用金属氧化物避雷器限制操作过电压时，相对地及相间计算用最大操作过电压的标么值需经研究确定。
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 3．绝缘配合中，操作冲击电压波的波形(极性，波头时间μs/波尾时间μs)应选择( )。A．+200／2000；B．-200／2000；
C．+250／2500；D．-250／2500。
4．以下雷电过电压绝缘配合原则中，不必要的是( )。
A．变电所中电气设备，绝缘子串和空气间隙的雷电冲击强度，以避雷器的雷电保护水平为基础进行配合；
B．送电线路按规程对各级电压要求的耐雷水平进行配合；
C．在悬垂绝缘子串的空气间隙绝缘配合中，应计及导线风偏的影响；
D．变电站雷电过压的绝缘配合还应对线路的雷电入侵波作配合。
5．对标称电压为230/400V三相系统的电气装置电源进线端的设备要求的耐冲击电压额定值是( )。
A．8kV；B．6kV；C．4kV；D．2．5kV．
6．双重绝缘是( )。
A．基本绝缘；B．加强绝缘；
C．由基本绝缘和加强绝缘组成的绝缘；D．由基本绝缘和附加绝缘组成的绝缘。
7．标称电压为230／400V三相系统中配电线路和分支线路的设备绝缘耐冲击过电压类别应为( )。
A．I类；B．Ⅱ类；C．III类；D．1V类。
8．标称电压为230／400V三相系统中与变电所配电变压器相连的低压配电设备绝缘耐冲击过电压类别应为( )。
A．I类；B．Ⅱ类；C．III类；D．IV类。
9．标称电压为230／400V三相系统中家用电器及可移动式工具的绝缘耐冲击过电压类别为( )。
A．I类；B．II类；C．III类；D．IV类。
10．采用角钢埋于土壤中作人工接地体，应采取的防腐措施足( )。
A．镀铜；B．镀镍；C．镀锌；D．镀铬。
11．当仅利用柱内钢筋作引下线并采用埋于土壤中的人工接地体时，应在每根引下线上距地面不低于( )处设接地体连接板。
A．0.3m；B．0.5m；C．0.8m；D．1.0m。
12．防直击雷的人工接地体距建筑物出入口或人行道不应小于( )。
A．1.5m；B．2.0m；C．2.5m；D．3.0m。
13．建筑物按防雷要求分为( )类。
A．一；B．二；C三；D．四。
14．独立避雷针的杆塔、架空避雷线的端部和架空避雷线的各支柱处应至少设（）根引下线。
A．一根；B．二根；C三根；D．四根．
15．独立避雷针、架空避雷线或架空避雷网应有独立的接地装置，每一根引下线的冲击接地电阻不宜大于( )。
A．1.0Ω；B．4Ω；C．5Ω；D．10Ω。
16．第一类防雷建筑物，防雷电感应的接地装置和电气设备接地装置共用，其工频接地电阻不应大于( )Ω。
A．1.0；B．4；C．5；D．10。
17．进出第一类防雷建筑物的架空金属管道，在进出建筑物处，应与防雷电感应的接地装置相连。距离建筑物l00m内的管道，应每隔25m左右接地一次，其冲击接地电阻不应大于( )。
A．5Ω；B．10Ω；C．15Ω；D．20Ω。
18．第一类防雷建筑物应装设均压环，所有引下线、建筑物的金属结构和金属设备均应连到环上，环间垂直距离不应大于( )。
A．10m；B．12m；C．14m；D．16m。
19．第一类防雷建筑物，防直击雷的接地装置应围绕建筑物敷设成环形接地体，每根引下线的冲击接地电阻不应大于( )。
A．5Ω；B．10Ω；C．15Ω；D．20Ω。
20．第二类防雷建筑物每根引下线的冲击接地电阻不应大于( )。
A．4Ω；B．5Ω；C．10Ω；D．12Ω。
21．第二类防雷建筑物高度超过45m，应采取防侧击和等电位的保护措施；应将( )及以上外墙上的栏杆、门窗等较大的金属物与防雷装置连接。
A．30m；B．40m；C．45m；D．60m。
22．第三类防雷建筑物高度超过60m，应采取防侧击和等电位的保护措施；应将( )及以上外墙上的栏杆、门窗等较大的金属物与防雷装置连接。
A．30m；B．40m；C．50m；D．60m。
23．在防雷击电磁脉冲时，将一幢防雷建筑物划分为不同的防雷区，对于LPZ0A与LPZ0B 区，下列叙述正确的是( )。
A．LPZ0A与LPZ0B区内的各种物体不可能遭到大于所选滚球半径对应的雷电流直接雷击；B．LPZ0A区内的电磁场强度没有衰减，LPZ0B区内的电磁场强度有衰减；
C．LPZ0A与LPZ0B区之间无界面；
D．LPZ0A与LPZ0B区之间有界面。
24．在防雷击电磁脉冲时，为减少电磁干扰的感应效应，改进电磁环境，建筑物应采取屏蔽措施和等电位连接。下列叙述不正确的是( )。
A．建筑物和房间的外部设屏蔽；
B．以合适的路径敷设线路，线路屏蔽；
C．第一类防雷建筑物的独立避雷针及其接地装置作等电位连接；
D．屋面金属体、混凝土内钢筋和金属门窗框架作等电位连接。
25．在防雷击电磁脉冲时，当建筑物或房间的自然构件构成一个格栅形大空间屏蔽时，穿入这类屏蔽的导电金属物正确的处理方法是( )。
A．导电金属物接地；B．导电金属物与其作等电位连接；
C．导电金属物作屏蔽；D．导电金属物与其绝缘。
26．在防雷击电磁脉冲时，每幢建筑物本身应采用( )接地系统。
A．独立；B．屏蔽；C．共用；D．局部。
27．为防雷击电磁脉冲，当互相邻近的建筑物之间有电力和通信电缆连通时，其接地装置处理正确的是将其接地装置( )。
A．互相分开20m以上；B．互相靠近，lm；
C．互相连接；D．互相绝缘．
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---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 28．为防雷击电磁脉冲，所有进入建筑物的外来导电物在各防雷区的界面处做( )处理。A．作电气连接；B．作等电位连接；C．作屏蔽处理；D．作绝缘处理
29．为防雷击电磁脉冲，环行接地体和内部环形导体连到钢筋或金属立面等其他屏蔽构件上，宜每隔( )连接一次。
A．2m；B．3m；C．4m；D．5m．
30．对于有防雷击电磁脉冲要求采用电漏保护器的建筑物，当供电电源采用TN系统时，从建筑物内总配电盘(箱)开始引出的配电线路和分支线路必须采用( )接地系统。
A．TN-C-S；B．TN-S；C．TN-C；D．局部TT。
31．各类防雷建筑物，等电位连接带的截面不应小于( )。
A．镀锌钢50mm2；B．铝40mm2；C．铝25mm2；D．铜16mm2。
32．在建筑物进线处和其他防雷区界面处的最大电涌电压，即电涌保护器的最大钳压加上其两端引线的感应电压与所设系统的基本绝缘水平和设备允许的最大电涌电压协调—致。为使最大电涌电压足够低，其两端的引线应做到( )。
A．最长；B．最短；C．无限制：D．适当。
33．为防雷击电磁脉冲，安装在供电系统中的电源电涌保护器必须能承受( )。
A．安装处的短路电流；B．安装处的额定电流；
C．安装处的雷电流；D．预期通过它的雷电流。
34．在LPZ0A或LPZ0B与LPZ1区交界处，在从室外引来的线路上安装的SPD，应选用符合( )试验的产品。
A I级分类；B．II级分类；C．III级分类；D．IV级分类。
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35．第一类防雷建筑物，采用架空避雷线保护，已知冲击接地电阻：R i =10Ω，避雷线的支柱高度：h=20m ，避雷线的水平长度：l=50m ，避雷线至被保护物的空气中距离S a2=( )。
A ．3.25m ；
B ．3.35m ；
C ．4.1m ；
D ．4.7m 。
452=+l h 505=i R ∵ i R l h 52
<+
∴ 35.335.124503.0102.0)2
(03.02.02=+=?+?=++≥l h R S i a
36．第一类防雷建筑物，低压线路在入口端采用钢筋混凝土杆和铁横担的架空线，并使用一段金属铠装电缆或护套电缆穿钢管直接埋地引入，己知埋地电缆处的土壤电阻ρ＝100m ·Ω。求金属铠装电缆或护套电缆穿钢管埋于地中的长度应为( )。
A ．18m ；
B ．20m ；
C ．25m ；
D ．30m 。 2010022==≥ρl
37．第二类防雷建筑物，当仅利用建筑四周的钢柱或柱子钢筋作为引下线时，可按跨度设引下线，引下线的平均间距不应大于( )。
A ．10rn ；
B ．12m ；
C ．15m ；
D ．18m 。
38．对建筑物防雷进行分类，下列判断不正确的是( )。
A ．具有1区爆炸危险环境的建筑物，因电火花而引起爆炸，会造成巨大破坏和人身伤亡者，一类；
B ．具有1区爆炸危险环境的建筑，且电火花不易引起爆炸或不致造成巨大破坏和人身伤亡者，二类；
C ．具有2区或11区爆炸危险环境的建筑物，三类；
D ．预计雷击次数大于或等于0.012次／a ，且小于或等于0.06次／a 的部、省级办公建筑及其他重要或人员密集的公共建筑物，三类。
39．第一类防雷建筑物，下列防雷措施不正确的是( )。
A ．避雷网网格尺寸：6mx4m ；
B ．独立避雷针的接地装置与进出被保护建筑物的管道连接；
C ．钢筋混凝土屋面内的钢筋，每隔20m 用引下线接地一次；
D ．每根引下线的冲击接地电阻为5Ω。
40．信息系统的各种箱体、壳体、机架等金属组件与建筑物的共用接地系统的等电位连接，当采用M 型等电位连接网络时，信息系统的所有金属组件与建筑物共用接地系统的各组件之间应采取的措施是( )。
A ．仅在等电位连接点处连接；
B ．多点互连；
C ．相互间应绝缘；
D ．通过SPD 进行连接。
41．在下列几组数值中，110kV 系统的过电压允许水平正确值是( )。
A ．工频过电压1.0√3p ．u ．；操作过电压(相对地)1.5p ．u ．；
B ．工频过电压1.1√3p ．u ．；操作过电压(相对地)2.0p ．u ．；
C ．工频过电压1.3p ．u ．；操作过电压(相对地)3.0p ．u ．；
D ．工频过电压1.4p ．u ．；操作过电压(相对地) 4.0p ．u ．。
42．单根避雷线在h x 水平面上每侧保护范围的宽度r x 与避雷线悬挂高度h 之间的计算表达式(设h x ≥2
h )应为下列各项中的( )。(其中p 为高度影响系数) A ．0.5(h-h x )p ； B ．(1.5h-2h x )p ； C ．0.47(h-h x )p ； D ．(h-1.53h x )p 。
43．对于66kV 及以下系统，为防止空载线路开断时产生操作过电压，在选用操作断路器时应该使其开断空载线路过电压不超过( )。
A ．1.0p ．u ．；
B ．1.3p ．u ．；
C ．3.0p ．u ．；
D ．4.0 p ．u ．。
44．在66kV 及以下的、经消弧线圈接地的系统，发生单相间歇性电弧接地故障时产生的过电压，一般情况下最大过电压不超过( )。
A．2.0p．u．；B．2.5p．u．； C 3.2p．u．；D．3.5p．u．．
45．在绝缘配合中110kV的变压器(电压互感器)的标准绝缘水平是指该设备的标准雷电冲击全波耐受电压为( )，
A．200kV；B．325kV；C．480kV；D．950kV．
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 10.4.5 电气设备耐受电压的选择。
对3kV～500kV电气设备随其所在系统接地方式的不同、暂时过电压的差别及所选用的保护用阀式避雷器型式、特性的差异，将有不同的耐受电压要求。以下各表所列耐受电压数据适用于海拔高度1000m及以下地区的电气设备。
a)电压范围Ⅰ(3.5kV＜U m≤252kV)电气设备选用的耐受电压。表19给出了相应数据。
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 46．110kV进线全部为架空进线的GIS变电所，在GIS管道与架空线路的连接处，已经装设金属氧化物避雷器，请问：变压器或GIS一次回路的任何电气部分至该避雷器间的最大电气距离不超过参考值( )，则无需另加避雷器即可满足保护要求。
A．50m；B．95m；C．130m；D．160m。
47．110kV变电所中电气设备、绝缘子串、空气间隙的绝缘配合，在以下几项中( )是以避雷器保护水平为基础进行绝缘配合的。
A．电气设备操作冲击绝缘水平；
B．绝缘子串、空气间隙的操作冲击绝缘强度；
C．电气设备、绝缘子串和空气间隙的雷电冲击强度；
D．绝缘子串、空气间隙的操作过电压要求的绝缘水平。
48．送电线路及变电所电瓷外绝缘的绝缘配合，不应考虑系统中出现的( )电压。
A．系统最高运行电压；B．工频过电压及谐振过电压；
C．操作过电压；D．雷电过电压．
49，绝缘配合中，雷电冲击电压波的波形(极性，波头时间μs／波尾时间μs)应选择( )。A．+1.2／50：B．-1.2/50；C．+1.5／40；D．-1.5/40。
50．一类防雷建筑当建筑物高于30m时，应采取以下防侧击雷的措施：①从30m起每隔不大于( )m沿建筑物四周设水平避雷带并与引下线相连；②( )m及以上外墙上的拉杆、门窗等较大的金属物与防雷装置连接。
A．6，40；B．10，30；C．6，30；D．4，50。51．3～6kV电力系统的工频过电压，其允许水平一般不超过( )。
A．√3p．u．；B．1.3p．u．；C．1.1√3p．u．；D．
1.13 p．u．。
52．目前，在选择配电装置及电气绝缘水平时，对于35kV及以下(低电阻接地系统)计算用操作过电压水平为( )。
A．4.0 p．u．；B．3.2p．u．； C 3.0 p．u．；D．1.5倍。
53．单支避雷针有它的保护范围。避雷针在地面上保护半径的公式为r＝1.5hp，其中p为高度影响系数，其值与避雷针高度h有关，在30m C．p是个定值；D．其他。 54．对于两支等高避雷针，为达到充分的保护范围，两避雷针之间的距离D与针高h的比值，不宜大于( )。 A．15；B．10；C．5；D．3。 55．第一类防雷建筑物为防雷电感应，现场浇制的或由预制构件组成的钢筋混凝土屋面，其钢筋宜绑扎或焊接成闭合回路，并应每隔( )采用引下线接地一次。 A．12～18m；B．18～24m；C．24～30m；D．30～36m。 56．第一类防雷建筑物为防雷电感应金属屋面周边每隔( )应采用引下线接地一次。A．12～18m；B．18～24m； C 24～30m；D．30～36m。 57．信息系统防雷击的等电位连接，有两种基本的结构，即S型星型和M型网型。通常，对于一个相对延伸较大的开环系统，宜采用( )型结构。 A．S型星型；B．M型网型；C都可以；D．其他。 58．电涌保护器必须能承受预期通过它们的电流，并应符合以下两个附加要求：通过电涌时的最大钳压、有能力( )在雷电流通后产生的工频电流。 A．流通；B．减小；C．限制；D．熄灭。 二、多选题 1．系统运行中出现于设备绝缘上的过电压一般有( )。 A．空载过电压；B．雷电过电压；C．操作过电压；D．谐振过电压。2．当雷击避雷针(线)或其他建(构)筑物时，将引起接地网冲击电位增高，对电气设备产生反击过电压，决定反击过电压幅值的因素为（)。 A．雷电流幅值；B．避雷针(线)高度； C．地网冲击电阻；D．引流点位置和设备充电回路的时间常数。 3．采用排气式避雷器时，外间隙的最小距离，在下列数据中正确的是( )。 A．3kV系统l0mm；B．10kV系统15mm； C．20kV系统40mm；D．35kV系统100mm。 4．对工频过电压的性质、特点的描述中，以下正确的是( )。 A．工频过电压的频率为工频或接近工频，幅值不高； B．工频暂态过电压持续时间不超过ls，过电压数值变化2％～3％； C．工频过电压在中性点不接地或经消弧线圈接地的系统，约为工频相电压的√3倍；D．工频过电压对220kV及以下电网影响很大，需要采取措施预以限制。 5．系统中引起谐振过电压原因是( )。 A．操作不当；B．系统故障； C．元件参数不利组合；D．设备绝缘配合错误． 6．为了限制3～66kV不接地系统或消弧线圈接地系统偶然脱离消弧线圈的部分，当连接有中性点接地的电磁式电压互感器的空载母线，可能产生的铁磁谐振过电压，为限制这类过电压，可选取的措施为( )。 A．减少同一系统中电压互感器中性点接地的数量； B．选用励磁特性饱和点较高的电磁式电压互感器； C．l0kV及以下互感器高压绕组中性点直接接地； D．在互感器的开口三角形绕组装设电阻或专用消谐装置． 7．为了防止3～66kV系统中，在开断并联电容补偿装置(如断路器发生单相或两相重击穿)时产生电容器高压端对地的过电压，在下列措施中，正确的是( )。 A．限制并联电容补偿装置的容量；B．采用开断时不重击穿的断路器； C．装设金属氧化物避雷器；D．增加并联电容补偿装置电抗器的电抗率。8．为了防止在开断高压感应电动机时，因断路器的截流、三相同时开断和高频重复重击穿等产生的过电压，一般在工程中采取的措施是( )。 A．采用不击穿断路器； B．对其操作方式作出限制； C．在断路器与电动机之间装设旋转电机金属氧化物避雷器； D．在断路器与电动机之间装设R-C阻容吸收装置。 9．在变电所中，为防止雷电过电压的危害一般应采取的措施是( )。 A．采用避雷针或避雷线；B．采用保护间隙； C．降低接地装置的接地电阻：D．适当配置避雷器。 10．在变电所中的直击雷过电压保护可采用避雷针或避雷线。下列设施中，应装设直击雷保护装置的是( )。 A．露天布置的GIS的外壳； B．有火灾危险的建构筑物； C．屋外配电装置，包括组合导线和母线廊道； D．有爆炸危险的建构筑物。 11．在露天贮罐(氢气、天然气和易燃油贮罐)是防雷保护的重点，应采用独立避雷针保护，并有一些特殊要求。下面的要求中正确的是( )。 A．避雷针与呼吸阀的水平距离不应小于3m； B．避雷针的保护范围边缘高出呼吸阀顶部不应小于2m； C．避雷针的接地电阻不宜大于10Ω(高土境电阻率地区允许有较高值)； D．贮罐周围应设闭合环形接地体，集中于一点接地。 12．在变电所中变压器中性点装设(避雷器)雷电过电压保护装置的条件应该是( )。A．在有效接地系统的中性点不接地的变压器，其中性点为分级绝缘且未能装设保护间隙的；B．在有效接地系统的中性点不接地的变压器，其中性点为全绝缘；变电所为单进线、单台变压器运行的； C．在不接地、消弧线圈接地和高电阻接地系统中的变压器； D．有单进线运行可能时，中性点接有消弧线圈的变压器。 13．3～10kV配电系统中应采取装设阀式避雷器保护措施的设备是( )。 A．配电系统中的配电变压器； B．柱上断路器和负荷开关； C．装设在架空线路上的电容器； D．低压侧中性点不接地的配电变压器的中性点。 14．送电线路、配电装置及电气设备的绝缘配合方法有( )。 A．工程计算法；B．统计法；C．简化统计法：D．确定性法。 ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------G B311.1-1997高压输变电设备的绝缘配合 4.5绝缘配合方法的选择 绝缘配合方法有确定性法（惯用法），统计法及简化统计法。 ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 15．空气间隙绝缘特性是( )。 A．有自恢复性；B．冲击耐压与湿度无关； C．冲击耐压与极性有关：D．冲击耐压与间隙长度有非线性关系。 16．变电所中，防止雷电过电压危害的保护措施主要有( )。 A．采用避雷针或避雷线进行直击雷保护； B．适当配置阀式避雷器，以减少雷电侵入波过电压的危害； C．加大接地线的截面，降低接地装置的接地电阻； D．按标准要求对采用的雷电侵入波过电压保护方案校验。 17．采用阀式避雷器进行雷电过电压保护时，避雷器的选型在以下几项选择中，不正确的是( )。 A．气体绝缘全封闭组合电器(GIS)和低电阻接地系统选用碳化硅普通阀式避雷器；B．110kV有效接地系统选用金属氧化物避雷器； C．10kV有效接地系统，选用碳化硅普通阀式避雷器； D．旋转电机选用旋转电机磁吹阀式避雷器。 18．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，避雷器的持续运行电压(相对地)在下面所列数据中，错误的( )。 A．220kV有效接地系统不等于U m/√3； B．110kV有效接地系统不等于U m； C．35kV消弧线圈接地系统不等于0.8U m； D．10kV不接地系统不等于1.1 U m。 19．为了避免在110kV、220kV系统中，由于采用带有均压电容的断路器开断连接有电磁式电压互感器的空载母线而产生的铁磁谐振过电压，可采取的措施是( )。 A．增加同一系统中电压互感器中性点接地的数量； B．用电容式电压互感器代替电磁式电压互感器； C．运行中应避免可能引起谐振的操作方式； D．装设专门消除此类铁磁谐振的装置。 20．在装有避雷针、避雷线的构筑物上，严禁架设( )未采取保护措施的设施。 A．架空线；B．通信线；C．广播线；D．低压线。 三、案例题 1．在设备上作用的过电压按产生的原因分类有许多种，下列的过电压中，按产生的原因分类： (1)在雷电过电压中有( )。 A．快波前(雷电)过电压；B．侵入雷电波过电压； C．感应雷过电压；D．直击雷过电压． (2)在谐振过电压中有( )。 A．线性谐振过电压；B．故障谐振过电压； C．铁磁谐振过电压；D．参数谐振过电压。 (3)在操作过电压中有( )。 A．开断并联电抗器过电压；B．开断空载长线过电压； C．间歇电弧过电压；D．传递过电压。 2．塔头绝缘配合时应考虑导线绝缘子串的风偏影响，各种电压下计算风偏的风速为：(1)工频电压为( )。 A．最大设计风速；B．最大设计风速的0.8倍； C．最大设计风速的0.5倍；D．10m/s或15m/s (最大设计风速≥35m／s时)。 (2)操作过电压为( )。 A．最大设计风速；B．最大设计风速的0.8倍； C．最大设计风速的0.5倍D．10m／s或15m／s (最大设计风速≥35 m／s时)。 (3)雷电过电压为( )。 A．最大设计风速；B．最大设计风速的0.8倍； C．最大设计风速的0.5倍D．10m／s或15m／s (最大设计风速≥35 m／s时)。 ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 10.2.2 线路(受风偏影响的)导线对杆塔的空气间隙： 绝缘子串风偏后，导线对杆塔的空气间隙应分别符合工频电压要求［见式(25)］、操作过电压要求［见式(26)］及雷电过电压要求。 悬垂绝缘子串风偏角计算用风压不均匀系数按附录B确定。 a)风偏后线路导线对杆塔空气间隙的工频50%放电压u i.s应符合下式的要求： u i.s≥K2u m／3 (25) 式中：K2——线路空气间隙工频电压统计配合系数，对范围Ⅱ取1.40；对110kV及220kV 取1.35，对66kV及以下取1.20。 风偏计算用的风速取线路设计最大风速。 b)风偏后线路导线对杆塔空气间隙的正极性操作冲击电压波50%放电电压u s.l.s应符合下式的要求： u s.l.s≥K3U0 (26) 式中：K3——线路空气间隙操作过电压统计配合系数，对范围Ⅱ取1.1；对范围Ⅰ取1.03。 风偏计算用的风速取线路设计最大风速的0.5倍。 c)风偏后线路导线对杆塔空气间隙的正极性雷电冲击电压波50%放电电压，可选为绝缘子串相应电压的0.85倍(污秽区该间隙可仍按0级污秽区配合)。 风偏计算用的风速，对于线路设计最大风速小于35m/s的地区，一般采用10m/s；最大风速在35m/s及以上以及雷暴时风速较大的地区，一般采用15m/s。 ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 3．某地区一座办公楼，其外形尺寸为长L=110rn，宽W=90m，高H=120m，该地区雷电活动日为T d=87.6，试回答以下问题： (1)计算雷击大地的年平均密度，其最接近的值是( )。 A．8．(次／km2·a)；B．8．(次／m2·a)； C ．6．7(次／m 2·a) ； D ．10．(次／m 2·a) 。 82.335024.06.87024.0024.03.13.1≈?=?==d g T N (2)计算建筑物的等效面积，其最接近的值是( )。 A ．0.01 km 2； B ．0.08 km 2； C ．0.l km 2； D ．0.07 km 2 。 ∵H=120m>100m ∴ 1.010]12014.3)90110(120290110[10])(2[6262≈??++??+?=?+++=--H W L H LW A e π (3)校正系数k=l ，求该建筑物年预计雷击次数，其最接近的值是( )。 A ．0.08(次／a)； B ．0.64(次／a)； C ．0.8(次／a)； D ．0.56(次／a)。 8.01.081=??==e g A kN N (4)此办公楼应为( )防雷建筑物。 A ．第一类； B ．第二类； C ．第三类； D ．不属于任一类防雷建筑物． (5)对此办公楼采取以下防雷措施，正确的措施是( )。 A ．屋面设避雷网，网格尺寸：8mx12m ； B ．屋面设避雷网，网格尺寸：20mx20m ； C ．利用柱内钢筋作引下线，引下线间距：16m ； D ．利用柱内钢筋作引下线，引下线间距：24m 。 4．对防雷击电磁脉冲的下列情况作出正确选择。 (1)当无法获得设备的耐冲击电压时，220／380kV 三相配电系统的Ⅱ类用电设备绝缘耐冲击过电压额定值可取下列数值，正确的是( )。 A ．1.5kV ； B ．2.5kV ； C ．4.0kV ； D ．6.0kV 。 (2)无电涌出现时为高阻抗，随着电涌电流和电压的增加，阻抗跟着连续变小，通常采用压敏电阻、抑制二极管做这类SPD 的组件。这种SPD 应属于下列( )类型。 A ．电压开关型SPD ； B ．限压型SPD ； C ．组合型SP D ； D ．短路开关型SPD 。 (3)防雷规范中为防雷击电磁脉冲，将需要保护的空间划分为不同的防雷区(LPZ)。如一栋设有防雷装置的高层公共建筑物的外窗，应将其划在下述的( )是正确的。 A ．LPZ0A 区； B ．LPZ0B 区； C ．LPZl 区； D ．LPZ2区。 (4)220／380V 三相配电系统按图接线，其中的电涌保护器最大持续运行电压应为( )。 1－电涌保护嚣(SPD)；2－需要保铲的设备； F—保护电涌保护器推荐的熔丝、断路器或剩余电流保护器 图13—1 TN－S系绕中设电涌保护器 A．1.15Uo；B．1.25Uo；B．1.35Uo；D．1.55Uo。 (其中Uo为相电压) (5)一般情况下，在线路上多处安装SPD，电压开关型SPD与限压型SPD之间的线路长度不宜小于( )。 A．5m；B．8m；C．9m；D．10m， 13. 防雷及过电压保护 一、单选题 1．下面给出了几组四种雷区平均年雷暴日数，按照标准对雷电活动强弱的分类，其中标准的规定值是( )。 A．少雷区≤10，中雷区10~20，多雷区20~40，特强区≥40： B．少雷区≤12，中雷区12~30，多雷区30~60，特强区≥60； C．少雷区≤15，中雷区15~40，多雷区40～90，特强区≥90； D．少雷区≤20，中雷区20~60，多雷区60~120，特强区~>120。 2．在绝缘配合标准中，送电线路，变电所绝缘子串及空气间隙的绝缘配合公式均按标准气象条件给出。在下列各组气象条件数据中，标准气象条件(气压P、温度T、绝对湿度H)的一组数据是( )。 A．P=8.933kPa，T=10℃，H=8.5g／m3；B．P=8.933kPa，T=15℃，H=10g／m3； C．P=101.325kPa，T=20℃，H=llg／m3；D．P=101.325Da，T=25℃，H=12 g／m3。 注ImmHg=133.322Pa。 ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- DL/T620—1997交流电气装置的过电压保护和绝缘配合 10 绝缘配合 10.1 绝缘配合原则 10.1.1 按系统中出现的各种电压和保护装置的特性来确定设备绝缘水平，即进行绝缘配合时，应全面考虑设备造价、维修费用以及故障损失三个方面，力求取得较高的经济效益。 不同系统，因结构不同以及在不同的发展阶段，可以有不同的绝缘水平。 10.1.2 工频运行电压和暂时过电压下的绝缘配合： a)工频运行电压下电气装置电瓷外绝缘的爬电距离应符合相应环境污秽分级条件下的爬电比距要求。 b)变电所电气设备应能承受一定幅值和时间的工频过电压和谐振过电压。 10.1.3 操作过电压下的绝缘配合： a)范围Ⅱ的架空线路确定其操作过电压要求的绝缘水平时，可用将过电压幅值和绝缘强度作为随机变量的统计法，并且仅考虑空载线路合闸、单相重合闸和成功的三相重合闸(如运行中使用时)过电压。 b)范围Ⅱ的变电所电气设备操作冲击绝缘水平以及变电所绝缘子串、空气间隙的操作冲击绝缘强度，以避雷器相应保护水平为基础，进行绝缘配合。配合时，对非自恢复绝缘采用惯用法；对自恢复绝缘则仅将绝缘强度作为随机变量。 c)范围Ⅰ的架空线路和变电所绝缘子串、空气间隙的操作过电压要求的绝缘水平，以计算用最大操作过电压为基础进行绝缘配合。将绝缘强度作为随机变量处理。 10.1.4 雷电过电压下的绝缘配合。 变电所中电气设备、绝缘子串和空气间隙的雷电冲击强度，以避雷器雷电保护水平为基础进行配合。配合时，对非自恢复绝缘采用惯用法，对自恢复绝缘仅将绝缘强度作为随机变量。 10.1.5 用于操作雷电过电压绝缘配合的波形： a)操作冲击电压波。至最大值时间250μs，波尾2500μs。 高电压技术考试试题答案 一、选择题（每小题1分共１５分） 1、气体中的带电质点是通过游离产生的。 2、气体去游离的基本形式有漂移、扩散、复合、吸附效应。 3、气体放电形式中温度最高的是电弧放电。表现为跳跃性的为火花放电。 4、根据巴申定律，在某一Pd的值时，击穿电压存在极小值。 5、自然界中的雷电放电就是属于典型的超长间隙放电。 6、在极不均匀电场中，空气湿度增加，空气间隙击穿电压提高。 7、即使外界游离因素不存在，间隙放电仅依靠外电场作用即可继续进行的放电，称为自持放电。 8、交流高电压试验设备主要是指高电压试验变压器。 9、电磁波沿架空线路的传播速度为C或真空中的光速。 10、一般当雷电流过接地装置时，由于火花效应其冲击接地电阻小于工频接地电阻。 11、线路的雷击跳闸率包括雷击杆塔跳闸率和绕击跳闸率。 12、为了防止反击，要求改善避雷线的接地，适当加强绝缘，个别杆塔使用避雷器。 13、考虑电网的发展，消弧线圈通常处于过补偿运行方式。 14、导致铁磁谐振的原因是铁芯电感的饱和特性。 15、在发电厂、变电所进线上，设置进线段保护以限制流过避雷器的雷电流幅值和入侵波的陡度。 二、判断题（每小题2分共20分正确的在题后括号内打“×”错误的在题后打“√”） 1、气体状态决定于游离与去游离的大小。当去游离小于游离因素时最终导致气体击穿。（√） 2、游离主要发生在强电场区、高能量区；复合发生在低电场、低能量区。（√） 3、游离过程不利于绝缘；复合过程有利于绝缘。（√） 4、巴申定律说明提高气体压力可以提高气隙的击穿电压。（√） 5、空气的湿度增大时，沿面闪络电压提高。（×） 6、电气设备的绝缘受潮后易发生电击穿。（×） 7、输电线路上的感应雷过电压极性与雷电流极性相同。（×） 8、避雷器不仅能防护直击雷过电压，也能防护感应雷过电压。（√） 9、．带并联电阻的断路器可以限制切除空载线路引起的过电压。（√） 10、输电线路波阻抗的大小与线路的长度成正比。（×） 三、选择题（在每个小题的四个备选答案中，按要求选取一个正确答案，并将正确答案的序号填在题后括号内。每小题1分共15分） 1、电晕放电是一种（ A ）。 A．自持放电B．非自持放电C．电弧放电D．均匀场中放电 2、SF6气体具有较高绝缘强度的主要原因之一是（ D ）。 A．无色无味性B．不燃性C．无腐蚀性D．电负性 3、在极不均匀电场中，正极性击穿电压比负极性击穿电压（ A ）。 A.．小B．大C．相等D．不确定 4、减少绝缘介质的介电常数可以（ B ）电缆中电磁波的传播速度。 A．降低B．提高C．不改变D．不一定 5、避雷器到变压器的最大允许距离（ A ）。 编订：__________________ 单位：__________________ 时间：__________________ 交流特高压电网的雷电过电压防护(正式) Deploy The Objectives, Requirements And Methods To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level. Word格式 / 完整 / 可编辑 文件编号：KG-AO-9239-87 交流特高压电网的雷电过电压防护 (正式) 使用备注：本文档可用在日常工作场景，通过对目的、要求、方式、方法、进度等进行具体、周密的部署，从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作，使日常工作或活动达到预期的水平。下载后就可自由编辑。 交流特高压电网的雷电过电压及其防护可以分为线路和变电站两个方面。线路的雷电过电压防护包括绕击和反击防护，变电站的雷电过电压防护包括直击雷和侵入波的防护。 1.特高压线路的雷电过电压防护 由于特高压输电线路杆塔高度高，导线上工作电压幅值很大，比较容易从导线上产生向上先导，相当于导线向上伸出的导电棒，从而引起避雷线屏蔽性能变差。这一点不但可从电气几何理论上得到解释，运行情况也提供了佐证。前苏联的特高压架空输电线路运行期间内曾多次发生雷击跳闸，基本原因是在耐张转角塔处雷电绕击导线。日本特高压架空输电线路在降压运行期间雷击跳闸率也很高，据分析是线路遭到 侧面雷击引起了绝缘子闪络。 理论分析和运行情况均表明，特高压输电线路雷击跳闸的主要原因是避雷线屏蔽失效，雷电绕击导线造成的。因此采用良好的避雷线屏蔽设计，是提高特高压输电线路耐雷性能的主要措施。同时还应该考虑到特高压输电线路导线上工作电压对避雷线屏蔽的影响。对于山区，因地形影响(山坡、峡谷)，避雷线的保护可能需要取负保护角。 2.特高压变电站的雷电过电压保护 根据我国110～500千伏变电站多年来的运行经验，如果特高压变电站采用敝开式高压配电装置，可直接在变电站构架上安装避雷针或避雷线作为直击雷保护装置;如果采用半封闭组合电器(HGIS)或全封闭组合电器(GIS)，进出线套管需设直击雷保护装置，而GIS本身仅将其外壳接至变电站接地网即可。 与超高压变电站一样，特高压变电站电气设备也需考虑由架空输电线路传入的雷电侵入波过电压的保护，其根本措施在于在变电站内适当的位置设置避雷 高电压技术练习题（一） 一、填空题 1.描述气体间隙放电电压与气压之间关系的是（A） A、巴申定律 B、汤逊理论 C、流注理论 D、小桥理论。 2.防雷接地电阻值应该（ A ）。 A、越小越好 B、越大越好 C、为无穷大 D、可大可小 3.沿着固体介质表面发生的气体放电称为（B） A电晕放电 B、沿面放电 C、火花放电 D、余光放电 4.能够维持稳定电晕放电的电场结构属于（C） A、均匀电场 B、稍不均匀电场 C、极不均匀电场 D、同轴圆筒 5.固体介质因受潮发热而产生的击穿过程属于（B） A、电击穿 B、热击穿 C、电化学击穿 D、闪络 6.以下试验项目属于破坏性试验的是（A ）。 A、耐压试验 B、绝缘电阻测量 C、介质损耗测量 D、泄漏测量 7.海拔高度越大，设备的耐压能力（B）。 A、越高 B、越低 C、不变 D、不确定 8.超高压输电线路防雷措施最普遍使用的是（B ） A、避雷针 B、避雷线 C、避雷器 D、放电间隙 9.变电站直击雷防护的主要装置是（A ）。 A、避雷针 B、避雷线 C、避雷器 D、放电间隙 10.对固体电介质，施加下列电压，其中击穿电压最低的是（C）。 A、直流电压 B、工频交流电压 C、高频交流电压 D、雷电冲击电压 11.纯直流电压作用下，能有效提高套管绝缘性能的措施是（C）。 A、减小套管体电容 B、减小套管表面电阻 C、增加沿面距离 D、增加套管壁厚 12.由于光辐射而产生游离的形式称为（ B ）。 A、碰撞游离 B、光游离 C、热游离 D、表面游离答案：B 19.解释气压较高、距离较长的间隙中的气体放电过程可用（ A ） A、流注理论 B、汤逊理论 C、巴申定律 D、小桥理论 13测量绝缘电阻不能有效发现的缺陷是（ D ）。 A、绝缘整体受潮 B、存在贯穿性的导电通道 C、绝缘局部严重受潮 D、绝缘中的局部缺陷 14.设 S1、S2 分别为某避雷器及其被保护设备的伏秒特性曲线，要使设备受到可靠保护必须（ B ）。 A、S1高于S2 B、S1低于S2 C、S1等于S2 D、S1与S2 相交 15.表示某地区雷电活动强度的主要指标是指雷暴小时与（ B ）。 A、耐雷水平 B、雷暴日 C、跳闸率 D、大气压强 16.极不均匀电场中的极性效应表明（ D ）。 A、负极性的击穿电压和起晕电压都高 B、正极性的击穿电压和起晕电压都高 C、负极性的击穿电压低和起晕电压高 D、正极性的击穿电压低和起晕电压高 电子设备的雷电及过电压保护 过电压主要是指雷击过电压、电力网络操作过电压，损坏电子设备的过电压通常就是这两种。众所周知，作为一种大气物理现象，每一次雷击都是由一系列的放电（云间、云地）形成的。雷击过电压是指由于雷电直接击中电线；雷击避雷针时由于电阻耦合、电容耦合、电感耦合引入电线；或雷击某地造成不同地之间的地电位不均衡等原因在有源或无源导体上产生的瞬态过电压。雷击过电压的能量有时非常强，雷电的放电电流一般为20_40千安培，在大雷暴时最大可达430千安培，雷击概率及其电流数据如下表所示： 概率50%10%5%≈1% 电流峰值kA3080100200 电荷量As1080100400 雷电现已成为破坏电子设备的主要原因。操作过电压是指开关中央电源设备、电力网中大型感性或容性设备的投切等原因产生的过电压。操作过电压不如雷击过电压高，但出现频繁，对电子设备同样会产生不同程度的损害。 1.过电压保护必要性 现在已进入电子信息时代，各行各业都日益广泛地采用电子信息技术装备自己，如一座现代化的大厦，一般都装有自动消防、防盗保安、程控电话、楼宇自控、电脑管理、群控电梯、广播音响、闭路等一系列电子信息系统；又如国防现代化建设，电子信息技术已作为其发展的基础；其它航天、金融、邮电、石油化工、电力、广播电视等部门及工厂企业也不例外，所以电子信息设备的应用已日趋广泛，其数量与规模正在不断地扩大。但是这种电子信息设备的工作信号电压很低，一般仅5V左右，因此，其抗干扰、抗电涌的能力极低，对电磁环境的要求很高，所以随着电子信息设备的广泛应用，过电压的危害也将日趋严重，尤其是雷电引起的过电压，其后果不但使这种昂贵的设备损坏，而且有可能使整个系统的运行中断，造成巨大的经济损失。 随着电子技术的发展，电子设备日益成为雷电破坏的主要对象之一。为此，国内外专家学者进行了大量的实验和研究，IEC（国际电工委员会）、ITU(国际电信联盟)等组织都制定了相应的防雷电及电磁脉冲的标准，如IEC1024、IEC1312、ITU的K系列等。IEC1024、IEC1312相继公布了雷电流参数（如表1）和雷电波形，并对雷电保护区（LPZ）的划分、系统的分级保护和浪涌过电压保护器（SPD）的各项指标进行了规定。我国的国家标准《建筑物防雷设计规范》（GB50057-94）也对雷电电磁脉冲的防护进行了规定：“在配电盘内，宜在开关的电源侧与外壳之间装设过电压保护器”（第3.5.4条，三）；信息产业部《移动通信基站防雷防雷与接地设计规范》（YD5068-98）中规定：“3.1.5……出入基站的所有电力线均应在出口处加装避雷器”，“ 3.3.3同轴电缆馈线进入机房后与通信设备连接处应安装馈线避雷器”，“ 3.4.1信号电缆应由地下进出移动通信基站处应加装相应的信号避雷器”；公安部颁发的《计算机信息系统防雷保安器》（GA173-1998）中规定：“计算机信息系统加装有效可靠的防雷保安器，是国际上通用的最有效的防护措施”等。 表１ 首次雷击的雷电流参数保护级别 Ⅰ（一类）Ⅱ（二类）Ⅲ-Ⅳ（三类） I幅值（KA）200150100 T1波头时间（μS）101010 T2波头时间（μS）350350350 2.雷电过电压保护系统 现代意义的防雷，把防雷看成一个系统工程，根据雷电电磁脉冲（LEMP）防护的国际标准： 试题一 气体放电的基本物理过程 一、选择题 1) 流注理论未考虑 的现象。 2) A ．碰撞游离 B ．表面游离 C ．光游离 D ．电荷畸变电场 3) 先导通道的形成是以 的出现为特征。 4) A ．碰撞游离 B ．表面游离 C ．热游离 D ．光游离 5) 电晕放电是一种 。 6) A ．自持放电 B ．非自持放电 C ．电弧放电 D ．均匀场中放电 7) 气体内的各种粒子因高温而动能增加，发生相互碰撞而产生游离的形式称为 。 8) A.碰撞游离 B.光游离 C.热游离 D.表面游离 9) ______型绝缘子具有损坏后“自爆”的特性。 10) A.电工陶瓷 B.钢化玻璃 C.硅橡胶 D.乙丙橡胶 11) 以下哪个不是发生污闪最危险的气象条件 12) A.大雾 B.毛毛雨 C.凝露 D.大雨 13) 污秽等级II 的污湿特征：大气中等污染地区，轻盐碱和炉烟污秽地区，离海岸盐场3km~10km 地区，在污闪季节中潮湿多雾但雨量较少，其线路盐密为 2/cm mg 。 14) A.≤ B.>~ C.>~ D.>~ 15) 以下哪种材料具有憎水性 16) A. 硅橡胶 B.电瓷 C. 玻璃 D 金属 二、填空题 17) 气体放电的主要形式： 、 、 、 、 18) 根据巴申定律，在某一PS 值下，击穿电压存在 值。 19) 在极不均匀电场中，空气湿度增加，空气间隙击穿电压 。 20) 流注理论认为，碰撞游离和 是形成自持放电的主要因素。 21) 工程实际中，常用棒－板或 电极结构研究极不均匀电场下的击穿特性。 22) 气体中带电质子的消失有 、复合、附着效应等几种形式 23) 对支持绝缘子，加均压环能提高闪络电压的原因是 。 24) 沿面放电就是沿着 表面气体中发生的放电。 25) 标准参考大气条件为：温度C t 200 ，压力 0b kPa ，绝对湿度30/11m g h 26) 越易吸湿的固体，沿面闪络电压就越______ 27) 等值盐密法是把绝缘子表面的污秽密度按照其导电性转化为单位面积上________含量 的一种方法 文件编号：GD/FS-6195 （解决方案范本系列） 交流特高压电网的雷电过电压防护详细版 A Specific Measure To Solve A Certain Problem, The Process Includes Determining The Problem Object And Influence Scope, Analyzing The Problem, Cost Planning, And Finally Implementing. 编辑：_________________ 单位：_________________ 日期：_________________ 交流特高压电网的雷电过电压防护 详细版 提示语：本解决方案文件适合使用于对某一问题，或行业提出的一个解决问题的具体措施，过程包含确定问题对象和影响范围，分析问题，提出解决问题的办法和建议，成本规划和可行性分析，最后执行。，文档所展示内容即为所得，可在下载完成后直接进行编辑。 交流特高压电网的雷电过电压及其防护可以分为线路和变电站两个方面。线路的雷电过电压防护包括绕击和反击防护，变电站的雷电过电压防护包括直击雷和侵入波的防护。 1.特高压线路的雷电过电压防护 由于特高压输电线路杆塔高度高，导线上工作电压幅值很大，比较容易从导线上产生向上先导，相当于导线向上伸出的导电棒，从而引起避雷线屏蔽性能变差。这一点不但可从电气几何理论上得到解释，运行情况也提供了佐证。前苏联的特高压架空输电线路运行期间内曾多次发生雷击跳闸，基本原因是在耐张 转角塔处雷电绕击导线。日本特高压架空输电线路在降压运行期间雷击跳闸率也很高，据分析是线路遭到侧面雷击引起了绝缘子闪络。 理论分析和运行情况均表明，特高压输电线路雷击跳闸的主要原因是避雷线屏蔽失效，雷电绕击导线造成的。因此采用良好的避雷线屏蔽设计，是提高特高压输电线路耐雷性能的主要措施。同时还应该考虑到特高压输电线路导线上工作电压对避雷线屏蔽的影响。对于山区，因地形影响(山坡、峡谷)，避雷线的保护可能需要取负保护角。 2.特高压变电站的雷电过电压保护 根据我国110～500千伏变电站多年来的运行经验，如果特高压变电站采用敝开式高压配电装置，可直接在变电站构架上安装避雷针或避雷线作为直击雷保护装置;如果采用半封闭组合电器(HGIS)或全封闭 单选题 某架空线路的电容为0.01μF/km，电感为0.9mH/km，这该架空线的波阻抗为（）。 收藏 A. 400 B. 300 C. 500 D. 200 回答错误!正确答案： A 空载线路自动重合闸，产生的过电压最大值为电源电压的（）倍。 收藏 A. 3 B. 1 C. 4 D. 2 线路末端开路，则电压反射系数为（）。 收藏 A. 1/2 B. C. 1 D. -1 回答错误!正确答案：C 不均匀的绝缘试品,如果绝缘受潮,则吸收比K将（）。收藏 A. 远小于1 B. 不宜确定 C. 远大于1 D. 约等于1 我国标准对雷暴日等于40天的地区，取地面落雷密度为（）。收藏 A. 0.09 B. 0.05 C. 0.11 D. 0.07 回答错误!正确答案：D 对于线路的冲击电晕，下列说法不正确的是（）。 收藏 A. 冲击电晕使线路间耦合系数减小 B. 不易确定 C. 冲击电晕使线路得波阻抗减小 D. 冲击电晕使线路得波速度降低 为防止避雷针对构架发生反击，它们空气间距离应（）。收藏 A. ≥5m B. ≤5m C. ≥3m D. ≤3m 回答错误!正确答案： A 下列表述中，对波阻抗描述不正确的是（）。 收藏 A. 波阻抗的大小与线路的几何尺寸有关 B. 线路越长，波阻抗越大 C. 波阻抗是前行波电压与前行波电流之比 D. 波阻抗与线路的单位长度电感和电容有关 我国有关规程建议雷道波阻抗取（）。 收藏 A. 300Ω B. 500Ω C. 400Ω D. 50Ω 回答错误!正确答案： A 星形接法中性点不接地的三相变压器，当冲击电压波仅沿一相入侵时，绕组中性点的最大电位可达入侵波幅值的（）。 收藏 A. 2 B. 2/3 C. 4/3 D. 1 过电压保护器防雷原理解析 防雷器（Surge protection Device）是电子设备雷电防护中不可缺少的一种装置，过去常称为“避雷器”或“过电压保护器”英文简写为SPD。防雷器的作用是把窜入电力线、信号传输线的瞬时过电压限制在设备或系统所能承受的电压范围内，或将强大的雷电流泄流入地，保护被保护的设备或系统不受冲击而损坏。 防雷器元件从响应特性看，有软硬两种。属于硬响应特性的放电元件有火花间隙（基于斩弧技术的角型火花隙和同轴放电火花隙）和气体放电管，属于软响应特性的放电元件有金属氧化物压敏电阻和瞬态抑制二极管。这些元件的区别在于放电能力、响应特性和残压，避雷器就是利用它们不同的优缺点，扬长避短，组合成各种避雷器，保护电路。 二、SPD的基本元器件及其工作原理： 放电间隙（又称保护间隙）： 它一般由暴露在空气中的两根相隔一定间隙的金属棒组成，其中一根金属棒与所需保护设备的电源相线L1或零线（N）相连，另一根金属棒与接地线（PE）相连接，当瞬时过电压袭来时，间隙被击穿，把一部分过电压的电荷引入大地，避免了被保护设备上的电压升高。这种放电间隙的两金属棒之间的距离可按需要调整，结构较简单，其缺点时灭弧性能差。改进型的放电间隙为角型间隙，它的灭弧功能较前者为好，它是靠回路的电动力F作用以及热气流的上升作用而使电弧熄灭的。 2.气体放电管： 它是由相互离开的一对伶阴板封装在充有-定的惰性气体（Ar）的玻璃管或陶瓷管内组成的。为了提高放电管的触发概率，在放电管内还有助触发剂。这种充气放电管有二极型的，也有三极型的， 气体放电管的技术参数主要有：直流放电电压Udc;冲击放电电压Up（- -般情况下Up=（2~ 3）Udc;工频而授电流In;冲击而授电流lp;绝缘电阻R（》109）;极间电容（1- 5PF） 气体放电管可在直流和交流条件下使用，其所选用的直流放电电压Udc分别如下：在 《高电压技术》复习题 1、雷电对地放电过程分为几个阶段？P38 答：1、先导放电：放电不连续，放电分级先导，持续时间为0.005～0.01S ，雷电流很小 2、主放电：时间极短，50～100s μ，电流极大，电荷高速运动。 3、余光放电：电流不大，电流持续时间较长，约0.03～0.05s 。 2、什么是雷电参数？P242 答：1、雷电放电的等值电路。 2、雷电流波形。 3、雷暴日与雷暴小时：雷暴日是一年中有雷电的日数，在一天内只要听到过雷声，无论（次数多少）均计为（一个雷暴日）。雷暴小时数则是（一年中发生雷电放电的小时数，）即在一个小时内只有（一次雷电），就计作（一个雷电小时）。 4、地面落雷密度和输电线路落雷总次数：地面落雷密度是指每一雷暴日每平方千米地面遭受雷击的次数，以γ表示。与雷暴日数有关，如下：3.0023.0d T =γ 3、什么是波阻抗？波速？P206 答：波阻抗00 C L Z =是（电压波与电流波之间）的比例常数，它反映了波在传播过程中遵循 （储存在单位长度线路周围媒质中的电场能量和磁场能量一定相等）的规律，所以Z 是（一个非常重要）的参数。 波速001 C L v =等于空气中的光速，对电缆来说，其单位长度对地电容C0较大，故电 缆中波速一般为1/2～1/3倍的光速。 4、防雷保护有哪些基本装置？P246 答：现代电力系统中实际采用的防雷保护装置有（避雷针、避雷线、保护间隙、各种避雷器、防雷接地、电抗线圈、电容器、消弧线圈、自动重合闸等等）。 5、避雷针的作用是什么？其保护范围如何确定？P246 答：避雷针高于被保护的物体，其作用是吸引雷电击于自身，并将雷电流迅速汇入大地，从而使避雷针附近的物体得到保护，保护范围指具有0.1%左右概率的空间范围，可以通过模拟实验并结合运行经验来确定，常用的方法有折线法、滚球法。 6、避雷线的作用是什么？其保护范围如何确定？P246 答：同上。 7、各种避雷器的结构特点，适合于哪些场合？P254 答：避雷器的类型有主要有何护间隙、管型避雷器、阀型避雷器和氧化锌避雷器等几种。 8、接地的种类有哪些？P261 答：分为工作接地、保护接地、防雷接地。 9、降低接地电阻的方法是什么？P265 答：1、加大接地物体的尺寸 2、利用自然接地体 3、引外接地 4、换土 5、采用降阻剂 10、线路防雷的四道防线是什么？P268 答：输电线路雷害事故的形成通常要经历这样四个阶段：线路'>输电线路受到雷电过电压的作用；线路'>输电线路发生闪络；线路'>输电线路从冲击闪络转变为稳定的工频电压；线路跳闸，供电中断。针对雷害事故形成的四个阶段，现代线路'>输电线路在采取防雷保护措施时，要做到“四道防线”，即： 1．防直击，就是使输电线路不受直击雷。采取的措施是沿线路装设避雷线。 交流特高压电网的雷电过电压防护示范文本 In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of Each Link To Achieve Risk Control And Planning 某某管理中心 XX年XX月 交流特高压电网的雷电过电压防护示范 文本 使用指引：此解决方案资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进，同时考虑各个环节之间的关系，每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划，并将危害降低到最小，文档经过下载可进行自定义修改，请根据实际需求进行调整与使用。 交流特高压电网的雷电过电压及其防护可以分为线路 和变电站两个方面。线路的雷电过电压防护包括绕击和反 击防护，变电站的雷电过电压防护包括直击雷和侵入波的 防护。 1.特高压线路的雷电过电压防护 由于特高压输电线路杆塔高度高，导线上工作电压幅 值很大，比较容易从导线上产生向上先导，相当于导线向 上伸出的导电棒，从而引起避雷线屏蔽性能变差。这一点 不但可从电气几何理论上得到解释，运行情况也提供了佐 证。前苏联的特高压架空输电线路运行期间内曾多次发生 雷击跳闸，基本原因是在耐张转角塔处雷电绕击导线。日 本特高压架空输电线路在降压运行期间雷击跳闸率也很高，据分析是线路遭到侧面雷击引起了绝缘子闪络。 理论分析和运行情况均表明，特高压输电线路雷击跳闸的主要原因是避雷线屏蔽失效，雷电绕击导线造成的。因此采用良好的避雷线屏蔽设计，是提高特高压输电线路耐雷性能的主要措施。同时还应该考虑到特高压输电线路导线上工作电压对避雷线屏蔽的影响。对于山区，因地形影响(山坡、峡谷)，避雷线的保护可能需要取负保护角。 2.特高压变电站的雷电过电压保护 根据我国110～500千伏变电站多年来的运行经验，如果特高压变电站采用敝开式高压配电装置，可直接在变电站构架上安装避雷针或避雷线作为直击雷保护装置;如果采用半封闭组合电器(HGIS)或全封闭组合电器(GIS)，进出线套管需设直击雷保护装置，而GIS本身仅将其外壳接至变电站接地网即可。 线路防雷过电压保护器 一、过电压保护器概述 过电压保护器中最常用的电压等级线路，由于10KV线路的绝缘水平普遍较低，难以承受直击雷或感应雷的作用，不仅在雷直击导线和塔顶时会闪络起跳闸，而且在雷电击中周边的树木或建筑时，因感应电压过高也会导致闪络，绝缘层被击穿，接续的工频电弧在此处燃烧，在极短的时间内导线就会被烧断。目前我国各大、中城市10KV配电线路采用绝缘导线做为架空配电线路的愈來愈多，有效地解决了裸导线难以解决的走廊和安全问题，与地下电缆相比具有投资省，建设快的优点，但也带来了一些新的技术问题，其中之一就是绝缘导线运行中的雷击断线，雷击断线已成为电力系统面临的一个安全难题。 过电压保护器适用于配电6KV、10KV绝缘导线，采用了专利设计的穿刺型结构可穿透安装在线槽内的导线绝缘层形成电气连接；独特的引弧叉通过螺栓与绝缘子上端金具紧密相连，另一端为放电端，与安装在绝缘子下端金具上的接地电极形成一个放电间隙；并有绝缘罩包裹除引弧叉放电端外的绝缘子上端所有裸露金具部分。过电压保护器XHQ5-12.7/36在正常状态下，防雷绝缘子的放电间隙不动作；只有超过规定雷电过电压出现时，引弧叉与接地电极的间隙才能被击穿，形成短路通道。接续的工频电弧便在线夹的引弧叉上燃烧，释放过电压能量，以保护导线免于烧伤。 二、产品简介 绝缘线路防雷装置过电压保护器本产品悬挂在输配电线路上，在绝缘子的右端就是低电位，这时在绝缘子的左右两端高低压电极之间形成一个空气间隙，主要用来提供雷击闪络通道和电弧放电通道，其动作电压比绝缘子本体低，而且必然先与绝缘子本体闪络之前动作，使雷电引流，保护绝缘子和导线。 过电压保护器当架空绝缘输配电网受到直接雷击或者感应雷电时，绝缘子左右两端引弧棒提供的空气间隙能够在绝缘子闪络之前先动作放电，提供了雷电的闪络通道，在雷电闪络通道上建立起来的工频电弧或者单相短路电流的弧根，只能固定在引弧棒提供的高低压电极上，而不会流串到绝缘子本体或导线上，从而避免了绝缘子伞群的烧伤，甚至烧断绝缘导线的现象发生。 本产品满足国际标准规定的线路绝缘子的各项技术标准，并且将绝缘子各种性能指标加以提高，尽量堵塞放电，在堵塞不住的情况下再以疏导方式加以防雷。绝缘子和防弧金具二合为一，能够悬挂拉紧输电配电线路上，它相对于电杆可以水平拉紧安装，也可以垂直拉紧悬挂在线路支架上，具有很大的经济性和实用性。本产品的引弧棒能够提供多次工频电弧的烧蚀，性能可靠，可以有效地防止绝缘子因雷击损坏和绝缘导线雷击断线事故的发生。过电压保护器XHQ5-12.7/36其中，绝缘子芯棒两端的端头金具形状可以根据输配电线路连接的需要，不断改变其形状，以方便绝缘子在线路上的连接。 三、线路防雷过电压保护器用途 线路防雷过电压保护器绝缘线路防雷装置过电压保护器适用于架空线路中，将架空绝缘导线或裸导线连接在耐张杆或转角杆的金具上，从而将架空导线拉紧和绝缘，并起到防雷作用。 单选题 描述气体间隙放电电压与气压之间关系的是（）。 A、巴申定律 B、汤逊理论 C、流注理论 D、小桥理论 答案：A 试题分类：高电压技术/本科 所属知识点：高电压技术/第1章/第4节 难度：2 分数：1 防雷接地电阻值应该（）。 A、越小越好 B、越大越好 C、为无穷大 D、可大可小 答案：A 试题分类：高电压技术/本科 所属知识点：高电压技术/第7章/第2节 难度：2 分数：1 沿着固体介质表面发生的气体放电称为（）。 A、电晕放电 B、沿面放电 C、火花放电 D、余光放电 答案：B 试题分类：高电压技术/本科 所属知识点：高电压技术/第1章/第8节 难度：2 分数：1 能够维持稳定电晕放电的电场结构属于（）。 A、均匀电场 B、稍不均匀电场 C、极不均匀电场 D、同轴圆筒 答案：C 试题分类：高电压技术/本科 所属知识点：高电压技术/第1章/第6节 分数：1 固体介质因受潮发热而产生的击穿过程属于（）。 A、电击穿 B、热击穿 C、电化学击穿 D、闪络 答案：B 试题分类：高电压技术/本科 所属知识点：高电压技术/第3章/第3节 难度：2 分数：1 以下试验项目属于破坏性试验的是（）。 A、耐压试验 B、绝缘电阻测量 C、介质损耗测量 D、泄漏测量 答案：A 试题分类：高电压技术/本科 所属知识点：高电压技术/第4章/第1节 难度：2 分数：1 海拔高度越大，设备的耐压能力（）。 A、越高 B、越低 C、不变 D、不确定 答案：B 试题分类：高电压技术/本科 所属知识点：高电压技术/第2章/第3节 难度：2 分数：1 超高压输电线路防雷措施最普遍使用的是（）。 A、避雷针 B、避雷线 C、避雷器 D、放电间隙 答案：B 试题分类：高电压技术/本科 所属知识点：高电压技术/第8章/第1节 第十三章雷电保护及电力装置过电压防护 第一节建筑物防雷 1 建筑物防雷的分类 建筑物应根据其重要性、使用性质、发生雷电事故的可能性和后果，按防雷要求分为三类。 (1) 应划为第一类防雷建筑物： 一、凡制造、使用或贮存炸药、火药、起爆药、火工品等大量爆炸物质的建筑物，因电火花而引起爆炸，会造成巨大破坏和人身伤亡者。 二、具有0区或10区爆炸危险环境的建筑物。 三、具有1区爆炸危险环境的建筑物，因电火花而引起爆炸，会造成巨大破坏和人身伤亡者。 (2) 应划为第二类防雷建筑物： 一、国家级重点文物保护的建筑物。 二、国家级的会堂、办公建筑物、大型展览和博览建筑物、大型火车站、国宾馆、国家级档案馆、大型城市的重要给水水泵房等特别重要的建筑物。 三、国家级计算中心、国际通讯枢纽等对国民经济有重要意义且装有大量电子设备的建筑物。 四、制造、使用或贮存爆炸物质的建筑物，且电火花不易引起爆炸或不致造成巨大破坏和人身伤亡者。 五、具有1区爆危险环境的建筑物，且电火花不易引起爆炸或不致造成巨大破坏和人身伤亡者。 六、具有2区或11区爆炸危险环境的建筑物。 七、工业企业内有爆炸危险的露天钢质封闭气罐。 八、预计雷击次数大于0.06次/a的部、省级办公建筑物及其它重要或人员密集的公共建筑物。 九、预计雷击次数大于0.3次/a的住宅、办公楼等一般性民用建筑物。 (3) 应划为第三类防雷建筑物： 一、省级重点文物保护的建筑物及省级档案馆。 二、预计雷击次数大于或等于0.012次/a，且小于或等于0.06次/a的部、省级办公建筑物及其重要或人员密集的公共建筑物。 三、预计雷击次数大于或等于0.06次/a，且小于或等于0.3次/a的住宅、办公楼等一般性民用建筑物。 四、预计雷击次数大于或等于0.06次/a的一般性工业建筑物。 五、根据雷击后对工业生产的影响及产生的后果，并结合当地气象、地形、地质及周围环境等因素，确定需要防雷的21区、22区、23区火灾危险环境。 六、在平均雷暴日大于15d/a的地区，高度在15m及以上的烟囱、水塔等孤立的高耸建筑物；在平均雷暴日小于或等于15d/a的地区，高度在20m及以上的烟囱、水塔等孤立的高耸建筑物。 2 建筑物的防雷措施 (1) 一般规定 一、各类防雷建筑物应采取防直击雷和防雷电波侵入的措施。 第一类防雷建筑物和四、五、六款所规定的第二类防雷建筑物尚应采取防雷电感应的措 中华人民共和国通信行业标准 通信局（站）雷电过电压保护 工程设计规范 1. 总则 1.0.1 为了解决综合通信大楼、交换局、数据局、模块局、接入网站、IP网站、移动通信基 站、卫星地球站、微波站等因雷电感应通过电源线、信号线、网络数据线、天馈线、遥控系统、监控系统引入的雷害，确保通信设备的安全和正常工作，特制定本规范。 1.0.2本规范适用于新建、扩建、改建及原有通信局（站）的雷电过电压保护工程设计。 1.0.3通信局（站）雷电过电压保护工程应建立在联合接地、均压等电位分区保护的基础上。 1.0.4 通信局（站）雷电过电压保护设计应根据电磁兼容原理,按防雷区划分，对电涌保护器 的安装位置进行合理规划。 1.0.5通信局（站）雷电过电压保护设计应以现场调查、局址地理环境、年雷暴日分布及通 信局（站）类型为依据。 1.0.6本规范是通信局（站）雷电过电压保护工程设计、施工、监理、维护和各类保护器件 选择的技术依据，通信局（站）雷电过电压保护工程所选用的电涌保护器应符合国家标准及通信行业标准或参照IEC、ITU-T-K系统等国际相关建议，经信息产业部认可的检测部门测试合格的产品。 1.0.7本规范年雷暴日的确定，一般应依椐通信局（站）所在地区的气象部门提供的数据， 或者参照本规范附录 C和附录D 的范围确定。 1.0.8通信局（站）雷电过电压保护工程除应执行本规范以外，还应符合国标GB50057-94《建 筑物防雷设计规范》及通信行业防雷接地标准。 2. 术语 2.0.1防雷区 将一个易遭雷击的区域，按照通信局（站）建筑物内外、通信机房及被保护设备所处环境的不同，进行被保护区域划分，这些被保护区域称为防雷区（Lightning Protection Zones 英文缩写LPZ，详见附录B）。 2.0.2雷电活动区 根据年平均雷暴日的多少，雷电活动区分为少雷区、中雷区、多雷区和强雷区：少雷区为一年平均雷暴日数不超过25的地区； 中雷区为一年平均雷暴日数在25～40以内的地区； 通信设备防雷及过电压保护 【摘要】大规模集成电路在通信设备中的广泛应用，使得各种先进通信设备对过电压的要求越来越高。因此应采取必要的保护措施来避免因过电压而产生的过电流对线路、设备及人员造成的危害，使产生的危害降低到最低点。 【关键词】通信；设备；防雷；措施 随着科技的迅猛发展，大规模集成电路和智能化在通信设备中的广泛应用，使得通信设备对过电压的要求越来越高。由于雷电在信号线、电源线等上感应的瞬间过电压造成的危害时常发生，因此必须采取适当的保护来避免因过电压所产生的过电流对线路、设备及人员造成危害。 雷电是一种自然现象，它曾给人类社会带来了不少危害，国际电工委员会已将雷电灾害称为“电子时代的一大公害”，雷击、感应雷击、电源尖波等瞬间过电压已成为破坏电子设备的罪魁祸首。由雷电感应和雷电波侵入造成的雷电电磁脉冲（LEMP）是通信设备损坏的主要原因。按照电信专用房屋设计规范，通信大楼一般都安装有避雷针、避雷网或避雷带，并且均采取了联合接地的方式。发生雷电时，雷电感应通过通信和电力线路侵入，若天线和通信线缆与大地之间直流通路不畅，天线和线缆与大地之间产生高电位而引起过电压，致使通信设施损坏，甚至危及操作人员的人身安全。 随着信建设速度的加快，新的防护体系已从单一防护体系转为多级防护，多级防护包括防直击雷、防感应雷电、防地电位反击引起的瞬间过电压影响等多方面的防护，因此应采取的防范原则是“整体防御、综合治理、多重保护”，力争将其产生的危害降低到最低点，其主要的措施有以下几种方法： 1.外部防护 外部防护主要采用避雷针（避雷网、避雷线和避雷带）和接地装置（接地线、地极）来加以防护。其保护原理是：当雷云放电接近地面时，它使地面的电场发生畸变，在避雷针（避雷线）顶部形成局部电场强度畸变，以影响雷电先导入电的发展方向，引导雷电向避雷针（避雷线）放电，再通过接地引下线、接地装置将雷电流引入大地，从而使被保护物免受雷击。 1.1安装避雷针或接地装置的要求 （1）避雷针应当装在高于天线尖端数米，并有一定的间隔，以防止由于避雷针的存在而损坏天线的辐射图形影响通信效果。一般的做法是避雷针成为天线塔体的主杆，通信天钱却装在避雷针外线大约1.5个波长以外。 （2）避雷地线的直流通路的电阻要求足够低，一般为10-50Ω，以满足有尽量小的电感量。 单选题 某架空线路的电容为0.01诉F/km，电感为0.9mH/km ,这该架空线的波阻抗为 ()。收藏 A. 400 B. 300 C. 500 D. 200 回答错误！正确答案：A 空载线路自动重合闸，产生的过电压最大值为电源电压的()倍。 收藏 A. 3 B. 1 C. 4 D. 线路末端开路，则电压反射系数为（）。 收藏 A. 1/2 B. C. 1 D. -1 回答错误！正确答案：C 不均匀的绝缘试品，如果绝缘受潮，则吸收比K将（）收藏 A. 远小于1 B. 不宜确定 C. 远大于1 D. 我国标准对雷暴日等丁40天的地区，取地面落$密度为（）收藏 A. 0.09 B. 0.05 C. 0.11 D. 0.07 回答错误！正确答案：D 对丁线路的冲击电晕，下列说法不正确的是（）。 收藏 A. 冲击电晕使线路间耦合系数减小 B. 不易确定 C. 冲击电晕使线路得波阻抗减小 D. 冲击电晕使线路得波速度降低 为防止避$针对构架发生反击，它们空气间距离应（）收藏 A. > 5m B. < 5m C. > 3m D. < 3m 回答错误！正确答案：A 下列表述中，对波阻抗描述不正确的是（）。 收藏 A. 波阻抗的大小与线路的几何尺寸有关 B. 线路越长，波阻抗越大 C. 波阻抗是前行波电压与前行波电流之比 D. 波阻抗与线路的单位长度电感和电容有关 我国有关规程建议$道波阻抗取（）。 收藏 A. 300 Q B. 500 Q C. 400 Q D. 50 Q 回答错误！正确答案：A 星形接法中性点不接地的三相变压器，当冲击电压波仅沿一相入侵时，绕组中性点的最大电位可达入侵波幅值的（）。 收藏 A. 2 B. 2/3 C. 4/3 雷电过电压研究及防护 摘要：雷电过电压对电力系统破坏是非常严重的，雷电放电的危害形式主要有直接雷击、感应雷击、雷电过电压侵入、反击。对于输电线路的防护我们通过安装避雷器、避雷线、降低接地电阻、架设耦合地线的方法降低雷击概率；对于变电站我们可以通过采取进线段保护和侵入波保护的方法减小雷击对电站带来的危害；目前一般采用电磁仿真软件ATP-EMTP和PSCAD/EMTDC对输电线路和变电站进行防雷性能的分析，并给出合理的建议。 关键词：雷电过电压；雷电保护；电磁仿真软件 0引言 雷电是大气中集声、光、电、热极为壮观的自然现象，它对人们的生活、生产有着重大影响作用。但是，在现代生活中，雷电也给人类各行各业带来巨大的危害。据美国的保守估计，主要由于雷电冲击导致计算机网络系统失效或损坏，平均每年约占全部故障的。据我国一些省市统计，因雷害作用，电子设备的直接损失约占雷电灾害总损失 的80%。输电线路的电压等级越高，遭受自 然雷害的几率也随着增加。 雷云放电一般经过三个过程先导放电阶段、主放电阶段、余光放电阶段。主放电阶段存在时间极短，电流极大，可达数十乃至数百千安，这个时间造成的危害是巨大的。雷电的危害一般分为直击雷和雷电感应。直击雷击中人体、建筑物、设备时，会产生巨大的光和热，强大的雷电流转变为热能。雷电流在闪击中直接进入金属管道或导线时，它们沿着金属管道或导线可以传送到很远的地方。除了沿管道或导线产生的电或热效应，破坏其机械和电气连接之外，当它侵入与此相连的金属设施或用电设备时，还会对金属设施或用电设备的机械结构产生破坏作用，并危及有关操作和使用人员的安全。直击雷或感应雷都可能使导线或金属管道产生过电压。这种过电压沿着导线或金属管道从远处雷区或防雷保护区域之外传来，侵入建筑物内部或设备内部，而使建筑物结构、设备部件损坏或人员的伤亡。同时，当雷电击中到建筑物时，雷电流幅值大，波头陡度高，雷电流流过时也会使接地引下线和接地装置的电位骤升到上百千伏，有可能会将工作接地引入反击电流，造成人身和设备雷击事故。 因此，如何切实有效地制定及改善输电线路和变电站的防雷措施，已经成为确保电力系统安全、可靠、稳定运行的重要工作之一。本文分别从输电线路防雷和变电站防雷的方法进行了简单的介绍，希望对输电线路和变电站防雷设计提供参考。 1 输电线路的防雷措施 目前在防雷工作方面，人们主要是通过架设避雷器、架设避雷线、降低杆塔接地电阻，提高绝缘水平、安装一系列的其他保护装置以及选择适合中线点的接地运行方式等。 1.1 安装避雷器 输电线路是通过采用架设避雷器的办法，可以在当雷电击中线路时将一部分雷电电流通过雷电杆塔将其引入大地，从而达到对输电线路保护的效果。而且如果线路中有较大的雷电电流流过时，通过采用架设避雷器的办法，还可以达到对雷电电流进行分流的效果，大量的雷电电流被引入到地下。考虑经济因素的影响，在确保一定耐雷水平的前提下，往往没有必要在所有相都安装避雷器， 对于文献[1]中根据220KV同塔双回路的建模 分析得出，考虑单相、两相、三相和四相的耐雷水平，两相安装时均应选取在中层安装这种形式。 1.2 降低接地电阻 对于不同的电压等级，输电线路杆塔的接地电阻大小都有严格规定。在高电阻率地区，我们还需要通过接地电阻降阻剂、爆破接地技术、多支外引式接地装置、伸长水平接地体的方法来降低接地电阻；通过降低接地电阻可以提高线路耐雷水平、降低雷击跳13[1]. 防雷及过电压保护(习题)
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