浅谈变电所的防雷保护措施

浅谈变电所的防雷保护措施
浅谈变电所的防雷保护措施

浅谈变电所的防雷保护措施

发表时间:2018-04-13T11:36:42.167Z 来源:《电力设备》2017年第31期作者:孙铭

[导读] 摘要:随着当前我国自动化变电所的快速发展,雷电对变电所综合系统的危害程度不断提升。

(黑龙江省大庆油田有限责任公司第三采油厂第二油矿北十三联合工区黑龙江大庆 163000)

摘要:随着当前我国自动化变电所的快速发展,雷电对变电所综合系统的危害程度不断提升。综合化自动化变电所各个系统抗雷水平较低,雷电的侵入会导致变电所各个系统发生损坏,从而对电力系统的正常运行造成负面影响。本文对综合自动化变电所防雷技术进行探析,提出相关改进措施,旨在促进综合自动化变电所发展建设。

关键词:综合自动化;变电所;防雷技术

引言

随着我国经济社会的迅速发展,社会用电量不断增加,电力系统的规模也不断扩张。变电所作为电力系统的重要组成部分,担负着电能传输与电压等级变换等重要任务,对电力系统的稳定可靠运行有着重要的意义。我国作为一个雷电频发的国家,变电所面临着雷电入侵的威胁,因此做好变电所的防雷保护工作十分必要。变电所在电力供电系统中饰演着重要角色。如果一旦发生雷闪情况,会对使变压器等主要电气设备造成损坏,导致大面积停电;同时伴随雷击产生的雷电波过电压沿架空线路侵入变电所,也可能损坏变电所内电气设备,引发更严重的事故。重点针对变电所防雷综合技术策略进行研究探讨,分析变电所防雷综合技术需重点解决的关键问题,结合工程实例,总结提出行之有效的变电所防雷综合技术对策。

1变电所雷电入侵的方式

1.1接地线入侵

一般来说,变电所为了保护站内电气设备的工作安全,设置有避雷针等专用避雷装置。当雷电强度较高时,在避雷针的引导下,雷电会将电流沿避雷针流向大地,并在变电所周围进行释放,由于大地本身存在电阻值,会在变电所附近形成较大的雷过电压,有时甚至可达数十千伏,从而对变电所内大量二次设备造成严重的损坏。

1.2信号线入侵

变电所作为一个信息化、自动化程度较高的控制调度中心,内部布置有大量二次系统通信线路。当雷电入侵通信线路后,会在电气设备二次系统接口处产生高达数千伏的过电压,进而对通信接口、调制解调器、光电隔离器及其他通信装置造成损坏。

1.3电源线入侵

架空线路作为变电所的电源输入,由于架设高度较高,容易受到感应雷甚至直击雷的雷击。一旦受到雷击后,线路中将形成较高的过电压,经过变压器耦合后进入低压侧,进而入侵变电所的各类控制装置,威胁整个变电所的稳定与安全。

2变电所防雷的具体措施

2.1变电所装设接闪杆对直击雷进行防护

变电所可以通过架设接闪杆对直击雷进行防护。接闪杆是一种雷电接收器,主要是帮助电气设备、建筑物等避开直接雷的影响。接闪杆将雷电吸收到接闪杆自身的器件中,然后将雷电产生的电流直接引入大地,实现防雷保护的效果。变电所在安装接闪杆的时候要保障相关电气设备处于保护范围之内,同时还需要通过相关措施,避免雷击接闪杆造成反击事故。针对35kV的变电所,需要将接闪杆安装在室外设备以及架构中,保障其安全运行。在安装时要注意,接闪杆以及配套的接地装置需要与建筑物等保持一定距离,一般大于5m,主接地网和接闪杆的地下距离大于3m,地理接闪杆的独立接地装置的引下线接地电阻小于10Ω。针对110kV及以上的变电所,由于电压等级较高相关的配电设备的绝缘水平较高,可以在配电设备的架构上进行接闪杆的装设,同时主接地网和接闪器的地下连接点的连接体长度要大于15m,从而避免由于直击雷造成的高电位反击事故。

2.2避雷针

当雷雨天气时,避雷针通过与雷电云感应出大量电荷,其尖端大量电荷集聚,这时带电云和避雷针之间形成一个天然的电容器。由于避雷器尖端面积极小,电容两级正对面积小,电容就很小。所以当带电云上电荷越多,他们之间的空气间隙就越容易被击穿。而良好的接地,就使雷电流在他们之间形成了通路,顺利被释放到大地之中,从而使建筑物避免了直击雷的电击,起到了保护建筑物的作用。避雷针对周边人员和设备的保护区域为一立体空间,因此常用避雷针对直击雷的保护区域来显示其保护范围,一般情况下,以避雷针作为轴线画出圆锥体。

2.3雷击侵入防护措施分析

现阶段我国综合自动化变电所所限制的雷电侵入主要设备是阀式避雷器,将设备装配在母线上,与各类保护设备之间进行有效连接。避雷器需要装在被保护装置周边,使得保护设备的电压处于稳定值。大多电气设备都是不规律分布在自动化变电所中,避雷器和保护设备之间保持着相应的距离。雷击所产生的雷电波陡度较高,在保护装置与避雷器之间发生震荡的过程中会产生距离效应,可能会致使被保护物发生损坏。所以避雷器和被保护物之间需要保持相应的距离,使得设备能够得到保护。在35kv至110kv的变电所沿路架设相关的避雷线路,当雷击靠近变电所主导线时,如果流经的实际点击量较大,那么留下的残余电压较高。避雷器实际保护距离较小,不能达到电压的最大值,从而对设备造成各类危害。所以需要在变电所1km左右的范围内架设相应的避雷线,此外需要加强保护性措施,提高进线段的安全保护能力。进线段开启保护模式之后,进线段导线自身具备良好的导线波阻抗作用,对于流经的电流量具有一定的限制作用,导线上实际冲击的电流量也就会降低。目前自动化变电所中有大多直配电机,比如发动机、变频机和电动机等,不经过变压器就与配电网络进行直接连接,是变电所电力系统中较为重要且绝缘能力较差的设备。所以,需要综合考虑限制电机的电压峰值,还需要切实降低电线陡度与中性点绝缘上的低电压。当前综合自动化变电所系统大多都是低电平弱电系统,自然界的雷击现象很容易导致设备元件发生不必要的损坏,所以为了能够使得变电所设备之间的电磁兼容,需要做好整体性的抗电磁干扰措施。

2.4避雷器

变电所中的供电设施防雷电使用最多、性价比最高的是避雷器。避雷器连接于带电设备或导线和大地之间或者并联在要保护的各种设备上。避雷器通过将雷电引入大地或者释放由于各种原因形成的过电压,从而起到保护作用。避雷器通过非线性电阻或放电间隙对侵入的

变电站的防雷措施实用版

YF-ED-J6241 可按资料类型定义编号 变电站的防雷措施实用版 In Order To Ensure The Effective And Safe Operation Of The Department Work Or Production, Relevant Personnel Shall Follow The Procedures In Handling Business Or Operating Equipment. (示范文稿) 二零XX年XX月XX日

变电站的防雷措施实用版 提示:该解决方案文档适合使用于从目的、要求、方式、方法、进度等都部署具体、周密,并有很强可操作性的计划,在进行中紧扣进度,实现最大程度完成与接近最初目标。下载后可以对文件进行定制修改,请根据实际需要调整使用。 变电站是电力系统重要组成部分,变电站 发生雷击事故,将造成大面积的停电,会对电 网形成较大的危害,这就要求防雷措施必须十 分可靠。 变电站遭受的雷击主要来自两个方面:一 是雷直击在变电站的电气设备上;二是架空线 路的感应雷过电压和直击雷过电压形成的雷电 波沿线路侵入变电站。因此,直击雷和雷电侵 入波对变电站进线及变压器的破坏的防护十分 重要。 变电站的直击雷防护。装设避雷针是直击

雷防护的主要措施,避雷针是保护电气设备、建筑物不受直接雷击的雷电接受器。它将雷吸引到自己的身上,并安全导入地中,从而保护了附近绝缘水平比它低的设备免遭雷击。 装设避雷针时对于35 kV变电站必须装有独立的避雷针,并满足不发生反击的要求;对于110 kV及以上的变电站,由于此类电压等级配电装置的绝缘水平较高,可以将避雷针直接装设在配电装置的架构上,因此,雷击避雷针所产生的高电位不会造成电气设备的反击事故。 变电站对雷电侵入波的防护。变电站对侵入波防护的主要措施是在其进线上装设阀型避雷器或保护间隙。阀型避雷器的基本元件为火花间隙和非线性电阻,目前,FS系列阀型避雷

变电所防雷保护设计方案

变电所防雷保护设计方案 前言 雷电所引起的大气过电压将会对电气设备和变电站的建筑物产生严重的危害,因此,在变电所和高/低压输电线路中,必须采取有效的防雷措施,以保证电气设备的安全。 运行经验表明,当前变电所中所采用的防雷措施(外部避雷)是可靠的,但是,随着现代科学技术的发展,电力网容量的增大,电压等级的提高,综合自动化水平的需求,越来越多的微电子设备在变电站中广泛应用,其所依赖的微电子设备,因受雷电冲击而损坏的事故发生率大幅上升,造成难以估算的经济损失。这是我们从事防雷减灾工作所面临的机遇与挑战。如何对发展中的变电站系统采取有效的防雷保护措施,保障变电站系统正常可靠的运行,这是我们一个新课题。 这也说明,单靠传统的避雷针、避雷带等外部避雷设施已不足以防护雷电/开关过电压对微电子设备的冲击,进行内部系统的雷击浪涌防护和加装SPD(电涌保护器)是迫切的和必须的。

雷电入侵途径 1电力线是雷电入侵电子设备的重要渠道: 1.1雷电远点袭击电力线: 我国电力线输电方式是由发电厂通过升压变压器升压后,输电至低压变压器,经低压变压器的输出给用户。由于我国的电压基本波形是每秒50Hz的正弦波形曲线,在电力线上形成每秒50次的交变磁场。如遇雷害发生时,在雷电未击穿大气时,将呈现出高压电场形式。根据电学基本原理,磁场与电场之间是相互共存可逆变化的,那么,雷击高压电场通过静电吸收原理,向大地方向运动。假设电力线杆有5米高,那么在相对湿度25%时,要击穿5米空气,需要15×106V雷击高压(3000V/mm)。如果在相对湿度95%时(下雨时),击穿5米空气需要5×106V雷击高压(1000V/mm)。电力线上的交变磁场对雷云的吸引小于大地的静电吸引。如果,雷云击穿5米空气入地,需要很高的电压,雷电首先击在电力线上,并从电力线的负载保护地线入地释放,这样就击穿了设备。在高压线上的表现为击穿变压器的绝缘,在变压器低压端与负载的连线上遭雷击,损失的是用电器。由于变压器低压输出端是三条相线,做一条地线,当作零地合一线,变成三相四线制零地合一方式给用电器供电,雷电击在火线与大地放电,就等于火线与零线放电通过电力线直接击穿用电器的电子元件。一般电子设备线与外壳的耐压为每分钟V AC1500V,火线与零线耐压为工业级Vdc550-650V,这么低的耐压一旦遭受远点雷击,必将击坏用电器。

【精品】牵引变电所接地防雷系统的设计

齐鲁工业大学 毕业设计 题目:牵引变电所接地防雷系统的设计 系别: 专业: 班级: 学生姓名: 指导教师: 完成日期:

摘要 牵引变电所是铁路供电系统的枢纽,它担负着电网供电的重要任务。雷电具有很强的危害性,因此应该重视牵引变电所的雷电的防护。 综合运用高电压技术、电力系统过电压、接地系统及供防雷接地的设计方法,对110kV牵引变电所进行防雷接地设计.引变电所雷击的配电技术等相关的专业知识,采用理论和实践相结合的方法,研究牵,基于常用的形式及防雷接地的几种措施,研究接地装置的类型和降阻方式 关键词雷电放电防雷保护装置防雷接地装置牵引变电所

目录 1绪论.............................................. 错误!未指定书签。2雷................................................ 错误!未指定书签。 2。1雷电........................................ 错误!未指定书签。 2。1。1雷电的发生机理....................... 错误!未指定书签。 2.1。2雷电放电.............................. 错误!未指定书签。 2。1.3雷电放电的过程........................ 错误!未指定书签。 2.1。4雷电放电的基本形式.................... 错误!未指定书签。 2.1.5雷电放电的选择性....................... 错误!未指定书签。 2.1.6我国雷电活动分布的规律................. 错误!未指定书签。 2.1.7雷电的危害............................. 错误!未指定书签。 2.1.8雷电的防护措施......................... 错误!未指定书签。 2.2雷电参数..................................... 错误!未指定书签。

变电站防雷措施示范文本

变电站防雷措施示范文本 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

变电站防雷措施示范文本 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。 变电站是电力系统重要组成部分,变电站发生雷击事 故,将造成大面积的停电,会对电网形成较大的危害,这 就要求防雷措施必须十分可靠。 变电站遭受的雷击主要来自两个方面:一是雷直击在 变电站的电气设备上;二是架空线路的感应雷过电压和直 击雷过电压形成的雷电波沿线路侵入变电站。因此,直击 雷和雷电侵入波对变电站进线及变压器的破坏的防护十分 重要。 变电站的直击雷防护。装设避雷针是直击雷防护的主 要措施,避雷针是保护电气设备、建筑物不受直接雷击的 雷电接受器。它将雷吸引到自己的身上,并安全导入地 中,从而保护了附近绝缘水平比它低的设备免遭雷击。

装设避雷针时对于35 kV变电站必须装有独立的避雷针,并满足不发生反击的要求;对于110kV及以上的变电站,由于此类电压等级配电装置的绝缘水平较高,可以将避雷针直接装设在配电装置的架构上,因此,雷击避雷针所产生的高电位不会造成电气设备的反击事故。 变电站对雷电侵入波的防护。变电站对侵入波防护的主要措施是在其进线上装设阀型避雷器或保护间隙。阀型避雷器的基本元件为火花间隙和非线性电阻,目前,FS系列阀型避雷器为火花间隙和非线性电阻,其主要用来保护小容量的配电装置SFZ系列阀型避雷器,主要用来保护中等及大容量变电站的电气设备;FCZ1系列磁吹阀型避雷器,主要用来保护变电站的高压电气设备。 变电站的进线防护。对变电站进线实施防雷保护,其目的就是限制流经避雷器的雷电电流幅值和雷电波的陡度。当线路上出现过电压时,将有行波沿导线向变电站行

变电站接地设计及防雷技术实用版

YF-ED-J6717 可按资料类型定义编号 变电站接地设计及防雷技 术实用版 In Order To Ensure The Effective And Safe Operation Of The Department Work Or Production, Relevant Personnel Shall Follow The Procedures In Handling Business Or Operating Equipment. (示范文稿) 二零XX年XX月XX日

变电站接地设计及防雷技术实用 版 提示:该解决方案文档适合使用于从目的、要求、方式、方法、进度等都部署具体、周密,并有很强可操作性的计划,在进行中紧扣进度,实现最大程度完成与接近最初目标。下载后可以对文件进行定制修改,请根据实际需要调整使用。 引言 变电站接地系统的合理与否是直接关系到 人身和设备安全的重要问题。随着电力系统规 模的不断扩大,接地系统的设计越来越复杂。 变电站接地包含工作接地、保护接地、雷电保 护接地。工作接地即为电力系统电气装置中, 为运行需要所设的接地;保护接地即为电气装 置的金属外壳、配电装置的构架和线路杆塔 等,由于绝缘损坏有可能带电,为防止其危及 人身和设备的安全而设的接地;雷电保护接地

即为为雷电保护装置向大地泄放雷电流而设的接地。变电站接地网安全除了对接地阻抗有要求外,还对地网的结构、使用寿命、跨步电位差、接触电位差、转移电位危害等提出了较高的要求。 1 变电站接地设计的必要性 接地是避雷技术最重要的环节,不管是直击雷,感应雷或其它形式的雷,都将通过接地装置导入大地。因此,没有合理而良好的接地装置,就不能有效地防雷。从避雷的角度讲,把接闪器与大地做良好的电气连接的装置称为接地装置。接地装置的作用是把雷电对接闪器闪击的电荷尽快地泄放到大地,使其与大地的异种电荷中和。 变电站的接地网上连接着全站的高低压电

发电厂和变电所的防雷保护措施

发电厂和变电所的防雷保护措施

雷电是一种壮观的自然现象。但是目前人类尚未掌握它和利用它,处于防范它所造成危害的阶段。变电所(tansformer substation)担负着从电力系统受电,经过变压,然后配电的任务。 1. 雷电的形成和特点 雷电是带有电荷的雷云之间或雷云对大地(或物体)之间产生急剧放电的一种自然现象。当雷电发生时,放电电流使空气燃烧出一道强烈的火花,并使空气迅速猛烈膨胀,发出巨大响声。雷电的特点是:时间短,电流强,频率高,感应或冲击电压大。雷电出现的地方,可能对电气设备、建筑物、构筑物造成破坏,对人畜造成伤害,甚至可能造成爆炸、火灾等事故。 2. 雷电的主要危害 2.1雷电放电时产生高温损坏设备 带电云对地面物体发生放电时,雷电流可达几十千安,甚至几百千安。这样大的电流,即使持续时间非常短,也能在通道上产生大量的热,温度最高可达几万度。显然,这样强烈的弧光若

与易燃易爆物质相接触,必然会引起燃烧、爆炸或造成火灾。如果厂房的屋顶是可燃的,雷击时就可能引起火灾。 3. 雷电的特性 3.1直击雷 大气中带有电荷的雷云对地电压可高达几 十万KV。当雷云同地面凸起物之间的电场强度达到该空间的击穿强度时所产生的放电现象,就是通常所说的雷击。此时,雷电直接对建筑物或其他物体放电,产生具有很大破坏性的热效应和机械效应,相伴的还有电磁效应和闪络放电。线路或设备直接受到雷击,对电气设备危害极大。架空线路遭雷击,不仅危害线路本身,而且雷电还会沿导线传播到发、变、配电所,从而危害发、变、配电所的正常运行,严重时还会引起火灾、房屋倒塌或损坏电气设备。 3.2感应雷 落雷处邻近物体因静电感应或电磁感应产 生高电位所引起的放电称为感应雷。当建筑物、

输送电线路的防雷措施完整版

编号:TQC/K279 输送电线路的防雷措施完 整版 Through the proposed methods and Countermeasures to deal with, common types such as planning scheme, design scheme, construction scheme, the essence is to build accessible bridge between people and products, realize matching problems, correct problems. 【适用制定规则/统一目标/规范行为/增强沟通等场景】 编写:________________________ 审核:________________________ 时间:________________________ 部门:________________________

输送电线路的防雷措施完整版 下载说明:本解决方案资料适合用于解决各类问题场景,通过提出的方法与对策来应付,常见种类如计划方案、设计方案、施工方案、技术措施,本质是人和产品之间建立可触达的桥梁,实现匹配问题,修正问题,预防未来出现同类问题。可直接应用日常文档制作,也可以根据实际需要对其进行修改。 摘要:本文通过分析高压送电线路 雷击闪络跳闸产生的原因,在进行线路防 雷工作时,提出一些合理的防雷方式,以 提高送电线路耐雷水平。 关键词:送电线路雷击跳闸防雷措 施 概述 随着国民经济的发展与电力需求的 不断增长,电力生产的安全问题也越来越 突出。对于送电线路来讲,雷击跳闸一直 是影响高压送电线路供电可靠性的重要因

变电站防雷措施

编号:SM-ZD-44032 变电站防雷措施 Through the process agreement to achieve a unified action policy for different people, so as to coordinate action, reduce blindness, and make the work orderly. 编制:____________________ 审核:____________________ 批准:____________________ 本文档下载后可任意修改

变电站防雷措施 简介:该方案资料适用于公司或组织通过合理化地制定计划,达成上下级或不同的人员 之间形成统一的行动方针,明确执行目标,工作内容,执行方式,执行进度,从而使整 体计划目标统一,行动协调,过程有条不紊。文档可直接下载或修改,使用时请详细阅 读内容。 变电站是电力系统重要组成部分,变电站发生雷击事故,将造成大面积的停电,会对电网形成较大的危害,这就要求防雷措施必须十分可靠。 变电站遭受的雷击主要来自两个方面:一是雷直击在变电站的电气设备上;二是架空线路的感应雷过电压和直击雷过电压形成的雷电波沿线路侵入变电站。因此,直击雷和雷电侵入波对变电站进线及变压器的破坏的防护十分重要。 变电站的直击雷防护。装设避雷针是直击雷防护的主要措施,避雷针是保护电气设备、建筑物不受直接雷击的雷电接受器。它将雷吸引到自己的身上,并安全导入地中,从而保护了附近绝缘水平比它低的设备免遭雷击。 装设避雷针时对于35 kV变电站必须装有独立的避雷针,并满足不发生反击的要求;对于110kV及以上的变电站,由于此类电压等级配电装置的绝缘水平较高,可以将避

变电所防雷设计

引言 变电所是电力系统防雷的重要保护设施,如果发生雷击事故,将造成大面积的停电,严重影响社会生产和人民生活。因此要求变电所的防雷措施必须十分可靠。 2 变电所遭受雷击的来源及解决方法 (1)雷击的来源。一是雷直击于变电所的设备上;二是架空线路的雷电感应过电压和直击雷过电压形成的雷电波沿线路侵入变电所。 (2)变电所对于直击雷的保护一般采取装设避雷针或采用沿变电所进线段一定距离内架设避雷线的方法解决。 (3)架空线路的雷电感应过电压和直击雷过电压形成的雷电波沿线路侵入变电所,是导致变电所雷害的主要原因,若不采取防护措施,势必造成变电所电气设备绝缘损坏,引发事故。在变电所内装设避雷器的目的在于限制入侵雷电波的幅值,使电气设备的过电压不致于超过其冲击耐压值。而变电所的进线段上装设保护段的主要目的,在于限制流经避雷器的雷电流幅值及入侵雷电波的陡度。 3 变电所装设避雷针的原则 所有被保护设备均应处于避雷针(线)的保护范围之内,以免遭受雷击。当雷击避雷针时,避雷针对地面的电位可能很高,如它们与被保护电气设备之间的绝缘距离不够,就有可能在避雷针遭受雷击后,使避雷针与被保护设备之间发生放电现象,这种现象叫反击。此时避雷针仍能将雷电波的高电位加至被保护的电气设备上,造成事故。不发生反击事故的避雷针与电气设备之间的距离称为避雷针与电气设备之间防雷最小距离。 4 避雷针与电气设备之间防雷最小距离的确定 雷击避雷针时,雷电流流经避雷针及其接地装置,为了防止避雷针与被保护设备或构架之间的空气间隙被击穿而造成反击事故,空气间隙必须大于最小安全净距。为了防止避雷针接地装置与被保护设备或构架之间在土壤中的间隙被击穿而造成反击事故,空气间隙必须大于最小安全净距。 5 装设避雷针的有关规定 对于35kV及以下的变电所,因其绝缘水平较低,必须装设独立的避雷针,并满足不发生反击的要求。对于110kV以上的变电所,由于此类电压等级配电装置的绝缘水平较高,可以将避雷针直接装设在配电装置的构架上,因而雷击避雷针所产生的高电位不会造成电气设备的反击事故。装设避雷针的配电构架,应装设辅助接地装置,该接地装置与变电所接地网的连接点,距主变压器的接地装置与变电所的接地网的连接点的电气距离不应小于15m。其作用是使雷击避雷器时,在避雷器接地装置上产生的高电位,沿接地网向变压器接地点传播的过程中逐渐衰减,使侵入的雷电波在达到变压器接地点时,不会造成变压器的反击事故。由

高电压防雷设计

摘要 根据设计任务书的要求,本次设计为110kV变电所的防雷设计,变电所是电力系统中重要组成部分,而且变电所的电气部分要装设合理的避雷装置和接地装置,因此,它是防雷的重要保护对象。 如果变电所发生雷击事故,将造成大面积的停电,给人民生活和社会生产带来重大不便,还有可能给国家造成大经济损失,这就要求防雷措施必须十分可靠变电所的防雷设计应做到设备先进、保护动作灵敏、安全可靠、维护方便,在此前提下,力求经济合理的原则。 本次设计,主要对变电所的主要设备进行选择,重点设计变电所的防雷部分,包括变电所进线段保护、防直击雷、防感应雷以及变电所二次设备的防雷。通过对各种避雷器的性能对比,结合变电所实际情况,确定变电所的避雷器的选择,并考虑变电所控制系统的防雷,提出防雷方案。 氧化锌避雷器以其优越的性能,越来越受到电力行业的关注。本次设计,将结合氧化锌避雷器性能的优点,并结合变电所设计的情况,讨论氧化锌避雷器在变电所中的应用前景。 关键词:变电所避雷器防雷保护

目录 1 引言 (1) 1.1 课题背景 (1) 1.2 课题研究的意义 (1) 2 系统设计方案的研究 (2) 2.1雷电对变电所的危害 (2) 2.1.1雷的直击和绕击危害 (2) 2.1.2雷电反击危害 (2) 2.1.3 感应雷危害 (3) 2.1.4雷电侵入波危害 (3) 2.2变电所简介 (4) 2.2.1变电所概述 (4) 2.2.2变电所主要任务 (4) 2.2.3变电所主接线 (4) 2.3变电所防雷措施 (5) 2.3.1变电所遭受雷击的来源 (5) 2.3.2变电所防雷具体措施 (6) 2.3.3变电所对直击雷防护 (6) 2.3.4变电所对雷电侵入波的防护 (6) 2.3.5变电站的进线防护 (7) 2.3.6变压器的防护 (7) 2.3.7变电所的防雷接地 (7)

变电所的防雷保护与接地装置的设计知识讲解

第9章 变电所的防雷保护与接地装置的设计 第10章 变电所的防雷保护与公共接地装置的设计 10.1 变电所的防雷保护 由设计任务书中气象资料得知,化纤工厂所在地区的年雷暴雨日数为20天。虽然发生雷暴的几率不属于高频地区,但是雷电过电压产生的雷电冲击波对供电系统的危害极大,因此必须对雷电过电压加以防护。 10.1.1 直击雷防护 根据GB50057-1994有关规定,在总降压变电所和车间变电所Ⅲ(其所供 负荷为核心负荷,且靠近办公区和生活区,考虑防雷保护)屋顶可装设避 雷带,避雷带采用直径8mm 的圆钢敷设,并经两根引下线(直径8mm)与变 电所公共接地装置相连,引下线应沿建筑物外墙敷设。 10.1.2 雷电波入侵的防护 1.35kV 架空线路上,在距总降压变电所1km 的范围内,可架设避雷线。 2.在35kV 电源进线的终端杆上装设FZ-35型阀式避雷器。其引下线采用 25mm ×4mm 镀锌扁钢,下边与公共接地装置焊接相连,上面与避雷器接地端螺栓相连。 3.在35kV 总降压变电所主变压器的高压侧,装设JYN1-35-102型高压开 关柜,其中配有FZ-35型避雷器,靠近主变压器配置,其用来防护雷电 波入侵对主变压器造成的危害。 4.在10kV 车间变电所的高压配电室的母线上,装设GG-1A(F)-54型高压开 关柜,其中配有FS-10型避雷器,靠近主变压器配置,其用来防护雷电 波入侵对主变压器造成的危害。 10.2 变电所公共接地装置的设计 10.2.1.接地电阻的要求 根据GB50057-1994规定,对于1kV 以上的小接地电流系统,公共接地装置的接地电阻应满足以下条件: E E I R 250≤且Ω≤10E R 式中E I 的计算可根据下列经验公式计算: 350 )35(cab oh N E l l U I += 式中,N U 为电网的额定电压,单位kV ;oh l 为与N U 侧有电联系的架空线路长度,单位为km ;cab l 为与N U 侧有电联系的电缆线路长度,单位为km 。 1.总降压变电所公共接地装置的接地电阻计算: A km kV l l U I cab oh N E 9.1350 )019(35350)35(=+?=+=

变电所的防雷措施(2020新版)

( 安全技术 ) 单位:_________________________ 姓名:_________________________ 日期:_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 变电所的防雷措施(2020新版) Technical safety means that the pursuit of technology should also include ensuring that people make mistakes

变电所的防雷措施(2020新版) 1引言 变电所是电力系统防雷的重要保护设施,如果发生雷击事故,将造成大面积的停电,严重影响社会生产和人民生活。因此要求变电所的防雷措施必须十分可靠。 2变电所遭受雷击的来源及解决方法 (1)雷击的来源。一是雷直击于变电所的设备上;二是架空线路的雷电感应过电压和直击雷过电压形成的雷电波沿线路侵入变电所。 (2)变电所对于直击雷的保护一般采取装设避雷针或采用沿变电所进线段一定距离内架设避雷线的方法解决。 (3)架空线路的雷电感应过电压和直击雷过电压形成的雷电波沿线路侵入变电所,是导致变电所雷害的主要原因,若不采取防护

措施,势必造成变电所电气设备绝缘损坏,引发事故。在变电所内装设避雷器的目的在于限制入侵雷电波的幅值,使电气设备的过电压不致于超过其冲击耐压值。而变电所的进线段上装设保护段的主要目的,在于限制流经避雷器的雷电流幅值及入侵雷电波的陡度。 3变电所装设避雷针的原则 所有被保护设备均应处于避雷针(线)的保护范围之内,以免遭受雷击。 当雷击避雷针时,避雷针对地面的电位可能很高,如它们与被保护电气设备之间的绝缘距离不够,就有可能在避雷针遭受雷击后,使避雷针与被保护设备之间发生放电现象,这种现象叫反击。此时避雷针仍能将雷电波的高电位加至被保护的电气设备上,造成事故。不发生反击事故的避雷针与电气设备之间的距离称为避雷针与电气设备之间防雷最小距离。 4避雷针与电气设备之间防雷最小距离的确定 雷击避雷针时,雷电流流经避雷针及其接地装置,为了防止避雷针与被保护设备或构架之间的空气间隙被击穿而造成反击事故,

发电厂和变电所的防雷保护措施

雷电是一种壮观的自然现象。但是目前人类尚未掌握它和利用它,处于防范它所造成危害的阶段。变电所(tansformer substation)担负着从电力系统受电,经过变压,然后配电的任务。 1. 雷电的形成和特点 雷电是带有电荷的雷云之间或雷云对大地(或物体)之间产生急剧放电的一种自然现象。当雷电发生时,放电电流使空气燃烧出一道强烈的火花,并使空气迅速猛烈膨胀,发出巨大响声。 雷电的特点是:时间短,电流强,频率高,感应或冲击电压大。雷电出现的地方,可能对电气设备、建筑物、构筑物造成破坏,对人畜造成伤害,甚至可能造成爆炸、火灾等事故。2. 雷电的主要危害 2.1雷电放电时产生高温损坏设备 带电云对地面物体发生放电时,雷电流可达几十千安,甚至几百千安。这样大的电流,即使持续时间非常短,也能在通道上产生大量的热,温度最高可达几万度。显然,这样强烈的弧光若与易燃易爆物质相接触,必然会引起燃烧、爆炸或造成火灾。如果厂房的屋顶是可燃的,雷击时就可能引起火灾。 3. 雷电的特性 3.1直击雷 大气中带有电荷的雷云对地电压可高达几十万KV。当雷云同地面凸起物之间的电场强度达到该空间的击穿强度时所产生的放电现象,就是通常所说的雷击。此时,雷电直接对建筑物或其他物体放电,产生具有很大破坏性的热效应和机械效应,相伴的还有电磁效应和闪络放电。线路或设备直接受到雷击,对电气设备危害极大。架空线路遭雷击,不仅危害线路

本身,而且雷电还会沿导线传播到发、变、配电所,从而危害发、变、配电所的正常运行,严重时还会引起火灾、房屋倒塌或损坏电气设备。 3.2感应雷 落雷处邻近物体因静电感应或电磁感应产生高电位所引起的放电称为感应雷。当建筑物、构筑物或架空线路上空有雷云时,在建筑物、构筑物或架空线路上便会感应出与雷云所带电荷性质相反的电荷。雷云向其他地方放电之后,云与大地之间的电场消失了,但聚集在建筑物、构筑物顶部上或线路上的电荷并不能立刻散去,而是向地面流散或向线路两端流动,此时建筑物、构筑物的顶部上或线路对地面便有很高的电位,形成感应过电压。它往往造成屋内电线、金属管道和大型金属设备放电,引起火灾、爆炸,危及人身安全或对供电系统造成危害。 4.变电所的防雷保护措施 4.1防雷保护的必要性 变电所是电力系统的枢纽,担负着电网供电的重要任务。由于变电所和架空线直接相连接,而线路的绝缘水平又比变电所内的电气设备高,因此沿着线路侵入到变电所的雷电波的幅值很高。如果没有相应的保护措施,就有可能使变电所内的主变压器或其它电气设备的绝缘损坏。而变电所一旦发生雷击事故,将使设备损坏,造成大面积停电,给工农业生产和人们的日常生活带来重大损失和严重影响。 所以,对于变电所而言,必须采取有效的措施,防止雷电的危害。 4.2 防雷保护措施

变电所微机装置防雷保护(正式版)

文件编号:TP-AR-L7271 In Terms Of Organization Management, It Is Necessary To Form A Certain Guiding And Planning Executable Plan, So As To Help Decision-Makers To Carry Out Better Production And Management From Multiple Perspectives. (示范文本) 编订:_______________ 审核:_______________ 单位:_______________ 变电所微机装置防雷保 护(正式版)

变电所微机装置防雷保护(正式版) 使用注意:该安全管理资料可用在组织/机构/单位管理上,形成一定的具有指导性,规划性的可执行计划,从而实现多角度地帮助决策人员进行更好的生产与管理。材料内容可根据实际情况作相应修改,请在使用时认真阅读。 1前言 随着科学技术的日新月异,微机保护和自动化装置以其高度的灵敏性,速动性和维护管理的方便性,在电力系统中得到了飞速的发展和广泛的应用。但微机系统越是先进,芯片的集成度就越高,电路越复杂,工作电压越低,对环境稳定性的要求也越高。抗干扰和耐冲击始终是微机系统在电力工业恶劣电磁环境下应用中的两大薄弱环节。而雷击事件由于其极高的电压幅值和不可预测性更是微机系统的“天敌”。它极大的威胁着现代化变电所的运行安全,应该引起

我们足够的重视。 2问题的提出 潮州110kV城东变电所地处粤东丘陵地带。属台风雷害比较严重的区域。该所始建于80年代,由于原来是按常规所设计,标准比较低。近年引进一些微机装置后,雷害现象频频发生。比较严重的就先后发生了三次由于雷电波通过所用变低压侧和两路引出的通信电缆入侵,致使载波机电源、远动柜的电源插件、RTU信号插件、UPS和后台监控微机都受到了不同程度的损坏。1998年底我们专门组织了技术力量,在上级部门的支持下对该所进行了有针对性的防雷整改。

变电站防雷

变电站防雷 一、变电站遭受雷击的主要原因 电力系统在正常运行时,电气设备的绝缘处于电网的额定电压作用之下,但是由于雷击过电压的原因,供配电系统中某些部分的电压会大大超过正常状况下的数值,通常情况下变电站雷击有几种情况:一是雷直击于变电站的设备上;二是架空线路的雷电咸应过电压和直击雷过电压形成的雷电波沿线路侵入变电站;三是通讯线路遭雷击侵入变电站电脑系统。其具体表现形式如下: 1、直雷击过电压。雷击直接击中电力装置时,形成强大的雷电流和较高电压,将产生有破坏的热效应和机械效应,将设备损坏。 2、感应过电压。当雷击在架空导线上方,由于静电感应,在架空导线上积聚了大量的异线束缚电,在雷云对大地放电时,产生很高的过电压,此过电压会对电力网络造成危害。 因此,架空线路的雷电感应过电压和直击过电压形成的雷电波沿线路(通讯线)侵入变电站,是导致变电站雷害的主要原因,若不采取防护措施,势必造成变电站设备绝缘损坏,并引发事故。 二、变电站防雷的原则 针对变电站的特点,其总的防雷原则有三个方面: 其一:将绝大部分雷电流直接接闪引入地下泄散(外部保护)。 其二:阻塞沿电源线或通讯线引入的过电压波(内部保护及过电压保护)。 其三:限制被保护设备上浪涌过压幅值(过电压保护)。 具体分析为: 1、外部防雷和内部防雷 避雷针或避雷带、避雷网引下线和接地系统构成外部防雷系统,主要是为了保护设备、建筑物免受雷击引起火灾事故及人身安全事故,而内部防雷系统则是防止雷电和其他形式的过电压侵入设备中造成损坏,这是外部防雷系统无法保证的。 2、防雷等电位连接 为了彻底消除雷电引起的毁坏性的电位差,就特别需要实行等电位连接,电源线,信号线,金属管道等都要通过过电压保护器进行等电位连接,并最后与主等电位体相连。 三、变电站防雷的具体措施 变电站遭受的雷击是下行雷,主要雷直击在变电站的电气设备上,或架空线路和感应雷过电压和直雷过电压形成的雷电波沿线路侵入变电站,是防雷的关健。 1、变电站装设避雷针、 装设避雷针是变电站防直击雷的常用措施,避雷针是防护电气设备、建筑物不受直接雷击的雷电接收器,其作用是把雷电吸引到避雷针上并安全地将雷电流引入大地中,从而起到保护设备效果。变电站装设避雷针时应使所有设备都处于避雷针保护范围之内,此外,还应采取措施,防止雷击避雷针时的反击事故。对于35KV变电站,保护室外设备及架构安全,必须装有独立的避雷针。独立避雷针及其接地装置与被保护建筑物及电缆等金属物之间的距离不应小于五米,主接地网与独立避雷针的地下距离不能小于三米,独立避雷针的独立接地装置的引下

最新变电所的防雷措施

变电所的防雷措施

变电所的防雷措施 1引言 变电所是电力系统防雷的重要保护设施,如果发生雷击事故,将造成大面积的停电,严重影响社会生产和人民生活。因此要求变电所的防雷措施必须十分可靠。 2变电所遭受雷击的来源及解决方法 (1)雷击的来源。一是雷直击于变电所的设备上;二是架空线路的雷电感应过电压和直击雷过电压形成的雷电波沿线路侵入变电所。(2)变电所对于直击雷的保护一般采取装设避雷针或采用沿变电所进线段一定距离内架设避雷线的方法解决。 (3)架空线路的雷电感应过电压和直击雷过电压形成的雷电波沿线路侵入变电所,是导致变电所雷害的主要原因,若不采取防护措施,势必造成变电所电气设备绝缘损坏,引发事故。在变电所内装设避雷器的目的在于限制入侵雷电波的幅值,使电气设备的过电压不致于超过其冲击耐压值。而变电所的进线段上装设保护段的主要目的,在于限制流经避雷器的雷电流幅值及入侵雷电波的陡度。 3变电所装设避雷针的原则

所有被保护设备均应处于避雷针(线)的保护范围之内,以免遭受雷击。 当雷击避雷针时,避雷针对地面的电位可能很高,如它们与被保护电气设备之间的绝缘距离不够,就有可能在避雷针遭受雷击后,使避雷针与被保护设备之间发生放电现象,这种现象叫反击。此时避雷针仍能将雷电波的高电位加至被保护的电气设备上,造成事故。不发生反击事故的避雷针与电气设备之间的距离称为避雷针与电气设备之间防雷最小距离。 4避雷针与电气设备之间防雷最小距离的确定 雷击避雷针时,雷电流流经避雷针及其接地装置,为了防止避雷针与被保护设备或构架之间的空气间隙被击穿而造成反击事故,空气间隙必须大于最小安全净距。 为了防止避雷针接地装置与被保护设备或构架之间在土壤中的间隙被击穿而造成反击事故,空气间隙必须大于最小安全净距。 5装设避雷针的有关规定 对于35kV及以下的变电所,因其绝缘水平较低,必须装设独立的避雷针,并满足不发生反击的要求。

变电所防雷保护

变电所防雷保护 : 电力安防 关键词: 保护 防雷 变电所 摘要:变电所'>变电所是电力系统重要组成部分,因此,它是防雷'>防雷的重要保护'>保护部位。如果变电所'>变电所发生雷击事故,将造成大面积的停电,给社会生产和人民生活带来不便,这就要求防雷'>防雷措施必须十分可靠。 关键词:变电所防雷保护'>保护 变电所是电力系统重要组成部分,因此,它是防雷的重要保护部位。如果变电所发生雷击事故,将造成大面积的停电,给社会生产和人民生活带来不便,这就要求防雷措施必须十分可靠。1雷电的形成雷电放电是带电荷的雷云引起的放电现象,在某种大气和大地条件下,潮湿的热气流进入大气层冷凝而形成雷云,大气层中的雷云底部大多数带负电,它在地面上感应出大量的正电荷,这样,雷云和大地之间就形成了强大的电场,随着雷云的发展和运动,当空间电场强度超过大气游离放电的临界电场强度时,就会发生雷云之间或雷云对地的放电,形成雷电。按其发展方向可分为下行雷和上行雷。下行雷是在雷云产生并向大地发展的,上行雷是接地物体顶部激发起,并向雷云方向发起的。2变电所的防雷措施变电所遭受的雷击是下行雷,主要来自两个方面:一是雷直击在变电所的电气设备上;二是架空线路的感应雷过电压和直击雷过电压形成的雷电波沿线路侵入变电所。因此,直击雷和雷电波对变电所进线及变压器的破坏的防护十分重要。(1)变电所的直击雷防护。装设避雷针是直击雷防护的主要措施,避雷针是保护电气设备、建筑物不受直接雷击的雷电接受器。它将雷吸引到自己的身上,并安全导入地中,从而保护了附近绝缘水平比它低的设备免遭雷击。装设避雷针时对于35kV变电所必须装有独立的避雷针,并满足不发生反击的要求;对

变电站防雷接地保护设计Word

毕业论文 题目名称:35KV变电站防雷接地保护设计系部名称: 班级: 学号: 学生姓名:毛毛 指导教师: 年月

35KV变电站防雷接地保护设计 摘要 雷电事故是对变电站、发电厂安全的主要威胁,如何有效、合理对变电站、发电厂采取防雷接地保护措施有着十分重要的意义。本文就通过对35KV变电站为研究对象,以国家《防雷接地标准》为依据且结合变电站具体情况,对变电站的防雷接地进行保护设计,具有一定代表性。首先根据变电站的电气主接线图等实际情况,在了解雷电参数、雷电机理以及学习各种防雷装置的基础上,采用设计避雷针并计算验证其保护范围实现对变电站直击雷的防护;对变电站雷电侵入波的防护实现,则通过选择安装避雷器型号和设计变电站进线段的保护接线。最后在了解接地基本知识后,计算其接地电阻、最大土壤电阻率、垂直接地体根数等,实现对此35KV变电站的接地保护设计。 关键词:35kV变电站;直击雷防护;雷电侵入波防护;接地保护

目录 摘要............................................................... ....................................................... 目录............................................................... ....................................................... 第1章前言........................................................................... . (5) 1.1课题的提出和意 义......................................................................... (5) 1.2国内外研究现 状......................................................................... (6) 1.3本课题的主要工 作......................................................................... (6) 1.3.1研究目 标......................................................................... (6) 1.3.2主要研究内 容......................................................................... (7) 1.4变电站防雷接地国家相关标 准 (7) 1.5本论文涉及的35KV变电 站....................................................................... (8) 1.5.1变电站的概 况......................................................................... (8) 1.5.2变电站相关参 数......................................................................... (9) 1.5.3变电站电气主接线 图.........................................................................

牵引变电所接地防雷系统的设计毕业设计

牵引变电所接地防雷系统的设计毕业设计 目录 1 绪论 (2) 2 雷 (1) 2.1 雷电 (1) 2.1.1 雷电的发生机理 (1) 2.1.2雷电放电 (1) 2.1.3雷电放电的过程 (3) 2.1.4雷电放电的基本形式 (5) 2.1.5雷电放电的选择性 (6) 2.1.6我国雷电活动分布的规律 (7) 2.1.7雷电的危害 (7) 2.1.8雷电的防护措施 (9) 2.2雷电参数 (14) 2.2.1雷电放电的计数模型及等值电路 (14) 2.2.2雷电流 (16) 3 防雷保护装置 (20) 3.1避雷针 (20) 3.1.1避雷针保护原理及组成 (20) 3.1.2避雷针的保护围 (21) 3.2避雷线 (23)

3.2.1避雷线保护围 (23) 3.3变配电所装设避雷针和避雷线的有关规定 (25) 3.3.1避雷针的有关规定 (25) 3.3.2避雷线的有关规定 (26) 3.4避雷器 (26) 3.4.1避雷器的保护原理及要求 (26) 3.4.2避雷器的伏秒特性 (27) 3.4.3避雷器的分类 (27) 4 防雷接地装置 (32) 4.1接地装置的概述 (32) 4.1.1 接地装置组成 (32) 4.1.2接地电阻和流散电阻 (33) 4.1.3对地电压、接触电压和跨步电压 (34) 4.2接地装置的分类 (34) 4.2.1工作接地 (35) 4.2.2保护接地 (35) 4.2.3 防雷接地(如图4-5所示) (35) 4.3工程实用的接地装置 (36) 4.3.1输电线路的防雷接地 (36) 4.3.2发电厂和变电站的接地 (36) 4.4接地电阻的计算和降阻方法 (37) 4.4.1接地电阻的计算 (37)

变电站的防雷措施详细版

文件编号:GD/FS-3940 (解决方案范本系列) 变电站的防雷措施详细版 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:_________________

变电站的防雷措施详细版 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。 变电站是电力系统重要组成部分,变电站发生雷击事故,将造成大面积的停电,会对电网形成较大的危害,这就要求防雷措施必须十分可靠。 变电站遭受的雷击主要来自两个方面:一是雷直击在变电站的电气设备上;二是架空线路的感应雷过电压和直击雷过电压形成的雷电波沿线路侵入变电站。因此,直击雷和雷电侵入波对变电站进线及变压器的破坏的防护十分重要。 变电站的直击雷防护。装设避雷针是直击雷防护的主要措施,避雷针是保护电气设备、建筑物不受直接雷击的雷电接受器。它将雷吸引到自己的身上,并安全导入地中,从而保护了附近绝缘水平比它低的设

备免遭雷击。 装设避雷针时对于35 kV变电站必须装有独立的避雷针,并满足不发生反击的要求;对于110 kV 及以上的变电站,由于此类电压等级配电装置的绝缘水平较高,可以将避雷针直接装设在配电装置的架构上,因此,雷击避雷针所产生的高电位不会造成电气设备的反击事故。 变电站对雷电侵入波的防护。变电站对侵入波防护的主要措施是在其进线上装设阀型避雷器或保护间隙。阀型避雷器的基本元件为火花间隙和非线性电阻,目前,FS系列阀型避雷器为火花间隙和非线性电阻,其主要用来保护小容量的配电装置SFZ系列阀型避雷器,主要用来保护中等及大容量变电站的电气设备;FCZ1系列磁吹阀型避雷器,主要用来保护变电站的高压电气设备。

相关文档
最新文档