变电所避雷针装设原则
变电所避雷针装设原则
变电所避雷针装设原则1、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。
2、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。
3、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。
由于变压器的绝缘较弱，同时变压器又是变电所的重要设备，故不应在变压器的门型构架上装设避雷针。
由于变电所的配电装置至变电所出线的第一杆塔之间的距离可能比较大，如允许将杆塔上的避雷线引至变电所的构架上，这段导线将受到保护，比用避雷针保护经济。
由于避雷线两端的分流作用，当雷击时，要比避雷针引起的电位升高小一些。
因此，110kV 及以上的配电装置，可将线路避雷线引接至出线门型构架上，但土壤电阻率大于1000Ω•m 的地区，应装设集中接地装置。
避雷引下线和变电室接地干线敷设
1 避雷引下线和变电室接地干线敷设1.1基本规定1.引下线扁钢截面不得小于25mm ×4mm；圆钢直径不得小于8mm。
2.明装引下线必须在距地面1.5～1.8m处做断接卡子或测试点（一条引下线者除外）。
断接卡子所用螺栓的直径不得小于10mm，并需加镀锌垫圈及镀锌弹簧垫圈。
暗装的引下线在距地0.5m处做断接卡子。
3.利用主筋作引下线时，每条引下线不得少于2根主筋。
4.建筑物的金属构件（如消防梯、烟囱的铁爬梯等）可作为引下线，但所有金属构件之间均应连成电气通路。
5.沿建筑物外墙明敷设的引下线，从接闪器到接地体，引下线的敷设路径，应尽可能短而直。
根据建筑物的具体情况不可能直线引下时，也可以弯曲，但应注意弯曲开口处的距离不得等于或小弯曲部分线段实际长度的0.1倍。
引下线也可以暗装，但截面应加大一级，暗装时还应注意墙内其他金属构件的距离。
6.引下线的固定支点间距离不应大于2m，敷设引下线时应保持一定松紧度。
引下线应躲开建筑物的出入口和行人较易接触到的地点，以免发生危险。
7.明敷设在易受机械损坏和危及人员安全的地方、地上约1.7m至地下0.3m的一端地线应加保护措施。
为了减少接触电压的危险，也可用硬塑料管将引下线套起来或用绝缘材料缠绕。
8.采用多根明装引下线时，为了便于测量接地电阻，以及检验引下线的接地线的连接情况，应在每条引下线距地1.8～2.2m处放置断接卡子。
利用混凝土柱内钢筋作为引下线时，必须将焊接的地线连接到首层配电盘处并连接到接地端子上，可在地线端子处测量接地电阻。
9.每栋建筑物至少有两根引下线（投影面积小于50mm2的建筑物除外）。
避雷引下线最好为对称位置，引下线间距离不应大于20m，当大于20m时应在中间多引一根引下线。
10.接地干线穿墙时，应加套管保护，跨越伸缩缝时，应做煨弯补偿。
11.接地干线跨越门口时应暗敷设于地面内（做地面以前埋好）。
12.接地干线距地面应不小于200mm，距墙面应不小于10mm，支持件应采用40mm ×4mm的扁钢，尾端应制成燕尾状，入孔宽度与深度各为50mm，总长度为70mm，支持件间的水平直线距离一般为1m，垂直部分为1.5m，转弯部分为0.5m。
变电站防雷措施
变电站防雷措施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进，其幅值为线路绝缘的50%冲击闪络电压。
线路的冲击耐压比变电站设备的冲击耐压要高很多。
因此，在靠近变电站的进线上加装避雷线是防雷的主要措施。
如果没架设避雷线，当靠近变电站的进线上遭受雷击时，流经避雷器的雷电电流幅值可超过5kA，且其陡度也会超过允许值，势必会对线路造成破坏。
变压器的防护。
变压器的基本保护措施是靠近变压器安装避雷器，这样可以防止线路侵入的雷电波损坏绝缘。
高电压复习题2
高 电 压 技 术 复 习 题 二一、 请选出下面各题中的正确答案1. a 、自持放电是指间隙依靠外界电离因素维持的放电过程。
b 、自持放电是指间隙依靠自身的电离过程，便可维持间隙放电过程，去掉外界电离因素，间隙放电仍能持续。
c 、自持放电时，间隙无需外加电压。
自持放电：间隙电离过程仅靠外加电压已能维持，不需要外电离因素2. a 、在外加电场作用下，气体中的正离子因其质量和体积都较大，极易产生碰撞电离。
b 、气体中，电子碰撞电离的强弱程度与外加电场大小无关。
c 、在外加电场作用下，自由电子容易被加速积累足够的动能，从而产生电子碰撞电离。
1、电体碰撞电离212mv eE χ=（e 为质点电荷量、E 为场程、χ为碰撞前行程）2、碰撞电离是气体放电过程中产生带电质点最重要的方式3、离子碰撞电离概率 电子碰撞电离概率 因为：电子体积小，自由行程大；电子质量远小于原子或分子3、 a 、汤逊理论认为，间隙放电过程中主要的电离因素为电子碰撞和光电离。
b 、汤逊理论认为，间隙击穿电压与阴极材料无关。
c 、汤逊理论认为，间隙放电过程中，主要电离因素为电子碰撞和阴极表面电离，击穿电压与阴极材料有关。
汤逊理论（低电气、pd 较小）1、 二次电子的来源是正离子碰撞阴极，使阴极表面发生电子逸出2、 汤逊放电与电极材料及其表面状态有关4、 a 、气体分子从外界获得能量，必定发生电离。
b 、气体分子从外界获得的能量，大于或等于其电离能时，便可发生电离。
c 、气体分子发生电离与否，和其获得能量大小无关。
5、 均匀电场下，击穿过程中是否出现电晕现象：a 、 出现b 、不一定出现c 、不出现稍不均匀电场击穿：间隙击穿前看不到放电现象极不均匀电场击穿：高场强区出现蓝色光晕——电晕放电电晕放电：在极不均匀电场中，当电压升高到一定程度后，在间隙完全击穿之前，出现在小曲率电极附近。
电晕层限于高场强电极附近的薄层内。
电晕放电是极不均匀电场所特有的一种自持放电形式，包括电子崩、流注 解决电晕放电——分裂到西安电晕的危害：引起功率损耗；形成高频电磁波对广播和信号产生干扰6、 棒-板气体间隙，保持极间距不变，改变电极上所施加的直流电压极性，棒为正极时，击穿电压为u 棒+，棒为负极时，击穿电压为u 棒-，则：a 、u 棒+ >u 棒-b 、u 棒+＜u 棒-c 、u 棒+＝u 棒-棒-板间隙中，棒为正极性时，电晕起始电压比负极性时略高 负极性下，通道的发展要困难得多，负极性的击穿电压较正极性的略高7、 a 、u 50%表示绝缘在某一冲击电压作用下，放电的概率为50%（很接近伏秒特性的最下边缘）它反映绝缘耐受冲击电压的能力。
变电站防雷设计标准
变电站防雷设计标准如下：
避雷针的使用：在变电站的建筑、变压器、电缆的周围都需要安装避雷针，避雷针的高度要超过被保护目标的高度。
接地网的设计：合理的接地设计可将雷击所带来的电流引导到地下，减小建筑物的损坏，同时还要保证稳定且足够的接地电阻。
避雷器的选择：针对变电站中的各个电气设备，应根据其等级和功能选择适合的避雷器，保证其对雷击的防范作用。
外壳和屏蔽的设计：采用防雷的材料制作建筑的外壳和各个电器设备的套管和外壳，起到屏蔽和消散雷击的作用。
防雷触媒的使用：可在变电站电缆附近的山地上设置防雷触媒，其作用是加强地面静电场的增强，吸收大量的闪电。
避雷引线的设置：设置避雷引线可以有效的分散雷电的电荷，降低雷击发生的可能性。
建筑物的设计：建筑物的设计应考虑到其在雷电天气下的安全系数，如建筑物不应是细长型或高耸而无抗风性质的建筑物。
110kV变电站的接地网与防雷设计
绪论随着近年来电力行业的不断发展，电力系统的供电安全成为一个很重要的问题，然而变电站在电力系统中占有重要位置，故变电站的安全可靠运行的工作就显得十分重要。
变电站接地系统的合理性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，接地系统的设计也越来越复杂。
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。
雷电是影响变电站安全运行的重要因素，变电站发生雷击事故，将造成大面积的停电，严重影响社会生产和人民生活，因此变电所防雷措接地施必须十分可靠。
变电站对直击雷的防护方法是装设避雷针，将变电站的进线杆塔和室外电气设备全部置于避雷针的保护范围之内。
为了防止在避雷针上落雷时对被保护物产生“反击”过电压，避雷针与被保护物之间应保持一定的距离。
变电站内安装使用着各种类型的高、低压变、配电设备，这些设备均直接和供电系统的线路相连，而线路上发生雷电过电压的机会较多，因此更要注意防雷。
变电站中防雷的主要装置是避雷器，避雷器是一种防雷设备，它对保护电气设备、尤其是变压器起了很大的作用。
一旦出现雷击过电压，避雷器就很快对地导通，将雷电流泄入大地；在雷电流通过后，又很快恢复对地不通状态。
变电站进线段的防护变电站的进线段杆塔上装设一段避雷线，使感应过电压产生在规定的距离以外，侵入的冲击波沿导线走过这一段路程后，波幅值和陡度均将下降，使雷电流能限制在5kV，这对变电站的防雷保护有极大的好处。
对于本次设计，一方面汲取了指导老师的宝贵意见，一方面查阅了相关的文献，并经过自己学习、研究和大量的计算将其完整的做出，但限于设计者的专业水平有限，难免会出现错误和不足之处，热诚希望老师批评指正。
变电所怎么防雷变电所防雷保护措施
变电所怎么防雷变电所防雷保护措施有关变电所防雷的保护措施，认真介绍了变电所受到雷击的重要原因，变电所防雷的原则，外部防雷和内部防雷，防雷等电位连接，变电所防雷的实在措施等。
变电所防雷保护措施一、变电所受到雷击的重要原因供电系统在正常运行时，电气设备的绝缘处于电网的额定电压作用之下，但是由于雷击的原因，供配电系统中某些部分的电压会大大超过正常状态下的数值。
通常情况下变电所雷击有两种情况：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。
表现形式：1、直击雷过电压。
雷云直接击中电力装置时，形成强大的雷电流，雷电流在电力装置上产生较高的电压，雷电流通过物体时，将产生有破坏作用的热效应和机械效应。
2、感应过电压。
当雷云在架空导线上方，由于静电感应，在架空导线上积聚了大量的异性束缚电荷，在雷云对大地放电时，线路上的电荷被释放，形成的自由电荷流向线路的两端，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重要原因，若不实行防护措施，势必造成变电所电气设备绝缘损坏，引发事故。
二、变电所防雷的原则针对变电所的特点，其总的防雷原则是将绝大部分雷电流直接接闪引入地下泄散（外部保护）；堵塞沿电源线或数据、信号线引入的过电压波（内部保护及过电压保护）；限制被保护设备上浪涌过压幅值（过电压保护）。
这三道防线，相互搭配，各行其责，缺一不可。
应从单纯一维防护（避雷针引雷入地无源保护），工变电器为三维防护（有源和无源防护），包括：防直击雷，防感应雷电波侵入，防雷电电磁感应等多方面系统加以分析。
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，重要是为了保护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它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。
35kv变电站避雷针设计
来源：中国农村电气化信息网时间：2009-08-06 责任编辑：巧兰标签：避雷针为专业人员所熟知，但也有设计不当或随便增加附加物出事故的，故写此文。
一、空气距离(S)和地中距离(S)不得小于规定避雷针受到雷击时对地电位为零的区域的冲击电阻为R，避雷针单位长度的电感为L0。
避雷针X点的对地电位为：式中 I——雷电流，35KV站取150千安a——雷电流陡度30千安/微秒L0——避雷针单位长度电感1.7微/米代入上式UX=150 ×10+hX ×1.7 ×30=1500+51hx(千伏)空气中每米的冲击放电电压为500千伏，土壤中的每米击穿电压约为300千伏。
二、避免对主变压器的逆闪络和对所用变压器的逆变换过电压如图2所示，避雷针放电时，地中电位高达1500千伏，需经地中15～20米才接近于零，低于此数，主变压器外壳带高电位，有可能对低压线圈进行逆闪络。
假如避雷针距所用变压器5米，外壳带150千伏电压，经逆变后可烧坏高压绕组。
还是离开15米左右为好。
不过，目前35千伏线路的避雷线多架到终端杆，由终端杆到出线门型架一段导线的直击雷保护，由所用避雷针承担。
有很多设计者设计时不把避雷线终端当成假想避雷针，致使避雷针靠所用变压器过近。
三、考虑跨步电压的危害主控制室是经常有人值班的，室内通常不设置绝缘地面，为避免产生危险的跨步电压，建议避雷针距主控制定的距离不小于10米。
独立避雷针距道路3米以上。
否则要铺设50～80毫米厚的(如果接地装置理深大于1米)沥青层。
四、避雷针装设附加物的技术条件有些所利用避雷针装设照明灯，要求灯的电源线必须用铅包电缆，或将全部导线装在金属管内(该管与铁塔多点焊接)，并应将电缆或金属管理入地下10米以上。
同理严禁不符合技术要求的照明线、广播线、晒衣线、电视机天线(电视机天线上不准设避雷针)，装在避雷针及其架构上。
主控制楼顶的微波塔及其接地引下线，也应与避雷针同等对待，不得在接地引下线上悬挂电视天线，以免引雷入室。
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变电所避雷针装设原则
1、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。
2、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。
3、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。
由于变压器的绝缘较弱，同时变压器又是变电所的重要设备，故不应在变压器的门型构架上装设避雷针。
由于变电所的配电装置至变电所出线的第一杆塔之间的距离可能比较大，如允许将杆塔上的避雷线引至变电所的构架上，这段导线将受到保护，比用避雷针保护经济。
由于避雷线两端的分流作用，当雷击时，要比避雷针引起的电位升高小一些。
因此，110kV 及以上的配电
装置，可将线路避雷线引接至出线门型构架上，但土壤电阻率大于1000Ω•m 的地区，应装设集中接地装置。
对于35～60kV 配电装置，土壤电阻率不大于500Ω•m 的地区，允许将线路的避雷线引接至出线门型构架上，但应装设集中接地装置。
当土壤电阻率大于500Ω•m 时，避雷线应终止于线路终端杆塔，进变电所一档线路保护可用避雷针保护。