防雷与过电压保护技术
电源防雷原理
电源防雷原理电源防雷是指在雷电天气来临时，通过一系列的防雷措施来保护电源设备免受雷击的影响。
电源防雷的原理主要是通过合理的接地、避雷装置和过电压保护等手段，将雷电产生的过电压和过电流引入地下，从而保护电源设备的安全运行。
首先，合理的接地是电源防雷的基础。
接地是指将设备的金属外壳或者导体与地面相连，使得设备在雷电天气来临时能够迅速将过电压引入地下。
合理的接地能够有效地减小设备受雷击的损害，保护设备的安全运行。
在接地时，需要注意接地电阻的大小，一般要求接地电阻小于4Ω，以确保接地效果良好。
其次，避雷装置也是电源防雷的重要手段。
避雷装置是一种能够吸收雷电过电压和过电流的装置，一般采用金属氧化物避雷器。
当雷电产生过电压时，避雷装置能够迅速将过电压引入地下，保护电源设备的安全运行。
避雷装置的安装位置也至关重要，一般应该安装在电源设备的进线处，以最大限度地减小雷电对设备的影响。
另外，过电压保护也是电源防雷的重要环节。
过电压保护是指通过安装过电压保护器或者避雷器等装置，将电源设备免受过电压的影响。
过电压保护器一般采用气体放电管或者元件，能够在雷电天气来临时迅速放电，将过电压引入地下，保护设备的安全运行。
在安装过电压保护器时，需要注意保护器的额定工作电压和放电电流，以确保其能够有效地保护设备。
综上所述，电源防雷的原理主要是通过合理的接地、避雷装置和过电压保护等手段，将雷电产生的过电压和过电流引入地下，从而保护电源设备的安全运行。
在实际应用中，需要根据电源设备的特点和雷电天气的情况，合理选择防雷措施，以确保设备的安全运行。
只有做好电源防雷工作，才能有效地保护电源设备，确保电力系统的安全稳定运行。
交流特高压电网的雷电过电压防护
交流特高压电网的雷电过电压防护特高压电网作为电力系统中的重要组成部分，承担着大功率输电的任务，对于雷电过电压防护具有重要意义。
特高压电网在输电过程中容易受到雷电过电压的影响，如不加以防护，可能会对电网设备和系统运行造成损害甚至发生事故。
因此，特高压电网必须采取一系列措施来防止雷电过电压的产生和传播。
首先，特高压电网必须采用合适的导线材料和结构。
特高压电网输电线路通常采用的是悬垂绝缘子，这种绝缘子有良好的绝缘性能和抗风振性能，能够有效地抵御雷电过电压的冲击。
此外，为了提高线路的耐雷电性能，可以在导线上加装避雷针和避雷器，从而将雷电过电压引入地面，保护线路设备。
其次，特高压电网还需要配置雷电过电压保护装置。
雷电过电压保护装置通常采用的是避雷器，可以将雷电过电压引入地面，保护电网设备不受损害。
在特高压电网中，避雷器通常安装在变电站设备的进出线路、变压器和电缆终端等位置。
避雷器能够有效地吸收雷电过电压的能量，保持设备工作在安全电压范围内。
另外，特高压电网还需要加强对接地系统的构建。
良好的接地系统能够将雷电过电压迅速引入地面，减少对设备的影响。
特高压电网接地系统包括接地网、接地极和接地线等，通过有效地配置这些设施，可以提高接地系统的效果。
此外，特高压电网还可以采用接地引雷的方法，将雷电引入地下，减少对电网的影响。
总之，特高压电网的雷电过电压防护是确保电网设备和系统安全运行的关键措施。
通过采用合适的导线材料和结构，配置雷电过电压保护装置，并加强对接地系统的构建，可以有效地防止雷电过电压对电网的影响。
特高压电网必须认真对待雷电过电压防护工作，确保电网的可靠运行。
只有这样，特高压电网才能够更好地为社会提供稳定可靠的电力供应。
低压配电线路的防雷技术(三篇)
低压配电线路的防雷技术是保障电力系统安全稳定运行的重要措施之一。
由于雷电产生的高电压脉冲能够对低压线路和设备造成严重的破坏，因此必须采取适当的防雷措施来保护电力系统。
本文将从不同角度介绍低压配电线路的防雷技术。
一、低压配电线路的防雷原理低压配电线路的防雷原理是通过合理的导线和设备布置以及接地系统的设计，实现对雷电流和雷电电磁脉冲的防护。
主要包括以下几个方面：1. 导线和设备布置：合理的导线和设备布置可以减少雷电击中的可能性，并降低雷电传导的影响。
例如，可以采用串并联结构布置导线，减少雷电绕线感应电流；合理放置绝缘子和避雷针等设备，以提高线路的绝缘性能和防护能力。
2. 接地系统设计：良好的接地系统可以将雷击造成的电流迅速引入地下，并降低接地电阻，减少雷电对设备的影响。
合适的接地系统应包括有足够的接地电极和接地导体，并采取合适的接地方式，如接地极互相串联或并联等。
3. 避雷器：安装合适的避雷器是低压配电线路防雷的关键措施之一。
避雷器能够将雷电能量引入地下，通过分散、消耗和抑制来保护线路和设备。
根据不同需求，可选用无压力、低压力和高压力避雷器等。
4. 绝缘配合：在低压配电线路中，绝缘是防雷的重要手段之一。
通过采用合适的绝缘材料和结构设计，可以提高线路和设备的绝缘性能，减少雷电对设备的影响。
此外，对于重要设备和关键部位，还可采用局部绝缘层和避雷带等措施来增强绝缘能力。
二、低压配电线路的防雷措施1. 合理布置导线和设备：根据线路的特点和环境条件，合理布置导线和设备，减少雷电击中的可能性。
包括合理选用导线的横截面积、材料和绝缘性能；合理布置绝缘子和避雷针等设备。
2. 设计良好的接地系统：采用良好的接地系统设计，提高接地效果，减少雷电对设备的影响。
包括有足够的接地电极和接地导体；采用合适的接地方式，如接地极互相串联或并联等。
3. 安装避雷器：根据线路的要求，安装合适的避雷器，保护线路和设备免受雷击的损坏。
选择无压力、低压力或高压力避雷器，根据需求进行合理安装。
输电线路感应雷防护
2、电磁分量：雷电流在周围空间建立的强大磁场 的变化使导线上感应出的电压。
3、感应过电压的计算： （1）无避雷线时： 当雷击点离开线路的距离S>65m时，导线上感应 雷过电压最大值可按下式近似计算： U 25Ih S
g d
由于雷击点的自然接地电阻较大，最大雷电流幅值 一般不会超过100kA。 实测表明：感应雷过电压一般约为300～400kV， 不超过500kV。 这可能会对35kV 及以下水泥杆线路造成一定的闪 络事故，对110kV及以上的线路，由于绝缘的水平 较高，一般不会引起闪络事故。 （2）有避雷线时： 由于BLX的电磁屏蔽作用，会使导线上感应过电 压降低。
二、雷过电压类型及输电线路防雷原则 1、过电压类型：
（1）感应过电压：
雷击线路附近大地时，由于雷电通道周围空间 电磁场的急剧变化，在线路上产生的过电压。 它包括静电分量和电磁分量。
（2）直击过电压： 直击导线；雷击杆顶；雷击BLX档距中央
2、输电线路防雷原则：
(1) 防直击雷；(2) 防绝缘子串闪络； (3) 防止建立稳定的工频电弧； (4) 用重合闸防止供电中断。
单元二
输电线路防雷保护
项目一 输电线路的感应雷过电压
一、对输电线路进行防雷保护的原因
1、输电线路较长且地处野外，遭受雷击多。雷击 时很大的雷电流在导线上产生很高的冲击电压， 使导线对地发生闪络，而后工频电压沿闪络通道放 电，进而发展为工频电弧接地，引起保护跳闸，影 响供电。
2、雷过电压波沿线路传播侵入变电所，会危害变 电所设备的安全。
将在导线上感应出与雷电流极性相反的过电压
雷击杆塔时，感应过电压幅值按右式计算：Ug＝ahc 有BLX时，由于它的屏蔽作用，导线上感应Ug
第六 雷电过电压防护
地电阻时，可采用多根放射形接地体，或连续伸 长接地体，或采用某种有效的降阻剂降低接地电
Hale Waihona Puke 阻值土壤电阻 率 Ω.m接地电阻 Ω
≤10 100~5 0 00
≤10 ≤15
500~10 00
≤20
1000~20 00
≤25
>200 0
≤30
3）尽量缩短避雷器与被保护设备间的电气距 离。
三、变电站避雷器保护配置
（1）配电装置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。
第六章 雷电过电压防护
输电线路上的雷电过电压
1、直击雷过电压：是由雷电直接击中杆塔、避雷 线或导线引起的过电压；一般采用避雷线保护
2、感应雷过电压：是由雷击线路附近大地，由于 电磁感应在导线产生的过电压
运行经验表明，直击雷过电压对电力系统的危害 最大，感应雷过电压只对35KV及以下的线路会造 成雷害。
3
五、采用消弧线圈接地方式
适用条件： 雷电活动强烈、接地电阻又难以降低的地区
作用原理： 单相对地闪络时，消弧线圈使其不至于发展成持
续工频电弧 两相或三相对地闪络时，第一相闪络并不会造成
跳闸，先闪络的导线相当于一根避雷线，增加了分流和对 未闪络相的耦合作用，使未闪络相绝缘上的电压下降，从 而提高了线路的耐雷水平。
与通信线路之间的交叉跨越档、过江大跨越高杆塔、变电 站的进线保护段等处。
九、采用线路型金属氧化物避雷器
高压低压配电柜的防雷与过电压保护措施
高压低压配电柜的防雷与过电压保护措施随着现代工业的不断发展，高压低压配电柜在各个领域中起着关键性的作用。
然而，由于天气变化和其他不可控因素的影响，配电柜往往会面临雷击和过电压的威胁。
雷击和过电压不仅可能造成电力损失，还可能对人身安全构成威胁。
因此，为了保护高压低压配电柜的安全和正常运行，必须采取一系列的防雷与过电压保护措施。
1. 地线的设置地线的设置是最基本和最重要的防雷措施之一。
通过将高压低压配电柜与地面之间建立可靠的导电连接，可以迅速将雷电的电荷引入地下，从而减少雷电对设备产生的影响。
为了确保地线的有效性，需要选择良好的接地点，并保持地线的良好连接状态。
2. 避雷针的应用避雷针也是一种常见的防雷措施。
它通过将一个尖锐的导电物体安装在高压低压配电柜的顶部，将雷电引向地面，以保护设备的安全。
在安装避雷针时，需要注意避雷针与其他设备之间的安全距离，以便避免发生不必要的事故。
3. 防雷装置的安装除了地线和避雷针之外，还可以安装防雷装置来保护高压低压配电柜。
防雷装置可以限制过电压对设备的影响，通过引导雷电流进入地线，分散过电压的冲击力。
在选择和安装防雷装置时，需要根据具体的设备和环境要求进行选择，并确保其正确连接和可靠运行。
4. 过电压保护器的应用过电压保护器是另一种重要的过电压保护措施。
它可以监测电力系统中的电压变化，并在出现过电压情况时迅速采取保护措施，以避免电压超出设备的耐受范围。
过电压保护器可以根据不同的需求进行选择，包括便携式保护器、模块化保护器等。
5. 绝缘检测与维护良好的绝缘状态是高压低压配电柜防雷与过电压保护的前提条件之一。
定期进行绝缘状态的检测和维护，可以有效地防止电力系统的绝缘性能下降。
通过采用绝缘测试仪器和设备，可以对配电柜的绝缘状态进行评估，并及时发现潜在的问题。
总之，为了保证高压低压配电柜的安全和正常运行，防雷与过电压保护措施是至关重要的。
地线的设置、避雷针的应用、防雷装置的安装、过电压保护器的应用以及绝缘检测与维护等都是有效的手段。
探究风电机组过电压保护与防雷接地设计
测算 出来 ， 再 依据 工频接地 电阻与冲 击接地 电阻问 联系 ， 获取冲击 接地 电阻值 与此 同时 ， 各 工程地质 特 征间存在 差异 ， 风电机 安装位 置亦 不同 （ 海滩 滩涂边 、
置 于风 电机周 围 ， 所 以， 直 击 雷暂 不 考虑 。 参考《 交流 电气装 置 的接地 》 （ Ｄ Ｌ ／ Ｔ ６ ２ １ －１ ９ ９ ７ ） 规范， 风 电机 升高 电压 设 备工 频接 地 电阻应 该被 控 制在４ ｆ ） 范围
内。 风 电机升 高 电压设 备 接地应 该对 风 电机基 础接地 网进 行充 分利 用 。
；
—
接地 装置 、 操作 过 电压 、 消弧 消谐 、 配 电装 置侵入雷 电波保 护、 直 接雷保 护等 ； 通 过架 空线路 防雷 、 接地 、 过 电压 保护及 通过 电缆输 电方 式
一
场 内输 电线路一
接地 、 过 电压 等
雷 电流流 向大地的流程 为 ： 借 助风 电机 自身风雷 装置 一电流进入接 地装置 流 向大地 。 基 于这 一作 用原 理 ， 必须 做 好风力 发 电接地 措施 。 参 考Ｉ Ｅ Ｃ ６ ２ ３ ０ ５ － ３ 、 风力 发 电机 机组厂 方要 求 ， 单台风机 冲击接地 电阻应该
海岛 、 高 山等） 。 针对 同一工程 ， 由于 各风 电机安装位 置地质条件 差 异 ， 其 土壤 电 阻率通 常会在 一个大 的范 围内 ： 几 百 ｏ～几万 Ｑ。 此外 ， 风 电机 冲击接地 网有效 半径 关系到 土壤 电阻率 ， 即有效半径 随着 土壤 电阻率的增高 而扩大 。 所 以， 只有 单独 计算 单 台风 电机 ， 才 能实现 机组接 地 电 阻的需要 。 （ 四） 机 组 配套 升 压 设 备 保 护 现 目前 ， 风力 发 电机 出口电压值 通常 是６ ９ Ｏ 伏， 所以， 借 助箱 式变压 器升 高 电压 到 １ Ｏ 千 伏、 ３ ５ 千伏之 后在 输送 至升压 站很有 必要 ， 而 且箱 式变压器 通常 设
电气设备的防雷与过电压保护
电气设备的防雷与过电压保护随着科技的不断发展，电气设备在我们的生活中扮演着越来越重要的角色。
然而，雷击和过电压问题成为我们在使用电气设备时需要面对的挑战之一。
本文将讨论如何有效地进行电气设备的防雷与过电压保护。
一、防雷保护雷击是指由于大气激发电荷不平衡而产生的电流放电现象。
电气设备一旦遭受雷击，会造成严重的损坏甚至失效。
因此，防雷保护是至关重要的。
1. 接地系统接地系统是防雷保护中的关键措施之一。
通过将设备的金属外壳或导体与地下的导体相连接，可以将雷击引流至大地，并减少对设备的损坏。
接地系统应该保持良好的导电性能，确保电流能够有效地通过地下导体流入地面。
2. 避雷针避雷针是传统的防雷保护工具之一。
它通常安装在高架建筑物的顶部，可以吸引雷电，并通过导线将电流引入地下。
避雷针的安装应符合相关的安全规范，并经常进行检查和维护，确保其正常工作。
3. 避雷器避雷器是一种可以吸收和分散过电压的设备。
它通常安装在电气设备的输入端，当遭遇过电压时，避雷器会迅速反应，将电压分散到接地系统中，从而保护设备免受损坏。
二、过电压保护过电压是指系统中超过额定电压的电压波动。
过电压可能是由于雷击、电力系统故障或其他原因引起的。
过电压会对电气设备造成严重的损坏，因此过电压保护也是非常重要的。
1. 过电压保护器过电压保护器是专门用于保护电气设备免受过电压的损害。
它可以迅速检测到过电压，并通过自动切断或分散电压的方式来保护设备。
过电压保护器应根据系统的需求进行适当选择，并定期检查和更换以确保其正常工作。
2. 断路器断路器是一种用于保护电气设备免受过电压的开关装置。
当系统中出现过电压时，断路器会自动切断电流，防止电流超过设备的承受能力。
选择合适的断路器对于过电压保护至关重要，并应根据设备的负载和额定电压进行合理设置。
3. 绝缘保护绝缘保护是通过绝缘材料和绝缘设备来预防过电压。
合适的绝缘材料可以减少电压波动对设备的影响，并保护设备免受过电压的损害。
探究风电机组过电压保护与防雷接地设计
探究风电机组过电压保护与防雷接地设计[摘要]就目前为止，我国风电机组过电压保护与防雷接地设计行业标准及国家标准尚未建立完善。
为了实现风电行业的健康发展，风电系统中风电机组过电压保护体系急需健全，该体系主要针对机组配套升压设备保护、接地装置、感应雷保护、直接雷保护等方面的内容。
在本案，笔者对风电系统中风电机组过电压保护与防雷接地设计方案做了系统地阐释，这对风电场设计及风力发电意义重大。
[关键词]风电机组过电压保护防雷接地中图分类号：tm862 文献标识码：a 文章编号：1009-914x（2013）10-0061-01一、前言在我国，风力发电为新兴产业，在风力发电系统中，过电压保护与防雷接地问题普遍存在，其主要包括：场内输电线路、风电场升压站、风电机组。
风电机组——接地装置、感应雷保护、直击雷保护、机组配套升压设备保护等；升压站——接地装置、操作过电压、消弧消谐、配电装置侵入雷电波保护、直接雷保护等；场内输电线路——通过架空线路防雷、接地、过电压保护及通过电缆输电方式接地、过电压等。
针对升压站、防雷接地、输电线路过电压保护，我国电力系统已经建立了相关规范要求，但是，由于风电场所处地形条件及风电本身结构存在特殊性，所以，风电场过电压与防雷接地亦表现出某些个性特点。
二、风电机组过电压保护与防雷接地针对风电机组自身特点及功能特点，风电机组安装位置主要选择于草原、高山、滩涂、海岛等空旷地带，理由是该地带风力资源丰富。
但是，这些空旷地带大多为雷击高发地带，风电机塔筒高达60～70米，亦有超过100米的大容量机组。
所以，驱动设备及发电机组均位于高空位置，受雷击损坏率高，风电机出口电压多为690伏。
风电机组过电压保护与防雷接地应对机组配套升压设备、基础接地系统设计、感应雷保护、直击雷保护方面重点考虑。
（一）直击雷保护由于风电机塔筒高，受雷击机率大，所以，必须加强风力发电机防雷击防范措施。
风力发电机组结构主要包括支撑塔筒、叶片、控制装置、液压系统、偏航装置、变桨变速装置、齿轮箱、转子、发电机等。
基础知识雷电侵入波的过电压保护（一）
基础知识雷电侵入波的过电压保护（一）电力交流4群：458622441为了防止雷电侵入波对变电站电气设备绝缘造成击穿损坏，应采取措施减少近区雷击闪络，并且要合理配置避雷器，使雷电侵入波通过避雷器对地放电，将能量泄露掉，这样就不致对电气设备的绝缘造成威胁。
因此对雷电侵入波的过电压保护主要措施有变电站进线端保护、变电站母线装设避雷器、主变压器中性点装设避雷器、与架空线路直接连接的电力电缆终端头处装设避雷器等。
变电站进线端保护目的防止进入变电站的架空线路在近区遭受直接雷击，并对由远方输入的雷电侵入波通过避雷器或电缆线路、串联电抗器等将其过电压数值限制到一个对电气设备没有危险的较小数值。
具体措施（1）未沿全线装设避雷线的35-110KV架空送电线路，应在变电站1-2Km的进线端架设避雷线。
如果该进线隔离开关或断路器在雷雨季经常开路运行，同时线路侧又带电，则必须在进线端的末端，即靠近隔离开关或短路器处装设一组排气式避雷器或阀型避雷器。
（2）对于3-10KV配电装置（或电力变压器）其进线防雷保护和母线防雷保护的接线方式如图。
3-10KV主变压器的最大电气距离从图中可知配电装置的每组母线上装设站用阀型避雷器FZ一组；在每路架空进线上也装设配电线路用阀型避雷器FS一组，有电缆段的架空线路避雷器应装设在电缆头附近，其接地端应和电缆金属外皮相连；如果进线电缆在与母线相连时串接电抗器，则应在电抗器和电缆头之间增加一组阀型避雷器。
实际上无论电缆进线或架空进线，只要与母线之间的隔离开关或断路器在夏季雷雨季节时经常处于断路状态，而线路侧又带电时，只要与母线之间的隔离开关或断路器在夏季雷雨季节时经常处于断路状态，而线路侧又带电时，则靠近隔离开关或断路器处必须装设一组阀型避雷器，以防止雷电侵入波遇到断口时无法进行，出现反射而使绝缘击穿造成事故。
雷电进行波沿着电力线路往前进行时，这就是波的反射。
雷电反射波与进行波两者叠加，其电压数值为原有进行波的2倍，对电气设备容易造成击穿。
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防雷与过电压保护技术
防雷与过电压保护技术是在现代电气设备和建筑中起到至关重要的作用。
它们的应用可以有效地保护设备免受雷电和过电压的损害，并确保电力系统的正常运行。
本文将介绍防雷与过电压保护技术的原理和应用，旨在让读者对这一领域有更深入的了解。
一、防雷技术
防雷技术主要是指在雷暴天气中保护建筑物、设备和人员免受雷电侵害的方法和措施。
雷电能够产生巨大的电压和电流，如果没有有效的防雷措施，将对设备和人员造成严重威胁。
以下是一些常见的防雷技术：
1. 避雷针
避雷针是最常见和最经典的防雷技术之一。
它通过将锋利的金属导体安装在建筑物的高处，以吸引雷电并将其安全引导到地面上。
避雷针的有效范围主要取决于其高度和尖端的形状。
正确安装和维护避雷针是预防雷电侵害的重要措施之一。
2. 接地系统
接地系统是防雷技术中不可或缺的一部分。
通过将建筑物和设备与地面建立良好的接触，可以将雷电或过电压安全地引入地下。
接地系统通常由导体、接地材料以及与地下埋深适当的接地电极组成。
3. 避雷器
避雷器是保护电气设备和电力线路免受过电压侵害的重要设备。
它通常由金属氧化物压敏电阻器构成，当电压超过设定阈值时，避雷器的电阻会迅速降低，从而将过电压引导到地面。
避雷器能够有效地保护设备免受过电压的破坏。
二、过电压保护技术
过电压保护技术是指在电力系统中保护设备免受过电压引起的损坏的方法和措施。
由于电力系统中存在各种原因引起的过电压，如操作失误、雷电、电网故障等，为了确保设备的正常运行，过电压保护技术变得尤为重要。
以下是几种常见的过电压保护技术：
1. 保护器件
保护器件是过电压保护技术中使用的一种设备，用于限制和引导过电压。
例如，备受青睐的保护器件之一是可变电阻器，它能够通过改变电阻值来调节电压。
另外，熔断器也是常见的过电压保护器件，当电压超过阈值时便会自动断开电路。
2. 隔离设备
隔离设备在电力系统中起到关键作用，特别是在过电压保护方面。
通过使用绝缘材料来隔离设备和电力线路，可以有效地防止过电压通过电路传递到设备中。
这种隔离可以保护设备免受过电压冲击。
3. 电压调节器
电压调节器是过电压保护技术中的一种重要设备。
它能够监测电压的波动，并根据需要自动调节电压。
电压调节器可以迅速响应电力系统中的过电压情况，并通过调整输出电压来保护设备。
总结
防雷与过电压保护技术是现代电气设备和电力系统中必不可少的一部分。
通过合理应用防雷技术和过电压保护技术，可以有效地保障设备的使用寿命和人员的安全。
同时，我们也必须不断关注技术的发展和创新，以适应电气设备和电力系统日益复杂的需求。