防雷设施及过电压保护
单选题3.1.6-1001、对于连接组别为Yyn0的配电变压器，中性线电流不应超过低压侧额定电流的（ A ）。
A、25%B、10%C、%D、5%出处：DLT 499-2001 农村低压电力技术规程3.2.8条3.1.6-1002、独立避雷针与配置装置的空间距离不应小于（ A ）。
A、5mB、10mC、12mD、15m出处：GB50169-2006 《接地装置施工及验收规范》3.1.6-1003、中性点不接地系统比直接接地系统供电可靠性（ A ）。
A、高B、差C、相同D、无法比出处：国网公司通用培训教材《电气设备及运行维护》第二章中性点运行方式*3.1.6-1004、高压输电线路故障，绝大部分是（ A ）。
A、单相接地B、两相接地短路C、三相短路D、两相短路出处：国网公司通用培训教材《电力安全生产及防护》第三章安全防护技术及应用*3.1.6-1005、变电所对直击雷的保护是采用（ C ）。
A、避雷针B、避雷线C、避雷针或避雷线D、避雷器出处：国网公司通用培训教材《电力安全生产及防护》第三章安全防护技术及应用3.1.6-1006、大电流接地系统是指中性点直接接地的系统，其接地电阻值应不大于（ B ）。
A、ΩB、ΩC、1ΩD、4Ω出处：GB50169-2006 《接地装置施工及验收规范》3.1.6-1007、独立避雷针的接地电阻一般不大于（ D ）A、4ΩB、6ΩC、8ΩD、10Ω出处：GB50169-2006 《接地装置施工及验收规范》3.1.6-1008、两接地体间的平行距离应不小于（ B ）m。
A、4B、5C、8D、10出处：GB50169-2006 《接地装置施工及验收规范》3.1.6-1009、单相接地引起的过电压只发生在（ C ）。
A、中性点直接接地电网中B、中性点绝缘的电网中C、中性点不接地或间接接地电网中D、中性点不直接接地的电网中：即经消弧线圈接地的电网中出处：国网公司通用培训教材《电气设备及运行维护》第二章中性点运行方式*3.1.6-1010、10KV电压互感器二次绕组三角处并接一个电阻的作用是（ C ）。
A、限制谐振过电压B、防止断保险、烧电压互感器C、限制谐振过电压，防止断保险、烧坏电压互感器D、平横电压互感器二次负载出处：国网公司通用培训教材《电力安全生产及防护》第三章安全防护技术及应用*3.1.6-1011、避雷线的主要作用是（ B ）。
A、防止感应雷击电力设备B、防止直接雷击电力设备C、防止感应雷击电力设备D、防止感应雷击电力设备和防止直接雷击电力设备出处：国网公司通用培训教材《电力安全生产及防护》第三章安全防护技术及应用3.1.6-1012、变电站接地网的接地电阻大小与( C )无关。
A、土壤电阻率B、接地网面积C、站内设备数量D、接地体尺寸出处：国网公司通用培训教材《电气设备及运行维护》第六章*3.1.6-1013、变电所的母线上装设避雷器是为了（ C ）。
A、防直击雷B、防止反击过电压C、防止雷电进行波D、防止雷电直击波出处：国网公司通用培训教材《电力安全生产及防护》第三章安全防护技术及应用3.1.6-1014、接地装置是指（ D ）。
A、接地引下线B、接地引下线和地上与应接地的装置引线C、接地体D、接地引下线和接地体的总和出处：GB50169-2006 《接地装置施工及验收规范》*3.1.6-1015、中性点不接地系统中单相金属性接地时，其他两相对地电压升高（ B ）A、3倍B、3倍C、2倍D、5倍出处：国网公司通用培训教材《电气设备及运行维护》第二章中性点运行方式*3.1.6-1016、中性点直接接地系统中，通常只将系统中一部分变压器的中性点接地或经阻抗接地，其目的是( B )。
A、减小三相短路电流B、减小单相接地短路电流C、提高供电的可靠性D、满足自动重合闸装置需要。
出处：国网公司通用培训教材《电气设备及运行维护》第二章中性点运行方式3.1.6-1017、外部过电压的大小一般与( B )有关。
A、系统额定电压B、被击物阻抗C、系统额定电流D、系统最高运行相电压的倍数出处：国网公司通用培训教材《电力安全生产及防护》第三章安全防护技术及应用*3.1.6-1018、变电所接地网接地电阻的大小与( D )无关。
(A)接地体的尺寸；(B)土壤电阻率；(C)地网面积；(D)电气设备的数量。
出处：GB50169-2006 《接地装置施工及验收规范》3.1.6-1019、氧化锌避雷器( A )。
(A)只有非线性电阻没有间隙；(B)由非线性电阻和间隙串联组成；(C)只用于限制雷电过电压；(D)不能用于直流接地系统。
出处：国网公司通用培训教材《试验》第一章电力设备结构及原理3.1.6-1020、避雷器主要用于( C )。
(A)避免雷电直击；(B)避免雷电绕击；(C)限制过电压；(D)限制过电流。
出处：国网公司通用培训教材《电力安全生产及防护》第三章安全防护技术及应用3.1.6-1021、在中性点直接接地的低压电网中，当发生单相金属性接地故障时，中性点对地电压为( A )。
A、 0B、相电压C、线电压D、大于相电压，小于线电压出处：国网公司通用培训教材《电气设备及运行维护》第二章中性点运行方式*3.1.6-1022、1kV以上的中性点不接地系统中的用电设备应采用( A )。
A、保护接地B、工作接地C、保护接零D、重复接地出处：GB50169-2006 《接地装置施工及验收规范》3.1.6-1023、1kV以下的中性点接地系统中的用电设备应采用( C )。
A、保护接地B、工作接地C、保护接零D、重复接地出处：GB50169-2006 《接地装置施工及验收规范》3.1.6-1024、管型避雷器是在大气过电压时用以保护( A )的绝缘薄弱环节。
A、架空线路B、变压器C、电缆线路D、照明灯具出处：国网公司通用培训教材《电力安全生产及防护》第三章安全防护技术及应用3.1.6-1025、TN—C系统中性线、保护线是( A )。
A、合用的B、部分合用，部分分开C、分开的D、少部分分开出处：DLT 499-2001 农村低压电力技术规程3.4.3条3.1.6-1026、接地体的连接应采用搭接焊，其扁钢的搭接长度应为( A )。
A、扁钢宽度的2倍并三面焊接；(B)扁钢宽度的3倍；(C)扁钢宽度的倍；(D)扁钢宽度的1倍。
出处：GB50169-2006 《接地装置施工及验收规范》3.1.6-1027、低压避雷器的绝缘电阻不得低于( C )MΩ。
A B、1 C、2 D、3出处：国网公司通用培训教材《电力试验》第二十章避雷器试验3.1.6-1028、各种防雷保护的接地装置，每年至少应检查、测试（ A ）次。
A、一B、二C、三D、四出处：国网公司通用培训教材《电气设备及运行维护》第十二章保护接地3.1.6-1029、避雷器的放电特性是由（ B ）所决定的。
A、阀电B、间隙C、间隙与阀电共同D、接地体出处：中国电力出版社《电气试验》第一章电力设备结构及原理3.1.6-1030、判断电网中性点运行方式是否属于大接地电流系统，是以（ A ）为标准的。
A、中性点接地电流的大小B、中性点电阻的大小C、中性点接地方式D、变压器运行方式出处：国网公司通用培训教材《电气设备及运行维护》第二章中性点运行方式*3.1.6-1031、对于中性点不接地系统，其架空线路发生单相接地故障后，一般可以继续运行（ C ），但必须找出导线接地点，以免事故扩大。
A、1小时B、40分钟C、2小时D、90分钟出处：国网公司通用培训教材《电气设备及运行维护》第二章中性点运行方式多选题3.1.6-2001、作用于电力系统的过电压，按其起因及持续时间大致可分为（BCD）。
A、大气过电压B、工频过电压C、谐振过电压D、操作过电压E、弧光接地过电压出处：国网公司通用培训教材《电力安全生产及防护》第三章安全防护技术及应用3.1.6-2002、电力设备污闪事故的发生和 (ABDE)等因素有关。
A、瓷质污秽程度。
B、大气条件。
C、设备绝缘老化。
D、绝缘瓷件的结构造型。
E、表面泄露距离。
出处：中国电力出版社《用电检查》第三章雷电及防雷设备3.1.6-2003、接地装置定期巡视检查项目为（ABC）。
A、避雷线、接地引下线，接地装置间的连接良好；B、接地引下线无断股、断线、严重锈蚀；C、接地装置无严重锈蚀，埋入地下部分无外露、丢失。
D、接地引下线油漆是否完整E、接地螺丝是否完好出处：国网公司通用培训教材《电气设备及运行维护》第十二章保护接地3.1.6-2004、下列属于氧化锌避雷器主要优点的是( ABCD ).A、结构简单B、造价低廉C、性能稳定D、通流能力大E、不易老化出处：中国电力出版社《用电检查》第三章雷电及防雷设备3.1.6-2005、过电压可分为外部过电压和内部过电压两大类,内部过电压又分为( ABC ).A、操作过电压B、弧光接地C、电磁谐振过电压D、雷电感应过电压E、行波过电压出处：国网公司通用培训教材《电力安全生产及防护》第三章安全防护技术及应用3.1.6-2006、雷电放电过程中，会呈现出（ ABD ）效应，对建筑物和电气设备有大的危害。
A、雷电的电磁效应B、雷电的热效应C、雷电的光效应D、雷电的机械效应E、雷电的传导效应出处：国网公司通用培训教材《电力安全生产及防护》第三章安全防护技术及应用*3.1.6-2007、变电站的主要防雷措施包括 ( ABCD )。
A、避雷器B、避雷针C、放电间隙D、接地装置E、避雷带出处：国网公司通用培训教材《电力安全生产及防护》第三章安全防护技术及应用3.1.6-2008、剩余电流保护装置主要用于（ AD ）。
A、防止人身触电事故B、防止供电中断C、减少线路损耗D、防止漏电火灾事故E、防止人员接近带电体出处：国网公司通用培训教材《供用电常识》第四章安全用电常识3.1.6-2009、TN系统的“TN”两位字母表示系统的接地型式及保护方式，下列各解释中与该系统情况相符合的有（ AD ）。
A、前一位字母T表示电力系统一点(通常是中性点)直接接地B、前一位字母T表示电力系统所有带电部分与地绝缘或一点经阻抗接地C、后一位字母N表示电气装置的外露可导电部分直接接地(与电力系统的任何接地点无关)D、后一位字母N表示电气装置的外露可导电部分通过保护线与电力系统的中性点联结E、后一位字母N表示设备外露导电部分经阻抗接地。
出处：国网公司通用培训教材《电力安全生产及防护》第三章安全防护技术及应用3.1.6-2010、( ABC )设备可以作为自然接地体。
A、与大地有可靠连接的建筑物的钢结构件B、敷设于地下而数量不少于两根的电缆金属外皮C、建筑物钢筋混凝土基础的钢筋部分D、人工专门打入地下的钢材E、自来水管出处：GB50169-2006 《接地装置施工及验收规范》3.1.6-2011、配电系统的三点共同接地是指( ABC )。
防大气和操作过电压以及防雷击电磁脉1__林维勇doc
l ≥ 2 ρ … … 。在电缆与架空线连接处，尚应装设避雷器。避雷器、电缆金属外皮、钢管和金具等
应连在一起接地，其冲击接地电阻不应大于 10 O。” 文献[2] 对第二类防雷建筑物防雷电波侵入的措施规定于第 3.3.9 条， 对爆炸危险环境当采用低 压架空线时有两款规定，其一与上述 3.2.3 条类似，其二的规定是：“ 平均雷暴日小于 30 d/a 地区 的建筑物， 可采用低压架空线直接引入建筑物内， 但应符合下列要求： （1） 在入户处应装设 2～3 mm 的空气间隙，并应与绝缘子铁脚、金具连在一起接到防雷的接地装置上，其冲击接地电阻不应大于 5 O。 （2）入户处的三基电杆绝缘子铁脚、金具应接地，靠近建筑物的电杆，其冲击接地电阻不应 大于 10 O，其余两基电杆不应大于 20O。” ； 对非爆炸危险环境当采用低压架空线时有两款规定， 其一与上述 3.2.3 条类似，其二的规定是：“ 当架空线直接引入时，在入户处应加装避雷器，并将其 与绝缘子铁脚、金具连在一起接到电气设备的接地装置上。靠近建筑物的两基电杆上的绝缘子铁脚
埋地高压供电线路和埋地低压屏蔽线路的长度都略去不计。 当计算得出需要安装 SPD 时，其电压保护水平 Up 不应大于表 1 中Ⅱ类的耐冲击电压水 平，即 2.5 kV。
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220/380V 三相系统各种设备绝缘耐冲击过电压额定值 (1.2/50µs 波 ) 表 1 设备位置 耐冲击过电压类别 耐冲击电压额定值(kV) 电气装置电源进线处 或其附近的设备 Ⅳ类 6 配电线路和最后 分支线路的设备 Ⅲ类 4 用电设备 Ⅱ类 2.5 特殊需要 保护的设备 Ⅰ类 1.5
第八章 电气安全、接地与防雷
图8—12重复接地的作用说明
二、电气装置的接地和接地电阻
1、电气装置应接地或接零的金属部分 电机、变压器、电器、携带式或移动式用电器具等的金属底座和外壳； 电气设备的传动装置； 户内外配电装置的金属或钢筋混凝土构架以及靠近带 电部分的金属遮栏和金属门； 配电、控制、保护用的屏（柜、箱）及操作台 等的金属柜架和底座； 电缆的金属护层、可触及的电缆金属保护管和穿线 的钢管； 电缆桥架、支架和井架。 2、接地电阻及其要求 接地电阻：接地体的流散电阻与接地线和接地体电阻的总和。由于接地线和接地体 的电阻相对很小，因此接地电阻可认为就是接地体的流散电阻。 工频接地电阻：工频(50Hz)接地电流流经接地装置所呈现的接地电阻。 冲击接地电阻：雷电流流经接地装置所呈现的接地电阻。 （1）对于TT系统或IT系统按规定应满足的条件为： 对于TT系统或IT系统按规定应满足的条件为： TT系统或IT系统按规定应满足的条件为 在接地电流通过保护接地时产生的对地电压不应高于安全特低电压50V。因此保护 接地电阻应为： RE ≤ 50V
三、接地装置的装设
1、自然接地体的利用 可作为自然接地体的有：与大地有可靠连接的建筑物的钢结构和钢筋、 行车的钢轨、埋地的非可燃可爆的金属管道及埋地敷设的不少于两根的电缆 金属外皮等。利用自然接地体时，一定要保证良好的电气连接。 2、人工接地体的装设 人工接地体有垂直埋设的和水平埋设的基本结构型式，如图8—13所示。最常用 的垂直接地体为直径50mm、长2.5m的钢管。为了减少外界温度变化对流散电阻的影 响，埋人地下的接地体，其顶面埋设深度不宜小于0.6m。
跨步电压：在接地故障点附近行 走时，两脚之间出现的电位差 U step ， 越靠近接地故障点或跨步越大，跨步 电压越大。离接地故障点达20m时，跨 步电压为零。
雷电及防雷保护装置简介
主要用于10kV以下配电网线路的保护，往往与自动重合闸装 置配合使用。
过电压波
保护间隙的伏秒特性
角形保护间隙
0
绝缘上受到的实际电压波形
1－主间隙; 2－辅助间隙 3－绝缘瓷瓶
管式避雷器：
实质上是一只具有较强灭弧能力的保护间隙。伏秒特性陡峭 、动作产生截波、放电分散性大，主要用于输电线路上绝缘 比较薄弱的地方和变电站、发电厂的进线段保护。
旋弧型磁吹间隙：
主要用于FCD系列中 1－永磁铁 2－内电极 3－外电极 4－电弧
灭弧栅型磁吹间隙：主要用于FCZ系列中 1－磁吹线圈 2－辅助间隙 3－主间隙 4－主电极 5－灭弧栅 6－分路电阻 7－阀片电阻
●阀片电阻：SiC阀片和MOV阀片
阀片的非线性伏安特性：
特点：流过小电流时（如工频续流），
1. 原理结构图
瓷套
F—火花间隙 R—非线性阀片电阻
2. 动作过程 3. 主要特性参数 ▼额定电压 ▼冲击放电电压 ▼工频放电电压 ▼灭弧电压 ▼冲击系数 ▼切断比
●残压 ●通流容量 ●保护水平
●保护比
4. 结构特征
●火花间隙：平板间隙和磁吹式间隙
单个平板火花间隙：1－黄铜电极； 2－云母垫圈；3－间隙放电区 普通阀式避雷器的火花间隙由多个这种间隙串联而成
常用计算波形： (1). 双指数波
I
0.5I
0
(2).等值斜角平顶波前 I 0
(3).等值半余弦波前
I 0.5I
0
§8.2 防雷保护装置
防雷保护装置：指能使被保护物体避免雷击， 而引雷于本身，并顺利地泄入大地的装置。
一. 避雷针和避雷线
过电压指标、标准、措施
过电压指标、标准、措施一、过电压定义及指标1、过电压定义过电压是指工频下交流电压均方根值升高，超过额定值的10%，并且持续时间大与1分钟的长时间电压变动现象；过电压的出现通常是负荷投切的结果，例如：切断某一大容量负荷或向电容器组增能（无功补偿过剩导致的过电压）。
过电压分外过电压和内过电压两大类。
（1）外过电压又称雷电过电压、大气过电压，由大气中的雷云对地面放电而引起的，分直击雷过电压和感应雷过电压两种。
大气过电压由直击雷引起，特点是持续时间短暂，冲击性强，与雷击活动强度有直接关系，与设备电压等级无关。
因此220KV 以下系统的绝缘水平往往由防止大气过电压决定。
1）雷电过电压的持续时间约为几十微秒，具有脉冲的特性。
直击雷过电压是雷闪直接击中电工设备导电部分时所出现的过电压。
雷闪击中带电的导体，如架空输电线路导线，称为直接雷击。
雷闪击中正常情况下处于接地状态的导体，如输电线路铁塔，使其电位升高以后又对带电的导体放电称为反击。
直击雷过电压幅值可达上百万伏，会破坏电工设施绝缘，引起短路接地故障。
2）感应雷过电压是雷闪击中电工设备附近地面，在放电过程中由于空间电磁场的急剧变化而使未直接遭受雷击的电工设备（包括二次设备、通信设备）上感应出的过电压。
（2）内过电压电力系统内部运行方式发生改变而引起的过电压，有暂态过电压、操作过电压和谐振过电压。
1）暂态过电压是由于断路器操作或发生短路故障，使电力系统经历过渡过程以后重新达到某种暂时稳定的情况下所出现的过电压，又称工频电压升高。
特点是持续时间长，过电压倍数不高，一般对设备绝缘危险性不大，但在超高压、远距离输电确定绝缘水平时起重要作用。
常见的有：①空载长线电容效应（费兰梯效应）。
在工频电源作用下，由于远距离空载线路电容效应的积累，使沿线电压分布不等，末端电压最高。
②不对称短路接地。
三相输电线路a相短路接地故障时，b、c 相上的电压会升高。
③甩负荷过电压，输电线路因发生故障而被迫突然甩掉负荷时，由于电源电动势尚未及时自动调节而引起的过电压。
防雷、接地和电气安全
直击雷的防御主要须设法把直击雷迅速流散到大地中去。一般采用避雷针、 避雷线、避雷网等避雷装置。
感应雷的防御是对建筑物最有效的防护措施，其防御方法是把建筑物内的 所有金属物，如设备外壳、管道、构架等均进行可靠接地，混凝土内的钢 筋应绑扎或焊成闭合回路。 雷电侵入波的防御一般采用避雷器。避雷器装设在输电线路进线处或10kV母 线上，如有条件可采用30～50m的电缆段埋地引入，在架空线终端杆上也可 装设避雷器。避雷器的接地线应与电缆金属外壳相连后直接接地，并连入公 共地网。
第9章 防雷、接地和电气安全
§9.1 过电压、防雷及其设计
§9.2 电气装置接地
§9.3 静电及其防护
§9.4 电气安全与触电急救
小结
§9.1 过电压、防雷及其设计
9.1.1 过电压及雷电的有关概念
1．雷电与过电压 防雷就是防御过电压，过电压是指电气设备或线路上出现超过正常工作要求 的电压升高。在电力系统中，按照过电压产生的原因不同，可分为内部过电 压和雷电过电压两大类。 （1） 内部过电压 内部过电压（又称操作过电压），指供配电系统内部由于开关操作、参数 不利组合、单相接地等原因，使电力系统的工作状态突然改变，从而在其 过渡过程中引起的过电压。 内部过电压又可分为操作过电压和谐振过电压。操作过电压是由于系统内 部开关操作导致的负荷骤变，或由于短路等原因出现断续性电弧而引起的 过电压。谐振过电压是由于系统中参数不利组合导致谐振而引起的过电压。
§9.1 过电压、防雷及其设计
图 9-1 架空线路上的感应过电压 a) 雷云在线路上方时 b) 雷云对地或其他放电时 c) 雷云对架空线路放电时
§9.1 过电压、防雷及其设计 3）雷电侵入波 是感应雷的另一种表现，是由于直击雷或感应雷在电力线路的附近、地面 或杆塔顶点，从而在导线上感应产生的冲击电压波，它沿着导线以光速向 两侧流动，故又称为过电压行波。行波沿着电力线路侵入变配电所或其他 建筑物，并在变压器内部引起行波反射，产生很高的过电压。据统计，雷 电侵入波造成的雷害事故，要占所有雷害事故的50%～70%。 2． 雷电形成及有关概念 （1）雷电形成 雷电是带有电荷的“雷云”之间、“雷云”对大地或物体之间产生急剧放电 的一种自然现象。关于雷云普遍的看法是：在闷热的天气里，地面的水汽蒸 发上升，在高空低温影响下，水蒸汽凝成冰晶。冰晶受到上升气流的冲击而 破碎分裂，气流挟带一部分带正电的小冰晶上升，形成“正雷云”，而另一 部分较大的带负电的冰晶则下降，形成“负雷云”。由于高空气流的流动， 正雷云和负雷云均在空中飘浮不定。据观测，在地面上产生雷击的雷云多为 负雷云。
35kv线路防雷保护
35kV供配电系统中雷电过电压保护【摘要】随着我国经济的快速发展和科学技术水平的不断提高,各行业对电能的需求量越来越大，这也对我国的供配电系统的安全性及其稳定性提出了更高的要求。
供配电系统的安全性及其稳定性受到了多方面的威胁，其中一主要威胁就是雷电过电压。
它可以破坏绝缘、损坏设备甚至造成人员伤亡、造成重大事故，影响电力系统安全发、供、用电，必须予以足够的重视和防范。
本文针对35kV等级的供配电系统中雷电过电压形成、类型及防雷设备、防雷措施做进一步论术。
通过对雷电过电压的原理分析进行分类，雷电过电压基本类型有直击雷、感应雷、雷电波三种.为了防止雷电过电压造成电气设备和电气线路的损坏，影响电力系统安全运行，电力系统中采用很多的防止雷害事故的措施。
一般防止直击雷破坏采用避雷针、避雷线、保护间隙；防止感应雷采用电气设备金属外壳和建筑物、构筑物金属部分接地；防止高压雷电波破坏，采用装设避雷器的方法。
【关键词】供配电；雷电过电压；绝缘；保护[Abstract］ Along with our country’s rapid economic development and constantly improve the level of science and technology, industry， the demand for electricity is bigger and bigger, this is the security and stability of power supply and distribution system of our country puts forward higher requirements。
The safety of power supply and distribution system and its stability is under threat from many aspects， one of the main threat is the lightning overvoltage. It can damage the insulation, damaged equipment or even cause casualties, cause serious accident, hair， offer， electricity power system security， must give enough attention and prevention。
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。
高电压技术第5章雷电及防雷设备1
三支等高避雷针在hx水平面上的保护范围如左图所示，
5.1.1 雷云的形成
能产生雷电的带电云层称为雷云。
雷云的形成主要是含水汽的空气的热对流效 应。太阳的热辐射使地面部分水分化为蒸汽，含 水蒸汽的空气受到炽热的地面烘烤而上升，会产 生向上的热气流。热气流每上升10km，温度下降 约10℃，热气流与高空冷空气相遇形成雨滴、冰 雹等水成物，水成物在地球静电场的作用下被极 化，形成热雷云。
图8-2 雷电流的等值波形
(a)双指数波 (b)斜角平顶波 (c)半余弦波
f 1.2s t 50s
i I0 (et et )
f 2.6s I I / 2.6kA / s
f
i I (1 cost) 2
/ f
max
di dt
max
I 2
3、雷暴日及雷暴小时
雷暴日Td 是指该地区平均一年内有雷电放电的 平均天数，单位d/a 。 雷暴小时Th 雷暴小时是指平均一年内的有雷电 的小时数，单位h/a。
2. 避雷针的保护范围
表示避雷针的保护效能，通常采用保护范围的 概念，只具有相对意义。避雷针的保护范围是指被 保护物体在此空间范围内不致遭受直接雷击。我国 使用的避雷针的保护范围的计算方法，是根据小电 流雷电冲击模拟试验确定，并根据多年运行经验进 行了校验。保护范围是按照保护概率99.9%确定的 空间范围（即屏蔽失效率或绕击率0.1%）。
第5章 雷电及防雷设备
变电所防雷保护措施
变电所防雷保护措施电力及供电系统中，各种电气设备都有一定的绝缘强度。
如果超过了设备所能承受的程度，绝缘就会击穿。
引起电气设备绝缘击穿的电压叫过电压。
引起过电压的原因有两种：①是操作过电压，也叫内部过电压;②是大气过电压，也叫外部过电压。
操作过电压产生的原因有很多种，如弧光接地，切断电感或电容都会产生过电压。
大气过电压的产生是由雷电现象引起。
因此要抑制大气过电压，防雷措施就显得十分重要。
1 雷电的危害雷电的形成伴随着巨大的电流和极高的电压，在它放电的过程中产生极大的破坏力，雷电的危害主要是以下几个方面：1.1 雷电的热效应雷电产生强大的热能使金属熔化，烧断输电导线，摧毁用电设备，甚至引起火灾和爆炸。
1.2 雷电的机械效应雷电强大的电动力可以击毁杆塔，破坏建筑物，人畜已不能幸免。
1.3 雷电的闪络放电雷电产生的高电压会引起绝缘子烧坏，断路器跳闸，导致供电线路停电。
2 雷电过电压简介雷电过电压又称为大气过电压它是由于内的设备或构筑遭受直接雷击或雷电感应而产生的过电压。
由于引起这种过电压的能量来源于外界，固有成为外部过电压。
雷电过电压产生的雷电冲击波，其电压幅值。
可高达10 8V，其电流幅值可高达几十万安，因此对电力系统危害极大，必须采取有效措施加以防护。
雷电过电压的基本形式有3种：2.1 雷击过电压(直击雷)雷电直接击中电气设备，线路或建筑物，强大的雷电流作用，通过该物体泄入大地，在该物体上产生较高的电位差，成为直击雷过电压。
雷电流通过被击物体时，将产生破坏作用的热效应和机械效应，相伴的还有电磁效应和对附近物体的闪络放电。
2.2 感应过电压(感应雷)当雷云在架空线路上方时，由于雷云先导作用，使架空线路上感应出与先导通道符号相反的电荷。
雷云放电时，先导通道中的电荷迅速中和，架空线路上的电荷被释放，形成自由电荷流向线路两端，产生很高的过电压(高压线路可达几十万伏，低压线路可达几万伏)。
2.3 雷电波入侵由于直击雷或感应雷而产生的高电位雷电波，沿架空线路或金属管道侵入变配电所或用户而造成危害。
防雷装置的种类和作用
3．１
防雷装臵的种类和作用
3．1．2．2大气过电压的基本形式 (2)感应雷过电压
3．１
防雷装臵的种类和作用
3．1．2．2大气过电压的基本形式 (2)感应雷过电压 在主放电前，先导通道的密集电荷在线路上感应出大 量的、极性相反的束缚电荷。
主放电开始后，先导中的电荷被迅速中和。
线路上的原束缚电荷骤然成为自由电荷，向导线的两 侧移动而形成强大的电流，在导线上形成的电压的幅值高 达300—500kV。 ◆ 感应过电压对35kV及以下绝缘是危险的，应采取措施 加以防护。
3．１
防雷装臵的种类和作用
3．1．2．1雷电的形成 ◆主放电 主放电的温度可达20000℃，使周围的空气猛烈膨胀，并出 现耀眼的光亮和巨响，称为雷电。主放电到达云端就已结束。 ◆余光放电 云中的残余电荷，经主放电通道下来与地上的电荷中和， 称为余光放电过程。 余光阶段的电流不大，但持续时间较长。
3．１
3．１
防雷装臵的种类和作用
3．1．2 雷电特性 3．1．2．1雷电的形成 ◆形成积云 大气中的水蒸气和地面的湿气受热上升，在空中不同冷、 热气团相遇，凝结成水滴或冰晶，形成积云。 ◆形成雷云 积云运动，使电荷发生分离，亦即在上下气流的强烈摩 擦和撞击下，形成带正、负不同电荷的积云，也即雷云。
3．１
◆工频续流电弧的高温使产气管内产气材料分解出大量 气体，管内压力急剧升高。气体在高温压力作用下由喷气 口喷出，形成强烈的“纵吹”作用，从而使电弧在工频续 流过零时熄灭，使电网恢复到正常运行状态。
bx
3．1．5
避雷器
管型避雷器的灭弧电流有上、下限 续流太小时，由于产气太少，避雷器将不能灭弧； 续流过大时，则产气太多，若超过灭弧管的机械强度， 将会使其破裂或爆炸。 ◆ GXW35／l一5型管型避雷器型号含义： 额定电压为35kV，可切断的续流最大为5kA(有效值)， 最小为lkA(有效值)。 ◆使用注意事项： 应根据管型避雷器安装地点运行条件，使单相接地短路 电流在灭弧电流的上、下限范围之内。 多次动作后的管型避雷器，由于灭弧管内径扩大、产气 量逐渐降低。当其内径增加到原来的120％一125％时就不能 再继续使用。