【正文】 電壓，碳化硅避雷器應(yīng)在波頭 30～ 60181。 根據(jù)運行經(jīng)驗與研究結(jié)果，美、日等國的電力設(shè)備一般在雷電過電壓作用時采取的保護(hù)裕度推薦值不小于 20%，在操作過電壓作用時采取的保護(hù)裕度不小于24 15%。 U O BIL 2 1 SIL i 圖 71 避雷器特性與被保護(hù)設(shè)備絕緣水平的配合 ； 25 （ 4）當(dāng)選擇用于頻繁發(fā)生操作過電壓場所的避雷器時，例如保護(hù)輸電線路的串聯(lián)或并聯(lián)補償電容器組和真空開關(guān)控制的經(jīng)電纜饋電的冶煉變壓器等設(shè)備，氧化鋅避雷器的性能更為理想。 海拔愈高，愈應(yīng)加以重視。該穩(wěn)態(tài)值就是中性點的零序電壓 U0，可計算如下 000 XIU ?? 因零序電流 0120 XXUI ?? ? 故 ?UXXXXU102100??? （ 74） 式中的 ?U 為相電壓， X0、 X1分別為零序、正序電抗。安全可靠，人身安全，設(shè)備運行可靠。這不僅影響 GIS 本身運行的可靠性，而且對電力系統(tǒng)的其他高壓設(shè)備的絕緣結(jié)構(gòu)造成很大危害。由于各匝之間的串聯(lián)電容和匝對地電容數(shù)值不同，其電容上電壓的分布就有差異。因此， GIS 的絕緣水平主要取決于雷電沖擊電壓水平。 (2)進(jìn)線段為電纜線：經(jīng)電纜進(jìn)線接到架空線上的 GIS 保護(hù)接線，則采用圖83所示接線方式。同時也感謝其他老師在我畢業(yè)設(shè)計開題、末檢期間給予的關(guān)懷和幫助，以及 母校 為我提供良好的畢業(yè)設(shè)計環(huán)境。老師求實的治學(xué)態(tài)度，認(rèn)真細(xì)致的工作作風(fēng)，深厚的學(xué)術(shù)造詣和豐富的實踐經(jīng)驗，使我受益匪淺。在負(fù)極性時，導(dǎo)體電極附近的高場強使電子崩容易發(fā)展而形成擊穿，故負(fù)極性擊穿電壓比正極性低（參見圖 81），所以 GIS的絕緣水平?jīng)Q定于雷電沖擊水平，降低雷電過電壓，就是降低 GIS 變電站 的絕緣先決條件。 TGPR 的危害 (1)對弱電設(shè)備產(chǎn)生騷擾，影響正常的功能，以致誤動或拒動； (2)對弱電二次設(shè)備的絕緣形成威脅，甚至擊穿短路；也可能擊穿 GIS 的某一絕緣 部件，乃至間隔造成接地短路事故。 （ 3） 沿 GIS 母線導(dǎo)管傳播的 VFTO 和沿 GIS 殼體與接地系統(tǒng)的 TGPR 都會形成暫態(tài)電磁場，形成輻射騷擾。因此， GIS 在山區(qū)水電站、污穢地區(qū)配電系統(tǒng)和城市電網(wǎng)改革中得到廣泛的應(yīng)用，而且在空氣稀薄的高海拔地區(qū)和地震頻繁活動的地區(qū)，選用 GIS 也有著極為廣闊的前途。它是由短路器、母線、隔離開關(guān)、電壓互感器、電流互感器、避雷器、套管 7 種高壓電器組合而成的高壓配電裝置。在選擇避雷器時，應(yīng)按照以下要求加以考慮 。當(dāng)避雷器至被保護(hù)設(shè)備的連接導(dǎo)線較長時，應(yīng)該校核這段導(dǎo)線附加的壓降對 保護(hù)裕度的影響，此時式（ 71）和（ 72）中的避雷器保護(hù)水平應(yīng)計入這一附加壓降。我國主要是采用金屬氧化物避雷器西方國家除用外，還在所有電 氣裝置上安裝空氣間隙，作為失效后的后備保護(hù) ，選擇避雷器時，通常經(jīng)過以下幾個步驟。s 的沖擊電流殘壓。 保護(hù)裕度 PM的計算式如下： %1 0 0??? 避雷器的保護(hù)水平 避雷器的保護(hù)水平設(shè)備的絕緣耐受強度MP （ 71） 在考慮雷電過電壓和操作過電壓作用時，設(shè)備的絕緣耐受強度分別用它的基準(zhǔn)絕緣水平（ BIL）和操作沖擊絕緣水平（ SIL）來表示，同時，避雷器保護(hù)水平相應(yīng)按如下方法取值。在變電所設(shè)計時，應(yīng)使所有設(shè)備到避雷器的電氣距離都在保護(hù)范圍內(nèi)，即滿足 jUnU ? jUKvlabU ??? 25 (610) 對于一定陡度的入侵波 a，最大允許電氣距離 lmax為 KvabUjUl25ma x ??? (611) 當(dāng)以空間陡度 a’ =a/v kV/m 計算時，式（ 611）改寫為 a bUjUl 5m ax ??? (612) 22 實踐證明，由于設(shè)備電容存在，母線上出線多于兩條時， a 會降低，可將 l加大，即將式（ 612）乘系數(shù) k即 ka bUjUl 5m ax ??? (613) 當(dāng)母線上出線 4時， k值分別 取 、 、 、 。 如圖 65 所示為雷電波侵入變電所時變壓器上的電壓波形，其電壓具有振蕩性，振蕩軸為避雷器殘壓，這是由于避雷器動作后產(chǎn)生的負(fù)電壓波在 B 點與 T點之間多次反射引起的。 ZnO 避雷器裝設(shè)在母線上，進(jìn)線刀閘離母線為l1，變壓器離母線距離為 l2，在等效電路中忽略各電氣設(shè)備的對地電容，點 L、 B、T分別表示進(jìn)線斷路器、避雷器和變壓器的位置。 當(dāng)避雷器上的電壓 2u(t)與避雷器伏秒特性 uf(1)相交時，如圖 62 所示，間隙放電，其后等效電路如圖 61（ c） 所示，可得 12 Zbibuu ?? （ 61） 15 式中： ib為流過避雷器的電流； Z1為線路的波阻。避雷器應(yīng)安裝在母線上，在任何情況下，變壓器均應(yīng)受到避雷器的保護(hù)，所以各段母線上都應(yīng)裝設(shè)避雷器。 中性點保護(hù)的作用有： （ 1）中性點直接接地運行時，零序電流保護(hù)起作用，避雷器作后備保護(hù)（防止直接接地運行因故變成中性點不接地運行）； （ 2）不接地運行時，在大氣過電壓或系統(tǒng)接地故障瞬態(tài)過電壓下，避雷器動作； （ 3）不接地運行時，系統(tǒng)故障引起工頻過電壓，棒間隙放電，同時間隙零序電流保護(hù)動作切除變壓器，母線 3U0過電壓保護(hù)做后備。這種非正常運行狀態(tài)曾在不少地區(qū)出現(xiàn)，引起健全相及中性點避雷器爆炸。內(nèi)部過電壓分為兩類，即：因操作和故障引起的瞬間（以毫秒計）電壓升高，稱為操作過電壓；在瞬間完成之后出現(xiàn)的穩(wěn)態(tài)性質(zhì)的工頻電壓。 由此可見 ,接地電阻取 10?較合適。被保護(hù)變電所總長 ,寬 ,查手冊，門型架構(gòu)高 15m。 為了防止變電所遭受直接雷擊 ,需要安裝避雷針、避雷線和輔設(shè)良好的接地網(wǎng)。上述防護(hù)措施均未考慮低壓部分過電壓，未考慮雷電入侵波或危險電位通過進(jìn)所金屬管線引入構(gòu)成對電子設(shè)備的威脅。雷擊避雷針時，雷電流流經(jīng)避雷針及其接地裝置，避雷針與被保護(hù)設(shè)備或構(gòu)架之間的空氣間隙被擊穿而造成跳火事故，雷電流越大，跳火的可能性越大。 n目前國際上流行的一種滾球法理論校核獨立避雷針的保護(hù)范圍比較符合實際。 事實上，在生產(chǎn)實踐中，雷擊的靜電感應(yīng)破壞力數(shù)倍于電磁感應(yīng)。連接在不同等電位地網(wǎng)上的電子設(shè)備，如果其間有電信號聯(lián)系，那么超過其容許承受能力的地電位差將導(dǎo)致設(shè)備損壞。該式還表明，地表安裝獨立避雷針后，將會在其附近出現(xiàn)大量的散擊，甚至對避雷針進(jìn)行直擊，對受避雷針保護(hù)范圍內(nèi)的物體進(jìn)行繞擊。 4 2 主要的雷擊方式 隨著我國現(xiàn)代化建設(shè)的不斷提高，各類先進(jìn)的電子設(shè)備廣泛地運用到了各電壓等級的變電站內(nèi)。前面是指雷電的受災(zāi)行業(yè)面擴(kuò)大了，這兒指雷電災(zāi)害的空間范圍擴(kuò)大了。由于瞬時功率很大，所以它的破壞力是相當(dāng)大的。其分類 如下：避雷針、避雷線 、避雷帶 、避雷網(wǎng) , 下面逐一介紹。 羅蒙諾索夫（ JIOMOHOCOB）， L同理，地球上空有一層電離層，它是由帶正電荷的粒子組成，該電離層起著防止太陽和宇宙空間各種有殺害生命作用的射線進(jìn)入地面，保護(hù)地球上的生命，如果沒有這電離層，即使地球上本來已經(jīng)有的生命，也會被來自太空的各種射線殺死，地球不可能出現(xiàn)現(xiàn)在的繁榮和文明。 繼 續(xù) 教 育 學(xué) 院 畢業(yè)論文 題目 ： 35kV～ 110kV防雷保護(hù)設(shè)計 學(xué)生姓名： 譚偉 學(xué) 號： 923210100032 班 級 : 海南自考 2 班 專 業(yè)： 電力系統(tǒng)及其自動化 指導(dǎo)教師： 繞玉凡 2020 年 4 月 35kV～ 110kV 防雷保護(hù)設(shè)計 摘要 發(fā)電廠、變電所是電力系統(tǒng)的中心環(huán)節(jié)，如果發(fā)生雷擊事故，將造成大面積停電，嚴(yán)重影響國民經(jīng)濟(jì)和人民生活，因此發(fā)電廠、變電所的防雷保護(hù)必須是十分可靠的。但是電離層的正電荷以平均約 1800A 的電流強度向大地放電，可想而知，如果得不到補充，電離層的電荷恨快便會放盡。B 避雷針的英文名字 Lightning rod，直譯為 閃電棍 更準(zhǔn)確些，本無避免雷擊之意。 當(dāng)高空出現(xiàn)雷雨云的時候，大地上由于靜電感應(yīng)作用，必然帶上與雷雨云相反的電荷，避雷針處于地面建筑物的最高處，與雷雨云的距離最近，由于它與有良好的電氣連接，所以它于大地有相同的電位，使避雷針附近空間的電場強度比較大，容易吸引雷電先驅(qū)，使主放電都集中到它的上面，從而保護(hù)附近比它低的物體遭受雷擊的幾率大大減少。例如二 000 年七月二十五日 14點 40分左右，一次閃電造成漕寶路桂菁路附近二家單位同時受到雷災(zāi)，而不是以往的一次閃電只是一個建筑物受損。但是一方面由于電子設(shè)備內(nèi)部結(jié)構(gòu)高度集成化，從而造成設(shè)備耐壓、耐過電流的水平下降，對雷電（包括感應(yīng)雷及操作過電壓浪涌）的承受能力下降，另一方面由于信號來源路徑增多，系統(tǒng)較以前更容易遭受雷電波侵入。 一次雷擊主放電一般為幾萬安培到十幾萬安培，釋放的能量相當(dāng)大，瞬間所產(chǎn)生的強大電流、灼熱的高溫、猛烈的沖擊波、劇變的靜電場和強烈的電磁輻射等物理效應(yīng)給人們的生產(chǎn)生活帶來多種危害，如引起火災(zāi)和大爆炸，金屬導(dǎo)體連接部分?jǐn)嗔哑茡p，建筑物倒塌，電氣設(shè)備損壞等等。 感應(yīng)雷 直擊雷放電 的能量通過電磁感應(yīng)和靜電感應(yīng)方式向四周輻射，導(dǎo)致設(shè)備過電壓放電，則為感應(yīng)雷。靜電感應(yīng)還可用雷電的二次效應(yīng)理論來解釋。滾球法理論認(rèn)為直擊和繞擊與雷云帶電量有關(guān)，能量越小的雷越易產(chǎn)生繞擊。 k(l+5h)(b+5h)106計算。 消弱空間雷電電磁脈沖強度、降低跳火的有效方法，就是減小雷電流的強度。 8 4 變電站防雷保護(hù)方案與接地 防雷保護(hù)方案 變電所是重要的電力樞紐 ,一旦發(fā)生雷擊事故 ,就會造成大面積停電。裝設(shè)避雷針 (線 )應(yīng)該使變電所的所有設(shè)備和建筑物處于保護(hù)范圍內(nèi)。 D12＝ D34＝ 。 查接地裝置 i? (沖擊系數(shù) )與 i? (接地裝置的沖擊利用系數(shù) )表 ,選用一字形的接地體。反映 在中性點上的內(nèi)部過電壓主要表現(xiàn)為發(fā)生單相接地時中性點過電壓和斷路器非全相分合閘造成中性點過電壓。 非全相分合閘過電壓 由于斷路器非全相分合閘造成中性點過電壓。 根據(jù) DL/T6201997《交流電氣裝置的過電壓保護(hù)和絕緣配合》的有關(guān)規(guī)定提出了保護(hù)配置意見：（ 1）對 110kV 有 效接地系統(tǒng)中可能形成的局部不接地系統(tǒng)（如接地變壓器誤跳開關(guān)等原因引起等）、低壓側(cè)有電源的變壓器不接地中性點應(yīng)裝設(shè)間隙保護(hù)；（ 2）經(jīng)驗算，如斷路器因操作機(jī)構(gòu)出現(xiàn)非全相和嚴(yán)重不同期產(chǎn)生的鐵磁諧振過電壓可能危及中性點為標(biāo)準(zhǔn)分級絕緣、運行中性點不接地110kV 變壓器中性點絕緣，宜在中性點裝設(shè)間隙保護(hù)；（ 3）變壓器中性點間隙值的確定應(yīng)綜合考慮：間隙標(biāo)準(zhǔn)雷電波動作值小于主變壓器中性點的標(biāo)準(zhǔn)雷電波13 耐受值；因接地故障形成局部不接地系統(tǒng)時間隙應(yīng)動作；系統(tǒng)以有效接地方式運行，發(fā)生單相接地故障時，間隙不應(yīng)動作。 避雷器與被保護(hù)設(shè)備之間的距離（ l=0） 避雷針 直接連接在變壓器旁，如圖 61（ a） 所示，即認(rèn)為變壓器與避雷器之間的電氣距離為零。 避雷器動作后，兩端的電壓可由圖 72 所示的圖解法求解。 i i ub Ui Ubm Ibm 2u Uch Ub+ibZ1 Ub=f(i