發(fā)電廠和變電所的防雷保護(2)-資料下載頁
2025-05-12 18:32本頁面
【正文】 當(dāng)入侵波陡度降低時，中性點過電壓也隨之減小，當(dāng)入侵波陡度降至 2KV/μs 以下時，中性點過電壓將不超過相端過電壓。 二、直配電機的大氣過電壓保護： ：只需在發(fā)電機母線上裝設(shè)電容器即可。 ： 1）在每臺發(fā)電機出線母線處裝設(shè)一組 FCD型避雷器，以限制侵入波幅值，同時采取進線保護措施以限制流經(jīng) FCD型避雷器中的雷電流使之小于 3KA。 2）在發(fā)電機電壓母線上裝設(shè)電容器，以限制入侵波陡度 α 和降低感應(yīng)過電壓。 電機母線上裝設(shè)電容 C以限制來波陡度 原理接線圖 等值電路 Zg— 發(fā)電機波阻抗 計算結(jié)果表明， 每相電容為 ~ 時 ，能夠滿足 α ＜ 2KV/μs 的要求，同時也能滿足限制感應(yīng)過電壓使之低于電機沖擊耐壓強度的要求。 有電纜段的進線保護原理接線 當(dāng)雷電波入侵時，管型避雷器 F2動作，電纜芯線與外皮短接在一起，雷電流流過 F2和接地電阻R1所形成的電壓 iR1同時作用在外皮和芯線上，沿著外皮有電流 i2流向電機側(cè)，于是在電纜外皮本身電感 L2上將出現(xiàn)電壓降 dtdiL 223）進線段保護 此壓降使由環(huán)繞外皮的磁力線變化所造成的，這些磁力線必然全部與芯線相匝鏈，結(jié)果 在芯線上也感應(yīng)出一個大小相等的反電動勢 來，此電動勢阻止雷電流從 A點沿芯線向電機側(cè)流動，也限制了流經(jīng) F1的雷電流。 若 與 iR1完全相等，則在芯線中就不會有電流流過，但因電纜外皮末端的接地引下線總有電感 L3存在（假定電廠接地網(wǎng)的接地電阻很小，可略去），則 iR1與 之間就有差值，差值越大，則流經(jīng)芯線的電流就越大。 dtdiL 22dtdiL 22 計算表明，當(dāng)電纜長度為 100m，電纜末端外皮接地引下線到接地網(wǎng)的距離為 12m、 R1=5Ω ，電纜段首端落雷且雷電流幅值為 50KA時，流經(jīng)每相FCD的雷電流不會超過 3KA，即此保護接線的耐雷水平為 50KA。 由上可知，此種進線保護段的限流作用完全依靠 F2動作，但因電纜的波阻抗遠(yuǎn)比架空線小，入侵波到達(dá) A點時將發(fā)生負(fù)發(fā)射，使 A點電壓降低，故 F2的動作是有困難的。 所以可將 F2沿架空線前移 70m（圖中 F3位置），或在電纜首端 A點與 F2間加裝一 100~300μH 的電感。 F2的接地端應(yīng)通過連接線與電纜首端外皮的接地裝置相連而接地，連接線懸掛在桿塔下面 23m處，其目的是為了增加兩線間的耦合，增加導(dǎo)線上感應(yīng)電動勢以限制流經(jīng)導(dǎo)線中的電流。 當(dāng)雷電波入侵時，電纜首端 A點的負(fù)反射波尚未到達(dá) F2處， F2已動作，但由于 F2接地端到電纜首端外皮的連接線上的壓降不能全部耦合到導(dǎo)線上，所以沿導(dǎo)線向電纜芯線流動的電流就會增大，遇到強雷時可能超過每相 3KA，所以，應(yīng)在電纜首端 A點再加裝一組管型避雷器，遇強雷時，此避雷器也動作。 25000~60000KW直配電機的保護接線圖（使用管型避雷器 GB） 圖中 L為限制工頻短路電流用電抗器。作用是使入侵波到達(dá) L處時發(fā)生的反射使電壓提高， F1動作使流經(jīng) FCD的電流得到進一步限制 保護電機中性點絕緣的避雷器選擇可按表 機中性點不能引出，則需將每相電容增大至 ~2μF ，進一步降低入侵波陡度確保中性點絕緣。 若無合適的管型避雷器，則 GB1和 GB2可用FS1和 FS2代替。但最好將電抗器前面的和中性點的避雷器均改為 FCD型磁吹避雷器。 1500~6000KW以下直配電機和少雷區(qū)60000KW以下直配電機的保護接線原理圖 在進線段 lb內(nèi)應(yīng)裝避雷針或避雷線，長度越長，等值電感越大，則流經(jīng)FCD的雷電流也越小。 接地電阻 R越小，則流經(jīng) FCD的雷電流也越小。 對 3KV、 6KV線路： 對 10KV線路： 200?Rlb150?Rlb一般進線段長度 lb可取為 450~600m 若 GB1的接地電阻達(dá)不到上兩式中的要求，可裝設(shè) GB2， FS是用來保護開路狀態(tài)的斷路器或隔離開關(guān)的。 根據(jù)我國運行經(jīng)驗，在一般情況下，無架空直配線的電機不需要裝設(shè)電容器和避雷器。在多雷區(qū)，對特別重要的發(fā)電機，則宜在發(fā)電機出線上裝設(shè)一組 FCD型避雷器。 若發(fā)電機與變壓器之間有長于 50m的架空母線或軟線時，對此段母線除應(yīng)對直擊雷保護外，還應(yīng)防止雷擊附近而產(chǎn)生的感應(yīng)過電壓，此時應(yīng)在電機每相出線上加裝不小于 的電容器或磁吹避雷器。
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