变电所防雷保护措施及避雷器的选择
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变电所防雷保护措施及避雷器的选择，抑制大气过电压的防雷措施，分析了雷电的危害，防止感应雷的措施，防止直击雷的措施，以及避雷器与避雷针的选择要求等。 一、变电所防雷保护 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。【变电所防雷保护措施及避雷器的选择】 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。【变电所防雷保护措施及避雷器的选择】 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 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108V，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。 二、雷电过电压的基本形式 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。 据统计，供电系统中由于雷电波侵入而造成的雷电事故，在整个事 故中占50%以上。 因此，对其防护问题应予以足够的重视。 3 防止感应雷的措施 防止雷电过电压的主要措施是并联避雷器。 3.1 避雷器 电力系统中的电气设备在运行中除承受正常的工作电压以外，有时还遭受操作过电压和雷电 过电压。过电压的数值远超过工作电压，使设备的绝缘寿命缩短，甚至直接遭到破坏。 避雷器是专门用来防止雷电过电压的保护电器，与被保护的电器设备并列连接。它们大量应 用在牵引变电所、接触网和电力机车中。 牵引变电所中电气设备的绝缘水平系由大气过电压决定，因为对于最高电压等级目前为110k V的牵引供电系统，其可能遭受的最大操作过电压常小于雷电过电压的作用值。 为防雷害，在变电所的进线、出线侧都并联装设避雷器以"削减"、"限制"侵入所内的雷电波至较低 于各避雷器的残压水平，并将雷电流泄入大地，从而保护了其保护范围内的设备。 |
