技能培訓(xùn)專題 電力系統(tǒng)絕緣配合

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1、 40.4.3 三相變壓器繞組的波過程 (1).中性點(diǎn)接地的星形接線 看成是三個(gè)獨(dú)立的繞組 （2）中性點(diǎn)不接地的星形接線 A相進(jìn)波時(shí)可認(rèn)為B相與C相繞組的端點(diǎn)是接地的 兩相進(jìn)波時(shí)可采用疊加法進(jìn)行分析 三相進(jìn)波時(shí)，相當(dāng)于單相繞組末端開路的情況 (3).三角形接線 可將未受沖擊波侵襲的繞組端點(diǎn)看作是接地 40.4.4 沖擊電壓在繞組間的傳遞 40.5 旋轉(zhuǎn)電機(jī)中波過程 第41章電力系統(tǒng)的防雷保護(hù) 41.1 雷電參數(shù) 41.1.1 雷暴日與雷暴小時(shí) 雷暴日 指一年中有雷電放電的平均天數(shù)

2、。不足15天為少雷區(qū)；超過40天為多雷區(qū)，大于90天為強(qiáng)雷區(qū)。 雷暴小時(shí) 以一小時(shí)內(nèi)出現(xiàn)一次以上的雷擊為統(tǒng)計(jì)單位，表征不同地區(qū)每個(gè)雷暴日雷電活動(dòng)持續(xù)時(shí)間的差別 41.1.1 地面落雷密度 定義：每年每平方公里受雷擊的次數(shù) 經(jīng)驗(yàn)公式 Ta表示平均雷暴日數(shù)。 41.1.3 雷電流幅值 幅值：指雷電的脈沖電流達(dá)到的最高值。其值不同地方差異很大。我國雷電流幅值大小的經(jīng)驗(yàn)計(jì)算公式 41.1.4 雷電流的極性與波形 雷電流的極性和波形 雷電放電形式 （1）脈沖放電：1 ~ 2 us達(dá)到10 ~ 20KA的峰值，100 ~ 1000us下降到峰值的一半 （2）非脈沖

3、放電：放電電流100A左右，持續(xù)時(shí)間10 ~ 100 ms 雷電流的極性和波形 脈沖放電是雷電放電的主要形式，雷電流是非周期單極性脈沖波，其極性多為負(fù)極性。 （3）波頭：指雷電的脈沖電流上升到幅值的時(shí)間。一般在 1 ~ 5 us，國際標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定為2.6us 。 （4）波長：指雷電的脈沖電流持續(xù)到波形曲線衰減到半幅值所需要的時(shí)間一般在 20 ~ 100 us，我國標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定為50 us 。 （5）陡度：雷電流隨時(shí)間上升的變化率。用幅值和波頭來表示雷電流的平均陡度。 41.2 防雷保護(hù)裝置 41.2.1 避雷針與避雷線 1）單支避雷針的保護(hù)范圍 a) 避雷針在地面上的保護(hù)半徑應(yīng)按式

4、計(jì)算: r=1.5hp 式中：r —保護(hù)半徑，m； h — 避雷針的高度，m； p — 高度影響系數(shù)， h＜30m時(shí)P=1，30＜h≤120m時(shí)為；當(dāng)h＞120m時(shí)，取其等于120 當(dāng)hx≥0.5h時(shí),rx=(h-hx)p=hap 式中：rx —避雷針在被保護(hù)物高度hx水平面上的保護(hù)半徑, m； hx —被保護(hù)物的高度，m； ha —避雷針的有效高度，m。 當(dāng)hx＜0.5h時(shí), rx=（1.5h-2hx）p 保護(hù)間隙 1) 若排氣式避雷器的滅弧能力不能符合要求可采用保護(hù)間隙，并應(yīng)盡量與自動(dòng)重合閘裝置相配合，以減少線路停電事故。 2）除有效接地系統(tǒng)和低電阻接地系統(tǒng)外，應(yīng)

5、使單相間隙動(dòng)作時(shí)有利于滅弧，并宜采用角形保護(hù)間隙。保護(hù)間隙宜在其接地引下線中串接一個(gè)輔助間隙，以防止外物使間隙短路 3）保護(hù)間隙的結(jié)構(gòu)應(yīng)符合下述要求： a) 應(yīng)保證間隙距離穩(wěn)定不變； b) 應(yīng)防止間隙動(dòng)作時(shí)電弧跳到其它設(shè)備上、與間隙并聯(lián)的絕緣子受熱損壞、電極被燒壞； c) 間隙的電極宜鍍鋅。 排氣式避雷器 1）在選擇排氣式避雷器時(shí)，其開斷續(xù)流的上限，考慮非周期分量，不得小于安裝處短路電流的最大有效值；其開斷續(xù)流的下限，不考慮非周期分量不得大于安裝處短路電流的可能最小值。 2）如按開斷續(xù)流的范圍選擇排氣式避雷器，最大短路電流應(yīng)按雷季電力系統(tǒng)最大運(yùn)行方式計(jì)算，并包括非周期分量的第一個(gè)

6、半周短路電流有效值。如計(jì)算困難，對(duì)發(fā)電廠附近，可將周期分量的第一個(gè)半周的有效值乘以1.5；距發(fā)電廠較遠(yuǎn)的地點(diǎn)，乘以1.3。最小短路電流應(yīng)按雷季電力系統(tǒng)最小運(yùn)行方式計(jì)算，且不包括非周期分量。 3）排氣式避雷器外間隙的距離，在符合保護(hù)要求的條件下，應(yīng)采用較大的數(shù)值 閥式避雷器 金屬氧化物避雷器 特點(diǎn)： 1） 采用閥式避雷器進(jìn)行雷電過電壓保護(hù)時(shí)，除旋轉(zhuǎn)電機(jī)外，對(duì)不同電壓范圍、不同系統(tǒng)接地方式的避雷器選型如下： a) 有效接地系統(tǒng)，范圍Ⅰ宜采用金屬氧化物避雷器。 b) 氣體絕緣全封閉組合電器（GIS）和低電阻接地系統(tǒng)應(yīng)選用金屬氧化物避雷器。 c) 不接地、消弧線圈接地和高電阻接地系統(tǒng)，

7、根據(jù)系統(tǒng)中諧振過電壓和間隙性電弧接地過電壓等發(fā)生的可能性及其嚴(yán)重程度，可任選金屬氧化物避雷器或碳化硅普通閥式避雷器。 2）旋轉(zhuǎn)電機(jī)的雷電侵入波過電壓保護(hù)，宜采用旋轉(zhuǎn)電機(jī)無間隙金屬氧化物避雷器或旋轉(zhuǎn)電機(jī)磁吹閥式避雷器。 3）有串聯(lián)間隙金屬氧化物避雷器和碳化硅閥式避雷器的額定電壓，在一般情況下應(yīng)符合下列要求： a) 110kV有效接地系統(tǒng)不低于0.8 Um（Um為系統(tǒng)最高工作電壓） b) 3kV～10kV和35kV、66kV系統(tǒng)分別不低于1.1Um和Um；3kV及以上具有發(fā)電機(jī)的系統(tǒng)不低于1.1Um.g。（Um.g為發(fā)電機(jī)最高運(yùn)行電壓） c) 中性點(diǎn)避雷器的額定電壓，對(duì)3kV～20kV和

8、35 kV、66 kV系統(tǒng)，分別不低于0.64Um(≈1.1Um/√3)和0.58Um（≈Um/√3）；對(duì)3kV～20kV發(fā)電機(jī)不低于0.64Um.g。 碳化硅閥型避雷器及有串聯(lián)間隙金屬氧化物避雷器，應(yīng)校驗(yàn)工頻放電電壓；其下限值應(yīng)不低于允許的內(nèi)部過電壓計(jì)算值，對(duì)35kV 及以下非有效接地系統(tǒng)應(yīng)不低于運(yùn)行相電壓的4.0 倍；其上限值考慮工頻放電電壓的分散性，約為其下限值的1.2倍 41.2.3 防雷接地 火花效應(yīng) 電感影響 41.3 輸電線路的防雷保護(hù) 41.3.1 感應(yīng)雷電過電壓 (1).導(dǎo)線上方無避雷線 S:雷擊點(diǎn)與線路的垂直距離 I:雷電流幅值 :導(dǎo)線懸掛的平均高度 (2).導(dǎo)線上方掛有避雷線 (3).雷擊線路桿塔時(shí)，導(dǎo)線上的感應(yīng)過電壓 無避雷線 有避雷線： 41.3.2 雷擊導(dǎo)線 雷擊點(diǎn)的電壓 對(duì)平原地區(qū) 對(duì)山區(qū)線路 41.3.3 雷擊塔頂 流經(jīng)桿塔的電流 β：分流系數(shù) 塔頂電位 41.3.4 雷擊檔距中央的避雷線 41.3.5 雷擊跳閘率 6頁