技能培訓專題 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).中性點接地的星形接線 看成是三個獨立的繞組 （2）中性點不接地的星形接線 A相進波時可認為B相與C相繞組的端點是接地的 兩相進波時可采用疊加法進行分析 三相進波時，相當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看作是接地 40.4.4 沖擊電壓在繞組間的傳遞 40.5 旋轉電機中波過程 第41章電力系統(tǒng)的防雷保護 41.1 雷電參數(shù) 41.1.1 雷暴日與雷暴小時 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天為強雷區(qū)。 雷暴小時 以一小時內(nèi)出現(xiàn)一次以上的雷擊為統(tǒng)計單位，表征不同地區(qū)每個雷暴日雷電活動持續(xù)時間的差別 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)驗計算公式 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，其極性多為負極性。 （3）波頭：指雷電的脈沖電流上升到幅值的時間。一般在 1 ~ 5 us，國際標準規(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間一般在 20 ~ 100 us，我國標準規(guī)定為50 us 。 （5）陡度：雷電流隨時間上升的變化率。用幅值和波頭來表示雷電流的平均陡度。 41.2 防雷保護裝置 41.2.1 避雷針與避雷線 1）單支避雷針的保護范圍 a) 避雷針在地面上的保護半徑應按式

4、計算: r=1.5hp 式中：r —保護半徑，m； h — 避雷針的高度，m； p — 高度影響系數(shù)， h＜30m時P=1，30＜h≤120m時為；當h＞120m時，取其等于120 當hx≥0.5h時,rx=(h-hx)p=hap 式中：rx —避雷針在被保護物高度hx水平面上的保護半徑, m； hx —被保護物的高度，m； ha —避雷針的有效高度，m。 當hx＜0.5h時, rx=（1.5h-2hx）p 保護間隙 1) 若排氣式避雷器的滅弧能力不能符合要求可采用保護間隙，并應盡量與自動重合閘裝置相配合，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

5、使單相間隙動作時有利于滅弧，并宜采用角形保護間隙。保護間隙宜在其接地引下線中串接一個輔助間隙，以防止外物使間隙短路 3）保護間隙的結構應符合下述要求： a) 應保證間隙距離穩(wěn)定不變； b) 應防止間隙動作時電弧跳到其它設備上、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，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，最大短路電流應按雷季電力系統(tǒng)最大運行方式計算，并包括非周期分量的第一個

6、半周短路電流有效值。如計算困難，對發(fā)電廠附近，可將周期分量的第一個半周的有效值乘以1.5；距發(fā)電廠較遠的地點，乘以1.3。最小短路電流應按雷季電力系統(tǒng)最小運行方式計算，且不包括非周期分量。 3）排氣式避雷器外間隙的距離，在符合保護要求的條件下，應采用較大的數(shù)值 閥式避雷器 金屬氧化物避雷器 特點： 1） 采用閥式避雷器進行雷電過電壓保護時，除旋轉電機外，對不同電壓范圍、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）旋轉電機的雷電侵入波過電壓保護，宜采用旋轉電機無間隙金屬氧化物避雷器或旋轉電機磁吹閥式避雷器。 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)電機的系統(tǒng)不低于1.1Um.g。（Um.g為發(fā)電機最高運行電壓） c) 中性點避雷器的額定電壓，對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3kV～20kV發(fā)電機不低于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，應校驗工頻放電電壓；其下限值應不低于允許的內(nèi)部過電壓計算值，對35kV 及以下非有效接地系統(tǒng)應不低于運行相電壓的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 電感影響 41.3 輸電線路的防雷保護 41.3.1 感應雷電過電壓 (1).導線上方無避雷線 S:雷擊點與線路的垂直距離 I:雷電流幅值 :導線懸掛的平均高度 (2).導線上方掛有避雷線 (3).雷擊線路桿塔時，導線上的感應過電壓 無避雷線 有避雷線： 41.3.2 雷擊導線 雷擊點的電壓 對平原地區(qū) 對山區(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