第五防雷装置接地精要.ppt

1 避雷器的发展概况 避雷器是用以限制由线路传来的雷电过电压或由操作引起的内部过电压的一种电器设备 避雷器的保护原理与避雷针不同。它实质上是一种放电器，并联连接在被保护设备附近，当作用电压超过避雷器的放电电压时，避雷器即先放电，限制了过电压的发展，从而保护了其他电气设备免遭击穿损坏 2.氧化锌避雷器 金属氧化物避雷器（Metal Oxide Surge Arresters，简写为MOA） MOA 的主要元件是金属氧化物非线性电阻片（Metal Oxide Varistors—简写为MOV） MOV的主要成份是氧化锌（ZnO），因此，俗称MOV为氧化锌阀片，MOA为氧化锌避雷器 MOV以ZnO材料为主体（占总摩尔数的90%以上），添加Co2O3、MnO2、Bi2O3、Sb2O3等金属氧化物，在1250?C的高温下烧结而成 不同厂家及研究机构的添加物成分不完全相同，当添加物含量超过0.001mol时开始呈现非线性 ZnO阀片的非线性U—I 特性 根据作用电场强度的大小可分为三个区域 氧化锌避雷器的基本工作原理 氧化锌避雷器（MOA）是将相应数量的氧化锌电阻片（MOV）密封在瓷套或其他绝缘体内而组成 无间隙MOA 1. ZnO和SiC非线性电阻片的U－I特性的比较 2. 氧化锌无间隙避雷器的优良性能 保护性能优越 无续流，结构简单，耐重复动作能力强 通流容量大，吸收过电压能量的能力强 性能稳定，抗老化能力强 适应多种特殊需要 适宜于大批量生产，造价低 通流容量大，吸收过电压能量的能力强 没有串联间隙烧伤的制约，仅与ZnO电阻片本身有关 与SiC电阻片相比，其单位面积的通流能力大4~4.5倍，而单位体积吸收的过电压能量，则可以大4倍左右 ZnO电阻片的残压特性分散性小，约为SiC的1/3，电流分布特性均匀，可以通过并联电阻片或整只避雷器的方法来提高通流能力 ZnO避雷器的主要技术参数 额定电压：允许施加的最大工作电压 持续运行电压：允许长期连续施加的工频电压有效值 DC 1mA电压 压比：U10kA/U1mA 荷电率：持续运行电压峰值与参考电压之比 工频耐受伏秒特性：考核其对工频过电压的耐受能力 1.2Um 1000s 1.3Um 100s 1.4Um 1s 复合外套ZnO避雷器 复合外套ZnO避雷器的优点 具有ZnO避雷器的所有优点: 残压低，保护优异；泄漏电流小；通流容量大，吸收过电压能量的能力强 消除了避雷器内部受潮的隐患 从根本上消除避雷器裙套爆炸的危险 重量轻，体积小，扩大了避雷器的使用范围 耐污性能好 散热特性好 制造工艺简单 悬挂式避雷器应用于变电站 避雷器应用于室内变电站入口处 1. 接地分类 工作接地 交流电力系统根据中性点是否接地而分为中性点接地系统和中性点绝缘系统，另外还有中性点通过电阻或电感接地的中性点非有效接地系统 定义：我国在110 kV及以上的电力系统中多采用中性点接地的运行方式，其目的是为了降低电力设备的绝缘水平 目的：降低作用在设备绝缘上的电压，因此设备的绝缘水平也可以降低，即达到缩小设备绝缘尺寸、降低设备造价的目的 在正常情况下，流过接地装置的电流为系统的不平衡电流，而在系统发生短路故障时将有数十千安的短路电路流过接地装置，持续时间0.5s左右 1. 接地分类 工作接地 在两线一地的双极直流输电系统中，有时也将中性点接地。中性点接地后，可以利用大地作为回路，采用单极运行方式。采用单极运行方式时，数千安的电流将长期流过接地装置，这时接地装置的电化学腐蚀是一个特别应当注意的问题 对于配电系统，降压变压器用来联接高压系统和低压系统，根据变压器中性点是否接地可分为接地系统和非接地系统 1. 接地分类 保护接地 在电气设备发生故障时，电气设备的外壳将带电，如果这时人接触设备外壳，将产生危险。因此为了保证人身安全，所有电气设备的外壳必须接地，这种接地称为保护接地 当电气设备的绝缘损坏而使外壳带电时，流过保护接地装置的故障电流应使相应的继电保护装置动作，切除故障设备，另外也可以通过降低接地电阻保证外壳的电位在人体安全电压值之下，从而避免因电气设备外壳带电而造成的触电事故 1. 接地分类 防雷接地 为了防止雷电对电力系统及人身安全的危害，一般采用避雷针、避雷线及避雷器等雷电防护设备 雷电防护设备都必须与合适的接地装置相连，以将雷电流导入大地，这种接地称为防雷接地 流过防雷接地装置的雷电流幅值很大，可以达到数百千安，但持续的时间很短，一般只有数十微秒? 1. 接地分类 信号参考地 为电子设备提供信号参考点 2. 接地的功能 降低电力设备绝缘水平 ? 确保电力系统安全运行：输电线路杆