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2、变电站内阀型避雷器的保护作用 - 天津理工大学中环信息学院
题目:变电站与发电厂的防雷保护
讲授内容提要:
1、发电厂、变电站的直击雷防护
2、变电站内阀型避雷器的保护作用
教学目的:掌握发电厂、变电站的防雷保护原理以及保护措施
教学重点:掌握发电厂、变电站的直击雷防护
教学难点:理解变电站内阀型避雷器的保护作用
采用教具和教学手段:多媒体及板书
授课时间: 2014年 9月1日 授课地点: 新 教学楼 1108 教室
注:此页为每次课首页,教学过程后附;以每次(两节)课为单元编写教案。第十章 变电站与发电厂的防雷保护
本次课主要内容:
1、发电厂、变电站的直击雷防护
2、变电站内阀型避雷器的保护作用
发电厂和变电所雷电过电压来源
雷直击发电厂和变电所
雷击输电线路产生的过电压沿线路侵入发电厂和变电所
变电所雷电过电压的危害
发电机、变压器等主要电气设备的内绝缘大都没有自恢复的能力
220kV线路50%放电电压1200kV,而相应的变压器全波冲击试验电压850kV,全波多次冲击耐压只有850/1.1=773kV
造成大面积停电
直击雷防护
避雷针的反击
发生反击时: 500Sk=100Rch+60h
500Sd=100Rch
防止反击: Sk0.2Rch+0.1h 一般5m
Sd0.3Rch 一般3m
避雷针的安装方式
一般110kV及以上变电所,允许装配电构架避雷针,配电构架需装设辅助接地装置,与地网的连接处距变压器接地与地网连接处的距离不小于15m。土壤电阻率500Ωm时,需独立架设避雷针。
变压器门型构架上不得加装避雷针。
35kV及以下变电所需独立加设避雷针,并达到不反击的要求。
变电所内避雷器的保护作用
装设避雷器
正确选择避雷器的形式、参数
合理确定保护接线方式,如台数、装设位置
尽量少的避雷器保护所有设备
避雷器与被保护设备距离为零时的过电压
变压器在冲击电压作用下可等值为一个电容(称为入口电容),一般可以不计,认为输电线路在此开路。
避雷器动作前:
变压器(也是避雷器)上电压:
避雷器动作后:
变压器(也是避雷器)上电压有两个峰值:
Uch :避雷器冲击放电电压 Ubm:避雷器残压的最大值,取5kA下的数值
两个峰值Uch和Ubm基本相同
变压器得到可靠保护条件:变压器冲击放电电压大于避雷器的冲击放电电压和5kA下的残压
110kV~220kV变电所雷电流不得超过5kA,故5kA下的残压用Ub.5表示。
避雷器与被保护设备有一定距离时的过电压
入侵波 at (到B点时t=0)在变压器入口处T发生全反射:
1)、当T点的反射波到达B点之前
UB(t) = at
2)、当T点的反射波到达B后和避雷器动作之前
变压器与避雷器之间允许的最大电气距离
由于入侵波在变压器与避雷器之间多次反射,作用在变压器上的电压具有振荡性质,相当于截波的作用。
变压器承受截波的能力为多次(3次)截波耐压值:
因此变压器承受的最大耐压值
确保变压器安全的主要措施
限制避雷器残压
限制入侵波陡度
减小变压器距避雷器的电气距离
天津理工大学中环信息学院 教案首页
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