10kv配电线路防雷开题报告.doc

西安科技大学 毕业设计(论文) 开 题 报 告 题 目 柠条塔煤矿10kV配电网防雷研究 院（系、部) ______ 电气与控制工程学院___________ 专业及班级 电气工程及其自动化0802班 姓 名 关斌斌 指 导 教 师 ____________ 李 忠_______ ___ __ 日 期 __________ 2012.3.10 ___________ __ 西安科技大学毕业设计(论文)开题报告 题 目 柠条塔煤矿10kV配电网防雷研究 选题类型 实际设计 一、选题依据(简述国内外研究现状、生产需求状况, 说明选题目的、意义，列出主要参考文献)： 选题意义： 1雷电灾害的形成原因： 雷击是指一部分带电的云层与另一部分带异种电荷的云层，或者是带电的云层对大地之间迅猛的放电。这种迅猛的放电过程产生强烈的闪光并伴随巨大的声音。当然，云层之间的放电主要对飞行器有危害，对地面上的建筑物和人、畜没有很大影响。然而，云层对大地的放电，则对建筑物、电子电气设备和人、畜危害甚大。 2 该企业所在地区的雷电活动强度： 该企业名为柠条塔煤矿，位于陕西省榆林市神木县，陕西地处西风带，长城沿线以北为温带干旱半干旱气候，陕北其余地区和关中平原为暖温带半干旱或 半湿润气候，雷电天气主 要集中在4～9月，7～8月为最盛期。其中榆林市的府谷，神木县为陕西省雷暴日最多的县，年平均雷暴日在35d以上【1】 3雷电对该煤矿的影响： 10kV线路纵横延伸,地处旷野,雷雨季易遭雷击。由于10kV系统内的设备绝缘水平和耐雷水平低,因此,因雷击线路造成10kV系统单相接地,线路断路器跳闸事故,在农网事故中占有很大百分比。雷击线路时,雷电压能使绝缘子击碎,雷电流烧断导线。雷电波自线路入侵配电变压器线圈使绝缘损坏烧毁。入侵变电所内损坏电器设备。【2】 该段线路是连接变电站与煤矿风机的输电线路，风机停机煤矿内的瓦斯浓度就会急剧上升，一旦该线路由于雷击造成了断电，轻则造成停产，使煤矿造成经济损失，重则造成人员伤亡，后果相当严重。同时，雷击造成的冲击电流也会对线路本身以及变电站，风机等设备造成很大的影响。 选题目的： 随着全球气候异常状况的加剧,雷电活动也异常频繁。雷害作为主要影响因素之一(雷击是造成输电线路跳闸停电事故的主要原因,在电力系统非计划停运中,雷电事故一般占30%以上,有的地区甚至达到80%以上),对电力安全传送的影响及危害非常大。 随着生产水平的不断提高，煤矿企业对供电可靠性的要求不断增长，这不单是为了保证煤矿的生产不受影响，更与矿工们的生命安全息息相关，柠条塔煤矿位于陕北榆林，该煤矿所在的地区为荒漠地带，该段输电线路沿途缺少高大的植被，雷电直接击中线路的几率很高，同时，由于是荒漠地带，土壤以沙地为主，导电性能不好，这就使得杆塔的接地电阻过高，雷电一旦击中线路，就更容易造成线路故障，因此研究该段线路的避雷防雷措施对于该煤矿有至关重要的意义。 生产需求状况： 柠条塔煤矿是陕北榆林地区的国有重点煤矿，年产量大，本段线路的防雷避雷设施对于煤矿的正常运作起着十分重要的作用，不单是对于生产正常运作的保证，更是对对矿工生命安全的保障。 国内外研究现状： 架空输电线路雷害事故的形成通常要经历这样四个阶段：输电线路受到雷电过电压的作用：输电线路发生闪络；输电线路从冲击闪络转变为稳定的工频电压；线路跳闸，供电中断。针对雷害事故形成的四个阶段，现代输电线路在采取防雷保护措施时，要做到“四道防线”，即： （1）防止雷电直击导线； （2）防止雷击塔顶或避雷线之后引起绝缘闪络； （3）防止绝缘闪络后转化为稳定的工频电弧； （4）防止线路中断供电。 1.避雷器的发展： 目前使用的避雷器主要有下列几种类型：保护间隙，管式避雷器，阀式避雷器，当然有些避雷器已经用得很少了，有的避雷器将被性能优越的避雷器所代替。【3】 保护间隙有一定的限制电压的效果，但是不能避免供电中断，优点是结构简单，廉价，但是缺点是保护效果差，与被保护的设备的伏秒特性不易配合，动作后产生的截波，对变压器的匝间绝缘有很大的影响，因此他往往与其他的保护措施配合使用。【3】 管式避雷器与保护间隙相比他具有一定的灭弧能力，但是缺点与保护间隙的相同【3】 阀式避雷器又分为普通阀式避雷器磁吹式避雷器和金属氧化物避雷器。普通阀式避雷器依靠的是间隙的自然灭弧能力，因此其灭弧能力不是很强，另外发片的通流能力有限，所以他只能用于雷电过电压的保护，而不能用于时间比较长的内部过电压保护，为了改进阀式避雷器的性能因此在普