变电站二次设备防雷技术vole.ppt

电源SPD除常规电气性能必须满足我国电网要求，通信SPD必须满足频率等通信质量要求外，SPD在安全方面必须充分考虑如下性能要求： 4.1 放电电流 4.2 残压 4.3 保护模式 4.4 过流等脱扣 4.5 特殊要求 4.1 放电电流 交流电源SPD根据实际情况选择放电电流：雷环境较好地方选用20KA（8/20US），恶劣地方选用40KA（8/20US）。 48V、220V直流电源SPD一般选择放电电流：15KA （8/20US） 。 通信及网络SPD一般选择放电电流：10KA （8/20US） 。 4.2 残压 残压可简单地理解为雷电被SPD泻放后的剩余电压。是表征防雷产品安全性能中最根本的参数， IEEE 1100-1992 The Emerald Book 建议残压应不高于设备本身工作电压峰值的2倍.(few solid state devices can tolerate much more than twice their normal rating) UP 设备 SPD 交流电源SPD残压应低于700V，48V直流电源SDP残压应低于180V，220V直流电源SPD残压应低于600V，通信SPD根据设备端口耐过压能力来定。 IEEE 1100-1992 The Emerald Book 建议残压应不高于设备本身工作电压峰值的2倍.(few solid state devices can tolerate much more than twice their normal rating) 4.3 保护模式 性能优良的SPD应具备纵向保护和横向保护,即具备全保护. L N E V+ V- 整流 滤波 开关稳压 电力系统应用的SPD应具体全保护模式。 组合于一体现实了全保护. 只有4个模块,无法实现相对中的保护 SPD的技术要求标准规定:电源SPD必须有脱扣装置.当SPD损坏短路时必须脱扣以免出现电气短路故障. 设备 SPD 脱扣 目前实现脱扣的一般有:快速熔断器\空气开关\机械等方式，性能优良的SPD具备了多路脱扣装置并联的热备份式脱扣系统。 4.4 过流等脱扣 电力系统应用的SPD应具热备份式脱扣系统。 4.5 特殊要求 PT线路SPD应确保不短路，CT线路SPD应确保不开路。 5 大型地网改造 变电站大型接地网要求接地电阻一般是0.5Ω以内(或按公式计算)，对于地质情况较差的地方，须采取一些特别措施方可。 5.1 地网的基本概念 5.2 接地电阻 5.3 接地电阻的测量 5.4 接地电阻的要求 5.5 地网的其他要求 5.6 地网的设计 5.7 大型地网改造经验 地网作用：泄放电流及电位基准 地网定义：埋于大地的导体总称 5.1 地网的基本概念 接地电阻是表征地网的最根本的参数 接地电阻=接地体电阻R1+接地体与土壤的接触电阻R2+土壤的散流电阻R3 5.2 接地电阻 R1 R2 R3 * * 变电站二次设备防雷技术 本文主要论述变电站二次设备雷击过电压防护的必要性与可行性 二次设备：低压供电（380V/220V）的通信、自动化、保护、监控、电源等设备，与一次设备相（高压）对应。 2 变电站二次设备防雷 1 雷电基础及电力防雷动态 4 电力系统SPD技术性能要求 6 相关案例 5 大型地网改造 3 参考方案 1.2 雷电电性能 1.3 雷电入侵楼内设备途径分析 1.1 雷电危害 1 雷电基础 1.4 雷电防护基本原则 1.5 电力二次设备雷电防护必要性分析 1.6 电力防雷动态 1.1 雷击危害 雷电是人类社会八大灾害之一，据初步统计全球每年雷击造成直接经济损失超过140亿美元。在中国一个大中型以上城市每年雷击造成直接经济损失超过6000万。 重大的雷击案例 1987年美国弗吉尼亚州的一火箭发射场，五枚即将发射的火箭，其中三枚因雷击自燃点火升空。 我国山东黄岛油库雷击起火100多人伤亡，数万立方被毁，周围生态环境严重破坏。 据美国保险商协会统计，近年类，雷击造成弱电设备损坏事件呈快速上升趋势，其损失目前占雷击损失的80%。 从损坏建筑物等野外设施为主到损坏楼内电气设备为主 雷击危害趋势： 近年来，随着电力自动化的快速发展，高集成的二次设备大量使用，这些对过电压很敏感的设备的雷击防护成了广大电力技术工作者必须研究并很好解决的课题。 I KA t us 8 20 8/20US模拟感应雷电流波 0.1 0.5 0.9 1 雷击过电压是高达几千甚至上万伏，微秒级的电脉冲。 1.2 雷电电性能 IEEE规定:电源线上最高雷电流10KA,最高雷电压20KV 1.3 雷电入侵楼内设备途径分析 雷电入侵楼内设备简单地说有路与场两条途径，其中路是指设备的配电线路、通信线路、接地线路