电力系统大气过电压及保护.pptVIP

1.感应雷过电压的产生（静电感应和电磁感应）3.1输电线路的感应雷过电压2.无避雷线时的感应雷过电压规程建议：当雷击点与电力线路之间的水平距离d65m时，导线上的感应雷过电压的最大值为雷击点接地电阻较大，最大雷电流幅值可采用I100kA进行估算感应雷过电压极性与雷云的极性相反相邻导线同时产生相同极性的感应雷过电压，因此相间不存在电位差，只存在对地闪络的可能，但如果两相或三相同时对地闪络，就会转化为相间闪络事故在d50m以内雷将被线路吸引而击中线路本身3.1输电线路的感应雷过电压（续1）当雷直击于导线以外的任何位置而不产生反击时，由于空中电磁场的变化，将会在导线上产生很高的感应雷过电压。研究指出：它与导线的平均高度成正比当无避雷线时，对一般高度的线路可用下式计算感应雷过电压最大值：a为感应过电压系数（kV/m），数值上等于雷电流的时间陡度平均值，即a＝I/2.6（kV/μs）3.1输电线路的感应雷过电压（续2）3.有避雷线时的感应雷过电压当导线上方挂有接地的避雷线时，由于先导电荷产生的电力线有一部分被避雷线截住，即避雷线的屏蔽作用，因而导线上的感应束缚电荷减少，相应的感应电压也减少。导线上的实际感应雷过电压为3.1输电线路的感应雷过电压（续2）3.2输电线路直击雷过电压1.雷击杆塔塔顶时的过电压和耐雷水平3.2输电线路直击雷过电压（续1）塔顶电位幅值导线电位幅值线路绝缘子串上两端电压3.2输电线路直击雷过电压（续2）耐雷水平有避雷线无避雷线工程实用中往往以降低Ri和提高k值作为提高输电线路耐雷水平的主要途径3.2输电线路直击雷过电压（续3）第二篇

电力系统过电压及其防护第五章电力系统大气过电压及保护主要内容1雷电放电过程及雷电参数2防雷保护装置3输电线路的防雷保护4输电线路的防雷措施5发电厂和变电所的防雷保护6变压器的防雷保护1.1雷击时计算雷电流的等值电路1.2雷电流波形1.3雷电日与雷电小时1.4地面落雷密度和输电线路落雷次数1雷电放电过程及雷电参数1.1雷击时计算雷电流的等值电路流经物体的电流波与被击物体的波阻抗有关当Zj=0时，流经被击物体的电流定义为雷电流1.1雷击时计算雷电流的等值电路（续1）1.1雷击时计算雷电流的等值电路（续2）规程建议雷电通道的波阻抗为300～400Ω雷电流为非周期冲击波，其幅值与气象、自然条件等有关，只有通过大量实测才能正确估计其概率分布规律1.1雷击时计算雷电流的等值电路（续3）我国规定在防雷设计中采用2.6/40μs的波形，波长对防雷计算结果几乎无影响，为简化计算，一般可视波长为无限长雷电流陡度对过电压有直接影响，雷电流波前的平均陡度为电气设备的防雷保护中一般均按负极性进冲击过电压波进行分析1.2雷电流波形经简化和典型化后得到三种常用计算波形1.2雷电流波形（续1）标准冲击波形斜角平顶波等值半余弦波1.2雷电流波形（续2）为评价某地区雷电活动的强度，常用该地区多年统计所得到的平均出现雷暴日或雷暴小时来估计的在一天内或一小时内只要听到雷声就作为一个雷电日或一个雷电小时由于不同年份的雷电日数变化很大，所以均采用多年平均值——年平均雷电日1.3雷电日与雷电小时地面落雷密度γ指每个雷电日每平方公里的地面上的平均落雷次数（单位：次/平方公里?雷电日）输电线路年平均遭受雷击的次数单位：次/100公里?年1.4地面落雷密度和输电线路落雷次数2.1避雷针和避雷线2.2避雷器2.3防雷接地2防雷保护装置避雷针保护原理：当雷云放电时使地面电场畸变，在避雷针顶端形成局部场强集中的空间以影响雷电先导放电的发展方向，使雷电对避雷针放电，再经过接地装置将雷电流引入大地从而使被保护物体免遭雷击保护范围：由模拟试验确定，它只有相对的意义，不能认为在保护范围内的物体就完全不受雷直击，在保护范围外的物体就完全不受保护绕击率：雷电绕过避雷装置而击于被保护物体的现象，规程推荐的保护范围是对应0.1%绕击率而言避雷针保护第一要对直击雷屏蔽，第二要防止反击2.1避雷针和避雷线避雷线作用原理同避雷针，主要用于输电线路的保护，也可用于保护发电厂和变电所保护范围的长度与线路等长，而且两端还有其保护的半个圆锥体空间在架空输电线路上多采用保护角α来表示避雷线的保护程度保护角：避雷线的铅垂线与避雷线和边导线连线的夹角，α越小，雷击导线的概率越小，对导线的屏蔽保护越可靠2.1避雷针和避雷线（续1