防雷保护装置.pptx
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1、现代电力系统中实际采用的防雷保护装置主要有:避雷针、避雷线、保护间隙、各种避雷器、防雷接地、电抗线圈、电容器组、消弧线圈、自动重合闸等等。一、避雷针和避雷线电力系统中需要安装直接雷击防护装置,广泛采用的即为避雷针和避雷线(又称架空地线)。避雷针适宜用于变电所、发电场这样相对集中的保护对象;避雷线适宜用于象架空线路那样伸展很广的保护对象。保护原理:避雷针(线)一般均高于被保护对象,它们的迎面先导往往开始得最早,发展得最快,最先影响雷电下行先导的发展方向,使之击向避雷针(线),并顺利泄入地下,使处于它们周围的较低物体受到屏蔽保护、免遭雷击。保护范围:表示避雷装置的保护效能,保护范围是相对的,每一个
2、保护范围都有规定的绕击(概)率,绕击指的是雷电绕过避雷装置而击中被保护物体的现象。我国有关规程所推荐的保护范围对应于0.1的绕击率。(一)单支避雷针 当 时 P1 当 时 h 避雷针高度 P 高度修正系数 -被保护物的高度 -保护范围(二)多只避雷针(通过叠加求出联合保护范围)因此单根避雷线的保护半径要比单根避雷针的保护半径小得多(三)单根避雷线 两线外侧的保护范围按单根避雷线方法确定;两线内侧的保护高度由两线及保护范围上部边缘最低点O的圆弧来确定(四)两根等高避雷线 保护架空线输电线路的避保护架空线输电线路的避雷线保护范围还有一种更雷线保护范围还有一种更简单的表达方式简单的表达方式,即采用它
3、即采用它的保护角的保护角,所谓保护角所谓保护角系指避雷线和边相导线的系指避雷线和边相导线的连线与经过避雷线的铅垂连线与经过避雷线的铅垂线之间的夹角,保护角越线之间的夹角,保护角越小,避雷线对导线的屏蔽小,避雷线对导线的屏蔽保护作用越有效。保护作用越有效。应用范围:仅用于不重要和单相接地不会导致严重后果的场合。二、保护间隙和避雷器(一)保护间隙 保护间隙与被保护绝缘并联,它的击穿电压比后者低,使过电压波被限制到保护间隙F的击穿电压Ub。缺点:1)伏秒特性很陡;2)保护间隙没有专门的灭弧装置3)产生大幅值的截波。避雷器有管式和阀式两大类。避雷器有管式和阀式两大类。阀式避雷器分为碳化硅避雷器和金属氧
4、化物避雷阀式避雷器分为碳化硅避雷器和金属氧化物避雷器(又称氧化锌避雷器)。器(又称氧化锌避雷器)。管式避雷器主要用于管式避雷器主要用于变电所变电所、发电厂的进线保护、发电厂的进线保护和线路绝缘弱点的保护。和线路绝缘弱点的保护。碳化硅避雷器广泛应用于交、直流系统,保护发碳化硅避雷器广泛应用于交、直流系统,保护发电、变电设备的绝缘。电、变电设备的绝缘。氧化锌避雷器由于保护性能优于碳化硅避雷器,氧化锌避雷器由于保护性能优于碳化硅避雷器,正在逐步取代后者,广泛应用于交、直流系统,正在逐步取代后者,广泛应用于交、直流系统,保护发电、变电设备的绝缘,尤其适用于中性点保护发电、变电设备的绝缘,尤其适用于中性
5、点有效接地的有效接地的110千伏及以上电网。千伏及以上电网。(二)管式避雷器(亦称排气式避雷器)它实质上是一只具有较强灭弧能力的保护间隙,其基本元件为装在消弧管内的火花间隙,在安装时再串接一只外火花间隙。缺点:1)续流太小时不能灭弧,太大时产气过多,使管子爆裂。2)伏秒特性和产生截波方面与保护间隙相似,维护较麻烦。3)应用范围:仅安装在输电线路上绝缘比较薄弱的地方和用于变电所、发电厂的进线段保护中。(三)普通阀式避雷器 变电所的防雷保护主要依靠阀式避雷器,它在电力系统过电压保护和绝缘配合中都起着重要的作用,它的保护特性是选择高电压电力设备绝缘水平的基础。结构:主要由火花间隙F及与之串联的工作电
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