变电站防雷保护措施

雷电对变电设施的危害及防护

摘要：变电站是电力系统防雷的重要保护设施，如果发生雷击事故，将造成大面积的停电，严重影响生产安全。因此要求变电站的防雷保护措施必须十分可靠。为保证电力系统的安全运行，电力系统应根据被保护物的重要性和危险程度的不同，对于直接雷、雷电侵入波、感应过电压采取相应的防雷保护措施。

关键词：雷电；变电设施；危害；防护

1引言

雷电的破坏主要包括直击雷和感应雷。直击雷是雷云直接对物体放电，对地面突出的物体如高楼以及建筑物顶部的通讯天线、卫星天线等构成严重危害。感应雷是由雷云对大地的放电或雷云之间的迅速放电形成静电感应和电磁感应。研究表明：静电感应方式引起的浪涌数倍于电磁感应引起的浪涌。感应雷主要通过电源线和信号线侵入二次设备并对其造成破坏。

2直击雷防护

2.1直击雷的概念

雷云对地放电的主通道通过被保护物，就称被保护物被直击雷击中。直击雷发生的概率虽然很小，但其危害十分大，有不少专家学者在努力研究有效防止直击雷的方法，但直到今天还是无法完全阻止直击雷的发生，所以不能掉以轻心。

2.2直击雷的保护措施

2.2.1接闪器位于防雷装置的顶部，其作用是利用其高出被保护物的突出部位把雷电引向自身，承接直击雷放电。比如避雷针及其变形产品避雷线、避雷带、避雷网等统称接闪器。一定高度的金属导体会使大气电场畸变。这样，雷云就容易向该导体放电，并且能量越大的雷就越易被金属导体吸引。这样接闪器的防雷是因为将雷电引向自身而防止了被保护物被雷电击中。

2.2.2引下线的用途是将接闪器的雷电流安全的导入大地。引下线应满足机械强度、耐腐蚀和热稳定的要求。

2.2.3接地体是指埋在土壤中起散流作用的导体。

3雷电侵入波保护

3.1雷电波的侵入原因及危害

变电站的防雷保护措施分析(1)

要:变电所是电力系统中对电能的电压和电流进行变换、集中和分配的场所,是联系发电厂与电力用户的纽带,担负着电压变换和电能分配的重要任务。如果变电所发生雷击事故,会给国家和人民造成巨大的损失。所以变电所的防雷是不可忽视的问题。

关键词:变电所;防雷保护;雷击原因;防雷原则;具体措施

随着电力系统的快速发展,使得电能这一清洁能源在人民生产、生活中得到了普遍使用。但当高压输电网在为人们提供动力和照明时,不能忽视自然界产生的雷电对高压输变电设备产生的大量危害。因此,必须加强变电所雷电防护问题的认识与研究。

一、变电所遭受雷击的主要原因

供电系统在正常运行时,电气设备的绝缘处于电网的额定电压作用之下,但是由于雷击的原因,供配电系统中某些部分的电压会大大超过正常状态下的数值,通常情况下变电所雷击有两种情况:一是雷直击于变电所的设备上;二是架空线路的雷电感应过电压和直击雷过电压形成的雷电波沿线路侵入变电所。其具体表现形式如下:

1、直击雷过电压。雷云直接击中电力装置时,形成强大的雷电流,雷电流在电力装置上产生较高的电压,雷电流通过物体时,将产生有破坏作用的热效应和机械效应。

2、感应过电压。当雷云在架空导线上方,由于静电感应,在架空导线上积聚了大量的异性束缚电荷,在雷云对大地放电时,线路上的电荷被释放,形成的自由电荷流向线路的两端,产生很高的过电压,此过电压会对电力网络造成危害。

因此,架空线路的雷电感应过电压和直击雷过电压形成的雷电波沿线路侵入变电所,是导致变电所雷害的主要原因,若不采取防护措施,势必造成变电所电气设备绝缘损坏,引发事故。

二、变电所防雷的原则

针对变电所的特点,其总的防雷原则是将绝大部分雷电流直接接闪引入地下泄散(外部保护);阻塞沿电源线或数据、信号线引入的过电压波(内部保护及过电压保护);限制被保护设备上浪涌过压幅值(过电压保护)。这三道防线,相互配合,各行其责,缺一不可。应从单纯一维防护(避雷针引雷入地———无源保护)转为三维防护(有源和无源防护),包括:防直击雷,防感应雷电波侵入,防雷电电磁感应等多方面系统加以分析。

变电站的防雷保护措施分析(1)

要:变电所是电力系统中对电能的电压和电流进行变换、集中和分配的场所,是联系发电厂与电力用户的纽带,担负着电压变换和电能分配的重要任务。如果变电所发生雷击事故,会给国家和人民造成巨大的损失。所以变电所的防雷是不可忽视的问题。

关键词:变电所;防雷保护;雷击原因;防雷原则;具体措施

随着电力系统的快速发展,使得电能这一清洁能源在人民生产、生活中得到了普遍使用。但当高压输电网在为人们提供动力和照明时,不能忽视自然界产生的雷电对高压输变电设备产生的大量危害。因此,必须加强变电所雷电防护问题的认识与研究。

一、变电所遭受雷击的主要原因

供电系统在正常运行时,电气设备的绝缘处于电网的额定电压作用之下,但是由于雷击的原因,供配电系统中某些部分的电压会大大超过正常状态下的数值,通常情况下变电所雷击有两种情况:一是雷直击于变电所的设备上;二是架空线路的雷电感应过电压和直击雷过电压形成的雷电波沿线路侵入变电所。其具体表现形式如下:

1、直击雷过电压。雷云直接击中电力装置时,形成强大的雷电流,雷电流在电力装置上产生较高的电压,雷电流通过物体时,将产生有破坏作用的热效应和机械效应。

2、感应过电压。当雷云在架空导线上方,由于静电感应,在架空导线上积聚了大量的异性束缚电荷,在雷云对大地放电时,线路上的电荷被释放,形成的自由电荷流向线路的两端,产生很高的过电压,此过电压会对电力网络造成危害。

因此,架空线路的雷电感应过电压和直击雷过电压形成的雷电波沿线路侵入变电所,是导致变电所雷害的主要原因,若不采取防护措施,势必造成变电所电气设备绝缘损坏,引发事故。

二、变电所防雷的原则

针对变电所的特点,其总的防雷原则是将绝大部分雷电流直接接闪引入地下泄散(外部保护);阻塞沿电源线或数据、信号线引入的过电压波(内部保护及过电压保护);限制被保护设备上浪涌过压幅值(过电压保护)。这三道防线,相互配合,各行其责,缺一不可。应从单纯一维防护(避雷针引雷入地———无源保护)转为三维防护(有源和无源防护),包括:防直击雷,防感应雷电波侵入,防雷电电磁感应等多方面系统加以分析。

110kV变电站二次系统的防雷保护措施

姬慧

(扬州供电公司，江苏扬州225000)

cI{奄要】变电站二次系统防雷这个课题的探讨和实践，对馓高变电站内．0惫设备的运行安全巨和可靠性是有重要意叉的。

【关键词】1lOkV变电站；二次系统；过电压；防雷保护

1变电站二次设备过电压防雷保护的必要性

随着大规模集成电路的使用，电子元器件的性能大大提高。但其抗电磁干扰、抗过电压和雷击的能力却变得十分脆弱。例如，电磁型继电器的摧毁能量为0．1J，而现在普遍使用的微机保护摧毁能量仅为O．001J。随着变电站综合自动化和继电保护微机化改造，微电子设备的应用越来越广泛，如果不采取有效的防护措施，这些脆弱的控制自动化

设备就无法正常工作，甚至成为电力系统的安全隐患。2变电站二次系统防雷保护原则现时变电站所采用的外部防雷措施是有效的，它们保护一次设备

免受直接雷击。但是单凭这些外部避雷设施，还远不足以消除间接雷电或一次设备事故、操作对二次设备及微电子设备的危险影响，因此，变

电站必须有—个完整的—、二次防雷防电磁冲击的保护网。

2．1=次设备防雷保护的设计思想

根据这一原则，为变电站内二次设备和电子设备创造一个良好的电磁环境，同时也是对变电站运行人员人身安全的保护。通过安装在低压配电线路和信号线路上的电涌保护器，把能量较大的雷电流在纳秒级

的时间内泄放入大地，使自动化系统通信和配电设备免受；中击。IEC61312《雷电电磁脉；中的防护'及GB5。。571994健筑物防雷设

计规；蛰分别提出和规定了系统防护的概念和方法。要求在建筑物内外建立均压等电位系统，如图1所示；指出现代意义的防雷工作应从以建筑物为保护重点，发展到以电子信息系统为保护核心：强调综合治理、

整体防御、分级泄流、层层设防的思路，把防雷看成—个系统工程。

图l建筑物舫雷系统框图建筑物防雷系统框图，对于任何一个系统的防雷工程而言，只有全面、正确、有效地实施图1所示各项环节，才能构成完整的防雷体系。防雷有如防洪，对于任何—个环节的疏漏，都会造成安全隐氟