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电力系统大气过电压及防护4、1 电力系统的过电压一、过电压定义：超过止常运行电压并可使电力系统的绝缘或保护设备损坏的危险电压升高二、分类：外部过电压和内部过电压(1)外部过电压形式：直击雷过电压、感应过电压、侵入波过电压(2)内部过电压屯力系统内部因操作或发生故障，使系统常数发生变化所引起的过电压，其能量来自系统内部，幅值与最大工作相电压有一定比例关系。
形式：工频过电压、操作过电压及谐振过电压4、2 高压设备的绝缘旋转电机的绝缘1、旋转电机绝缘的工作条件旋转电机绝缘在运行中受到热、机械和电场的作用2、旋转电机常用的绝缘材料(1)云母制品(2)绝缘漆和漆布3、旋转电机常用的绝缘结构绕组绝缘分主绝缘、匝间绝缘、股间绝缘和层间绝缘定子绕组主绝缘的绝缘结构分套筒式绝缘和连续式绝缘4、新技术、新产品简介二、变压器绝缘1、电力变压器绝缘的工作条件(对各方面的要求)电气性能、机械性能、热性能以及其它性能方面的要求2、油浸变压器屮常用的绝缘材料变压器油、绝缘纸、油一屏障绝缘3、干式电力变压器特点4、新技术、新产品简介：采用SF6气体绝缘变压器（GIT）三、电缆的绝缘电力电缆常用的绝缘材料1、35KV及以下：采用油浸纸绝缘、塑料绝缘、橡皮绝缘2、110KV及以上：充油电缆、钢管油压电缆、充气电缆4、3 高压线路的绝缘一、电瓷产品的分类：绝缘子、瓷套、套管二、绝缘子的特点：1、对于电气和机械性能要求高2、工作环境差3、使用数量大，要求保证良好的老化性能。
三、绝缘子1支持绝缘子2线路绝缘了3新技术、新产品简介：有机复合绝缘子、玻璃绝缘子4、4 高压保护电气设备（本章重点）一、气体间隙二、避雷器1、避雷器的作用：它是一种保护电器。
用于防止侵人波过电压。
2、对避雷器的要求（1）当电压超过一定值时，避雷器动作（放电）（2）过电压消失后，避雷器迅速切断工频电弧。
三、避雷器的类型：1、管型避雷器2、阀型避雷器3、磁吹避雷器4、氧化锌避雷器四、阀型避雷器:1、结构：主要由火花间隙和阀片组成。
淮海技师学院教案编号：SHJD—508—14 版本号：A/0 流水号：授课日期班级15电力1 15电力2课题：§2-7 过电压及其保护教学目的、要求：知识目标:1、掌握大气过电压及其防护2、掌握内部过电压及其防护教学重点：大气过电压及其防护、内部过电压及其防护教学难点：漏电保护器的应用授课方法：引导法、讲授法、练习法、讨论法教学参考及教具（含电教设备）：多媒体课件板书设计：一、过电压的种类1、外部原因造成的：雷击过电压、电磁感应过电压、静电感应过电压。
2、内部原因造成的：操作过电压、谐振过电压、变压器高压侧的过度电压或感应电压。
二、大气过电压及其防护（一）大气过电压的原因雷云对地放电。
（二）、雷击防护1、基本原理通过合理、有效的手段将雷电流的能量尽可能的引入到大地。
2、直接雷击的防护原理用导体将雷云的电荷导入大地3、直接雷击防护系统的组成：接闪器、引下线、接地装置三部分三、内部过电压及其防护四、内部过电压及其防护（一）击穿保险器1、作用：减轻过电压危险2、接法：把低压配电网的中性点或一相经击穿保险器接地3、结构：由两片黄铜电极夹以带小孔的云母片组成4、工作原理：正常情况下，击穿保险器处在绝缘状态，配电系统不接地；当过电压产生时，云母片带孔部分的空气隙被击穿，故障电流经接地装置流入大地。
注：要求以一块黑板的版面来进行板书设计教案纸教学过程学生活动学时分配复习：1、什么是漏电保护？漏电保护的作用是什么？2、什么是漏电保护装置？常见的漏电保护装置有哪些类型？任务引入配电网中出现过电压的原因很多。
由外部原因造成的有雷击过电压、电磁感应过电压和静电感应过电压；由内部原因造成的有操作过电压、谐振过电压以及来自变压器高压侧的过电压或感应电压。
今天就让我们一起来学一学。
知识链接一、过电压的种类1、外部原因造成的：雷击过电压、电磁感应过电压、静电感应过电压。
2、内部原因造成的：操作过电压、谐振过电压、变压器高压侧的过度电压或感应电压。
过电压保护课程设计一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握过电压保护的基本原理、方法和技术，培养学生分析和解决过电压问题的能力。
具体目标如下：1.知识目标：（1）了解过电压的概念、产生原因和危害；（2）掌握过电压保护的基本原理和方法；（3）熟悉过电压保护装置的结构和功能；（4）了解过电压保护技术的最新发展。
2.技能目标：（1）能够分析电路中的过电压问题；（2）能够选择和设计过电压保护装置；（3）能够进行过电压保护实验并进行数据分析。
3.情感态度价值观目标：（1）培养学生对电力系统安全的重视；（2）培养学生积极参与电力系统过电压保护技术研究和创新的意识。
二、教学内容根据课程目标，教学内容主要包括以下几个方面：1.过电压的基本概念：过电压的定义、分类和产生原因；2.过电压保护原理：过电压保护的基本原理、保护装置的作用和分类；3.过电压保护装置：避雷器、过电压保护器等装置的结构、原理和应用；4.过电压保护技术：过电压保护的设计方法、保护等级和保护措施；5.过电压保护实验：实验设备、实验步骤和数据分析。
三、教学方法为了实现课程目标，采用以下教学方法：1.讲授法：通过讲解过电压的基本概念、保护原理和保护装置，使学生掌握相关知识；2.案例分析法：分析实际案例，使学生了解过电压保护技术的应用和效果；3.实验法：进行过电压保护实验，培养学生动手能力和数据分析能力；4.讨论法：学生进行讨论，激发学生的思考和创新能力。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，准备以下教学资源：1.教材：选用权威、实用的过电压保护教材作为主要教学资源；2.参考书：提供相关的专业参考书，丰富学生的知识体系；3.多媒体资料：制作课件、实验视频等多媒体资料，增强课堂教学的趣味性和生动性；4.实验设备：准备过电压保护实验所需的设备，保证实验教学的顺利进行。
五、教学评估本课程的评估方式包括平时表现、作业、考试等，以全面客观地评价学生的学习成果。
淮海技师学院教案
编号：SHJD —508—14 版本号：A/0 流水号：
课题： §2-7 过电压及其保护
教学目的、要求： 知识目标:1、掌握大气过电压及其防护
2、掌握内部过电压及其防护
教学重点： 大气过电压及其防护、内部过电压及其防护 教学难点：
漏电保护器的应用
授课方法： 引导法、讲授法 、练习法、 讨论法 教学参考及教具（含电教设备）： 多媒体课件 板书设计：
一、过电压的种类
1、外部原因造成的：雷击过电压、电磁感应过电压、静电感应过电压。
2、内部原因造成的：操作过电压、谐振过电压、变压器高压侧的过度电压或感应电压。
二、大气过电压及其防护
（一）大气过电压的原因 雷云对地放电。
（二）、雷击防护
1、基本原理 通过合理、有效的手段将雷电流的能量尽可能的引入到大地。
2、直接雷击的防护原理 用导体将雷云的电荷导入大地
3、直接雷击防护系统的组成：接闪器、引下
线、接地装置三部分 三、内部过电压及其防护 四、内部过电压及其防护 （一）击穿保险器
1、作用：减轻过电压危险
2、接法：把低压配电网的中性点或一相经击穿保险器接地
3、结构：由两片黄铜电极夹以带小孔的云母片组成
4、工作原理：正常情况下，击穿保险器处在
绝缘状态，配电系统不接地；当过电压产生时，云母片带孔部分的空气隙被击穿，故障电流经
接地装置流入大地。
注：要求以一块黑板的版面来进行板书设计
教 案 纸
教学过程
学生活动
学时分配 复习：
1、什么是漏电保护？漏电保护的作用是什么？
2、什么是漏电保护装置？常见的漏电保护装置有哪些类型？
任务引入 配电网中出现过电压的原因很多。
由外部原因造成的有雷击过电压、电磁感应过电压和静电感应过电压；由内部原因造成的有操作过电压、谐振过电压以及来自变压器高压侧的过电压或感应电压。
今天就让我们一起来学一学。
知识链接
一、过电压的种类 1、外部原因造成的：雷击过电压、电磁感应过电压、静电感应过
电压。
2、内部原因造成的：操作过电压、谐振过电压、变压器高压侧的过度电压或感应电压。
二、大气过电压及其防护 （一）大气过电压的原因 雷云对地放电。
（二）、雷击防护
1、基本原理 通过合理、有效的手段将雷电流的能量尽可能的引入到大地。
2、直接雷击的防护原理 用导体将雷云的电荷导入大地
3、直接雷击防护系统的组成：接闪器、引下线、接地装置三部分
对所学知识进行复习巩固，了解学生掌握情况
先让学生看书，了
解过电压的种类，
教师再讲解
学生思考大气过电
压的原因？
学生讨论雷击防护的原理？
看书学习直接雷击防护系统的组成，简述各部分的作用
5min
15min
10min
(三
)分类介绍
1、避雷针用于高层建筑、烟囱或油罐上。
下引可用避雷线连接。
避雷针由针体及安装类别结构件组成。
针类采用不锈钢；针体须用铜包钢圆棒或钢管为基材
注意： 顶端是削尖的直立金属棒（或管），安装时要高出建筑物
一定高度
2、避雷线主要作用，防止雷直击导线，还有两点：
（1）分流作用，可减小流经杆塔的雷电流，从而降低塔顶电位。
（2）通地对导线的耦合作用减小线路绝缘子的电压。
3、避雷线适用于长距离高压供电线路的防雷保护。
架空避雷线和避雷网宜采用截面积大于35mm²的镀锌钢绞线。
适用于长距离高压供电线路的防雷保护。
宜采用截面积大于35mm2的镀锌钢绞线。
4、避雷带小截面圆钢或扁钢做成的条形长带，装设在建筑物易遭雷击部位多沿屋脊、山墙、通风管道及平屋顶的边沿等地方敷设。
学生观察图片，认识常用防雷装置，然后听讲各防雷装置的作用及安装要求。
学生注意思考避雷
线的应用场合？
10min 10min
5、避雷网相当于纵横交错的避雷带叠加在一起，原理与避雷带同。
使用避雷网接闪后一般是由多根引下线泄散电流，室内设备上的反
击电压也较低。
6、避雷器有保护间隙、管型避雷器和阀型避雷器之分，应用最多的是阀型避雷器。
1) 用途：
主要用来保护电力设备和电力线路，也用作防止高电压侵入室内的安全措施。
2) 工作原理
避雷器并联在被保护设备或设施上，正常时处在不通的状态。
出现雷击过电压时，击穿放电，切断过电压，发挥保护作用；过电压终止后，避雷器迅速恢复不通状态，恢复正常工作。
学生看图片，认识各避雷器。
看书了解避雷网、避雷器的用途
学生听讲避雷器的工作原理，并能熟练理解。
15min 15min
三、内部过电压及其防护
对于不接地配电网，由于配电网与大地之间没有直接的电气连接，在意外情况下可能产生很高的对地电压
四、内部过电压及其防护
（一）击穿保险器
1、作用：减轻过电压危险
2、接法：把低压配电网的中性点或一相经击穿保险器接地
3、结构：由两片黄铜电极夹以带小孔的云母片组成
4、工作原理：正常情况下，击穿保险器处在绝缘状态，配电系统
不接地；当过电压产生时，云母片带孔部分的空气隙被击穿，故障电流经接地装置流入大地。
注意：正常情况下，击穿保险器必须保证绝缘良好。
否则，不接地配电网变成接地配电网，用电设备上的保护接地不足以保证安全。
（二)过电压保护器
1、作用：三相组合式过电压保护器（TBP ），能可靠地对被保护电
器设备完成相-地和相-相之间的过电压保护，使被保护设备的绝缘免受雷电和操作等过电压的损坏。
2、提示：过电压保护器在投入运行前或使用五年后，应做预防性试验
学生看书处理内容，思考击穿保险器的作用、接法、
结构和工作原理。
教师提问后再讲解，学生听讲
学生思考过电压保
护器的作用？ 注意过电压保护器使用的注意事项。
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教 案 纸
教后记：。
