牵引变电所的防雷措施
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Ｉ 丝． 皇王研霾…………………………．
牵引变 电所 的防雷措施
中铁衡 水铁路 电气化 学校
牵引变 电所将 区域 电力系统送来 的电能， 即三 相１ １ ０ Ｋ Ｖ（ 或２ ２ ０ Ｋ Ｖ ）电压，根据 电力牵 引
故。
戈燕燕
结构复杂 ，常用 于３ ￣５ ５ ０ Ｋ Ｖ 电气 线路、变
Ｌ
一
、
‘
法
式 中ｒ ｏ 一 避 雷针在 被保 护物 高度 顶端水 平 雷 电是一种 大气 中的放 电现象，雷 电流也 面 上的保护半径 ，单位 为ｍ ； 是 电流，强大 的雷电流所产生 的热量 ，可烧 断 ｈ 一 被保护物 的高度 ，单位为ｍ ： Ｐ一 高度影响系数 ； 导线和 烧毁 电力 设备；雷 电产 生的过 电压 能击 穿 电气绝缘 ，甚 至引起火灾和爆 炸，造成人 身 ｈ ≤３ ｏ ｍ 时 ，ｐ ＝ １ ，３ ｏ＜＾≤Ｕ Ｏｍｎ ， ｔ ， ｐ＝ 。 伤 亡 。雷 电过 电压分直击雷过 电压和感应 雷过 当 ｋ时 ， 电压 两种 。直击 雷过 电压是 雷闪直接击 中电气 ＝（ １ ． ５ ｈ 一２ ） ｐ。 设 备导 电部分 时所出现 的过 电压。感应雷 过电 压 是雷 闪击 中电气设备 附近 地面 ，在放 电过程 三 、避雷线 中 由于空 间电磁场的急剧变 化而使未 直接 遭受 避 雷线主要用于保护 架空线路免受直接 雷 雷击的 电气 设备 （ 包括 二次设备 、通信 设备 ） 击 。它 由悬挂在被 保护物上空 的接地线 （ 截 面 ５ ｍ ｍ ２ 的镀锌钢绞线 ）、接 地引下线和接 上感应 出的过 电压 。变 电所 防护直击 雷一般采 不小于 ３
管 型 避雷 器 的工 作 原理 ： 当线 路上 遭 受 雷击 时，大气过 电压 使管型避 雷器 的外部 间隙 和 内部间隙击 穿，雷 电流通入 大地 。接着 供电 系 统的工频续流在 管子 内部 间隙处发生 强烈的
电弧，使管子 内壁 的材料燃烧 ，产生大量 灭弧 气 体。 由于管 子容积很 小，这些气体 的压力很 大 ，因而 从管 口喷出 ，强烈吹弧 ，在 电流 经过 零值时 ，电弧熄 灭。这 时，外部 间隙Ｓ ２ 的空气 恢复了绝缘 ，使管型避 雷器与系统 隔离 ，恢复 系统的正常运行。 （ ２ ） 管型避雷器 的特点 结构 复杂，常用 １ ０ Ｋ Ｖ 配 电线路上 ，作 为变 取 装设避雷针 或采用沿变 电所进线段 一定距离 地体 （ 接 电极 ）三部分组成 。避雷线也是 利 压器 、开 关、 电容器 、电缆头等 电气设备 的防 内架设避雷 线的方法解 决。而对雷 电侵入 波的 用 自身的高度将雷 电引 向自身 ，并将雷 电流 导 雷保护 。适 用于工频 电网容量小 、线路长 、短 感应雷过 电压的保护 主要是装设避 雷器和抗雷 入大 地 。如果避 雷线挂 的较低 ，离导线 很近 ， 路 电流不 在而雷 电活 动又很强而 且频繁 的农村 线圈 。 雷 电有可能绕 过避 雷线直击 导线 ，挂 的过高将 或 山区 二 、避雷针 给施 工带来 困难 ，一般要求避 雷线与最 外侧 导 ３ ． 氧化锌避雷器 线的连线与垂 线之间的夹 角应 保持在２ ０ ￣３ ０ 。 （ １ ） 氧化锌避 雷器的结构和 工作原理 Ｌ保护原则
避 雷针能对雷 电场产生 一个附加 电场 ，使 雷 电场 畸变 ，从而将 雷云放 电的通 道， 由原来 可 能向保护物体 发展的方 向，吸引到避雷针 本 身 ，然后经与避 雷针相连 的引下线和接地 装置 将 雷电流流到大 地中去 ，使被 保护物免受 直接 雷击，从而保 护避雷针 附近 的电力设备 和建筑 物 免受直击雷的危害。
２ ． 保护范 围 配 电设备 、电动 机、开关等 的防雷 。适用 于交 避雷针 的保护范 围是指在 一定高度的避雷 直 流 电网 ，不 受容量、线路 长短、短路 电流的 对 电流和 电压 的不同要求 ，变 换为适用于 电力 牵 引的２ ７ ． ５ Ｋ Ｖ（ 或５ ５ Ｋ Ｖ ），然后分别送到沿 铁 针下面有 一个安全 区域 ，该区域 内的物体不受 限 制，工业系统 中的变配 电所 ，变 电所 设备及 路线上 空架设 的接触 网，为 电力机车供 电。 雷击 。保 护范围的大 小与避雷针 的高度和设置 线路都 能使用 。 牵引变 电所是铁道 供电系统的核心 ，集 中 方式有直接关系 ２ ． 管 型 式 避 雷 器 有牵引变压 器、断路器 、互感器等 多种高 压 电 单支避雷针的保护范 围： （ １ ） 管型避譬器的构造和原理 ｒ＝ １ ． ５ ＾ 气设备 ，这 些电气设备 的内绝 缘几乎都是 非 自 管型避雷器 由产气管 、内部 间隙和外部间 恢复绝缘 。如果牵 引变 电所 发生雷击事 故，就 式 中ｒ 一 保护半径 ，单位为ｍ ； 隙三部分 组成，产气管可用 纤维 、有机 玻璃或 可能造成铁 道供 电中断 ，影响运输安 全和经济 ｈ 一 避雷针 高度 ，单位 为ｍ 。 塑料制成 。内部间隙Ｓ １ 装在产气管 的内部 ，一 被 保护物 高度 ｈ ，水平面上保护半径 ， 个 电极 为棒型 ，另一个 电极为环 形 。外部 间隙 效益 。所 以牵引变 电所 的防雷是不可 忽视的 问 题。 ｓ ２ 装在 管型避雷器 与带 电的线 路之间 。正常情 当ｈ ≥ 兰 时， ＝ （ ＾ 一 ＾ ） Ｐ 况下它将管型避雷器与带 电线路绝缘起来 。 牵 引变电所遭受雷击 的来源及解决方
一
范围 内为宜 。在 牵 引变 电所 １ １ ０ Ｋ Ｖ 进 线悬 挂一 段避 雷线。 四 、避霄器 避 雷器 是 用来 防 止雷 电产 生 的过 电压波 沿线路侵入 牵引变 电所 ， 以免危及被 保护设备 的绝缘 。避雷器应 与被保护设 备并联 ，装在 被 保护 设备的 电源侧 。当线路上 出现危及设备 绝 缘 的雷 电过 电压时 ，避 雷器 的火 花间隙就被 击 穿，或由高 电阻变 为低 电阻，使过 电压对 大地 放 电，从而保护 了设备 的绝缘 （ 其放 电电压 低 于被保护设备绝缘 的耐压值 ）。 １ ． 阀型避雷器 （ １ ） 阀型避雷器的结构的原理 阀式 避 雷器 又称 阀型避 雷 器 ， 由火花 间 隙和 阀片组 成，装在密 封的瓷套管 内。这种 阀
牵引变 电所 的防雷措施
中铁衡 水铁路 电气化 学校
牵引变 电所将 区域 电力系统送来 的电能， 即三 相１ １ ０ Ｋ Ｖ（ 或２ ２ ０ Ｋ Ｖ ）电压，根据 电力牵 引
故。
戈燕燕
结构复杂 ，常用 于３ ￣５ ５ ０ Ｋ Ｖ 电气 线路、变
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式 中ｒ ｏ 一 避 雷针在 被保 护物 高度 顶端水 平 雷 电是一种 大气 中的放 电现象，雷 电流也 面 上的保护半径 ，单位 为ｍ ； 是 电流，强大 的雷电流所产生 的热量 ，可烧 断 ｈ 一 被保护物 的高度 ，单位为ｍ ： Ｐ一 高度影响系数 ； 导线和 烧毁 电力 设备；雷 电产 生的过 电压 能击 穿 电气绝缘 ，甚 至引起火灾和爆 炸，造成人 身 ｈ ≤３ ｏ ｍ 时 ，ｐ ＝ １ ，３ ｏ＜＾≤Ｕ Ｏｍｎ ， ｔ ， ｐ＝ 。 伤 亡 。雷 电过 电压分直击雷过 电压和感应 雷过 当 ｋ时 ， 电压 两种 。直击 雷过 电压是 雷闪直接击 中电气 ＝（ １ ． ５ ｈ 一２ ） ｐ。 设 备导 电部分 时所出现 的过 电压。感应雷 过电 压 是雷 闪击 中电气设备 附近 地面 ，在放 电过程 三 、避雷线 中 由于空 间电磁场的急剧变 化而使未 直接 遭受 避 雷线主要用于保护 架空线路免受直接 雷 雷击的 电气 设备 （ 包括 二次设备 、通信 设备 ） 击 。它 由悬挂在被 保护物上空 的接地线 （ 截 面 ５ ｍ ｍ ２ 的镀锌钢绞线 ）、接 地引下线和接 上感应 出的过 电压 。变 电所 防护直击 雷一般采 不小于 ３
管 型 避雷 器 的工 作 原理 ： 当线 路上 遭 受 雷击 时，大气过 电压 使管型避 雷器 的外部 间隙 和 内部间隙击 穿，雷 电流通入 大地 。接着 供电 系 统的工频续流在 管子 内部 间隙处发生 强烈的
电弧，使管子 内壁 的材料燃烧 ，产生大量 灭弧 气 体。 由于管 子容积很 小，这些气体 的压力很 大 ，因而 从管 口喷出 ，强烈吹弧 ，在 电流 经过 零值时 ，电弧熄 灭。这 时，外部 间隙Ｓ ２ 的空气 恢复了绝缘 ，使管型避 雷器与系统 隔离 ，恢复 系统的正常运行。 （ ２ ） 管型避雷器 的特点 结构 复杂，常用 １ ０ Ｋ Ｖ 配 电线路上 ，作 为变 取 装设避雷针 或采用沿变 电所进线段 一定距离 地体 （ 接 电极 ）三部分组成 。避雷线也是 利 压器 、开 关、 电容器 、电缆头等 电气设备 的防 内架设避雷 线的方法解 决。而对雷 电侵入 波的 用 自身的高度将雷 电引 向自身 ，并将雷 电流 导 雷保护 。适 用于工频 电网容量小 、线路长 、短 感应雷过 电压的保护 主要是装设避 雷器和抗雷 入大 地 。如果避 雷线挂 的较低 ，离导线 很近 ， 路 电流不 在而雷 电活 动又很强而 且频繁 的农村 线圈 。 雷 电有可能绕 过避 雷线直击 导线 ，挂 的过高将 或 山区 二 、避雷针 给施 工带来 困难 ，一般要求避 雷线与最 外侧 导 ３ ． 氧化锌避雷器 线的连线与垂 线之间的夹 角应 保持在２ ０ ￣３ ０ 。 （ １ ） 氧化锌避 雷器的结构和 工作原理 Ｌ保护原则
避 雷针能对雷 电场产生 一个附加 电场 ，使 雷 电场 畸变 ，从而将 雷云放 电的通 道， 由原来 可 能向保护物体 发展的方 向，吸引到避雷针 本 身 ，然后经与避 雷针相连 的引下线和接地 装置 将 雷电流流到大 地中去 ，使被 保护物免受 直接 雷击，从而保 护避雷针 附近 的电力设备 和建筑 物 免受直击雷的危害。
２ ． 保护范 围 配 电设备 、电动 机、开关等 的防雷 。适用 于交 避雷针 的保护范 围是指在 一定高度的避雷 直 流 电网 ，不 受容量、线路 长短、短路 电流的 对 电流和 电压 的不同要求 ，变 换为适用于 电力 牵 引的２ ７ ． ５ Ｋ Ｖ（ 或５ ５ Ｋ Ｖ ），然后分别送到沿 铁 针下面有 一个安全 区域 ，该区域 内的物体不受 限 制，工业系统 中的变配 电所 ，变 电所 设备及 路线上 空架设 的接触 网，为 电力机车供 电。 雷击 。保 护范围的大 小与避雷针 的高度和设置 线路都 能使用 。 牵引变 电所是铁道 供电系统的核心 ，集 中 方式有直接关系 ２ ． 管 型 式 避 雷 器 有牵引变压 器、断路器 、互感器等 多种高 压 电 单支避雷针的保护范 围： （ １ ） 管型避譬器的构造和原理 ｒ＝ １ ． ５ ＾ 气设备 ，这 些电气设备 的内绝 缘几乎都是 非 自 管型避雷器 由产气管 、内部 间隙和外部间 恢复绝缘 。如果牵 引变 电所 发生雷击事 故，就 式 中ｒ 一 保护半径 ，单位为ｍ ； 隙三部分 组成，产气管可用 纤维 、有机 玻璃或 可能造成铁 道供 电中断 ，影响运输安 全和经济 ｈ 一 避雷针 高度 ，单位 为ｍ 。 塑料制成 。内部间隙Ｓ １ 装在产气管 的内部 ，一 被 保护物 高度 ｈ ，水平面上保护半径 ， 个 电极 为棒型 ，另一个 电极为环 形 。外部 间隙 效益 。所 以牵引变 电所 的防雷是不可 忽视的 问 题。 ｓ ２ 装在 管型避雷器 与带 电的线 路之间 。正常情 当ｈ ≥ 兰 时， ＝ （ ＾ 一 ＾ ） Ｐ 况下它将管型避雷器与带 电线路绝缘起来 。 牵 引变电所遭受雷击 的来源及解决方
一
范围 内为宜 。在 牵 引变 电所 １ １ ０ Ｋ Ｖ 进 线悬 挂一 段避 雷线。 四 、避霄器 避 雷器 是 用来 防 止雷 电产 生 的过 电压波 沿线路侵入 牵引变 电所 ， 以免危及被 保护设备 的绝缘 。避雷器应 与被保护设 备并联 ，装在 被 保护 设备的 电源侧 。当线路上 出现危及设备 绝 缘 的雷 电过 电压时 ，避 雷器 的火 花间隙就被 击 穿，或由高 电阻变 为低 电阻，使过 电压对 大地 放 电，从而保护 了设备 的绝缘 （ 其放 电电压 低 于被保护设备绝缘 的耐压值 ）。 １ ． 阀型避雷器 （ １ ） 阀型避雷器的结构的原理 阀式 避 雷器 又称 阀型避 雷 器 ， 由火花 间 隙和 阀片组 成，装在密 封的瓷套管 内。这种 阀
