防雷设施及过电压保护

l ≥ 2 ρ … … 。在电缆与架空线连接处，尚应装设避雷器。避雷器、电缆金属外皮、钢管和金具等
应连在一起接地，其冲击接地电阻不应大于 10 O。” 文献[2] 对第二类防雷建筑物防雷电波侵入的措施规定于第 3.3.9 条， 对爆炸危险环境当采用低 压架空线时有两款规定，其一与上述 3.2.3 条类似，其二的规定是：“ 平均雷暴日小于 30 d/a 地区 的建筑物， 可采用低压架空线直接引入建筑物内， 但应符合下列要求： （1） 在入户处应装设 2～3 mm 的空气间隙，并应与绝缘子铁脚、金具连在一起接到防雷的接地装置上，其冲击接地电阻不应大于 5 O。 （2）入户处的三基电杆绝缘子铁脚、金具应接地，靠近建筑物的电杆，其冲击接地电阻不应 大于 10 O，其余两基电杆不应大于 20O。” ； 对非爆炸危险环境当采用低压架空线时有两款规定， 其一与上述 3.2.3 条类似，其二的规定是：“ 当架空线直接引入时，在入户处应加装避雷器，并将其 与绝缘子铁脚、金具连在一起接到电气设备的接地装置上。靠近建筑物的两基电杆上的绝缘子铁脚
埋地高压供电线路和埋地低压屏蔽线路的长度都略去不计。 当计算得出需要安装 SPD 时，其电压保护水平 Up 不应大于表 1 中Ⅱ类的耐冲击电压水 平，即 2.5 kV。
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220/380V 三相系统各种设备绝缘耐冲击过电压额定值 (1.2/50µs 波 ) 表 1 设备位置 耐冲击过电压类别 耐冲击电压额定值(kV) 电气装置电源进线处 或其附近的设备 Ⅳ类 6 配电线路和最后 分支线路的设备 Ⅲ类 4 用电设备 Ⅱ类 2.5 特殊需要 保护的设备 Ⅰ类 1.5

图8—12重复接地的作用说明
二、电气装置的接地和接地电阻
1、电气装置应接地或接零的金属部分 电机、变压器、电器、携带式或移动式用电器具等的金属底座和外壳； 电气设备的传动装置； 户内外配电装置的金属或钢筋混凝土构架以及靠近带 电部分的金属遮栏和金属门； 配电、控制、保护用的屏（柜、箱）及操作台 等的金属柜架和底座； 电缆的金属护层、可触及的电缆金属保护管和穿线 的钢管； 电缆桥架、支架和井架。 2、接地电阻及其要求 接地电阻：接地体的流散电阻与接地线和接地体电阻的总和。由于接地线和接地体 的电阻相对很小，因此接地电阻可认为就是接地体的流散电阻。 工频接地电阻：工频(50Hz)接地电流流经接地装置所呈现的接地电阻。 冲击接地电阻：雷电流流经接地装置所呈现的接地电阻。 （1）对于TT系统或IT系统按规定应满足的条件为： 对于TT系统或IT系统按规定应满足的条件为： TT系统或IT系统按规定应满足的条件为 在接地电流通过保护接地时产生的对地电压不应高于安全特低电压50V。因此保护 接地电阻应为： RE ≤ 50V
三、接地装置的装设
1、自然接地体的利用 可作为自然接地体的有：与大地有可靠连接的建筑物的钢结构和钢筋、 行车的钢轨、埋地的非可燃可爆的金属管道及埋地敷设的不少于两根的电缆 金属外皮等。利用自然接地体时，一定要保证良好的电气连接。 2、人工接地体的装设 人工接地体有垂直埋设的和水平埋设的基本结构型式，如图8—13所示。最常用 的垂直接地体为直径50mm、长2.5m的钢管。为了减少外界温度变化对流散电阻的影 响，埋人地下的接地体，其顶面埋设深度不宜小于0.6m。
跨步电压：在接地故障点附近行 走时，两脚之间出现的电位差 U step ， 越靠近接地故障点或跨步越大，跨步 电压越大。离接地故障点达20m时，跨 步电压为零。

被保护设备配合，动作产生截波、不能保护带绕组的设备，
主要用于10kV以下配电网线路的保护，往往与自动重合闸装 置配合使用。
过电压波
保护间隙的伏秒特性
角形保护间隙
0
绝缘上受到的实际电压波形
1－主间隙; 2－辅助间隙 3－绝缘瓷瓶
管式避雷器：
实质上是一只具有较强灭弧能力的保护间隙。伏秒特性陡峭 、动作产生截波、放电分散性大，主要用于输电线路上绝缘 比较薄弱的地方和变电站、发电厂的进线段保护。
旋弧型磁吹间隙：
主要用于FCD系列中 1－永磁铁 2－内电极 3－外电极 4－电弧
灭弧栅型磁吹间隙：主要用于FCZ系列中 1－磁吹线圈 2－辅助间隙 3－主间隙 4－主电极 5－灭弧栅 6－分路电阻 7－阀片电阻
●阀片电阻：SiC阀片和MOV阀片
阀片的非线性伏安特性：
特点：流过小电流时（如工频续流），
1. 原理结构图
瓷套
F—火花间隙 R—非线性阀片电阻
2. 动作过程 3. 主要特性参数 ▼额定电压 ▼冲击放电电压 ▼工频放电电压 ▼灭弧电压 ▼冲击系数 ▼切断比
●残压 ●通流容量 ●保护水平
●保护比
4. 结构特征
●火花间隙：平板间隙和磁吹式间隙
单个平板火花间隙：1－黄铜电极； 2－云母垫圈；3－间隙放电区 普通阀式避雷器的火花间隙由多个这种间隙串联而成
常用计算波形： (1). 双指数波
I
0.5I
0
(2).等值斜角平顶波前 I 0
(3).等值半余弦波前
I 0.5I
0
§8.2 防雷保护装置
防雷保护装置：指能使被保护物体避免雷击， 而引雷于本身，并顺利地泄入大地的装置。
一. 避雷针和避雷线

过电压指标、标准、措施一、过电压定义及指标1、过电压定义过电压是指工频下交流电压均方根值升高，超过额定值的10%，并且持续时间大与1分钟的长时间电压变动现象；过电压的出现通常是负荷投切的结果，例如：切断某一大容量负荷或向电容器组增能（无功补偿过剩导致的过电压）。

过电压分外过电压和内过电压两大类。

（1）外过电压又称雷电过电压、大气过电压，由大气中的雷云对地面放电而引起的，分直击雷过电压和感应雷过电压两种。

大气过电压由直击雷引起，特点是持续时间短暂，冲击性强，与雷击活动强度有直接关系，与设备电压等级无关。

因此220KV 以下系统的绝缘水平往往由防止大气过电压决定。

1）雷电过电压的持续时间约为几十微秒，具有脉冲的特性。

直击雷过电压是雷闪直接击中电工设备导电部分时所出现的过电压。

雷闪击中带电的导体，如架空输电线路导线，称为直接雷击。

雷闪击中正常情况下处于接地状态的导体，如输电线路铁塔，使其电位升高以后又对带电的导体放电称为反击。

直击雷过电压幅值可达上百万伏，会破坏电工设施绝缘，引起短路接地故障。

2）感应雷过电压是雷闪击中电工设备附近地面，在放电过程中由于空间电磁场的急剧变化而使未直接遭受雷击的电工设备（包括二次设备、通信设备）上感应出的过电压。

（2）内过电压电力系统内部运行方式发生改变而引起的过电压，有暂态过电压、操作过电压和谐振过电压。

1）暂态过电压是由于断路器操作或发生短路故障，使电力系统经历过渡过程以后重新达到某种暂时稳定的情况下所出现的过电压，又称工频电压升高。

特点是持续时间长，过电压倍数不高，一般对设备绝缘危险性不大，但在超高压、远距离输电确定绝缘水平时起重要作用。

常见的有：①空载长线电容效应（费兰梯效应）。

在工频电源作用下，由于远距离空载线路电容效应的积累，使沿线电压分布不等，末端电压最高。

②不对称短路接地。

三相输电线路a相短路接地故障时，b、c 相上的电压会升高。

③甩负荷过电压，输电线路因发生故障而被迫突然甩掉负荷时，由于电源电动势尚未及时自动调节而引起的过电压。

直击雷的防御主要须设法把直击雷迅速流散到大地中去。一般采用避雷针、 避雷线、避雷网等避雷装置。
感应雷的防御是对建筑物最有效的防护措施，其防御方法是把建筑物内的 所有金属物，如设备外壳、管道、构架等均进行可靠接地，混凝土内的钢 筋应绑扎或焊成闭合回路。 雷电侵入波的防御一般采用避雷器。避雷器装设在输电线路进线处或10kV母 线上，如有条件可采用30～50m的电缆段埋地引入，在架空线终端杆上也可 装设避雷器。避雷器的接地线应与电缆金属外壳相连后直接接地，并连入公 共地网。
第9章 防雷、接地和电气安全
§9.1 过电压、防雷及其设计
§9.2 电气装置接地
§9.3 静电及其防护
§9.4 电气安全与触电急救
小结
§9.1 过电压、防雷及其设计
9.1.1 过电压及雷电的有关概念
1．雷电与过电压 防雷就是防御过电压，过电压是指电气设备或线路上出现超过正常工作要求 的电压升高。在电力系统中，按照过电压产生的原因不同，可分为内部过电 压和雷电过电压两大类。 （1） 内部过电压 内部过电压（又称操作过电压），指供配电系统内部由于开关操作、参数 不利组合、单相接地等原因，使电力系统的工作状态突然改变，从而在其 过渡过程中引起的过电压。 内部过电压又可分为操作过电压和谐振过电压。操作过电压是由于系统内 部开关操作导致的负荷骤变，或由于短路等原因出现断续性电弧而引起的 过电压。谐振过电压是由于系统中参数不利组合导致谐振而引起的过电压。
§9.1 过电压、防雷及其设计
图 9-1 架空线路上的感应过电压 a) 雷云在线路上方时 b) 雷云对地或其他放电时 c) 雷云对架空线路放电时
§9.1 过电压、防雷及其设计 3）雷电侵入波 是感应雷的另一种表现，是由于直击雷或感应雷在电力线路的附近、地面 或杆塔顶点，从而在导线上感应产生的冲击电压波，它沿着导线以光速向 两侧流动，故又称为过电压行波。行波沿着电力线路侵入变配电所或其他 建筑物，并在变压器内部引起行波反射，产生很高的过电压。据统计，雷 电侵入波造成的雷害事故，要占所有雷害事故的50%～70%。 2． 雷电形成及有关概念 （1）雷电形成 雷电是带有电荷的“雷云”之间、“雷云”对大地或物体之间产生急剧放电 的一种自然现象。关于雷云普遍的看法是：在闷热的天气里，地面的水汽蒸 发上升，在高空低温影响下，水蒸汽凝成冰晶。冰晶受到上升气流的冲击而 破碎分裂，气流挟带一部分带正电的小冰晶上升，形成“正雷云”，而另一 部分较大的带负电的冰晶则下降，形成“负雷云”。由于高空气流的流动， 正雷云和负雷云均在空中飘浮不定。据观测，在地面上产生雷击的雷云多为 负雷云。

35kV供配电系统中雷电过电压保护【摘要】随着我国经济的快速发展和科学技术水平的不断提高,各行业对电能的需求量越来越大，这也对我国的供配电系统的安全性及其稳定性提出了更高的要求。

供配电系统的安全性及其稳定性受到了多方面的威胁，其中一主要威胁就是雷电过电压。

它可以破坏绝缘、损坏设备甚至造成人员伤亡、造成重大事故，影响电力系统安全发、供、用电，必须予以足够的重视和防范。

本文针对35kV等级的供配电系统中雷电过电压形成、类型及防雷设备、防雷措施做进一步论术。

通过对雷电过电压的原理分析进行分类，雷电过电压基本类型有直击雷、感应雷、雷电波三种.为了防止雷电过电压造成电气设备和电气线路的损坏，影响电力系统安全运行，电力系统中采用很多的防止雷害事故的措施。

一般防止直击雷破坏采用避雷针、避雷线、保护间隙；防止感应雷采用电气设备金属外壳和建筑物、构筑物金属部分接地；防止高压雷电波破坏，采用装设避雷器的方法。

【关键词】供配电；雷电过电压；绝缘；保护[Abstract］ Along with our country’s rapid economic development and constantly improve the level of science and technology, industry， the demand for electricity is bigger and bigger, this is the security and stability of power supply and distribution system of our country puts forward higher requirements。

The safety of power supply and distribution system and its stability is under threat from many aspects， one of the main threat is the lightning overvoltage. It can damage the insulation, damaged equipment or even cause casualties, cause serious accident, hair， offer， electricity power system security， must give enough attention and prevention。

探究风电机组过电压保护与防雷接地设计[摘要]就目前为止，我国风电机组过电压保护与防雷接地设计行业标准及国家标准尚未建立完善。

为了实现风电行业的健康发展，风电系统中风电机组过电压保护体系急需健全，该体系主要针对机组配套升压设备保护、接地装置、感应雷保护、直接雷保护等方面的内容。

在本案，笔者对风电系统中风电机组过电压保护与防雷接地设计方案做了系统地阐释，这对风电场设计及风力发电意义重大。

[关键词]风电机组过电压保护防雷接地中图分类号：tm862 文献标识码：a 文章编号：1009-914x（2013）10-0061-01一、前言在我国，风力发电为新兴产业，在风力发电系统中，过电压保护与防雷接地问题普遍存在，其主要包括：场内输电线路、风电场升压站、风电机组。

风电机组——接地装置、感应雷保护、直击雷保护、机组配套升压设备保护等；升压站——接地装置、操作过电压、消弧消谐、配电装置侵入雷电波保护、直接雷保护等；场内输电线路——通过架空线路防雷、接地、过电压保护及通过电缆输电方式接地、过电压等。

针对升压站、防雷接地、输电线路过电压保护，我国电力系统已经建立了相关规范要求，但是，由于风电场所处地形条件及风电本身结构存在特殊性，所以，风电场过电压与防雷接地亦表现出某些个性特点。

二、风电机组过电压保护与防雷接地针对风电机组自身特点及功能特点，风电机组安装位置主要选择于草原、高山、滩涂、海岛等空旷地带，理由是该地带风力资源丰富。

但是，这些空旷地带大多为雷击高发地带，风电机塔筒高达60～70米，亦有超过100米的大容量机组。

所以，驱动设备及发电机组均位于高空位置，受雷击损坏率高，风电机出口电压多为690伏。

风电机组过电压保护与防雷接地应对机组配套升压设备、基础接地系统设计、感应雷保护、直击雷保护方面重点考虑。

（一）直击雷保护由于风电机塔筒高，受雷击机率大，所以，必须加强风力发电机防雷击防范措施。

风力发电机组结构主要包括支撑塔筒、叶片、控制装置、液压系统、偏航装置、变桨变速装置、齿轮箱、转子、发电机等。

由于发电厂或变电所的面积较大，实际上都采用多 支等高避雷针保护。三支等高避雷针所形成的三角形的 外侧保护范围分别按两支等高避雷针的计算方法确定。 四支及以上等高避雷针所形成的四角形或多角形，可先 将其分成两个或数个三角形，然后分别按三支等高避雷 针的方法计算。
三支等高避雷针在hx水平面上的保护范围如左图所示，
5.1.1 雷云的形成
能产生雷电的带电云层称为雷云。
雷云的形成主要是含水汽的空气的热对流效 应。太阳的热辐射使地面部分水分化为蒸汽，含 水蒸汽的空气受到炽热的地面烘烤而上升，会产 生向上的热气流。热气流每上升10km，温度下降 约10℃，热气流与高空冷空气相遇形成雨滴、冰 雹等水成物，水成物在地球静电场的作用下被极 化，形成热雷云。
图8-2 雷电流的等值波形
(a)双指数波 (b)斜角平顶波 (c)半余弦波
f 1.2s t 50s
i I0 (et et )
f 2.6s I I / 2.6kA / s
f
i I (1 cost) 2
/ f
max
di dt
max
I 2
3、雷暴日及雷暴小时
雷暴日Td 是指该地区平均一年内有雷电放电的 平均天数，单位d/a 。 雷暴小时Th 雷暴小时是指平均一年内的有雷电 的小时数，单位h/a。
2. 避雷针的保护范围
表示避雷针的保护效能，通常采用保护范围的 概念，只具有相对意义。避雷针的保护范围是指被 保护物体在此空间范围内不致遭受直接雷击。我国 使用的避雷针的保护范围的计算方法，是根据小电 流雷电冲击模拟试验确定，并根据多年运行经验进 行了校验。保护范围是按照保护概率99.9%确定的 空间范围（即屏蔽失效率或绕击率0.1%）。
第5章 雷电及防雷设备

变电所防雷保护措施电力及供电系统中，各种电气设备都有一定的绝缘强度。

如果超过了设备所能承受的程度，绝缘就会击穿。

引起电气设备绝缘击穿的电压叫过电压。

引起过电压的原因有两种：①是操作过电压，也叫内部过电压;②是大气过电压，也叫外部过电压。

操作过电压产生的原因有很多种，如弧光接地，切断电感或电容都会产生过电压。

大气过电压的产生是由雷电现象引起。

因此要抑制大气过电压，防雷措施就显得十分重要。

1 雷电的危害雷电的形成伴随着巨大的电流和极高的电压，在它放电的过程中产生极大的破坏力，雷电的危害主要是以下几个方面：1.1 雷电的热效应雷电产生强大的热能使金属熔化，烧断输电导线，摧毁用电设备，甚至引起火灾和爆炸。

1.2 雷电的机械效应雷电强大的电动力可以击毁杆塔，破坏建筑物，人畜已不能幸免。

1.3 雷电的闪络放电雷电产生的高电压会引起绝缘子烧坏，断路器跳闸，导致供电线路停电。

2 雷电过电压简介雷电过电压又称为大气过电压它是由于内的设备或构筑遭受直接雷击或雷电感应而产生的过电压。

由于引起这种过电压的能量来源于外界，固有成为外部过电压。

雷电过电压产生的雷电冲击波，其电压幅值。

可高达10 8V，其电流幅值可高达几十万安，因此对电力系统危害极大，必须采取有效措施加以防护。

雷电过电压的基本形式有3种：2.1 雷击过电压(直击雷)雷电直接击中电气设备，线路或建筑物，强大的雷电流作用，通过该物体泄入大地，在该物体上产生较高的电位差，成为直击雷过电压。

雷电流通过被击物体时，将产生破坏作用的热效应和机械效应，相伴的还有电磁效应和对附近物体的闪络放电。

2.2 感应过电压(感应雷)当雷云在架空线路上方时，由于雷云先导作用，使架空线路上感应出与先导通道符号相反的电荷。

雷云放电时，先导通道中的电荷迅速中和，架空线路上的电荷被释放，形成自由电荷流向线路两端，产生很高的过电压(高压线路可达几十万伏，低压线路可达几万伏)。

2.3 雷电波入侵由于直击雷或感应雷而产生的高电位雷电波，沿架空线路或金属管道侵入变配电所或用户而造成危害。

3．１
防雷装臵的种类和作用
3．1．2．2大气过电压的基本形式 (2)感应雷过电压
3．１
防雷装臵的种类和作用
3．1．2．2大气过电压的基本形式 (2)感应雷过电压 在主放电前，先导通道的密集电荷在线路上感应出大 量的、极性相反的束缚电荷。
主放电开始后，先导中的电荷被迅速中和。
线路上的原束缚电荷骤然成为自由电荷，向导线的两 侧移动而形成强大的电流，在导线上形成的电压的幅值高 达300—500kV。 ◆ 感应过电压对35kV及以下绝缘是危险的，应采取措施 加以防护。
3．１
防雷装臵的种类和作用
3．1．2．1雷电的形成 ◆主放电 主放电的温度可达20000℃，使周围的空气猛烈膨胀，并出 现耀眼的光亮和巨响，称为雷电。主放电到达云端就已结束。 ◆余光放电 云中的残余电荷，经主放电通道下来与地上的电荷中和， 称为余光放电过程。 余光阶段的电流不大，但持续时间较长。
3．１
3．１
防雷装臵的种类和作用
3．1．2 雷电特性 3．1．2．1雷电的形成 ◆形成积云 大气中的水蒸气和地面的湿气受热上升，在空中不同冷、 热气团相遇，凝结成水滴或冰晶，形成积云。 ◆形成雷云 积云运动，使电荷发生分离，亦即在上下气流的强烈摩 擦和撞击下，形成带正、负不同电荷的积云，也即雷云。
3．１
◆工频续流电弧的高温使产气管内产气材料分解出大量 气体，管内压力急剧升高。气体在高温压力作用下由喷气 口喷出，形成强烈的“纵吹”作用，从而使电弧在工频续 流过零时熄灭，使电网恢复到正常运行状态。
bx
3．1．5
避雷器
管型避雷器的灭弧电流有上、下限 续流太小时，由于产气太少，避雷器将不能灭弧； 续流过大时，则产气太多，若超过灭弧管的机械强度， 将会使其破裂或爆炸。 ◆ GXW35／l一5型管型避雷器型号含义： 额定电压为35kV，可切断的续流最大为5kA(有效值)， 最小为lkA(有效值)。 ◆使用注意事项： 应根据管型避雷器安装地点运行条件，使单相接地短路 电流在灭弧电流的上、下限范围之内。 多次动作后的管型避雷器，由于灭弧管内径扩大、产气 量逐渐降低。当其内径增加到原来的120％一125％时就不能 再继续使用。

（1）避雷针 利用尖端放电原理， 利用尖端放电原理，使其保护范围内所 有电气设备或建筑物免遭直击雷的破坏， 有电气设备或建筑物免遭直击雷的破坏，主 要用于发电厂、变电站等电气设备及建（ 要用于发电厂、变电站等电气设备及建（构） 筑物的直接雷防护 。 避雷针是由接闪器（针尖）， ），接地引下 避雷针是由接闪器（针尖），接地引下 线和接地装置三部分组成。 线和接地装置三部分组成。 注意：避雷针是把雷招引过来而不是避 注意： 开！
防雷工作包括电气设备的防雷和建（ 防雷工作包括电气设备的防雷和建（构）筑物 的防雷两大内容： 的防雷两大内容： 电气设备的防雷主要包括发电厂、 电气设备的防雷主要包括发电厂、变配电所和 架空电力线路的防雷； 架空电力线路的防雷； 筑物的防雷则分工业和民间两大类， 建（构）筑物的防雷则分工业和民间两大类， 它们按危险程度和设施的重要性又可分成三种类型。 它们按危险程度和设施的重要性又可分成三种类型。 避雷针、避雷线、避雷网、避雷带及避雷器都 避雷针、避雷线、避雷网、 是经常采用的防雷装置。 是经常采用的防雷装置。一套完善的防雷装置包括 接闪器、引下线和接地装置。 接闪器、引下线和接地装置。
管型避雷器的主要缺点是： 管型避雷器的主要缺点是：伏秒特性较陡且放 电分散性较大， 电分散性较大，而一般变压器或其它电气设备绝缘 的冲击放电伏秒特性较平，二者不能很好地配合； 的冲击放电伏秒特性较平，二者不能很好地配合； 管型避雷器动作以后工作母线直接接地形成电压截 对变压器绝缘有损害；此外， 波，对变压器绝缘有损害；此外，管型避雷器放电 特性受到大气条件影响较大。因此，管型避雷器目 特性受到大气条件影响较大。因此， 前只适用于发电厂、 前只适用于发电厂、变电所的进线段保护以及输电 线路绝缘弱点的保护，如大跨距和交叉档距处。 线路绝缘弱点的保护，如大跨距和交叉档距处。 管型避雷器安装要求见教材

电气设备防雷规范要求及防护措施电气设备防雷规范要求及防护措施在电力行业和建筑领域中具有重要的意义。

随着科技的不断发展，人们对电气设备的需求也在不断增加，因此，在使用和安装电气设备时，必须严格遵守相关的防雷规范要求，以确保设备的安全使用和人身安全。

一、电气设备防雷规范要求1. 灵敏度级别根据电气设备所处的环境条件和使用要求，规定了不同灵敏度级别的设备，例如，较高的灵敏度级别适用于医疗设备和计算机等精密仪器。

在电气设备的开发和使用中，要确保其灵敏度级别符合相应的规范要求。

2. 外部闪击电流浪涌保护防雷规范要求在电气设备上安装外部闪击电流浪涌保护装置，以防止天气恶劣时发生的大气电荷的灾害性影响。

这些保护装置包括避雷针、避雷网和避雷器等。

3. 接地系统电气设备的接地系统是电气安全的重要组成部分。

防雷规范要求设备必须具备正确且良好的接地系统，以确保设备和人员在雷电天气条件下的安全。

4. 金属外壳和屏蔽大多数电气设备都具有金属外壳或屏蔽，可以有效防护设备内部的电子元件免受雷电的侵害。

防雷规范要求这些金属外壳和屏蔽必须连接良好，避免漏电和电磁辐射。

5. 安全距离电气设备与雷电直接接触时，有可能导致设备过载或短路，甚至引发火灾等严重后果。

规范要求在选择设备安装位置时，考虑到设备与雷电活动的安全距离，以降低这些风险。

二、电气设备防护措施1. 安装接地系统安装良好的接地系统是防止电气设备受到雷电侵害的重要措施之一。

接地系统应包括合适的接地电极和地线，确保设备与地之间的电位差维持在安全范围内。

2. 安装避雷装置合理选择和安装避雷装置可以有效地减少雷电对电气设备的伤害。

避雷装置包括避雷针、避雷网和避雷器等，可以将雷击电流引导到地面，避免对设备造成直接损害。

3. 使用金属外壳和屏蔽选择具有金属外壳和屏蔽的电气设备，可以提供额外的保护，有效减少雷电对电子元件的影响。

同时，确保金属外壳和屏蔽良好连接，以保持电气设备的完整性和安全性。

低压配电线路的防雷技术是保障电力系统安全稳定运行的重要措施之一。

由于雷电产生的高电压脉冲能够对低压线路和设备造成严重的破坏，因此必须采取适当的防雷措施来保护电力系统。

本文将从不同角度介绍低压配电线路的防雷技术。

一、低压配电线路的防雷原理低压配电线路的防雷原理是通过合理的导线和设备布置以及接地系统的设计，实现对雷电流和雷电电磁脉冲的防护。

主要包括以下几个方面：1. 导线和设备布置：合理的导线和设备布置可以减少雷电击中的可能性，并降低雷电传导的影响。

例如，可以采用串并联结构布置导线，减少雷电绕线感应电流；合理放置绝缘子和避雷针等设备，以提高线路的绝缘性能和防护能力。

2. 接地系统设计：良好的接地系统可以将雷击造成的电流迅速引入地下，并降低接地电阻，减少雷电对设备的影响。

合适的接地系统应包括有足够的接地电极和接地导体，并采取合适的接地方式，如接地极互相串联或并联等。

3. 避雷器：安装合适的避雷器是低压配电线路防雷的关键措施之一。

避雷器能够将雷电能量引入地下，通过分散、消耗和抑制来保护线路和设备。

根据不同需求，可选用无压力、低压力和高压力避雷器等。

4. 绝缘配合：在低压配电线路中，绝缘是防雷的重要手段之一。

通过采用合适的绝缘材料和结构设计，可以提高线路和设备的绝缘性能，减少雷电对设备的影响。

此外，对于重要设备和关键部位，还可采用局部绝缘层和避雷带等措施来增强绝缘能力。

二、低压配电线路的防雷措施1. 合理布置导线和设备：根据线路的特点和环境条件，合理布置导线和设备，减少雷电击中的可能性。

包括合理选用导线的横截面积、材料和绝缘性能；合理布置绝缘子和避雷针等设备。

2. 设计良好的接地系统：采用良好的接地系统设计，提高接地效果，减少雷电对设备的影响。

包括有足够的接地电极和接地导体；采用合适的接地方式，如接地极互相串联或并联等。

3. 安装避雷器：根据线路的要求，安装合适的避雷器，保护线路和设备免受雷击的损坏。

选择无压力、低压力或高压力避雷器，根据需求进行合理安装。

10kV配电线路防雷保护措施摘要：10kv 配电线路在运行过程中遭遇雷击的事故时有发生，这不仅影响到配电线路的运行，给工农业的发展带来损失。

本文首先说明了10kV 配电线路雷击过电压形式，然后分析了发生雷害事故的危害和主要原因，最后详细阐述了10kV 配电线路防雷保护措施。

关键词：10kV；配电线路；防雷；过电压；绝缘一、10kV 配电线路雷击过电压形式（一）直击雷过电压直击雷过电压是雷云击中杆塔、电力装置等物体时，强大的雷电流流过该物体泄入大地，在该物体上产生的很高的电压降。

（二）感应雷过电压研究表明，10k V 架空配电线路由雷击引起线路闪络或故障的主要因素不是直击雷过电压而是感应雷过电压，配电线路遭受直接雷过电压的概率很小，约占雷害事故的 20%，感应雷过电压导致的故障比例超过 80%。

因此 10k V 配电线路的防雷研究主要针对感应雷过电压。

二、发生雷害事故的危害和主要原因分析（一）雷害事故的危害雷害事故是难以完全避免的一种的灾害，而一旦发生雷害，对于电力装置和配电电缆甚至是周边的一些建筑物，都会造成一定程度的破坏和影响，雷击事故的危害，主要体现在两个方面：1、一般情况下，雷害事故的的雷击过电压都会超过80k V，从而容易击穿电器绝缘，会使得电力设备发生闪络的现象，轻则造成电路跳闸，使得周围一定范围内的区域大面积停电，影响周边居民的正常生活和生产，重则可能由此引起电力火灾或者造成路过的人民群众的触电；2、一旦发生雷害事故，电力企业势必要对电力装置或配电电缆进行维修抢救，如果雷害事故发生频率较高，将会对电力企业造成巨大的经济损失，也使得企业的运营成本大幅度上涨，降低了电力企业的经济效益，不利于电力行业的发展。

（二）发生雷害事故的主要原因分析1、根据相关调查发现，我国目前对于10k V配电线路防雷的资金投入还不多，导致10kV 配电线路防雷水平设施存在很多缺陷，甚至有一些配电设备还没有安装足够的防雷装置。

输电线路的防雷保护与检修一、前言在现代社会中，电力对我们的生产和生活起着至关重要的作用。

而输电线路作为电力传输的重要设施，经常面临着雷击等自然灾害的威胁。

因此，对输电线路进行防雷保护和定期检修是必不可少的。

本文将详细探讨输电线路的防雷保护措施和检修方法，旨在提高输电线路的安全性和稳定性。

二、防雷保护措施1. 接地装置的设置将输电线路的金属结构与地面有效接地是防雷保护的基本措施之一。

通常采用接地网或接地极进行接地，确保雷电能够安全通过接地系统排除。

接地装置的设置应符合国家规范和行业标准，且接地电阻应控制在合理范围内。

2. 避雷器的应用避雷器是防雷保护中非常关键的装置，用于防止雷电冲击进入输电线路。

避雷器通过与输电线路并联放置，在遭遇过电压时能够迅速导流，保护输电线路不受损害。

避雷器的选择应结合输电线路的特点和工作电压，在设计和安装时要注意与其他防雷设备的协调配合。

3. 停电装置的设置为了确保人身安全，输电线路上应配备停电装置。

当发生雷电及其他灾害时，及时切断电源，保护工作人员的安全。

停电装置应具备快速、灵敏的切断电源功能，并能够迅速恢复正常供电，减少用户的停电时间。

三、检修方法1. 定期巡检定期巡检是保证输电线路正常运行的重要手段之一。

巡检人员应按照规定的时间和路线，对输电线路的避雷器、接地装置、绝缘子等进行清洁和检测，以保证其性能良好。

巡检过程中应注意安全，合理安排巡检时间，防止人为疏忽导致事故的发生。

2. 精确测量输电线路的防雷保护和检修中，精确测量是非常重要的环节。

通过科学、准确的测量，可以获取到输电线路的电气参数和工作状态，从而评估其安全性和稳定性。

常用的测量方法包括绝缘电阻测量、接地电阻测量、避雷器性能测试等。

3. 故障排除当输电线路发生故障时，需要采取及时有效的措施进行排除。

故障排除的过程中，应先确认故障的具体位置和性质，然后有针对性地维修和更换配件。

在进行故障排除时要注意操作规范，防止二次事故的发生。

八、防雷、接地及等电位联接措施1.建筑物防雷措施1）根据计算，本项目年预计雷击次数N<0.05次/a，且属于人员密集的公共建筑，按第三类防雷建筑物设计。

建筑的防雷装置满足防直击雷及防雷电波的侵入，并设置总等电位联结。

1）根据计算，本项目年预计雷击次数N>0.05次/a，且属于人员密集的公共建筑，按第二类防雷建筑物设计。

建筑的防雷装置满足防直击雷及防雷电波的侵入，并设置总等电位联结。

2）接闪器：利用屋面金属构件及沿建筑物四周至屋顶的幕墙（带金属压顶）作为接闪器，沿主裙楼屋顶、女儿墙四周用D12镀锌圆钢敷设接闪带作接闪器。

设置在屋面结构外侧的接闪带，均要求在该屋面结构的外墙外表面或屋檐边垂直面上安装。

接闪带网格不大于20x20m（或24x16m）。

屋面所有突出金属体（如金属通风管、金属桥架、屋顶风机、金属屋面、金属屋架等均应与接闪带可靠焊接）均与接闪带连接，有高出屋面接闪带的物体，还需另增设局部接闪带或避雷短杆加以保护。

2）接闪器：利用屋面金属构件及沿建筑物四周至屋顶的幕墙（带金属压顶）作为接闪器，沿主裙楼屋顶、女儿墙四周用D12镀锌圆钢敷设接闪带作接闪器。

设置在屋面结构外侧的接闪带，均要求在该屋面结构的外墙外表面或屋檐边垂直面上安装。

接闪带网格不大于10x10m（或12x8m）。

屋面所有突出金属体（如金属通风管、金属桥架、屋顶风机、金属屋面、金属屋架等均应与接闪带可靠焊接）均与接闪带连接，有高出屋面接闪带的物体，还需另增设局部接闪带或避雷短杆加以保护。

3）接地装置：利用桩、基础承台及基础底板内内主钢筋焊接联通作接地装置，接地电阻应不大于1欧。

4）安装于水平面上的水平明敷设接闪导体（热镀锌扁钢）和引下线固定支架的间距应不大于500mm。

4）安装于水平面上的水平明敷设接闪导体（热镀锌圆钢）和引下线固定支架的间距应不大于500mm。

5）引下线：利用柱及剪力墙内2根大于D16的主钢筋作为引下线，引下线间距不大于18m；构件内有箍筋连接的钢筋或成网状的钢筋，其箍筋与钢筋、钢筋与钢筋采用土建施工的绑扎法、螺丝、对焊或搭焊连接。

电力行业防止接地网和过电压事故的重点要求1 防止接地网事故1.1 在新建变电站工程设计中，应掌握工程地点的地形地貌、土壤的种类和分层状况，并提高土壤电阻率的测试深度，当采用四极法时，测试电极极间距离一般不小于拟建接地装置的最大对角线，测试条件不满足时至少应达到最大对角线的2/3。

1.2 在新建工程设计中，校验接地引下线热稳定所用电流应不小于远期可能出现的最大值，有条件地区可按照断路器额定开断电流考核；接地装置接地体的截面积不小于连接至该接地装置接地引下线截面积的75%。

并提供接地装置的热稳定容量计算报告。

在扩建工程设计中，应对前期已投运的接地装置进行热稳定容量校核，不满足要求的必须进行改造。

1.3 在接地网设计时，应考虑分流系数的影响，计算确定流过设备外壳接地导体（线）和经接地网入地的最大接地故障不对称电流有效值。

1.4 对于110kV（66kV）及以上新建、改建变电站，在中性或酸性土壤地区，接地装置选用热镀锌钢为宜，在强碱性土壤地区或者其站址土壤和地下水条件会引起钢质材料严重腐蚀的中性土壤地区，宜采用铜质、铜覆钢（铜层厚度不小于0.25mm）或者其它具有防腐性能材质的接地网。

对于室内变电站及地下变电站应采用紫铜材料的接地网。

铜材料间或铜材料与其他金属间的连接，须采用放热焊接，不得采用电弧焊接或压接。

1.5 施工单位应严格按照设计要求进行施工，预留设备、设施的接地引下线必须经确认合格，隐蔽工程必须经监理单位和建设单位验收合格，在此基础上方可回填土。

同时，应分别对两个最近的接地引下线之间测量其回路电阻，测试结果是交接验收资料的必备内容，竣工时应全部交甲方备存。

隐蔽工程应留存施工过程资料和验收资料。

1.6 接地装置的焊接质量必须符合有关规定要求，各设备与主接地网的连接必须可靠，扩建接地网与原接地网间应为多点连接。

接地线与主接地网的连接应用焊接，接地线与电气设备的连接宜用螺栓，且设置防松螺帽或防松垫片。