电力系统的防雷设施
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摘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。
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。
关键词:变电所;防雷保护;雷击原因;防雷原则;具体措施目录摘要 (2)1,变电所遭受雷击的主要原因 (4)1.1微机设备屡遭雷害的原因 (4)1.2远动载波系统受雷害特别严重原因 (4)2、变电所防雷的原则 (4)2.1、外部防雷和内部防雷 (5)2.2、防雷等电位连接 (5)3、变电所防雷的具体措施 (5)3.1、变电所装设避雷针对直击雷进行防护 (5)3.2、变电所的进线防 (6)3.3、变电站对侵入波的防护 (6)3.4、变压器的防护 (6)3.5、变电所的防雷接地 (7)3.6、变电所防雷感应 (7)4教训与收获 (7)5结束语 (7)6参考文献 (8)1变电所遭受雷击的主要原因雷电放电是带电荷的雷云引起的放电现象,在某种大气和大地条件下,潮湿的热气流进入大气层冷凝而形成雷云,大气层中雷云底部大多数带负电,它在地面上感应出大量的正电荷,这样就形成了强大的电场,当空间电场强度超过大气游离放电的临界电场强度时,就会发生雷云之间或是雷云对地的放电,从而形成雷电。
按其发展方向可分为下行雷和上行雷。
下行雷是在雷云产生并向大地发展的,上行雷是接地物体顶部激发起,并向雷云方向发起的。
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,供配电系统中部分电压会大大超过正常状态下的数值.雷电波通常是通过变电所临近的10kV线路侵入10kV母线,再经过10kV所用变压器高、低压绕组间的静电和电磁耦合,闯入低压出线。
浅谈6KV电力系统的防雷摘要:6KV配电线路是保证油田生产和生活用电的重要组成部分,能否安全、可靠运行直接关系到油田生产和居民生活用电。
雷击跳闸一直是电力供应安全的重要问题,目前,我厂6KV电力系统基本上都是架空传输的,雷击造成的断电事故成为最主要的问题。
因此,寻找适当的防雷措施,进行有效的操作,成为维护6KV电力系统的主要任务。
主题词:线路运行防雷措施一、概述到了夏季,阴雨天气中常常会伴有闪电、雷击等现象。
这样长期阴湿的环境,本来就会对6KV电线路产生一些不良影响,例如会导致设备的陈旧,输电线路受到一定程度的腐蚀,都会给电力输送带来一定程度的不良影响,再加上时有雷击现象发生,就更可能在电力输送过程中产生事故,设备比较陈旧,网络布局不合理,再加上环境原因,因为意外被雷电击中的输电线路事故频繁发生。
2014年从6月到9月份,我厂6KV线路由于雷击共发生23起事故,事故比例占同期事故的五之一,变电所发生6起,占同期事故的三分之一。
不仅影响设备的正常运作,并影响了油田的正常生产及居民的生活。
所以说,保证电力系统的正常运行,是油田生产至关重要的。
二、6KV线路防雷措施探讨雷击事件是造成输电线路故障的关键因素,那么就要采取一切有效措施,建立一个强大的保护屏障,防止光波的干扰,以提高线路防雷水平,以避免或减少线路绝缘,大幅降低雷击跳闸率,这样才可以有效地保障整个输电线路的正常工作,针对当前的环境,提出了以下防雷措施:1、执行雷电参数分析。
目前,很多行业都进行了数据分析工作,对行业的历史数据进行搜集、分析,挖掘出可以做出决策的一些结果。
对电力系统也是这样,对地区的历史数据进行分析,找出雷击事件比较频繁的地区,进行科学的分析,确定雷击的可能性大小,指导我们采取合理的措施,预防雷击事件的发生。
这是雷击事件预防开始往智能方向发展的一个起步,要不断的坚持下去,使防雷措施更加科学、更加合理。
2、降低杆塔接地方面的电阻。
变电所防雷保护措施及避雷器的选择变电所防雷保护措施及避雷器的选择,抑制大气过电压的防雷措施,分析了雷电的危害,防止感应雷的措施,防止直击雷的措施,以及避雷器与避雷针的选择要求等。
变电所防雷保护措施一、变电所防雷保护电力及供电系统中,各种电气设备都有肯定的绝缘强度。
假如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。
【变电所防雷保护措施及避雷器的选择】因此,要抑制大气过电压,防雷措施就显得非常紧要。
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,雷电的危害重要是以下几个方面: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。
【变电所防雷保护措施及避雷器的选择】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、雷电过电压雷电过电压又称为大气过电压它是由于内的设备或构筑受到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108V,其电流幅值可高达几十万安,因此对电力系统危害极大,必需实行有效措施加以防护。
二、雷电过电压的基本形式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相近物体的闪络放电。
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。
常见的防雷措施及设备
1. 避雷针:避雷针用于将雷电引向地面,减少雷击的危险,通常是以金属杆为主体,安装在建筑物或高架设施顶部。
2. 避雷网:避雷网通常以金属网或金属板材制成,安装在高层建筑物或电信塔等高
架设施的外墙表面,以吸收和分散雷电的能量。
3. 避雷带:避雷带是一种将金属材料嵌入建筑物的外墙或楼顶的措施,以便将雷电
引向地下,防止建筑物被雷击。
4. 接闪器:接闪器将金属杆或导电杆安装在建筑物的顶部,以吸引和接收雷电,然
后通过导线将电流引导到地面,减少雷电对建筑物和人员的危害。
5. 雷电监测系统:雷电监测系统使用雷电传感器或闪电探测器来监测和检测雷电活动,以提前警示并采取相应的防护措施,防止雷击事故的发生。
6. 雷电保护装置:雷电保护装置是一种安装在电力系统或电子设备上的保护设备,
用于防止雷电引起的过电压损坏电子设备或电力系统。
7. 接地系统:接地系统是一种将建筑物或设备与地面连接的系统,通过将雷电引向
地面释放,以减少雷电对建筑物或设备的影响。
8. 跳线:跳线是一种通过接地和断开建筑物或设备与雷电间的电气连接的措施,以
减少雷击对建筑物或设备的影响。
9. 电力线滤波器:电力线滤波器是一种安装在电力线上的设备,用于过滤掉雷电引
起的电磁噪音或干扰,并保护电器设备的正常运行。
10. 避雷器:避雷器是一种用于保护建筑物内部电器设备或电力系统的装置,可以将
雷电过电压引导到地面释放,避免损坏电器设备。
请注意,上述只是常见的防雷措施及设备,具体的防雷设计应根据实际情况和安全标
准进行。
建议在进行防雷工程时咨询专业的防雷工程师或公司,以确保防雷措施合理有
效。
变压器防雷措施和接地要求变压器是电力系统中常见的电气设备,用于将高压输电线路上的电能转换为低压用电电能。
由于变压器经常处于室外环境,特别是在雷电多发的地区,为了保护变压器免受雷击的破坏,需要采取一系列的防雷措施和接地要求。
防雷措施:1.安装避雷针:在变压器周围安装避雷针,将避雷针与变压器的金属外壳等导体相连,形成一个完整的保护系统,将雷击电流导入地下,保护变压器。
2.安装避雷器:在变压器的高压侧和低压侧分别安装避雷器。
避雷器是一种具有特定动作特性的电器元件,当遭受雷击时,能够引导大部分雷电流通过流经避雷器,保护变压器不受雷击损坏。
3.建造避雷亭:在变压器附近设置避雷亭,避雷亭顶部应有良好的避雷装置,接地引流电流,避免雷电直接击中变压器。
4.导线绝缘处理:将高压线路与低压线路之间的导线进行良好的绝缘处理,避免雷电通过导线直接传导到变压器。
接地要求:1.接地装置的种类:变压器的金属外壳和金属部件应与地面接地,接地方式可以采用单点接地或多点接地。
单点接地是将变压器的金属外壳和金属部件通过导线连接到接地极上,而多点接地是将多个接地点均匀分布在变压器周围。
2.地网的设置:变压器接地装置通常需要与地下的大面积金属结构相连接,形成一个地网。
地网需要有足够的面积和导电能力,能够有效地分散雷电流,降低接地电阻。
3.地网的材料选择:地网通常使用铜排或镀锌钢带等优良导电材料制成。
对于要求较高的场所,可以使用无氧铜材料,以提高接地的导电性能。
4.接地系统的检测和维护:定期对变压器的接地系统进行检测和维护,确保接地系统的导电性能良好和可靠,以及及时处理故障。
同时,还应对接地系统进行标识,以便在需要时进行维修和排查故障。
总之,为了保护变压器免受雷击的破坏,需要采取一系列的防雷措施和接地要求。
通过建立良好的防雷装置和接地系统,可以有效地减少雷电对变压器造成的潜在威胁,确保电力系统的安全运行。
2024年变电站的防雷接地技术1接地装置保护和屏蔽措施都要求有科学可靠的接地装置。
1.1接地体接地体可分为自然接地体和人工接地体,设计中通常采用人工接地体,以便达到所规定的接地电阻,并避免外界其他因素的影响。
人工接地体又可分为水平接地体和垂直接地体。
接地体的接地电阻值取决于接地体与大地的接触面积、接触状态和土壤性质。
垂直接地体之间的距离为5m左右,顶部埋深0.5~0.8m。
接地体与道路或通道出入口的距离不小于3m,当小于3m时,接地体的顶部处应埋深1m以上,或采用沥青砂石铺路面,宽度超过2m。
埋在土壤中的接地装置连接部位应按规范规定的搭接长度焊接以达到电气连接。
焊接部位应作防腐处理。
1.2接地线接地线即接地体的外引线,连接被保护或屏蔽设施的连线,可设主接地线、等电位连接板和分接地线。
防雷接地装置的接地线即防雷接闪装置的引下线,可采用圆钢或扁钢,两端按规定的搭接长度焊接达到电连接。
防静电保护和防干扰屏蔽装置的主接地线一般采用多股铜芯电缆,分接地线采用多股铜芯软线。
2防雷保护措施防雷措施总体概括为2种:①避免雷电波的进入;②利用保护装置将雷电波引入接地网。
防雷保护措施应根据现场常见的雷击形式、频率、强度以及被保护设施的重要性、特点安装适宜的保护装置。
2.1避雷针或避雷线雷击只能通过拦截导引措施改变其入地路径。
接闪器有避雷针、避雷线。
小变电所大多采用独立避雷针,大变电所大多在变电所架构上采用避雷针或避雷线,或两者结合,对引流线和接地装置都有严格的要求。
2.2避雷器避雷器能将侵入变电所的雷电波降低到电气装置绝缘强度允许值以内。
我国主要是采用金属氧化物避雷器(MOA),西方国家除用MOA 外,还在所有电气装置上安装空气间隙,作为MOA失效后的后备保护。
2.3浪涌抑制器采用过压保护器(电涌保护)、防雷端子等提高电气设备自身的防护能力,防止电气设备、电子元件被击坏。
在重要设备的电源配入、配出口均应加装电源防雷器,选用的电源防雷器具有远传通讯接点,接入后台管理机。
10kV配电架空线路防雷措施摘要:随着近年来经济的不断增长,人民生活水平不断提高并且工作领域也趋向智能化,因此对电能的需求在不断增长,由此,对电压输送的安全性和稳定性提出了极高的要求。
尽管架空配电线已经进行了防雷措施以避免在雷雨天受到雷电等破坏,但是仍存在一些问题,而且影响了架空配电线路的安全性。
为此,需要对电网进行优化和改进,以提高电网的安全性和稳定性。
同时,还需要加强对电网的监管和维护工作,以确保电网的稳定运行。
此外,还需要采用更加先进的技术和设备,以提高电网的运行效率和安全性。
关键词:10kV配电;架空线路;防雷措施;引言架空配电网是电力系统的核心,在电力传输和分配中起着举足轻重的作用。
10 KV配电网是当前我国城市和农村电网中广泛使用的一种输电线路,具有着布点多、适用范围广、线路长度大等特点。
由于负载波动较大,在雷雨季节遭受雷击的情况时有发生,给用户、供电单位的配电网和线路带来了严重的破坏,严重影响了供电的稳定性和用户的安全。
为此,在10 KV配电网的设计与施工中,应高度关注与重视10 KV配电网的雷电防护,加大10 KV配电网的应用与研究力度。
1、10kV配电线路防雷措施安装的重要性10 kV配电线路在日常运行中,受气象条件的影响。
10kV配电线路通常都是直接暴露在空气当中的,在雷雨天气中如果被雷电击中会直接导致安全问题的发生。
10kV配电线路一直在运输电力,而且电路的输电功能较好,被雷电击中就有可能发生线路燃烧,引发电线路当中的机械设备起火,导线的电能传输速度非常快,极易造成大面积导线的损伤,并引发大规模的爆炸。
由此可以看出,在10kV配电网中,加装防雷装置是非常重要的。
2、10kV配电架空线路存在的隐患2.1避雷线防雷存在的局限性避雷线安装在架空配电网中,主要起到防雷的作用,在雷击事故中,电线上会出现很大的过电压,避雷线起到保护电线的作用,这样才能最大限度的减少过电压,并将其输送到地面上。
电力系统的防雷设施
建筑物的电力系统有其自身的技术要求,建筑物防雷设施的完好
不等于电力系统防雷设施的完好。
(1)强电系统的防雷
1.常见强电系统避雷器的类型
1)10千伏氧化锌避雷器。
2)低压氧化锌避雷器。
3)模块式电涌保护器。
2.电涌保护器的简介
1)电涌
电涌和峰值电压(脉冲)是指“常规”电压的增加,通常由电力
系统剧烈变动或电力需求的突然增加而引起。
2)电涌保护器
电涌保护器也被称为“避雷器”或“过电压保护器”,英文简写
为SPD。
电涌保护器是主要抑制传导过来的线路过电压和过电流的装置。
它是一种非线性元件,这种非线性元件的工作取决于加在两端的电压
U和触发电压Ud的大小。电涌保护器适用于低压电源保护,可快速
有效释放雷电电涌电量,保护用电设备。电网正常时保护器为高阻值
断路状态,电涌出现时,以纳秒级时间导电放电,电涌波头过去后,
保护器重新变为高阻值,不影响电网运行。
保护器上设有失效脱离装置,当保护器因过热、击穿失效时,失
效脱离装置能自动地将其从电网上脱离(断开),同时给出指示信号。
失效脱离后显示窗口会改变颜色。
3)电涌保护器的基本元件
放电间隙(也称为保护间隙)
气体放电管
压敏电阻
抑制二极管
扼流线圈
4)电涌保护器的使用条件
海拔:2000米以下;
使用和储存温度:正常范围-15℃~+40℃;极限范围-40℃~+
70℃;
相对湿度:10%~75%之间;
安装方式:采用“顶帽”形截TH35-7.2型安装轨;
使用系统:保护器使用的接地系统为TT、TN-S、TN-C、TN-C-S;
使用场合:垂直安装,倾斜度不应超过5°,周边无振动源。
3.避雷器的安装
电力系统根据电压等级、变配电设备及其用电设备所在的位置应
选用不同型号的避雷器。
1)变压器
根据电力系统设计规范,在变压器的进线处应安装避雷器。柱上
式变压器的避雷器安装在变压器的进线端,变电室的避雷器安装在高
压柜内。近年来多使用复合材料的氧化锌避雷器。
2)低压柜
低压柜内的避雷器是防止雷电波从低压端反向进入电力系统。多
采用模块化的电源保护器。
3)电容柜
用于无功功率补偿的电容柜中应安装避雷器。多采用氧化锌避雷
器。
4)末端配电箱
在楼顶照明灯、装饰灯、航空障碍灯、电梯机房、排风机的控制
箱和空旷场地的末端配电箱应安装模块化的电源保护器。
5)楼顶上卫星天线的接收器及信号线
4.避雷器的接线
1)避雷器安装固定以后,要注意检查接线是否正确。
2)变压器的避雷器应连接在进线侧。
3)低压柜和末端配电箱的电涌保护器应连接在断路器的负荷侧。
4)电容柜的避雷器应连接在电容柜内断路器的出线端。
5)检查连接导线的截面积是否合乎国家规范。
(2)弱电系统的防雷
1.弱电系统的避雷设施
随着我国建筑水平的提高,大量的弱电系统已经进入大中型建筑
物内。而弱电系统的核心元器件绝大多数都属于低耐过电压元件,例
如:集成电路。各种晶体管等等。为保证正常运行,弱电系统对电源
质量和自身信号传输质量都有比较高的技术要求。为了防止高电位侵
入对元器件造成不可逆的破坏,在弱电专业内各种系统内的不同位置
都应设置不同规格的电源保护器。
从外观上看信号级电涌保护器和低压系统使用的电涌保护器几乎
一样,但是两者参数差别较大。应根据被保护线路和设备的技术参数
正确选择电涌保护器的型号和规格。
2.弱电专业易遭受感雷电感应破坏的部位
1)电梯中的视频监控线路;
2)电梯机房内的火灾报警电话线;
3)园区内和外墙上的监控摄像装置;
4)红外周界线路和探头;
5)楼顶上卫星天线的接收器及信号线。