第六章++電力系統(tǒng)過(guò)電壓

1、1第六章 過(guò)電壓保護(hù)2主要內(nèi)容主要內(nèi)容n第一節(jié)第一節(jié) 過(guò)電壓概述過(guò)電壓概述n第二節(jié)第二節(jié) 直接雷擊過(guò)電壓保護(hù)直接雷擊過(guò)電壓保護(hù)n第三節(jié)第三節(jié) 雷電侵入波保護(hù)雷電侵入波保護(hù)n第四節(jié)第四節(jié) 過(guò)電壓保護(hù)設(shè)備過(guò)電壓保護(hù)設(shè)備3 第一節(jié)第一節(jié) 過(guò)電壓概述過(guò)電壓概述 電力系統(tǒng)運(yùn)行中，出現(xiàn)危及電氣設(shè)備電力系統(tǒng)運(yùn)行中，出現(xiàn)危及電氣設(shè)備絕緣的電壓稱為過(guò)電壓，即在電氣線路絕緣的電壓稱為過(guò)電壓，即在電氣線路或電氣設(shè)備上出現(xiàn)的超過(guò)正常工作要求或電氣設(shè)備上出現(xiàn)的超過(guò)正常工作要求的電壓。的電壓。 過(guò)電壓對(duì)電氣設(shè)備和電力系統(tǒng)安全過(guò)電壓對(duì)電氣設(shè)備和電力系統(tǒng)安全運(yùn)行很危險(xiǎn)，必須采取相應(yīng)的保護(hù)措施。運(yùn)行很危險(xiǎn)，必須采取相應(yīng)的保護(hù)措

2、施。4 一、過(guò)電壓及其危害一、過(guò)電壓及其危害 為了考核電氣設(shè)備的絕緣水平，規(guī)定了與電力為了考核電氣設(shè)備的絕緣水平，規(guī)定了與電力系統(tǒng)額定電壓對(duì)應(yīng)的允許最高工作電壓，一般地，系統(tǒng)額定電壓對(duì)應(yīng)的允許最高工作電壓，一般地，電力系統(tǒng)的運(yùn)行電壓在正常情況下不會(huì)超過(guò)最高工電力系統(tǒng)的運(yùn)行電壓在正常情況下不會(huì)超過(guò)最高工作電壓。作電壓。 由于雷擊或電力系統(tǒng)中的操作、事故等原因，由于雷擊或電力系統(tǒng)中的操作、事故等原因，使某些電氣設(shè)備和線路上承受的電壓大大超過(guò)正常使某些電氣設(shè)備和線路上承受的電壓大大超過(guò)正常運(yùn)行電壓，危及設(shè)備和線路的絕緣。運(yùn)行電壓，危及設(shè)備和線路的絕緣。 過(guò)電壓對(duì)電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行有極大危害，雷過(guò)電壓

3、對(duì)電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行有極大危害，雷擊會(huì)造成人員傷亡，也會(huì)造成電力線路或設(shè)備絕緣擊會(huì)造成人員傷亡，也會(huì)造成電力線路或設(shè)備絕緣擊穿損壞，不僅中斷供電，甚至引起火災(zāi)。由于電擊穿損壞，不僅中斷供電，甚至引起火災(zāi)。由于電氣設(shè)備運(yùn)行操作不當(dāng)引起的內(nèi)部過(guò)電壓，也會(huì)引起氣設(shè)備運(yùn)行操作不當(dāng)引起的內(nèi)部過(guò)電壓，也會(huì)引起設(shè)備絕緣擊穿損壞，造成電力系統(tǒng)的極大破壞。設(shè)備絕緣擊穿損壞，造成電力系統(tǒng)的極大破壞。5 雷電的危害雷電的危害 1、雷電的熱效應(yīng)和機(jī)械效應(yīng) 遭受直接雷擊的樹木、電桿、房屋等，因通過(guò)強(qiáng)大的雷電流會(huì)產(chǎn)生很大的熱量，但在極短的時(shí)間內(nèi)又不易散發(fā)出來(lái)，所以會(huì)使金屬熔化，使樹木燒焦。同時(shí)由于物體的水分受高熱而汽化膨

4、脹，將產(chǎn)生強(qiáng)大的機(jī)械力而爆炸，使建筑物等遭受嚴(yán)重的破壞。 2、雷電的磁效應(yīng) 在雷電流通過(guò)的周圍，將有強(qiáng)大的電磁場(chǎng)產(chǎn)生，使附近的導(dǎo)體或金屬結(jié)構(gòu)以及電力裝置中產(chǎn)生很高的感應(yīng)電壓，可達(dá)幾十萬(wàn)伏，足以破壞一般電氣設(shè)備的絕緣；在金屬結(jié)構(gòu)回路中，接觸不良或有空隙的地方，將產(chǎn)生火花放電，引起爆炸或火災(zāi)。6 二、過(guò)電壓分類二、過(guò)電壓分類 1 1、雷電過(guò)電壓、雷電過(guò)電壓 雷電過(guò)電壓又稱雷電過(guò)電壓又稱大氣過(guò)電壓大氣過(guò)電壓或或外部過(guò)電壓外部過(guò)電壓，它是由于，它是由于電力系統(tǒng)內(nèi)的設(shè)備或建筑物遭受來(lái)自大氣中的雷擊或雷電電力系統(tǒng)內(nèi)的設(shè)備或建筑物遭受來(lái)自大氣中的雷擊或雷電感應(yīng)而引起的過(guò)電壓。雷電過(guò)電壓產(chǎn)生的雷電沖擊波，其感

5、應(yīng)而引起的過(guò)電壓。雷電過(guò)電壓產(chǎn)生的雷電沖擊波，其電壓幅值可高達(dá)電壓幅值可高達(dá)1 1億伏，其電流幅值可高達(dá)幾十萬(wàn)安，對(duì)供億伏，其電流幅值可高達(dá)幾十萬(wàn)安，對(duì)供電系統(tǒng)的危害極大。電系統(tǒng)的危害極大。 2 2、內(nèi)部過(guò)電壓、內(nèi)部過(guò)電壓 內(nèi)部過(guò)電壓是由于電力系統(tǒng)內(nèi)的開關(guān)操作、發(fā)生故障內(nèi)部過(guò)電壓是由于電力系統(tǒng)內(nèi)的開關(guān)操作、發(fā)生故障或其他原因，使系統(tǒng)的工作狀態(tài)突然改變，從而在系統(tǒng)內(nèi)或其他原因，使系統(tǒng)的工作狀態(tài)突然改變，從而在系統(tǒng)內(nèi)部出現(xiàn)電磁振蕩而引起的過(guò)電壓。部出現(xiàn)電磁振蕩而引起的過(guò)電壓。 內(nèi)部過(guò)電壓又分內(nèi)部過(guò)電壓又分操作過(guò)電壓、諧振過(guò)電壓操作過(guò)電壓、諧振過(guò)電壓和和工頻過(guò)電工頻過(guò)電壓壓等形式。其中工頻過(guò)電壓和諧

6、振過(guò)電壓又稱為暫時(shí)過(guò)電等形式。其中工頻過(guò)電壓和諧振過(guò)電壓又稱為暫時(shí)過(guò)電壓。內(nèi)部過(guò)電壓一般不會(huì)超過(guò)系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)相電壓的壓。內(nèi)部過(guò)電壓一般不會(huì)超過(guò)系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)相電壓的3 34 4倍，因此對(duì)電力線路和電氣設(shè)備絕緣的威脅不是很大。倍，因此對(duì)電力線路和電氣設(shè)備絕緣的威脅不是很大。 三、雷電過(guò)電壓三、雷電過(guò)電壓 1 1、雷云形成、雷云形成 雷電是一種可怖而又壯觀的自然現(xiàn)象，雷電放電雷電是一種可怖而又壯觀的自然現(xiàn)象，雷電放電是由帶電荷的是由帶電荷的“雷云雷云”引起的。引起的。 雷云帶電原因的解釋很多，一般認(rèn)為，雷云是在雷云帶電原因的解釋很多，一般認(rèn)為，雷云是在有利的大氣和大地條件下，由強(qiáng)大的潮濕的熱氣流

7、不有利的大氣和大地條件下，由強(qiáng)大的潮濕的熱氣流不斷上升進(jìn)入稀薄的大氣層冷凝的結(jié)果。強(qiáng)烈的上升氣斷上升進(jìn)入稀薄的大氣層冷凝的結(jié)果。強(qiáng)烈的上升氣流穿過(guò)云層，水滴被撞分裂帶電。輕微的水沫帶負(fù)電，流穿過(guò)云層，水滴被撞分裂帶電。輕微的水沫帶負(fù)電，被風(fēng)吹得較高，形成大塊的帶負(fù)電的雷云；大滴水珠被風(fēng)吹得較高，形成大塊的帶負(fù)電的雷云；大滴水珠帶正電，凝聚成雨下降，或懸浮在云中，形成一些局帶正電，凝聚成雨下降，或懸浮在云中，形成一些局部帶正電的區(qū)域。部帶正電的區(qū)域。 據(jù)觀測(cè)，在地面上產(chǎn)生雷擊的雷云多為負(fù)雷云。據(jù)觀測(cè)，在地面上產(chǎn)生雷擊的雷云多為負(fù)雷云。8 2 2、雷電放電、雷電放電 雷云的底部大多數(shù)是帶負(fù)電，它在

8、地面上會(huì)感應(yīng)雷云的底部大多數(shù)是帶負(fù)電，它在地面上會(huì)感應(yīng)出大量的正電荷。這樣，在帶有大量不同極性或不同出大量的正電荷。這樣，在帶有大量不同極性或不同數(shù)量電荷的雷云之間，或雷云和大地之間就形成了強(qiáng)數(shù)量電荷的雷云之間，或雷云和大地之間就形成了強(qiáng)大的電場(chǎng)，其電位差可達(dá)數(shù)兆伏甚至數(shù)十兆伏。隨著大的電場(chǎng)，其電位差可達(dá)數(shù)兆伏甚至數(shù)十兆伏。隨著雷云的發(fā)展和運(yùn)動(dòng)，一旦空間電場(chǎng)強(qiáng)度超過(guò)大氣游離雷云的發(fā)展和運(yùn)動(dòng)，一旦空間電場(chǎng)強(qiáng)度超過(guò)大氣游離放電的臨界電場(chǎng)強(qiáng)度放電的臨界電場(chǎng)強(qiáng)度( (大氣中約大氣中約3030kV/cmkV/cm，有水滴存在，有水滴存在時(shí)約時(shí)約10kV/cm)10kV/cm)時(shí)，就會(huì)發(fā)生云間或?qū)Υ蟮氐幕?/p>

9、花放電；時(shí)，就會(huì)發(fā)生云間或?qū)Υ蟮氐幕鸹ǚ烹?；放出幾十乃至幾百千安的電流；產(chǎn)生強(qiáng)烈的光和熱放出幾十乃至幾百千安的電流；產(chǎn)生強(qiáng)烈的光和熱( (放放電通道溫度高達(dá)電通道溫度高達(dá)1500015000至至2000020000) )，使空氣急劇膨脹，使空氣急劇膨脹震動(dòng)，發(fā)生霹靂轟鳴，這就是閃電伴隨雷鳴，稱為雷震動(dòng)，發(fā)生霹靂轟鳴，這就是閃電伴隨雷鳴，稱為雷電之故。電之故。 大多數(shù)雷電放電發(fā)生在雷云之間，如果雷云較低，大多數(shù)雷電放電發(fā)生在雷云之間，如果雷云較低，其附近又沒有帶異號(hào)電荷的其它雷云，這時(shí)，雷云就其附近又沒有帶異號(hào)電荷的其它雷云，這時(shí)，雷云就會(huì)對(duì)地放電，特別是對(duì)地面上的高大樹木或高大建筑會(huì)對(duì)地放電，

10、特別是對(duì)地面上的高大樹木或高大建筑放電。放電。 據(jù)觀測(cè)，雷云對(duì)地放電大多數(shù)要重復(fù)據(jù)觀測(cè)，雷云對(duì)地放電大多數(shù)要重復(fù)2 23 3次。其次。其中第一次放電過(guò)程是分級(jí)發(fā)展的中第一次放電過(guò)程是分級(jí)發(fā)展的( (稱為先導(dǎo)稱為先導(dǎo)) )，如圖，如圖5-5-2 2所示。所示。 先導(dǎo)放電：先導(dǎo)放電：雷云中的負(fù)電荷逐漸積聚，同時(shí)在附雷云中的負(fù)電荷逐漸積聚，同時(shí)在附近地面上感應(yīng)出正電荷，當(dāng)雷云與大地之間局部電場(chǎng)近地面上感應(yīng)出正電荷，當(dāng)雷云與大地之間局部電場(chǎng)強(qiáng)度超過(guò)大氣游離臨界場(chǎng)強(qiáng)時(shí)，就開始有局部放電通強(qiáng)度超過(guò)大氣游離臨界場(chǎng)強(qiáng)時(shí)，就開始有局部放電通道自雷云邊緣向大地發(fā)展。這一放電階段稱為道自雷云邊緣向大地發(fā)展。這一放電

11、階段稱為先導(dǎo)放先導(dǎo)放電電。先導(dǎo)通道逐步發(fā)展當(dāng)臨近地面時(shí)，由于局部空間。先導(dǎo)通道逐步發(fā)展當(dāng)臨近地面時(shí)，由于局部空間電場(chǎng)強(qiáng)度的增加，常在地面突起處出現(xiàn)正電荷的先導(dǎo)電場(chǎng)強(qiáng)度的增加，常在地面突起處出現(xiàn)正電荷的先導(dǎo)放電向天空發(fā)展，稱為放電向天空發(fā)展，稱為迎面先導(dǎo)迎面先導(dǎo)。當(dāng)先導(dǎo)通道到達(dá)地。當(dāng)先導(dǎo)通道到達(dá)地面或與迎面先導(dǎo)相遇以后，形成一個(gè)高導(dǎo)電率的等離面或與迎面先導(dǎo)相遇以后，形成一個(gè)高導(dǎo)電率的等離子體通道，使先導(dǎo)通道中的正、負(fù)電荷強(qiáng)烈吸引中和，子體通道，使先導(dǎo)通道中的正、負(fù)電荷強(qiáng)烈吸引中和，這就是主放電階段。這就是主放電階段。 第一次主放電電流最大，能達(dá)幾十、上百千安，第一次主放電電流最大，能達(dá)幾十、上百

12、千安，主放電時(shí)間很短，只有主放電時(shí)間很短，只有5050100100ss。第一次主放電結(jié)。第一次主放電結(jié)束后，經(jīng)過(guò)束后，經(jīng)過(guò)0.030.030.05s0.05s間隔時(shí)間后，沿第一次放電間隔時(shí)間后，沿第一次放電通路出現(xiàn)第二次放電。第二次放電不再分級(jí)進(jìn)行而是通路出現(xiàn)第二次放電。第二次放電不再分級(jí)進(jìn)行而是連續(xù)發(fā)展出現(xiàn)主放電。連續(xù)發(fā)展出現(xiàn)主放電。10 3 3、直接雷擊過(guò)電壓、直接雷擊過(guò)電壓 雷云對(duì)大地的放電雖然只占少數(shù)，但是一雷云對(duì)大地的放電雖然只占少數(shù)，但是一旦發(fā)生就有可綸帶來(lái)嚴(yán)重的危險(xiǎn)。旦發(fā)生就有可綸帶來(lái)嚴(yán)重的危險(xiǎn)。 雷云直接對(duì)電器設(shè)備或電力線路放電，雷雷云直接對(duì)電器設(shè)備或電力線路放電，雷電流流過(guò)這

13、些設(shè)備時(shí)，在雷電流流通路徑上的電流流過(guò)這些設(shè)備時(shí)，在雷電流流通路徑上的阻抗阻抗( (包括接地電阻包括接地電阻) )上產(chǎn)生沖擊電壓，引起過(guò)上產(chǎn)生沖擊電壓，引起過(guò)電壓。這種過(guò)電壓稱為直接雷擊過(guò)電壓。電壓。這種過(guò)電壓稱為直接雷擊過(guò)電壓。2000EERI11 4、雷電反擊過(guò)電壓、雷電反擊過(guò)電壓 雷云對(duì)電力架空線路的桿塔頂部放電，或者雷云對(duì)雷云對(duì)電力架空線路的桿塔頂部放電，或者雷云對(duì)電力架空線路桿塔頂部的避雷線放電電力架空線路桿塔頂部的避雷線放電。這時(shí)，雷電流經(jīng)。這時(shí)，雷電流經(jīng)桿塔入地時(shí)，在桿塔頂部和接地裝置阻抗上存在電壓降。桿塔入地時(shí)，在桿塔頂部和接地裝置阻抗上存在電壓降。因此，桿塔頂部出現(xiàn)高電位，這

14、個(gè)高電位作用于線路的因此，桿塔頂部出現(xiàn)高電位，這個(gè)高電位作用于線路的導(dǎo)線絕緣子上，如果電壓足夠高，有可能產(chǎn)生擊穿，對(duì)導(dǎo)線絕緣子上，如果電壓足夠高，有可能產(chǎn)生擊穿，對(duì)導(dǎo)線放電，這種情況稱為雷電反擊過(guò)電壓。導(dǎo)線放電，這種情況稱為雷電反擊過(guò)電壓。 5、雷電侵入波、雷電侵入波 因直接雷擊或感應(yīng)雷擊在輸電線路導(dǎo)線中形成迅速因直接雷擊或感應(yīng)雷擊在輸電線路導(dǎo)線中形成迅速流動(dòng)的電荷稱為雷電進(jìn)行波，雷電進(jìn)行波對(duì)前進(jìn)道路上流動(dòng)的電荷稱為雷電進(jìn)行波，雷電進(jìn)行波對(duì)前進(jìn)道路上的電氣設(shè)備構(gòu)成威脅，因此又稱為雷電侵入波。最大的的電氣設(shè)備構(gòu)成威脅，因此又稱為雷電侵入波。最大的威脅是：當(dāng)雷電侵入波前行時(shí)，如遇到處于分閘狀態(tài)的威

15、脅是：當(dāng)雷電侵入波前行時(shí)，如遇到處于分閘狀態(tài)的線路開關(guān)，或者來(lái)到變壓器線圈尾端中性點(diǎn)處，則會(huì)產(chǎn)線路開關(guān)，或者來(lái)到變壓器線圈尾端中性點(diǎn)處，則會(huì)產(chǎn)生進(jìn)行波的全反射。這個(gè)反射與侵入波迭加，過(guò)電壓增生進(jìn)行波的全反射。這個(gè)反射與侵入波迭加，過(guò)電壓增高一倍，極容易造成擊穿事故。高一倍，極容易造成擊穿事故。12 6 6、感應(yīng)雷擊過(guò)電壓、感應(yīng)雷擊過(guò)電壓 架空線路在附近出現(xiàn)對(duì)地雷擊時(shí)極易產(chǎn)生感應(yīng)過(guò)電架空線路在附近出現(xiàn)對(duì)地雷擊時(shí)極易產(chǎn)生感應(yīng)過(guò)電壓。當(dāng)雷云出現(xiàn)在架空線路上方時(shí)，線路上由于靜電感壓。當(dāng)雷云出現(xiàn)在架空線路上方時(shí)，線路上由于靜電感應(yīng)而積聚大量異性的束縛電荷，當(dāng)雷云對(duì)地或其他雷云應(yīng)而積聚大量異性的束縛電荷，

16、當(dāng)雷云對(duì)地或其他雷云放電后，線路上的束縛電荷被釋放而形成自由電荷，向放電后，線路上的束縛電荷被釋放而形成自由電荷，向線路兩端泄放，形成電位很高的過(guò)電壓波，對(duì)供電系統(tǒng)線路兩端泄放，形成電位很高的過(guò)電壓波，對(duì)供電系統(tǒng)危害也很大。如下圖所示。危害也很大。如下圖所示。13雷電的有關(guān)名詞概念雷電的有關(guān)名詞概念 (1) (1)雷電流的幅值和陡度雷電流的幅值和陡度 雷電流是一個(gè)幅值很大、陡度很高的沖擊波電雷電流是一個(gè)幅值很大、陡度很高的沖擊波電流，它的流，它的幅值幅值是指流入雷擊點(diǎn)的電流達(dá)到的最高值，是指流入雷擊點(diǎn)的電流達(dá)到的最高值，陡度陡度是指雷電流隨時(shí)間上升的變化率，雷電流的陡是指雷電流隨時(shí)間上升的變化

17、率，雷電流的陡度越大，產(chǎn)生的過(guò)電壓越高。度越大，產(chǎn)生的過(guò)電壓越高。 (2) (2)年平均雷暴日數(shù)年平均雷暴日數(shù) 凡有雷電活動(dòng)的日子，包括看到雷閃和聽到雷凡有雷電活動(dòng)的日子，包括看到雷閃和聽到雷聲，都稱為雷暴日。年平均雷暴日數(shù)不超過(guò)聲，都稱為雷暴日。年平均雷暴日數(shù)不超過(guò)1515天的天的地區(qū)，稱為少雷區(qū)；超過(guò)地區(qū)，稱為少雷區(qū)；超過(guò)4040天的地區(qū)，稱為多雷區(qū)。天的地區(qū)，稱為多雷區(qū)。 四、內(nèi)部過(guò)電壓四、內(nèi)部過(guò)電壓 1 1、工頻過(guò)電壓、工頻過(guò)電壓 一般由線路空載、單相接地或三相系統(tǒng)中發(fā)生不對(duì)稱一般由線路空載、單相接地或三相系統(tǒng)中發(fā)生不對(duì)稱故障時(shí)引起。故障時(shí)引起。 特點(diǎn)：持續(xù)時(shí)間可能較長(zhǎng)，數(shù)值不很大，危

18、害較小。特點(diǎn)：持續(xù)時(shí)間可能較長(zhǎng)，數(shù)值不很大，危害較小。 2 2、諧振過(guò)電壓、諧振過(guò)電壓 電路中當(dāng)容性電抗和感性電抗大小接近相等時(shí)，將產(chǎn)電路中當(dāng)容性電抗和感性電抗大小接近相等時(shí)，將產(chǎn)生諧振過(guò)電壓。為了防止發(fā)生諧振過(guò)電壓事故，對(duì)生諧振過(guò)電壓。為了防止發(fā)生諧振過(guò)電壓事故，對(duì)10kV10kV供供電的用戶變電所要求電壓互感器組采用電的用戶變電所要求電壓互感器組采用VVVV接線。接線。 3 3、操作過(guò)電壓、操作過(guò)電壓 由于操作或事故，使設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)發(fā)生改變，而引起由于操作或事故，使設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)發(fā)生改變，而引起相關(guān)設(shè)備的電場(chǎng)能量和磁場(chǎng)能量相互轉(zhuǎn)換，可能引起振蕩，相關(guān)設(shè)備的電場(chǎng)能量和磁場(chǎng)能量相互轉(zhuǎn)換，可能引起

19、振蕩，從而產(chǎn)生過(guò)電壓。從而產(chǎn)生過(guò)電壓。 如果電路中電阻較大，能起較好的阻尼作用，則揚(yáng)蕩如果電路中電阻較大，能起較好的阻尼作用，則揚(yáng)蕩時(shí)能量消耗快，電流電壓迅速衰減進(jìn)入穩(wěn)態(tài)，過(guò)電壓會(huì)較時(shí)能量消耗快，電流電壓迅速衰減進(jìn)入穩(wěn)態(tài)，過(guò)電壓會(huì)較快消失?？煜А?5 容易發(fā)生操作過(guò)電壓的常見操作容易發(fā)生操作過(guò)電壓的常見操作有：切、合高電有：切、合高電壓空載長(zhǎng)線路；切、合空載變壓器；切、合電容器；壓空載長(zhǎng)線路；切、合空載變壓器；切、合電容器；開斷高壓電動(dòng)機(jī)等。開斷高壓電動(dòng)機(jī)等。 斷路器滅弧能力不夠強(qiáng)，在開斷時(shí)觸頭間發(fā)生電斷路器滅弧能力不夠強(qiáng)，在開斷時(shí)觸頭間發(fā)生電弧重燃容易引起弧重燃容易引起操作過(guò)電壓操作過(guò)電壓

20、。 對(duì)于感性負(fù)載設(shè)備來(lái)說(shuō)，如果開關(guān)設(shè)備的滅弧能對(duì)于感性負(fù)載設(shè)備來(lái)說(shuō)，如果開關(guān)設(shè)備的滅弧能力特別強(qiáng)，則可能引起力特別強(qiáng)，則可能引起截流過(guò)電壓截流過(guò)電壓。開斷空載變壓器。開斷空載變壓器和開斷高壓電動(dòng)機(jī)都有可能出現(xiàn)截流過(guò)電壓。和開斷高壓電動(dòng)機(jī)都有可能出現(xiàn)截流過(guò)電壓。 空載長(zhǎng)線路在合閘時(shí)，線路的電感、電容要經(jīng)歷空載長(zhǎng)線路在合閘時(shí)，線路的電感、電容要經(jīng)歷一個(gè)高頻振蕩過(guò)程，也可能引起過(guò)電壓。一個(gè)高頻振蕩過(guò)程，也可能引起過(guò)電壓。 在中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)中發(fā)生單相不穩(wěn)定電弧接地在中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)中發(fā)生單相不穩(wěn)定電弧接地時(shí)，接地點(diǎn)的電弧間隙性的熄滅和重燃，則在電網(wǎng)健時(shí)，接地點(diǎn)的電弧間隙性的熄滅和重燃，則在電網(wǎng)健全相

21、和故障相都可能產(chǎn)生過(guò)電壓。通常，稱為全相和故障相都可能產(chǎn)生過(guò)電壓。通常，稱為電弧接電弧接地過(guò)電壓。地過(guò)電壓。16第二節(jié)第二節(jié) 直接雷擊過(guò)電壓保護(hù)直接雷擊過(guò)電壓保護(hù) 為了防止設(shè)備免受直接雷擊，通常采為了防止設(shè)備免受直接雷擊，通常采用裝設(shè)避雷針或避雷線的措施，避雷針、用裝設(shè)避雷針或避雷線的措施，避雷針、避雷線高于被保護(hù)物，其作用是將雷電吸避雷線高于被保護(hù)物，其作用是將雷電吸引到避雷針、避雷線本身上來(lái)，并安全地引到避雷針、避雷線本身上來(lái)，并安全地將雷電流引入大地，從而保護(hù)了設(shè)備。將雷電流引入大地，從而保護(hù)了設(shè)備。17一、單支避雷針的保護(hù)范圍一、單支避雷針的保護(hù)范圍18 按下式計(jì)算按下式計(jì)算 ：()2

22、(1.52)2xxxxxxhhrhhphhrhhp當(dāng)時(shí)，當(dāng)時(shí)，式中，式中，p 的的計(jì)算如下：計(jì)算如下：3015.530120hmphmph時(shí)，時(shí)，例例：某廠鍋爐房煙囪高某廠鍋爐房煙囪高40m，煙囪上安裝一支高，煙囪上安裝一支高2m的避雷針，鍋爐房（屬的避雷針，鍋爐房（屬第三類防雷建筑物）尺寸第三類防雷建筑物）尺寸如圖，試問(wèn)此避雷針能否如圖，試問(wèn)此避雷針能否保護(hù)鍋爐房。保護(hù)鍋爐房。 解：解：由題，避雷針頂端高由題，避雷針頂端高度度h=40+2=42m，hx=8m，根據(jù)公式得避雷針保護(hù)半根據(jù)公式得避雷針保護(hù)半徑為：徑為： 19mhhhphhrxxx85.39425 .5)82425 .1 (5 .

23、5)25 .1 ()25 .1 ( 解法二：解法二： 查表查表9-2得滾球半徑得滾球半徑hr=60m，而避，而避雷針頂端高度雷針頂端高度h=40+2=42m，hx=8m，根據(jù)公式得避雷針保護(hù)半徑為：根據(jù)公式得避雷針保護(hù)半徑為： 現(xiàn)鍋爐房在現(xiàn)鍋爐房在hx=8m 高度上最遠(yuǎn)屋角距離避高度上最遠(yuǎn)屋角距離避雷針的水平距離為雷針的水平距離為 ：21由此可見，煙囪上的避雷針能保護(hù)鍋爐房。由此可見，煙囪上的避雷針能保護(hù)鍋爐房。 22二、雙支等高避雷針保護(hù)范圍二、雙支等高避雷針保護(hù)范圍23 兩針外側(cè)的保護(hù)范圍可按單針計(jì)算方法確兩針外側(cè)的保護(hù)范圍可按單針計(jì)算方法確定，兩針間的保護(hù)范圍應(yīng)按通過(guò)兩針頂點(diǎn)及保定，兩針

24、間的保護(hù)范圍應(yīng)按通過(guò)兩針頂點(diǎn)及保護(hù)范圍上部邊緣最低點(diǎn)護(hù)范圍上部邊緣最低點(diǎn)O O的圓弧來(lái)確定，的圓弧來(lái)確定，O O點(diǎn)的點(diǎn)的高度按下式計(jì)算：高度按下式計(jì)算： 截面中高度為截面中高度為h hx x的水平面上保護(hù)范圍的一的水平面上保護(hù)范圍的一側(cè)寬度可按下式計(jì)算側(cè)寬度可按下式計(jì)算 ：07Dhhp01.5()xxbhh24 三、兩支不等高避雷針三、兩支不等高避雷針 其保護(hù)范圍按下法確定，兩針內(nèi)側(cè)的保其保護(hù)范圍按下法確定，兩針內(nèi)側(cè)的保護(hù)范圍先按單針作出高針護(hù)范圍先按單針作出高針1 1的保護(hù)范圍，然后的保護(hù)范圍，然后經(jīng)過(guò)較低針經(jīng)過(guò)較低針2 2的頂點(diǎn)作水平線與之交于點(diǎn)的頂點(diǎn)作水平線與之交于點(diǎn)3 3，再設(shè)點(diǎn)再設(shè)點(diǎn)

25、3 3為一假想針的頂點(diǎn)，作出兩等高針為一假想針的頂點(diǎn)，作出兩等高針2 2和和3 3的保護(hù)范圍。兩針外側(cè)的保護(hù)范圍仍按單的保護(hù)范圍。兩針外側(cè)的保護(hù)范圍仍按單針計(jì)算。針計(jì)算。25五、單根避雷線的保護(hù)范圍五、單根避雷線的保護(hù)范圍0.47()22xxxxxxhhrhhphhrhp當(dāng)時(shí)，當(dāng)時(shí)， （h-1.53 ）26六、雙根避雷線保護(hù)范圍六、雙根避雷線保護(hù)范圍27 兩不等高避雷線的保護(hù)范圍可按兩不等兩不等高避雷線的保護(hù)范圍可按兩不等高避雷針的保護(hù)范圍的確定原則求得。高避雷針的保護(hù)范圍的確定原則求得。 外側(cè)的保護(hù)范圍應(yīng)按單線計(jì)算，兩線橫外側(cè)的保護(hù)范圍應(yīng)按單線計(jì)算，兩線橫截面的保護(hù)范圍可以通過(guò)兩線截面的保護(hù)

26、范圍可以通過(guò)兩線1、2點(diǎn)及保護(hù)點(diǎn)及保護(hù)范圍上部邊緣最低點(diǎn)范圍上部邊緣最低點(diǎn)O的圓弧所確定，的圓弧所確定，O點(diǎn)點(diǎn)的高應(yīng)按下式計(jì)算。的高應(yīng)按下式計(jì)算。04Dhhp28 第三節(jié)第三節(jié) 雷電侵入波防護(hù)雷電侵入波防護(hù) 對(duì)雷電侵入波的過(guò)電壓保護(hù)主要對(duì)雷電侵入波的過(guò)電壓保護(hù)主要措施有：措施有： 變電所進(jìn)線段保護(hù)、變電所母變電所進(jìn)線段保護(hù)、變電所母線裝設(shè)閥型避雷器、主變壓器中性線裝設(shè)閥型避雷器、主變壓器中性點(diǎn)裝設(shè)閥型避雷器、與架空線路直點(diǎn)裝設(shè)閥型避雷器、與架空線路直接連接的電力電纜終端處裝設(shè)閥型接連接的電力電纜終端處裝設(shè)閥型避雷器等。避雷器等。一、一、輸電線路的防雷輸電線路的防雷 雷擊暴露在空氣中的架空輸電線

27、路有四種雷擊暴露在空氣中的架空輸電線路有四種可能：雷擊線路附近地面；雷擊塔頂及塔頂附可能：雷擊線路附近地面；雷擊塔頂及塔頂附近避雷線；雷擊檔距中央的避雷線；雷擊導(dǎo)線。近避雷線；雷擊檔距中央的避雷線；雷擊導(dǎo)線。 輸電線路防雷的任務(wù)是：采用技術(shù)上與經(jīng)輸電線路防雷的任務(wù)是：采用技術(shù)上與經(jīng)濟(jì)上的合理措施，使系統(tǒng)雷害降低到運(yùn)行部門濟(jì)上的合理措施，使系統(tǒng)雷害降低到運(yùn)行部門能夠接受的程度，保證系統(tǒng)安全可靠運(yùn)行。一能夠接受的程度，保證系統(tǒng)安全可靠運(yùn)行。一般采用下列措施，也稱為輸電線路防雷的般采用下列措施，也稱為輸電線路防雷的“四四道防線道防線” 1 1、防止雷直擊導(dǎo)線、防止雷直擊導(dǎo)線 沿線架設(shè)避雷線，有時(shí)也裝

28、避雷針與其配沿線架設(shè)避雷線，有時(shí)也裝避雷針與其配合，有時(shí)也可改用電纜線路。合，有時(shí)也可改用電纜線路。29 2 2、防止雷擊塔頂或避雷線后引起絕緣閃絡(luò)、防止雷擊塔頂或避雷線后引起絕緣閃絡(luò) 輸電線路的閃絡(luò)指雷擊塔頂或避雷線時(shí)，輸電線路的閃絡(luò)指雷擊塔頂或避雷線時(shí)，使塔頂電位升高，這樣原來(lái)認(rèn)為接地的桿塔卻使塔頂電位升高，這樣原來(lái)認(rèn)為接地的桿塔卻具有高電位，有可能對(duì)導(dǎo)線放電，使過(guò)電壓加具有高電位，有可能對(duì)導(dǎo)線放電，使過(guò)電壓加到導(dǎo)線上。到導(dǎo)線上。 3 3、防止雷擊閃絡(luò)后轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定的工頻電弧、防止雷擊閃絡(luò)后轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定的工頻電弧 當(dāng)絕緣子串發(fā)生閃絡(luò)后，應(yīng)盡量使它不轉(zhuǎn)當(dāng)絕緣子串發(fā)生閃絡(luò)后，應(yīng)盡量使它不轉(zhuǎn)化為工頻

29、電弧，因?yàn)槿绻ゎl電弧建立不了，化為工頻電弧，因?yàn)槿绻ゎl電弧建立不了，線路則不會(huì)跳閘。降低建弧率的措施有：適當(dāng)線路則不會(huì)跳閘。降低建弧率的措施有：適當(dāng)增加絕緣子片數(shù)，減少絕緣子串上工頻電場(chǎng)強(qiáng)增加絕緣子片數(shù)，減少絕緣子串上工頻電場(chǎng)強(qiáng)度，電網(wǎng)中采用不接地或經(jīng)消弧相勸接地方式，度，電網(wǎng)中采用不接地或經(jīng)消弧相勸接地方式，防止建立穩(wěn)定的工頻電弧。防止建立穩(wěn)定的工頻電弧。30 4 4、防止線路中斷供電、防止線路中斷供電 可采用自動(dòng)重合閘，或雙回路、環(huán)網(wǎng)供電可采用自動(dòng)重合閘，或雙回路、環(huán)網(wǎng)供電等措施，即使線路跳閘，也能不中斷供電。等措施，即使線路跳閘，也能不中斷供電。 架空線路的防雷措施有架空線路的防雷措

30、施有：31 架設(shè)避雷線。這是線路防雷的最有效措施，但成架設(shè)避雷線。這是線路防雷的最有效措施，但成本很高，只有本很高，只有66kV及以上線路才沿全線裝設(shè)。及以上線路才沿全線裝設(shè)。 提高線路本身的絕緣水平。提高線路本身的絕緣水平。 利用三角形排列的頂線兼做防雷保護(hù)線。利用三角形排列的頂線兼做防雷保護(hù)線。 加強(qiáng)對(duì)絕緣薄弱點(diǎn)的保護(hù)。加強(qiáng)對(duì)絕緣薄弱點(diǎn)的保護(hù)。 采用自動(dòng)重合閘裝置。采用自動(dòng)重合閘裝置。 絕緣子鐵腳接地。絕緣子鐵腳接地。二、二、變配電所的防雷保護(hù)變配電所的防雷保護(hù) 1.1. 防直擊雷防直擊雷 獨(dú)立避雷針與被保護(hù)物之獨(dú)立避雷針與被保護(hù)物之間應(yīng)保持一定的空間距離間應(yīng)保持一定的空間距離So，如圖如

31、圖。 獨(dú)立避雷針應(yīng)裝設(shè)獨(dú)立的獨(dú)立避雷針應(yīng)裝設(shè)獨(dú)立的接地裝置，其接地體與被保護(hù)接地裝置，其接地體與被保護(hù)物的接地體之間也應(yīng)保持一定物的接地體之間也應(yīng)保持一定的地中距離的地中距離SE，如圖，如圖 。 獨(dú)立避雷針及其接地裝置獨(dú)立避雷針及其接地裝置不應(yīng)設(shè)在人員經(jīng)常出入的地方。不應(yīng)設(shè)在人員經(jīng)常出入的地方。3233 2. 進(jìn)線防雷保護(hù)進(jìn)線防雷保護(hù) 35kV電力線路在變電所進(jìn)線電力線路在變電所進(jìn)線12km段內(nèi)裝設(shè)段內(nèi)裝設(shè)避雷線防止直接雷擊。避雷線防止直接雷擊。 避雷線兩端處裝設(shè)管形避避雷線兩端處裝設(shè)管形避雷器。雷器。F1、F2管形避雷器；F3閥形管形避雷器 3 310kV10kV配電裝置（或電力變壓器）的每

32、配電裝置（或電力變壓器）的每組母線上裝設(shè)站用閥型避雷器一組；在每路架組母線上裝設(shè)站用閥型避雷器一組；在每路架空進(jìn)線也裝設(shè)配電線路用閥型避雷器一組?？者M(jìn)線也裝設(shè)配電線路用閥型避雷器一組。 35kV35kV110kV110kV架空送電線路，如果未沿全架空送電線路，如果未沿全線架設(shè)避雷線，則應(yīng)在變電所線架設(shè)避雷線，則應(yīng)在變電所1km1km2km2km的進(jìn)線的進(jìn)線段架設(shè)避雷線。段架設(shè)避雷線。 35kV35kV110kV110kV線路如果有電纜進(jìn)線段，在線路如果有電纜進(jìn)線段，在電纜與架空線的連接處應(yīng)裝設(shè)閥型避雷器，其電纜與架空線的連接處應(yīng)裝設(shè)閥型避雷器，其接地端與電纜的金屬外皮連接。接地端與電纜的金屬外

33、皮連接。 連接進(jìn)線電纜段的連接進(jìn)線電纜段的1km1km架空線路，應(yīng)裝設(shè)架空線路，應(yīng)裝設(shè)避雷線。避雷線。3435 凡正常處于分閘狀態(tài)的高壓進(jìn)出線，必須凡正常處于分閘狀態(tài)的高壓進(jìn)出線，必須在斷路器（或隔離開關(guān)）的斷口外側(cè)（線路端）在斷路器（或隔離開關(guān)）的斷口外側(cè)（線路端）加裝避雷器或保護(hù)間隙。對(duì)于配電線路，如果加裝避雷器或保護(hù)間隙。對(duì)于配電線路，如果線路上有正常處于分閘狀態(tài)的分段開關(guān)，則在線路上有正常處于分閘狀態(tài)的分段開關(guān)，則在開關(guān)兩側(cè)也都應(yīng)裝設(shè)避雷器或保護(hù)間隙。開關(guān)兩側(cè)也都應(yīng)裝設(shè)避雷器或保護(hù)間隙。 3.3.變電所母線防雷保護(hù)變電所母線防雷保護(hù) 3kV 3kV10kV10kV變電所應(yīng)在每組母線和架

34、空進(jìn)線變電所應(yīng)在每組母線和架空進(jìn)線上都裝設(shè)閥型避雷器。上都裝設(shè)閥型避雷器。 35kV35kV及以上變電所具有架空進(jìn)線的每組母及以上變電所具有架空進(jìn)線的每組母線上都必須裝設(shè)避雷器。線上都必須裝設(shè)避雷器。 避雷器與主變壓器及其他被保護(hù)電氣設(shè)備避雷器與主變壓器及其他被保護(hù)電氣設(shè)備的電氣距離應(yīng)不超過(guò)有關(guān)規(guī)程的要求。的電氣距離應(yīng)不超過(guò)有關(guān)規(guī)程的要求。 4. 4. 變壓器中性點(diǎn)防雷保護(hù)變壓器中性點(diǎn)防雷保護(hù) 1) 1) 中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)中，中性點(diǎn)不接地的變中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)中，中性點(diǎn)不接地的變壓器，如變壓器中性點(diǎn)的絕緣按線電壓設(shè)計(jì)，但變電壓器，如變壓器中性點(diǎn)的絕緣按線電壓設(shè)計(jì)，但變電所為單進(jìn)線且為單臺(tái)變壓

35、器運(yùn)行，則中性點(diǎn)應(yīng)裝設(shè)防所為單進(jìn)線且為單臺(tái)變壓器運(yùn)行，則中性點(diǎn)應(yīng)裝設(shè)防雷保護(hù)裝置；如變壓器中性點(diǎn)的絕緣沒有按線電壓設(shè)雷保護(hù)裝置；如變壓器中性點(diǎn)的絕緣沒有按線電壓設(shè)計(jì)，則無(wú)論進(jìn)線多少，均應(yīng)裝設(shè)防雷保護(hù)裝置。計(jì)，則無(wú)論進(jìn)線多少，均應(yīng)裝設(shè)防雷保護(hù)裝置。 2) 2) 中性點(diǎn)小接地電流系統(tǒng)中的變壓器，一般不中性點(diǎn)小接地電流系統(tǒng)中的變壓器，一般不裝設(shè)中性點(diǎn)防雷保護(hù)裝置；但多雷區(qū)單進(jìn)線變電所宜裝設(shè)中性點(diǎn)防雷保護(hù)裝置；但多雷區(qū)單進(jìn)線變電所宜裝設(shè)防雷保護(hù)裝置；中性點(diǎn)接有消弧線圈的變壓器，裝設(shè)防雷保護(hù)裝置；中性點(diǎn)接有消弧線圈的變壓器，如有單進(jìn)線運(yùn)行可能，也應(yīng)在中性點(diǎn)裝設(shè)中性點(diǎn)防雷如有單進(jìn)線運(yùn)行可能，也應(yīng)在中性點(diǎn)裝

36、設(shè)中性點(diǎn)防雷保護(hù)裝置。保護(hù)裝置。 變電所內(nèi)所有閥型避雷器應(yīng)以最短的接地線與主變電所內(nèi)所有閥型避雷器應(yīng)以最短的接地線與主接地網(wǎng)連接，同時(shí)應(yīng)在其附近裝設(shè)集中接地裝置。接地網(wǎng)連接，同時(shí)應(yīng)在其附近裝設(shè)集中接地裝置。 5. 5. 配電變壓器防雷保護(hù)配電變壓器防雷保護(hù) 1) 3kV1) 3kV10kV10kV配電變壓器應(yīng)裝設(shè)閥型避配電變壓器應(yīng)裝設(shè)閥型避雷器保護(hù)。避雷器盡量靠近變壓器，接地線雷器保護(hù)。避雷器盡量靠近變壓器，接地線與變壓器低壓側(cè)中性點(diǎn)以及金屬外殼連在一與變壓器低壓側(cè)中性點(diǎn)以及金屬外殼連在一起。起。 2) 35kV0.4kV 2) 35kV0.4kV配電變壓器其高低壓側(cè)配電變壓器其高低壓側(cè)均應(yīng)裝

37、設(shè)閥型避雷器保護(hù)，以防止低壓側(cè)雷均應(yīng)裝設(shè)閥型避雷器保護(hù)，以防止低壓側(cè)雷電侵入波擊穿高壓側(cè)絕緣。電侵入波擊穿高壓側(cè)絕緣。 3kV3kV10kV10kV配電配電變壓器，如為變壓器，如為Y Y、ynyn接線，宜在低壓側(cè)也裝接線，宜在低壓側(cè)也裝設(shè)一組閥型避雷器。設(shè)一組閥型避雷器。38T電力變壓器 F閥形避雷器 三繞組變壓器只要在任一相低壓繞組直接三繞組變壓器只要在任一相低壓繞組直接出口處對(duì)地加裝一個(gè)避雷器即可，雙繞組變壓出口處對(duì)地加裝一個(gè)避雷器即可，雙繞組變壓器，兩側(cè)都有避雷器保護(hù)。器，兩側(cè)都有避雷器保護(hù)。39 三三. 高壓電動(dòng)機(jī)的防雷保護(hù)高壓電動(dòng)機(jī)的防雷保護(hù) 高壓電動(dòng)機(jī)對(duì)雷電侵入波的防護(hù)，高壓電動(dòng)機(jī)

38、對(duì)雷電侵入波的防護(hù)，采用采用FCD型磁吹閥型避雷器或采用具有型磁吹閥型避雷器或采用具有串聯(lián)間隙的金屬氧化物避雷器，并盡可串聯(lián)間隙的金屬氧化物避雷器，并盡可能靠近電動(dòng)機(jī)安裝。能靠近電動(dòng)機(jī)安裝。 對(duì)于定子繞組中性點(diǎn)能引出的高壓對(duì)于定子繞組中性點(diǎn)能引出的高壓電動(dòng)機(jī)，就在中性點(diǎn)裝設(shè)避雷器。電動(dòng)機(jī)，就在中性點(diǎn)裝設(shè)避雷器。40 四四. 建筑物的防雷保護(hù)建筑物的防雷保護(hù) （1）建筑物防雷分類及防雷要求）建筑物防雷分類及防雷要求 第一類防雷建筑第一類防雷建筑，應(yīng)有防直接雷、感應(yīng)雷，應(yīng)有防直接雷、感應(yīng)雷和雷電侵入波措施。和雷電侵入波措施。 第二類防雷建筑第二類防雷建筑，應(yīng)有防直接雷和雷電侵，應(yīng)有防直接雷和雷電侵

39、入波措施，有爆炸危險(xiǎn)的也應(yīng)有防感應(yīng)雷措施。入波措施，有爆炸危險(xiǎn)的也應(yīng)有防感應(yīng)雷措施。 第三類建筑物第三類建筑物，應(yīng)有防直接雷和雷電侵入，應(yīng)有防直接雷和雷電侵入波措施。波措施。 （2 2）建筑物防雷措施：）建筑物防雷措施： 防直擊雷；防直擊雷； 防感應(yīng)雷；防感應(yīng)雷； 防雷電防雷電侵入波侵入波 42第四節(jié)第四節(jié) 過(guò)電壓保護(hù)設(shè)備過(guò)電壓保護(hù)設(shè)備 一、接閃器一、接閃器 接閃器：專門用來(lái)接受直接雷擊的金屬接閃器：專門用來(lái)接受直接雷擊的金屬物體。有物體。有避雷針、避雷線、避雷網(wǎng)。避雷針、避雷線、避雷網(wǎng)。 1、避雷針、避雷針 避雷針一般采用鍍鋅圓鋼或鍍鋅鋼管制避雷針一般采用鍍鋅圓鋼或鍍鋅鋼管制成。它通常安裝在

40、電桿成。它通常安裝在電桿( (支柱支柱) )或構(gòu)架、建筑或構(gòu)架、建筑物上，它的下端要經(jīng)引下線與接地裝置連接。物上，它的下端要經(jīng)引下線與接地裝置連接。避雷針實(shí)質(zhì)上是引雷針避雷針實(shí)質(zhì)上是引雷針，它把雷電流引入地，它把雷電流引入地下，從而保護(hù)了線路、設(shè)備及建筑物等。下，從而保護(hù)了線路、設(shè)備及建筑物等。 43 2 2、避雷線、避雷線 避雷線（又稱為架空地線）：一般避雷線（又稱為架空地線）：一般采用截面不小于采用截面不小于3535mmmm2 2的鍍鋅鋼絞線，的鍍鋅鋼絞線，架設(shè)在架空電力線路的上方，避雷線的架設(shè)在架空電力線路的上方，避雷線的功能和原理與避雷針基本相同。功能和原理與避雷針基本相同。 3 3、

41、避雷帶和避雷網(wǎng)、避雷帶和避雷網(wǎng) 避雷帶和避雷網(wǎng)主要用來(lái)保護(hù)建筑避雷帶和避雷網(wǎng)主要用來(lái)保護(hù)建筑物特別是高層建筑物免遭直擊雷和感應(yīng)物特別是高層建筑物免遭直擊雷和感應(yīng)雷。雷。 二、避雷器二、避雷器 避雷器的作用是限制過(guò)電壓以保護(hù)電氣設(shè)避雷器的作用是限制過(guò)電壓以保護(hù)電氣設(shè)備。避雷器的類型主要有保護(hù)間隙、管型避雷備。避雷器的類型主要有保護(hù)間隙、管型避雷器、閥型避雷器和氧化鋅避雷器等幾種。器、閥型避雷器和氧化鋅避雷器等幾種。 保護(hù)間隙和管型避雷器主要用于限制大氣保護(hù)間隙和管型避雷器主要用于限制大氣過(guò)電壓，一般用于配電系統(tǒng)、線路和變電所進(jìn)過(guò)電壓，一般用于配電系統(tǒng)、線路和變電所進(jìn)線段的保護(hù)。線段的保護(hù)。 閥型

42、避雷器用于變電所和發(fā)電廠的保護(hù)。閥型避雷器用于變電所和發(fā)電廠的保護(hù)。 44避雷器被保護(hù)設(shè)備接地體 1 1、保護(hù)間隙與管型避雷器、保護(hù)間隙與管型避雷器 保護(hù)間隙由兩個(gè)電極（即保護(hù)間隙由兩個(gè)電極（即主間隙主間隙和和輔助間輔助間隙隙）組成，常用的角型間隙及其與保護(hù)設(shè)備相）組成，常用的角型間隙及其與保護(hù)設(shè)備相并聯(lián)的接線如圖所示：并聯(lián)的接線如圖所示：4546 固定在絕緣子上的電極一端和帶電固定在絕緣子上的電極一端和帶電體相連，另一個(gè)電極則通過(guò)輔助間隙與體相連，另一個(gè)電極則通過(guò)輔助間隙與接地裝置相連，輔助間隙的作用，主要接地裝置相連，輔助間隙的作用，主要是防止主間隙因鳥、樹杈等造成短路時(shí)，是防止主間隙因鳥

43、、樹杈等造成短路時(shí)，不致引起線路接地。不致引起線路接地。 正常運(yùn)行時(shí)，間隙對(duì)地是絕緣的，正常運(yùn)行時(shí)，間隙對(duì)地是絕緣的，當(dāng)架空電力線路遭受雷擊時(shí)，間隙的空當(dāng)架空電力線路遭受雷擊時(shí)，間隙的空氣被擊穿，將雷電流泄入大地，使線路氣被擊穿，將雷電流泄入大地，使線路絕緣子或其他電氣設(shè)備的絕緣上不致發(fā)絕緣子或其他電氣設(shè)備的絕緣上不致發(fā)生閃絡(luò)，起到保護(hù)作用。生閃絡(luò)，起到保護(hù)作用。4748 a)a)雙支柱瓷瓶單間隙雙支柱瓷瓶單間隙 b)b)單支柱瓷瓶單間隙單支柱瓷瓶單間隙 C)C)雙支柱瓷瓶雙間隙雙支柱瓷瓶雙間隙 管型避雷器管型避雷器實(shí)質(zhì)上是一種具有較高熄實(shí)質(zhì)上是一種具有較高熄弧能力的保護(hù)間隙弧能力的保護(hù)間隙

44、，原理結(jié)構(gòu)見圖，原理結(jié)構(gòu)見圖 ：491 1- -產(chǎn)氣管，產(chǎn)氣管，2 2- -內(nèi)部電極，內(nèi)部電極，3 3- -外部電極，外部電極，s1-s1-內(nèi)部間隙，內(nèi)部間隙，s2-s2-外部間隙外部間隙 50 2 2閥型避雷器閥型避雷器 閥型避雷器分普通型和磁吹型兩類，基本閥型避雷器分普通型和磁吹型兩類，基本元件為間隙和非線性電阻，間隙和非線性電阻元元件為間隙和非線性電阻，間隙和非線性電阻元件（又稱閥片）相串聯(lián)。如圖所示：件（又稱閥片）相串聯(lián)。如圖所示： 閥式避雷器的組成部件及特性閥式避雷器的組成部件及特性 a)a)單元火花間隙單元火花間隙 b)b)閥片閥片 c)c)閥電阻特性曲線閥電阻特性曲線 普通閥型避雷器主要由火花間隙和金剛砂閥性電普通閥型避雷器主要由火花間隙和金剛砂閥性電阻盤（閥片）串聯(lián)組成，閥片的電阻隨電壓增加而減阻盤（閥片）串聯(lián)組成，閥片的電阻隨電壓增加而減小。小。 工作原理工作原理：正常運(yùn)行時(shí)，由于火花間隙組具有足：正常運(yùn)行時(shí)，由于火花間隙組具有足夠的對(duì)地絕緣強(qiáng)度，而不會(huì)被工頻電壓擊穿，閥片電夠的對(duì)地絕緣強(qiáng)度，而不會(huì)被工頻電壓擊穿，閥片電