電力系統(tǒng)防雷保護(hù)

1、第第8 8章章 電力系統(tǒng)防雷保護(hù)電力系統(tǒng)防雷保護(hù)主要內(nèi)容：主要內(nèi)容：輸電線路的防雷保護(hù)輸電線路的防雷保護(hù)發(fā)電廠和變電所的防雷保護(hù)發(fā)電廠和變電所的防雷保護(hù)旋轉(zhuǎn)電機(jī)的防雷保護(hù)旋轉(zhuǎn)電機(jī)的防雷保護(hù)1第第1 1節(jié)節(jié) 輸電線路的防雷保護(hù)輸電線路的防雷保護(hù)主要內(nèi)容：主要內(nèi)容：概述概述輸電線路的防雷措施輸電線路的防雷措施輸電線路的感應(yīng)雷過電壓輸電線路的感應(yīng)雷過電壓輸電線路直擊雷過電壓輸電線路直擊雷過電壓輸電線路雷擊跳閘率輸電線路雷擊跳閘率2一、概述一、概述1.1.線路防雷的重要性線路防雷的重要性（1 1）雷擊是線路跳閘的主要原因）雷擊是線路跳閘的主要原因（2 2）雷電波進(jìn)入變電所，會給電力設(shè)備帶來危害）雷電波

2、進(jìn)入變電所，會給電力設(shè)備帶來危害2.2.雷擊過電壓的分類雷擊過電壓的分類（1 1）感應(yīng)過電壓）感應(yīng)過電壓：雷擊線路附近地面，由于電磁感應(yīng)所引：雷擊線路附近地面，由于電磁感應(yīng)所引起的。起的。（2 2）直擊過電壓）直擊過電壓：雷擊于線路所引起的過電壓。：雷擊于線路所引起的過電壓。3.3.防雷性能防雷性能 耐雷水平耐雷水平：雷擊線路時線路絕緣不發(fā)生閃絡(luò)的最大雷：雷擊線路時線路絕緣不發(fā)生閃絡(luò)的最大雷電流幅值。（耐雷水平電流幅值。（耐雷水平防雷性能防雷性能） 雷擊跳閘率雷擊跳閘率：折算為統(tǒng)一的條件下，因雷擊而引起的：折算為統(tǒng)一的條件下，因雷擊而引起的線路跳閘的次數(shù)（每年線路跳閘的次數(shù)（每年4040個雷暴

3、日、個雷暴日、100km100km線路長度）。線路長度）。3二、線路雷擊事故發(fā)展四個階段的防護(hù)措施（二、線路雷擊事故發(fā)展四個階段的防護(hù)措施（四道防線四道防線）1.1.防止雷直擊導(dǎo)線防止雷直擊導(dǎo)線 避雷線避雷線+ +避雷針或者采用電纜線路避雷針或者采用電纜線路2.2.防止雷擊塔頂或輸電線路后引起絕緣閃絡(luò)防止雷擊塔頂或輸電線路后引起絕緣閃絡(luò) 降低桿塔接地電阻降低桿塔接地電阻+ +增大耦合系數(shù)增大耦合系數(shù)+ +加強線路絕緣加強線路絕緣+ +采用采用線路型避雷器線路型避雷器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 增加絕緣子片數(shù)增加絕緣子片數(shù)+ +電網(wǎng)采用不接地或者

4、經(jīng)消弧線圈接地電網(wǎng)采用不接地或者經(jīng)消弧線圈接地 目的：防止建立穩(wěn)定的工頻電弧，以引起跳閘目的：防止建立穩(wěn)定的工頻電弧，以引起跳閘4.4.防止線路中斷供電防止線路中斷供電 自動重合閘自動重合閘+ +雙回路、環(huán)網(wǎng)供電雙回路、環(huán)網(wǎng)供電 目的：防止線路中斷供電目的：防止線路中斷供電4三、輸電線路的感應(yīng)雷過電壓三、輸電線路的感應(yīng)雷過電壓1.1.感應(yīng)雷過電壓的產(chǎn)生感應(yīng)雷過電壓的產(chǎn)生（a a）先導(dǎo)放電階段）先導(dǎo)放電階段 特點特點：電荷移動慢：電荷移動慢 、電流較小、電壓波忽略不計、線路、電流較小、電壓波忽略不計、線路電位不變電位不變（b b）主放電階段）主放電階段 特點特點：靜電場突然消失，電壓波迅速向兩側(cè)

5、傳播，導(dǎo)致：靜電場突然消失，電壓波迅速向兩側(cè)傳播，導(dǎo)致過電壓（靜電分量）和電磁感應(yīng)產(chǎn)生的高電壓（電磁分量）。過電壓（靜電分量）和電磁感應(yīng)產(chǎn)生的高電壓（電磁分量）。先導(dǎo)放電階段先導(dǎo)放電階段 主放電階段主放電階段52.無避雷線時的感應(yīng)雷過電壓無避雷線時的感應(yīng)雷過電壓（1）d65m時時dIhUci25 可用可用I100kA進(jìn)行估算。一般認(rèn)為進(jìn)行估算。一般認(rèn)為Ui300400kV。（2）d500m的地區(qū)宜采用獨立避雷針。的地區(qū)宜采用獨立避雷針。 110kV及以上的配電裝置，在土壤電阻率及以上的配電裝置，在土壤電阻率1000m 時，時，不易反擊，容許裝設(shè)構(gòu)架避雷針。不易反擊，容許裝設(shè)構(gòu)架避雷針。安裝避雷

6、針的構(gòu)架的接地裝置與主變接地點之間電氣距安裝避雷針的構(gòu)架的接地裝置與主變接地點之間電氣距離應(yīng)大于離應(yīng)大于15m（防止發(fā)生反擊），不允許在變壓器門型架（防止發(fā)生反擊），不允許在變壓器門型架上裝設(shè)避雷針。上裝設(shè)避雷針。發(fā)電廠廠房一般不裝設(shè)避雷針，以免發(fā)生感應(yīng)或反擊使發(fā)電廠廠房一般不裝設(shè)避雷針，以免發(fā)生感應(yīng)或反擊使繼電保護(hù)誤動作造成絕緣損壞。繼電保護(hù)誤動作造成絕緣損壞。283.3.避雷線的設(shè)置避雷線的設(shè)置 避雷線保護(hù)也應(yīng)該考慮空氣、地下間隙不發(fā)生反擊的避雷線保護(hù)也應(yīng)該考慮空氣、地下間隙不發(fā)生反擊的距離距離d d1 1、d d2 2。（1 1）兩端接地的避雷線）兩端接地的避雷線iiRdhllhllhR

7、d3 . 0)2/()()(16. 02 . 02221l：避雷線兩支柱間距離：避雷線兩支柱間距離l：避雷線上校驗的雷擊點與最近支柱間的距離：避雷線上校驗的雷擊點與最近支柱間的距離l2：避雷線上校驗的雷擊點與另一支柱間的距離：避雷線上校驗的雷擊點與另一支柱間的距離lll229（2 2）一端接地的避雷線）一端接地的避雷線 對于一端經(jīng)配電裝置架構(gòu)接地，另一端絕緣的避雷對于一端經(jīng)配電裝置架構(gòu)接地，另一端絕緣的避雷線，線， 。1iiRdlhRd3 . 0)(16. 02 . 021l：避雷線上校驗的雷擊點與接地支柱間的距離：避雷線上校驗的雷擊點與接地支柱間的距離4.國家規(guī)定國家規(guī)定 無論對于避雷針還是

8、避雷線，無論對于避雷針還是避雷線，d1不宜小于不宜小于5m，d2不不宜小于宜小于3m，應(yīng)根據(jù)情況適當(dāng)增大。，應(yīng)根據(jù)情況適當(dāng)增大。30三、發(fā)電廠、變電所的雷電侵入波防護(hù)三、發(fā)電廠、變電所的雷電侵入波防護(hù)1.1.主要措施主要措施 限制雷電侵入波的主要措施是裝設(shè)限制雷電侵入波的主要措施是裝設(shè)避雷器避雷器。 對避雷器的兩點要求：對避雷器的兩點要求： （1 1）在一切電壓波形下，它的伏秒特性均在被保護(hù)絕）在一切電壓波形下，它的伏秒特性均在被保護(hù)絕緣的伏秒特性之下；緣的伏秒特性之下； （2 2）其伏安特性應(yīng)保證其殘壓均低于被保護(hù)絕緣的沖）其伏安特性應(yīng)保證其殘壓均低于被保護(hù)絕緣的沖擊絕緣強度。擊絕緣強度。2

9、.2.變壓器和避雷器之間的距離為零變壓器和避雷器之間的距離為零 避雷器直接接在變壓器旁，故變壓器上的過電壓波形避雷器直接接在變壓器旁，故變壓器上的過電壓波形與避雷器上的電壓波性相同，若變壓器的沖擊耐壓大于避與避雷器上的電壓波性相同，若變壓器的沖擊耐壓大于避雷器的沖擊放電電壓和殘壓，變壓器將得到可靠保護(hù)。雷器的沖擊放電電壓和殘壓，變壓器將得到可靠保護(hù)。313.3.變壓器和避雷器之間有一定的電氣距離變壓器和避雷器之間有一定的電氣距離vlT 在在t=0t=0時，斜角波達(dá)到避雷器的安裝地點時，斜角波達(dá)到避雷器的安裝地點1 1，節(jié)點，節(jié)點1 1和和節(jié)點節(jié)點2 2的電壓的電壓u u1 1和和u u2 2將

10、按照下列規(guī)律變化：將按照下列規(guī)律變化：（1 1）0t0tT T u u1 1(t)=at u(t)=at u2 2(t)=0(t)=0（2 2）TtTt2T2T u u1 1(t)=at u(t)=at u2 2(t)=2a(t-T)(t)=2a(t-T)32（3 3）2Tt2Ttt tb b u u1 1(t)=at+a(t-2T)=2a(t-T)(t)=at+a(t-2T)=2a(t-T) u u2 2(t)=2a(t-T)(t)=2a(t-T)（4 4）t tb bttt tb b+T+T u u1 1(t)(t)開始下降開始下降 u u2 2(t)=2a(t-T)(t)=2a(t-T)

11、（5 5）ttttb b+T+T u u2 2(t)(t)達(dá)到最大值，開始下降。達(dá)到最大值，開始下降。 因此可知變壓器上的最大電壓將比避雷器上的殘壓高。因此可知變壓器上的最大電壓將比避雷器上的殘壓高。vlaaTU22 變壓器上的最高電壓與變壓器上的最高電壓與l和和a有關(guān)，最大值為：有關(guān)，最大值為：vlaUUUUR21max33閥式避雷器動作后，變壓器上的過電壓閥式避雷器動作后，變壓器上的過電壓Uw(i)：絕緣的雷電沖擊耐壓值：絕緣的雷電沖擊耐壓值UR：閥式避雷器的殘壓：閥式避雷器的殘壓a：時間陡度（：時間陡度（kV/us）a：空間陡度（：空間陡度（kV/m），）， a=a/vvlaUUUUR2

12、1max變壓器與避雷器之間允許的變壓器與避雷器之間允許的最大電氣距離為：最大電氣距離為：)2/()(maxvaUUlRiwaUUlRiw2/ )(max34其他設(shè)備與避雷器之間允許的最大電氣距離為：其他設(shè)備與避雷器之間允許的最大電氣距離為：)max(max35. 1Tll中間變電所或多出線變電所主變壓器與避雷器之間允許中間變電所或多出線變電所主變壓器與避雷器之間允許的最大電氣距為：的最大電氣距為：aUUKlRiw2)(maxK K：變電所出線修正系數(shù)：變電所出線修正系數(shù) 根據(jù)規(guī)程，建議兩路進(jìn)線時最大允許電氣距離可以比根據(jù)規(guī)程，建議兩路進(jìn)線時最大允許電氣距離可以比單路增大單路增大35%35%，三

13、路進(jìn)線時增大，三路進(jìn)線時增大65%65%，四路及以上增大，四路及以上增大85%85%。不同類型避雷器對最大允許電氣距離的影響不同類型避雷器對最大允許電氣距離的影響 110kV 110kV級級FZFZ型避雷器型避雷器5kA5kA下的殘壓為下的殘壓為332kV332kV，F(xiàn)CZFCZ和和MOAMOA的殘壓為的殘壓為260kV260kV，因此變電所中若使用后兩種避雷器可以，因此變電所中若使用后兩種避雷器可以增大安全距離。增大安全距離。354.4.變電所的進(jìn)線段保護(hù)變電所的進(jìn)線段保護(hù)進(jìn)線段進(jìn)線段：在變電所的進(jìn)線長度約為：在變電所的進(jìn)線長度約為1 12km2km的范圍，其的范圍，其重要性遠(yuǎn)超過其余線路。

14、重要性遠(yuǎn)超過其余線路。進(jìn)線段保護(hù)的目的進(jìn)線段保護(hù)的目的限制侵入波陡度，使之小于限制侵入波陡度，使之小于 （ ）)2/()()(maxlUUaRiwmaxa限制流過避雷器的沖擊電流幅值限制流過避雷器的沖擊電流幅值I IFVFV，以防止殘壓過，以防止殘壓過高，同時防止燒壞避雷器。高，同時防止燒壞避雷器。進(jìn)線段保護(hù)的措施進(jìn)線段保護(hù)的措施 在進(jìn)線段裝設(shè)在進(jìn)線段裝設(shè)避雷線、避雷針或其他防雷裝置避雷線、避雷針或其他防雷裝置，以降低侵入波的幅值和陡度，使避雷器可靠動作，減以降低侵入波的幅值和陡度，使避雷器可靠動作，減小反擊和繞擊的概率。小反擊和繞擊的概率。3635kV35kV110kV110kV全線無避雷線

15、的線路全線無避雷線的線路 該段線路必須裝設(shè)避雷線，且線路保護(hù)角一般不宜超該段線路必須裝設(shè)避雷線，且線路保護(hù)角一般不宜超過過2020。220kV220kV及以上的全線有避雷線的線路及以上的全線有避雷線的線路 通過減小該段電路的保護(hù)角（不宜超過通過減小該段電路的保護(hù)角（不宜超過2020）和桿塔）和桿塔沖擊接地電阻，提高該段線路的耐雷水平，以盡量避免在沖擊接地電阻，提高該段線路的耐雷水平，以盡量避免在該段線路出現(xiàn)反擊和繞擊，使進(jìn)線段內(nèi)雷電通過繞擊和反該段線路出現(xiàn)反擊和繞擊，使進(jìn)線段內(nèi)雷電通過繞擊和反擊侵入變電站的概率變得很小。擊侵入變電站的概率變得很小。37避雷器的作用避雷器的作用FT1FT1管式避

16、雷器管式避雷器：當(dāng)線路的絕緣水平很高時，由于其雷電：當(dāng)線路的絕緣水平很高時，由于其雷電入侵波的幅值可能很高，有可能使流過避雷器的電流超過入侵波的幅值可能很高，有可能使流過避雷器的電流超過規(guī)定值，因此需要規(guī)定值，因此需要FT1FT1限制雷電入侵波的幅值。限制雷電入侵波的幅值。FT2FT2管式避雷器管式避雷器：在雷電季節(jié)，：在雷電季節(jié)，QFQF會經(jīng)常處于斷開狀態(tài)，會經(jīng)常處于斷開狀態(tài)，沿線路的侵入波會在此處發(fā)生全反射加倍，此時沿線路的侵入波會在此處發(fā)生全反射加倍，此時FT2FT2應(yīng)該應(yīng)該先動作，以防先動作，以防QFQF外側(cè)對地絕緣閃絡(luò)；當(dāng)外側(cè)對地絕緣閃絡(luò)；當(dāng)QFQF合閘時，合閘時，F(xiàn)T2FT2不不應(yīng)

17、當(dāng)動作，以防產(chǎn)生截波。應(yīng)當(dāng)動作，以防產(chǎn)生截波。38 進(jìn)線段降低陡度的作用進(jìn)線段降低陡度的作用 當(dāng)進(jìn)線段保護(hù)的長度為當(dāng)進(jìn)線段保護(hù)的長度為l lp p時，相應(yīng)的波前陡度為：時，相應(yīng)的波前陡度為：pclhUUa)008. 05 . 0(ahUUlcp)008. 05 . 0( 當(dāng)當(dāng)a a是波前陡度允許值時，所需要的進(jìn)線段長度為：是波前陡度允許值時，所需要的進(jìn)線段長度為：兩種典型計算兩種典型計算 （1）給出避雷器到變壓器的電氣距離）給出避雷器到變壓器的電氣距離lmax，計算應(yīng)有，計算應(yīng)有的進(jìn)線保護(hù)段長度的進(jìn)線保護(hù)段長度lp； （2）給出線路進(jìn)線保護(hù)段長度）給出線路進(jìn)線保護(hù)段長度lp，計算，計算lmax

18、39 進(jìn)線段的限流作用進(jìn)線段的限流作用 通過分析可知，流過避雷器的電流為通過分析可知，流過避雷器的電流為ZUUIRFV%502進(jìn)線段的作用進(jìn)線段的作用 雷電過電壓波從進(jìn)線段以外傳來，當(dāng)它在流過進(jìn)線雷電過電壓波從進(jìn)線段以外傳來，當(dāng)它在流過進(jìn)線段時，將因沖擊電暈而發(fā)生衰減和變形，降低了波前陡段時，將因沖擊電暈而發(fā)生衰減和變形，降低了波前陡度和幅值，同時也限制了流過避雷器的沖擊電流幅值。度和幅值，同時也限制了流過避雷器的沖擊電流幅值。40四、變電所防雷的幾個具體問題四、變電所防雷的幾個具體問題1.1.自耦變壓器和三繞組變壓器的保護(hù)自耦變壓器和三繞組變壓器的保護(hù)（1 1）在中壓側(cè)和斷路器之間應(yīng)裝設(shè)一）

19、在中壓側(cè)和斷路器之間應(yīng)裝設(shè)一組避雷器組避雷器FVFV2 2；（2 2）在高壓斷路器的內(nèi)側(cè)也必須裝一）在高壓斷路器的內(nèi)側(cè)也必須裝一組避雷器組避雷器FVFV1 1；（3 3）在高中壓繞組間裝設(shè)一組避雷器）在高中壓繞組間裝設(shè)一組避雷器FVFV3 3；（4 4）三繞組變壓器的低壓側(cè)開路運行）三繞組變壓器的低壓側(cè)開路運行時，在任一相的低壓繞組出線端對地接時，在任一相的低壓繞組出線端對地接一臺避雷器，便可以限制靜電耦合作用一臺避雷器，便可以限制靜電耦合作用產(chǎn)生的過電壓，保護(hù)三相低壓繞組。產(chǎn)生的過電壓，保護(hù)三相低壓繞組。412.2.變壓器中性點的保護(hù)變壓器中性點的保護(hù)（1 1）中性點絕緣水平的分類）中性點絕

20、緣水平的分類全絕緣全絕緣：中性點的絕緣水平與繞組首端（相線端）的絕：中性點的絕緣水平與繞組首端（相線端）的絕緣水平相等（緣水平相等（60kV60kV及以下變壓器）。及以下變壓器）。分級絕緣分級絕緣：中性點的絕緣水平低于繞組首端（相線端）：中性點的絕緣水平低于繞組首端（相線端）的絕緣水平（的絕緣水平（110kV110kV及以上）。及以上）。（2 2）不同電壓等級的中性點保護(hù)）不同電壓等級的中性點保護(hù)60kV60kV及以下電網(wǎng)及以下電網(wǎng)，一般都是非直接接地，采用全絕緣，一般都是非直接接地，采用全絕緣，一般不需要保護(hù)。但在單臺變壓器、單路進(jìn)線情況下，應(yīng)一般不需要保護(hù)。但在單臺變壓器、單路進(jìn)線情況下，

21、應(yīng)安裝一個與繞組首端同樣電壓等級的避雷器作為保護(hù)。安裝一個與繞組首端同樣電壓等級的避雷器作為保護(hù)。42110kV110kV及以上的電網(wǎng)及以上的電網(wǎng) 一般是中性點直接接地，但部分為了繼電保護(hù)要求，一般是中性點直接接地，但部分為了繼電保護(hù)要求，中性點不直接接地，屬分級絕緣。中性點不直接接地，屬分級絕緣。要求要求：需選用與中性點絕緣等級相同的避雷器進(jìn)行保護(hù)，：需選用與中性點絕緣等級相同的避雷器進(jìn)行保護(hù)，并且避雷器的滅弧電壓必須大于中性點可能出現(xiàn)的最大工并且避雷器的滅弧電壓必須大于中性點可能出現(xiàn)的最大工頻電壓。頻電壓。特點特點：中性點的絕緣水平比相電壓低得多：中性點的絕緣水平比相電壓低得多：110kV

22、110kV變壓器中性點變壓器中性點采用的是采用的是35kV35kV級絕緣，級絕緣，220kV220kV中性點采用中性點采用110kV110kV級絕緣，級絕緣，330kV330kV變壓器采用變壓器采用154kV154kV級絕緣；級絕緣；如果中性點采用分級絕緣且未裝設(shè)保護(hù)間隙，應(yīng)在中性如果中性點采用分級絕緣且未裝設(shè)保護(hù)間隙，應(yīng)在中性點加裝避雷器，宜選變壓器中性點點加裝避雷器，宜選變壓器中性點MOAMOA；如果變壓器中性點全絕緣，一般不需保護(hù)。如果變壓器中性點全絕緣，一般不需保護(hù)。433.3.配電變壓器的保護(hù)配電變壓器的保護(hù)（1 1）安裝位置）安裝位置 應(yīng)該在變壓器的高壓側(cè)和低壓側(cè)應(yīng)該在變壓器的高壓

23、側(cè)和低壓側(cè)分別安裝避雷器。分別安裝避雷器。（2 2）安裝方式）安裝方式 避雷器應(yīng)當(dāng)盡可能靠近變壓器裝避雷器應(yīng)當(dāng)盡可能靠近變壓器裝設(shè)，其接地線應(yīng)與變壓器的金屬外殼設(shè)，其接地線應(yīng)與變壓器的金屬外殼以及低壓側(cè)中性點共同接地，并減小以及低壓側(cè)中性點共同接地，并減小接地線的長度，以減小電壓降。接地線的長度，以減小電壓降。（3 3）油田配電變壓器主要問題）油田配電變壓器主要問題油田油田380V/1140V380V/1140V配變低壓側(cè)由于接電動機(jī)、輸電線路短，配變低壓側(cè)由于接電動機(jī)、輸電線路短，因此低壓側(cè)不用裝避雷器因此低壓側(cè)不用裝避雷器如直配電機(jī)（注水電機(jī)如直配電機(jī)（注水電機(jī)6kV6kV）變壓器低壓側(cè)需

24、安裝避雷器）變壓器低壓側(cè)需安裝避雷器444.GIS4.GIS變電所防雷保護(hù)（全封閉變電所防雷保護(hù)（全封閉SFSF6 6氣體絕緣變電所）氣體絕緣變電所） GIS GIS（全封閉組合電器）變電所是除變壓器以外，其余（全封閉組合電器）變電所是除變壓器以外，其余高壓電力設(shè)備及母線封閉在一個接地的金屬殼內(nèi)（內(nèi)充高壓電力設(shè)備及母線封閉在一個接地的金屬殼內(nèi)（內(nèi)充0.30.30.4MPa0.4MPa壓力壓力SFSF6 6）。）。GISGIS對所用避雷器的伏秒特性、放電穩(wěn)定性等技術(shù)指標(biāo)要對所用避雷器的伏秒特性、放電穩(wěn)定性等技術(shù)指標(biāo)要求很高，應(yīng)使用保護(hù)性能優(yōu)異的求很高，應(yīng)使用保護(hù)性能優(yōu)異的MOAMOA；GISGI

25、S的絕緣均為稍不均勻電場結(jié)構(gòu)，因此需要防雷措施更的絕緣均為稍不均勻電場結(jié)構(gòu)，因此需要防雷措施更可靠、在絕緣配合中應(yīng)留有足夠的裕度；可靠、在絕緣配合中應(yīng)留有足夠的裕度；GISGIS結(jié)構(gòu)緊湊，設(shè)備之間距離較近，波阻抗較大，防雷措結(jié)構(gòu)緊湊，設(shè)備之間距離較近，波阻抗較大，防雷措施、行波保護(hù)措施較常規(guī)變電所方便；施、行波保護(hù)措施較常規(guī)變電所方便；GISGIS中的同軸母線筒的波阻抗遠(yuǎn)比架空線低，從架空線侵中的同軸母線筒的波阻抗遠(yuǎn)比架空線低，從架空線侵入的過電壓波經(jīng)過折射，幅值和陡度顯著減小，因此進(jìn)行入的過電壓波經(jīng)過折射，幅值和陡度顯著減小，因此進(jìn)行波保護(hù)措施比常規(guī)變電所更加容易。波保護(hù)措施比常規(guī)變電所更加

26、容易。45第第3 3節(jié)節(jié) 旋轉(zhuǎn)電機(jī)的防雷保護(hù)旋轉(zhuǎn)電機(jī)的防雷保護(hù)旋轉(zhuǎn)電機(jī)安裝于室內(nèi)，可不考慮直擊雷保護(hù)旋轉(zhuǎn)電機(jī)安裝于室內(nèi)，可不考慮直擊雷保護(hù)旋轉(zhuǎn)電機(jī)與架空線的連接：旋轉(zhuǎn)電機(jī)與架空線的連接：直配線：雷擊于導(dǎo)線或地面直配線：雷擊于導(dǎo)線或地面經(jīng)變壓器與線路相連：雷擊經(jīng)線路、變壓器傳給電機(jī)或經(jīng)變壓器與線路相連：雷擊經(jīng)線路、變壓器傳給電機(jī)或雷擊附近地面雷擊附近地面主要內(nèi)容：主要內(nèi)容：旋轉(zhuǎn)電機(jī)防雷的特點旋轉(zhuǎn)電機(jī)防雷的特點直配電機(jī)防雷保護(hù)措施及接線直配電機(jī)防雷保護(hù)措施及接線非直配電機(jī)的防雷保護(hù)非直配電機(jī)的防雷保護(hù)46一、旋轉(zhuǎn)電機(jī)防雷的特點一、旋轉(zhuǎn)電機(jī)防雷的特點1 1. .旋轉(zhuǎn)電機(jī)防雷的主要困難是沖擊絕緣水平很

27、低，在同一電旋轉(zhuǎn)電機(jī)防雷的主要困難是沖擊絕緣水平很低，在同一電壓等級的電氣設(shè)備中沖擊電氣強度最低。壓等級的電氣設(shè)備中沖擊電氣強度最低。電機(jī)繞組采用的是固體絕緣，而不是像變壓器的組合絕緣；電機(jī)繞組采用的是固體絕緣，而不是像變壓器的組合絕緣；電機(jī)的運行條件惡劣，老化較快；電機(jī)的運行條件惡劣，老化較快；絕緣結(jié)構(gòu)的電場較均勻，沖擊系數(shù)接近絕緣結(jié)構(gòu)的電場較均勻，沖擊系數(shù)接近1 1。2 2. .采用磁吹避雷器（采用磁吹避雷器（FCDFCD）作旋轉(zhuǎn)電機(jī)的主保護(hù)元件，殘壓）作旋轉(zhuǎn)電機(jī)的主保護(hù)元件，殘壓（3kA3kA）較電機(jī)出廠沖擊耐壓值低）較電機(jī)出廠沖擊耐壓值低8%8%10%10%，MOAMOA低低25%25

28、%35%35%。3 3. .若發(fā)電機(jī)繞組中性點接地，應(yīng)將侵入波陡度若發(fā)電機(jī)繞組中性點接地，應(yīng)將侵入波陡度a a限制在限制在5kV/us5kV/us以下；若發(fā)電機(jī)繞組中性點不接地，應(yīng)將侵入波陡度以下；若發(fā)電機(jī)繞組中性點不接地，應(yīng)將侵入波陡度a a限制在限制在2kV/us2kV/us以下；中性點過電壓將不超過相端電壓，中以下；中性點過電壓將不超過相端電壓，中性點絕緣不會受到損壞。性點絕緣不會受到損壞。47二、直配電機(jī)防雷保護(hù)措施及接線二、直配電機(jī)防雷保護(hù)措施及接線1.1.直配電機(jī)的雷電過電壓種類直配電機(jī)的雷電過電壓種類與電機(jī)相連的架空線上的感應(yīng)過電壓；與電機(jī)相連的架空線上的感應(yīng)過電壓；雷直擊于與電

29、機(jī)相連的架空線而侵入的過電壓。雷直擊于與電機(jī)相連的架空線而侵入的過電壓。2. 2. 感應(yīng)雷過電壓的防護(hù)措施感應(yīng)雷過電壓的防護(hù)措施 增加導(dǎo)線對地電容增加導(dǎo)線對地電容可以降低感應(yīng)過電壓。為了限制在可以降低感應(yīng)過電壓。為了限制在電機(jī)上的感應(yīng)過電壓使之低于電機(jī)的沖擊絕緣水平，可在電機(jī)上的感應(yīng)過電壓使之低于電機(jī)的沖擊絕緣水平，可在發(fā)電機(jī)母線上裝設(shè)電容器。發(fā)電機(jī)母線上裝設(shè)電容器。3.3.直擊雷過電壓的防護(hù)措施直擊雷過電壓的防護(hù)措施（1 1）主保護(hù)元件）主保護(hù)元件FCDFCD或或MOAMOA 在每組發(fā)電機(jī)母線處裝設(shè)一組在每組發(fā)電機(jī)母線處裝設(shè)一組FCDFCD避雷器或避雷器或MOAMOA避雷器，避雷器，以限制侵

30、入波幅值，為主要保護(hù)元件。以限制侵入波幅值，為主要保護(hù)元件。48（2 2）進(jìn)線段保護(hù)（降低侵入波陡度和幅值）進(jìn)線段保護(hù)（降低侵入波陡度和幅值）在發(fā)電機(jī)電壓母線裝設(shè)一組電容器在發(fā)電機(jī)電壓母線裝設(shè)一組電容器限制侵入波陡度限制侵入波陡度a a和和降低感應(yīng)雷過電壓（每相降低感應(yīng)雷過電壓（每相0.250.250.5uF0.5uF，滿足，滿足a2kV/usa2kV/us）；）；在直配電機(jī)與架空線間插接電纜段與管式避雷器在直配電機(jī)與架空線間插接電纜段與管式避雷器FT1FT1和和FT2FT2保證保證FV2FV2的限流小于的限流小于3kA3kA。電抗器電抗器LL限制侵入波陡度和減小流過限制侵入波陡度和減小流過FV2FV2的沖擊電流，的沖擊電流，F(xiàn)V1FV1保護(hù)電抗器保護(hù)電抗器L L和和B B處電纜頭的絕緣