高电压技术教案课件一一

高

电

压

技

术绪论电介质极化气体介质击穿液体固体介质击穿绝缘试试验重庆电力高等专科学校电力工程系线路、绕组波过程

防雷保护装置与设备电力系统防雷保护防雷保护装置6-3避雷针和避雷线6-4避雷器(SPD---电涌保护器)6-5防雷接地

6-3避雷针和避雷线保护范围避雷针保护原理：当雷云放电时使地面电场畸变，在避雷针顶端形成局部场强集中的空间以影响雷电先导放电的发展方向，使雷电对避雷针放电，再经过接地装置将雷电流引入大地从而使被保护物体免遭雷击保护范围：由模拟试验确定，它只有相对的意义，不能认为在保护范围内的物体就完全不受雷直击，在保护范围外的物体就完全不受保护绕击率：雷电绕过避雷装置而击于被保护物体的现象，规程推荐的保护范围是对应0.1%绕击率而言避雷针保护第一要对直击雷屏蔽，第二要防止反击设备遭雷击受损通常有四种情况，一是直接遭受雷击而损坏；二是雷电脉冲沿着与设备相连的信号线、电源线或其他金属管线侵入使设备受损；三是设备接地体在雷击时产生瞬间高电位形成地电位“反击”而损坏；四是设备安装的方法或安装位置不当，受雷电在空间分布的电场、磁场影响而损坏。

在电力系统中实际采用的防雷保护装置主要有：避雷针、避雷线、保护间隙与各种避雷器、防雷接地、电抗线圈、电容器组、消弧线圈、自动重合闸等等一、避雷针避雷针保护范围(一)单支避雷线它的保护范围是一个以其本体为轴线的曲线圆锥体，如图所示hhxhah/21.5hhx水平面上保护范围的截面当hx≥h/2rx=(h-hx)Phx≤h/2rx=(1.5h-2hx)Ph—避雷器的高度P—高度修正系数当h≤30m时P=130m<h≤120m,(二)两支等高避雷针这时的保护范围不是两支避雷针的保护范围简单相加而是有所扩大。R0D/7POhahhxrxh0h/2O’D1.5h

h0hxbx

1.5h0O—O’截面bxbx

两支等高避雷针的联合保护范围两针之间的保护范围可利用下式求得式中h—避雷针的高度；h0—两针间联合保护范围上部边缘的最低点的高度；2bx—在在高度hx的水平面上，保护范围的最低宽度；一般两针间的距离D不宜大于5h。(三)两支不等高避雷针(四)三支或更多支避雷针二、避雷线

作用原理同避雷针，主要用于输电线路的保护，也可用于保护发电厂和变电所保护范围的长度与线路等长，而且两端还有其保护的半个圆锥体空间在架空输电线路上多采用保护角α来表示避雷线的保护程度保护角：避雷线的铅垂线与避雷线和边导线连线的夹角，α越小，雷击导线的概率越小，对导线的屏蔽保护越可靠(1)单根避雷线hhxhah/2hhrxrxrx单根避雷线的保护范围(当h≤30m时,θ=25o)当hx≥h/2rx=0.47(h-hx)P当hx<h/2rx=(h-1.53hx)P(2)两根等高避雷线这时的保护范围如图所示hhxhah/2h0D/2R0

12OrxhD两根等高避雷线的联合保护范围6-4避雷器对避雷器的基本技术要求正常运行时，避雷器内部如何隔离工作电压，过电压作用时，避雷器先于被保护电力设备放电，这需要由两者的伏秒特性的配合来保护（绝缘强度配合V-S曲线）避雷器应具有一定的熄弧能力，以便可靠地切断在某次过零时的工频续流，使系统恢复正常（绝缘强度的自恢复能力）以上两条对有间隙的避雷器（保护间隙、管型避雷器、阀型避雷器）是适宜的，对于MOA的基本要求则不同无间隙，长期工作在系统工作电压和间或承受各种过电压，工频下流过很小的泄漏电流，过电压下残压应小于被保护设备冲击绝缘强度，它必须具有长时间工频稳定性和过电压下的热稳定性6-堂4避雷器什（续1）1.保护间伟隙(1举0K中V以下配强电网中)(二)管式避菊雷器(排气巡寿式避斯雷器,适用晚于输青电线梁路)它实身质上疼是一裹只具雁有较晒强灭镜弧能强力的秘保护抖间隙横。保绸护的沫原理鸦与上仔者类斜似。耗不过晃这因忠两者牌在伏粗秒特呜性难衬以配选合和辞产生讯大幅芳值截刊波方锦面的匹缺点渗，不锤宜大姿量安旷装。6-4避雷器根（续2）3.阀型巷避雷洗器（1）工愁作原底理6-4避雷味器（瓜续3）（2）基本痒元件火花间肆隙：短铸间隙，V-S特性平启坦火花间浴隙的并畜联电阻惑（均压巧有利湾于提高橡熄弧电微压和工馒频放电扮电压工频与蜓冲击电掀压下间淹隙电压孝的分布蜂取决于叨什么？桂？？）---胸-FZ型（曲电站嗓型）叨无并霜联电命阻---垂FS型（固线路稀型）阀片（非码线性璃电阻极）阀片的窗作用：施限制工卵频续流相，保证拨火花间喜隙可靠因熄弧；鹅当雷电扬过电压催击穿时赴，电压际不至于籍突然下君降形成寨截断波;（3）主要狭参数:(见备注)4、磁吹谅避雷萍器为了减馒小阀式芝避雷器疤的切断鹅比和保役护比之充值，即涨为了改喘进阀式宗避雷器蓝的性能敲，又发背展一种喜新的带磁吹滋间隙的阀么式避累雷器是，简总称磁我吹避湖雷器里。它佩的主窃要区含别在缎于采突用了咸灭弧裕能力陆较强左的磁坛吹火淋花间得隙和野通流菜能力煎较大佳的高公温阀窜片。目前公各国茅制造吗的磁买吹避触雷器使主要替有以姜下两丙种：FC喂D型---市-保护防旋转币电机狡电压死一般2-1馋5KVFC良Z型--究--保护高欺压设备锋电压扩一般35磁-5雅00漠KV为何躬磁吹五避雷蛾器不吉用永钓久磁登铁代创替磁摧吹线豪圈??绍?6-洁4避雷御器（龄续4）4.金属氧逢化物避涛雷器（MOA）6-4避雷器小（续5）（1）MOA的主害要优破点无间隙无续流电气的设备废所受右过电拖压可康降低通流容丘量大特别适凡用于直鞠流保护陆和SF6电器保撞护（2）MOA的电旅气特雕性6-饱5防雷估接地1.接地求、接遣地电方阻、以接地甜装置（1）接扁地与呼分类接地是虏指将地融面上的趋金属或愉电气回区路中的弟某一节躲点通过虫导体与录大地保般持等电概位分类：工作接峡地：根答据系统扫正常运麻行要求顽设置（0.享5~肾10Ω）保护粘接地素：为饲保障章人身踩安全矩而将非电气例设备森金属钱外壳盒等接土地，降它在欧故障惜条件岛下才缺发挥酒作用固（1~1歪0Ω）防雷接抽地：用黑来将雷竖电流顺转利泻入声大地，趣以减小吹引起的傲过电压抖（1~诉30鱼Ω）6-5防雷接鼻地（续1）6-5防雷塑接地载（续2）（2）接地舌装置垂直接舰地体水平接骑地体接地