高電壓技術重慶電力高等專科學校伍家潔副教授編輯課件1.1絕緣材料的電氣性能學習情境三電力系統過電壓防護子情境3.1防雷設備認知子情境3.2發電廠和變電站的防雷保護子情境3.3電力系統過電壓與絕緣配合編輯課件

3.1.2避雷針、避雷線的保護范圍3.1防雷設備認知子情境3.1防雷設備認知3.1.1雷電的模型

3.1.4防雷接地裝置的選擇3.1.3避雷器的認知3.1.5防雷設備的檢測試驗編輯課件3.1防雷設備認知直擊雷過電壓大氣過電壓感應雷過電壓將雷電流引起的電力系統過電壓稱為大氣過電壓，也稱雷電過電壓由直擊雷引起,持續時間短暫，沖擊性強，與設備電壓等級無關。決定220KV以下系統的絕緣水平。雷電入侵波直擊雷直接擊中物體，雷電大電流引起可達上百萬伏的過電壓，破壞設施絕緣，引發故障，必須加以防范感應雷擊中設備附近，在放電過程中由于空間電磁場的急劇變化而使設備感應出的過電壓。不超過500kV,

威脅35kV及以下雷電入侵波直擊雷或感應雷從輸電線路、通訊光纜、無線天線等金屬的引入線引入建筑物內，發生閃擊或雷擊事故編輯課件3.1防雷設備認知編輯課件3.1防雷設備認知防雷保護裝置引雷于本身，并泄入大地使被保護物體避免雷擊避雷針避雷線避雷器直擊雷防護侵入波防護防止沿輸電線侵入變電站的雷電過電壓波防雷接地裝置減小電阻值，降低過電壓幅值編輯課件3.1防雷設備認知【學習任務】學習避雷針、避雷線的結構、保護原理，掌握避雷針、避雷線保護范圍的計算、設計3.1.2

避雷針、避雷線的保護范圍避雷針用于保護發電廠和變電站，或裝設在配電構架上，或獨立架設。一、避雷針〔線〕的結構構架避雷針獨立避雷針避雷線用于保護架空線路，或廠站狹窄地區。雙避雷線單回避雷線▲接閃器:避雷線本身或避雷針的針頭。（Φ10－12mm長1－2m的鍍鋅或鍍鎳鋼棒）▲引下線：連接接閃器與接地體的金屬導體。（Φ6mm圓鋼或截面積≮25mm的鍍鋅鋼絞線,也可以利用鋼筋或鐵塔）▲接地體：一組埋入土壤或混凝土基礎中、滿足規定接地電阻值的管狀或帶狀接地電極，起散流用。避雷針〔線〕結構組成3.1防雷設備認知編輯課件H---定向高度

針線h≤30mH≈20h

H≈10hh>30mH=600mH=300m畸變電場形成局部場強集中影響先導開展路徑引雷作用二、避雷針〔線〕保護原理保護范圍是指被保護物在此空間范圍內不致遭受雷擊。3.1防雷設備認知編輯課件注意相對的意義，不能認為在保護范圍內的物體就完全不受雷直擊，在保護范圍外的物體就完全不受保護。繞擊率：雷電繞過避雷裝置而擊于被保護物的現象，規程推薦的保護范圍是對應0.1%繞擊率而言。3.1防雷設備認知編輯課件編輯課件3.1防雷設備認知避雷針在地面上的保護半徑1.單支避雷針的保護范圍h—避雷針的高度，mr—保護半徑，mP—高度影響系數三、避雷針〔線〕保護范圍電力系統“折線法”、建筑物“滾球法”編輯課件3.1防雷設備認知hx——被保護物的高度，mha——避雷針的有效高度，m在被保護物高度水平面上的保護半徑特別提醒由于高度影響系數P的存在，避雷針太高時保護半徑不與避雷針高度成正比增大，所以不能得出“避雷針越高保護范圍越大〞的結論。被保護面積較大：多支避雷針聯合保護、與避雷帶結合。編輯課件3.1防雷設備認知例：某廠油罐，高10m，直徑10m，用一根高25m的避雷針保護。問針與罐之間的距離x不得超過多少？針與油罐之間的最遠距離為解：由于避雷針高度h=25m，故那么被保護物高度上的保護范圍為10m10m3.1防雷設備認知一般兩針間的距離D不宜大于5h。2.兩支等高避雷針的保護范圍兩針外側的保護范圍同單支避雷針兩針間保護范圍應按通過兩針頂點及保護范圍上部邊緣最低點的圓弧確定3.單根避雷線的保護范圍編輯課件當hx≥h/2rx=0.47(h-hx)P當hx<h/2rx=(h-1.53hx)P3.1防雷設備認知引雷作用和保護寬度比避雷針要小，但其保護范圍的長度與線路等長，而且兩端還有其保護的半個圓錐體空間。編輯課件3.1防雷設備認知外側的保護范圍按單根避雷線的計算方法來確定。間各橫截面保護范圍由通過兩避雷線1、2點及保護范圍邊緣最低點O的圓弧確定。4.兩根等高避雷線的保護范圍編輯課件3.1防雷設備認知保護角：避雷線的鉛垂線與避雷線和邊導線連線的夾角。5.避雷線的保護角保護角愈小，避雷線