高電壓技術(shù)第八章-資料下載頁(yè)

　　

【正文】 襲來(lái)，繞組中電位的起始與穩(wěn)態(tài)分布以及最大電位包絡(luò)線都和中性點(diǎn)接地的繞組相同。自耦變壓器的防雷保護(hù)接線如圖 835所示。 NANCHANG INSTITUTE OF TECHNOLOGY 配電變壓器的防雷保護(hù)接線如圖 836所示，其 3～ 10kV側(cè)應(yīng)裝設(shè)閥式避雷器 FS3～ 10或保護(hù)間隙來(lái)保護(hù)，構(gòu)成變壓器高壓側(cè) FS的接地端點(diǎn)、低壓繞組的中性點(diǎn)和變壓器金屬外殼三點(diǎn) 聯(lián)合接地 。 （ 4）配電變壓器的防雷保護(hù) 圖 836 配電變壓器的保護(hù)接線 NANCHANG INSTITUTE OF TECHNOLOGY 旋轉(zhuǎn)電機(jī)包括發(fā)電機(jī) 、 調(diào)相機(jī) 、 大型電動(dòng)機(jī)等 ， 是電力系統(tǒng)的重要設(shè)備 ， 要求具有十分可靠的防雷保護(hù) 。 （ 1）旋轉(zhuǎn)電機(jī)的防雷保護(hù)特點(diǎn) 1) 在相同電壓等級(jí)的電氣設(shè)備中，旋轉(zhuǎn)電機(jī)的絕緣水平是最低的。 2) 電機(jī)在運(yùn)行中受到發(fā)熱、機(jī)械振動(dòng)、臭氧、潮濕等因素的作用使絕緣容易老化。 3) 保護(hù)旋轉(zhuǎn)電機(jī)用的磁吹避雷器 (FCD型 )的保護(hù)性能與電機(jī)絕緣水平的配合裕度很小。 4) 由于電機(jī)繞組的匝間電容 K很小。 5) 電機(jī)繞組中性點(diǎn)一般是不接地的。 NANCHANG INSTITUTE OF TECHNOLOGY （ 2）直配電機(jī)的防雷保護(hù) 1) 發(fā)電機(jī)出線母線上裝一組 MOA或 FCD型避雷器 ， 以限制侵入波幅值 ， 取其 3kA下的殘壓與電機(jī)的絕緣水平相配合 ， 保護(hù)電機(jī)主絕緣 。 2) 采用進(jìn)線段保護(hù) ， 一般采用電纜段與排氣式避雷器配合的典型進(jìn)線段保護(hù) 。 3) 在發(fā)電機(jī)母線上裝設(shè)一組并聯(lián)電容器 ， 包括電纜段電容在內(nèi)一般每相電容應(yīng)為 ～ ， 可以限制雷電侵入波的陡度 a使之小于 2kV/μs ， 同時(shí)可以降低感應(yīng)雷過(guò)電壓使之低于電機(jī)沖擊耐壓強(qiáng)度 ，保護(hù)電機(jī)匝間絕緣和中性點(diǎn)絕緣 。 4) 發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)有引出線時(shí) ， 中性點(diǎn)應(yīng)加裝避雷器保護(hù) ， 如電機(jī)繞組中性點(diǎn)并未引出 ， 則每相母線并聯(lián)電容應(yīng)增至 ～ 。 NANCHANG INSTITUTE OF TECHNOLOGY 60MW以上的電機(jī) (其中包括 60MW的電機(jī) )一般都經(jīng)變壓器升壓后接至架空輸電線絡(luò) 。 在多雷區(qū)的非直配電機(jī) ， 宜在電機(jī)出線上裝設(shè)一組旋轉(zhuǎn)電機(jī)用的 避雷器 。 如電機(jī)與升壓變壓器之間的母線橋或組合導(dǎo)線無(wú)金屬屏蔽部分的長(zhǎng)度大于 50m時(shí) ， 除應(yīng)有 直擊雷保護(hù) 外 ， 還應(yīng)采取防止 感應(yīng)雷過(guò)電壓 的措施 ， 即在電機(jī)母線上裝設(shè)每相不小于 F的 電容器或磁吹避雷器 ；此外 ， 在電機(jī)的中性點(diǎn)上還宜裝設(shè)滅弧電壓為相電壓的 閥式避雷器 。 （ 3）非直配電機(jī)的防雷保護(hù) ?NANCHANG INSTITUTE OF TECHNOLOGY 6. 氣體絕緣變電所的防雷保護(hù) 氣體絕緣變電所 (GIS)是將除變壓器以外變電所內(nèi)的高壓電器設(shè)備及母線封閉在一個(gè)接地的金屬殼內(nèi) ， 殼內(nèi)充以 3～ 4個(gè)大氣壓的 SF6氣體作為相間及相對(duì)地的絕緣 。 GIS變電所具有體積小 ， 占地面積小 ， 維護(hù)工作量小 ， 不受周圍環(huán)境條件影響 ，對(duì)環(huán)境無(wú)電磁干擾 ， 運(yùn)行性能可靠等優(yōu)點(diǎn) 。 NANCHANG INSTITUTE OF TECHNOLOGY 2) 66kV及以上進(jìn)線有電纜段的 GIS變電所 66kV及以上進(jìn)線有電纜段的 GIS變電所，在電纜與架空線路的連接處應(yīng)裝設(shè)金屬氧化物避雷器 (FMO1)，其接地端應(yīng)與電纜的金屬外皮連接。 1) 66kV及以上進(jìn)線無(wú)電纜段的 GIS變電所 66kV及以上進(jìn)線無(wú)電纜段的 GIS變電所，在 GIS管道與架空線路連接處應(yīng)裝設(shè)無(wú)間隙金屬氧化物避雷器 (FMO1)，其接地端應(yīng)與管道金屬外殼連接。 對(duì) GIS常用的保護(hù)措施 : NANCHANG INSTITUTE OF TECHNOLOGY 小 結(jié) ?通常采用 耐雷水平和雷擊跳閘率 來(lái)表示一條線路的耐雷性能和所采用防雷措施的效果。 ?輸電線路常采用 避雷線、降低桿塔接地電阻、加強(qiáng)線路絕緣 等措施來(lái)進(jìn)行防雷。 ?可按雷擊點(diǎn)的不同把線路的落雷分為三種情況： 繞擊導(dǎo)線、雷擊檔距中央的避雷線和雷擊桿塔。 （本節(jié)完） 返回 NANCHANG INSTITUTE OF TECHNOLOGY 接地的基本概念及原理 ? 接地概念及分類 ? 接地電阻，接觸電壓和跨步電壓 ? 接地和接零保護(hù) 返回 NANCHANG INSTITUTE OF TECHNOLOGY 接地概念及分類 接地就是指將電力系統(tǒng)中電氣裝置和設(shè)施的某些導(dǎo)電部分 ， 經(jīng)接地線連接至接地極 。 埋入地中并直接與大地接觸的金屬導(dǎo)體稱為 接地極 。 電氣裝置 、 設(shè)施的接地端子與接地極連接用的金屬導(dǎo)電部分稱為 接地線 。 接地極和接地線合稱 接地裝置 。 接地按用途可分為： ?工作接地 ?保護(hù)接地 ?防雷接地 ?靜電接地 返回 NANCHANG INSTITUTE OF TECHNOLOGY 接地電阻，接觸電壓和跨步電壓 大地具有一定的電阻率 ， 如果有電流經(jīng)過(guò)接地極注入 ，電流以電流場(chǎng)的形式向大地作半球形擴(kuò)散 ， 則大地就不再保持等電位 ， 將沿大地產(chǎn)生 電壓降 。 設(shè)土壤電阻率為 ,大地內(nèi)的電流密度為 ,則大地中電場(chǎng)強(qiáng)度為 在靠近接地極處 ， 電流密度 和電場(chǎng)強(qiáng)度 最大 ， 離電流注入點(diǎn)愈遠(yuǎn) ， 地中電流密度和電場(chǎng)強(qiáng)度就愈小 ， 因此可以認(rèn)為在相當(dāng)遠(yuǎn) （ 約 20～ 40m） 處 ， 為零電位 。 電位分布曲線如圖 842所示 。 ?????E?ENANCHANG INSTITUTE OF TECHNOLOGY 圖 842 接地裝置的電位分布 Ut— 接觸電壓 Us— 跨步電壓 NANCHANG INSTITUTE OF TECHNOLOGY 接地裝置對(duì)地電位 u與通過(guò)接地極流入地中電流 i的比值稱為 接地電阻 。 人處于分布電位區(qū)域內(nèi)，可能有兩種方式觸及不同電位點(diǎn)而受到電壓的作用。當(dāng)人觸及漏電外殼，加于人手腳之間的電壓，稱為 接觸電壓 。 當(dāng)人在分布電位區(qū)域內(nèi)跨開一步，兩腳間（水平距離 ）的電位差，稱為跨步電位差，即 跨步電壓 。 本書還分別介紹了幾種典型接地極的接地電阻計(jì)算，請(qǐng)讀者仔細(xì)研讀。 返回 NANCHANG INSTITUTE OF TECHNOLOGY 接地和接零保護(hù) 1. 發(fā)電廠、變電所的接地保護(hù) 發(fā)電廠 、 變電所中的接地網(wǎng)是集工作接地 、 保護(hù)接地和防雷接地為一體的 良好接地裝置 。 一般的作法是：除利用自然接地極以外 ， 根據(jù)保護(hù)接地和工作接地要求敷設(shè)一個(gè)統(tǒng)一的接地網(wǎng) ， 然后再在避雷針和避雷器安裝處增加 3～ 5根集中接地極以滿足防雷接地的要求 。 按照工作接地要求，發(fā)電廠、變電所電氣裝置保護(hù)接地的接地電阻應(yīng)滿足： IR2022e ?NANCHANG INSTITUTE OF TECHNOLOGY 2. 輸電線路的接地保護(hù) 高壓線路每一桿塔都有混凝土基礎(chǔ) ， 它也起著接地極的作用 ， 其接地裝置通過(guò)引線與避雷線相連 ，目的是使擊中避雷線的雷電流通過(guò)較低的接地電阻而進(jìn)入大地 。 高壓線路桿塔的自然接地極的工頻接地電阻簡(jiǎn)易計(jì)算式為 ,k為各種型式接地裝置簡(jiǎn)易計(jì)算式系數(shù) ， 為土壤電阻率 。 ?kR??NANCHANG INSTITUTE OF TECHNOLOGY 3. 計(jì)算用土壤電阻率 接地電阻除與接地極的形狀 、 尺寸大小有關(guān)外 ， 還跟土壤電阻率 密切相關(guān) 。 土壤電阻率 主要取決于其化學(xué)成分及濕度大小 ， 計(jì)算防雷接地裝置所采用的土壤電阻率應(yīng)取雷季中最大可能的數(shù)值 ， 一般按下式計(jì)算： ? ???? 0?式中： ? —— 土壤電阻率，單位為 Ω m； 0? —— 雷季中無(wú)雨時(shí)所測(cè)得的土壤電阻率，單位為 Ω m； —— 考慮土壤干燥所取的季節(jié)系數(shù) ?NANCHANG INSTITUTE OF TECHNOLOGY ?接地按用途可分為： 工作接地、保護(hù)接地、防雷接地、靜電接地 ?大地具有一定的電阻率，電流以電流場(chǎng)的形式向大地作半球形擴(kuò)散，將沿大地產(chǎn)生 電壓降。 ?發(fā)電廠、變電所中的接地網(wǎng)是集工作接地、保護(hù)接地和防雷接地為一體的 良好接地裝置 小結(jié) 返回 （本節(jié)完）