变电站防雷与接地PPT课件

2021
6
3、中性点经消弧线圈接地电力系统
当中性点不接地系统单相接地电流较大 时，可采用中性点经消弧线圈接地。根 据消弧线圈的电感电流对接地电容电流 补偿程度，有三种补偿方式：（1）全补 偿；（2）欠补偿；（3）过补偿。
2021
7
二、保护接地
1、人体的触电 2、保护接地的作用 作用如下图所示：
2021
R0.440.5()
SL
S
2021
16
第二节 雷电的形成及危害
一、雷电的形成 二、雷电过电压 三、雷电的危害
2021
17
一、雷电的形成
雷电产生原因的解释很多，现象也比较 复杂。几个主要名次如下： （1）雷云 （2）导电通道 （3）先导放电 （4）主放电阶段（回击放电）
2021
18
二、雷电过电压
在大接地短路电流系统中，
Utou
2500.25
t
Us
250 t
在小接地短路电流系统中，
Utou500.25 Us 500.2
2021
11
5．保护接零
在中性点直接接地的三相四线制 380/220V电力网中，保证维护安全的方 法是采用保护接零，即将用电设备的金 属外壳与电源（发电机或变压器）的接 地中性线作金属性连接，并要求供电给 用电设备的线路，在用电设备一相碰壳 时，能够在最短的时限内可靠地断开。
8
3．对接地装置接地电阻值的要求
单相接地时，接地网电压规定不得超过 2000V，其接地装置的接地电阻为
RE
2000 IE
当接地装置仅用于高压设备时，规定接
地电压不得超过250V，即
250 RE IE
2021
9
当接地装置为高低压设备共用时，考虑
到人与低压设备接触的机会更多，规定
接地电压不得超过120V，即
h0
h
D 7p
截面中高度为hx的水平面上保护范围的 一侧宽度可按下式计算 ：
2021
4
1、中性点直接接地电力系统
主要优点是：单相接地时，其中性点电 位不变，非故障相对地电压接近于相电 压（可能略有增大），因此降低了电力 网绝缘的投资，而且电压越高，其经济 效益也越大。
2021
5
2、中性点不接地电力系统
主要优点是运行可靠性高。单相接地时， 不能构成短路回路，接地相电流不大， 电力网线电压的大小和相位关系仍维持 不变，但非接地相的对地电压升为线电 压。
变电站防雷与接地
2021
1
主要内容
第一节 接地概述 第二节 雷电的形成及危害 第三节 防雷装置 第四节 输电线路和变电所防雷 第五节 工厂供电系统的防雷 第六节 建筑配电系统的防雷
2021
2
第一节 接地概述
一、工作接地 二、保护接地 三、防雷接地
2021
3
一、工作接地
电力系统的中性点是指星形连接的变压 器或发电机的中性点。工作接地指电力 系统中性点接地方式，也就是常说的电 力系统中性点运行方式。 我国电力系统中普遍采用的中性点运行 方式：中性点直接接地、中性点不接地、 中性点经消弧线圈接地等三种。
RE
120 IE
1000V以下中性点直接接地系统的接地电 阻一般不宜大于4；当变压器容量不超过 100kV·A时，中性点接地装置的接地电阻 可不大于10。
1000V以下中性点不接地系统的接地电阻 一般不应大于10。
2021
10
4．跨步电压
当人在分布电压区域内跨开一步，两脚 间（相距0.8m）所承受的电压称为跨步 电压。
2021
12
保护接地和保护接零的适用范围如下：
（1）额定电压为1000V及以上的高压配电 装置中的设备，在一切情况下均应采用 保护接地。
（2）额定电压为1000V以下的低压配电装 置中的设备，在中性点不接地电网中， 应采用保护接地；在中性点直接接地的 电网中，应采用保护接零。在没有中性 线的情况下，亦可采用保护接地。
2021
13
三、防雷接地
这是针对防雷保护的需要而设置，目的 是减小雷电流通过接地装置时的地电位 升高。主要特点是雷电流的幅值大和雷 电流的等值频率高。
2021
14
1、输电线路的防雷接地
高压输电线路在每一杆塔下一般都设有 接地装置，并通过引线与避雷线相连， 其目的是使击中避雷线的雷电流通过较 低的接地电阻而进入大地。
高压线路杆塔都有混凝土基础，它也起 着接地体的作用，称为自然接地电阻。 大多数情况下单纯依靠自然接地电阻是 不能满足要求的，需要装设人工接地装 置。
2021
15
2、变电所的防雷接地
一般是根据安全和工作接地要求敷设一 个统一的接地网，然后在避雷针和避雷 器下面增加接地体以满足防雷接地的要 求。接地网的总接地电阻可按下式估算：
2021
20
2、雷电的磁效应
在雷电流通过的周围，将有强大的电磁 场产生，使附近的导体或金属结构以及 电力装置中产生很高的感应电压，可达 几十万伏，足以破坏一般电气设备的绝 缘；在金属结构回路中，接触不良或有 空隙的地方，将产生火花放电，引起爆 炸或火灾。
2021
21
第三节 防雷装置
一、避雷针 二、避雷线（又称架空地线） 三、避雷器
2021
22
一、避wenku.baidu.com针
1、用途 为了防止设备免受直接雷击，通常采用 装设避雷针或避雷线的措施，避雷针高 于被保护物，其作用是将雷电吸引到避 雷针本身上来并安全地将雷电流引入大 地，从而保护了设备。
2021
23
2、避雷针的保护范围 （1）单支避雷针
2021
24
按下式计算 ：
当hx h2时，rx (hhx)p
当hx
h2时，rx
(1.5h 2hx ) p
P计算如下：
h 30m时，p 1
30
h
120m时，p
5.5 h
2021
25
（2）双支等高避雷针
2021
26
两针外侧的保护范围可按单针计算方法
确定，两针间的保护范围应按通过两针 顶点及保护范围上部边缘最低点O的圆弧 来确定，O点的高度按下式计算
雷电过电压又称为大气过电压或外部过 电压，它是由于变配电系统内的设备或 建筑物遭受到来自大气中的雷击或雷电 感应而引起的过电压。 雷电过电压有两种基本形式：一种是直 击雷或直接雷击；另一种雷电过电压称 为雷电感应或感应雷。
2021
19
三、雷电的危害
1、雷电的热效应和机械效应
遭受直接雷击的树木、电杆、房屋等， 因通过强大的雷电流会产生很大的热量， 但在极短的时间内又不易散发出来，所 以会使金属熔化，使树木烧焦。同时由 于物体的水分受高热而汽化膨胀，将产 生强大的机械力而爆炸，使建筑物等遭 受严重的破坏。