第八章防雷和接地
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当hr<h<2hr时，保护范围最高点的高度 h0=2hr-h
第八章防雷和接地
注意：确定架空避雷线的高度时，应考虑弧 垂。在无法确定弧垂的情况下，等高支柱间 的档距小于120m时，其避雷线中点的弧垂宜 选用2m；档距为120～150m时宜选用3m。
第八章防雷和接地
2．避雷器 阀式避雷器
分为碳化硅阀式避雷器和金 属氧化物避雷器
对于定子绕组中性点能引出的高压电动机，就在 中性点装设避雷器。
第八章防雷和接地
四、建筑物的防雷保护 （1）建筑物防雷分类及防雷要求 第一类防雷建筑。应有防直接雷、感应雷和雷电侵
入波措施。 第二类防雷建筑。应有防直接雷和雷电侵入波措施，
有爆炸危险的也应有防感应雷措施。 第三类建筑物。应有防直接雷和雷电侵入波措施
三、雷电的危害形式 • 直击雷 • 感应雷：静电感应；电磁感应 • 侵入波
第八章防雷和接地
• 雷电的机械效应产生的电动力 • 强大的雷电流产生的热量 • 雷电的电磁效应产生过电压 • 雷电的闪络放电
第八章防雷和接地
四、雷电活动情况及直击雷规律 （1）雷暴日、雷暴小时
少雷区、多雷区、强雷区 （2）雷电活动规律和我国雷电活动情况
赤道多于两极、陆地多于海洋、山区 多于平原、低纬度高于高纬度
第八章防雷和接地
第八章防雷和接地
第八章防雷和接地
（3）直击雷的规律 建筑物的位置 建筑物的结构 建筑物的性质
第八章防雷和接地
五、防雷方法 （1）接闪 （2）接地 （3）分流 （4）均压连接 （5）屏蔽 （6）躲避
第八章防雷和接地
六、防雷设备 • 大电流——避雷针（避雷线、避雷带、避
② 两支避雷针的保护范围
D2 h(2hr h)
各按单支避雷针保护范围计算
D2 h(2hr h)
保护范围外侧同单支避雷针一样计算
在地面每侧的最小保护宽度b0 为
b0
2(2hr
h)(D)2 2
轴线上的保护高度hx 为
hxhr (hrh)2(D 2)2x2
第八章防雷和接地
（2）避雷线 单根避雷线的保护范围为： 当避雷线高度h≥2hr时，无保护范围。
第八章防雷和接地
（2）重点部位的防雷措施
第八章防雷和接地
雷电类型
第八章防雷和接地
8.3 电气安全保护
一、接地
电气装置为达到安全和功能的目的，采用接地 系统与大地做电气连接，称为接大地 电气装置与某一基准电位点做电气连接，成为 基准接地
第八章防雷和接地
1、接地类型 （1）功能性接地 工作接地 （2）保护性接地 保护接地，过电压接地，防静电接地 （3）功能性与保护性合一的接地 屏蔽接地
第8章 防雷和接地
电力系统自身的安全
电流——力效应、热效应（各种短路） 电压——绝缘破坏（过电压：操作过电 压、大气过电压）
使用者的安全
设备
第八章防雷和接地
8.1 雷与防雷设备
一、大气电场
第八章防雷和接地
第八章防雷和接地
二、雷电的形成
第八章防雷和接地
第八章防雷和接地
雷电的波形
第八章防雷和接地
⑴架设避雷线。这是线路防雷的最有效措施，但成本 很高，只有66kV及以上线路才沿全线装设。 ⑵提高线路本身的绝缘水平。 ⑶利用三角形排列的顶线兼做防雷保护线。 ⑷加强对绝缘薄弱点的保护。 ⑸采用自动重合闸装置。 ⑹绝缘子铁脚接地。
第八章防雷和接地
二、 变配电所的防雷保护
1、 防直击雷
①独立避雷针与被保护物之间
管式避雷器
第八章防雷和接地
Leabharlann Baidu
（1）保护间隙
灭弧能力较小，只适用于无重要负荷的线路上。
第八章防雷和接地
（2）阀型避雷器
阀型避雷器由火花间隙和阀片组成
1、上接线端 2、
火花间隙 3、
云母片垫圈 4、
瓷套管 5、阀
片
6、下
接线端
第八章防雷和接地
（3）氧化锌避雷器
第八章防雷和接地
8.2 防雷保护
一、 架空线路的防雷保护
F1、F2—管形避雷器；F3—阀形管形避雷器
3~10KV配电线路可在进线终端装设FZ或FS型阀 形避雷器，以保护线路断路器和隔离开关。
第八章防雷和接地
3、 配电装置防雷保护
T—电力变压器 F—阀形避雷器
第八章防雷和接地
三、 高压电动机的防雷保护
对雷电侵入波的防护，FCD型磁吹阀型避雷器或 采用具有串联间隙的金属氧化物避雷器，并尽可能靠 近电动机安装。
应保持一定的空间距离So ②独立避雷针应装设独立的接
地装置，其接地体与被保护物 的接地体之间也应保持一定的 地中距离SE
③独立避雷针及其接地装置不 应设在人员经常出入的地方。
第八章防雷和接地
2、进线防雷保护
35KV电力线路在变电所进线1~2km段内装设避雷 线防止直接雷击，避雷线两端处装设管形避雷器。
各类防雷建筑物的滚球半径和避雷网格尺寸
建筑物防雷类别 第一类防雷建筑物 第二类防雷建筑物 第三类防雷建筑物
滚球半径hr（m）
30 45 60
避雷网格尺寸（m）
≤5×5或≤6×4 ≤10×10或≤12×8 ≤20×20或≤24×16
第八章防雷和接地
①单支避雷针的保护范围
rxh (2 h rh )h x(2 h rh x)
rx h(2hr h) hx(2hr hx) 42(26042) 8(2608) 27.3m
第八章防雷和接地
现锅炉房在hx=8m 高度上最远屋角距离避雷针的水平 距离为：
r x(1 2 1 0 0 .5 )2 1 0 2 2 3 .7 m r x 由此可见，烟囱上的避雷针能保护锅炉房。
第八章防雷和接地
第八章防雷和接地
当避雷针高度h>hr时，在避雷针上取高度hr的 一点代替避雷针的针尖作为圆心。余下作法与 避雷针高度h≤hr相同。
第八章防雷和接地
例1 某厂锅炉房烟囱高40m，烟 囱上安装一支高2m的避雷针，锅 炉房（属第三类防雷建筑物）尺 寸如图，试问此避雷针能否保护 锅炉房。 解:查表得滚球半径hr=60m，而避 雷针顶端高度h=40+2=42m， hx=8m，根据公式得避雷针保护 半径为：
雷网） • 过电压——避雷器
第八章防雷和接地
• 两类设备的工作原理： • 1、吸引雷，并将雷电流引入大地，从而保
护附近的电力设备和建筑物免受直击雷危害
构成：接闪器——引下线——接地极
•2、避雷器与被保护设 备并联，过电压将避雷 器击穿对地放电，从而 保护了设备的绝缘
第八章防雷和接地
⒈ 避雷针 采用“滚球法”来确定保护范围。
第八章防雷和接地
注意：确定架空避雷线的高度时，应考虑弧 垂。在无法确定弧垂的情况下，等高支柱间 的档距小于120m时，其避雷线中点的弧垂宜 选用2m；档距为120～150m时宜选用3m。
第八章防雷和接地
2．避雷器 阀式避雷器
分为碳化硅阀式避雷器和金 属氧化物避雷器
对于定子绕组中性点能引出的高压电动机，就在 中性点装设避雷器。
第八章防雷和接地
四、建筑物的防雷保护 （1）建筑物防雷分类及防雷要求 第一类防雷建筑。应有防直接雷、感应雷和雷电侵
入波措施。 第二类防雷建筑。应有防直接雷和雷电侵入波措施，
有爆炸危险的也应有防感应雷措施。 第三类建筑物。应有防直接雷和雷电侵入波措施
三、雷电的危害形式 • 直击雷 • 感应雷：静电感应；电磁感应 • 侵入波
第八章防雷和接地
• 雷电的机械效应产生的电动力 • 强大的雷电流产生的热量 • 雷电的电磁效应产生过电压 • 雷电的闪络放电
第八章防雷和接地
四、雷电活动情况及直击雷规律 （1）雷暴日、雷暴小时
少雷区、多雷区、强雷区 （2）雷电活动规律和我国雷电活动情况
赤道多于两极、陆地多于海洋、山区 多于平原、低纬度高于高纬度
第八章防雷和接地
第八章防雷和接地
第八章防雷和接地
（3）直击雷的规律 建筑物的位置 建筑物的结构 建筑物的性质
第八章防雷和接地
五、防雷方法 （1）接闪 （2）接地 （3）分流 （4）均压连接 （5）屏蔽 （6）躲避
第八章防雷和接地
六、防雷设备 • 大电流——避雷针（避雷线、避雷带、避
② 两支避雷针的保护范围
D2 h(2hr h)
各按单支避雷针保护范围计算
D2 h(2hr h)
保护范围外侧同单支避雷针一样计算
在地面每侧的最小保护宽度b0 为
b0
2(2hr
h)(D)2 2
轴线上的保护高度hx 为
hxhr (hrh)2(D 2)2x2
第八章防雷和接地
（2）避雷线 单根避雷线的保护范围为： 当避雷线高度h≥2hr时，无保护范围。
第八章防雷和接地
（2）重点部位的防雷措施
第八章防雷和接地
雷电类型
第八章防雷和接地
8.3 电气安全保护
一、接地
电气装置为达到安全和功能的目的，采用接地 系统与大地做电气连接，称为接大地 电气装置与某一基准电位点做电气连接，成为 基准接地
第八章防雷和接地
1、接地类型 （1）功能性接地 工作接地 （2）保护性接地 保护接地，过电压接地，防静电接地 （3）功能性与保护性合一的接地 屏蔽接地
第8章 防雷和接地
电力系统自身的安全
电流——力效应、热效应（各种短路） 电压——绝缘破坏（过电压：操作过电 压、大气过电压）
使用者的安全
设备
第八章防雷和接地
8.1 雷与防雷设备
一、大气电场
第八章防雷和接地
第八章防雷和接地
二、雷电的形成
第八章防雷和接地
第八章防雷和接地
雷电的波形
第八章防雷和接地
⑴架设避雷线。这是线路防雷的最有效措施，但成本 很高，只有66kV及以上线路才沿全线装设。 ⑵提高线路本身的绝缘水平。 ⑶利用三角形排列的顶线兼做防雷保护线。 ⑷加强对绝缘薄弱点的保护。 ⑸采用自动重合闸装置。 ⑹绝缘子铁脚接地。
第八章防雷和接地
二、 变配电所的防雷保护
1、 防直击雷
①独立避雷针与被保护物之间
管式避雷器
第八章防雷和接地
Leabharlann Baidu
（1）保护间隙
灭弧能力较小，只适用于无重要负荷的线路上。
第八章防雷和接地
（2）阀型避雷器
阀型避雷器由火花间隙和阀片组成
1、上接线端 2、
火花间隙 3、
云母片垫圈 4、
瓷套管 5、阀
片
6、下
接线端
第八章防雷和接地
（3）氧化锌避雷器
第八章防雷和接地
8.2 防雷保护
一、 架空线路的防雷保护
F1、F2—管形避雷器；F3—阀形管形避雷器
3~10KV配电线路可在进线终端装设FZ或FS型阀 形避雷器，以保护线路断路器和隔离开关。
第八章防雷和接地
3、 配电装置防雷保护
T—电力变压器 F—阀形避雷器
第八章防雷和接地
三、 高压电动机的防雷保护
对雷电侵入波的防护，FCD型磁吹阀型避雷器或 采用具有串联间隙的金属氧化物避雷器，并尽可能靠 近电动机安装。
应保持一定的空间距离So ②独立避雷针应装设独立的接
地装置，其接地体与被保护物 的接地体之间也应保持一定的 地中距离SE
③独立避雷针及其接地装置不 应设在人员经常出入的地方。
第八章防雷和接地
2、进线防雷保护
35KV电力线路在变电所进线1~2km段内装设避雷 线防止直接雷击，避雷线两端处装设管形避雷器。
各类防雷建筑物的滚球半径和避雷网格尺寸
建筑物防雷类别 第一类防雷建筑物 第二类防雷建筑物 第三类防雷建筑物
滚球半径hr（m）
30 45 60
避雷网格尺寸（m）
≤5×5或≤6×4 ≤10×10或≤12×8 ≤20×20或≤24×16
第八章防雷和接地
①单支避雷针的保护范围
rxh (2 h rh )h x(2 h rh x)
rx h(2hr h) hx(2hr hx) 42(26042) 8(2608) 27.3m
第八章防雷和接地
现锅炉房在hx=8m 高度上最远屋角距离避雷针的水平 距离为：
r x(1 2 1 0 0 .5 )2 1 0 2 2 3 .7 m r x 由此可见，烟囱上的避雷针能保护锅炉房。
第八章防雷和接地
第八章防雷和接地
当避雷针高度h>hr时，在避雷针上取高度hr的 一点代替避雷针的针尖作为圆心。余下作法与 避雷针高度h≤hr相同。
第八章防雷和接地
例1 某厂锅炉房烟囱高40m，烟 囱上安装一支高2m的避雷针，锅 炉房（属第三类防雷建筑物）尺 寸如图，试问此避雷针能否保护 锅炉房。 解:查表得滚球半径hr=60m，而避 雷针顶端高度h=40+2=42m， hx=8m，根据公式得避雷针保护 半径为：
雷网） • 过电压——避雷器
第八章防雷和接地
• 两类设备的工作原理： • 1、吸引雷，并将雷电流引入大地，从而保
护附近的电力设备和建筑物免受直击雷危害
构成：接闪器——引下线——接地极
•2、避雷器与被保护设 备并联，过电压将避雷 器击穿对地放电，从而 保护了设备的绝缘
第八章防雷和接地
⒈ 避雷针 采用“滚球法”来确定保护范围。