发电厂和变电站的防雷保护原理(高电压技术)

过电压及防雷保护变电所的进线段保护进线段保护在变电所1-2km的一段线上加强防雷保护措施作用：降低通过避雷器的雷电流

减小侵入波的陡度进线段保护要求未沿全线架设避雷线的35kV～110kV架空送电线路避雷线保护角宜不超过20°，最大不应超过30°35kV～110kV变电所的进线段保护接线进线段保护要求110kV及以上有避雷线架空送电线路进线段为2km耐雷水平应达到规程要求的最大值来波陡度a不超过允许值进线段保护计算

进线段外落雷时各级变电所流经避雷器的雷电流最大计算值额定电压（kV）避雷器型号残压Ur最大值（kV）线路绝缘的U50%（kV）IF最大值（kA）35Y5W-41/1301303501.43110Y5W-100/2602607002.85220Y5W-200/520Y10W-200/496520496（10kA）1200~14104.7~5.754.76~5.81330Y10W5-300/693693（10kA）16456.49500Y10W5-444/995995（10kA）2060~23107.81~9.06进入变电所雷电流波陡度的计算

空间陡度

35kV小容量变电所的简化进线保护35kV小容量变电所的简化进线保护通过本知识点的学习，使学生掌握不同电压等级变电所的进线段保护，会计算最不利情况下雷电流及其陡度。过电压及防雷保护变电所如何架设避雷针避雷针避雷针独立避雷针构架避雷针独立避雷针

独立避雷针

独立避雷针

独立避雷针

构架避雷针应用范围：110kV及以上变电所要求：构架附近埋设辅助集中接地装置，与重要又绝缘较弱的设备接地点沿接地体的距离不少于15m构架避雷针变压器的门型框架不允许装设避雷针（线）110kV及以上的配电装置可以将线路避雷线引至出线门则架上；但在土壤电阻率大于1000Ω·m的地区，应加设集中接地装置发电厂厂房一般不装避雷针通过本知识点的学习，使学生掌握避雷针的装设原理，会计算避雷针与被保护设备之间的最小距离。过电压及防雷保护侵入波过电压的防护侵入波过电压的防护雷击输电线路后产生雷电波侵入发电厂、变电所侵入波过电压的防护措施：安装避雷器装设可靠的进线段保护安装避雷器避雷器与被保护设备连接在一起由避雷器的冲击放电电压和残压来决定避雷器上的电压，即作用在被保护设备上的电压避雷器与被保护设备之间有一定的距离被保护设备上的电压与避雷器的残压存在差别，安装避雷器

避雷器上的电压

避雷器上的电压

变压器上的电压

变压器上的电压

电压波形(a)避雷器上的电压

(b)变压器上的电压

变压器上实际所受电压的典型波形变压器上实际所受电压的典型波形最大允许电气距离

最大允许电气距离系统标称电压（kV）进线长度（km）进

线

路

数123≥411011.525590125851201701051452051151652302202

125195235265330290140170190注：本表也适用于电站碳化硅磁吹避雷器(FM)的情况。

金属氧化物避雷器至主变压器间的最大允许电气距离（单位：m）降低被保护设备上过电压的措施降低避雷器的残压限制雷电波陡度减少避雷器和被保护设备的电气距离通过本知识点的学习，使学生掌握发电厂、变电所侵入波过电压的防护措施及其原理，会计算避雷器和被保护设备最大允许电气距离。过电压及防雷保护直击雷过电压的防护直击雷过电压的防护目的：避免雷击导致发电厂、变电所的重要电气设备损坏，造成大面积停电，严重影响国民经济和人民生活来源：一是雷直击于发电厂、变电所；二是雷击输电线路后产生的雷电波沿该导线侵入发电厂、变电所直击雷过电压的防护避雷针避雷线良好的接地网避雷针（线）的装设原则所有设备均在保护范围内雷击避雷针（线）后，避雷针（线）不对被保护设备放电雷击避雷针（线）后，避雷针（线）接地装置不与被保护设备的接地装置放电避雷针避雷针独立避雷针构架避雷针独立避雷针35kV及以下电压等级的变电所和构架附近和土壤电阻率较大的地区（

大于2000Ω·m）特点：避雷针接地转置与主接地网有足够