雷電及防雷設(shè)備7

1、1雷電及防雷設(shè)備2雷電現(xiàn)象3波頭、陡度及波長標(biāo)準(zhǔn)沖擊波：)(502 . 10tttfeeIiss一.雷電的電氣參數(shù)4等值余弦波：2/)cos1 (2maxmaxIdtditIif52.雷暴日與雷暴小時(shí)雷暴日：每年中有雷電的日數(shù)雷暴小時(shí)：每年中有雷電的小時(shí)數(shù)63.地面落雷密度和輸電線路落雷次數(shù)地面落雷密度中：每一雷暴日、每平方公里地面遭受雷擊的次數(shù)，以 表示輸電線路落雷次數(shù)：N=0.28(b+4h)h：避雷線或?qū)Ь€對地平均高度b:兩根避雷線之間的距離雷暴日為407二.避雷針和避雷線1.保護(hù)作用的原理 能使雷云電場發(fā)生突變，使雷電先導(dǎo)的發(fā)展沿能使雷云電場發(fā)生突變，使雷電先導(dǎo)的發(fā)展沿著避雷針的方向發(fā)

2、展，直擊于其上，雷電流通著避雷針的方向發(fā)展，直擊于其上，雷電流通過避雷針（線）及接地裝置泄入大地而防止避過避雷針（線）及接地裝置泄入大地而防止避雷針（線）周圍的設(shè)備受到雷擊雷針（線）周圍的設(shè)備受到雷擊8獨(dú)立避雷針9構(gòu)架避雷針10消雷器 (引雷器）112.保護(hù)范圍12(1).單支避雷針22hhhhxxPhhrPhhrxxxx)25 . 1 ()(h:避雷針高度,m xh被保護(hù)物高度,mP:高度影響系數(shù)hPmhmPmh5 . 5,120301,3013(2).兩支等高避雷針14a.定出保護(hù)范圍上部邊緣最低點(diǎn)oPDhh70b.二針間被保護(hù)物高度水平面上保護(hù)范圍的一側(cè)寬度)(5 . 10 xxhhb1

3、5(3).兩支不等高避雷針PDf716(4).多支等高避雷針17三.避雷器爆炸18三.避雷器1.基本要求(1).能瞬時(shí)動(dòng)作(2).能自行迅速截?cái)喙ゎl續(xù)流工頻續(xù)流:避雷器在沖擊電壓作用后流經(jīng)間隙的工頻電弧19(3).具有平直的伏秒特性曲線(4).具有一定的通流容量，其殘壓應(yīng)低于被保護(hù)物的沖擊耐用。202.保護(hù)間隙21作用原理： 當(dāng)雷電侵入波要危及它所保護(hù)的電氣設(shè)備的絕緣時(shí)，間隙首先擊穿，工作母線接地，避免了被保護(hù)設(shè)備上的電壓升高，從而保護(hù)了設(shè)備。22優(yōu)缺點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)： 結(jié)構(gòu)簡單、制造方便缺點(diǎn)： 伏秒特性曲線比較陡，絕緣配合不理想； 間隙動(dòng)作后會(huì)形成截波； 熄弧能力低233.排氣式避雷器結(jié)構(gòu)動(dòng)畫24作

4、用原理 當(dāng)排氣式避雷器受到雷電波入侵時(shí)，內(nèi)外間隙同時(shí)擊穿，雷電流經(jīng)間隙流入大地；過電壓消失后，在工作電壓作用下，流經(jīng)間隙的工頻續(xù)流電弧的高溫使管內(nèi)產(chǎn)氣材料分解出大量氣體，管內(nèi)壓力升高，氣體從開口孔噴出，從而使工頻續(xù)流在第一次經(jīng)過零值時(shí)就熄滅。25特點(diǎn) 其熄弧能力與工頻續(xù)流大小有關(guān)，續(xù)流太大，產(chǎn)氣過多，易使管子炸裂；續(xù)流太小，產(chǎn)氣不足以熄弧，故對工頻續(xù)流有上下限的規(guī)定。26優(yōu)缺點(diǎn) 熄弧能力比保護(hù)間隙要強(qiáng)，但伏秒特性較陡且放電分散性大，且會(huì)形成截波，并受大氣條件影響較大，所只用在線路保護(hù)和變電所進(jìn)線段保護(hù)274.閥式避雷器(1).普通型閥式避雷器a.結(jié)構(gòu)與元件的作用：28火花間隙：29作用原理：

5、根據(jù)火花間隙的結(jié)構(gòu)，使間隙的放電時(shí)間縮短，由于其伏秒特性曲線平緩，放電分散性也較小，由于火花間隙由若干個(gè)小間隙組合串聯(lián)，易于切斷工頻續(xù)流，且不易重燃。30具有分路電阻的火花間隙：31為什么要在間隙兩端并聯(lián)電阻： 由于間隙各電極對地和對高壓端有寄生電容存在，使電壓在各間隙上的分布不均勻，從而使每個(gè)火花間隙的作用得不到充分發(fā)揮，減弱了避雷器的熄弧能力，也降低了工頻放電電壓。32作用原理： 在工頻和恢復(fù)電壓作用下，間隙電容的阻抗很大，而并聯(lián)分路電阻阻值較小，故間隙上的電壓分布主要由分路電阻決定，而分路電阻組值相等，使間隙上的電壓分布均勻，從而提高了熄弧電壓和工頻放電電壓。 在沖擊電壓作用下，由于其等

6、值頻率很高，電容的阻抗小于分路電阻，間隙上的電壓分布取決于電容分布，由于間隙對地和瓷套寄生電容存在，使電壓分布不均勻，其沖擊放電電壓較低，改善了避雷器的性能。33非線性電阻CiU :非線性系數(shù)34b.工作原理 系統(tǒng)正常工作時(shí)，間隙將電阻閥片與工作母線隔離，以免由工作電壓在閥片電阻中產(chǎn)生電流使閥片燒壞。 當(dāng)系統(tǒng)中出現(xiàn)過電壓且其幅值超過間隙放電電壓時(shí)，間隙擊穿，沖擊電流通過閥片流入大地，從而使設(shè)備得到保護(hù)。由于閥片的非線性特性，其電阻在流過大的沖擊電流時(shí)變得很小，故閥片上產(chǎn)生的殘壓將得到限制，使其低于被保護(hù)設(shè)備的沖擊耐壓，設(shè)備得到保護(hù)； 當(dāng)過電壓消失后，間隙能在工頻續(xù)流第一次過零時(shí)就將電弧切斷，從

7、而保護(hù)了被保護(hù)設(shè)備。35c.電氣參數(shù)(1). 額定電壓：避雷器兩端子間允許的最大工頻電壓的有效值(2). 滅弧電壓：保證能夠在工頻續(xù)流第一次經(jīng)過零值時(shí)滅弧的條件下允許加在避雷器上的最高工頻電壓。36滅弧電壓應(yīng)當(dāng)大于避雷器工作母線上可能出現(xiàn)的最高工頻電壓，否則將不能保證續(xù)流滅弧而使閥片燒壞。(3). 工頻放電電壓：在工頻電壓下，避雷器將發(fā)生放電的電壓值37(4). 沖擊放電電壓：指預(yù)放電時(shí)間為1.5-20微秒的沖擊放電電壓(5). 殘壓：指雷電流通過避雷器時(shí)在閥片電阻上產(chǎn)生的壓降38(6). 保護(hù)比：指避雷器殘壓與滅弧電壓之比保護(hù)比愈小，說明殘壓愈低或滅弧電壓愈高，顯示保護(hù)性能愈好。39(2).磁吹型閥式避雷器40結(jié)構(gòu)原理：415.金屬氧化物（氧化鋅）避雷器424344(1).氧化鋅閥片45(2).金屬氧化物避雷器的特點(diǎn)a.保護(hù)性能好；b.無續(xù)流和通流容量大c.無間隙46四.接地裝置1.接地與防雷接地(1).接地定義：把設(shè)備與電位參照點(diǎn)的地球作電氣上的連接，使其對地保持一個(gè)低的電位差。47(2).接地的分類：a.工作接地b.保護(hù)接地c.靜電接地d.防雷接地482.沖擊電流流經(jīng)接地裝置入地時(shí)的基本現(xiàn)象R：接地體的接地電阻u：接地點(diǎn)電位i: 接地電流U=Ri(1).土壤中的電位分布49(2).土壤中的電場強(qiáng)度