海南電力防雷知識(shí)講座-地凱-王東升

1、 電力系統(tǒng)(din l x tn)防雷及 接地研討 廣西地凱防雷工程(gngchng)有限公司 王 東 生 共一百四十頁(yè)共一百四十頁(yè)雷電(lidin)是什么 雷電是伴有閃電和雷鳴的一種雄偉壯觀(guān)而又有點(diǎn)令人生畏的放電現(xiàn)象。雷電一般產(chǎn)生于對(duì)流發(fā)展旺盛的積雨云中，因此常伴有強(qiáng)烈的陣風(fēng)和暴雨，有時(shí)還伴有冰雹和龍卷,云的上部常有冰晶。冰晶的凇附，水滴的破碎以及空氣對(duì)流等過(guò)程，使云中產(chǎn)生電荷。云中電荷的分布較復(fù)雜，但總體而言，云的上部以正電荷為主，下部以負(fù)電荷為主。因此，云的上、下部之間形成一個(gè)電位差。當(dāng)電位差達(dá)到一定程度后，就會(huì)產(chǎn)生放電，這就是我們常見(jiàn)的閃電現(xiàn)象。閃電的的平均電流是3萬(wàn)安培，最大電流可達(dá)

2、30萬(wàn)安培。閃電的電壓很高，約為1億至10億伏特。帶有電荷的雷云與地面的突起物接近時(shí)，它們之間就發(fā)生激烈的放電。放電過(guò)程中，由于閃道中溫度驟增，使空氣體積急劇膨脹，從而產(chǎn)生沖擊波，導(dǎo)致(dozh)強(qiáng)烈的雷鳴。在雷電放電地點(diǎn)會(huì)出現(xiàn)強(qiáng)烈的閃光和爆炸的轟鳴聲。共一百四十頁(yè) 閃電的溫度，從攝氏一萬(wàn)七千度至二萬(wàn)八千度不等，閃電距離近，聽(tīng)到的就是尖銳的爆裂聲；如果距離遠(yuǎn)，聽(tīng)到的則是隆隆聲。你在看見(jiàn)閃電之后可以開(kāi)動(dòng)秒表，聽(tīng)到雷聲后即把它按停，然后以3來(lái)除所得的秒數(shù)，即可大致知道閃電離你有幾千米。枝狀閃電的通道如被風(fēng)吹向兩邊，以致看來(lái)有幾條平行的閃電時(shí)，則稱(chēng)為帶狀閃電。 閃電的兩枝如果看來(lái)同時(shí)到達(dá)地面，則稱(chēng)為

3、叉狀閃電。 閃電在云中陰陽(yáng)電荷之間閃爍，而使全地區(qū)的天空一片光亮?xí)r，那便稱(chēng)為片狀閃電。未達(dá)到地面的閃電，也就是同一云層之中或兩個(gè)云層之間的閃電，稱(chēng)為云間閃電。 曲折(qzh)開(kāi)叉的普通閃電稱(chēng)為枝狀閃電。共一百四十頁(yè)共一百四十頁(yè)共一百四十頁(yè)共一百四十頁(yè)共一百四十頁(yè)共一百四十頁(yè)共一百四十頁(yè)共一百四十頁(yè)共一百四十頁(yè)雷電(lidin)的感應(yīng) 靜電感應(yīng) 電磁感應(yīng)共一百四十頁(yè)共一百四十頁(yè)雷云電荷(dinh)對(duì)地面的感應(yīng)共一百四十頁(yè)共一百四十頁(yè)共一百四十頁(yè)雷云對(duì)輸電(shdin)線(xiàn)路的感應(yīng)共一百四十頁(yè)靜電感應(yīng)對(duì)輸電線(xiàn)路影響雷云電荷除了對(duì)架空避雷線(xiàn)感應(yīng)(gnyng)產(chǎn)生異性電荷外，還會(huì)對(duì)下方的輸電線(xiàn)路產(chǎn)生感應(yīng)

4、- - - - - - - - - - - - - - - - -+ + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + 共一百四十頁(yè)靜電感應(yīng)對(duì)輸電(shdin)線(xiàn)路影響架空避雷線(xiàn)上的電荷，還會(huì)對(duì)下方的輸電線(xiàn)路產(chǎn)生感應(yīng)- - - - - - - - - - - - - - - - -+ + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + 共一百四十頁(yè)靜電感應(yīng)(jngdin gnyng)電荷的流動(dòng)共一百四十頁(yè)100kA50kA50kA50kA避雷接閃雷電(lid

5、in)后的 雷電流分布共一百四十頁(yè)100kA50kA50kA50kA避雷線(xiàn)接閃雷電后 的電位(din wi)分布接地(jid)電阻10鐵塔電位抬升500kV至1000kV共一百四十頁(yè)100kA50kA50kA50kA避雷線(xiàn)接閃雷電(lidin)后 的電位分布接地(jid)電阻10鐵塔電位抬升500kV至1000kV共一百四十頁(yè)100kA50kA避雷線(xiàn)接閃雷電后 避雷線(xiàn)電位分布避雷線(xiàn)的分布電感(din n)和分布電阻使得雷電在流過(guò)避雷線(xiàn)時(shí)會(huì)產(chǎn)生與輸電線(xiàn)路間的電壓差:避雷線(xiàn)長(zhǎng)X100X100(V)接地(jid)電阻10共一百四十頁(yè)電磁感應(yīng)(dinc-gnyng)（雷電電磁脈沖）共一百四十頁(yè)I=10

6、0kAR=1U=I*R=100kV防雷地建筑物設(shè)備(shbi)共一百四十頁(yè)共一百四十頁(yè)設(shè)備(shbi)I=100kAR=1U=I*R=100kV電源線(xiàn)信號(hào)線(xiàn)計(jì)算機(jī)設(shè)備地防雷地建筑物共一百四十頁(yè)設(shè)備(shbi)I=100kAR=1U=I*R=100kV電源線(xiàn)信號(hào)線(xiàn)計(jì)算機(jī)設(shè)備地防雷地建筑物共一百四十頁(yè)I=100kAR=1U=I*R=100kV電源線(xiàn)信號(hào)線(xiàn)計(jì)算機(jī)設(shè)備地防雷地建筑物設(shè)備(shbi)共一百四十頁(yè)設(shè)備(shbi)R=1i=100kAU=100kV3m3m設(shè)備接地(jid)與防雷接地(jid)分開(kāi)共一百四十頁(yè)設(shè)備(shbi)i=100kAU=100kVU=0V220V信號(hào)線(xiàn)設(shè)備接地(jid)

7、與防雷接地(jid)分開(kāi)的電位共一百四十頁(yè)i=100kAU=100kVU=0V220V設(shè)備(shbi)設(shè)備與防雷接地分開(kāi)人身(rnshn)不安全共一百四十頁(yè)i=100kAU=100kVU=0V220V設(shè)備(shbi)設(shè)備與防雷接地(jid)分開(kāi)設(shè)備損壞共一百四十頁(yè)設(shè)備(shbi)i=100kAU=100kVU=100kV220V設(shè)備采用(ciyng)共用接地方式共一百四十頁(yè)i=100kAU=100kVU=100kV220V設(shè)備(shbi)設(shè)備采用共用(n yn)接地方式共一百四十頁(yè)設(shè)備(shbi)i=100kAU=100kV220V連接SPD的等電位(din wi)防雷效果共一百四十頁(yè)直擊雷、

8、靜電感和電磁感應(yīng)都會(huì)使雷電沿高壓輸電(shdin)線(xiàn)路引入用戶(hù)端高壓輸電線(xiàn)路(xinl)雷電引入共一百四十頁(yè)配電柜L1L2L3接地線(xiàn)10kAR=410kAU=40kV雷電(lidin)進(jìn)入變壓器前端共一百四十頁(yè)配電柜L1L2L3接地線(xiàn)10kAR=410kAU=40kV雷電(lidin)進(jìn)入變壓器前端共一百四十頁(yè)配電柜L1L2L3接地線(xiàn)SPDU=40kVU=40kVR=410kA10kA雷電(lidin)進(jìn)入變壓器前端共一百四十頁(yè)配電柜L1L2L3接地線(xiàn)SPD設(shè)備(shbi)接地線(xiàn)信號(hào)線(xiàn)U=40kV雷電(lidin)進(jìn)入變壓器后共一百四十頁(yè)雷電(lidin)流流向分配共一百四十頁(yè)建筑物內(nèi)有電源線(xiàn)

9、(三芯)和服務(wù)牲管線(xiàn),設(shè)雷電(lidin)流I=100kA,雷電流50%入地,進(jìn)入電源線(xiàn)的雷電流:I線(xiàn)=100/2/2/3=8.3kA雷電流流向(li xin)分配共一百四十頁(yè) KA It us1035010/350S模擬直接雷擊(lij)流波0.1Imax0.5Imax0.9ImaxImax直接(zhji)雷擊模擬波共一百四十頁(yè) KA It us8208/20S模擬感應(yīng)(gnyng)雷電流波0.1Imax0.5Imax0.9ImaxImax雷擊(lij)過(guò)電壓是高達(dá)幾千甚至上萬(wàn)伏，微秒級(jí)的電脈沖。感應(yīng)雷擊模擬波共一百四十頁(yè)it20 S8 S10 S350 S從能量(nngling)守恒定律得

10、:i82 * R * t8 = i102 * R * t10Ri10/350S與8/20S的關(guān)系(gun x)共一百四十頁(yè)i對(duì)兩個(gè)(lin )電流波進(jìn)行積分得: 0 i82(t) * R * dt = 0 i102(t) * R * dt解得: i8 = 5.6 i10, 取值:i8 = 6 i10Rt20 S8 S10 S350 Si共一百四十頁(yè)電源(dinyun)線(xiàn)路浪涌保護(hù)器標(biāo)稱(chēng)放電電流參數(shù)值保護(hù)分級(jí)LPZ0區(qū)與LPZl區(qū)交界處LPZl與LPZ2、LPZ2與LVZ3區(qū)交界處 直流電源標(biāo)稱(chēng) 放電電流(kA)第一級(jí)標(biāo)稱(chēng)放電電流*(kA)第二級(jí)標(biāo)稱(chēng)放電電流(kA)第三級(jí)標(biāo)稱(chēng)放電電流(kA)第四

11、級(jí)標(biāo)稱(chēng)放電電流(kA)8/20s10/350/s8/20s8/20s8/20s8/20sA級(jí)20804020lO lOB級(jí)15604020 直流配電系統(tǒng)中根據(jù)線(xiàn)路長(zhǎng)度和工作電壓選用標(biāo)稱(chēng)放電電流l0kA適配的SPDC級(jí)12.55020D級(jí)l2.55010 注：SPD的外封裝材料應(yīng)為阻燃型材料。 *第一級(jí)防護(hù)使用兩種波形的說(shuō)明見(jiàn)條文說(shuō)明。共一百四十頁(yè)假設(shè)：設(shè)備(shbi)與設(shè)備和配電柜的接地線(xiàn)是獨(dú)立分開(kāi)設(shè)備A（機(jī)房）設(shè)備B(現(xiàn)場(chǎng))信號(hào)線(xiàn)電源線(xiàn)電源線(xiàn)信號(hào)線(xiàn)設(shè)備A設(shè)備B電源線(xiàn)電源線(xiàn)PE-APE-BL1L2L3N配電柜PE共一百四十頁(yè)電源線(xiàn)電源線(xiàn)信號(hào)線(xiàn)設(shè)備A設(shè)備BPE-APE-Bi=5kAii地面雷電(

12、lidin)損壞設(shè)備的路徑共一百四十頁(yè)電源線(xiàn)電源線(xiàn)信號(hào)線(xiàn)設(shè)備A設(shè)備BPE-APE-Bi=5kA地面i=5kASPDR=1SPD與設(shè)備(shbi)接地共一百四十頁(yè)電源線(xiàn)電源線(xiàn)信號(hào)線(xiàn)設(shè)備A設(shè)備BPE-APE-Bi=5kA地面i=5kASPDR=1雷電損壞(snhui)設(shè)備的兩大參數(shù)1.過(guò)電流 2.過(guò)電壓共一百四十頁(yè)電源線(xiàn)電源線(xiàn)信號(hào)線(xiàn)設(shè)備A設(shè)備BPE-APE-Bi=5kA地面i=5kASPDR=1U=5kVU=5kVU=0VU=5kVSPD與設(shè)備(shbi)接地分開(kāi)的防雷效果共一百四十頁(yè)電源線(xiàn)信號(hào)線(xiàn)設(shè)備A設(shè)備BPE-APE-Bi=5kA地面i=5kASPDR=1U=5kVU=VU=5kV設(shè)備電源耐壓

13、:15002500V設(shè)備(shbi)電源耐壓共一百四十頁(yè)電源線(xiàn)信號(hào)線(xiàn)設(shè)備A設(shè)備BPE-APE-Bi=5kA地面i=5kASPDR=1U=5kVU=V設(shè)備電源耐壓:15002500VU=5kVSPD與設(shè)備接地連接(linji)的防雷效果共一百四十頁(yè)電源線(xiàn)信號(hào)線(xiàn)設(shè)備A設(shè)備BPE-APE-Bi=5kA地面i=5kASPDR=1U=5kVU=5kVU=5kV信號(hào)耐壓:100V,200VSPD等電位連接(linji)的防雷效果共一百四十頁(yè)電源線(xiàn)信號(hào)線(xiàn)設(shè)備A設(shè)備BPE-APE-Bi=5kA地面i=5kASPDR=1U=5kVU=5kVU=5kV信號(hào)耐壓:100V,200VSPD等電位連接(linji)的防

14、雷效果共一百四十頁(yè)電源線(xiàn)信號(hào)線(xiàn)設(shè)備A設(shè)備BPE-APE-Bi=5kA地面i=5kASPDR=1U=5kVU=5kV 信號(hào)耐壓:100V,200VSPD連接信號(hào)(xnho)SPD的防雷效果共一百四十頁(yè)電源線(xiàn)設(shè)備A設(shè)備BPE-APE-Bi=5kA地面i=5kASPDR=1U=5kVU=5kVSPDU=5kVU=5kV連接信號(hào)(xnho)SPD的防雷效果共一百四十頁(yè)it10 S350 S設(shè),銅導(dǎo)線(xiàn)長(zhǎng)1m, 截面積10mm2, 電感L=1H, 電阻R=1/1000, 雷電流i=1kA, 導(dǎo)線(xiàn)兩端殘壓U1mi=1kAUU =didt* L + i * R=10310*10-6* 1*10-6 + 103

15、*10-3 = 100+1 = 100 V導(dǎo)線(xiàn)(doxin)的殘壓共一百四十頁(yè)2m SPD1000Vi=10kA2000V3000V設(shè)備(shbi)防雷工程設(shè)計(jì)定律(dngl)1m長(zhǎng)導(dǎo)線(xiàn) 流過(guò)1kA雷電流 產(chǎn)生100V殘壓共一百四十頁(yè)電源線(xiàn)設(shè)備A設(shè)備BPE-APE-Bi=5kA地面i=5kASPDR=1SPD2m2000V1500V100V一級(jí)SPD的防雷效果(xiogu)共一百四十頁(yè)電源線(xiàn)設(shè)備A設(shè)備BPE-APE-Bi=5kA地面i1=kASPDR=11500Vi2=1kA多級(jí)SPD的防雷效果(xiogu)：前一級(jí)分流的雷電流共一百四十頁(yè)1800V電源線(xiàn)設(shè)備A設(shè)備BPE-APE-Bi=5kA

16、地面i1=kASPDR=1i2=1kA1500V1200V多級(jí)SPD的防雷效果(xiogu)共一百四十頁(yè)1800V電源線(xiàn)設(shè)備A設(shè)備BPE-APE-Bi=5kA地面SPDR=11200Vi4i4=200Ai3串聯(lián)(chunlin)多級(jí)SPD的防雷效果, 安全閥值: 1500V/200A共一百四十頁(yè)設(shè)備Ai=20kASPDR=116kA4kA800A160A串聯(lián)(chunlin)電源SPD共一百四十頁(yè) 輸入接線(xiàn)路 輸出接設(shè)備信號(hào)(xnho)SPD共一百四十頁(yè)設(shè)備A設(shè)備BPE-APE-BSPDSPD信號(hào)電源電源、信號(hào)使用(shyng)示意共一百四十頁(yè)等電位(din wi)接地共一百四十頁(yè)SPD設(shè)備a

17、設(shè)備b設(shè)備c220VABCIG錯(cuò)誤的局部(jb)串聯(lián)接地方式3mi=1kA300V共一百四十頁(yè)正確的接地(jid)方式設(shè)備a設(shè)備b設(shè)備cSPDi=1kAi共一百四十頁(yè)設(shè)備A設(shè)備BPE-BSPDSPD信號(hào)電源1m1m不正確的接地(jid)方式: 信號(hào)接地線(xiàn)太長(zhǎng)共一百四十頁(yè)正確(zhngqu)的接地匯集方法共一百四十頁(yè)i設(shè)備C1設(shè)備C2PE-BSPDSPD信號(hào)電源1miiiCRPEi1i2RCRPE RPE: 1*250 mm2i1 i2 RC :2.5mm2大型機(jī)房(j fn)的接地方式共一百四十頁(yè) 變電站接地網(wǎng)接地整改理由：變電站接地網(wǎng)建設(shè)年久，接地裝置金屬材料 嚴(yán)重(ynzhng)腐蝕斷裂，

18、 接地電阻升高。目的：保證均壓以及跨步電壓和接觸電勢(shì)滿(mǎn)足設(shè)計(jì) 和運(yùn)行要求 。辦法：按常規(guī)設(shè)計(jì)要求新增接地網(wǎng)裝置。難點(diǎn)：接地裝置接地電阻滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。共一百四十頁(yè)降低(jingd)接地電阻方案共一百四十頁(yè)在高土壤電阻(dinz)率地區(qū)要降低接地電阻(dinz)，需要很大的接地面積，按接地網(wǎng)接地電阻公式： 變電站的接地面積(min j)一定,如L1=100米,L2=80米, 接地面積 S=100*80平方米設(shè)土壤接地電阻率=1000mR=0.5*1000/8000=5.6共一百四十頁(yè) 假設(shè)：變電站所在位置的土壤電阻率=1000m， 設(shè)計(jì)(shj)接地電阻R=0.5，則需接地面積S： =*=1000

19、*1000（m2）1000m1000m變電站地網(wǎng)面積(min j)共一百四十頁(yè) 傳統(tǒng)方法 擴(kuò)大面積:根據(jù)公式R=0.5* /S，S，R變電站征地面積一定(ydng),擴(kuò)大面積,成本高;原地(yun d)網(wǎng)擴(kuò)大地網(wǎng)大擴(kuò)地網(wǎng)擴(kuò)大接地網(wǎng)共一百四十頁(yè)增加地網(wǎng)(d wn)的埋設(shè)深度:如深埋均壓網(wǎng)水平接地體，根據(jù)公式R=0.5* /S， ，R效果不明顯;地網(wǎng)(d wn)埋深1-3米均壓網(wǎng)增加地網(wǎng)的埋設(shè)深度共一百四十頁(yè) 利用自然接地體:變電站均壓接地網(wǎng)與控制室建筑(jinzh)基礎(chǔ)地網(wǎng)相連，屬站內(nèi)地網(wǎng)，基本沒(méi)有效果;均壓網(wǎng)基礎(chǔ)(jch)地網(wǎng)利用自然接地體共一百四十頁(yè) 換土法(tf):將變電站范圍內(nèi)的高土壤電

20、阻率土質(zhì)換成低土壤電阻率土質(zhì)，降低，此辦法在站內(nèi)施工，工作量大,成本高，基本沒(méi)有效果。均壓網(wǎng)高土壤(trng)電阻率土質(zhì)低土壤電阻率土質(zhì)換成低土壤電阻率土質(zhì)共一百四十頁(yè) 傳統(tǒng)方法 化學(xué)處理:如施放(shfng)降阻劑,腐蝕性大,地網(wǎng)壽命在5年以?xún)?nèi),成本高,效果不明顯 禁止使用降阻劑的呼聲越來(lái)越高采用降阻劑處理水平地網(wǎng)效果差： 主要作用降低接觸(jich)電阻 海勃灣220kV發(fā)電廠(chǎng)采用60t降阻劑處理水平地網(wǎng)，接地電阻基本沒(méi)變 膠南110kV變電站地網(wǎng)動(dòng)用30萬(wàn)元的降阻劑，基本沒(méi)效采用降阻劑處理接地地網(wǎng)共一百四十頁(yè) 傳統(tǒng)方法 長(zhǎng)垂直接地極： 如：打深井或深孔爆破法，有一定效果，但不一定達(dá)到接地

21、電阻設(shè)計(jì)值，深孔爆破法的效果與地質(zhì)結(jié)構(gòu)(jigu)有關(guān)，成本較高打深井或深孔爆破(bop)法共一百四十頁(yè) 由于接地網(wǎng)內(nèi)的土壤電阻率極高，接地電阻很難降下來(lái)， 如果采用電阻率較低的材料如降阻劑，將接地網(wǎng)內(nèi)的所有土壤用降阻劑來(lái)替換，并輔助打多口深井，即將接地網(wǎng)等效于一個(gè)(y )半球接地體，如下圖所示： 半球接地(jid)體示意圖r為半球接地體的半徑 其接地電阻的公式：半球接地體共一百四十頁(yè)設(shè),變電站土壤電阻率=1000m，設(shè)計(jì)接地電阻值R=0.5, 需將半球接地體的半徑r擴(kuò)至：r=/(2)=1000/(23.140.5)=318(m)如用打深井放降阻劑，則應(yīng)打很多個(gè)300多米深的井，這樣做成本(c

22、hngbn)很高,也不是理想的解決辦法。 318mr=318m半球接地(jid)體的 半徑與深井半球接地體的半徑與深井共一百四十頁(yè) 如果能將大于接地半球r的土壤電阻率降下來(lái)，接地電阻值R就可以降下來(lái)。我們采用(ciyng)向土壤施放電解質(zhì)的方法來(lái)降低土壤電阻率。 降阻方案(fng n)共一百四十頁(yè) DK-AG電解地極，是在銅管內(nèi)填裝無(wú)毒化合物晶體，銅管上的呼吸孔吸收土壤的水分，使化合物晶體變?yōu)殡娊赓|(zhì)溶液，并向四周流入土壤，在土壤中形成了成片導(dǎo)電率良好的電解質(zhì)離子土壤，電解質(zhì)液可向砂質(zhì)粘土的縱深方向和巖石表面的四周滲透，使原來(lái)導(dǎo)電率極差的砂巖地質(zhì)結(jié)構(gòu)(jigu)形成了一個(gè)良好的電解質(zhì)導(dǎo)電通道，從

23、而大范圍地降低了土壤電阻率。電解地極(dj)降阻原理共一百四十頁(yè)最新技術(shù)(jsh)電解質(zhì)電解質(zhì)電解質(zhì)電解質(zhì)斜井口外引(wi yn)接地體電解地極降阻原理共一百四十頁(yè)DK-電解(dinji)地極共一百四十頁(yè)共一百四十頁(yè)共一百四十頁(yè)共一百四十頁(yè)共一百四十頁(yè) 設(shè)N為電解(dinji)地極的數(shù)量，由公式： R0為原地網(wǎng)（或地基）的接地電阻； R 為地網(wǎng)設(shè)計(jì)接地電阻；為土壤電阻率； k為系數(shù) 當(dāng)：200.m，k取3 200500.m，k取4 5001000.m，k取4.5 1000.m，k取5電解(dinji)地極的數(shù)量共一百四十頁(yè)變電站接地(jid)共一百四十頁(yè) 在地網(wǎng)(d wn)改造的過(guò)程中做了一組

24、比較數(shù)據(jù)：斜井打完后，先放入505的熱鍍鋅扁鋼，灌水后測(cè)量接地電阻，后放置DK-AG電解地極灌水后測(cè)量接地電阻。見(jiàn)下表：鉆井后扁鋼與電解地極的效果比較表：鉆井編號(hào)扁鋼接地電阻（）電解地極接地電阻（）扁鋼長(zhǎng)度（m）電解地極（套）9.51.520099.21.420098.21.03001312.51.7200911.31.620099.11.23001311.21.6200910.91.32009惠州500kV博羅(b lu)變電站地網(wǎng)改造工程共一百四十頁(yè)斜井(xi jn)施工現(xiàn)場(chǎng)共一百四十頁(yè)施工現(xiàn)場(chǎng)共一百四十頁(yè)施工現(xiàn)場(chǎng)共一百四十頁(yè)施工現(xiàn)場(chǎng)共一百四十頁(yè)施工現(xiàn)場(chǎng)共一百四十頁(yè)地壤電阻率的測(cè)量(cli

25、ng)原理共一百四十頁(yè) 變電站與電力(dinl)大樓 二次設(shè)備防雷技術(shù)共一百四十頁(yè) 雷電入侵樓內(nèi)設(shè)備(shbi)簡(jiǎn)單地說(shuō)有路與場(chǎng)兩條途徑，其中路是指設(shè)備(shbi)的配電線(xiàn)路、通信線(xiàn)路、接地線(xiàn)路等，場(chǎng)是指雷擊電磁場(chǎng)。引下線(xiàn)、附近(fjn)雷擊等引起的樓內(nèi)電磁場(chǎng)地線(xiàn)通信線(xiàn)配電線(xiàn)地網(wǎng)共一百四十頁(yè)雷電入侵變電站與電力大樓二次設(shè)備途徑電源線(xiàn)路：交流電源線(xiàn)路:380V/220V低壓配電線(xiàn)路直流電源線(xiàn)路:220V/110V直流配電線(xiàn)路通信線(xiàn)路：通信、控制、采樣、語(yǔ)音線(xiàn)路、RS485（RS232等）等數(shù)據(jù)線(xiàn)、RJ45以態(tài)網(wǎng)線(xiàn)、PT、CT、YX、YC等室內(nèi)(sh ni)線(xiàn)路相互感應(yīng)：電源線(xiàn)、通信、控制、采樣線(xiàn)

26、路等都在電纜層布設(shè)，線(xiàn)與線(xiàn)之間可能相互感應(yīng)共一百四十頁(yè)變電站與電力大樓二次設(shè)備雷電防護(hù)原理二次設(shè)備感應(yīng)雷擊防護(hù)基本原理：接地與等電位，安裝SPD，屏蔽，合理布線(xiàn)。使得線(xiàn)路(xinl)與空間都“干凈”。共一百四十頁(yè)接地(jid)與等電位：C、設(shè)備就近用10mm2銅線(xiàn)(tn xin)接到接地母排A、采用共用接地方式， 兩條主地線(xiàn)， 4*40扁銅（鋼）D、SPD就近接到接地母排B、4*40扁銅作接地母排共一百四十頁(yè)直流屏380V其它(qt)設(shè)備交流(jioli)SPD直流SPD或交直流SPD測(cè)控等設(shè)備信號(hào)SPDE信號(hào)線(xiàn)電源線(xiàn)其它設(shè)備安裝SPD共一百四十頁(yè)屏蔽(pngb)：一端(ydun)接地效果差兩

27、端接地效果良好套金屬管雙層屏蔽能屏蔽90%的雷電。共一百四十頁(yè)合理(hl)布線(xiàn)：非屏蔽的室外可能感應(yīng)(gnyng)到雷電的線(xiàn)路與室內(nèi)線(xiàn)路分開(kāi)0.5米以上。非屏蔽的強(qiáng)弱電線(xiàn)路分開(kāi)0.5米以上。強(qiáng)弱電線(xiàn)路各自套金屬線(xiàn)槽屏蔽。共一百四十頁(yè) 可能感應(yīng)到雷電的交流電源安裝交流SPD,直流電源線(xiàn)應(yīng)安裝直流SPD(或交直流共用SPD)來(lái)保護(hù)。 變電站線(xiàn)路特別是控制線(xiàn)路非常(fichng)多，不可能每條都安裝SPD保護(hù)，應(yīng)在主要通道上安裝SPD來(lái)保護(hù)。 目前主要參考標(biāo)準(zhǔn)為： GB50057建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范 GB50343建筑物電子信息系統(tǒng)防雷技術(shù)規(guī)范 DL548電力系統(tǒng)通信站防雷運(yùn)行管理規(guī)定二次設(shè)備雷電防護(hù)

28、(fngh)原則及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)共一百四十頁(yè)總配電、樓層配電、機(jī)房配電、 UPS輸出安裝(nzhung)電源防雷器直流輸出配電根據(jù)情況安裝電源防雷器微波饋線(xiàn)、栽波通信線(xiàn)安裝高頻信號(hào)防雷器樓內(nèi)五類(lèi)線(xiàn)、語(yǔ)音線(xiàn)、2M口線(xiàn)等根據(jù)情況安裝通信防雷器各機(jī)房設(shè)置接地母排強(qiáng)弱電線(xiàn)路分開(kāi)布設(shè)，并各自屏蔽，設(shè)備外殼良好接地通信中心微波信息中心自動(dòng)化中心調(diào)度中心客服中心配電室380V48VUPS輸出載波光纖網(wǎng)線(xiàn)數(shù)據(jù)線(xiàn)二級(jí)交換機(jī)共一百四十頁(yè)交直流配電(pi din)線(xiàn)防雷方案站用變備份(bi fn)交流屏直流屏通信保護(hù)測(cè)控主控后臺(tái)監(jiān)控UPS48V整流直流母線(xiàn)共一百四十頁(yè)中控室主要通道(tngdo)信號(hào)線(xiàn)防雷方案交流(jio

29、li)屏直流屏通信保護(hù)測(cè)控主控后臺(tái)監(jiān)控PT、CTM光纖載波等GPSRJ45網(wǎng)線(xiàn)485CAN485語(yǔ)音線(xiàn)等CTPT去調(diào)度經(jīng)布線(xiàn)層等的主要通信線(xiàn)安裝SPD。屏內(nèi)的232等通信線(xiàn)不須安裝SPD共一百四十頁(yè)接地(jid)與屏蔽屏蔽(pngb)措施:機(jī)柜接地有良好的屏蔽作用,采用屏蔽電纜.C、設(shè)備及需接地的點(diǎn)就近接地排(槽鋼)。B、主地線(xiàn)4*40扁銅以上銅或鋼(2條以上)A、共用接地方式變電站地網(wǎng)共一百四十頁(yè)野外電網(wǎng)(dinwng)變壓器 防雷接地工程共一百四十頁(yè)農(nóng)村電網(wǎng)(dinwng)現(xiàn)狀共一百四十頁(yè)整改(zhn i)方案共一百四十頁(yè)共一百四十頁(yè)農(nóng)村用電變壓器防雷示意圖共一百四十頁(yè)安全防范(fngfn)工程防雷共一百四十頁(yè) 安全防范工程防雷持點(diǎn)安防監(jiān)控部分多數(shù)為露天安裝且線(xiàn)路長(zhǎng)安防系統(tǒng)各部分的接地體相對(duì)獨(dú)立(dl)傳輸線(xiàn)路容易產(chǎn)生雷電感應(yīng)過(guò)電流、過(guò)電壓接地電阻很難降低共一百四十頁(yè)共一百四十頁(yè)共一百四十頁(yè)共一百四十頁(yè)共一百四十頁(yè)S0.3（Ri + 0.1Lx） （m）共一百四十頁(yè)有線(xiàn)傳輸(chun sh)信號(hào)監(jiān)控系統(tǒng)共一百四十頁(yè)光纖傳輸(chun sh)信號(hào)監(jiān)控系統(tǒng)共一百四十頁(yè)雷電(lidin)預(yù)警共一百四十頁(yè)雷電監(jiān)控及預(yù)警系統(tǒng) 雷電是一種復(fù)雜的自然現(xiàn)象，雷電形成過(guò)程中伴隨著有