浅析变电站防雷设计.pdf

城市建筑」水利水电1 URBANISM AND ARCHITECTURE WATER CONSERVANCY- HYDROPOWER
浅析变电站防雷设计
Analysis of the Lightning Protection Design in the Transformer Substation
袁丽 Yuan Li
[摘要]本文简要介绍了雷电形成的过程、雷电对于变电
1.直击雷危害
气设备布置,合理考虑独立遊雷针的位置,布置完
站的具体危害以及变电站防雷的主要组成部分,并对变电
雷电直击在建筑物、电气设备或者人体等物体成后尤其需验算防雷保护范围,并注意从空间以及
站接地设计和防雷保护进行了探讨。在此基础上,提出了上,因电效应、热效应和机械力效应造成建筑物或平面上:验算电气设备足否在防雷保护范围内
变电蚪防雷设计的若下要点
电气设备损坏,更有甚者导致人员伤广亡
(2)独立避雷针与主変、主要出入凵的距离需
宙电静电感应危害
适当。避雷针与接地网的连按点至变压器或35kV
[关键词]变电站雷电波防雷接地网
因雷云的作用,使变电站内附近的导体感应出及以下设备与接地网的地下连接点止,沿接地体的
与雷云符号相反的电荷,当雷云主放电叫,通道中长度不得小于15m;独立避雷针及其接地装置与道
Abstracl! In this paper, Lhe forming process of lightning, lhe的电荷速中和,储存在导体中的感应电荷速释路或建筑物的出、入?等的距离应大于3m
spccific hazards of lightning for transformer substation, and放,若没有近中泄入地下就会产生很高的电位,从
(3)主电?的水平接地体以及垂直接地体的间
the main parts ot the lightning protection in transtormer su-而给变电站周围物体造成危害。
距需合适。垂自接地体的间距不宜小于其长度的
bslalion were brielly introduced. The desig ol grounding and
3.雷电电磁感应危害
倍,水平接地体的间距不宜小于5m,且水平接地体
lightning prolection in substation were also probed. Based on
出于雷电电流迅速変化在其周围空间就会产生的外缘应闭合,外缘各角应做成圆弧形,圆弧的半
this, scvcral points of lightning protection design In transfo--瞬变电磁场,使附近的导体感应出很尚的电动势,径不宜小丁水平接地体间距的一半。
rmer substation were put torward
近而给周围物体产生危害。
(4)主要出入口需敷设“帽檐”式均压带。均
1.高电位反击危害
压常可显著降低跨步电压和接触电压,保证人身安
Keywords! transformer substation, thunder electre wave, li.
建筑物或者其他物体在遭受雷击时,雷电流将全
ghtning protcction, grounding nctwork
沿防雷系统中各引下线和接地体入地。在此过程中,
5)变电站可研设计阶段,需结合地质勘报
雷电流在防雷系统中产生暂态高电压,如果引下线告土壤电阻率验算变电站的主地网接地方式足否可
引言
与周围网络设备绝缘距离不够Ⅱ设备与雷系统不以满足设计要求,以避免接地材料考虑不足,枧预
在我国,随着电力系统规模的不断扩大,变电共地,将在两者之间产生很高的电压,并会发生放算投资超过估算。
站作为电力系统的車要组成部分,其防雷设计也越电击穷,导致网络设备严重损环,甚至对人身安全
(6)对于主要电气设备,如电流互感器、电压
来越复杂,对防雷设计的要求也越来越高。变电站构成威胁。
与感器、避雷器等,需保证其设各构架至少有炳点
日发生雷击事故,如果没有有效的防雷系统保护,四、変电站防雷系统组成
将造成大面积的停电,严重影响地区经济的发展以
根据变电站的雷击类型,对于直击宙保护主要六、结语
及人们的生活水平
通过避雷针或者避雷线与接地引下线连接,导汕过
变电站的防雷不仪关系到整个站内电气设备以
雷电形成简述
电流至主地网,以消除电压对设备的危害。主地网及运行管理人员的交全,同时将对地区供电可靠性
简而言之,雷电即帯电荷的宙云引起的放电现包括水平接地体以及垂直接地体,水平接地体一般经済的发展以及人们的生活造成严重的影响。变电
象。在某种大气和大地条件下,潮混的热气流进入采用16的热镀锌圆钢焊接而成,当接地电阻不够系统的复杂性决定了防雷措施的多样性,以言片语
大气层冷凝面形成雷云,大气层中的雷云底部大多可选用相同规格的紫铜棒作为水平接地体;垂直接是很难解决所有问题的,这需要不断地研究和探讨
数带负电,它在地面上感应出大量的正电荷,这样,地体一般选用L=2.5m的角钢,在适当的位置设置需电波侵入的特性,并根据具休的情况制定出更加
宙云和大地之间就形成了强大的电场。随着宙云的并与水平接地?州接以便更好地泄流。在接地电阻有针树性的防雷方法,以便为变电站的安全运行乃
发展和不断地移动,当空间电场強度超过大气游离达不到设计要求时,还需通过降阻剂或者接地深井至整个电力系统的稳定保驾护航。
放电的临界电场强度时就会发生雷云之间或者雷云和接地斜井等措施降低接地电阻;对于感应雷,一参考文献
对地的放电,从而形成雷电
般通过在设备间隔上安装避雷器,以限制入侵雷电[]邱毓昌,施围,张文元.高电压工程[M].西安:西
变电站雷击类型
波的幅值,使设各上的过电压不超过其冲击耐压值。安交通大学出版社,2011
变电站遭受雷击主要来白两个方面:一是雷直变电站一般在高压进出线间隔、母线、变压器高低2水利电力部西北电力设计院.电力工程电气设讠
击在变电站的建筑物或者电气设各上,即直击雷:压側以及其中性点等处配置避雷器,以保护设备安手册电气一次部分LM」.北京:中国电力出版社
二是雷直击在架空线略上,其产生的感应雷过电压全运行
和直击雷过电压形成的雷电波通过架空线路侵入变五、变电站防雷设计要点
「31李健荣,朱明.雷电对变电站的危害与防措施
电站
(1)变电站直击雷防扩,需充分利用屋面避雷LJ」.气象研究与应用,2010(4):4.
三、雷电侵入对变电站的危害
带与避雷针相结合的方式防雷。对于室内变电站,(作者单位:广东中誉设计院有限公司,佛山
根括变电站遭受的不同雷击类型,其产生的危一般采較屋面防雷即可满足要求,不需要设立独
528200)
害主要有以下几类。
的避雷针:而敵开式变电站需结合变电站的整体电