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1、高电压技术重庆电力高等专科学校重庆电力高等专科学校伍家洁伍家洁 副教授副教授高电压技术精品资源共享课程高电压技术精品资源共享课程学学习情境三情境三 电力系力系统过电压防防护子情境子情境3.1 防雷防雷设备认知知子情境子情境3.2 发电厂和厂和变电站的防雷保站的防雷保护子情境子情境3.3 电力系力系统过电压与与绝缘配合配合a a教类教类高电压技术精品资源共享课程高电压技术精品资源共享课程 3.1.2 避雷针、避雷线的保护范围子情境子情境 3.1 3.1 防雷设备认知防雷设备认知3.1.1 雷电的模型 3.1.4 防雷接地装置的选择3.1.3 避雷器的认知3.1.5 防雷设备的检测试验a a教类教
2、类高电压技术精品资源共享课程高电压技术精品资源共享课程直击雷过电压大气过电压感应雷过电压将雷电流引起的电力系统过电压称为大气过电压，也称雷电过电压 由直击雷引起, 持续时间短暂，冲击性强，与设备电压等级无关。决定220KV以下系统的绝缘水平。雷电入侵波a a教类教类高电压技术精品资源共享课程高电压技术精品资源共享课程直击雷直击雷直接击中物体，雷电大电流引起可达上百万伏的过电压，破坏设施绝缘，引发故障，必须加以防范感应雷感应雷击中设备附近，在放电过程中由于空间电磁场的急剧变化而使设备感应出的过电压。不超过500kV, 威胁35kV及以下雷电入侵雷电入侵波波直击雷或感应雷从输电线路、通讯光缆、无线
3、天线等金属的引入线引入建筑物内，发生闪击或雷击事故a a教类教类高电压技术精品资源共享课程高电压技术精品资源共享课程防雷保护装置防雷保护装置引雷于本身，并泄入大地使被保护物体避免雷击避雷避雷针避雷避雷线避雷器避雷器直直击雷防雷防护侵入波防护防止沿输电线侵入变电站的雷电过电压波防雷接地装置防雷接地装置减小电阻值，降低过电压幅值a a教类教类高电压技术精品资源共享课程高电压技术精品资源共享课程【学习任务学习任务】学习避雷针、避雷线的结构、保护原理，掌握避雷针、避雷线保护范围的计算、设计v3.1.2 3.1.2 避雷针、避雷线的保护范围避雷针、避雷线的保护范围a a教类教类高电压技术精品资源共享课程
4、高电压技术精品资源共享课程避雷针用于保护发电厂和变电站，或装设在配电构架上，或独立架设。 一、避雷针（线）的结构一、避雷针（线）的结构构架避雷针独立避雷针a a教类教类高电压技术精品资源共享课程高电压技术精品资源共享课程避雷线用于保护架空线路，或厂站狭窄地区。 双避雷线单回避雷线a a教类教类高电压技术精品资源共享课程高电压技术精品资源共享课程接闪器: 避雷线本身或避雷针的针头。（1012mm长12m的镀锌或镀镍钢棒）引下线：连接接闪器与接地体的金属导体。（6mm圆钢或截面积25mm的镀锌钢绞线,也可以利用钢筋或铁塔）接地体：一组埋入土壤或混凝土基础中、满足规定接地电阻值的管状或带状接地电极，
5、起散流用。避雷针（线）结构组成避雷针（线）结构组成a a教类教类高电压技术精品资源共享课程高电压技术精品资源共享课程H-定向高度 针 线h30m H20h H 10h h 30m H=600m H=300m畸变电场形成局部场强集中影响先导发展路径引雷作用引雷作用二、避雷针（线）保护原理二、避雷针（线）保护原理保护范围是指被保护物在此空间范围内不致遭受雷击。a a教类教类高电压技术精品资源共享课程高电压技术精品资源共享课程注意注意相对的意义，不能认为在保护范围内的物体就完全不受雷直击，在保护范围外的物体就完全不受保护。绕击率：雷电绕过避雷装置而击于被保护物的现象，规程推荐的保护范围是对应0.1%
6、绕击率而言。a a教类教类高电压技术精品资源共享课程高电压技术精品资源共享课程避雷针在地面上的保护半径1.1.单支避雷针的保护范围单支避雷针的保护范围h避雷针的高度，mr保护半径，mP高度影响系数三、避雷针（线）保护范围三、避雷针（线）保护范围电力系统 “折线法”、建筑物“滚球法”a a教类教类高电压技术精品资源共享课程高电压技术精品资源共享课程hx被保护物的高度，mha避雷针的有效高度，m在被保护物高度水平面上的保护半径a a教类教类高电压技术精品资源共享课程高电压技术精品资源共享课程特别提醒由于高度影响系数P的存在，避雷针太高时保护半径不与避雷针高度成正比增大，所以不能得出 “避雷针越高保
7、护范围越大”的结论。被保护面积较大：多支避雷针联合保护、与避雷带结合。3.1 防雷设备认知防雷设备认知15a a教类教类高电压技术精品资源共享课程高电压技术精品资源共享课程例：某厂油罐，高10m，直径10m，用一根高25m的避雷针保护。问针与罐之间的距离x不得超过多少？针与油罐之间的最远距离为解：由于避雷针高度h=25m，故则被保护物高度上的保护范围为10m10ma a教类教类高电压技术精品资源共享课程高电压技术精品资源共享课程一般两针间的距离D不宜大于5h。2. 2. 两支等高避雷针的保护范围两支等高避雷针的保护范围两针外侧的保护范围同单支避雷针两针间保护范围应按通过两针顶点及保护范围上部边
8、缘最低点的圆弧确定a a教类教类高电压技术精品资源共享课程高电压技术精品资源共享课程3. 3. 单根避雷线的保护范围单根避雷线的保护范围当当hxh/2 rx=0.47(h-hx)P当当hx h/2 rx=(h-1.53hx)P引雷作用和保护宽度比避雷针要小，但其保护范围的长度与线路等长，而且两端还有其保护的半个圆锥体空间。a a教类教类高电压技术精品资源共享课程高电压技术精品资源共享课程外侧的保护范围按单根避雷外侧的保护范围按单根避雷线的计算方法来确定。线的计算方法来确定。间各横截面保护范围由通过间各横截面保护范围由通过两避雷线两避雷线1 1、2 2点及保护范围点及保护范围边缘最低点边缘最低点O O的圆弧确定。的圆弧确定。4. 4. 两根等高避雷线的保护范围两根等高避雷线的保护范围a a教类教类高电压技术精品资源共享课程高电压技术精品资源共享课程保护角：避雷线的铅垂线与避雷线和边导线连线的夹角。5. 5. 避雷线的保护角避雷线的保护角保护角愈小，避雷线就愈可靠地保护导线免受雷击单根避雷线的保护角一般在2030；220330 kV双避雷线线路的保护角一般在20；500 kV的一般不大于15；山区宜采用较小的保护角。a a教类教类
