过电压保护.ppt

二、过电压的分类 三、雷电过电压 3、直接雷击过电压 定义： 雷云直接对电器设备或电力线路放电，雷电流流过这些设备时，在雷电流流通路径的阻抗（包括接地电阻）上产生冲击电压，引起过电压。这种过电压称为直接雷过电压。 4、雷电反击过电压 定义： 雷云对电力架空线路的杆塔部放电，或者雷云对电力架空线路杆塔顶部的避雷线放电，这时雷电流经杆塔入地。雷电流流经杆塔入地时，在入地阻抗上存在电压降。因此在顶部出现高电位，这个高电位作用于电路的导线绝缘子上，如果电压足够高，有可能击穿，对导线放电，这种现象称为雷电反击过电压。 5、感应雷过电压 定义： 是指在电气设备的附近不远处发生闪电，虽然雷电没有直接击中线路，但在导线上会感应大量的和雷云极性相反的束缚电荷，形成雷电过电压。 6、雷电侵入波 定义： 因直接雷击或感应雷击在输电线路导线中形成迅速流动的电荷称为雷电进行波。雷电进行波对其前进道路上的电气设备构成威胁，因此也称为雷电侵入波。 危害：如有处于分闸状态的线路开关，或者来到变压器线圈尾端中性点处，则会产生进行波的全反射。这个反射波与侵入波叠加，过电压增加一倍，极易造成击穿事故。 四、内部过电压 1、工频过电压：电力系统中的工频过电压一般由线路空载、单相接地或三相系统中发生不对称故障时引起。 工频过电压特点： 持续的时间可能较长，但工频过电压数值并不是很大，对电力系统的正常绝缘危险不大。 电力系统包含有许多电感和电容元件 L：发电机、变压器、互感器、电抗器、消弧线圈等 C：线路对地电容、导线间电容、补偿用的并、串联电容、高压设备的杂散电容、均压电容等 ，存在有一系列的复杂的振荡电路，正常运行时由于负载的阻尼或大功率电源的存在，不会发生严重的振荡。但操作或事故引起的空载或轻载时可能产生幅值较高、持续时间较长的谐振过电压根据电感的特性把谐振分为：线性谐振、非线性（铁磁）谐振、参数谐振 2、谐振过电压 定义： 如果在串联电路中包括有电感、电容，当电感电抗和电容电抗数值都很大时而且彼此绝对值相等或接近时，将会出现很大的电流，而该电流会在电感电容上产生很高的电压降。这就是串联谐振过电压。 如：Z=R+j（XL-XC) 当XL=XC，则有i=u/ R+j（XL-XC) 为最大。 3、操作过电压 定义： 是指电力系统中郁郁操作或事故，使设备运行状态发生改变（例如停、送电时分、合闸操作），而引起相关设备电容、电感上的电场、磁场能量相互转换，能量转换可能引起振荡，从而产生过电压。 例如：切除空载线路过电压 （断路器灭弧很强，截流过电压） 在电流波形瞬时值未达到零点之前，就强行将电流截断，如果分断的又是电感性负载，如高压电动机、变压器等设备，则有可能发生截流过电压。因为电流的突然变化，电感性负载设备磁路中磁通量跟着发生突变，根据电磁感应原理，将会产生很高的感应电动势，从而发生过电压。 第二节 直接雷击过电压 第三节 雷电侵入波防护 为了防止感应雷过电压和雷电侵入波对变电所绝缘造成击穿损坏，合理配置避雷器，使雷电侵入波通过阀型避雷器对地放电，将能量卸掉。 对雷电侵入波的过电压保护主要措施有: 1、变电所进线段保护 2、变电所母线装设阀型避雷器 3、主变压器中性点装设阀型避雷器 4、与架空线路直接连接的电力电缆终端处装设阀型避雷器。 一、变电所进线段保护 变电所进线段保护的目的是防止进入变电所的架空线路在近区遭受直接雷击，并对由远方输入的雷电波通过避雷器或电缆线路、串联电抗器等将其过电压幅值和陡度限制到一个对电气设备有危险的较小数值。 1）、对于3KV-10KV配电装置其进线防雷保护和母线防雷保护的接线方式：配电装置的每组母线上装设站用阀型避雷器FZ一组。在每路架空进线上装设线路用阀型避雷器FS一组。有电缆段的架空线路应装设在电缆头附近，其接地端应与电缆金属外皮相连；如果进线电缆在于母线相连时串接有电抗器，则应在电抗器和电缆头之间增加一组阀型避雷器。 2）、 35KV-110KV架空送电线路，如果未沿全线架设避雷线，则应在变电所1Km~2Km的进线段架设避雷线，其保护角宜不超过20°，最大不应超过30°. 3）、 35KV-110KV线路如果有电缆进线段，在电缆与架空线的连接处应装设阀型避雷器，其接