防雷及接地裝置設計

1、防雷及接地裝置設計防雷及接地裝置設計在330kV超高壓系統(tǒng)中正確解決電力系統(tǒng)的絕緣配合問題極為重要絕緣配合及過電壓保護設計主要是根據(jù)電氣設備的所在系統(tǒng)電可能出現(xiàn)的各種工頻工作電壓和各種過電壓考慮保護裝置的保護性能和絕緣的電氣特性適當選擇設備的絕緣水平保證在各種電氣應力作用下絕緣事故率和事故損失均處于經(jīng)濟上和運行上都能夠接受的合理范圍內。6.1防雷設計變電所是電力系統(tǒng)的中心環(huán)節(jié)，在這里安裝有許多重要的電氣設備，如電力變壓器、高

2、壓斷路器等各種高壓一次設備。這些設備一旦發(fā)生雷擊破壞，將造成大面積的停電，同時這些設備比較貴重，損壞后修復又不很容易會造成很大的經(jīng)濟損失，且其內絕緣擊穿后大多沒有自恢復能力，因此變電所的防雷保護要求十分可靠。6.1.1防雷設計原則變電站遭受雷害來自兩個方面，雷直擊于變電站，雷擊線路產(chǎn)生的雷電波沿線路侵入變電站。其中直擊雷保護一般采取避雷針和避雷線，應使變電站所有設備均處于避雷針保護范圍之內。已在輸電線路上形成的雷閃過電壓，會沿輸電線路

3、運動至變電所的母線上并對于母線有連接的電氣設備構成威脅。在母線上裝設避雷器是限制雷電入侵波過電壓的主要措施。三繞組變壓器在正常運行時，可能出現(xiàn)只有高、中壓繞組工作低壓繞組斷開的情況，這在防雷中帶來了需要特別考慮的問題。在三繞組變壓器中，若低壓繞組開路，則對地電容很小，靜電分量可能危及低壓繞組的絕緣，故應采取防雷措施?？紤]到靜電分量將使低壓繞組三相的電位同時升高，故只要在任一相繞組直接出口處裝設一個避雷器即可。如果變壓器低壓繞組連有25m

4、以上金屬外皮電纜，因其對地電容增大，足以限制靜電感應分量，可以不加裝避雷器。三繞組變壓器的中壓側開路運行時，由于中壓絕緣水平較高，一般不用裝設為限制靜電耦合電壓的避雷器。6.1.26.1.2防雷保護的設計防雷保護的設計（1）在防雷保護設計中，應根據(jù)雷電活動情況、地形、地質、氣象情況以及電網(wǎng)結構和運行方式等，結合運行經(jīng)驗進行全面分析和技術經(jīng)濟比較，做到技術先進、經(jīng)濟合理、符合電力系統(tǒng)和電氣設備安全經(jīng)濟運行的要求。雷電活動特殊強烈的地區(qū)，還

5、應根據(jù)當?shù)貙嵺`經(jīng)驗，適當加強防雷措施。電力系統(tǒng)中電氣設備絕緣所承受的雷電過電壓如下表所示：表6161電氣設備絕緣所承受的雷電過電壓參數(shù)電氣設備絕緣所承受的雷電過電壓參數(shù)過電壓的分類持續(xù)時間電壓數(shù)值直擊雷過電壓幾十微秒至幾百微秒最高30000kv感應雷過電壓幾十微秒至幾百微秒最高500～600kv侵入雷電波過電壓幾十微秒至幾百微秒線路50%沖擊放電電壓雷電過電壓保護主要是：①防止雷電直接擊于電氣設備之上，一般采用避雷針避雷線進行保護②對

6、于60kV及以下的電氣設備，應盡量減小感應過電壓。一般電氣設備應遠離可能遭到直擊雷的設備或物體，增大電氣設備對地電容或采用閥型避雷器保護。（1）型式選擇根據(jù)設計規(guī)定選用FCZ系列磁吹閥式避雷器。（2）額定電壓的選擇KVUUNSN330??因此選FCZ330J避雷器其參數(shù)如表63所示。表6363避雷器參數(shù)避雷器參數(shù)工頻放電電壓有效值(kV)5kA、10kA沖擊電流下的殘壓幅值(KA)型號額定電壓(kV)滅弧電壓有效值(kV)不小于不大于

7、沖擊放電電壓幅值(1.5～20us)不大于（KV）5KA不大于10KA不小于FCZ330J330290580740780740820(3)滅弧電壓校驗滅弧電壓校驗最高工作允許電壓:KVUUNm5.34633005.105.1????直接接地系統(tǒng):滿足要求。KVUCUmdmh2.2775.3468.0????（4）工頻放電電壓校驗工頻放電電壓校驗下限值：KVUKU2.60035.3463xg0gfk????上限值：均滿足要求。KVUU

8、2.7202.6002.12.1gfxgfs????（5）殘壓校驗：）殘壓校驗：滿足要求。6502.27735.2mhbhbcKVUKU????（6）沖擊放電電壓校驗：）沖擊放電電壓校驗：，滿足要求。KVKVUU780650bccrfd???所以，所選FCZ330J型避雷器滿足要求。6.2.26.2.2110kV110kV側避雷器的選擇和校驗側避雷器的選擇和校驗（1）型式選擇）型式選擇根據(jù)設計規(guī)定選用氧化鋅型避雷器。（2）額定電壓的選