文档介绍：第9章供配电系统的过电压保护
南京师范大学电气工程系
2004年10月制作
供配电技术
第9章供配电系统的过电压保护
过电压及其分类
直击雷过电压的防护
感应雷过电压的防护
供配电系统的防雷保护
接地与接零
过电压及其分类
大气过电压
大气过电压又称雷电过电压,是由于电力系统的设备或建(构)筑物遭受来自大气中的雷击或雷电感应而引起的过电压,因其能量来自系统外部,故又称为外部过电压。
雷电过电压有两种基本形式:直击雷过电压和感应雷过电压。
过电压及其分类

雷云——雷电先导——迎雷先导
——主放电阶段——余辉放电
主放电电流很大,高达几百千安,但持续时间极短,一般只有 50~100μs。
余辉放电阶段电流较小,约几百安,~。
过电压及其分类
雷电流波形
雷电流由零增大到幅值的这段时间的波形称为波头τwh(wave head)。
雷电流从幅值衰减到幅值的一半的一段波形称为波尾τwt(wave tail)。
雷电波的陡度α用雷电流波头部分的增长速度来表示,即。
过电压及其分类

所谓感应雷过电压,是指当架空线附近出现对地雷击时,在输电线路上感应的雷电过电压。
过电压及其分类
内部过电压
操作过电压
谐振过电压
过电压及其分类
限制内部过电压的措施
(1)采用灭弧能力强的快速高压断路器,在断路器主触头上并联电阻(约3000Ω),在并联电阻上串联一个辅助触头,以减少电弧重燃的次数,控制操作过电压的倍数。
(2)装设磁吹避雷器或氧化锌避雷器。
(3)对于对地电容电流大的网络,中性点经消弧线圈接地,限制电弧接地过电压。
(4)增加对地电容或减少系统中电压互感器中性点接地的台数,即增加母线对地的感抗,从而减小固有自振频率,避免因系统扰动而发生母线铁磁谐振过电压。
直击雷过电压的防护
建筑物的防雷分类
(1)第一类防雷建筑物因电火花而引起爆炸,会造成巨大破坏和人身伤亡者,包括制造、使用或储存炸药、***、起爆药、化工品等大量爆炸物质的建筑物;具有气体爆炸、粉尘爆炸危险环境的建筑物。
(2)第二类防雷建筑物包括:①国家级重点文物保护的建筑物;②具有特别重要用途的建筑物,如国家级的会堂、大型火车站等;③对国民经济有重要意义且装有大量电子设备的建筑物,如国家级计算中心、国际通信枢纽等;④具有气体爆炸危险的可能,且电火花不易引起爆炸的建筑物;⑤工业企业内有爆炸危险的露天钢质封闭气罐;⑥;⑦、办公楼等一般性民用建筑物。
直击雷过电压的防护
建筑物的防雷分类
(3)第三类防雷建筑物包括:①省级重点文物保护的建筑物及省级档案馆;②~;③~、办公楼等一般性民用建筑物;④;⑤根据雷击后果及具体情况,确定需要防雷的火灾危险环境;⑥在平均雷暴日大于15天/年的地区,高度在15m及以上的烟囱、水塔等孤立的高耸建筑物;在平均雷暴日小于或等于15天/年的地区,高度在20m及以上的烟囱、水塔等孤立的高耸建筑。