《电力系统防雷保护》PPT课件

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1、12.电力系统防雷保护12.1雷电过电压的成因及其特点雷云：一、雷电放电的三个阶段带电的云(是产生雷电放电的先决条件)一、雷电放电的三个阶段先导放电：E≥30kv/cm主放电:（约50～100μs）电流极大（数十～上百千安）余辉放电:特点：电流不大（数百安）持续时间较长（0.03～0.15s）特点：存在时间极短45二、雷电参数雷电流幅值雷电流波形地面落雷密度最大陡度1.雷暴日（T）:雷暴日一年中发生雷电放电的天数规程规定：T＜1515≤T＜4040≤T＜9090≤T少雷区中雷区多雷区强雷区(衡量雷电活动频繁的程度)标准雷暴日：40

2、雷电的极性62.雷电流幅值T>20日T≤20日73.雷电流的波形和最大陡度τt:波头时间（波前时间）τ:波长（半峰值时间）1～4μs平均2.6μs20～100μs多为40μs8平顶斜角波陡度a=I/τt=I/2.6kA/μs防雷设计中取τt/τ＝2.6/40μs94.雷电的极性雷云下行到大地的电荷的极性实测统计：90%是负极性105.地面落雷密度γ:每雷暴日每平方公里地面落雷次数实测统计得:γ＝0.07次/平方公里˙雷暴日6.线路每百公里每年的雷击次数N次/100公里˙年117.每个变电站每年的雷击次数例某变电站的长度、宽度和高度

3、分别为400m、500m和25m，该地区雷暴日为40，K=1,求该变电站每年的雷击次数N.解：次/每所˙年选择性雷击系数一般K=1121.雷直击于架空输电线的直击雷过电压A三、雷电过电压的形成132.雷直击于线路杆塔时的直击雷过电压143.架空线路上的感应雷过电压15影响因素：S↑→E↓→Qg↓I↑→Q云↑→E↑→Q束h↑→C11↓感应过电压的大小(KV)(实测得)(kv）当S<65m时(雷击杆塔)当S>65m时(雷击输电线路附近地面)Ug↑Ug↑=Qg/C11↓Ug↓16感应雷过电压的特点极性与雷电流的极性相反幅值不高一般不超过

4、300～400kv不会引起相间绝缘闪络174.流动波过电压电缆Z≈50Ω---波阻抗---波速架空线Z≈500Ωυ＝300m/μs=C1812.2防雷保护装置一.避雷针1.避雷针的结构192021避雷针的作用:引雷、泄雷22避雷针的保护范围:单支避雷针的保护范围被保护物不遭雷击的某个空间范围23在被保护物高度hx的水平面上的保护半径rx当hx≥h/2时rx＝(h-hx)p=hap当hx＝0时rx＝1.5hp当hx≤h/2时rx＝(1.5h-2hx)p避雷针的高度系数24D<7hp两支等高避雷针联合保护范围25与的关系26时时当当二

5、、避雷线单根避雷线的保护范围27两根避雷线的保护范围28避雷线的保护角α29三.避雷针(线)使用中的注意事项1.防止反击≮5m≮3m302.跨步电势与跨步电压31跨步危险区半径r:假设：Ib=10A,T=0.8m,Rb=1500Ω,ρ=100Ω.m,I=100kA则流过人体的电流Ib:人体安全电流32避雷针及其接地装置与道路或出入口的距离不宜小于3m铺碎石或沥青路面(5~8cm)33严禁在装有避雷针,避雷线的构架物上架设未采取保护措施的通信线,广播线和低压线.3.关于高电位引入问题34静电感应过电压.4.关于感应的问题3

6、5电磁感应过电压.36半导体消雷器37课堂考试题1.产生切空线过电压的根本原因是什么？2.线路防雷计算中，标准雷暴日取为多少？38习题3：353页11-111-311-411-639