变配电所防雷保护类型及应用说明
来源:电工天下时间:2022-08-22 06:11:03 作者:老电工手机版>>
雷电流在变配电所母线上引起的短路,通常会造成电力系统的严重事故,尤其在电力变压器绝缘的薄弱环节,当遭受雷击时容易造成全系统停电,故对变配电所电力变压器的保护是防雷保护的关键。
变电所防雷保护类型
变配电所的防雷保护分为二种类型,一种是防护直击雷,另一种是防护沿线路侵入的雷电冲击波。
一、防雷装置
完整的防雷装置主要包括接闪器、引下线和接地装置,避雷针、避雷线、避雷网、避雷带是接闪器。
1、变配电所防护直击雷一般采用避雷针(线),避雷针(线)的作用是引导雷电流按预定的通道泄入大地,保护变配电所免遭雷击。
2、避雷线主要用于保护输电线路,避雷网和避雷带主要用来保护建(构)筑物。
二、避雷器
避雷器是一种专门的防雷设备,主要用于保护电力设备,防止高电压冲击波侵入。避雷器装设在被保护物的引入端,上端接在线路上,下端接地。
正常情况下,避雷器的间隙保持绝缘状态,不影响系统运行。当雷击的高压冲击波袭来时,避雷器因间隙击穿而接地,使高压冲击波泄放入大地,雷电流通过后,避雷器间隙再次恢复绝缘状态,使系统正常运行。
避雷器的主要类型有保护间隙、管型避雷器、阀型避雷器、氧化锌避雷器等,下面为大家分别介绍下。
1、保护间隙
结构简单,价格低廉,性能较差,一般常用于电压不高且不太重要的线路或农村线路上。
2、管型避雷器
结构复杂,常用于10kV配电线路上作为变压器、开关、电容器、电缆头等电气设备的防雷保护。适用于工频电网容量小、线路长、雷电活动频繁的农村和山区。
3、阀型避雷器
结构复杂,常用于3~550kV电气线路、变配电设备、电动机、开关等的防雷保护。适用于交、直流电网,不受容量、线路长短、短路电流的限制。阀型避雷器是电力系统变配电装置防雷保护中常用的保护装置,主要由火花间隙和阀型电阻串联组成。
1)原理
电力系统中运行的避雷器,由于火花间隙具有足够的对地绝缘强度,在正常工频电压作用下,间隙不会击穿,阀型电阻中不会有电流流过,当系统出现大气过电压,火花间隙很快被击穿,使雷电流很快通过阀型电阻泄入大地,从而使电气设备得到保护。
2)分类
常用的阀型避雷器有FS型、FZ型两大类。
(1)FS型阀片直径较小,火花间隙无分路电阻,所以通流容量较低,一般用来保小容量配电装置。通常用于10kV以下配电系统中变压器及电气设备的保护。
(2)FZ型阀片直径较大,火花间隙有分路电阻,所以通流容量较大,残压和冲击放电电压低于FS型避雷器,通常用于保护35kV及以下大中型工业企业的总变电所电气设备。
4、氧化锌避雷器
无放电延时,大气过电压工作后无工频续流,可以经受多重雷击,残压低,通流量大,体积小,重量轻,运行维护简单。常用于0.25~550kV电气系统及电气设备的防雷和过电压保护,也可用于低压侧的过电压保护。
1)原理:氧化锌避雷器的基本工作元件是氧化锌电阻片,具有良好的非线性伏-安特性。在持续工作电压下呈绝缘状态,只流过微量的泄露电流,在过电压作用下,电阻片迅速呈低电阻状态,对过电压接地泄放,使被保护的设备绝缘接受的残压在安全值以下。氧化锌电阻片动作后,无工频续流,无需灭弧间隙,过压消失后迅速恢复高绝缘状态。
2)氧化锌避雷器外部有密封瓷套管、固定金属卡,安装在横担上或支架上。上端螺栓接电源线,下端螺栓接接地引下线。
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