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变电所的防雷保护

【暖通评职论文】 变电所是电力系统重要组成部分,因此,它是防雷的重要保护部位。如果变电所发生雷击事故,将造成大面积的停电,给社会生产和人民生活带来不便,这就要求防雷措施必须十分可靠。
1 雷电的形成
雷电放电是带电荷的雷云引起的放电现象,在某种大气和大地条件下,潮湿的热气流进入大气层冷凝而形成雷云,大气层中的雷云底部大多数带负电,它在地面上感应出大量的正电荷,这样,雷云和大地之间就形成了强大的电场,随着雷云的发展和运动,当空间电场强度超过大气游离放电的临界电场强度时,就会发生雷云之间或雷云对地的放电,形成雷电。按其发展方向可分为下行雷和上行雷。下行雷是在雷云产生并向大地发展的,上行雷是接地物体顶部激发起,并向雷云方向发起的。
2 变电所的防雷措施
变电所遭受的雷击是下行雷,主要来自两个方面:一是雷直击在变电所的电气设备上;二是架空线路的感应雷过电压和直击雷过电压形成的雷电波沿线路侵入变电所。因此,直击雷和雷电波对变电所进线及变压器的破坏的防护十分重要。
(1) 变电所的直击雷防护。装设避雷针是直击雷防护的主要措施,避雷针是保护电气设备、建筑物不受直接雷击的雷电接受器。它将雷吸引到自己的身上,并安全导入地中,从而保护了附近绝缘水平比它低的设备免遭雷击。
装设避雷针时对于35kV变电所必须装有独立的避雷针,并满足不发生反击的要求;对于110kV及以上的变电所,由于此类电压等级配电装置的绝缘水平较高,可以将避雷针直接装设在配电装置的架构上,因此,雷击避雷针所产生的高电位不会造成电气设备的反击事故。
(2) 变电所对侵入波的防护。变电所对侵入波防护的主要措施是在其进线上装设阀型避雷器。阀型避雷器的基本元件为火花间隙和非线性电阻,目前,FS系列阀型避雷器为火花间隙和非线性电阻,其主要用来保护小容量的配电装置SFZ系列阀型避雷器,主要用来保护中等及大容量变电所的电气设备;FCZ1系列磁吹阀型避雷器,主要用来保护变电所的高压电气设备。
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