变电站二次设备防雷保护探讨

变电所防雷保护设计方案

变电所防雷保护设计方案 前言 雷电所引起的大气过电压将会对电气设备和变电站的建筑物产生严重的危害，因此，在变电所和高/低压输电线路中，必须采取有效的防雷措施，以保证电气设备的安全。 运行经验表明，当前变电所中所采用的防雷措施(外部避雷)是可靠的，但是,随着现代科学技术的发展，电力网容量的增大，电压等级的提高，综合自动化水平的需求，越来越多的微电子设备在变电站中广泛应用，其所依赖的微电子设备，因受雷电冲击而损坏的事故发生率大幅上升，造成难以估算的经济损失。这是我们从事防雷减灾工作所面临的机遇与挑战。如何对发展中的变电站系统采取有效的防雷保护措施，保障变电站系统正常可靠的运行，这是我们一个新课题。 这也说明，单靠传统的避雷针、避雷带等外部避雷设施已不足以防护雷电/开关过电压对微电子设备的冲击，进行内部系统的雷击浪涌防护和加装SPD（电涌保护器）是迫切的和必须的。

雷电入侵途径 1电力线是雷电入侵电子设备的重要渠道： 1．1雷电远点袭击电力线： 我国电力线输电方式是由发电厂通过升压变压器升压后，输电至低压变压器，经低压变压器的输出给用户。由于我国的电压基本波形是每秒50Hz的正弦波形曲线，在电力线上形成每秒50次的交变磁场。如遇雷害发生时，在雷电未击穿大气时，将呈现出高压电场形式。根据电学基本原理，磁场与电场之间是相互共存可逆变化的，那么，雷击高压电场通过静电吸收原理，向大地方向运动。假设电力线杆有5米高，那么在相对湿度25％时，要击穿5米空气，需要15×106V雷击高压（3000V/mm）。如果在相对湿度95％时（下雨时），击穿5米空气需要5×106V雷击高压（1000V/mm）。电力线上的交变磁场对雷云的吸引小于大地的静电吸引。如果，雷云击穿5米空气入地，需要很高的电压，雷电首先击在电力线上，并从电力线的负载保护地线入地释放，这样就击穿了设备。在高压线上的表现为击穿变压器的绝缘，在变压器低压端与负载的连线上遭雷击，损失的是用电器。由于变压器低压输出端是三条相线，做一条地线，当作零地合一线，变成三相四线制零地合一方式给用电器供电，雷电击在火线与大地放电，就等于火线与零线放电通过电力线直接击穿用电器的电子元件。一般电子设备线与外壳的耐压为每分钟V AC1500V，火线与零线耐压为工业级Vdc550－650V，这么低的耐压一旦遭受远点雷击，必将击坏用电器。

二次系统防雷

二次系统防雷 【摘要】随着变电站二次防雷系统的重大启动和使用,雷电所造成成的危害也越来越大。电力设备的防雷工程是一个设备工程,防雷工程的建立是不可忽视的,必须结合现场的实际情况,将雷电流侵入电力设备的各个通道切断。为了防止雷电造成的严重危害,展开对雷电入侵变电站二次系统的主要途径和相应的综合防雷措施和技术做以探讨,分析。 【关键词】变电站二次防雷系统必要性浪涌电压 近年来随着我国电网建设的迅速发展,对变电站无人值班情况改造的深入。综合自动化改造以后,大量的高度集成设备在变电站保护、电信以及运动领域总得到了广泛的应用,但是经过一段时间运行后,变电站二次系统在雷电入侵而损坏的事故时有发生,这样对国家经济造成难以估算的损失,严重影响了电网的安全运行。 1 二次系统防雷技术措施 1.1 建立抵压配电系统的三级保护体系 根据多年以来变电站系统的实际情况,变电站内65%以上的雷电事故都与变电站内部防护措施有直接关系。对于综合自动化装置的防雷,电源系统的防护应放在第一位。架空路线是感应雷过电压和直击雷电过电压所形成的雷电波,是沿路线侵入变电站的主要通道。途中虽然有避雷器和母线避雷器等多级削峰,但是在经过变压器低压出线的平波作用下,电压幅值就会下降。 220v的直流电源是变电站微机保护测控装置的控制和操作电源以及二次设备工作电源,所以变电站的稳定运行需要以直流电源的可靠性和作为基础。要从根本上解决累计对直流电压造成的危害,进而致使二次系统微机保护装置电源和直流端口的损害,需要在直流屏的交流输入端加装一套浪涌保护器。 将电源部分作为一级防护,并在低压变屏的进线侧安装一套容量足够的浪涌保护器。 在逆变电源的输入端安装压敏电阻,会对电路中出现的瞬间浪涌电压起到削峰的作用,同时也可以防止过电压对设备的损坏。经有关公司改定后,通信及后台监控机等设备需要交流电源设备的直接接入逆变电源,逆变电源由直流屏输入,而其本身就具有隔离和稳压的作用,一定程度上又起到了一级保护作用。 1.2 重视施工改造过程中的细节问题 综合变电站的防雷工作中,忽视任何一个小环节,都会对防雷工程的正常运行造成危害。所以防雷工程也需要从设计方面加以斟酌和考虑。

电力系统变电站二次设备的防雷措施 姚剑君

电力系统变电站二次设备的防雷措施姚剑君 发表时间：2018-11-14T07:13:55.640Z 来源：《基层建设》2018年第30期作者：姚剑君 [导读] 摘要：随着时代的发展，现在信息技术的不断发展，我国在电力系统方面已经进行了非常的广泛使用，目前的技术已经达到了电脑自动化控制的程度。 嘉善恒兴电力建设有限公司浙江嘉兴 314100 摘要：随着时代的发展，现在信息技术的不断发展，我国在电力系统方面已经进行了非常的广泛使用，目前的技术已经达到了电脑自动化控制的程度。实际上，这种相关的新技术也可以在变电站中来进行使用，新技术的使用可以使变电站的工作效率能够得到有效的提升。在变电站二次设备防雷方面就可以对于该相关技术进行有效的利用，通过想过措施将有效提升防雷的效果。本文就是从这一角度出发，分析二次设备防雷的具体措施，希望借此能够提给电力企业以一定的参考，进一步的提升电力系统的安全性。关键词：电力系统、变电站、二次设备、防雷措施、研究 引言 我国电力行业随着经济的不断发展其发展速度也变得越来越快了，在于电力系统上面的建设也变得越来越完善，尤其是自动化技术和系统的应用，在电力系统上的工作效率有了很大的提升，同时也使电力系统中的每一个环节上面的精准度有了很大的提高[1]。对于防雷方面，必须要给予足够的重视，雷击进入的重要途径主要有二次设备中线路、接地线和通讯线路，很大程度上提高了雷击的概率，对于电力系统的安全运行造成威胁，严重的还会引发伤亡问题。就此，为了能够提升二次设备在使用时的安全性，对于二次设备的防护工作必须要进行加强。在本文中主要就是分析变电站二次设备的防雷措施，希望能够帮助提高当下的电力系统的运行安全性。 1.变电站中二次设备具体的防雷措施 在电力系统中，自动化设备、电气设备、变电站中继电保护的设备和测量设备等都属于二次设备，这些设备在运行中都是长期处于强电磁的干扰下。在之前的电力系统中，保障系统运用时的安全基本上就是靠接地处理，这样的处理方式在耐雷、耐过压方面是存在非常大的缺陷的，同时在实际生活中都知道变电站中的很多二次设备都会在使用过程中产生损坏，而二次设备在防雷工作上的防雷工作直接影响到整个电力系统的安全运行[2]。所以，电力企业出于安全的角度考虑必须要对于二次设备进一步加强保护。 2.结合广域网分析防雷的具体方式 一般来说，广域网是很难遭到雷电破坏的，其原因就在于铜线很容易受到10KA雷电的破坏，在这种情况下铜线会自动断开。所以，广域网就是利用加强对于感应雷害和击穿放上的处理来进行防雷电的。在进行广域网的连接上一般会采取三种方式：第一种是DDN专线，第二种是ISDN，第三种是微波通讯。在专线接受端口方面，在运用耐压上的要求是五倍电压，在运输速率的要求上是必须低于25V。在插入保护器方面，会在以下方面做出严格要求来保证安全性：在短路保护电流的要求上是5KA，端口残压上面的要求是必须低于25V，另外还有一种保护方式是通过话线备线，这时候要求工作电压48V和插入保护器后的启动电压185V以及残流电压低于Vdc330V[3]。下文就会对于电源系统和通信接口防雷的具体方式来进行重点分析： 2.1电源系统防雷分析 变电站中二次设备在电源的采用上基本都是交直流型的，而对于变电站来说，其采用的主要方式是变压器的低压侧至变电站中用馈电屏接地，这样操作可以使设备的安全稳定运行得到一定的保障。但这种做法会导致工作与接地保护都在一个同一装置中进行，而且该装置还需要在间接雷区。所造成的后果就是强大电磁的脉冲与高压而产生残压，线路耦合和地电位会在雷电击打下升高，所以对于供电回路中必须要高度重视保护工作，在电源系统的保护工作上采取更为有效的措施了[4]。 2.1.1多级引流的保护（SPD）方式 SPD是一种在受到雷击后会开关闭合的快速电子开关，在受到雷击开关闭合以后会通过SPD接地线把雷击通过电流向地下进行引入，这样做可以有效的降低雷击过后的电压，也就对于二次设备起到了非常好的保护效果[5]。 2.1.2屏蔽方式 前文中有提到过二次设备在进行使用时会长期处于强电磁的干扰下，因此对应对的解决措施是必须有的。二次设备在连接运用上都是电缆，并且会采取有效的屏蔽形式，两者结合来有效抵制高电频的电磁干扰，从该形式上完成对于二次设备的保护。 2.2对通信接口保护措施 通信接口在电力二次设备中是属于对雷击电压非常灵敏的，设备的绝缘承受力会随着使用而降低。所以，对于变电站中的微机运动要进行测控，这样才可以有效的保护设备不受到雷电的危害。一般来说，装置在进行控制时可以采用分散式的方式，该方式是将智能遥测、遥信和智能遥调等部分进行组合，这样每一个模块都可以进行数据采集，有效的防止高频电磁的干扰。因此，利用屏蔽方式来保护不同模块直接的连接线。在这一个部分中，利用自动化设备的屏蔽可以使接口或者现场的总线模块能一直有良好的通信作用，避免雷击的损害。如果在测量单元中，在进行计算机间的电力连接时，二次设备感觉到了非常强烈的电压影响，这个时候自动化设备中通信接口就可以做出非常好的保护。也就是在接口处安装相应的信号避雷器，从而就可以对于变电站中二次设备受到雷电的干扰情况进行有效的控制了。该作用是非常具有实际意义的，尤其是在变电站中无人值班的时候，利用信息化技术来进行数据的采集，并利用自动化技术将数据反馈至对应的设备，通过载波传输过程进行传递，从而让计算机的接连线路对于雷击做出有效的应对，这样可以大大提高了二次设备的避雷效果。这种利用信息化技术和自动化技术来进行操作，可以大大降低人工成本，同时也是更为有效的保护二次设备，保证电力系统能够安全的运行。 3.结语 通过上文的分析可以看出，变电站中二次设备的防雷工作绝对不是一个单一简单的工作，而是一个非常综合性的工作，该工作要求电力所有部门都要加强互相之间的合作，结合自身的实际情况，采取有效的措施对于雷电进行防护工作，避免雷电对于电力系统的严重影响。在以后店里工作的开展中，还需要加强对于二次设备保护工作的重视，完善二次设备的外部雷电工作，进一步控制雷电电流对于整个电力系统的严重影响，同时保障电力系统在运行上的安全和稳定。 参考文献： ［1］计想建.浅谈变电所的防雷措施［J］.新农村（黑龙江），2014，167（18）：170-170.

变电站电气二次系统设计【最新】

变电站电气二次系统设计 摘要:变电站作为电力系统的一个重要组成部分，其电气二次设备的安装质量在关系到变电系统正常运行的同时，也直接影响到电力系统的运行质量。但是现在对于变电站中的电气工程，特别是其中电气二次设备的安装现状仍需要社会各界人士的关注，因为只有这样才能在有效提高变电站电气二次设备安装、调试和校验质量的同时，促进变电站及整个电力系统的正常和高效运行。 关键词:变电站,二次系统,安装,调试,校验 引言 变电站二次部分的安装、调试以及校验工作中，存在大量的容易出错的关键点，变电站设备经常发生过电压损毁事件，对电网的安全运行带来了较大影响，加强和改进电子系统(设备)的防护，严格控制这些关键点，避免重复犯错，减小其遭受雷电等冲击干扰损害造成的直接损失和间接损失，是提高变电站二次系统的安装、调试及校验水平，提高工程质量等级的关键。本文就从变电站二次系统的安装、调试、校验三方面全面的进行论述其系统设计，力求提高系统的运行质量。

一、变电站二次设备安装过程中所面临的问题 现如今，计算机技术在社会各行各业中的普遍使用，使各项工作的处理和运作效率都得到了大大提高，而计算机在电力系统的应用，不仅为电能的控制及调度提供了自动化的手段，还为其高效运作创造了智能化的途径。结合这点我们不难看出，电力事业在不断发展、进步，并已在原有的基础上取得了很大成效。但是尽管如此，我们仍要时刻提高警惕，预防在现有的工作中出现不好的变故;而且我们还要预见在电力系统运行过程中，不断会出现新的问题等待我们去解决。所以，我们应就变电站的二次设备在目前应用中所遇到的问题进行分析，力求在此基础上总结出对变电站二次设备运用和管理的一些经验。 (一)变电站接地不良引起二次设备烧毁 无论是在电厂中，还是在变电站内，合格、有效且良好的接地是促进电力系统安全运行的基本保证，而现在，多数变电站因其接地不良引起二次设备的烧毁，从而导致了电力系统的无法正常运行，最终给人们的生产、生活带来不利影响。 (二)变电站二次设备选择不达标

变电站二次系统防雷方案

变电站二次系统防雷接地 解决方案 设计单位 广州市中能通信科技发展有限公司 2007年7月

目录 一、概述 (3) 二、防雷理论和设计依据 (3) 2.1 雷电对电气设备的影响.......................................................................... 错误！未定义书签。 2.2 完善的雷电保护系统.............................................................................. 错误！未定义书签。 2.3 防雷方案设计依据.................................................................................. 错误！未定义书签。 三、变电所低压用电系统防雷接地方案 (3) 3.1外接地网 (5) 3.2室内等电位连接 (5) 3.3 通过防雷器建立等电位连接 (5) 3.3.1 交流电源的防雷 (5) 3.3.2 直流电源的防雷 (6) 3.3.3 信号系统防雷 (7) 3.3.4 GPS天馈线的防雷 (7) 3.3.5RS232端口的防雷 (8) 3.3.6 PT回路的防雷 (8) 四、工程图纸 (9) 室内的等电位连接见工程图CSZY-SNJD (10) 变电所电源防雷器配置图CSZY-SPD (11) 五、技术说明 (14) V20－C/3+NPE-AS 声光报警 (15)

一、概述 雷电是一种自然放电现象，它具有极大的破坏力，对人类的生命、财产安全造成巨大的危害。自从人类进入到电气化时代以后，雷电的破坏由以直击雷击毁人和物为主，发展到以通过金属线传输雷电波破坏电气设备为主。随着微机保护系统进入变电站自动控制系统，变电站自动化设备越来越先进，其精密程度越来越高，但从防雷角度来说，其防雷电电磁脉冲侵害的能力却明显下降，近年来，电力二次系统遭雷击灾害的事故也时有发生。因此，广东省电力公司也对此情况越来越重视，并针对变电站自动化的防雷制定了关于广东省电力二次系统的防雷规范。本公司根据对变电站自动控制系统的特点，结合省公司的防雷规范，制定出本方案，旨在最大程度下减轻雷电对二次系统的危害。 二、设计依据 1. 广东电网公司变电站二次系统防雷接地规范（Q/GD001 112 2.03-2007） 2. 建筑物防雷规范（GB50057-94） 3. 计算机房防雷设计规范 (GB50174-93) 4. 计算机信息系统防雷保安器（GA173-1998） 5. 通信局（站）雷电过电压保护工程设计规范（YD5098/T-2001） 6. 雷电电磁脉冲的防护（IEC1312） 7. 过电压保护器（VDE0675） 8. 低压配电系统的电涌保护器（SPD）第一部分：性能要求和试验方法GB18802.1-2002 9. DL/T667-1999 远动设备及系统 10. DL/T620-1997 交流电气装置的过电压保护和绝缘配合 三、变电所低压用电系统防雷接地方案 传统的雷电防护方法由外部防护和内部防护两个环节组成。外部防护是防止雷电击中建筑物时在建筑物本身出现的火灾和机械损害。包含建筑物外将雷电放电电流导人大地的设施：避雷针(避雷带)、引下线、建筑物周围的接地网及接地系统等。在变电站建设时，我们

变电站防雷措施

编号：SM-ZD-44032 变电站防雷措施 Through the process agreement to achieve a unified action policy for different people, so as to coordinate action, reduce blindness, and make the work orderly. 编制：____________________ 审核：____________________ 批准：____________________ 本文档下载后可任意修改

变电站防雷措施 简介：该方案资料适用于公司或组织通过合理化地制定计划，达成上下级或不同的人员 之间形成统一的行动方针，明确执行目标，工作内容，执行方式，执行进度，从而使整 体计划目标统一，行动协调，过程有条不紊。文档可直接下载或修改，使用时请详细阅 读内容。 变电站是电力系统重要组成部分，变电站发生雷击事故，将造成大面积的停电，会对电网形成较大的危害，这就要求防雷措施必须十分可靠。 变电站遭受的雷击主要来自两个方面：一是雷直击在变电站的电气设备上；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站。因此，直击雷和雷电侵入波对变电站进线及变压器的破坏的防护十分重要。 变电站的直击雷防护。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35 kV变电站必须装有独立的避雷针，并满足不发生反击的要求；对于110kV及以上的变电站，由于此类电压等级配电装置的绝缘水平较高，可以将避

变电站的防雷措施实用版

YF-ED-J6241 可按资料类型定义编号 变电站的防雷措施实用版 In Order To Ensure The Effective And Safe Operation Of The Department Work Or Production, Relevant Personnel Shall Follow The Procedures In Handling Business Or Operating Equipment. （示范文稿） 二零XX年XX月XX日

变电站的防雷措施实用版 提示：该解决方案文档适合使用于从目的、要求、方式、方法、进度等都部署具体、周密，并有很强可操作性的计划，在进行中紧扣进度，实现最大程度完成与接近最初目标。下载后可以对文件进行定制修改，请根据实际需要调整使用。 变电站是电力系统重要组成部分，变电站 发生雷击事故，将造成大面积的停电，会对电 网形成较大的危害，这就要求防雷措施必须十 分可靠。 变电站遭受的雷击主要来自两个方面：一 是雷直击在变电站的电气设备上；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 波沿线路侵入变电站。因此，直击雷和雷电侵 入波对变电站进线及变压器的破坏的防护十分 重要。 变电站的直击雷防护。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35 kV变电站必须装有独立的避雷针，并满足不发生反击的要求；对于110 kV及以上的变电站，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。 变电站对雷电侵入波的防护。变电站对侵入波防护的主要措施是在其进线上装设阀型避雷器或保护间隙。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

发电厂和变电所的防雷保护措施

发电厂和变电所的防雷保护措施

雷电是一种壮观的自然现象。但是目前人类尚未掌握它和利用它，处于防范它所造成危害的阶段。变电所（tansformer substation）担负着从电力系统受电，经过变压，然后配电的任务。 1. 雷电的形成和特点 雷电是带有电荷的雷云之间或雷云对大地（或物体）之间产生急剧放电的一种自然现象。当雷电发生时，放电电流使空气燃烧出一道强烈的火花，并使空气迅速猛烈膨胀，发出巨大响声。雷电的特点是：时间短，电流强，频率高，感应或冲击电压大。雷电出现的地方，可能对电气设备、建筑物、构筑物造成破坏，对人畜造成伤害，甚至可能造成爆炸、火灾等事故。 2. 雷电的主要危害 2.1雷电放电时产生高温损坏设备 带电云对地面物体发生放电时，雷电流可达几十千安，甚至几百千安。这样大的电流，即使持续时间非常短，也能在通道上产生大量的热，温度最高可达几万度。显然，这样强烈的弧光若

与易燃易爆物质相接触，必然会引起燃烧、爆炸或造成火灾。如果厂房的屋顶是可燃的，雷击时就可能引起火灾。 3. 雷电的特性 3.1直击雷 大气中带有电荷的雷云对地电压可高达几 十万KV。当雷云同地面凸起物之间的电场强度达到该空间的击穿强度时所产生的放电现象，就是通常所说的雷击。此时，雷电直接对建筑物或其他物体放电，产生具有很大破坏性的热效应和机械效应，相伴的还有电磁效应和闪络放电。线路或设备直接受到雷击，对电气设备危害极大。架空线路遭雷击，不仅危害线路本身，而且雷电还会沿导线传播到发、变、配电所，从而危害发、变、配电所的正常运行，严重时还会引起火灾、房屋倒塌或损坏电气设备。 3.2感应雷 落雷处邻近物体因静电感应或电磁感应产 生高电位所引起的放电称为感应雷。当建筑物、

变电站二次系统防雷介绍

变电站二次系统防雷介绍 一、二次系统防雷的意义 变电站二次系统指变电站内保护设备、自动化设备、通信系统、计算机网络设备及监控系统、交直流电源系统等各种二次设备的总称。二次系统集中了变电站自动化监控管理的重要设备, 具有微机监测、监控、保护、小电流接地选线、故障录波、低频减载、“四遥”远传等功能, 在电力调度自动化领域起着举足轻重的作用。 近年来，随着现代电子技术的不断发展，微机保护和自动化设备在电力系统中得到大量的应用，调度通讯、网络等信息设备越来越多，规模越来越大，一方面自动化系统、计算机网络、通讯系统等设备核心元件耐过电压、过电流和抗雷电电磁脉冲的能力越来越差，敏感性提高；另一方面由于信号来源路径增多，系统较以前更易遭受雷电波侵入，致使雷电灾害频繁发生，影响二次系统正常运行，特别是雷电多发区，轻者导致设备损坏、性能下降，重者造成系统瘫痪。 变电站二次系统遭受雷击的事例及原因分析如下： 1、重避雷轻接地 事故过程：2008 年7月11日，威海辖属石岛某35kV变电站1#避雷针遭雷击后，其附近电缆沟内二次电缆起火，导致保护装置完全失灵，造成灾难性的事故。 事故分析：我们通常所说的避雷针并不能起到躲避雷击的作用，相反称之为引雷针或接闪器似乎更恰当。它只是把周围强大的雷电能量泄放到大地，起到引雷入地的作用，从而避免周围被保护设备遭到损害。当避雷针遭雷击后，强大的雷电流沿避雷针和接地引下线进入变电站的接地网，再经接地网流入大地时，造成接地网的局部电位迅速

升高。如果该接地网的接地电阻太大，局部电位升高超过一定数值时，就会对附近电缆沟内的电缆产生反击或旁侧闪击，引起电缆着火，造成灾难性的事故。 2、重直击雷轻感应雷 事故过程：2012年7月，汾西矿业集团某110kV变电站在雷电活动时造成该站综合自动化插件损坏，并使35kV开关误动。 事故分析：变电站内的通讯、自动化控制系统的损坏大都是由感应雷造成的。当雷电活动时其周围的磁场发生强烈的变化，雷电所形成的强电场会以静电感应的方式在附近的导体上感应出很高的感应电压，而计算机等电子器件又是对干扰非常敏感的元件，因此极易造成微机保护和综合自动化系统模块损坏，或者导致微机保护误动或拒动。 3、重高压设备轻弱电系统 事故过程：2012年9月，同煤浙能集团某煤矿办公楼10kV变电所遭雷击，高压设备安然无恙，保护装置电源模块损坏。 事故分析：雷电活动时，雷电波沿10kV线路侵入到10kV母线，再经过10kV所用交变电磁耦合，闯入低压出线。由于雷电波的电压、能量极高，虽然经过10kV线路避雷器、母线避雷器和所用交变避雷器三级削锋和所用交变低压出线的平波作用，电压幅值大大降低，但雷电波仍以高幅值、尖脉冲的形式，瞬间加到低压电源系统。由于大多数变电站在低压电源系统没有过电压保护措施，雷电过电压得不到有效抑制，因而在低压电源系统中绝缘薄弱处造成击穿。 相对于二次系统的快速发展，二次系统的的雷击防护工作还存在不少认识误区，还有很多需要完善的地方。在这种环境下，更凸显出变电站二次设备雷击防护工作的必要性和重要性。 二、雷电入侵二次系统途径

变电所防雷设计

引言 变电所是电力系统防雷的重要保护设施，如果发生雷击事故，将造成大面积的停电，严重影响社会生产和人民生活。因此要求变电所的防雷措施必须十分可靠。 2 变电所遭受雷击的来源及解决方法 (1)雷击的来源。一是雷直击于变电所的设备上；二是架空线路的雷电感应过电压和直击雷过电压形成的雷电波沿线路侵入变电所。 (2)变电所对于直击雷的保护一般采取装设避雷针或采用沿变电所进线段一定距离内架设避雷线的方法解决。 (3)架空线路的雷电感应过电压和直击雷过电压形成的雷电波沿线路侵入变电所，是导致变电所雷害的主要原因，若不采取防护措施，势必造成变电所电气设备绝缘损坏，引发事故。在变电所内装设避雷器的目的在于限制入侵雷电波的幅值，使电气设备的过电压不致于超过其冲击耐压值。而变电所的进线段上装设保护段的主要目的，在于限制流经避雷器的雷电流幅值及入侵雷电波的陡度。 3 变电所装设避雷针的原则 所有被保护设备均应处于避雷针(线)的保护范围之内，以免遭受雷击。当雷击避雷针时，避雷针对地面的电位可能很高，如它们与被保护电气设备之间的绝缘距离不够，就有可能在避雷针遭受雷击后，使避雷针与被保护设备之间发生放电现象，这种现象叫反击。此时避雷针仍能将雷电波的高电位加至被保护的电气设备上，造成事故。不发生反击事故的避雷针与电气设备之间的距离称为避雷针与电气设备之间防雷最小距离。 4 避雷针与电气设备之间防雷最小距离的确定 雷击避雷针时，雷电流流经避雷针及其接地装置，为了防止避雷针与被保护设备或构架之间的空气间隙被击穿而造成反击事故，空气间隙必须大于最小安全净距。为了防止避雷针接地装置与被保护设备或构架之间在土壤中的间隙被击穿而造成反击事故，空气间隙必须大于最小安全净距。 5 装设避雷针的有关规定 对于35kV及以下的变电所，因其绝缘水平较低，必须装设独立的避雷针，并满足不发生反击的要求。对于110kV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构架上，因而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。装设避雷针的配电构架，应装设辅助接地装置，该接地装置与变电所接地网的连接点，距主变压器的接地装置与变电所的接地网的连接点的电气距离不应小于15m。其作用是使雷击避雷器时，在避雷器接地装置上产生的高电位，沿接地网向变压器接地点传播的过程中逐渐衰减，使侵入的雷电波在达到变压器接地点时，不会造成变压器的反击事故。由

变电所的防雷保护与接地装置的设计知识讲解

第9章 变电所的防雷保护与接地装置的设计 第10章 变电所的防雷保护与公共接地装置的设计 10.1 变电所的防雷保护 由设计任务书中气象资料得知，化纤工厂所在地区的年雷暴雨日数为20天。虽然发生雷暴的几率不属于高频地区，但是雷电过电压产生的雷电冲击波对供电系统的危害极大，因此必须对雷电过电压加以防护。 10.1.1 直击雷防护 根据GB50057-1994有关规定，在总降压变电所和车间变电所Ⅲ（其所供 负荷为核心负荷，且靠近办公区和生活区，考虑防雷保护）屋顶可装设避 雷带，避雷带采用直径8mm 的圆钢敷设，并经两根引下线(直径8mm)与变 电所公共接地装置相连，引下线应沿建筑物外墙敷设。 10.1.2 雷电波入侵的防护 1.35kV 架空线路上，在距总降压变电所1km 的范围内，可架设避雷线。 2.在35kV 电源进线的终端杆上装设FZ-35型阀式避雷器。其引下线采用 25mm ×4mm 镀锌扁钢，下边与公共接地装置焊接相连，上面与避雷器接地端螺栓相连。 3.在35kV 总降压变电所主变压器的高压侧，装设JYN1-35-102型高压开 关柜，其中配有FZ-35型避雷器，靠近主变压器配置，其用来防护雷电 波入侵对主变压器造成的危害。 4.在10kV 车间变电所的高压配电室的母线上，装设GG-1A(F)-54型高压开 关柜，其中配有FS-10型避雷器，靠近主变压器配置，其用来防护雷电 波入侵对主变压器造成的危害。 10.2 变电所公共接地装置的设计 10.2.1.接地电阻的要求 根据GB50057-1994规定，对于1kV 以上的小接地电流系统，公共接地装置的接地电阻应满足以下条件: E E I R 250≤且Ω≤10E R 式中E I 的计算可根据下列经验公式计算: 350 )35(cab oh N E l l U I += 式中，N U 为电网的额定电压，单位kV ；oh l 为与N U 侧有电联系的架空线路长度，单位为km ；cab l 为与N U 侧有电联系的电缆线路长度，单位为km 。 1.总降压变电所公共接地装置的接地电阻计算: A km kV l l U I cab oh N E 9.1350 )019(35350)35(=+?=+=

变电站电气二次施工工艺

15、接地 1）控制电缆的屏蔽层两端应可靠接地。 2）在二次设备室、敷设二次电缆的沟道、就地端子箱等处，使用截面不小于100mm2的裸铜排与变电站的主接地网紧密连接。 3）在二次设备室的电缆沟，按屏（柜）布置的方向敷设经100mm2的专用铜排，将该专用铜排首末端连接，形成二次设备室内的等电位接地网。二次设备室内的等电位接地网必须至少4 根以上、截面不小于50mm2 的铜导线与主接地网连接。 4）屏（柜）下部设有截面不小于100mm2的专用铜排。屏（柜）上装置的接地端子应用截面不小于4mm2的多股铜线和接地铜排相连。接地铜排应用截面不小于50mm2的铜缆与二次设备室内的等电位接地网连接。 5）微机型继电保护装置屏（柜）内的交流供电电源（照明、打印机和调制解调器）中的中性线不应介入等电位接地网。 16、抗干扰 1）微机型继电保护装置所有二次回路的电缆均应使用屏蔽电缆。 2）交流电流和交流电压回路、交流和直流回路、强电和弱电回路均应使用各自独立的电缆。 3）遵守保护装置24V开入电源不出保护屏（柜）的原则，以免引进干扰。 4）合理规划二次电缆的敷设路径，尽可能离开高压母线、避雷器和避雷针的接地点、并列电容器、CVT、结合电容及电容式套管等设备，避免和减少迂回，缩短二次电缆的长度。 5注意事项 1)本站站内通讯网线由许继电气股份有限公司提供，通讯网线的敷设由

施工单位完成，许继电气股份有限公司技术人员完成通信网线接入。 2)本期扩建部分的断路器控制回路采用直流DC220V，全站断路器电机回路采用AC220V，全站防跳回路采用操作箱内防跳，压力闭锁由断路器机构箱实现。 3)全站隔离开关控制回路采用交流AC220V，全站隔离开关电机回路采用AC380V。 4)在交、直流电源输入处均设电源防雷器，在通信信道装设通信信道防雷器。 5)本期工程所用互感器极性均须由安装调试单位试验决定。 6)本工程施工时，请注意做好安全防护措施，以保证设备和人生安全。 6 标准工艺应用说明 二次设备安装按《国家电网公司输变电工程标准工艺（三）工艺标准库》（2011年版）执行，各项目/工艺具体内容如下： 6.1屏、柜安装（工艺编号：010*******） （1）工艺标准 1）基础槽钢允许偏差：不直度＜1mm/m，全长＜5mm。位置误差及不平行度全长＜5mm。 2）基础型钢顶部宜高出抹平地面10mm。 3）屏、柜体底座与基础连接牢固，导通良好，可开启屏门用软铜导线可靠接地。 4）屏、柜面平整，附件齐全，门销开幕闭灵活，照明装置完好，屏、柜前后标识齐全、清晰。 5）屏、柜体垂直度误差＜1.5mm/m，相邻两柜顶部水平度误差＜2mm，成列柜顶部水平度误差＜5mm；相邻两柜盘面误差＜1mm，成列柜面盘面

变电站防雷接地保护设计Word

毕业论文 题目名称：35KV变电站防雷接地保护设计系部名称： 班级： 学号： 学生姓名：毛毛 指导教师： 年月

35KV变电站防雷接地保护设计 摘要 雷电事故是对变电站、发电厂安全的主要威胁，如何有效、合理对变电站、发电厂采取防雷接地保护措施有着十分重要的意义。本文就通过对35KV变电站为研究对象，以国家《防雷接地标准》为依据且结合变电站具体情况，对变电站的防雷接地进行保护设计，具有一定代表性。首先根据变电站的电气主接线图等实际情况，在了解雷电参数、雷电机理以及学习各种防雷装置的基础上，采用设计避雷针并计算验证其保护范围实现对变电站直击雷的防护；对变电站雷电侵入波的防护实现，则通过选择安装避雷器型号和设计变电站进线段的保护接线。最后在了解接地基本知识后，计算其接地电阻、最大土壤电阻率、垂直接地体根数等，实现对此35KV变电站的接地保护设计。 关键词：35kV变电站；直击雷防护；雷电侵入波防护；接地保护

目录 摘要............................................................... ....................................................... 目录............................................................... ....................................................... 第1章前言........................................................................... . (5) 1.1课题的提出和意 义......................................................................... (5) 1.2国内外研究现 状......................................................................... (6) 1.3本课题的主要工 作......................................................................... (6) 1.3.1研究目 标......................................................................... (6) 1.3.2主要研究内 容......................................................................... (7) 1.4变电站防雷接地国家相关标 准 (7) 1.5本论文涉及的35KV变电 站....................................................................... (8) 1.5.1变电站的概 况......................................................................... (8) 1.5.2变电站相关参 数......................................................................... (9) 1.5.3变电站电气主接线 图.........................................................................

变电站二次系统防雷方案

变电站二次系统防雷接地 解决方案

设计单位 广州市中能通信科技发展有限公司 2007年7月 目录 一、概述 (2) 二、防雷理论和设计依据 (3) 2.1 雷电对电气设备的影响 (3) 2.2 完善的雷电保护系统 (4) 2.3 防雷方案设计依据 (5) 三、变电所低压用电系统防雷接地方案 (6) 3.1外接地网 (6) 3.2室内等电位连接 (6) 3.3 通过防雷器建立等电位连接 (6) 3.3.1 交流电源的防雷 (6) 3.3.2 直流电源的防雷 (6) 3.3.3 信号系统防雷 (7) 3.3.4 GPS天馈线的防雷 (7) 3.3.5RS232端口的防雷 (8) 3.3.6 PT回路的防雷 (8) 四、工程图纸 (8) 室内的等电位连接见工程图CSZY-SNJD (9) 变电所电源防雷器配置图CSZY-SPD (10) 五、技术说明 (11) V20－C/3+NPE-AS 声光报警 (16)

一、概述 雷电是一种自然放电现象，它具有极大的破坏力，对人类的生命、财产安全造成巨大的危害。自从人类进入到电气化时代以后，雷电的破坏由以直击雷击毁人和物为主，发展到以通过金属线传输雷电波破坏电气设备为主。随着微机保护系统进入变电站自动控制系统，变电站自动化设备越来越先进，其精密程度越来越高，但从防雷角度来说，其防雷电电磁脉冲侵害的能力却明显下降，近年来，电力二次系统遭雷击灾害的事故也时有发生。因此，广东省电力公司也对此情况越来越重视，并针对变电站自动化的防雷制定了关于广东省电力二次系统的防雷规范。本公司根据对变电站自动控制系统的特点，结合省公司的防雷规范，制定出本方案，旨在最大程度下减轻雷电对二次系统的危害。 二、设计依据 1. 广东电网公司变电站二次系统防雷接地规范（Q/GD001 112 2.03-2007） 2. 建筑物防雷规范（GB50057-94） 3. 计算机房防雷设计规范(GB50174-93) 4. 计算机信息系统防雷保安器（GA173-1998） 5. 通信局（站）雷电过电压保护工程设计规范（YD5098/T-2001） 6. 雷电电磁脉冲的防护（IEC1312） 7. 过电压保护器（VDE0675） 8. 低压配电系统的电涌保护器（SPD）第一部分：性能要求和试验方法GB18802.1-2002 9. DL/T667-1999 远动设备及系统 10. DL/T620-1997 交流电气装置的过电压保护和绝缘配合 三、变电所低压用电系统防雷接地方案 传统的雷电防护方法由外部防护和内部防护两个环节组成。外部防护是防止雷电击中建筑物时在建筑物本身出现的火灾和机械损害。包含建筑物外将雷电放电电流导人大地的设施：避雷针(避雷带)、引下线、建筑物周围的接地网及接地系统等。在变电站建设时，我们按照GB50057-94《建筑物防雷设计规范》即可满足外部防护的要求。内部防护是减少被保护空间雷电流的电磁影响的措施，目的是降低由雷电流引起的电位差。只有包含完整的外部防雷设施和内部等电位连接，才能构成一个完善的雷电防护系统（如图1所示）。

发电厂和变电所的防雷保护措施

雷电是一种壮观的自然现象。但是目前人类尚未掌握它和利用它，处于防范它所造成危害的阶段。变电所（tansformer substation）担负着从电力系统受电，经过变压，然后配电的任务。 1. 雷电的形成和特点 雷电是带有电荷的雷云之间或雷云对大地（或物体）之间产生急剧放电的一种自然现象。当雷电发生时，放电电流使空气燃烧出一道强烈的火花，并使空气迅速猛烈膨胀，发出巨大响声。 雷电的特点是：时间短，电流强，频率高，感应或冲击电压大。雷电出现的地方，可能对电气设备、建筑物、构筑物造成破坏，对人畜造成伤害，甚至可能造成爆炸、火灾等事故。2. 雷电的主要危害 2.1雷电放电时产生高温损坏设备 带电云对地面物体发生放电时，雷电流可达几十千安，甚至几百千安。这样大的电流，即使持续时间非常短，也能在通道上产生大量的热，温度最高可达几万度。显然，这样强烈的弧光若与易燃易爆物质相接触，必然会引起燃烧、爆炸或造成火灾。如果厂房的屋顶是可燃的，雷击时就可能引起火灾。 3. 雷电的特性 3.1直击雷 大气中带有电荷的雷云对地电压可高达几十万KV。当雷云同地面凸起物之间的电场强度达到该空间的击穿强度时所产生的放电现象，就是通常所说的雷击。此时，雷电直接对建筑物或其他物体放电，产生具有很大破坏性的热效应和机械效应，相伴的还有电磁效应和闪络放电。线路或设备直接受到雷击，对电气设备危害极大。架空线路遭雷击，不仅危害线路

本身，而且雷电还会沿导线传播到发、变、配电所，从而危害发、变、配电所的正常运行，严重时还会引起火灾、房屋倒塌或损坏电气设备。 3.2感应雷 落雷处邻近物体因静电感应或电磁感应产生高电位所引起的放电称为感应雷。当建筑物、构筑物或架空线路上空有雷云时，在建筑物、构筑物或架空线路上便会感应出与雷云所带电荷性质相反的电荷。雷云向其他地方放电之后，云与大地之间的电场消失了，但聚集在建筑物、构筑物顶部上或线路上的电荷并不能立刻散去，而是向地面流散或向线路两端流动，此时建筑物、构筑物的顶部上或线路对地面便有很高的电位，形成感应过电压。它往往造成屋内电线、金属管道和大型金属设备放电，引起火灾、爆炸，危及人身安全或对供电系统造成危害。 4．变电所的防雷保护措施 4.1防雷保护的必要性 变电所是电力系统的枢纽，担负着电网供电的重要任务。由于变电所和架空线直接相连接，而线路的绝缘水平又比变电所内的电气设备高，因此沿着线路侵入到变电所的雷电波的幅值很高。如果没有相应的保护措施，就有可能使变电所内的主变压器或其它电气设备的绝缘损坏。而变电所一旦发生雷击事故，将使设备损坏，造成大面积停电，给工农业生产和人们的日常生活带来重大损失和严重影响。 所以，对于变电所而言，必须采取有效的措施，防止雷电的危害。 4.2 防雷保护措施

广东电网公司变电站二次系统防雷接地规范

广东电网公司变电站二次系统防雷接地规范（摘录）

目录 1、术语和定义 (3) 2、SPD配置原则 (4) 2.1 电源系统的防雷接地 (4) 2.2 信号系统的防雷接地 (5) 3、SPD的选型技术要求 (6) 3.1 电源系统SPD的选型技术要求 (6) 3.1.1 工作环境条件 (6) 3.1.2 整体要求 (6) 3.1.3 最大持续工作电压 (7) 3.1.4 限制电压 (7) 3.1.5 响应时间 (7) 3.1.6 着火危险性和热稳定性 (7) 3.1.7 泄露电流 (7) 3.1.8 安装规范 (8) 3.2 信号系统SPD的选型技术要求 (8) 3.2.2 整体要求 (8) 3.2.3 传输特性要求 (9) 3.2.4 安全性能 (9) 3.2.5 安装规范 (9) 4、现场验收试验 (10) 4.1 现场验收试验应在产品现场安装完成后、准备投入运行前进行。 (10) 4.2 现场验收试验应包括但不仅限于以下内容： (10)

1、术语和定义 1.1 变电站二次系统 指变电站内继电保护及安全自动装置、变电站自动化系统、GPS对时系统、通信系统、遥视系统、交直流电源系统等各种二次设备的总称。 1.2电涌保护器（Surge Protective Devices SPD） 指通过限制瞬态过电压和泄放电涌电流来保护设备的一种装置，它至少包含有一个非线性元件。也称浪涌保护器。 1.3 电压限制型SPD(voltage limiting type SPD) 没有电涌时具有高阻抗，但是随着电涌电流和电压的上升，其阻抗将持续地减小的SPD。常用的非线性元件是：压敏电阻和抑制二极管。这类SPD有时也称作“箝位型SPD”。当出现电涌并达到或超过箝位值时，其阻抗将迅速地减少的SPD。 1.4 电压开关型SPD（voltage switching type SPD） 在无电涌时呈高阻抗，有浪涌电压时能立即转变成低阻抗的SPD。电压开关型SPD常用的元件有：放电间隙、气体放电管、闸流管和三端双向可控硅开关元件。这类SPD有时也称作“短路型SPD”。 1.5 保护模式（modes of protection） SPD保护元件可以连接在相对相、相对地、相对中性线、中性线对地及其组合。这些连接方式称作保护模式。 1.6 退耦元件（decoupling elements） 在被保护线路中并联接入多级SPD时，如果开关型SPD与限压型SPD之间的线路长度小于10m；限压型SPD之间的线路长度小于5m时，为实现多级SPD之间的能量配合，消除盲点，应在SPD之间的线路上串接适当的电阻或电感，这些电阻或电感元件称为退耦元件。1.7 标称放电电流 (nominal discharge current In ) 流过SPD具有8/20μs波形的电流峰值，用于Ⅱ级试验的SPD分级以及Ⅰ级、Ⅱ级试验的SPD的预处理试验。 1.8 冲击电流（impulse current Iimp） 它由电流峰值和电荷量确定。其试验应根据动作负载试验的程序进行，用于Ⅰ级试验的SPD分类试验。