『变电站继电保护』过电压及其分类

一.外过电压(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 。
1.直击雷过电压
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 , 持续时间约为0.03~0.15s 。
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2.感应雷过电压
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 。
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二.内部过电压
1.操作过电压:操作过电压是在电力系统中由于操作所引起的一类过电压 。 这里所称的操作 , 包括正常的操作如空载线路的合闸与分闸等 , 还包括非正常的故障 , 如线路通过间歇性电弧接地 。
2.谐振过电压:谐振过电压指电力系统中一些电感、电容元件在系统进行操作或发生故障时可形成各种振荡回路 , 在一定的能源作用下 , 会产生串联谐振现象 , 导致系统某些元件出现严重的过电压 。
三.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 。
四.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、火药、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年预计雷击次数大于0.06次的办公建筑物及其他重要或人员密集的公共建筑物;
⑦年预计雷击次数大于0.3次的住宅、办公楼等一般性民用建筑物 。
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年预计雷击次数在0.012~0.06之间的办公建筑物及其他重要或人员密集的公共建筑物;
③年预计雷击次数在0.06~0.3之间的住宅、办公楼等一般性民用建筑物;
④年预计雷击次数大于等于0.06的一般性工业建筑物;
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;
【『变电站继电保护』过电压及其分类】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 。


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