避雷接装置安装
讲课容避雷关概念避雷设施进行防雷接概念接相关知识接装置安装
避雷关概念
1雷电电压
(1)部电压(操作电压)
操作电压指开关操作障等原电力系统工作状态突变渡程中出现电磁系统部发生振荡引起电压部电压分操作电压谐振电压等形成操作电压系统中开关操作负荷骤变障等原出现断续性电弧引起电压谐振电压系统中电路参数(RLC)利组合时发生谐振引起电压包括电力变压器铁磁饱合引起铁磁谐振电压部电压般会超系统正常运行时额定电压335倍
(2)雷电电压(外部气电压)
电力系统设备构筑物遭受直接雷击感应雷引起电压引起种电压量源外界称外部电压雷电电压产生击波电压幅值达1亿伏电流幅值达十万安培电力系统危害极必须采取效措施加防护
A直击雷电压:(直击雷)雷直接击中电气设备线路建筑物强雷电流通物体泄入物体产高电位降称雷击电压雷电流通击物体时产生破坏作热效应机械效应相伴电磁效应物体闪络放电
B感应电压:(感应雷)雷云架空线路(物体)方时面物体感应出雷击等量相电荷雷击放电时
先导通道中电荷迅速中架空线路感应电荷失束缚变成电荷流线路两端产生高电压(高压线路十万伏低压万伏)
C雷电波侵入(高电位引入)直击雷感应雷产生高电位雷电波架空线路金属道侵入变配电户造成危害供电系统雷电波侵入造成雷害事整雷害程中占50更应注意种电压
2雷关名词概念
(1)幅值陡度
雷电流幅值(Im)雷击中电荷量雷击放电通道阻抗关量雷电流般14us增长幅值幅值前段波形称波头幅值起雷电流衰减 Im 2段波形称波尾
雷电波陡度波头增长速率α=didt陡度α达50KAus雷电流陡度越产生电压越高绝缘破坏越严重
(2)年均雷暴日数:
雷活动日子包括雷闪听雷声称雷暴日气象台统计年雷暴年均值称年均雷暴日数
少雷区:年均雷暴日数超15天
雷区:年均雷暴日数超40天
年均雷暴日数越说明该区雷电活动越频繁防雷求越高防雷措施越加强
3防雷设备
(1)接闪器:专门接受直接雷击(雷闪)金属物体接闪金属杆称避雷针接闪金属线称避雷线(架空线)接
闪金属带金属网称避雷带避雷网接闪器必须接引线接装置相连
A避雷针
镀锌圆钢(针长12M直径16mm)
镀锌焊接钢(针长12M直径25mm)
安装电杆(支柱)构架建筑物端引线接装置焊接
避雷针功:引雷作雷电场产生附加电场(附加电场雷云避雷针产生静电感应引起)雷电场畸变提供雷击放电通路吸引避雷针身然避雷针相连引线接装置雷电流汇放中保护物体免受直接雷击避雷针实指引雷针雷电波引入保护线路设备建筑物
B避雷线
避雷线般截面25 mm2镀锌钢绞线架设架空线路边保护架空线物体(建筑物)免遭直接雷击架空接称架空线避雷线功避雷针相
C避雷带避雷网
避雷带避雷网保护较高建筑物免受雷击避雷带般屋面周围装设高出屋面100150 mm支持点间115米装烟囱水塔顶部避雷带称避雷环避雷网屋面周围装设外横连成网带网必须引线接装置连接网格导体定网络宽度定引线间盖住防雷空间种方法通常称法拉第保护形式
(2)避雷器
避雷器种电压保护设备防止雷电产生气电压架空线路侵入变电建筑物危保护设备绝缘避雷器限制部电压避雷器保护设备联位电源侧放电电压低保护设备绝缘耐压值线路侵入电压首先避雷器击穿放电保护面设备绝缘
A阀型避雷器
阀型避雷器火花放电间隙阀片串联组成装密封瓷套火花放电间隙铜片制成间隙厚1 mm——05 mm云母垫圈隔离开正常火花间隙阻止线路工频电流通雷电压作火花间隙击穿放电阀片陶料粘固起电工金钢砂(硅化硅)颗粒组成阀片非线性特性材料正常电压时阀片电阻电压时阀片电阻线路电压时火花间隙击穿阀电雷电流畅泄放线路电压消失线路恢复工频电压阀片呈现电阻火花间隙绝缘迅速恢复切断工频电流保护线路正常运行
必须注意雷电流流阀片电阻时形成压降残余电压称残压残压加保护设备残压超设备绝缘允许耐压值否设备绝缘击穿
火花间隙阀片少工作电压高低成正种磁吹阀式避雷器磁吹装置加速火花间隙中电弧熄灭具较低残压专门保护重绝缘较薄弱设备高压电机
B排气式避雷器
移型避雷器产气部间隙外部间隙三部分组成动作时气体吹出户外线路
C保护间隙
称角式避雷器简单济维护方便保护力差灭弧力易造成接短路障工频时较电阻迅速效抑制工频续电流压电阻泄放雷电流
D金属氧化物避雷器
称压敏避雷器压敏电阻片构成避雷器压敏电阻器片氧化锌(ZNO)原料附加少量氧化物高压焙烧成晶半导体陶瓷元件优良阀特性
4防雷措施
(1)架空线路防护措施
(I)装设避雷线防架空线遭受直接雷击般63KV架空线路全线装设避雷线35KV架空线路般口稠密区进出变电段线路装设避雷线10KV线路装
(II)加强线路绝缘装设避雷器
保护设备
雷电击波
线路
(III)线路装设动重合闸装置
(2)变电防雷措施
(I)装设避雷针避雷线(II)装设避雷器
(3)高压电动机防雷措施
高压电动机绝缘水变压器低高压电机雷电波侵入防护应FCD型磁吹式阀型避雷器金属氧化物型避雷器
二接关概念
接电气设备绝缘损坏造成相线设备金属外壳接触时漏电电流通接体呈半球形流散球面积半径方成正半球形面积着远离接体迅速增半球形面积应土壤电阻值着远离接体迅速减电流流散时形成电压降距接体愈愈距接体愈远愈通常距接体20米时中电流产生电压降已接零值零电位点通常指远距接体20米外处理零电位点距接体穷远处
20m
接体
流散电场
1接名词概念
(1)安全电流触电脱摆电流值规定30 mA
(2)安全电压致直接致死致残电压体肤电阻1500Ω体电阻500Ω体电阻200Ω般取1700*30 mA50V(体持续接触安全电压)
(3)直接触电直接接触正常带电部分
(4)间接接触接触正常带电外露导电部分(金属外壳框架)
(5)接接装置:电气设备某部分土壤间作电气连接称接土壤直接接触金属物体称接体(极)工接体:专门接装设接体
2
1
4
3
1
接装置示意图
1接体 2接干线 3电气设备 4接支线
兼作接体直接接触金属构架设(件)金属道建筑物钢筋砼基础称然接体
接线:连接接体设备接部分导线(断接卡子接体导线)
接装置:接体接线总合
接网:干接体中互相连接成总体
接线分接干线接支线规定:接干线应采少二根导体点接网连接
接电流:电气设备发生单相障时电流通接体
作半球形散开电流称接电流
接触电压:站发生接障设备旁边手触外露导电部分接触两点(手脚)间呈现电位差
2接类型:电力系统设备接功分工作接保护接进步保证保护接重复接
(1)工作接:电力系统中运行需接称工作接电源中性点直接接消弧线圈接防雷接
中性点接:功保护三相系统中相电压变消弧线圈接单相接时消接点断续电弧防止系统电压防雷接功实现泄放雷电流
(2)保护接:保证身安全防止间接触电设备外露导电部分接
保护接分成两种:种设备外露导电部分PE线分直接接TTIT系统
IT系统电源中性点接通电压保护装置高欧姆接装置接电设备外壳接供电系统称绝缘网络接保护系统简称IT系统特点带电部分均绝缘仅高阻抗接
R C
PE保护接
L1
L2
L3
电气设备
IT保护接
TT系统:电网变压器中性点电设备金属外壳时接构成直接工作接网络谓双接简称TT系统
L1
L2
L3
N
工作接
PE保护接
电气设备
直接工作接TT系统
重复接
种设备外露导电部分公PE线PEN线接
PE线保护接线回路带电导体微量泄漏电流外障时通电流设备发生接障时传送障电流带障电压PE线带干安培电流说明发生接障中性线接错
PEN线:指兼PE线中性线作回路导线
(3)重复接:电源中性点直接接TN系统中确保公PEPEN线安全电源中性点处进行工作接外必须PE线PEN线列方进行必重复接
(I)架空线路干线分支线终端线1K m处
(II)电缆架空线引入车间型建筑物处
(4)接障保护
接障指相线联系导体间短路包括相线相线PEPEN相线外露导电部分短路
发生接障接障电流必须迅速切断电路保证线路短路热稳速度否产生重果甚引起火灾爆炸
场合障电流呈现危险电压时予信号报警切障发生身触电事
(5)保护接零TNSTNCTNCS系统
1)TNS系统三相五线制中性线N保护接零导线PE分开系统整系统中独立中性线保护线
工作接
L1
L2
L3
N
PE
TNS系统
2)TNC系统三相四线制中性线保护导线合二系统整系统中性线保护导线均合根导体
工作接
L1
L2
L3
N
PEN
TNC系统
3)TNCS系统两种系统混合体系统中中性线保护导线某部分合导体部分分开
工作接
PEN
TNCS系统
N
PE
3接电阻求
(1)接电阻指接体流散电阻接线接体电阻总接线接体电阻相略计认接电阻指接体流散电阻
(2)工频接电阻:工频接电流接装置呈现接电阻
(3)击接电阻:雷电流流接装置呈现接电阻
(4)接电阻求:
工作接4 Ω保护接4 Ω重复接10 Ω
保护变电独立避雷针10Ω
三接系统安装方法求
接系统包括接极户外接母线户接母线接跨接线构架接防静电等
接系统常材料等边角钢圆钢扁钢镀锌等边角钢镀锌圆钢镀锌扁钢铜板裸铜线钢等
1 接极制作安装
接极制作安装分钢接极角钢接极圆钢接极铜板接极等常钢接极角钢接极
(1) 接极垂直敷设:
1)角钢接极垂直敷设做法求首先根接面图中户外接母线位置开挖接沟般沟深08m口宽04m口宽05m镀锌角钢接极尖头立放已挖沟底铁锤工垂直入土沟防止接极顶部卷加工护帽沟底部余留50mm然继续述方法图纸规定数量敷设完扁钢角钢接极连接起接极牢固焊接预留沟底(50mm)角钢接极(般接极长25m垂直接极间距宜长度2倍通常5m)焊接处刷防腐漆涂沥青回填土
2)钢接极垂直敷设做法求做法求角钢接极相钢头削尖采锯口锻造
(2)接极水敷设土壤条件极差山石区采接极水敷设首先山石段开挖接沟(采爆破方法)般沟长15m宽08m深15m沟全部回填黄粘土分夯实底部分层夯实05m标高时接扁钢图纸求水排列3根间距160mm长度15m40*4*700(mm)扁钢垂直方述3根水排列扁钢焊接连接起隔15m间距焊接根求接装置全部采镀锌扁钢焊接点处均刷沥青接电阻应4Ω超时应补增接装置长度
(3)高土壤电阻率区降低接电阻措施:换土土
壤进行处理常材料炉渣木炭电石渣石灰食盐等利长效降阻剂深埋接体岩石5m污水引入深井埋20m
2户外接母线敷设
(1)户外接母线部分采埋敷设接线连接采搭接焊搭接长度:扁钢厚度2倍(少3棱连焊接)圆钢直径6倍圆钢扁钢连接时长度圆钢直径6倍扁钢钢角钢焊接时连接应接触部位两侧进行焊接外应焊钢带弯成弧形卡子直接钢带弯成弧形(直角形)钢角钢焊接回填土时应夹石块建筑材料垃圾等
3 户接母线敷设
户接母线数明设
(1)明设时应符合列求:①便检查②敷设位置应妨碍设备检修③支持件间水距离15m垂直部分152m转弯处05m④接线应水垂直敷设建筑物倾斜结构行直线应高低起伏弯曲等情况⑤接母线建筑物墙壁水敷设时离面应保持250300mm距离接线建筑物墙壁间应1015mm间隙⑥接线表面长度方段15100mm分涂黄色绿色相间条纹
(2)室接母线门做法分接母线门走门走两种方法门走时距离门框距离300500mm门走埋设室坪距面距离50200mm
(3)户接母线引设备分支线做法分支线室接母线引入引设备埋深度50200mm
(4)户(室)母线引室外接接线室接母线连接采螺栓连接穿墙时加保护套
(5)设备接线做法接线接设备脚螺栓螺栓引户接母线
(6)金属壳体接做法先接焊接金属壳体然连接片接耳螺栓连接固定接线焊接连接片接线端引入面引户接母线
(7)变压器室高低压配电室接干线必须少两处接装置干线连接
(8)电缆穿零序电流互感器时电缆头接线应通零序互感器接
(9)配电间隔静止补偿装置栅栏门变配电室金属门铰链处应采编织铜线相连变配电室避雷器应短接线接干线相连
4避雷接系统安装
避雷引线均需预先埋支架(烟囱水塔外)然引线螺栓焊接方式固定离18m断接卡子处定期测量接电阻角钢保护
5接跨接线安装
接跨接线安装建筑物伸缩缝沉降缝道法兰间道防静电等
(1)缝沉降缝隙做法求接母线敷设距伸缩缝
500mm时断开伸缩缝两边母线相距1m然规格母线弯成半圆状两边接线母线相焊接扁钢弯曲弯曲半径70mm
(2)道法兰防静电跨接线安装
1)固定式法兰盘接线安装扁钢跨接两固定式法兰盘螺栓紧固
2)卷边松套法兰盘跨接线安装做法松套法兰盘两边道焊接条25*4扁钢然两条扁钢螺栓连接起跨接线
3)锈钢法兰盘跨接线做法锈钢法兰盘两边锈钢套卡箍然扁钢两卡箍连接起跨接线
(3)道防静电跨接线安装根道行敷设跨接线安装利直径5mm圆钢作连接线
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