变电站防雷探讨概要.docx
《变电站防雷探讨概要.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《变电站防雷探讨概要.docx（17页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
变电站防雷探讨概要
变电站防雷探讨
1 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。
由于变压器的绝缘较弱，同时变压器又是变电所的重要设备，故不应在变压器的门型构架上装设避雷针。
由于变电所的配电装置至变电所出线的第一杆塔之间的距离可能比较大，如允许将杆塔上的避雷线引至变电所的构架上，这段导线将受到保护，比用避雷针保护经济。
由于避雷线两端的分流作用，当雷击时，要比避雷针引起的电位升高小一些。
因此，110kV及以上的配电装置，可将线路避雷线引接至出线门型构架上，但土壤电阻率大于1000Ω·m的地区，应装设集中接地装置。
对于35～60kV配电装置，土壤电阻率不大于500Ω·m的地区，允许将线路的避雷线引接至出线门型构架上，但应装设集中接地装置。
当土壤电阻率大于500Ω·m时，避雷线应终止于线路终端杆塔，进变电所一档线路保护可用避雷针保护。
6 结束语
根据以上的分析，变电所的防雷是不可忽视的问题，建设单位和设计部门都应认真考虑，加以重视。
变电站防感应雷办法变电站一般是三相供电方式。
在这种供电方式的整个系统中，中线N与保护接地线PE二线合一。
根据供配电线路导体长距离传输的特点、防雷器件的特性、来自线路雷电流的强度，以及配电系统中各部分的耐电水平，必须采用多级、分级防雷保护。
对机房供电系统预防LEMP，一般采用用户总电源、用户分电源、设备工作机房电源等多级保护方法治理，分级配置“进户”、“进室”、“单机”及“直流”电源过电压保护器予以保护。
进入机房主电源配电柜前端应安装三相过电压保护器SPD1，其雷电通流容量不应低于100kA作为第一级保护；配电柜线路输出端配置一台过电压保护器SPD2，其雷电通流容量应不小于40kA，作为第二级保护；供电设备的正常不带电金属部分应作保护接地，严禁作接零保护，其接地线截面积不应小于16mm2，材料为多股铜线；供电系统各个SPD的接地端，应分别连接到强电地的接地汇集线上，从汇集线单独用导线接至室外地网上，接地电阻应不大于4欧姆。
变电所防雷应该主要是三方面：
一是防雷电反击,二是防感应雷,三就是防直击雷
雷电的反击现象通常指遭受直击雷的金属体（包括接闪器、接地引下线和接地体），在接闪瞬间与大地间存在着很高的电压，这电压对与大地连接的其他金属物品发生放电（又叫闪络）的现象叫反击。
要消除反击现象，通常采取两种措施：
一是作等电位连接，用金属导体将两个金属导体连接起来，使其接闪时电位相等；二是两者之间保持一定的距离。
感应雷的防护措施是对雷云发生自闪、云际闪、云地闪时，在进入建筑物的各类金属管、线上所产生雷电脉冲起限制作用，从而保护建筑物内人员及各种电气设备的安全。
采取的措施应根据各种设备的具体情况，除要有良好的接地和布线系统，安全距离外，还要按供电线路，电源线、信号线、通信线、馈线的情况安装相应避雷器以及采取屏蔽措施。
交流电源防雷模块
交流电源防雷模块适用范围
·交流电源防雷模块适用于配电室、配电柜、开关柜、交直流配电屏等系统的电源保护；
·建筑物内有室外输入的配电箱、建筑物层配电箱；
·用于低压（220/380VAC）工业电网和民用电网；
·在电力系统中，主要用于自动化机房、变电站主控制室电源屏内三相电源输入或输出端。
命名规则
AM系列交流电源防雷模块的型号命名规则
保护方式
保护方式
三相
L1,L2,L3,N—PE
三相
L1,L2,L3—N,N—PE
（3+1电路）
单相
L,N—PE；
单相
L—N, N—PE；（1+1电路）
代号
A
B
C
D
产品性能参数及特点
交流电源防雷模块性能特点
·通流容量大，残压低，响应时间快；
·漏电流及变化率小；
·采用最新热脱离技术，彻底避免火灾；
·采用特殊冲击熔片，具有高可靠性；
·自带远程告警干接点，便于远程监控；
·具有工作故障指示，遥信告警功能；
·采用温控保护电路，内置热保护，短路故障自动脱离装置；
·3+1保护模式（L-N，N-PE），特别适合电网差的地区使用；
·采用标准模块化设计，安装简单，维护方便；
·核心元件采用国际知名品牌，性能优异，工作稳定可靠；
·可以实现凯文接线；结构严谨，安装方便，维护简单；
·工艺考究，能在酸、碱、尘、盐雾及潮湿等恶劣环境下长期工作。
主要技术参数
型号
AM100A
AM80B
AM60C
AM40D
标称工作电压Un
220V
最大持续工作电压Uc
320V/385V
标称放电电流
In （8/20μs）
50kA
40kA
30kA
20kA
最大放电电流
Imax （8/20μs）
100kA
80kA
60kA
40kA
保护模式
L1,L2,L3,N-PE
L1,L2,L3,-N
N-PE
L,N-PE
L-N
N-PE
保护水平Up
（8/20μs In）
2000V
1800
1500
1500
响应时间
≤25ns
外形尺寸
90*145*63
90*145*63
90*36*69
90*36*69
接线线径
25mm2
25mm2
16mm2
10mm2
防护等级
IP20
安装方式
35mm导轨安装
工作环境
环境温度：
－40℃～＋85℃； 相对湿度：
≤95%（25℃）；海拔≤3km
注：
产品规格可能不定期更新,请咨询安普迅公司了解详情.
交流电源防雷模块产品原理图及尺寸图
交流电源防雷模块安装、接线
·本防雷模块采用35mm导轨安装，产品安装于室内、靠近配电盒或靠近电源线的入户处。
·AM系列交流电源防雷模块的安装接线最好采用凯文接线方法，也可以采用直接并联接线。
采用直接并联接线时，接线总长度应控制在0.5米以内，以尽量缩短雷电流路径。
·连接导线要采用6mm2以上的多股铜芯绝缘导线.
·AM系列三相交流电源防雷模块的前端应串联有合适的空开或熔断器.空开宜取C脱扣特性,额定电流25A左右;熔断器的额定电流应不大于50A.
·干接点的接线端子位于底座上方,需要远端告警时,由此接至远端断线报警器.
·将输入线（来自电源）接入防雷模块的输入端子，把防雷模块的接地线与防雷系统接地排可靠连接，连接导线（含接地线）尽量短，可参考防雷工程要求;
·把防雷模块的接地线就近接保护地（防雷地），注意必须按要求接地，可参考防雷工程要求。
·产品接线完毕，检查接线正确、牢固一切正常后，即可通电投入运行。
使用、维护
·本产品无需特别维护。
应定期对防雷模块进行检查，特别是在雷雨季节前及整个雷雨期;
·当系统工作出现故障怀疑防雷模块时，可拆除防雷模块后再检查，若还原到使用前的状态后系统恢复正常，则说明防雷模块已经损坏，必须立即更换.
产品依据标准
IEC61643-1：
1998SurgeProtectivedevicesconnectedtoLow-voltagepower
Distributionsystem.Part1:
Performancerequirementsandtestingmethods.
EN60950:
Safetyofinformationtechnologyequipment,includingelectricalbusinessequipment.
GB18802.1《低压配电系统的电涌保护器（SPD）：
性能要求和试验方式》。
YD/T1235.1《通信局（站）低压配电系统用电涌保护器技术要求》。
YD/T1235.2《通信局（站）低压配电系统用电涌保护器测试方法》。
直流电源防雷模块
直流电源防雷模块适用范围
AM*-*型直流电源防雷模块用于防止雷电过电压和瞬态过电压对直流电源系统和用电设备造成的损坏，保护设备和使用者的安全。
广泛用于移动通信基站、微波通信局（站）、电信机房、工厂、民航、金融、证券等系统的直流电源防护。
适用于各种直流电源系统，如：
·直流配电屏；
·直流供电设备；
·直流配电箱；
·电子信息系统柜；
·二次电源设备的输出端。
直流电源防雷模块命名规则
产品性能参数及特点
性能特点
·采用温控断路技术，并内置过流保护电路，彻底避免防雷模块自身发热引起的火险发生；
·选用世界知名元器件，运用先进的生产工艺制造；
·通流容量大，残压低；
·自带远程告警干接点;
·工作状态及失效状态，清晰直观；
·安装方便，维护简单；
·工艺考究，能在酸、碱、尘、盐雾及潮湿等恶劣环境下长期工作。
直流电源防雷模块主要技术参数
产品型号
AM40D-24
AM40D-48
AM40D-220
AM20D-12
AM20D-24
AM20-48
AM20-220
标称工作电压Un
24VDC
48VDC
220VDC
12VDC
24VDC
48VDC
220VDC
最大持续工作电压Uc
56VDC
85VDC
500VDC
30VDC
56VDC
85VDC
500VDC
标称放电电流In（8/20μs）
20kA
20kA
20kA
10kA
10kA
10kA
10kA
最大通流容量Imax（8/20μs）
40kA
40kA
40kA
20kA
20kA
20kA
20kA
保护水Up （8/20μs In）
≤150
≤550V
≤1.5KV
≤150
≤150
≤450V
≤800
响应时间
≤25ns
防护等级
IP20
阻燃等级，符合UL94
V0
遥信定义
1-2为常闭，2为公共点，2-3为常开
NC-COM为常闭，COM为公共点，NO-COM为常开
接入导线面积
相、零线≥6mm2，地线≥10mm2
外形尺寸
单联：
90×18×69mm；双联：
90×36×69mm；
工作环境
温度-40～+85℃，相对湿度≤95％（25℃），高度≤3km
注：
产品规格可能不定期更新，请咨询安普迅公司了解详情。
产品原理图及尺寸图
安装方式:
·防雷模块为35mm标准导轨安装。
·将电源系统的正、负极和地线分别对应接入防雷模块的+、-、地线端子，并将端子的螺钉拧紧。
把防雷模块的接地线与防雷系统接地排可靠连接，安装接线完毕，检查接线正确牢固后，接通电源即可投入使用。
直流电源防雷模块维护及使用注意事项
·设备应当由被授权的专业人员安装。
安装时必须断开电源，严禁带电操作，以防发生意外；
·接入导线截面积必须符合技术要求；
·当防雷模块安装于最终系统时，必须执行标准GB4943（EN60950，IEC60950）的所有要求；
·本产品属于防护类产品，无需特别维护，只需定期检查其连接是否松动，工作状态指示是否正常；
·经过雷雨季节后，指示窗口显示红色为正常现象，说明防雷模块已动作，应立即更换新模块或整个产品。
·当系统工作出现故障怀疑防雷模块时，可拆除防雷模块后再检查，若还原到使用前的状态后系统恢复正常，则说明防雷模块已经损坏，必须立即更换。
产品依据标准：
IEC61643-1：
1998SurgeProtectivedevicesconnectedtoLow-voltagepower
Distributionsystem.Part1:
Performancerequirementsandtestingmethods.
EN60950:
Safetyofinformationtechnologyequipment,includingelectricalbusinessequipment.
GB18802.1《低压配电系统的电涌保护器（SPD）：
性能要求和试验方式》。
YD/T1235.1《通信局（站）低压配电系统用电涌保护器技术要求》。
YD/T1235.2《通信局（站）低压配电系统用电涌保护器测试方法》。
电源防雷插座
适用范围
主要用于交流电源末级防护，用于终端设备，如：
后台机、视频监控系统、以太网交换机；家用电器220AC电源防护。
命名规则
产品性能参数及特点
性能特点
·残压低、响应时间快；
·采用温控保护电路，内置热保护，工作稳定可靠；
·外观优美，结构严谨；
·核心元件采用国际知名品牌，性能优异。
主要技术参数
产品型号
AM10-2
AM10-3
AM10-4
AM10-5
AM10-6
标称工作电压（Un）
220V
最大持续工作电压（Un）
300V
额定工作电流
10A
标称放电电流
（In 8/20μs）
5kA
最大通流容量
（Imax 8/20μs）
10kA
保护水平（Up）8/20μsIn
≤900V
导通电压
470V
响应时间
25ηs
线长
1．8m/2.5m
可插入插头位数
2
3
4
5
6
防护等级
IP20
安装方式
即插即用（插排可选）
工作环境
环境温度：
－40℃～＋85℃； 相对湿度：
≤95%（25℃）；海拔≤3km
注：
产品规格可能不定期更新，请咨询安普迅公司了解详情。
电源防雷插座产品原理图及尺寸图
电源防雷插座使用、维护
本产品无需特别维护，当失效指示灯亮时则说明有防雷组件损坏需更换防雷插座；系统工作出现故障怀疑防雷模块时，可拆除防雷模块后再检查，若还原到使用前的状态后系统恢复正常，则说明防雷模块已经损坏，必须立即更换.
升级会员 