雷雨天气电气设备的防护

1、雷雨天气电气设备的防护电力系统正常运行时，电气设备的绝缘处于电网的额定电压下。但是，由于雷击,电力系统中某些部分的电压可能升高，引起过电压。大气过电压可分为直击雷过电压、感应雷过电压和侵入雷电波过电压。发电厂、变电站如果发生雷击事故，将造成大面积停电，所以发电厂、变电站必须装设防雷措施。关键词：雷电的基本概念，防雷措施，防雷设备的运行维护，预防雷电需做的工作一、雷电的基本概念： 雷电是大气中带有电荷的雷云放电的结果。我们平时常见的雷有落地雷和空中 雷，对电气设备经常造成危害的就是落地雷。 由于雷击，电力系统中某些部分的电压可能升高，产生过电压。大气过电压可分 为：直击雷过电压、感应雷过电压、侵入雷电波过电压。 1、直击雷过电压：雷电放电时，不是击中地面，而是击中输配电线路 、杆塔或其他建 筑物。大量雷电流通过被击物体，经击物体的阻抗接地，在阻抗上产生电压降，使被 击点出现很高的电位，被击点对地的电压叫直击雷过电压。 2、感应雷过电压：雷雨季节空中出现雷云时，雷云带有电荷，对大地及地面上的一些导电物体都会有静电感应，地面和附近输电线路都会感应出异种电荷。当雷云对地面或其他物体放电时，雷云

2、的电荷迅速流入大地中，输电线上的感应电荷不再受束缚而迅速流动，电荷的迅速流动产生感应雷电波，其电压也很高，这种情况下产生的就是感应雷过电压。 3、侵入雷电波过电压：线路的导线上受到雷电直击或产生感应时，电磁波沿着导线以光速向发电厂升压站或变电站传递，从而使发电厂或变电站的设备上出现过电压，这种过电压就称为侵入雷电波过电压。二发电厂、变电站的防雷措施 发电厂、变电站如果发生雷击事故，将造成大积停电事故。遭受雷害可能来自三个方面，一是雷直击于发电厂升压站、变电站的导线或设备上，二是避雷针上落雷时产生的过电压，三是雷击线路向发电厂、变电站入侵的雷电波。 为了防止直击雷对发电厂、变电站设备的侵害，发电厂、变电站装有避雷针。为了防止进行波的侵害，一般装有氧化锌避雷器和与此相配合的进线保护段，在中性点不直接接地系统装设消弧线圈，可减少线路雷击次数。为了防止感应过电压，旋转电动机还装设有保护电容器。为了可靠地防雷，所有以上设备都必须装设可靠的接地装置。下面说一下避雷针的防雷原理： 避雷针是以其自身挺立在地面上而使地面电场发生畸变，但电场畸变范围是有限的，所以当雷电先导从云中开始放电时，避雷针不能影响

3、它的发展路径。只有当先导放电发展到离地面一定高度时，地面上的突出物如避雷针才可以影响先导的发展方向，使先导沿着电场强度较大的方向击向避雷针,通过引下线和接地装置将雷电波放入大地，从而使被保护设备免受直接雷击。我厂的避雷器为氧化锌避雷器，在此主要说一下氧化锌避雷器的工作原理： 氧化锌避雷器在正常工作电压下，具有极高的电阻而呈绝缘状态，在雷电过电压作用下，呈现低电阻状态，泄放雷电流，使与避雷器并联的电气设备的残压，被抑制在设备绝缘安全值以下。待有害的过电压消失后，迅速恢复高电阻而呈绝缘状态，有限地保护了电气设备的绝缘免受过电压的损害。它与阀式避雷器相比具有动作迅速，通流容量大，残压低，无续流，对大气过电压和操作过电压都起保护作用，结构简单，可靠性高，寿命长，维护简单等优点。三、防雷设备的运行维护： 1.避雷器正常巡视检查的项目： （1）、瓷套表面积污程度及是否出现放电现象，瓷套、法兰是否出现裂纹、破损。 （2）、与避雷器、计数器连接的导线及接地引下线有无烧伤痕迹或段股现象，放电计数器是否烧坏。 （3）、避雷器放电计数器指示是否有变化，计数器内部是否有积水，动作次数有无变化。 （4）、接地线

4、良好，无松脱现象。 2、避雷器和避雷针在运行中的注意事项： （1）、每年对投运的避雷器进行一次特性试验，并对接地网的接地电阻进行一次测量，电阻值应符合接地规程的要求，一般不应超过5欧。 (2).测量氧化锌避雷器的绝缘电阻，可以初步了解其内部是否受潮，还可以检查低压氧化锌内部熔丝是否断掉，从而及时发现缺陷。对35千伏及以下氧化锌避雷器，用2500伏摇表测量其绝缘电阻，测得的绝缘电阻值不应低于10000兆欧。 （3）、635千伏的避雷器应于每年的3月底投入运行，10月底退出运行；110千伏以上的避雷器应常年投入运行。 （4）、应保持避雷器瓷套的清洁。 （5）、在装拆动作计数器时，应首先用导线将避雷器直接接地，然后在拆下动作计数器。检修完毕装好后，在拆去临时接地线。 （6）、对避雷针应注意有否倾斜、锈蚀的情况，以防避雷针倾斜。避雷针的接地引下线应可靠，无断落和锈蚀现象，并定期测量其接地电阻值. 3.避雷器常见古障及异常运行：（1）、避雷器爆炸。（2）、避雷器阀片（电阻片）击穿。（3）、避雷器内部闪络。（4）、避雷器外绝缘套的污闪或冰闪。（5）、避雷器受潮造成内部故障。（6）、避雷器瓷套破裂。

5、（7）、避雷器正常情况下（系统无内部过电压和大气过电压）计数器动作。（8）、氧化锌避雷器的泄露电流值有明显的变化。 4、避雷器故障及异常运行处理的原则：（1）、避雷器发生故障后，运行人员在初步判断了故障的类别后应立即向调度及上级主管部门汇报。（2）、详细记录异常发生时间，是否有异常信号。（3）、若一时不能停电进行处理，应加强对避雷器的监视。（4）、若属于避雷器故障，应申请停电处理。四、预防雷电需做好下列工作： 1、加强户外设备运行维护工作：确认所有端子箱门关紧紧固、加热器驱潮装置工作正常；确保端子箱电缆孔洞封堵严密，防止电缆沟湿气蔓延至端子箱内；确保瓦斯继电器的防雨防渗漏措施实施良好，防止继电器、接线盒进水受潮引起保护误动；雷雨期间保证升压站开关端子箱门关好，雷雨过后对升压站设备进行巡检，重点是防雷设备，及时记录避雷器放电次数并做好分析；加强对电缆沟及电缆通道的检查，对查出的隐患和问题及时进行反馈，及时进行处理。 2、做好厂用电中断事故预案工作： 由于雷击，使351F澄电I回路开关跳闸时，发电机带厂用电，孤网运行。主控后台机出现发电机定电压及6千伏母线电压升高，频率升高，有功功率降低，

6、功率因数接近1。这时值班人员应紧急解列运行中的发电机，检查6千伏及35千伏升压站设备有无异常，手动复位锅炉、汽机各转动设备的开关。然后向东区变申请351F开关加入运行，恢复厂用电，正常后再并网发电。若351F澄电I回路开关故障，则申请352F澄电II回路开关投入运行。由于雷击，使东区变357开关跳闸时，电厂带西区负荷运行。单运行时，后台机出现发电机定子电压及6千伏母线电压降低，频率降低，电厂不能满足西区负荷需求，低周、低频解列保护装置动作。运行中的发电机跳闸，按常用电中断处理。双机运行时，后台机出现发电机定子电压及6千伏母线电压升高，频率升高，发电机负荷不能被西区全部运用，过频切机保护装置动作，运行中的发电机跳闸，按厂用电中断处理。五结束语： 发电厂通过装设防雷措施，大大提高了电气设备和保护装置的运行安全性，确保了机组和升压站设备在雷雨天气下的安全运行；只有我们在日常工作中加强设备巡视，对设备存在隐患及时发现，及时处理，确保设备零隐患运行，并且在日常学习中加强业务学习，加强反事故预案学习，只有通过不断的学习，我们才能提高自身业务技术水平，提高分析事故，处理事故的能力在出现事故时才能够稳，准，快地处理事故，将事故危害降到最低程度。

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