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变电站二次设备的防雷措施

主题:设备防雷接地 下载地址:论文doc下载 原创作者:原创作者未知 评分:9.0分 更新时间: 2024-02-23

简介:适合不知如何写设备防雷方面的相关专业大学硕士和本科毕业论文以及关于设备防雷论文开题报告范文和相关职称论文写作参考文献资料下载。

设备防雷论文范文

设备防雷接地论文

目录

  1. 1. 存在问题
  2. 2. 防雷措施
  3. 3. 结语
  4. 设备防雷接地:张海如制作的天正电气视频教程_49 防雷设备

(海南电网公司保亭供电局 海南保亭 572300)

摘 要:文章阐述了目前二次设备防雷中存在的问题,并提出一些防雷措施,可供参考.

关键词:变电站 防雷 接地 二次设备

中图分类号:TU2 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2011)02(c)-0135-01

实际电力工程建设中,在建设自动控制系统的时候,往往对其防雷措施考虑不够,一旦有雷电波侵入,容易造成二次设备损坏,有的甚至使整个系统瘫痪,造成无可挽回的损失.

设备防雷接地:张海如制作的天正电气视频教程_49 防雷设备

2009年6月到2010年8月一年多的时间里,海南电网公司保亭供电局内可查的由于雷击发生的弱电损坏就有四次之多.故障分别有:(1)变电站线路落雷,造成主控地与设备之间的电位差而损坏大量的保护设备,(2)变电站的微波塔落雷,由于感应过电压而损坏通信服务器和图像监控系统,(3)变电站的线路落雷造成大量的测控设备损坏,(4)变电站微波塔落雷,造成大量的保护、通讯设备损坏.经研究分析,这几次故障的主要原因是由于次设备发生雷击后在弱电设备造成的浪涌超过了二次设备承受的能力而造成的.浪涌的主要形式是电源浪涌、信号浪涌.而这种浪涌在新建或扩建设备时又往往不被重视,设计上没有专门的考虑.本文在介绍电力二次设备防雷的同时,还将探讨浪涌对二次设备的危害及预防措施.

1. 存在问题

按现有的雷电理论,雷击从形式上来讲,可分为直接雷击和感应雷击两种.直接雷击会造成建筑物损坏并引起火灾事故,一般构筑物避雷设施只能保护其本身免受直击雷损害.感应雷击(主要为雷电的静电感应作用、电磁感应作用、放电时产生的强烈电磁脉冲、地电位反击和雷电波入侵等)引起的过电压,会沿架空导线、天线、电缆和金属管线等通道进入用户设备,引起设备的损坏.

通常变电站自动化系统都置于建筑物之中,电源线、网络线、信号线均铺设于电缆沟中,因而遭受直接雷击的可能性不大,其防护的主要对象是感应雷击.按资料统计,变电站自动化系统雷击事故主要是由感应雷击造成的.感应雷击对自动化系统的破坏,主要是通过侵入电源线、天馈线、通讯线和信号线甚至从接地网引入而分别损坏控制设备、仪器仪表、无线通信设备、计算机及网络设备等,影响整个系统的正常运行.通过对变电站雷击事件的现场勘察了解,发现变电站在弱电设备防雷方面存在以下不足.

(1)个别建筑物直击雷防护措施不合格,建筑物本身容易遭受直击雷破坏,雷电波经金属体入侵并危及建筑物内部的弱电设备.

(2)变电站地网的接地电阻偏大,没有达到小于0.5Ω的国家标准的要求,遭雷击时地电压抬高偏大,干扰并损坏弱电设备.

(3)部分弱电设备的外壳以及连接电缆的屏蔽线没有可靠接地,容易遭受雷电波的侵入,引起过电压,造成设备损坏.

(4)站内通过网络进行通讯,通讯线路长,在雷击时易感受雷电波,造成系统的损坏.

(5)部分弱电设备的电源线、控制线和信号线没有安装相应的防雷器,遭受雷击时无法有效泄放入侵的雷电流,从而引起设备的损坏.

(6)有些立于房顶和空阔地的闭路监视设备,没有安装接地装置,容易遭受直击雷的破坏.

2. 防雷措施

根据国内外几十年防雷的实践经验,做好建筑物防雷工作的关键是贯彻DBSGP《电网通信及自动化防雷接地技术规程》的原则.DBSGP就是:分流、均压、接地、屏蔽和保护技术.相对于建筑物防雷,变电站防雷系统有其自身的特点.变电站二次回路防雷可以采取以下措施.

(1)外部防护.

弱电设备的外部防护首先是使用建筑物的避雷针将主要的雷电流引入大地,其次是在将雷电流引入大地的时候尽量将雷电流分流,避免造成过电压危害设备,第三是利用建筑物中的金属部件以及钢筋作为不规则的法拉第笼,起到一定的屏蔽作用.如果建筑物中的设备是低压电子逻辑系统、遥控、小功率信号电路的电器,则需要加装专门的屏蔽网,在整个屋面组成不大于5.5m~6.4m的网格,所有均压环采用避雷带等电位连接,第四是建筑物各点的电位均衡,避免由于电位差危害设备,第五是保障建筑物有良好的接地,降低雷击建筑物时接点电位损坏设备.

(2)内部保护.

从EMC(电磁兼容)的观点来看,防雷保护由外到内应划分为多级保护区.即根据电气、微电子设备的不同功能及不同受保护程度和所属保护层确定保护要点作分类保护,根据雷电和操作瞬间过电压危害的可能通道从电源线到数据通信线路都应做多级层保护.

①电源部分的防雷防护.

弱电设备的电源雷电侵害主要是通过线路侵入.高压部分有专用高压避雷装置,电力传输线把对地的电压限制到小于6000V(1EEEEC62.41),而线对线则无法控制.所以,对380V低压线路应进行过电压保护,按国家规范应有三部分:建议在高压变压器后端到二次低压设备的总配电盘间的电缆内芯线两端应对地加避雷器或保护器,作一级保护,在二次低压设备的总配电盘至二次低压设备的配电箱间电缆内芯线两端应对地加装避雷器或保护器,作二级保护,在所有重要的、精密的设备以及UPS的前端应对地加装避雷器或保护器,作为论文范文保护,设计时应选择合格优良的避雷器或保护器.

②信号部分的防雷保护.

对于信号传输系统,应分为粗保护和精保护.粗保护量级根据所属保护区的级别确定,精保护要根据电子设备的敏感度进行确定,主要考虑卫星接收系统、电话系统、网络专线系统、监控系统等.建议在所有信息系统进入控制室的电缆内芯线端,对地加装避雷器,电缆中的空线对应接地,并做好屏蔽接地,其中应注意系统设备的在线电压、传输速率、接口类型等,以确保系统正常工作.

此外,微电子设备工作电压低,击穿功率小,靠单一屏蔽难以达到预期效果,必须采取多重屏蔽.利用建筑物钢筋网组成的法拉第笼及设备屏柜金属外壳、装置金属外壳等逐级屏蔽,有条件的话,在重要进出设备的同一条信号线上应安装多个防雷保安单元.为彻底消除雷电引起损坏的电位差,需实行等电位连接.做好等电位联结比追求小接地电阻更实用,如果真正做到处处电位相等或电位差很小,就不会损坏任何微电子设备.

(3)接地处理.

在变电站网络系统的建设中,一定要有一个良好的接地系统,因为所有防雷系统都需要通过接地系统把雷电流泄入大地,从而保护设备和人身安全.如果接地系统做得不好,不但会引起设备故障,烧坏元器件,严重的还将危害工作人员的生命安全.另外,防干扰的屏蔽问题和防静电问题都需要通过建立良好的接地系统来解决.当各接地系统之间的距离达不到规范的要求时,应尽可能连接在一起.如实际情况不允许直接连接,可通过地电位均衡器实现等电位联结.为增加接地装置的可靠性,建议使用专业公司生产的专用接地棒,并使用无公害降阻剂.接地装置的选材和施工应由专业人员执行.

3. 结语

电力系统防雷是一项复杂的系统工程,做好变电站的防雷工作,必须在变电站的设计阶段就要认真考虑.在变电站进行系统的改扩建时,同样也不能忽视这个问题,并且在变电站的运行中,还需要定期做好对变电站防雷接地系统检测工作,确保防雷系统满足要求.只有这样,变电站的电子设备安全运行,才不会受到雷电的危害,这是电力工程人员一直要关注的问题.

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