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选用沿架空输电线路导线侵入到变电所的雷电陡度和幅值不应“一刀切”

来源:网络    发布于:2012-7-16 11:21:42    点击:94    品牌:登瑞电气    【进入产品中心

选用沿架空输电线路导线侵入到变电所的雷电陡度和幅值不应“一刀切”
TPMOA至被保护物(如电力变压器)之间允许的*大距离决定于沿架空输电线路导线侵入到变电所雷电波的陡度和幅值。但影响该参数的因素很多,如直击雷电参数(幅值、陡度和波的长度等)、进线段参数(避雷线根数和布置位置、杆塔高度和杆塔波阻、接地冲击电阻等)和雷击点位置(雷击点至TPMOA距离等)。由此可见,侵入到变电所的雷电波陡度和幅值是随机变量,非固定值,按概率分布。选用多大侵入波陡度和幅值实际上反映了被保护电气装置耐雷的可靠性程度。因此,应视被保护物(如电力变压器)的重要性不同,分别选用不同的侵入变电所雷电波的陡度和幅值,那种同一电压等级,不管重要性(容量大小、事故影响程度)差异,一律“一刀切”,选用同一雷电波陡度和幅值的方法是不可取的。
  确定侵入到变电所的雷电波需要进行大量试验研究工作,特别是运行经验总结和统计分析。
  我国从1954年至今,是采用如表1所示前苏联的规定值,运行经验表明,这些值一般是可接受的,但对气体绝缘装置(GIS)等新设备和大容量变压器,技术经济是否*佳还有待实践的检验。
  在美国IEEE规范中,66kV及以上变电所的防雷保护可以不设专门加强防雷保护进线段,用进线*一基杆塔雷击侵入波来考核避雷器至被保护物(如变压器)之间的*大允许距离。66kV以下变电所才设长610m(2000ft)的加强防雷保护进线段,以降低通过变电所避雷器的雷电流。  
  西方一些标准规定,对于110kV及以上电压等级系统,选用侵入到变电所雷电波的陡度比我国高很多,分别为1200kV/μs、1500kV/μs和2000kV/μs三级。即TPMOA至电力变压器之间的*大允许电气距离比我国规定的短很多。他们规定保护电力变压器的TPMOA尽量靠近被保护电力变压器,用*短导体将TPMOA与变压器连接。若因技术和布置原因不能靠近被保护变压器时,必须在TPMOA保护范围内。每路进出线路上安装一组TPMOA。避雷器安装在靠近被保护设备(如电力变压器或旋转电机)位置,*好是同被保护物共用接地引下线,这样,作用于被保护物绝缘上的电压仅是避雷器残压。否则,不仅要考虑避雷器与被保护物之间的电压差,还要考虑避雷器残压上串联避雷器接地引下线的电感压降。作用于被保护设备绝缘上的电压等于避雷器残压叠加这两部分所增加的电压。这增加的电压正比于避雷器至被保护设备之间的距离和避雷器接地引下线长度,以及侵入波的di/dt值 。美国推荐的IEEEstd 142-1991取di/dt=1OkA/μs。接地引下线L=0.5~0.8μH /m。若长2m,则L=1μH,接地引下线压降10kV与避雷器残压串联。此外,TPMOA标称电流波形为8/20μs。试验证明,电流波头愈陡(即波头愈短)则TPMOA残压愈高。若标称电流10kA,波形8/20μs,其陡度约1.25kA/μs,残压是偏低的。所以,在计算TPMOA至被保护设备距离时均应考虑这些因素。
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