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滚球法第8章 防雷与接地 [
来源:本站   发布时间:2018-02-19 05:30       作者:admin|浏览次数:

  第8章 防雷和接地电力体系本身的平安电流——力效应、热效应(各类短路) 电流 力效应 热效应(各类短路) 电压——绝缘粉碎(过电压:操作过电 压、大气过电压)利用者的平安职员 设施 8.1 雷与防雷设施一、大气电场 二、雷电的构成 二 雷电的构成 雷电的波形 三、雷电的风险情势 三 雷电的风险情势 ? 直击雷 ? 感到雷:静电感到;电磁感到 ? 侵 波 侵入波 ? 雷电的机器效应发生的电动力 ? 壮大的雷电流发生的热量 ? 雷电的电磁效应发生过电压 ? 雷电的闪络放电 四、雷电勾当环境及直击雷纪律 (1)雷暴日、雷暴小时 少雷区、多雷区、强雷区 (2)雷电勾当纪律和我国雷电勾当环境 赤道多于南北极、陆地多于海洋、山区 赤道多于南北极 陆地多于海洋 山区 多于平原、低纬度高于高纬度 (3)直击雷的纪律 修建物的位置 修建物的布局 修建物的性子 五、防雷方式 五 防雷方式 (1)接闪 (2)接地 (3)分流 (4)均压毗连 均压毗连 (5)屏障 (6)遁藏 六、防雷设施 六 防雷设施 ? 大电流——避雷针(避雷线、避雷带、避 大电流 避雷针(避雷线、避雷带、避 雷网) ? 过电压 过电压——避雷器 避雷器 ? 两类设施的事情道理: ? 1、吸引雷,并将雷电流引入大地,从而保 护左近的电力设施和修建物免受直击雷风险 形成:接闪器——引下线、避雷器与被庇护设 ?2 避雷器与被庇护设 备并联,过电压将避雷 器击穿对地放电,从而 器击穿对地放电 从而 庇护了设施的绝缘 ⒈ 避雷针 采用“滚球法”来确定庇护范畴。各种防雷修建物的滚球半径和避雷网格尺寸 修建物防雷种别 第一类防雷修建物 第二类防雷修建物 第三类防雷修建物 滚球半径hr(m) 30 45 60 避雷网格尺寸(m) ≤5×5或≤6×4 ≤10×10或≤12×8 ≤20×20或≤24×16 ①单支避雷针的庇护范畴rx = h(2hr ? h) ? hx (2hr ? hx ) 当避雷针高度hhr时,在避雷针上取高度hr的 代 一点取代避雷针的针尖作为圆心。余下作法与 避雷针高度h≤hr不异。 例1 某厂汽锅房烟囱高40m 烟 某厂汽锅房烟囱高40m,烟 囱上装置一支高2m的避雷针,锅 炉房(属第三类防雷修建物)尺 寸如图,试问此避雷针可否庇护 汽锅房。 解:查表得滚球半径hr=60m,而 避雷针顶端高度h=40+2=42m, hx=8m,按照公式得避雷针庇护 半径为:rx = h(2hr ? h) ? hx (2hr ? hx ) = 42 × (2 × 60 ? 42) ? 8 × (2 × 60 ? 8) = 27.3m 现汽锅房在hx=8m 高度上最远屋角距离避雷针的程度 距离为:rx = (12 + 10 ? 0.5) 2 + 102 = 23.7m rx由此可见,烟囱上的避雷针能庇护汽锅房。 由此可见 烟囱上的避雷针能庇护汽锅房 ② 两支避雷针的庇护范畴D 2 h(2hr ? h)各按单支 雷针庇护范畴计较 各按单支避雷针庇护范畴计较D 2 h(2hr ? h)庇护范畴外侧同单支避雷针一样计较 在地面每侧的最小庇护宽度b0 为D b0 = 2(2hr ? h) ? ( ) 2 2轴线上的庇护高度 轴线上的庇护高度hx 为D hx = hr ? (hr ? h) 2 + ( ) 2 ? x 2 2 (2)避雷线 单根避雷线的庇护范畴为: 当避雷线hr时,无庇护范畴。 高度 保当 当hrh2hr时,庇护范畴最高点的高度h0=2hr-h 留意:确定排挤避雷线的高度时,招考虑弧 垂。在无奈确定弧垂的环境下,等高支柱间 垂 在无奈确定弧垂的环境下 等高支柱间 的档距小于120m时,其避雷线 150 时宜选用3 2.避雷器 2 避雷器 阀式避雷器分为碳化硅阀式避雷器和金 属氧化物避雷器管式避雷器 (1)庇护间隙灭弧威力较小,只合用于无主要负荷的线)阀型避雷器阀型避雷器由火花间隙和阀片构成1、上接线、下 接线 防雷庇护一、 一 排挤线路的防雷庇护⑴架设避雷线 这是线路防雷的最无效办法,但本钱 ⑴架设避雷线。这是线路防雷的最无效办法,但本钱 很高,只要66kV及以上线路才沿全线装设。 ⑵提高线路自身的绝缘程度。 ⑶操纵三角形陈列的顶线兼做防雷庇护线。 ⑷增强对绝缘亏弱点的庇护。 ⑸采用主动重合闸安装。 采用主动 合闸安装 ⑹绝缘子铁脚接地。 二、 变配电所的防雷庇护 1、 1 防直击雷①独立避雷针与被庇护物之间 应连结必然的空间距离So 定的空间距离S ②独立避雷针应装设独立的接 地安装,其接地体与被庇护物 地安装 其接地体与被庇护物 的接地体之间也应连结必然的 地中距离SE ③独立避雷针及其接地安装不 应设在职员经常收支的处所 设在职员经常收支的处所。 2、进线KV电力线km段内装设避 雷线预防间接雷击,避雷线两头处装设管形避雷器。F1、F2—管形避雷器;F3—阀形管形避雷器3~10KV配电线路可在进线终端装设FZ或FS型阀 形避雷器,以庇护线路断路器和隔分开关。 形避雷器 以庇护线 配电安装防雷庇护T—电力变压器F—阀形避雷器 三、 三 高压电动机的防雷庇护对雷电侵入波的防护,FCD型磁吹阀型避雷器 或采器具有串联间隙的金属氧化物避雷器,并尽可能 接近电动机装置。 对付定子绕组中性点能引出的高压电动机,就在 中性点装设避雷器。 四、修建物的防雷庇护 (1)修建物防雷分类及防雷要求 第一类防雷修建。应有防间接雷、感到雷和雷电侵 入波办法。 第二类防雷修建。应有防间接雷和雷电侵入波办法, 有爆炸伤害的也应有防感到雷办法。 有爆炸伤害的也应有防感到雷办法 第三类修建物。应有防间接雷和雷电侵入波办法 (2)重点部位的防雷办法 雷电类型 8.3 8 3 电气平安庇护一、接地 接地电气安装为到达平安和功效的目标,采用接地 体系与大 做电气 接 称为接大 体系与大地做电气毗连,称为接大地 电气安装与某一基准电位点做电气毗连,成为 基准接地 1、接地类型 (1)功效性接地 事情接地 (2)庇护性接地 庇护接地,过电压接地,防静电接地 庇护接地 过电压接地 防静电接地 (3)功效性与庇护性合一的接地 屏障接地 2、低压配电体系接地型式 低压配电体系接地型式 (1)TN体系 电源有一点间接接地,用电设施的外露 电源有 点间接接地 用电设施的外露 导电部门通过庇护线(PE线或PEN线) 与该接地址毗连 TN体系 (2)TT体系电源有 点间接接地,用电设施的外露导电部门 电源有一点间接接地,用电设施的外露导电部门 接至电气上与电源接地址无关的接地极体系。 (3)IT体系电源与地绝缘或通过阻抗毗连,用电设施的 外露导电部门则接地的体系 3、接地安装 3 接地安装(1)接地和接地安装1、接地体;2、接地支线、设施天然接地体、人工接地体 (2)接地电流和对地电压 接地电流:接地毛病 接地电流 接地毛病 时流经接地安装流入 大地并作半球形散开 的电流。对地电压:电气设施接 对地电压 电气设施接 地部门与零电位的“大 地”之间的电位差。 地”之间的电位差 (3)反复接地 将零线上的一处或多处通过接地安装与大 地再次毗连,称反复接地。 4、接地电阻(1)接地电阻的要求接地设备名称 3-35KV配电所凹凸压宜专用接地体系 3-35KV线路的电杆、金属杆塔的接地体系 低压配电线路的PE线或PEN线的每一反复接地体系 计较机体系交换事情接地 计较机体系平安庇护接地 夹杂接地 合适防雷规范 接地电阻值(欧 姆) 4 30 10 4 4最小值,正常为1 (2) 接地电阻的计较 工频接地电阻 工频接地电流流经接地安装 所出现的接地电阻,称工频接地电阻。 所出现的接地电阻 称工频接地电阻 打击接地电阻 雷电流经接地安装泄放入地 时所出现的接地电阻,称打击接地电阻。 R Ri = Ki至接地极最远端 的长度 20 40 60 80 泥土电阻率(欧姆米) 100 1 500 1.5 15 1.25 1000 2 1.9 1.6 2000 3 2.9 2.6 2.3 接地电阻的计较 (略) (3)接地电阻的丈量接地电阻丈量仪,俗称接地摇表 具体丈量步调如下: A、拆开接地支线与接地体的毗连点。 A 拆开接地支线与接地体的毗连点 B、将两支丈量接地棒别离插入离接地体 20m与40m远的地中,深度约400mm。 20 与40 远的地中 深度约400 C、E接被测接地体;P接20米远处的接 地棒;C接40米远处的接地棒。 地棒 接 米远处的接地棒 D、以大约120r/min的转速摇脱手柄,边 摇脱手柄边调理细调拔盘,直至表针居 中不变后为止 E、读数 高阻区低落接地电阻的办法 (1)换土 换 (2)操纵接地电阻阻抗剂 (3)深埋接地极 (4)深井接地 变配电所和车间的接地安装加装均压带的环路式接地网 二、等电位连接1、总等电位毗连 2、局部等电位毗连MEB—总等电位毗连;LEB—局部等电位毗连 3、等电位毗连导线的取舍总等电位毗连主母线的截面划定不该小于安装中最大 PE线。采用铜导线。 毗连两个外露可导电部门的局部等电位线,其截面不该 小于接至该两个外露可导电部门的较小PE线的截面。 小于接至该两个外露可导电部门的较小PE线的截面 毗连安装外露可导电部门与安装外可导电部门的局部等 电位毗连线,其截面不该小于响应PE线截面的一半。 电位毗连线 其截面不该小于响应PE线 用电平安一、触电及防护 、触电及防护1、电流对人体的危险 “电击”是电畅通过人体内部,粉碎人的心脏、 神 体系 肺部的 常 作 成的危险 神经体系、肺部的一般事情形成的危险。心室纤维性颤动(心室纤颤)“电伤”是电流的热效应、化学效应或机器效 应答人体形成的局部危险,包罗电弧烧伤、烫 伤、电烙印、皮肤金属化、电气机器性危险等。 2、触电体例 (1) 单相触电 单O C B A C C B A(a)(b) (2)两相触电(相间触电)A B C (3)跨步电压触电A B CⅠ U Ⅱ 跨步电压20 mS (4)接触电压触电B CDDUxg R 0= d RUxg2 Uxg2O 40 m以上 S 3、人体通过电流威力 3 人体通过电流威力 电流对人体的风险水平与触电时间、电流的巨细 和性子以及电流在人体中的路径相关。别的,还 和性子以及电流在人体中的路径相关 别的 还 与人的体重、康健情况相关。 人体的平安电压 一般环境下 湿润情况下 水下 行业划定 50V 25V 12V 36V 36 4、 4 触电防护 ⑴间接触电防护 间接接触电是指人体与一般事情中的裸露带 电部门间接接触而蒙受的电击。 ⑵直接触电防护 因绝缘损坏,以致本来不带电压的电气安装 外露导电部门或安装外导电部门将出现毛病电压。 人体与之接触而招致的电击称之为直接接触电击。 间接触电防护办法 (1)将裸露带电部门包以适合的绝缘。 (1)将裸露带电部门包以适合的绝缘 (2)设置遮栏或外护物以预防人体与裸露带电部 分接触。 分接触 (3)设置阻挠物以预防人体无认识地触及裸露带 电部门(针对专业职员)。 电部门(针对专业职员) (4)将裸露带电部门置于人的伸臂范畴(1.25米) 以外。 以外 (5)装设泄电庇护器作为后备庇护,其额定动作 电流不该跨越30mA。 电流不该跨越30mA 直接触电防护办法(1)0类设施 拥有可导电的外壳,只要一层根基绝缘,且无PE线 毗连端子 比方不接 线的金属外壳台灯 毗连端子(比方不接PE线的金属外壳台灯)。 (2)Ⅰ类设施 和0类设施不异,但设置装备摆设有毗连PE线的端子。在工程 设想中对此类设施需用PE线与它作接地毗连,并在电源 设想中对此类设施需用 线与它作接地毗连 并在电源 线路装设庇护电器,使其在划定时间内堵截毛病电路。 (3)Ⅱ类设施 双重绝缘或设置相当于双重绝缘的增强绝缘 (4)Ⅲ类设施 类设施 50V以下的平安电压 二、电气防火和防爆 二 电气防火和防爆1、爆炸性气体情况伤害区域的划分0区:持续呈现或持久呈现爆炸性气体夹杂物的情况。 1区:在一般运转时可能呈现爆炸性气体夹杂物的情况。 2区:在一般运转时不成能呈现爆炸性气体夹杂物的情况 或即便呈现也仅是短时具有的爆炸性气体夹杂物的情况。2、防爆电器设施分为二类 2 防爆电器设施分为二类Ⅰ类:煤矿井下用电气设施 Ⅱ类:除矿井以外的场所利用的电气设施 最大试验平安间隙 maximum experimental safe gap(MESG) 在尺度划定试验前提下,壳内所有浓度的被试验气体 或蒸汽与氛围的夹杂物点燃后,通过25毫米长的接合面均 不克不及点燃壳外爆炸性气体夹杂物的外壳空腔面部门之间的 最大间隙。 最大间隙 最小点燃电流比 minimum ignition current ratio;MICR : 在划定试验前提下,气体、蒸气爆炸性夹杂物的最小 在划定试验前提下 气体 蒸气爆炸性夹杂物的最小 点燃电流与甲烷爆炸性夹杂物的最小点燃电流之比。 3、Ⅱ类电气设施,按其合用于爆炸性气体夹杂物最大试 3 Ⅱ类电气设施 按其合用于爆炸性气体夹杂物最大试 验平安间隙或最小点燃电流比,分为ⅡA,ⅡB,ⅡC 三 类;并按其最高概况温度分为T1 T6六组。 类;并按其最高概况温度分为T1-T6六组。种别 最大试验平安间 隙(MESG) ⅡA ⅡB ≥0.9 ≥0 9 0.5MESG0.9 最小点燃电流比 (MICR) 0.8 0 8 0.45≤MICR≤0.8 组别 T1 T2 T3 T4 T5 ⅡC ≤0.5 0.45 T6 引燃温度t(℃) 450t 300t≤450 200t≤300 135 t≤200 135t≤200 100t≤135 85t≤100 4、电气火警 (1)防备A、选用及格的电气设施,线路敷设要正当设想。 B、选用准确的过流庇护器及泄电庇护器。 C、认线)初期火警A、起首要堵截电源 A 起首要堵截电源 B、取舍恰当的灭火器(二氧化碳 、干粉)。 C、小范畴带电灭火,可利用干砂笼盖。 D、专业灭火职员用水枪灭火时,宜采用喷雾水枪。 三、触电抢救 三 触电抢救 ? 离开电源 拨打抢救德律风 离开电源,拨打抢救德律风 ? 心肺苏醒法?

  第8章 防雷与接地 [兼容模式]_电力/水利_工程科技_专业材料。第8章 防雷和接地电力体系本身的平安电流——力效应、热效应(各类短路) 电流 力效应 热效应(各类短路) 电压——绝缘粉碎(过电压:操作过电 压、大气过电压)利用者的平安职员 设施 8!

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