電力系統科技論文

　　電力系統的組成要素是由：發電系統、輸送電力、變電配電和用電等環節組成的。下面小編給大家分享一些，大家快來跟小編一起欣賞吧。

　　篇一

　　電力系統防雷保護

　　摘 要：雷電瞬間產生的高壓效應高達數萬伏甚至數十萬伏的衝擊電壓，並且雷電本身還會產生巨大的熱能當電力系統瞬間遭受雷擊時，完全可以讓電力系統停止工作並且可能導致的人員傷亡和經濟財產損失。而防雷系統的啟用則是對雷擊所帶來的災害降低到最低點。

　　關鍵詞：防雷;電力系統;基礎保護措施

　　中圖分類號：TM863 文獻標識碼：A 文章編號：1674-7712 ***2013*** 10-0226-01

　　中國的防雷技術相對西方國家要晚一些，九十年代初期才建成了具有真正意義上的防雷企業，2002年第一屆防雷論壇在深圳召開，標示著我國在防雷領域漸入佳境，之後我國制定了兩大防雷的通用規定，GB-50057――1994《建築物防雷設計規範》和GB-50343――2004《建築物電子資訊系統防雷技術規範》，從此防雷技術在我國推廣及應用得到了相當大的進步。

　　電力系統的組成要素是由：發電系統、輸送電力、變電配電和用電等環節組成的雷電所產生的各種自然現象對電力系統有著極高的破壞性和危害性，直接影響了人們的正常生活和經濟效益。所以，電力系統的防雷保護工作相對來說非常的重要。

　　一、電力系統中的高壓線路防雷保護措施

　　因為電力系統中的高壓線路在室外架設的原因，遭受雷擊的機率非常的大，防雷技術的預警保護措施起到了預防的作用。三千伏到一萬伏架設線路防雷保護措施如下。增強高壓線路的絕緣能力。橫擔採用瓷結構在輸送電線路中應用，瓷結構的橫擔要優越於鐵橫擔的防雷、防腐蝕能力。當雷電擊中高壓線路時，從而形成工頻電弧和相間閃絡，達到減少因雷電造成的跳閘現象。使用鐵橫擔的高壓電線杆的線路上，為了加大電力系統的防雷保護的能力，應該在原有的基礎上使用具有絕緣性瓷瓶。

　　電力系統的高壓線路比較高的電線杆，高壓線相互間的連線處，閉合部分等等，這些都是絕緣性比較差的地方。在遭受雷擊的時候非常容易遭受短路。必須在這些容易發生問題的地方，加設避雷器或保護間隙。或者加設自重合閘熔斷器和自動重合閘以起到系統防雷的作用。

　　高壓線路頂端保護應採取三角型結構。因為三千伏到一萬伏高壓線路中間點多數採取不接地設計，頂線絕緣如果有保護間隙，當遭遇雷電攻擊的時候，間隙隨即穿透，雷擊產生的電流直接釋放到了大地，這樣大大的保護了電力系統跳閘的現象，更加直接的保護了另外兩根連線線。

　　事實告訴我們，電力系統的高壓線路遭受雷電攻擊時，不發生短路的機率非常的小，尤其是三千伏到一萬伏的高壓線路，當線路斷路器自動跳閘或者熔斷器工作，電弧消失，在0.7s左右的時間後又自動閉合，電弧復燃的機率非常的小，恢復電力系統正常的工作。因為停電的瞬間性，對於電力系統的損害不是很大的，保障了電力輸送的正常性。

　　二、電力系統中的低壓架空線路的防雷保護措施

　　民眾對絕緣認識的知識瞭解少，而現實生活中有經常遇到雷擊民房的例子，所以低壓線路的加設防雷保護器非常重要，雷電保護措施如下。民宅的低壓線所採用的絕緣子鐵腳接入大地。在雷擊時通過絕緣子釋放到大地。絕緣子接地極電阻不應超過30Ω，如果當地土質電阻率在200Ω以下，而此地區採用的是鐵橫擔水泥杆線路，水泥杆已經起到連續接地的作用可以不在加設接地極，如有特殊要求可在房屋前方五十米處加裝一組低壓防雷保護器，屋內可在加裝一組防雷保護器。如果建築物室內是機電裝置可在門口處加設絕緣子接地極接入大地。如果是高密度人口集聚區採用的是木質結構的接線橫擔，在加設專用接地裝置的同時絕緣子接地極必須接入大地。如果是鋼筋混凝土結構的電線杆電阻不超過30Ω的可以不用。

　　三、電力系統中的配電變壓器防雷保護措施

　　在以前當配電變壓器遭受雷擊後，當時的結論是高壓繞組出現了問題，這種認識在某種程度上是片面性的，在以事實為依據下：配電變壓器在遭受雷擊後產生損害的主要原因是“正反變換”的超電壓引發的，而由反變超電壓引起的事故非常巨大。

　　電壓在正變換過當低側線路遭遇電擊時，雷電所產生的電流滲透進低壓繞組由中性處防雷保護接地極引流大地，進入大地的電流Ijd在接地極電阻Rjd上產生壓降。這個壓降使得低壓側中性處電位增大。增加在低壓繞組產生過電壓，對低壓繞組產生危害。這時電壓通過高低壓繞組的電磁感應電流升高到高壓側，高壓繞組的電壓增強，導致高壓繞組產生危險的過電壓。被雷電攻擊後的低壓繞組，由於經過電磁感應從而轉換到高壓側，所產生的超電壓高壓繞組現象叫做正變換過電壓。

　　電壓在反變換過當高壓側線路遭遇電擊時，雷電所產生的電流通過高壓側防雷保護器接地極引流到大地，接地極電流Ijd在接地極電阻Rjd出現壓降。這個壓降的功效在低壓側中性處上，使得低壓側出線好比經電阻接地，電壓很多部分載入低壓繞組上。經過電磁感應後的壓降變比升至高壓側，並且累計在高壓繞組相電壓之上，以此高壓繞組過電壓出現雷電擊穿的災害，由於高壓側被雷電攻擊後，功效相當低壓側，經過電磁感應又轉換到高壓側，導致超電壓的高壓繞組叫反變換過電壓。

　　電力系統中的配變高壓側加設防雷保護器，對於預防電擊產生的電波有很大的作用。在低壓側加設防雷保護器預防正變換過電壓，在經過實踐的正反變換過電壓結論下，導致正反變換過電壓是低壓繞組過電壓產生的，只要有效的控制低壓繞組過電壓的增強，正反變換過電壓即可恢復到原有的基礎上。低壓側加設防雷保護器以達到有效控制低壓繞組的增強。加設低壓防雷保護器，正反變換過電壓才能被徹底控制，達到保護高壓繞組的目的。

　　電力系統中的配變必須安裝高壓熔斷器，防雷保護接地極必須使用三體合一的接地方法。防雷保護器接地極引線與配變箱外殼，和低壓側中間點相互連線到接地裝置的連線稱為三體合一。雷電密集區域配變低壓側埠應加設低壓防雷保護器。接地裝置一定要符合技術規定，接入大地必須安全，使其成為保護配變的護身符。

　　從以上分析研究得出的結果，專業人士或者普通民眾對待電擊的危害性，要有充分的準備，儘可能的普及雷電預防知識，以及科學的預防方法和完善的防雷措施。大家只要運用得當，預先做好基礎的防護措施，對於電擊所帶來的災害會降低到最低點，所以防雷知識不僅要保證電力系統的長期安全穩定執行，還要讓國家和人民的損失降低到最低點。

　　參考文獻：

　　[1]談文華，萬載揚.實用電氣安全技術[M].北京：機械工業出版社，1998.

　　[2]張慶河.電氣與靜電安全[M].北京：中國石化出版社，2005.

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