民用和工业电力过电压保护设计装置规范(3)

2019-06-04 22:20

宜超过10%。

第3.4.4条 电力网中消弧线圈装设地点应符合下列要求:

一、应保证电力网在任何运行方式下,断开一、两条线路时,大部分电力网不致失去补偿。

二、不应将多台消弧线圈集中安装在电力网中的一处,并应尽量避免电力网中只装设一台消弧线圈。

三、消弧线圈宜接于星形-三角形接线的变压器中性点上。

接于星形-三角形接线的双绕组变压器中性点上的消弧线圈的容量,不应超过变压器三相总容量的50%。

如需将消弧线圈接于星形-星球接线的变压器中性点,消弧线圈的容量不应超过变压器三相总容量的20%,但不应将消弧线圈接于零序磁通经铁芯闭路的星形-星形接线的变压器(如外铁型变压器或三台单相变压器组成的变压器组)。

四、如变压器无中性点或中性点未引出,应装设专用接地变压器,其容量应与消弧线圈的容量相配合。 第四章 架空线路的保护

第一节 一般线路的保护

第4.1.1条 电力线路的防雷方式,应根据线路的电压等级、负荷性质、系统运行方式、当地原有线路的运行经验、雷电活动的强弱,地形地貌的特点、土壤电阻率的高低等条件,经过技术经济比较确定。

35千伏及以下的线路,一般不沿全线架设避雷线。

3~35千伏线路,应尽量装设自动重合闸装置;厂区内的短线路,可按需要确定。

第4.1.2条 有避雷线的线路,每基杆塔不连避雷线的工频接地电阻,在雷季干燥时,不宜超过表4.1.2所列数值。

有避雷线的线路杆塔的工频接地电阻(欧) 表4.1.2

土壤电阻率100及100以上500以上至(欧·米) 以下 至500 1000 接地电阻 1000以上至2000 25 2000以上 30 10 15 20 注:如土壤电阻率超过2000欧·米,接地电阻很难降低到30欧时,可采用6~8根总长度不超过500米的放射形接地体,或采用连续伸长接地体,接地电阻不受限制。

高土壤电阻率地区的35千伏线路,应装设自动重合闸装置,但厂区内的短线路可按需要确定。

雷电活动强烈的地方和经常发生雷击故障的杆塔和线段,应改善接地装置、架设避雷线、适当加强绝

缘或架设耦合地线。

第4.1.3条 杆塔上避雷线对边导线的保护角,一般采用20°~30°。杆塔上两根避雷线间的距离,不应超过导线与避雷线间垂直距离的5倍。

档距中央导线与避雷线间的距离,应符合防止雷击档距中央反击导线的要求。

第4.1.4条 35千伏线路宜采取措施,减少雷击引起的多相短路和两相异点接地引起的断线事故;钢筋混凝土杆和铁塔,以及木杆线路中的铁横担,均宜接地,接地电阻不受限制,但多雷区不宜超过30欧。钢筋混凝土杆和铁塔应充分利用其自然接地作用,在土壤电阻率不超过100欧·米或有运行经验的地区,可不另设人工接地装置。

第4.1.5条 20~35千伏线路导线与杆塔间的空气间隙,在绝缘子串正常位置和风吹偏斜的情况下,按外过电压配合,应与绝缘子串的冲击放电电压相适应,按内过电压配合,应与4倍最高运行相电压相适应。

20~35千伏线路的空气间隙不应小于表5所列数值。

导线与无接地引下线的木杆间的空气间隙可减少10%。

跨越杆塔上的外过电压间隙,可根据每串绝缘子数量,按表4.1.5确定。

3~10千伏线路杆塔上的空气间隙,可按表4.1.5中20千伏级的数据。

20千伏和35千伏线路的最小空气间隙(厘米) 表4.1.5

线路额定电压(千伏) 条件 外过电压 内过电压 运行电压 注:(1)海拔高度超过1000米的地区,一般每增高100米,内过电压和运行电压的空气间隙增大1%。因高海拔或高杆塔而增加绝缘子时,其外过电压空气间隙应相应增大。

(2)污秽地区加强绝缘时,空气间隙一般仍采用表中的数值。

第4.1.6条 按外过电压进行绝缘配合时,最大设计风速小于35米/秒的地区,外过电压计算风速一般采用10米/秒;最大设计风速为35米/秒及以上的地区,以及运行经验和气象记录证明雷暴时风速较大的地区,一般采用15米/秒。

按内过电压进行绝缘配合时,内过电压计算风速一般采用最大设计风速的50%,且不得小于15米/秒。

20 35 12 5 35 最小空气间隙(厘米) 45 25 10 按运行电压进行绝缘配合时,运行电压计算风速应采用最大设计风速。

在进行绝缘配合时,考虑杆塔尺寸误差、横担变形和拉线施工误差等不利因素,空气间隙应留有一定裕度。

第二节 线路交叉部分的保护

第4.2.1条 线路交叉档两端的绝缘不应低于其邻档的绝缘。交叉点应尽量靠近上下方线路的杆塔,以减少导线因初伸长、覆冰、过载温升、短路电流过热而增大弧垂的影响,以及降低雷击交叉档时交叉点上的过电压。

第4.2.2条 电力线路与电力线路或弱电线路交叉时,两交叉线路导线间或上方线路导线与下方线路避雷线间的垂直距离,当导线弧垂计温度为40℃时,不得小于表4.2.2所列数值。对按允许载流量计算导线截面的线路,还应校验当导线为最高允许温度时的交叉距离,此时不得小于0.8米。

电力线路与电力线路或弱电线路表4.2.2交叉时的交叉距离(米)

额定电压(千伏) 35 3~10 1以下

1以下和弱电线路 3 2 1 3~10 20~110 220 330 3 2 2 3 3 3 4 4 4 5 5 5 第4.2.3条 3千伏及以上的线路与同级电压线路、较低电压线路或弱电线路交叉时,交叉档一般采取下列保护措施:

一、交叉档两端的钢筋混凝土杆或铁塔(上下方线路共4基),不论有无避雷线,均应接地。

二、3千伏及以上电力线路,交叉档两端为木杆或木横担钢筋混凝土杆,且无避雷线时,应装设管型避雷器或保护间隙。

三、与3千伏及以上电力线路交叉的低压线路和弱电线路,当交叉档两端为木杆时,应装设保护间隙。

门型木杆上的保护间隙,可由横担与主杆固定处沿杆身敷设接地引下线构成。单木杆针式绝缘子的保护间隙,可在距绝缘子固定点750毫米处在杆身绑扎接地引下线构成。弱电线路的保护间隙,可由杆顶沿杆身敷设接地引下线构成。

由于交叉距离要求而采取的保护措施,其接地电阻不宜超过表4所列数值的2倍。

如交叉距离大于表4.2.2所列数值2米及以上时,则交叉档可不采取保护措施。

第4.2.4条 如交叉点至最近杆塔的距离不超过40米时,可不在此线路交叉档的另一杆塔上装设交叉保护用的接地装置、管型避雷器或保护间隙。

第三节 低压架空线路的保护

第4.3.1条 低压架空线路接户线的绝缘子铁脚宜接地,接地电阻不宜超过30欧。当土壤电阻率在200欧·米及以下时,铁横担钢筋混凝土杆线路由于连续多杆自然接地作用,可不另设接地装置。屋内有电力设备接地装置的建筑物,在入口处宜将绝缘子铁脚与该接地装置相连,可不另设接地装置。人员密集的公共场所,如剧院和教室等的接户线,以及由木杆或木横担引下的接户线,其绝缘子铁脚应接地,并应装设专用的接地装置,但钢筋混凝土杆的自然接地电阻不超过30欧的除外。

年平均雷暴日数不超过30的地区,低压线路被建筑物等屏蔽的地区,以及接户线距低压线路接地点不超过50米的地方,接户线绝缘子铁脚都可不接地。

第五章 变电所(配电所)的保护

第一节 直击雷过电压保护

第5.1.1条 变电所的屋外配电装置,包括组合导线和母线廊道,应装设直击雷保护装置,一般采用避雷针或避雷线。峡谷地区的变电所宜采用避雷线保护。

已在相邻高建筑物保护范围内的设备,可不装设直击雷保护装置。

第5.1.2条 35千伏及以下的高压配电装置,宜采用独立避雷针或避雷线。独立避雷针或避雷线宜设独立的接地装置。在非高土壤电阻率地区,其接地电阻不宜超过10欧。当有困难时,该接地装置可与主接地网连接。但从避雷针与主接地网的地下连接点,至35千伏及以下高压设备与主接地网的地下连接点,沿接地体的长度不得小于15米。

装有避雷针、避雷线的照明灯塔上的电源线,必须采用直接埋入地下的带金属外皮的电缆或穿入金属管中的导线;电缆外皮或金属管埋入地中的长度在10米以下时,不得与35千伏及以下配电装置的接地网及低压配电装置相连接。

独立避雷针不应设在人经常通行的地方,避雷针及其接地装置与道路或出入口等的距离不宜小于3米,否则应采取均压措施或铺设砾石或沥青地面。

第5.1.3条 35千伏及以下的高压配电装置架构及变电所的房顶上不宜装设避雷针。但采用钢结构或钢筋混凝土结构等有屏蔽作用的建筑物的车间变电所,可不受此限制。在变压器的门型架构上,不得装设避雷针和避雷线。

对35千伏配电装置,在土壤电阻率大于500欧·米的地区,避雷线应架设到线路终端杆塔为止。从线路终端杆塔到配电装置的一档线路的保护,可采用独立避雷针,也可在线路终端杆塔上装设避雷针。在土壤电阻率不大于500欧·米的地区,可将线路的避雷线引接到出线门型架构上,但应装设集中接地装置。在避雷针、避雷线上和装有避雷针、避雷线的架构或构筑物上,严禁装设通信线、广播线和低压线。

第5.1.4条 独立避雷针或避雷线与配电装置带电部分间的空气中距离,以及独立避雷针或避雷线的接地装置与接地网间的地中距离,应符合下列要求:

一、独立避雷针与配电装置带电部分、变电所电力设备接地部分、架构接地部分之间的空气中距离,

应符合下式的要求:

式中Sk——空气中距离(米);

Rch——独立避雷针的冲击接地电阻(欧);

h——避雷针校验点的高度(米)。

二、独立避雷针的接地装置与变电所接地网间的地中距离,应符合下式的要求:

Sd≥0.3Rch(5.1.4-2)

式中Sd——地中距离(米)。

三、避雷线与配电装置带电部分、变电所电力设备接地部分以及架构接地部分间的空气中距离,应符合下列公式的要求:

(1)一端绝缘另一端接地的避雷线

式中Rch——避雷线的冲击接地电阻(欧);

h——避雷线支柱的高度(米);

△l——避雷线上校验的雷击点与接地支柱的距离(米)。

(2)两端接地的避雷线

式中β′——避雷线分流系数;

△l——避雷线上校验的雷击点与最近支柱间的距离(米); l2——避雷线上校验的雷击点与另一端支柱间的距离(米)

l2=l-△l;


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