发电厂和变电站的雷电过电压保护

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1、发电厂和变电站的雷电过电压保护5. 4发电厂和变电站的雷电过电压保护5. 4. 1发电厂和变电站的直击雷过电压保护可采用避雷针或避雷线，其保护范围可 按本规范第5. 2节确定。下列设施应设直击雷保护装置：1屋外配电装置，包括组合导线和母线廊道；2火力发电厂的烟囱、冷却塔和输煤系统的高建筑物（地面转运站、输煤栈桥和输煤筒 仓）；3油处理室、燃油泵房、露天油罐及其架空管道、装卸油台、易燃材料仓库；4乙炔发生站、制氢站、露天氢气罐、氢气罐储存室、天然气调压站、天然气架空管 道及其露天贮罐；5多雷区的牵引站。5. 4. 2发电厂的主厂房、主控制室、变电站控制室和配电装置室的直击雷过电压保护应 符合下列

2、要求：1发电厂的主厂房、主控制室和配电装置室可不装设直击雷保护装置。为保护其他设 备而装设的避雷针，不宜装在独立的主控制室和35kV及以下变电站的屋顶上。采用钢结构 或钢筋混凝土结构有屏蔽作用的建筑物的车间变电站可装设直击雷保护装置。2强雷区的主厂房、主控制室、变电站控制室和配电装置室宜有直击雷保护。3主厂房装设避直击雷保护装置或为保护其他设备而在主厂房上装设避雷针时，应采 取加强分流、设备的接地点远离避雷针接地引下线的入地点、避雷针接地引下线远离电气设 备的防止反击措施，并宜在靠近避雷针的发电机出口处装设一组旋转电机用MOA。4主控制室、配电装置室和35kV及以下变电站的屋顶上装设直击雷保护

3、装置时，应 将屋顶金属部分接地；钢筋混凝土结构屋顶，应将其焊接成网接地；非导电结构的屋顶，应 采用避雷带保护，该避雷带的网格应为8m10m，每隔10m20m应设接地引下线，该 接地引下线应与主接地网连接，并应在连接处加装集中接地装置。5峡谷地区的发电厂和变电站宜用避雷线保护。6已在相邻建筑物保护范围内的建筑物或设备，可不装设直击雷保护装置。7屋顶上的设备金属外壳、电缆金属外皮和建筑物金属构件均应接地。5. 4. 3露天布置的GIS的外壳可不装设直击雷保护装置，外壳应接地。5. 4. 4发电厂和变电站有爆炸危险且爆炸后会波及发电厂和变电站内主设备或严重影响 发供电的建（构）筑物，应用独立避雷针保

4、护，采取防止雷电感应的措施，并应符合下列要求:1避雷针与易燃油贮罐和氢气天然气罐体及其呼吸阀之间的空气中距离，避雷针及其 接地装置与罐体、罐体的接地装置和地下管道的地中距离应符合本规范第5. 4. 11条第1 款及第2款的要求。避雷针与呼吸阀的水平距离不应小于3m,避雷针尖高出呼吸阀不应小 于3m。避雷针的保护范围边缘高出呼吸阀顶部不应小于2m。避雷针的接地电阻不宜超过 10Q。在高土壤电阻率地区，接地电阻难以降到10Q，且空气中距离和地中距离符合本规范 第5. 4. 11条第1款的要求时，可采用较高的电阻值。避雷针与5000m3以上贮罐呼吸阀 的水平距离不应小于5m，避雷针尖高出呼吸阀不应小

5、于5m。2露天贮罐周围应设闭合环形接地体，接地电阻不应超过30Q，无独立避雷针保护的 露天贮罐不应超过100，接地点不应少于2处，接地点间距不应大于30m。架空管道每隔 20m25m应接地1次，接地电阻不应超过300。易燃油贮罐的呼吸阀、易燃油和天然气 贮罐的热工测量装置应与贮罐的接地体用金属线相连的方式进行重复接地。不能保持良好电 气接触的阀门、法兰、弯头的管道连接处应跨接。5. 4. 5发电厂和变电站的直击雷保护装置包括兼作接闪器的设备金属外壳、电缆金属外 皮、建筑物金属构件，其接地可利用发电厂或变电站的主接地网，应在直击雷保护装置附近 装设集中接地装置。5. 4. 6独立避雷针的接地装置

6、应符合下列要求:1独立避雷针宜设独立的接地装置。2在非高土壤电阻率地区，接地电阻不宜超过10003该接地装置可与主接地网连接，避雷针与主接地网的地下连接点至35kV及以下设 备与主接地网的地下连接点之间，沿接地极的长度不得小于15m。4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的距 离不宜小于3m,否则应采取均压措施或铺设砾石或沥青地面。5. 4. 7架构或房顶上安装避雷针应符合下列要求：1 110kV及以上的配电装置，可将避雷针装在配电装置的架构或房顶上，在土壤电阻 率大于1OOO0m的地区，宜装设独立避雷针。装设非独立避雷针时，应通过验算，采取降 低接地电阻或加强

7、绝缘的措施。2 66kV的配电装置，可将避雷针装在配电装置的架构或房顶上，在土壤电阻率大于 5OO0m的地区，宜装设独立避雷针。3 35kV及以下高压配电装置架构或房顶不宜装避雷针。4装在架构上的避雷针应与接地网连接，并应在其附近装设集中接地装置。装有避雷 针的架构上，接地部分与带电部分间的空气中距离不得小于绝缘子串的长度或非污秽区标准 绝缘子串的长度。5除大坝与厂房紧邻的水力发电厂外，装设在除变压器门型架构外的架构上的避雷针 与主接地网的地下连接点至变压器外壳接地线与主接地网的地下连接点之间，埋入地中的接 地极的长度不得小于15mo5. 4. 8变压器门型架构上安装避雷针或避雷线应符合下列要

8、求：1除大坝与厂房紧邻的水力发电厂外，当土壤电阻率大于35O0m时，在变压器门型架构上和在离变压器主接地线小于15m的配电装置的架构上，不得装设避雷针、避雷线;2当土壤电阻率不大于350Qm时，应根据方案比较确有经济效益，经过计算采取相应的防止反击措施后，可在变压器门型架构上装设避雷针、避雷线；3装在变压器门型架构上的避雷针应与接地网连接，并应沿不同方向引出3根到4根 放射形水平接地体，在每根水平接地体上离避雷针架构3m5m处应装设1根垂直接地体；4 6kV35kV变压器应在所有绕组出线上或在离变压器电气距离不大于5m条件下装 设 MOA；5高压侧电压35kV变电站，在变压器门型架构上装设避雷

9、针时，变电站接地电阻不 应超过4Qo5. 4. 9线路的避雷线引接到发电厂或变电站应符合下列要求：1 110kV及以上配电装置，可将线路的避雷线引接到出线门型架构上，在土壤电阻率 大于1000Qm的地区，还应装设集中接地装置；2 35kV和66kV配电装置，在土壤电阻率不大于500Qm的地区，可将线路的避雷 线引接到出线门型架构上，应装设集中接地装置；3 35kV和66kV配电装置，在土壤电阻率大于500Qm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。5. 4. 10烟囱和装有避雷针和避雷线架构附近的电

10、源线应符合下列要求：1火力发电厂烟囱附近的引风机及其电动机的机壳应与主接地网连接，并应装设集中 接地装置，该接地装置宜与烟囱的接地装置分开。当不能分开时，引风机的电源线应采用带 金属外皮的电缆，电缆的金属外皮应与接地装置连接。2机械通风冷却塔上电动机的电源线、装有避雷针和避雷线的架构上的照明灯电源线， 均应采用直接埋入地下的带金属外皮的电缆或穿入金属管的导线。电缆外皮或金属管埋地长 度在10m以上，可与35kV及以下配电装置的接地网及低压配电装置相连接。3不得在装有避雷针、避雷线的构筑物上架设未采取保护措施的通信线、广播线和低 压线。5. 4. 11独立避雷针、避雷线与配电装置带电部分间的空气

11、中距离以及独立避雷针、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：1独立避雷针与配电装置带电部分、发电厂和变电站电气设备接地部分、架构接地部 分之间的空气中距离，应符合下式的要求：5玄0 2&+G 1A=(5. 4/11-1 式中：S空气中距离(m)；aR避雷针的冲击接地电阻(Q)；ih 避雷针校验点的高度(m)。j2独立避雷针的接地装置与发电厂或变电站接地网间的地中距离，应符合下式的要求：5环 3&(5. 4.11-2)式中：S地中距离(m)。e3避雷线与配电装置带电部分、发电厂和变电站电气设备接地部分以及架构接地部分间的空气中距离，应符合下式的要求:1)对一端绝缘、另一踹接地的避

12、雷线：2R.+0. 15 +山)(乩 4H1-3)式中仏避雷线上校验的雷击点与BL近接地支柱荊距离(皿儿 对两端接馳的避雷线；S./CO, 2R.十0.15十山)(5, 4. 11-4)式中虫一謎霜线分流系数。3避雷线分流系数可按下式计算；L2.4(/s+A)l2 + hh+l+2k j. -“ I77TA 札 2(心+/0l ”轴(5. 4. 11-5)式中：I避雷线上校验的雷击点与另一端支柱间的距离(m)；2r避雷线两支柱间的距离(m)；t雷电流的波头长度，可取2. 6psot4避雷线的接地装置与发电厂或变电站接地网间的地中距离，对一端绝缘另一端接地的避雷线，应按本规范式(5. 4. 11

13、-3)校验；对两端接地的避雷线应符合下式要求：Se0. 31?!4最大电气距离152025304) MOA应以最短的接地线与变电站、配电站的主接地网连接，可通过电缆金属外 皮连接。MOA附近应装设集中接地装置。5) 6kV和10kV配电站，当无站用变压器时，可仅在每路架空进线上装设MOA。5. 4. 14 GIS变电站的雷电侵入波过电压保护应符合下列要求：1 66kV及以上无电缆段进线的GIS变电站保护(图5. 4. 14-1)应符合下列要求:1）变电站应在GIS管道与架空线路的连接处装设MOA,其接地端应与管道金属外 壳连接；2）变压器或GIS 一次回路的任何电气部分至MOA1间的最大电气距

14、离对66kV系 统不超过50m时，对110kV及220kV系统不超过130m时，或当经校验装一组MOA即 能符合保护要求时，可只装设MOA1；3）连接GIS管道的架空线路进线保护段的长度不应小于2km，且应符合本规范第 5. 3. 1条第4款的要求。2 66kV及以上进线有电缆段的GIS变电站的雷电侵入波过电压保护应符合下列要求:1）在电缆段与架空线路的连接处应装设MOA，其接地端应与电缆的金属外皮连接;2）三芯电缆段进GIS变电站的保护接线图5. 4. 14-2（a），末端的金属外皮应与 GIS管道金属外壳连接接地；图5. 4. 14-2有电缆段进线的GIS变电站保护接线3) 对单芯电缆段进

15、GIS变电站的保护接线图5. 4. 14-2(b),应经金属氧化物电 缆护层保护器(CP)接地图5. 4. 14-2(b)；4) 电缆末端至变压器或GIS 一次回路的任何电气部分间的最大电气距离不超过本 条第1款中的规定值可不装设M0A2。当超过时，经校验装一组MOA能符合保护要求，图5. 4. 14-1中可不装设M0A2。5) 对连接电缆段的2km架空线路应架设地线。3进线全长为电缆的GIS变电站内是否装设MOA，应根据电缆另一端有无雷电过电 压波侵入，经校验确定。5. 4. 15小容量变电站雷电侵入波过电压应按照下列要求进行简易保护：13150kVA5000kVA的变电站35kV侧，可根据

16、负荷的重要性及雷电活动的强弱的条件简易保护接线(图5. 4. 15-1)，变电站进线段的地线长度可减少到500m600m， 但其MOA的接地电阻不应超过5QoifMOA1 HiL “59m-60niMOAUfJMOA TX图5. 4. 15-1 3150kVA5000kVA的35kV变电站的简易保护接线2小于3150kVA供非重要负荷的变电站35kV狈0,根据雷电活动的强弱，可采用图5. 4. 15-2(a)的保护接线；容量为1OOOkVA及以下的变电站，可采用图5. 4. 15-2(b)的保护接线。(生采旳地线促护的接线I50m*-200mi50m-20ftniM2MOAMQAMOA VJ?話50士尺站。丄(b)不釆用地线保护的接线MOA rMOA图5. 4. 15-2 小于3150kVA变电站的简易保护3小于3150kVA供非重要负荷的35kV分支变电站，根据雷电活动的强弱，可采用图5. 4. 15-3的保护接线。150m-200niI50n20(hn(b)分支线较圧时的保护接圾图5. 4. 15-3小于3150kVA分支变电站的简易保护4简易保护接线的变电站35kV侧，MOA与主变压器或电压互感器间的最大电气距离不宜超过10m。