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核心詞：熱鍍鋅 扁鋼
前言近年來,隨著現(xiàn)代電子技術(shù)的不斷發(fā)展,微機保護和自動化設備在電力系統(tǒng)中得到大量的應用,調(diào)度通訊、網(wǎng)絡等信息設備越來越多,規(guī)模越來越大,一方面自動化系統(tǒng)、計算機網(wǎng)絡、通訊系統(tǒng)等設備是集成度很高的微機型弱電設備,其核心元件敏感性提高,耐過電流、耐雷電壓的水平越來越低;另一方面由于信號來源路徑增多,系統(tǒng)較以前更易遭受雷電波侵入,致使雷電災害頻繁發(fā)生,影響信息系統(tǒng)正常運行,特別是雷電多發(fā)區(qū),輕者導致設備損壞、性能下降、加速老化,重者造成系統(tǒng)癱瘓。在這種環(huán)境下,更凸顯出變電站二次設備雷擊防護工作的必要性和重要性,本文探討雷擊入侵變電站二次系統(tǒng)的主要途徑以及相應的防范措施,這對提高電力系統(tǒng)的自動化水平,提高運行安全、可靠性起了很大的作用。雷擊過電壓入侵變電站二次系統(tǒng)的主要途徑目前,電力系統(tǒng)一次設備防雷擊的手段是較為完善和有效的,如架空地線、線路避雷器、避雷針等,這些手段大大降低了一次設備遭受雷擊的損壞率。但是,相對于一次系統(tǒng)來說,二次系統(tǒng)的防雷措施還有待進一步完善。
1、40x4熱鍍鋅扁鋼:電壓幅值大大降低
雷擊入侵變電站二次系統(tǒng)主要有如下途徑:配電線路對于配電線路引入的雷電過電壓雷電波通常是通過變電站臨近的線路侵入母線,再經(jīng)過變壓器高、低壓繞組問的靜電和電磁耦合進入低壓出線,途中經(jīng)過了線路避雷器,母線避雷器等多級削峰,再經(jīng)過變壓器低壓出線的平波作用,電壓幅值大為下降。但由于雷電波的波峰幅值和能量很大,雖然雷電波在經(jīng)過上述避雷器后,大部分能量得以消弱,但仍有部分雷電波以幅值相對較高且作用時間很短的低能量尖峰脈沖的形式通過變壓器的低壓出線,加到變電站內(nèi)380V站用電交流回路中。同時,而220V或110V等直流線路因進出高壓場等原因也是引入雷電的主要線路之一。通信線路引入雷擊目前,變電站二次系統(tǒng)采用了多種多樣的通信線路進行同一系統(tǒng)內(nèi)設備與設備之間、系統(tǒng)與系統(tǒng)之間的連接。導體型通信線路感應到雷電后,雷擊過電壓直接傳到設備,鍍銅圓鋼該過電壓輕則使設備加速老化,重則直接將設備損壞。對于電力系統(tǒng)來講,話音頻與MODEM連接線、電話、網(wǎng)線、GPS及微波載波等饋線等都是引入雷電的通信線路。同時,因目前遠距離多采用光纖傳輸,所以以上大部分通信線路主要是在室內(nèi)被其他線路上的過電壓所感應。雷電電磁場上述兩條途徑是有形的看得到的途徑,而電磁場是空間傳播的看不到的,這里的雷電電磁場是指雷擊引起的室內(nèi)的電磁場,主要集中在電纜溝、布線層及電纜井內(nèi)。
2、40x4熱鍍鋅扁鋼:電磁場對室內(nèi)線路產(chǎn)生過電壓
該電磁場使室內(nèi)的線路感應到過電壓,該過電壓直接傳到設備,進出高壓場地的各種線路(如交流采樣、開關(guān)量回路等)都是雷電電磁場的產(chǎn)生源。
3、40x4熱鍍鋅扁鋼:設備接地線與其他外部接線之間的電位差可能會損壞設備
地電位反擊對于電力系統(tǒng)來講,因采用共用接地方式,不存在地與地之間反擊,但地電位因雷擊抬高時使得設備接地線對設備其他外接線之間可能產(chǎn)生能損壞設備的電位差。變電站二次系統(tǒng)防雷措施針對雷擊過電壓入侵變電站二次系統(tǒng)的主要途徑,采取相應的防雷措施。均壓、分流、屏蔽、接地是防雷保護中最重要的四個因素。雷電防護系統(tǒng)由三部分組成,各部分都有其不可替代的重要作用。分別是:外部防護:由接閃器、引下線、接地體組成,可將絕大部分雷電能量直接導入地下泄放;過渡防護:由合理的屏蔽、接地、布線組成,可減少或阻塞通過各入侵通道引入的感應;內(nèi)部防護:由均壓等電位連接、過電壓保護組成,可均衡系統(tǒng)電位,限制過電壓幅值。綜上所述,我們認為變電站二次系統(tǒng)防雷的措施可從如下角度思考:防雷的總體措施采用多分支接地引下線,使通過接地引下線的雷電流大大減小。改善屏蔽,如采用特殊的屏蔽材料甚至采用磁特性適當配合的雙層屏蔽。改進泄流系統(tǒng)的結(jié)構(gòu),減小引下線對弱電設備的感應并使原有的屏蔽網(wǎng)能較好地發(fā)揮作用。除電源入口處裝設壓敏電阻等限制過壓的裝置外,在信號線接入處應使用光電藕合元件或設置具有適當參數(shù)的限壓裝置。所有進出控制室的電纜均采用屏蔽電纜,屏蔽層公用—個接地網(wǎng)。在控制室及通訊室內(nèi)敷設等電位,所有電氣設備的外殼均與等電位匯流排連接。在總交流配電屏、直流總饋電柜、各小室交(直流)分屏、二次設備屏、監(jiān)控系統(tǒng)逆變電源屏、通信電源屏等各級配電線路進線處加裝相應等級浪涌保護器SPD。在站用變低壓總配電入口處,應在兩根母線上各加裝一只B級三相電源避雷器;在各小室交(直流)分屏進線處加裝c級電源避雷器,依次,根據(jù)防護等級,在其它屏柜加裝相應SPD。
4、40x4熱鍍鋅扁鋼:室外電源線應采用金屬管或鎧裝電纜屏蔽
室外電源線路應套金屬管屏蔽或采用鎧裝電纜,金屬管及電纜鎧裝層兩端必須良好接地。通信部分遠動通道接口處應按通道類型加裝相應防雷器;保護小室內(nèi)變電站二次設備間主要采用以太網(wǎng)、FDK/CAN、LONWORK等方式通信,應在通信口兩端分別安裝相應的信號防雷器,防止感應過電壓擊毀通信端口或引起設備集成電路芯片損壞;對于GPS時鐘系統(tǒng),在饋線路進入同步裝置前應串聯(lián)安裝高頻饋線防雷器,以防其從戶外引入雷擊過電壓進入設備;對于目前仍采用電話線遠傳信息的電能量計量系統(tǒng),應在Modem電話線接口處加裝信號避雷器;對于遠距離傳輸用的光纖,雖然其本身是非金屬介質(zhì)的,不會引入雷電流,但是光纖的加強筋(鎧裝層)卻有可能引入雷電流,因此需要將光纖的金屬加強筋(鎧裝層)在進入機房時作良好的接地。信號部分從高壓場進入保護室的電纜非常多(交流采樣,開關(guān)量回路等),而如果每條線都需要加裝SPD保護固然最好,但不太符合實際情況?，F(xiàn)在所采取的主要措施是隔離和屏蔽。變電站二次設備采集的模擬量,必須經(jīng)過設置在自動化系統(tǒng)各種交流回路中的隔離變壓器或電容進行隔離,而且對隔離變壓器的一次與二次之間必須有隔離層和屏蔽層,且屏蔽層必須安全接地。
5、40x4熱鍍鋅扁鋼:輸出電路采用光耦合隔離或繼電器隔離
自動化系統(tǒng)的開關(guān)量輸入和輸出回路,采取光耦合隔離或繼電器隔離。另外,對于測控裝置,應將裝置電源與遙信電源分開。存在問題和建議許多地區(qū)變電站目前二次防雷存在的問題二次防雷接地技術(shù)規(guī)范未統(tǒng)一近年來,二次防雷接地改造項目越來越多,生產(chǎn)該類產(chǎn)品的廠家繁多,且產(chǎn)品良莠不齊,技術(shù)規(guī)范不統(tǒng)一。
6、40x4熱鍍鋅扁鋼:很難掌握施工質(zhì)量和驗收要求
如沒有統(tǒng)一技術(shù)標準,在采購設備時缺乏技術(shù)參數(shù)依據(jù),另一方面在改造施工過程中,難于把握施工質(zhì)量和驗收要求。
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前言近年來,隨著現(xiàn)代電子技術(shù)的不斷發(fā)展,微機保護和自動化設備在電力系統(tǒng)中得到大量的應用,調(diào)度通訊、網(wǎng)絡等信息設備越來越多,規(guī)模越來越大,一方面自動化系統(tǒng)、計算機網(wǎng)絡、通訊系統(tǒng)等設備是集成度很高的微機型弱電設備,其核心元件敏感性提高,耐過電流、耐雷電壓的水平越來越低;另一方面由于信號來源路徑增多,系統(tǒng)較以前更易遭受雷電波侵入,致使雷電災害頻繁發(fā)生,影響信息系統(tǒng)正常運行,特別是雷電多發(fā)區(qū),輕者導致設備損壞、性能下降、加速老化,重者造成系統(tǒng)癱瘓。在這種環(huán)境下,更凸顯出變電站二次設備雷擊防護工作的必要性和重要性,本文探討雷擊入侵變電站二次系統(tǒng)的主要途徑以及相應的防范措施,這對提高電力系統(tǒng)的自動化水平,提高運行安全、可靠性起了很大的作用。雷擊過電壓入侵變電站二次系統(tǒng)的主要途徑目前,電力系統(tǒng)一次設備防雷擊的手段是較為完善和有效的,如架空地線、線路避雷器、避雷針等,這些手段大大降低了一次設備遭受雷擊的損壞率。但是,相對于一次系統(tǒng)來說,二次系統(tǒng)的防雷措施還有待進一步完善。
1、40x4熱鍍鋅扁鋼:電壓幅值大大降低
雷擊入侵變電站二次系統(tǒng)主要有如下途徑:配電線路對于配電線路引入的雷電過電壓雷電波通常是通過變電站臨近的線路侵入母線,再經(jīng)過變壓器高、低壓繞組問的靜電和電磁耦合進入低壓出線,途中經(jīng)過了線路避雷器,母線避雷器等多級削峰,再經(jīng)過變壓器低壓出線的平波作用,電壓幅值大為下降。但由于雷電波的波峰幅值和能量很大,雖然雷電波在經(jīng)過上述避雷器后,大部分能量得以消弱,但仍有部分雷電波以幅值相對較高且作用時間很短的低能量尖峰脈沖的形式通過變壓器的低壓出線,加到變電站內(nèi)380V站用電交流回路中。同時,而220V或110V等直流線路因進出高壓場等原因也是引入雷電的主要線路之一。通信線路引入雷擊目前,變電站二次系統(tǒng)采用了多種多樣的通信線路進行同一系統(tǒng)內(nèi)設備與設備之間、系統(tǒng)與系統(tǒng)之間的連接。導體型通信線路感應到雷電后,雷擊過電壓直接傳到設備,鍍銅圓鋼該過電壓輕則使設備加速老化,重則直接將設備損壞。對于電力系統(tǒng)來講,話音頻與MODEM連接線、電話、網(wǎng)線、GPS及微波載波等饋線等都是引入雷電的通信線路。同時,因目前遠距離多采用光纖傳輸,所以以上大部分通信線路主要是在室內(nèi)被其他線路上的過電壓所感應。雷電電磁場上述兩條途徑是有形的看得到的途徑,而電磁場是空間傳播的看不到的,這里的雷電電磁場是指雷擊引起的室內(nèi)的電磁場,主要集中在電纜溝、布線層及電纜井內(nèi)。
2、40x4熱鍍鋅扁鋼:電磁場對室內(nèi)線路產(chǎn)生過電壓
該電磁場使室內(nèi)的線路感應到過電壓,該過電壓直接傳到設備,進出高壓場地的各種線路(如交流采樣、開關(guān)量回路等)都是雷電電磁場的產(chǎn)生源。
3、40x4熱鍍鋅扁鋼:設備接地線與其他外部接線之間的電位差可能會損壞設備
地電位反擊對于電力系統(tǒng)來講,因采用共用接地方式,不存在地與地之間反擊,但地電位因雷擊抬高時使得設備接地線對設備其他外接線之間可能產(chǎn)生能損壞設備的電位差。變電站二次系統(tǒng)防雷措施針對雷擊過電壓入侵變電站二次系統(tǒng)的主要途徑,采取相應的防雷措施。均壓、分流、屏蔽、接地是防雷保護中最重要的四個因素。雷電防護系統(tǒng)由三部分組成,各部分都有其不可替代的重要作用。分別是:外部防護:由接閃器、引下線、接地體組成,可將絕大部分雷電能量直接導入地下泄放;過渡防護:由合理的屏蔽、接地、布線組成,可減少或阻塞通過各入侵通道引入的感應;內(nèi)部防護:由均壓等電位連接、過電壓保護組成,可均衡系統(tǒng)電位,限制過電壓幅值。綜上所述,我們認為變電站二次系統(tǒng)防雷的措施可從如下角度思考:防雷的總體措施采用多分支接地引下線,使通過接地引下線的雷電流大大減小。改善屏蔽,如采用特殊的屏蔽材料甚至采用磁特性適當配合的雙層屏蔽。改進泄流系統(tǒng)的結(jié)構(gòu),減小引下線對弱電設備的感應并使原有的屏蔽網(wǎng)能較好地發(fā)揮作用。除電源入口處裝設壓敏電阻等限制過壓的裝置外,在信號線接入處應使用光電藕合元件或設置具有適當參數(shù)的限壓裝置。所有進出控制室的電纜均采用屏蔽電纜,屏蔽層公用—個接地網(wǎng)。在控制室及通訊室內(nèi)敷設等電位,所有電氣設備的外殼均與等電位匯流排連接。在總交流配電屏、直流總饋電柜、各小室交(直流)分屏、二次設備屏、監(jiān)控系統(tǒng)逆變電源屏、通信電源屏等各級配電線路進線處加裝相應等級浪涌保護器SPD。在站用變低壓總配電入口處,應在兩根母線上各加裝一只B級三相電源避雷器;在各小室交(直流)分屏進線處加裝c級電源避雷器,依次,根據(jù)防護等級,在其它屏柜加裝相應SPD。
4、40x4熱鍍鋅扁鋼:室外電源線應采用金屬管或鎧裝電纜屏蔽
室外電源線路應套金屬管屏蔽或采用鎧裝電纜,金屬管及電纜鎧裝層兩端必須良好接地。通信部分遠動通道接口處應按通道類型加裝相應防雷器;保護小室內(nèi)變電站二次設備間主要采用以太網(wǎng)、FDK/CAN、LONWORK等方式通信,應在通信口兩端分別安裝相應的信號防雷器,防止感應過電壓擊毀通信端口或引起設備集成電路芯片損壞;對于GPS時鐘系統(tǒng),在饋線路進入同步裝置前應串聯(lián)安裝高頻饋線防雷器,以防其從戶外引入雷擊過電壓進入設備;對于目前仍采用電話線遠傳信息的電能量計量系統(tǒng),應在Modem電話線接口處加裝信號避雷器;對于遠距離傳輸用的光纖,雖然其本身是非金屬介質(zhì)的,不會引入雷電流,但是光纖的加強筋(鎧裝層)卻有可能引入雷電流,因此需要將光纖的金屬加強筋(鎧裝層)在進入機房時作良好的接地。信號部分從高壓場進入保護室的電纜非常多(交流采樣,開關(guān)量回路等),而如果每條線都需要加裝SPD保護固然最好,但不太符合實際情況?，F(xiàn)在所采取的主要措施是隔離和屏蔽。變電站二次設備采集的模擬量,必須經(jīng)過設置在自動化系統(tǒng)各種交流回路中的隔離變壓器或電容進行隔離,而且對隔離變壓器的一次與二次之間必須有隔離層和屏蔽層,且屏蔽層必須安全接地。
5、40x4熱鍍鋅扁鋼:輸出電路采用光耦合隔離或繼電器隔離
自動化系統(tǒng)的開關(guān)量輸入和輸出回路,采取光耦合隔離或繼電器隔離。另外,對于測控裝置,應將裝置電源與遙信電源分開。存在問題和建議許多地區(qū)變電站目前二次防雷存在的問題二次防雷接地技術(shù)規(guī)范未統(tǒng)一近年來,二次防雷接地改造項目越來越多,生產(chǎn)該類產(chǎn)品的廠家繁多,且產(chǎn)品良莠不齊,技術(shù)規(guī)范不統(tǒng)一。
6、40x4熱鍍鋅扁鋼:很難掌握施工質(zhì)量和驗收要求
如沒有統(tǒng)一技術(shù)標準,在采購設備時缺乏技術(shù)參數(shù)依據(jù),另一方面在改造施工過程中,難于把握施工質(zhì)量和驗收要求。
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