吴魏武

【摘 要】本文主要讨论的是几种避雷针的安设方位，并介绍了如何对避雷针参数进行运算，得到了事先考虑系统中性点直接接地形式，要是系统中性点接地形式能够在接地故障下运行，那么最好使用串联间隙金属氧化物避雷针。

【关键词】避雷针；过电压；绝缘保护

避雷器的选型对保护人们的生命安全具有至关重要的作用，所以还应加强对不同避雷器的分析和研究，包括避雷器的种类、参数等等，以挑选合适的避雷器，使得避雷器能够正常、稳定的运行，充分发挥避雷器的功能，从而为人们的生命安全提供重要保障。

一、避雷都有哪些种类

避雷针的种类一共分为两种：（1）碳化硅阀式避雷器，普通阀式避雷器等，它们的特点在于都存在间隙，这样在常规电压下，避雷针就能够保持在绝缘状态。（2）交流金属氧化物避雷器。现在达到3kv到500kv的是无间隙氧化物避雷器，达到3kv到35kv的为串联间隙金属氧化物避雷器。

无间隙金属氧化物避雷器具有其自身的优缺点，其中优点包括：结构较为简便，具有一定的保护作用；能够吸取很多的能量，造价不高；缺点在于：电阻片不但要承受雷电过电压，同时也要承受连续运行的电压，所以在这样的情况下，无法确保变压器的热稳定性。

中压是不接地系统的形式下，若想降低无间隙金属氧化的避雷针遭到破坏的概率，那么就要更改成串联间隙金属氧化物避雷针。串联间隙金属氧化避雷器的优势包括：电阻片和带电导线之间没有联系，这样就能够防止系统单相接地所引发的电压和弧光接地的情况，不过要是具有串联间隙，那么就不会拥有无间隙避雷器所具备的优势。

二、如何将避雷针安设在合理的方位

想要避免大气过电压，那么避雷针就要通过残压保护电器设备，和需要保护的设备尽量离得近一些，要是太遠的话，那么就要采取运算工作。要是不存在大气过电压，那么就无需安设预防大气过电压的避雷针。

通过相关导则能够了解到，要是应用惯用法来分析绝缘配合程度的话，那么雷电过电压的配合系数则为：Ks>1.4，而中性点避雷器Ks>1.25。

值得注意的是如何进行旋转电机的绝缘保护。根据有关手册内容能够了解到，旋转电机防雷电波的一大难题，就是和相同的电压等级的标压器相比，冲击绝缘的能力相对低一些。尤其是电机的匝间绝缘，通常只是采用限制侵犯波陡度的方式来对匝间绝缘采取维护。而主要的工作方案是网电机出口的地方增大电容，以此来改动参数。通常情况下，会受限于5kv/us的范围之内，

而通过相关研究能够了解到（1）变压器的冲击耐压并不大于其冲击压力；（2）变压器耐压值和避雷器雷击冲击电流下的残压进行比较能够发现，至少要超出十个百分点。（3）变压器冲击压力不能够符合避雷器紧拿保护装备的有关系数；（4）变压器的匝间绝缘不能够大于主绝缘，而主绝缘可以达到避雷针非紧靠保护设备的所需要的配合系数，不过匝间绝缘则不能够获得保护。

因此在制定有关方案的时候提出，直配电机的容量要小于69MW，而直配电机所使用的是专业的电机型避雷器，以此来对电机主绝缘采取维护工作。值得重视的是，使用碳化硅阀式避雷器的旋转电机，所需要的电流是3kA，但是使用金属氧化物避雷器，所需要的电流是5kA。电动机型避雷器只是能够当作制约投切电动机过程当中的过电压。要是电动机与架空线未能够进行连接，只是把架空线与变压器采取衔接，那么因为低压侧的电容值并不小，传送过电压不会让电机遭到破坏，因此不用再和其他的避雷针进行连接。

通过运算能够了解到，一定要再安装避雷器，通常情况下需要安装于旋转电机出线处。

三、如何选用避雷器参数

3.1 对无间隙金属氧化物避雷器的参数选择：

（1）对110kV设备当中的无间隙金属氧化物避雷针进行有效的维护。故障如果在10s的范围，那么就可以得到清除，而额定电压主要是通过相关的导则来确定的，通常情况下um=126kV。Ur>Ut=1.4 Um/3=101.85kV；Uc>Um/3=40.5/3=23.4kV。而通过研究DL804-2002 6.1.2条能够了解到：标称放电电流值为5kA。而通过GB311.1表能够了解到：高压电器雷电冲击耐压值是185kV，配合系数是1.4.185/1.4=132.1kV，也就是说雷电冲击残压要控制在132kv左右。

如果故障清除的时间超过10s，额定电压通过DLT804-2002：5.1能够了解到：Um=40.5kV。通过DL804-2002 6.1.2条能够了解到：标称放电电流值为5kA。

通过GB311.1能够了解到：高电压电器电冲击耐压值是185kV，配合系数是1.4，185/1.4=132.1kV，也就是说电冲击电压残压一定要小于132kV。

（4）对电压器中性点里的无间隙金属氧化物避雷针采取保护措施。

它的额定电压要高于系统里的最大电压，因此其额定电压是Ur>Um=40.5kV。

通过研究DL804-2002能够掌握，额定电压U=51kV。

通过研究DL804-2002 6.1.2能够了解到，标称放电电流是1.5kA。

而通过研究GB311.1表能够了解到：35kV高压电器雷电冲击耐压值是185kV，配合系数是1.25，185/1，25=148kV，也就是说雷电冲击电流残压要低于148kV。

（5）保护10kV设备的无间隙金属氧化物避雷器。

如果具有故障，那么清除的时间要控制在10s的范围内，额定电压主要是通过DLT804-2002：5.1条来进行研究，并从中得到Um=12kV。

通过8.1.2.2条能够了解到，kUt=1.25×1.1Um=1.25×1.1×12=16.5kV。

通过8.1.1条能够了解到，Ut>Um/1.1×12=13.2

通过DL804-2002 6.1.2条能够了解到，标称放电电流值为5kA。

通过GB311.1表能够了解到：高压电器雷电冲击耐压值是75kV，配合系数是1.4，75/1.4=53.6kV，也就是说雷电冲击电流残压要小于53.6kV。

通过以上内容能够了解到：中性点直接或者非直接接地系统，如果能够在10s的范围内对故障进行清除，而无间隙金属氧化物避雷器在电网里具有低电压，同时残压和额定电压值都比较大的话，那么中性点直接或者非直接接地系统的空间就会很大，而且不会出现劣化的情况。

3.2 对有间隙金属氧化物避雷器的参数选择

在选用参数的时候，要针对碳化硅阀式避雷针来进行选择，并和无间隙金属氧化物避雷器进行结合，而对于串联间隙避雷器来讲，要是控制好典型值，则要参考相关的导则。而串联间隙避雷器则无需验证它的过电压，不过工频放电电压则要进行检验的。

在不接地系统里要是形成单相间歇性电弧接地问题的过电压，能够通过避雷器的参数了解到，避雷器不能够受到破坏，因此要是运算期间不存在大气过电压，那么就表明无需安设避雷器。

结束语

通过以上内容我们能够了解到：（1）要首先考虑金属氧化物避雷器。（2）要首先选用中性点接地形式，这样故障就能够在10s的范围内被清除。（3）要是系统中性点接地形式能在具有接地故障的情况下运行，那么最好选用串联间隙金属氧化物避雷器。（4）电动机与发动机基本不适用在直配电机当中，大部分都是使用电缆配线，因此无需使用避雷针。

参考文献：

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（作者单位：广东电网有限责任公司茂名高州供电局）