函授高壓課件

《高電壓技術(shù)》田建華緒

論本門學科的形成、任務(wù)本門學科的分類及特點

本課程在本專業(yè)中的地位、特點一、本門學科的形成、任務(wù)

問題：1、目前世界上最高電壓等級？我國最高？我??？

2、為什么需要“高電壓”？國內(nèi)外電力發(fā)展概況：國際：只有日本、俄羅斯已有1000KV線路運行，且都是短距離輸電我國：1000KV，±800KV我省：首條500KV在我省，1000KV可能在建我省兩個特高壓變電站1——220KV：高壓330——750KV：超高壓800以上（1000KV）：特高壓

3、高壓輸電帶來什么問題？

絕緣材料及結(jié)構(gòu)是否能承受高電壓？運行過程中會出現(xiàn)多大的過電壓？能否避免？措施？高電壓下怎么檢測設(shè)備狀況？如何進行試驗？二、本門學科的分類及特點：分類：絕緣技術(shù)——材料及其電氣特性、結(jié)構(gòu)、形式試驗技術(shù)——試驗電源、測量儀器、手段方法（在線、離線、智能化）。分支：狀態(tài)檢測技術(shù)（定性、定位、預(yù)測）。過電壓技術(shù)——產(chǎn)生機理及其特點、防止措施（結(jié)合計算機技術(shù)、模擬、仿真）特點：多學科性、邊緣性、不完善性三、本課程在本專業(yè)中的地位、特點

必修專業(yè)課。

運行、試驗、事故分析處理等工作所必備之技術(shù)主講內(nèi)容：①試驗

②過電壓

③絕緣特性課程特點：抽象、理論性、實踐性均較強。作業(yè)少、思

考題多。

第一章氣體電介質(zhì)的擊穿特性1.1氣體中帶電質(zhì)點的產(chǎn)生和消失本節(jié)內(nèi)容的教學目標：

能說明帶電質(zhì)點產(chǎn)生、消失的方式及其特點和作用

作用——促進放電發(fā)展

產(chǎn)生：氣體原子的激發(fā)和電離產(chǎn)生形式（種類）：碰撞游離光游離熱游離表面游離⑴碰撞⑵光⑶熱電子發(fā)射⑷強場發(fā)射消失形式：進入電極中和、擴散、復(fù)合作用：前兩者阻礙放電產(chǎn)生后者雙向1.2均勻電場中氣體的擊穿過程本節(jié)教學目標：1、能說明均勻場中氣體放電特點2、能解釋巴申曲線，能說明P、d對Ub的影響。1.2均勻電場中氣體的擊穿過程一、均勻場中的放電過程氣體放電實驗的伏安特性曲線實驗分析oa段：電流隨電壓升高而升高ab段：電流僅取決于外游離因素與電壓無關(guān)bs段：電壓升高碰撞游離增強但仍靠外游離維持(非自持放電)s點后：只靠外加電壓就能維持(自持放電)定義：非自持放電：依靠外游離因素才能維持的放電自持放電：不需要外游離因素僅靠電場就能維持的放電稱為自持放電（片14）放電過程三階段：1、電子崩形成階段——2、電子崩發(fā)展階段→出現(xiàn)表面游離（光游離）→放電自持3、熱游離發(fā)展—→導(dǎo)電通道接通兩極――擊穿

自持放電形式：湯遜理論：①均電場、短間隙、低氣壓；表面游離

自持條件：r(ead-1)>=1流注理論：②長間隙、大氣壓：光游離；

自持條件：崩中電荷足夠多，出現(xiàn)光游離形成流注條件共性：足夠的碰撞游離次數(shù)概念：非自持放電、自持放電二、巴申定律當氣體和電極材料一定時，氣隙的擊穿電壓(Ub)是氣壓(p)(或氣密度）和氣隙距離(d)乘積的函數(shù)，即Ub=f(pd)幻燈片182、定性分析(1)d一定時幻燈片16

(a)P較小時：↓P→碰撞次數(shù)進一步↓→有效碰撞次數(shù)↓

→Ub↑(b)P較大時：↑P→平均自由行程↓→碰撞次數(shù)↑，不易積由此分析可知：當極間距離d不變時提高氣壓或降低氣壓到真空，都可以提高氣隙的擊穿電壓，累足夠游離能（只碰撞不游離）→有效碰撞次數(shù)↓→Ub↑三、均勻場中氣體放電特點：①放電=擊穿

②擊穿所需時間短③d越大，Ub越大(2)P一定時幻燈片16(a)d較小時：進一步↓d→全程碰撞次數(shù)少→無足夠(b)d較大時：↑d→E↓→不易游離→Ub↑意義：減小或增大d，都能使擊穿電壓提高

工程應(yīng)用：

的碰撞次數(shù)→Ub↑1.3極不均勻場中氣體的擊穿過程本節(jié)教學目標：1、能說明不均勻場中氣體的放電特點。2、能表述極性效應(yīng)的具體內(nèi)容及原因，3、會分析空間電荷對電場的影響。1.3極不均勻場中氣體的擊穿過程放電特點：一、電暈放電（CoronaDischarges）

二、極性效應(yīng)(PolarityEffect)放電過程：

1、↑U→電子崩→自持，首先在尖極處自持→電暈放電2、↑U→火花放電→擊穿一、電暈現(xiàn)象危害：運用：除塵、改善E分布特點：極不均勻場下，耗能、高頻電磁波干擾

二、極性效應(yīng)

定義：在不對稱的極不均勻場中，大曲率電極極性不同時，間隙的擊穿電壓不相同。即

Ub-→|+>Ub+→|-

分析:

“正尖——負板”：尖極前方空間電荷加強前方電場

放電容易發(fā)展間隙擊穿電壓降低Ub。

“負尖——正板：”故：極不均勻電場放電特點：1）存在穩(wěn)定的電暈放電，U起始<Uj2）無論尖極極性如何，尖極附近總留下正空間電荷，放電總從尖極開始3）存在極性效應(yīng)：負尖—正板Uj>正尖——負板Uj思考題：P46:2-2、2-4、2-5、1、大氣條件下，Uj隨P變化怎么變？為什么？海拔高度對設(shè)備外絕緣擊穿電壓怎么影響？2、棒－棒電場、球－球電場有極性效應(yīng)嗎？3、棒－棒、球－球、正尖－負板、負尖－正板電場四種情況，外界條件相同時，Uj的高低排列順序如何？1.4持續(xù)電壓作用下氣體的擊穿特性（自學）自學要點：

1、什么是持續(xù)電壓？

2、總結(jié)均勻場、稍不均勻場、極不均勻場各自的擊穿特點。

3、直流、交流下氣隙的擊穿特點是什么？

思考題：比較“負棒—正板”及“棒—板”間施加交流電壓時誰的擊穿電壓高？1.5

雷電沖擊電壓下氣體的擊穿教學目標：1、能說明雷電沖擊波及沖擊放電特點2、能說明均勻、不均勻場中氣隙的“V-S”特性曲線特點。3、會應(yīng)用“V-S”特性曲線進行設(shè)備絕緣配合。1.5

雷電沖擊電壓下氣體的擊穿一、雷電沖擊波及其特點：沖擊波：①雷電沖擊波②操作沖擊波標準雷電波：IEC和國標規(guī)定：

1.2±0.3/50±0.2特點：高幅值、高陡度、短時間二、沖擊放電特點沖擊下、擊穿需：①足夠高U

②足夠長時間故沖擊波下：Uj>U0

時延：①統(tǒng)計時延ts

②放電形成時延tf均勻場、短間隙：以ts為主極不均勻場、長間隙：以tf為主故沖擊放電特點：1）具有時延

2）Uj>U0

三、氣隙的“V-S”特性曲線及其特點、應(yīng)用1、“V-S”特性定義：在一定電壓作用下，氣隙的擊穿電壓與擊穿時間的關(guān)系：Ub=f(tb)“V-S”曲線：Umax=f(tb)

2、“V-S”特性曲線特點：

電場越均勻，“V-S”越平坦極不均勻場：tf長、影響大、陡翹均勻場：各點E幾乎相同、無弱場區(qū)、時延短。3、應(yīng)用——絕緣配合絕緣配合要求：①盡量相似②力求平坦四、U50%沖擊系數(shù)βU50%：多次施加電壓，導(dǎo)致氣隙擊穿概率為50%的外施

電壓。物理意義：反映氣隙的沖擊耐電強度。特

點：處于波尾、與時間無關(guān)沖擊系數(shù)β：

β=U50%/U0小結(jié)：

①沖擊波特點:②沖擊波放電特性:③“V-S”特點及應(yīng)用:④U50%、β概念習題p462-6、7、8、9、10、111.6影響氣體擊穿電壓的主要因素及

提高氣隙擊穿場強的方法教學目標：

1、能說明影響氣體擊穿電壓的主要因素有哪些？怎樣影響？

2、能說明大氣條件對外絕緣放電電壓怎樣影響？如何換算？

3、能表述提高氣隙擊穿電壓的主要措施。

4、能說明高強度氣體（SF6）的電氣特性。影響氣體介質(zhì)擊穿的主要因素電場均勻度、外施電壓種類、間隙距離、環(huán)境條件一、電場均勻度：

E越均勻→Uj↑大均勻、稍不均勻場：

1）無極性效應(yīng)

2）不同波形下Ub相近

3）U起始=Ub極不均勻場：1）顯著極性效應(yīng)、電暈

2）不同波形下，Ub不同，分散性大

3）U起始<

Ub

三、間隙距離：

二、外施電壓種類：DC：顯著極性效應(yīng)，Ub與d成線性關(guān)系

AC：與正棒—負板電場接近。沖擊下：Ub沖與d成線性關(guān)系，擊穿發(fā)生在波尾，放電時間短。極不均勻場：β>1均勻場：β<1四、大氣條件的影響：

U=KtU0

Kt:大氣校正系數(shù)(GB/T16927.1－1997)Kt=KdKhKh:空氣濕度校正系數(shù)

Kd:空氣密度校正系數(shù)實際，近似公式：U=δU0

（δ＝0.289P/(276+t)）

結(jié)論：δ↑→U↑:δ↑→λ↓→不易游離

Kh↑→U↑:Kh↑→水俘獲電子成負離子→↓自由電子數(shù)。實際問題：氣壓P、海拔H的影響，Kh影響不大。

提高氣隙擊穿場強的方法

途徑：①改善電場分布：.改進電極形狀

..利用空間電荷畸變電場②削弱游離過程具體措施：（一）、改進電極形狀（二）利用空間電荷改善電場分布1、細線效應(yīng)：細線電暈→導(dǎo)線D↑→改善E分布→Ub↑2、屏障：薄絕緣層→改善電場分布→Ub↑1）適當距離：均勻性↑→Ub↑2）d過近：正電荷削弱前方電場Ub↑3）一定距離下：負電荷加強前方電場Ub（三）高氣壓應(yīng)用（四）高真空（五）高強度氣體采用鹵族元素氣體，具高耐電強度特點：1）強電負性

2）分子量大→D大→遷移率小，不易積累動能

3）液化溫度低，化學穩(wěn)定性好運用：缺點：小結(jié)：1.7沿面放電教學目標：

1、能說明各典型電場沿面放電特點。

2、能說明影響沿面閃絡(luò)的因素及提高Us措施。

3、能說明污閃特點及防污措施。

4、能說明合成絕緣子（硅橡膠）的特點及其應(yīng)用。1.7沿面放電定義：沿著固體介質(zhì)表面所進行的氣體放電。典型電場：片42均勻場弱垂直分量場強垂直分量場（一）均勻場電場特點：放電特點：擊穿發(fā)生在介質(zhì)表面、Ub降低原因：1）電極間存氣隙→局放→電荷畸變電場→Ub↓2）水分→畸變電場3）介表電阻分布不均→Ub↓沖擊下Vs變化小措施：密合、干燥氣體下增壓電場特點：電力線與介表幾乎垂直放電特點：出現(xiàn)滑閃滑閃條件：產(chǎn)生熱游離影響因素：1、表面電容C0對Vs的影響：幻燈片45C0越大→電壓分布越不均勻→Vs↓r表越大→Vs分布越不均勻→Vs↓2、介質(zhì)材料吸濕性（大→r表分布不均勻Vs↓）大氣相對濕度<40%濕度影響很小大氣相對濕度>40%濕度↑→Vs↓

（二）強垂直分量場幻燈片443、閃絡(luò)距離d：一方面：↑d→Us↑另一方面：↑d→電壓分布不均勻→Us↓提高VS措施：1、↓C0：↑絕緣厚度，采用小ε介質(zhì)2、↓r表：靠近法蘭處涂半導(dǎo)體釉幻燈片46(三)弱垂直分量場

電場特點：本身電場極不均勻，電場垂直分量小，主要為平行分量放電特點：無熱游離、無滑閃。主要矛盾：本身電場極不均勻提高放電電壓措施：均壓環(huán)等，改善電場分布一、干閃、雨閃1、干閃定義：干燥狀態(tài)下絕緣子的閃絡(luò)特點：（1）U干閃由兩極間最短充氣距離決定

U干閃=U氣隙

（2）干閃電壓與絕緣子個數(shù)不成正比2、雨閃定義：特點：U濕<U干閃措施：加大傘群

U雨閃：決定戶外絕緣子外型結(jié)構(gòu)重要因素二、污閃1、定義：重污染地區(qū)：鹽、水泥、冶煉廠等高鹽密區(qū)惡劣大氣條件：霧、露、雪、毛毛雨表面臟污的絕緣子在受潮情況下的閃絡(luò)。污閃過程：表面受污、受潮不同→R表分布不均勻，泄漏電流分布不同，電流大處發(fā)熱多、干燥快→形成高阻干燥帶→此處I↓，附近潮區(qū)I↑→干燥帶擴大→干燥帶幾乎受全部電壓→當E>Ecr→局部閃爍放電→熱游離產(chǎn)生局部電弧。若：1）外施電壓、弧道電流足以維持局部電弧燃燒→閃絡(luò)；2）否則→熄滅污閃條件：1、產(chǎn)生局部電弧2、污穢電流能維持局部電弧燃燒影響因素：1、泄漏距離l；2、絕緣子直徑D；3、表面電導(dǎo)率；4、電壓作用時間防污閃措施:1、↑l；2、減少污源；3、清掃、水沖洗；4、防污涂料；5、防污、半導(dǎo)體釉絕緣子；6、合成絕緣子硅橡膠特點：1、憎水性強、耐污性好、且具有遷移性；2、耐氣候變化、耐臭氧、紫外線、電?。?、重量輕、機械強度高、不破碎、安裝方便；4、價貴，壽命短，5-15年壽命。思考作業(yè)：2-15、2-16、2-17

第二章電介質(zhì)的極化、電導(dǎo)和損耗教學目標：

1、能表述“極化”、“絕緣電阻”概念

2、能說明極化的種類和特點

3、能說明介質(zhì)電導(dǎo)形成的原因及影響因素

4、能說明介損組成，能表述Tanδ的物理意義概述：電介質(zhì)的概念：

常用的液體介質(zhì)：變壓器油、電容器油、電纜油

常用的固體介質(zhì)：絕緣紙、紙板、云母、塑料、電瓷、玻璃、硅橡膠表征參數(shù)：電導(dǎo)率(絕緣電阻率)γ

介電常數(shù)ε

介質(zhì)損耗角正切tanδ

擊穿電場強度

電介質(zhì)分類：按狀態(tài)分氣體、液體和固體三類2.1電介質(zhì)的極化一、介質(zhì)的極化和介電常數(shù)1、極化定義

2、介電常數(shù)表示極化強弱的一個物理量。極化前：

C0=Q0/U極化后：C=（Q0+△Q）/U

在E作用下，介質(zhì)中原來彼此中和的正負電荷定向移動，由電場感應(yīng)的這種移（運）動——極化εr=ε/ε0=Q0+△Q/

Q0極化結(jié)果：①產(chǎn)生極性②等值電容、總電荷量增加氣體：分子密度小→極化率低→εr=1液體：εr：①中性1.8-2.8

②極性：εr大固體：εr：：①中性：2-10

②極性：3-6或更大

εr與溫度、f有關(guān)3、極化種類無損極化：①電子式極化：特點：.極化時間很短；...各種頻率下均可發(fā)生，與外加頻率無關(guān)；…具有彈性，無損耗；….溫度影響不大。

②離子式極化特點：.極化時間稍長；

..各種頻率下均可發(fā)生，與外加頻率無關(guān)；

…具有彈性，無損耗；

….有溫度影響：T↑→離子結(jié)合力↓→極化↑有損極化：①偶極子極化②夾層極化①偶極子極化：③偶極子極化偶極子特點：極化時間較長；非彈性極化，有能耗；頻率↑→偶極子來不及轉(zhuǎn)向→極化↓；溫度影響：T↑→轉(zhuǎn)向容易→極化↑

T↑→熱運動加劇阻礙轉(zhuǎn)向→極化↓t=0+

：(U1/U2)|t=0+=（C2/C1）t=∞：(U1/U2)|t=∞=（G2/G1）若介質(zhì)均勻：ε1=ε2、r1′=r2′→(U1/U2)|t=0+=(U1/U2)|t=∞若介質(zhì)不均勻：ε1≠ε2

、r1′≠r2′→(U1/U2)|t=0+≠(U1/U2)|t=∞④夾層極化若C1＞C2G1＜G2則t=0+：U2＞U1t=∞：U2＜U1極化結(jié)果：1、等值電容↑2、夾層界面堆積電荷夾層極化特點：1、與分子結(jié)構(gòu)無關(guān)2、極化時間長3、有能耗、負溫度系數(shù)各種極化類型的比較極化類型產(chǎn)生場合極化時間(s)極化原因能量損耗電子式任何電介質(zhì)10-15

束縛電荷的位移無離子式離子式結(jié)構(gòu)電介質(zhì)10-13

離子的相對偏移幾乎無偶極子式極性電介質(zhì)10-10～10-2

偶極子的定向排列有夾層介質(zhì)界面多層介質(zhì)交界面10-1～數(shù)小時自由電荷的移動有空間電荷電極附近2.2介質(zhì)的電導(dǎo)1、存在電導(dǎo)的原因泄漏電流Ig：介質(zhì)中少量帶電離子在電場作用下定向運動產(chǎn)生。少量帶電離子（存在電導(dǎo)的原因）

：①介質(zhì)本身離解出的帶電離子②雜質(zhì)離解的帶電離子2、絕緣電阻定義：R=U/Ig特點：離子電導(dǎo)，具負溫度系數(shù)3、影響R的因素雜質(zhì)溫度受潮4、工程應(yīng)用思考題：金屬材料的R與介質(zhì)R的區(qū)別

2-3介質(zhì)的損耗

產(chǎn)生損耗的原因：電導(dǎo)極化局放DC：電導(dǎo)損耗

AC：①電導(dǎo)②極化i=ic+irP=QTanδ=ωcu2Tanδ

W=P+jQ

故：用Tanδ表征介質(zhì)損耗P二、TanδTanδ物理意義：表征均勻介質(zhì)單位體積內(nèi)能量損失大小的參數(shù)。

影響因素：1、Tanδ與U的關(guān)系：U＜U0：僅電導(dǎo)損耗、極化且與U無關(guān)

U＞U0：局放電暈電暈損耗↑2、Tanδ與f、T0C關(guān)系：

①Tanδ與T0C關(guān)系：中性、弱極性介質(zhì)：電導(dǎo)損耗為主→Tanδ值隨T0C↑而↑T0C＜T10C：↑T0C則：①電導(dǎo)損耗↑

②極化↑→極化損耗↑極性介質(zhì)：

T10C＜T0C＜T20C：

T0C>T20C：②與f關(guān)系：較低f:↑f→極化↑→Tanδ↑較高f:↑f→偶極子轉(zhuǎn)向難→Tanδ↓

工程應(yīng)用：

1）判斷絕緣特性：

受潮、內(nèi)部缺陷

劣化2）干燥加熱3）絕緣結(jié)構(gòu)設(shè)計考慮Tanδ，以免局部過熱劣化，或熱不穩(wěn)定。思考作業(yè)：1-1、1-5、1-6、1-7第三章液體和固體介質(zhì)的擊穿特性

教學目標：1、能說明含雜液體擊穿特點及影響Ub因素2、能提出提高液體擊穿電壓措施3、能說明固介擊穿特點；影響因素3.1液體介質(zhì)的擊穿純凈液體：——碰撞理論

擊穿特點：E高、受電場分布影響，與T0C無關(guān)工程純液體——小橋理論一、絕緣油擊穿機理——小橋理論液體中雜質(zhì)：氣體水纖維碳粒氣體：溶解狀、懸浮狀（氣泡）水：溶解狀、懸浮狀（水珠）、沉渣態(tài)小橋的形成：雜質(zhì)在E作用下，極化（放電）拉長定向排列形成雜質(zhì)小橋。（1）當小橋貫通兩極：因小橋電導(dǎo)大→Ig大、發(fā)熱→汽化、氣泡→沿小橋擊穿（2）若小橋未貫通：端部液體中場強大、液體電離分解出氣體和汽化氣體→氣泡貫通兩極→小橋上擊穿油擊穿特點：小橋的產(chǎn)生和發(fā)展貫通導(dǎo)致Uj↓二、影響擊穿電壓因素1、雜質(zhì)：

含量、特性。電場越均勻、雜質(zhì)影響越大。

2、溫度：①0—600C：↑T0C→水珠溶解度↑

②800C以上：↑T0C→汽化→Uj

↓③0—-50C：冰水、全部懸浮、Uj最低④-50C以下：油粘度↑→小橋不易形成Uj↑3、電壓作用時間：含雜液Ub隨時間↑而↓。沖擊下，雜質(zhì)影響小4、壓力：含氣液體，↑P→氣體溶解度↑→Ub↑三、提高Uj措施1、↑油品質(zhì)：過濾、祛氣、防潮2、采用油——固介組合絕緣：①覆蓋電極：↓絕緣小橋電流，阻礙小橋形成②尖極包絕緣層：占據(jù)絕緣區(qū)，↑均勻度，↓局放③屏障：阻止小橋形成、↑E均勻度→Ub↑3.2

固體介質(zhì)的擊穿一、固體介質(zhì)的擊穿機理固介特點：非自恢復(fù)絕緣體在電場作用下，固體介質(zhì)可能因以下過程而被擊穿：

電過程（電擊穿）熱過程（熱擊穿）電化學過程（電化學擊穿）

1、電擊穿：遵循碰撞理論的擊穿特點：1）Uj高

2）放電時間短

3）與周圍環(huán)境溫度無關(guān)，擊穿后溫度不變

4）與電場均勻度有關(guān)固介在E作用下，介質(zhì)內(nèi)耗能→發(fā)熱，當發(fā)熱量＞散熱量時，T0C↑→介質(zhì)分解、劣化→在較低電壓下?lián)舸舸┨攸c：

1）擊穿在較長時間下發(fā)生

2）與環(huán)境溫度、本身散熱能力有關(guān)

3）高頻下，Uj很低

4）介質(zhì)厚度大，散熱差→Uj↓長時運行后，介質(zhì)整體性能↓→擊穿在很低電壓（工作電壓）下發(fā)生2、熱擊穿：3、電化學擊穿：特點：

長時間、工作電壓下?lián)舸?/p>

500400300200100Ub/U0(%)10-110010110210310410510610710810910101011ABC1min

U0為1min耐壓

t為時間(min)φ50φ10015.3t(μs)圖1－29電工紙板的Ub與電壓作用時間t的關(guān)系二、影響因素溫度、E、電壓種類、積累效應(yīng)、受潮、機械負荷三、提高Uj措施（自學）思考題：3-2、3-3、3-6、3-9、3-103.3電介質(zhì)老化（自學）

要點：1）老化種類及原因、特點？

2）什么是“8度規(guī)則”？

3）受潮對介質(zhì)絕緣有什么影響？第四章絕緣試驗

4.1絕緣電阻和吸收比的測量教學目標：

1、能說明預(yù)試類型及試驗順序、常規(guī)預(yù)試項目

2、能說明測R、Ig能（不能）發(fā)現(xiàn)的缺陷，會分析測試結(jié)果

3、會畫測試接線圖并能說明各設(shè)備作用

4、能分析測量結(jié)果并判斷絕緣性能第四章電氣設(shè)備的絕緣試驗概述絕緣缺陷：集中性缺陷分布性缺陷絕緣試驗：

1、出廠試驗

2、交接試驗3、預(yù)防性試驗：①非破壞性試驗②破壞性試驗

4、狀態(tài)監(jiān)測試驗順序：非破壞、破壞試驗時間：投運前、大中小修前后、定期、實時監(jiān)測常規(guī)預(yù)試項目：絕緣電阻R∞測量、泄漏電流Ig測量、介質(zhì)損耗因素Tanδ測量、局放測量交/直流耐壓吸收比K1、極化指數(shù)K2測量；4.1絕緣電阻和吸收比的測量一、基本依據(jù)：帶電離子增多，絕緣性能下降R∞減小。015”60”tiR1－泄漏電流2－絕緣良好時的絕緣電阻3－絕緣受潮時的絕緣電阻測R∞

能發(fā)現(xiàn)：

整體受潮、貫通的受潮部分貫通的集中性缺陷

局部缺陷

（未貫通的集中性缺陷）適用范圍：容量不大的設(shè)備判斷方法：①同條件下不同相R∞比較

②與同條件下歷史記錄比較③與規(guī)定值比較1、絕緣電阻工程定義：60〞電阻值

絕緣老化不能發(fā)現(xiàn)：2、吸收比、極化指數(shù)（圖）適用條件：較大容量試品工程定義：吸收比K1＝R60〞/R15〞

極化指數(shù)K2＝R10m/R1m對一般較大容量試品：K1＞1.3對大型電機、長電纜：K1＞1.5能發(fā)現(xiàn)：

整體受潮、臟污、絕緣擊穿

不能發(fā)現(xiàn)：

（未貫通的集中性缺陷）

局部老化測試方法：常用兆歐表的額定電壓：500、1000、2500、5000V等級。原理：電壓線圈1產(chǎn)生力矩：M1=I1F1（α）電流線圈2產(chǎn)生力矩：M2=I2F2（α）F1（α）、F2（α）隨α而變，平衡時M1=M2而：由此可得：三、測試誤差及消除（接線圖）1、表面泄漏

——加屏蔽G、表面干凈

2、殘余電荷

——試前充分放電

（殘余電荷與電源同（反）極性→影響R）導(dǎo)則規(guī)定：發(fā)電機接地放電至少5分鐘以上四、測量注意事項（自學）思考作業(yè)：4-1、4-2、4-34.2泄漏電流測量教學目標

1、能表述測泄漏電流能（不能）發(fā)現(xiàn)的缺陷

2、能畫出測試原理接線圖、說明接線方式及特點、各設(shè)備作用

3、能說明影響測量的主要因素及抑制措施

4、能說明如何判斷測試結(jié)果4.2泄漏電流測量一、定義：極化結(jié)束后流過介質(zhì)的電流試驗特點：

試驗電壓高、可調(diào)、有效性（靈敏度）較高試驗電壓：35kV及以下設(shè)備：10~30KV110kV及以下設(shè)備：40KV500KV及以下設(shè)備：60KV二、能（不能）發(fā)現(xiàn)的缺陷(討論學生總結(jié))三、判斷方法：1、變化值（歷史記錄、同類設(shè)備）

2、規(guī)定值（標準、導(dǎo)則、單位規(guī)定）

eg：35kv及以上油PT：I≤10μA220kv及以上支持型套管：I不大于5μA3、利用“I——V”曲線判斷四、試驗接線設(shè)計原則：

“三性”1、可行性

2、安全性（人身安全、設(shè)備安全）

3、準確性（誤差水平，精度）接線接線方式選擇：

a:被試品一端接地，另一端接高壓特點：安全、誤差大b:被試品兩端均對地絕緣，微安表接低壓側(cè)特點：安全、誤差小、設(shè)備需對地絕緣C：被試品一端接地，微安表接高壓端特殊點：五、影響測試結(jié)果因素：（學生討論總結(jié)）六、注意事項（討論、學生總結(jié)）

4-3介質(zhì)損耗因素Tanδ的測量1、能表述測試Tanδ能（不能）發(fā)現(xiàn)的缺陷2、能畫出測試原理接線圖、說明接線方式及特點、各設(shè)備作用3、能說明影響測量的主要因素及抑制措施4、能說明如何判斷測試結(jié)果一、定義：二、試驗特點：靈敏度高Eg:好油EJ1=250KV/CmTanδ1=10-14

壞油EJ2=25KV/CmTanδ2=10-12EJ1/EJ2=1：10而Tanδ1/Tanδ2=1:100三、能（不能）發(fā)現(xiàn)的缺陷能發(fā)現(xiàn)：

（1）受潮；（2）貫通及未貫通的較大的局部缺陷（較大氣隙）不能發(fā)現(xiàn)：

（1）非貫穿性的小局部損壞；（2）很小部分絕緣的老化、劣化；四、影響因素：雜散電容、外界電磁場干擾溫度、濕度介質(zhì)表面狀況

四、判斷：變化值比較：規(guī)定值：(GB)：

35KV充油CT：Tanδ%＜3%

充膠CT：Tanδ%＜2%1、測試原理：當電橋平衡時，檢流計的電流為0

此時有：代入?yún)?shù)可得：五、tgδ的測量方法及原理——西林電橋(QS1型)為了計算方便，通常取當電源為工頻時可得：2、接線方式（適用條件:正接法——試品兩端對地絕緣;反接法—試品外殼接地或無法兩端對地絕緣）六、測試影響因素理想情況下，電勢平衡Tanδ=C4（微法

）但實際：雜散電容、外界電磁場干擾（一）雜散電容 引線對橋臂橋臂對地措施：屏蔽；橋臂至CX引線盡量短，小于10m）（二）外界電磁場干擾1、電場干擾措施：（1）屏蔽（2）倒相法：①若C1、C2（Tanδ1、Tanδ2）相差不大，則取平均值。②若I影響使Tanδ為負，則

C4與R3并Tanδ=ωR3Tanδ%（3）移相法2、磁場干擾附近有漏磁通大的設(shè)備——產(chǎn)生ΔU、i措施：（1）遠離干擾源（2）轉(zhuǎn)換檢流計：正反兩極測，取平均值。3、溫度、濕度、介質(zhì)表面狀況七、注意事項：（導(dǎo)讀：P69~70）思考作業(yè)：4-74.4局部放電的測量教學目標：

1、能說明局放試驗的目的、測量方法

2、會畫脈沖電流法測試局放原理圖，并說明各元件作用。

3、了解局放判定方法一、局部放電的產(chǎn)生及測試目的：因此局部放電的測量可以有效地檢測出絕緣內(nèi)部的局部缺陷的存在、發(fā)展情況。產(chǎn)生：局放在較低外施電壓下發(fā)生

電現(xiàn)象：電脈沖、介損、電磁波非電現(xiàn)象：超聲波、光、熱、氣壓變化目的：揭示局部缺陷的存在和程度，初步定位，估計老化速度特點：對絕緣無破壞，靈敏反映長時運行后設(shè)備絕緣缺陷。測量電檢法：測量電脈沖、“Tanδ—V”、無線電干擾法

非電檢法：紅外線、超生波、色譜、測光法等二、電檢法測試：——脈沖電流法1.脈沖電流法基本原理檢測原理：通過檢測阻抗將脈沖電流i轉(zhuǎn)換為電壓，——放大——檢測2、檢測基本參數(shù)：視在放電量q：放電重復(fù)率N起始放電電壓

熄滅電壓

四、測量回路1、回路類型:直接法：串聯(lián)回路：并聯(lián)回路：平衡法2、回路選擇：若icx>izm

或cx接地部分固定——采用并聯(lián)回路。否則用串聯(lián)回路高外界干擾時，用平衡回路3、干擾抑制（1）試驗回路附近的干擾：電場、磁場、無線電波等――設(shè)置屏障（2）試驗回路本身：試驗變、引線電暈、接觸不良，低壓電源局放耦合等措施：電源干擾：1、加低通濾波器

2、用隔離變、無暈變、單獨電源

引線端部：無暈環(huán)（球）、無暈導(dǎo)桿接地干擾：試驗回路采用一點接地

五、局放判定：1、放電量、次數(shù)比較2、李薩育圖形思考作業(yè)：4-11

4.5工頻（直流）耐壓試驗及裝置教學目標

1、能說明交、直流耐壓試驗意義、特點

2、能畫出耐壓試驗接線圖，并說明各元件作用

3、能解釋容升現(xiàn)象及防止對策，會操作試驗

4、能分析試驗結(jié)果工頻耐壓1―――

220KV以下設(shè)備主作此沖擊耐壓2―――330KV上直接作此耐壓直流耐壓3

―――大容量設(shè)備感應(yīng)耐壓4概述一、工頻耐壓試驗1、意義：（1）檢查絕緣水平，確定欲度（2）、確定能否投運2、接線及設(shè)備工頻耐壓原理接線調(diào)壓設(shè)備

試驗變壓器

過電流保護裝置

測量球隙

被試品進入下一節(jié)

過電流保護裝置（1）工頻試驗變壓器

4)容量小

工頻試驗變壓器的特點：1）電壓高。單相。

2）連續(xù)運行時間短，工作溫度低3）絕緣裕度小，漏抗較大(短路電流較小)工頻耐壓所需容量：結(jié)構(gòu)：單雙套管兩種（半絕緣，全絕緣）串級試驗變壓器各繞組電壓電流關(guān)系：T3

T2T1

即第1、2、3級變壓器總?cè)萘繛?P3

裝置的利用率為n級裝置容量利用率（2）調(diào)壓器要求：從0開始，均勻調(diào)壓，輸出正弦波（正負半調(diào)相同，峰值/）選擇：Ue>U試(高Us用串極式)CX可測。一般：絕緣子：100PF，PT、CT：100~1000PF

電力變：3000PF型式：自耦式、移圈式、接觸式，感應(yīng)調(diào)壓自耦調(diào)壓器（碳刷）：特點：漏抗小、波形畸變小、容量有限，升壓不均勻。移圈式：漏抗大、波形畸變大。優(yōu)點：容量大、調(diào)壓均勻接觸式調(diào)壓：自耦式，電刷（銀銅合金）沿澆組螺旋式升降

特點：波形畸變小，容量大、調(diào)壓均勻，從零開始(4)保護電阻

R1

限制過電流和過電壓。一般取1Ω/V，并應(yīng)有足夠的熱容量，通常用水阻作為保護電阻。

R2

限制球隙放電電流，以防止球隙表面嚴重灼燒受損（3）、保護球隙：保護被試品，放電電壓為試驗電壓的1.1倍3、試品上電壓升高——容升現(xiàn)象回路容性電流在回路電感、電阻上產(chǎn)生壓降，使回路輸出到被試品端電壓高于KU1的現(xiàn)象。措施：1）、在高壓側(cè)直接測量

2）、校正4、試驗電壓及試驗時間10KV變壓器：U出廠：35KVU預(yù)：30KV35KV變壓器：U出廠：85KVU預(yù)：72KV發(fā)電機：U出廠=2Un+3kv

U預(yù)=1.3~1.5Vn耐壓時間：1分鐘，大容量：5分鐘5、高壓測量：（1）、PT（峰值電壓表）、靜電電壓表（l很小時可測量直流電壓、交流電壓有效值）（2）球隙器：用于戶內(nèi)實驗室：S/D不大于0.5

球隙在峰值放電，測量電壓是峰值（3）.電容分壓器基本要求：(1)無波形畸變(2)分壓比恒定(3)分壓器接入對被測電壓影響微小

高壓臂電容器電容量要小且承受大部分高壓及較小損耗一般采用標準電容器；低壓臂電容器電容要大，承受電壓低，可采用油浸紙電容器、云母電容器等電容分壓器的優(yōu)點：（1）只造成幅值誤差，不會引起相角誤差。（2）基本上不消耗有功功率，不會造成溫升而引起參數(shù)的變化造成誤差。（4）.高電阻串聯(lián)微安表測量（5）.電阻分壓器6、試驗結(jié)果判斷：無破壞性放電發(fā)生——合格三、直流耐壓試驗直流耐壓試驗的特點：(1)所需試驗設(shè)備容量小、重量輕，適于現(xiàn)場試驗；(2)“U-I”曲線能有效反映絕緣內(nèi)部缺陷和受潮狀況；但等效性差——介損小、局放小1、意義：對大容量試品作耐壓，可發(fā)電現(xiàn)局缺陷。2、試驗電壓，一般US=5Un電機：2~2.5Un3、試驗時間：5分鐘4、接線:同泄漏思考題：4-13、4-18

第五章雷電及防雷設(shè)備5.1雷電的放電過程及參數(shù)教學目標：

1、掌握雷電放電特點。

2、了解放電過程及雷電參數(shù)；§5-1雷電的放電過程及參數(shù)一、雷閃放電過程及其特點過程：先導(dǎo)放電階段：方向性、電流小、↑速度慢（150km/s）主放電階段：大電流（幾百KA）、高陡度（C的10%～50%）、短時間

特點：方向性、高幅值、高陡度、短時間二、雷電參數(shù)1、標準雷電波：1.2±0.3/50±0.2（U）、2.6/50（I）2、雷電通道波阻抗3、雷電流幅值及概率

4、年平均雷暴日、雷電小時§5-2避雷針（線）保護范圍教學目標：

1、了解BLZ(BLX)防雷原理，掌握其保護范圍計算方法

2、會畫保護范圍圖，會設(shè)計直擊雷保護方案?！?-2避雷針（線）保護范圍基本防雷措施：BLZ(X)、BLQ、接地裝置

（思路：疏導(dǎo)、攔截）雷擊危害：過電壓――破壞絕緣大電流――熔斷、沖擊動力一、避雷針（BLZ）的防雷作用原理：引雷、泄流結(jié)構(gòu)：接閃器、支撐、接地裝置、引線二、單支BLZ保護范圍

P：校正系數(shù)（規(guī)定）：被保護范圍內(nèi)雷擊概率<0.1%計算：半高以上(hx≥h/2)：rx=(h-hx)p=pha

半高以下(hx≥h/2)：

rx=(1.5h-2hx)p三、兩支避雷針保護范圍外側(cè)：同單支避雷針針間：hx平面上：bx=1.5(h0-hx)h0=h-D/7P多支避雷針、BLX保護范圍（自學）習題：6-5

§5-3避雷器（一）教學目標

1、掌握避雷器原理，了解BLQ基本類型及其特點

2、掌握SiC閥式BLQ、氧化鋅BLQ結(jié)構(gòu)原理及其性能特點

3、了解避雷器特性參數(shù)，會選擇避雷器§5-3避雷器（一）——：碳化硅（SiC）閥式避雷器

一、BLQ基本原理正常運行時：絕緣體沖擊下：導(dǎo)體，要求：泄流、無高殘壓

易于“V—S”配合

二、基本類型及其特點：保護間歇：特點：“V—S”不易配合，截流、滅弧差

排氣式BLQ：滅弧能力有所提高，但仍有截波、“V—S”特性曲線陡峭不易絕緣配合等缺點。

2、工作原理：閥式BLQ：碳化硅（SiC）金屬氧化物避雷器（MOA）（ZnO）（一）碳化硅(SiC)BLQ

1、主要結(jié)構(gòu)：火花間歇、閥片

3、閥片特性：優(yōu)秀的“V-A”特性

U=Ciα

（α：0.2左右）額定電壓下：閥片處于高阻區(qū)

過電壓下：閥片處于低阻區(qū)火花間隙：“V-S”平坦，分割電弧，易滅弧。

特點：優(yōu)秀的“V-A”特性、無截波產(chǎn)生、用于限制雷過電壓。局限性：通流能力有限，限制內(nèi)部過電壓受限。

改進型：磁吹式碳化硅避雷器：磁吹式火花間歇、高溫閥片特點：更強的滅弧能力、更大的通流容量可用于部分內(nèi)部過電壓保護。4、主要電氣參數(shù)：

滅弧電壓：中性點直接接地系統(tǒng)：≥80％線電壓中性不接地系統(tǒng)：≥100％－110％線電壓

工頻放電電壓、沖電放電電壓、殘壓、保護比、通流容量小結(jié)：各避雷器特點、SiC避雷器結(jié)構(gòu)、原理、主要參數(shù)、特點。5.3避雷器（二）

教學目標1、掌握氧化鋅避雷器結(jié)構(gòu)特點、特性參數(shù)

2、能說明氧化鋅避雷器的性能特點及應(yīng)用優(yōu)勢?！?-3避雷器（二）氧化鋅避雷器（MOA）1、結(jié)構(gòu)：FP2、作用原理：

工作電壓下：絕緣體過電壓下:導(dǎo)體閥片特點：優(yōu)秀的非線性

V=Ciα

（α：0.02左右）

3、特性參數(shù)：額定電壓：Un

最大長期工作電壓:

工頻參考電壓：1mA下的閥片電壓

保護比B=4、性能特點：①無火花間歇②無滅弧問題、無續(xù)流：1）可用于直流系統(tǒng)2）承受多重雷擊

3）可用于SF6組合電器③有預(yù)“放電”：

1）可↓設(shè)備沖擊過電壓

2）可用于大容量電容器組保護④缺點：長期工作，老化，Ig↑，需定期監(jiān)測5.4接地裝置

教學目標1、掌握防雷接地概念，能說明防雷接地特點。

2、了解接地電阻計算方法，掌握影響接地電阻因素§5.4防雷接地

一、基本概念及類型

1、接地：

工作接地：＜10Ω

保護接地：＜10Ω靜電接地（防靜電產(chǎn)生火花的接地）R＜1000Ω防雷接地：＜10Ω2、接地電阻：3、接觸電壓4、跨步電壓

二、計算1、工頻下接地電阻：自學（P2---P17）2、沖擊接地特點：

雷電流的高幅值——火花效應(yīng)

雷電流的高陡度——電感效應(yīng)Rch≠RIRch=αRI

α：沖擊系數(shù)

地網(wǎng)特點：水平接地體、垂直接地體地網(wǎng)總接地電阻：

思考題：1、2、3問題：什么時候α＞1？什么時候α<1？分析實際問題（如圖），線路閃絡(luò)，為何？第六章輸電線路的防雷保護6.1無損單導(dǎo)線線路中的波過程教學目標：

1、能表述電磁波在線路上的傳播特點、性質(zhì)

2、能表述波阻抗的基本概念及與“電阻”區(qū)別

3、能表述波的折、反射特點，會計算波的折、反射電壓、電流。第六章輸電線路的防雷保護緒論一、線路雷過電壓類型及防雷原則1、過壓類型：

感應(yīng)過壓直擊過壓

擊線路擊桿頂擊避雷線檔距中央2、防雷原則——四道防線：防直擊防閃絡(luò)防建立工頻電弧防供電中斷二、線路防雷性能指標參數(shù)

1、耐雷水平

2、雷擊跳閘率6.1無損單導(dǎo)線線路中的波過程1、波過程：導(dǎo)線合閘于直流源故：波過程：電壓電流在線路上以波的形式按一定速度、沿一定方向傳播；電壓波、電流波沿線路的流動過程——電磁波傳播過程2、波速、波阻抗設(shè)單位長度線路LO、CO，合閘后，經(jīng)t到x點X點：

CX=CO×XLX=LO×X經(jīng)時間t在X點有：

COX×U=i×tLOX×i=U×t①消去X、t得：ZC=√LO/CO

ZC：反映同方向電壓波、電流波的波阻架空線：280~500歐姆；電纜：幾十歐姆；繞組：上千歐姆②消去U、i得V=1/√LOCO

架空線：V=3×108m/s=C

電纜：V=1/2C特點：①U、i波以一定速度，按一定方向傳播。②波阻抗與一數(shù)值相等的集參數(shù)電阻等效，但其不消耗能量，與長度又無關(guān)，只與LO、CO有關(guān)。3、前行波、反行波：前行波：沿x增加方向傳播的波反行波：沿x減少方向傳播的波規(guī)定：前行波波阻抗為“＋”（u、i同號）反行波波阻抗為“－”（u、i反號）故：波阻抗Z特點:1）表示同一方向u、i波的比值，當同時有前行波、反行波時，總的u、i之比不等于波阻抗。2)電磁波是以電磁場能量的形式儲存于線路周圍介質(zhì)，而不是被消耗掉3）Z只與L0、C0有關(guān)，與線路長度無關(guān)4）Z有正負

4、波的折反射一、波的折、反射：在交界點發(fā)生能量重新分配——折反射由能量守恒得：當Z2中無反向波時：

討論：得等值圖等值原則：

1）線路波阻Z1用與其等值的電阻代替。

2）用入射電壓波的兩倍2U0作為等值電源（其中U0可為任意波）。

3）Z2可以是任意阻抗。等值條件：Z2中無反行波

§6-2行波通過串聯(lián)電感和并聯(lián)電容教學目標：

1、能說明波通過串聯(lián)電感、并聯(lián)電容后波形變化情況（特點）

2、會計算波通過串聯(lián)電感、并聯(lián)電容后的最大陡度。§6-2行波通過串聯(lián)電感和并聯(lián)電容、波通過串聯(lián)電感波的解：故：波經(jīng)L之后，從RT波→指數(shù)波。波頭陡度

降低陡度最大值：另：定性分析t=0+,：iL=0：L相當于開路發(fā)生正的全反射隨t↑→iL漸建立，→iLz2漸↑（uA漸↑，波頭緩）t=∞：L短路，uA=аu1二、波經(jīng)過并聯(lián)電容C與串L同理：波經(jīng)過并聯(lián)電容C后：波頭變緩，從直角波→指數(shù)波

②

t=0時有最大陡度：結(jié)論：1）波經(jīng)過串聯(lián)電感（并聯(lián)電容）后，波頭陡度↓，其陡度與L(c)有關(guān)。L(c)越大→陡度越小。2）在無窮長RT波作用下，LC對穩(wěn)態(tài)值無影響。波通過L后，其最大陡度受Z2影響，而從C旁經(jīng)過，最大陡度與Z2無關(guān)3）侵入波波頭陡度越大→LR作用越小，振蕩越劇烈→最大電位點電位梯度越大。故：截波對變壓器繞組危害越大。6.3輸電線路的感應(yīng)雷過電壓一、感應(yīng)過電壓

定性分析：BLX對感應(yīng)過壓有屏蔽

作用定量分析：無BLX時：

Ugd=（1-K）Ug有BLX時：故：BLX（或架空地線）可使導(dǎo)線感應(yīng)過壓↓（1-K）倍

感應(yīng)過電壓特點：上升速度較慢、幅值≤500KV（僅對35KV及以下系統(tǒng)有威脅）

6.3輸電線路的直擊雷過電壓及耐雷水平教學目標：

1、了解線路的直擊雷過電壓及其耐雷水平計算方法、掌握其特點2、掌握耐雷水平與雷擊跳閘率影響因素3、掌握線路防雷基本措施6.3輸電線路的直擊雷過電壓及耐雷水平一、直擊雷過電壓定義：(1)直擊（擊線路）、繞擊1、雷擊點電壓：UA=IZ0ZC/(2Z0+ZC)2、耐雷水平：I2=U50%(2Z0+ZC)/Z0ZC

故：直擊耐雷水平很低(2)擊桿頂時：耐雷水平：各級電壓線路應(yīng)有的耐雷水平額定電壓/kV35110220500耐雷水平/kA20－3040－7575－110125－175雷電流超過耐雷水平的概率（％）59－4635－146—143.8－1影響因素：β、Lgt、Rch、K4.4雷擊跳閘率及防雷措施

一、引起跳閘可能的過壓：直擊——繞擊（1）擊桿頂——反擊（2）擊避雷線檔距中央——（3）感應(yīng)過壓——（4）110KV以上線路：主要是（1）（2）

二、計算

n=n1+n2

n1=N.g.P1.ηη=（4.5E0.75—14）%n2=N1.Pa.P2.η三、影響因素：（耐雷水平、雷擊跳閘率）

β、Lgt、Rch、K、線路絕緣水平、E架空輸電線路典型桿塔的雷擊跳閘率電壓等級/kV35110220500平原跳閘率/(次/百公里·年）0.830.250.081山區(qū)跳閘率/(次/百公里·年）1.18－2.010.43－0.950.17－0.42四、線路防雷措施

（學生總結(jié)）：

要點：（1）QLX在線路防雷中作（2）R地影響（3）消弧線圈在防雷中怎么起作用？

5.1發(fā)電廠及變電站直擊雷保護教學目標：

1、能說明發(fā)電廠、變電所直擊雷保護原則；

2、能說明獨立避雷針、架構(gòu)避雷針安裝原則及與周圍物體距離的要求。

7.1發(fā)電廠及變電站直擊雷保護教學目標：

1、能說明發(fā)電廠、變電所直擊雷保護原則；

2、能說明獨立避雷針、架構(gòu)避雷針安裝原則及與周圍物體距離的要求。

第七章發(fā)電廠及變電站的防雷保護第七章發(fā)電廠及變電站的防雷保護LightningProtectionInPowerPlantAndSubstation概述：雷害來源：直擊、感應(yīng)、侵入波防護內(nèi)容：

直擊雷防護（DirectLightningStrikeShielding）侵入波防護(IntrudeWave)重要設(shè)備防護5.1發(fā)、變電站直擊雷防護

(DirectLightningStrikeShielding)

一、直擊雷防護原則：a）所有物體均在保護范圍內(nèi)b）避雷針落雷時，不對被保護物體反擊二、獨立避雷針(LightningRod)結(jié)構(gòu)：接閃器、獨立支架、獨立接地體安裝原則：不反擊（空中、地中）

得：Sk＞0.3Rch＋0.1hSd>0.3Rch

一般情況下：Sk不應(yīng)小于5m,Sd不應(yīng)小于3m。三、架構(gòu)避雷針安裝原則：不反擊110及以上配電裝置可裝，但有條件：《過電壓保護設(shè)計技術(shù)規(guī)程》規(guī)定：

1）加集中接地極

2）主變門型架上不裝3）接地點離主變接地點地中電氣距離不小于15m四、變電站直擊雷保護設(shè)計（學生討論）：歸納設(shè)計步驟。結(jié)合規(guī)程，討論練習設(shè)計7-2變電站侵入保護（一）教學目標：1、能說明侵入波保護包括哪些內(nèi)容？各自的作用是什么？2、能分析說明影響避雷器保護距離的因素侵入波來源：7-2變電站侵入保護（一）沿線侵入侵入波保護基礎(chǔ)：Umax<=U線50％

、侵入波保護內(nèi)容及保護任務(wù)（作用）：基本保護——避雷器(LightningArresters)

作用：限壓

輔助保護——進線段：↓I＜一定值（5KA）↓a＜一定值（一）避雷器的保護作用、保護距離1）避雷器動作后的端電壓：當l＝0時：UBM＝U殘

當l≠0時：UBM＝U殘＋2al/v

l越大，UBM越大。

（一）避雷器的保護作用、保護距離

1）作用：限壓基本保護——避雷器

作用：限壓

輔助保護——進線段：↓I＜一定值（5KA）↓a＜一定值2）避雷器的保護距離（最大允許距離）：內(nèi)容侵入波陡度變壓器多次截波耐壓避雷器殘壓波速

故：lm與a、Uj、Uc有等關(guān)、還與母線上的進出線有關(guān)。e.g：220kV：當a＝1.5kV/m：一回進線：lm＝100m

兩回進線：lm＝160m（二）、（發(fā)）變電站避雷器的配置：

各段母線上均裝設(shè)避雷器2.保護裕度小的重要設(shè)備（如:變壓器）:單獨配置。思考題：8-1、8-3、8-4小結(jié)：（學生歸納、總結(jié)）

1、（發(fā)）變電站直擊雷防護：保護原則、獨立避雷針、架構(gòu)避雷針安裝原則、方法

2、變電站直擊雷防護設(shè)計方法

7.3變電站侵入波防護（二）——進線段保護教學目標：

1、能說明變電站進線段保護的作用。

2、會畫變電站進線段保護接線圖，能說明各元件作用。35KV未全線架設(shè)避雷線變電站進線段保護接線：7.3變電站侵入波防護（二）

——進線段保護一、進線段保護的目的（作用）降低侵入波幅值、陡度：降低雷電流幅值I到一定值（5KA\10KA）以下；降低侵