旋转电机的防雷保护
• 4)电机绝缘结构的电场比较均匀,其冲击系数接近于1, 因而在雷电过电压下的电气强度是最薄弱的一环。
• (2)电机绝缘的冲击耐压水平与保护它的避 雷器的保护水平相差不多、裕度很小,需 要与电容器组、电抗器、电缆段等配合使 用;
• (3)作用在相邻两匝间的过电压与进波的陡 度成正比,必须严格限制进波陡度。
• 在旋转电机保护专用的FCD型磁吹避雷器问世以 前,由于普通阀式避雷器和其他防雷措施实际上 都不能满足直配电机的保护要求,因而有相当长 的一段时期不得不作出以下规定:“容量在 15000kVA以上的旋转电机不得与架空线相连,如 果发电机容量大于15000kVA,而又必须以发电机 电压给临近负荷供电时,只能选用下列两种方法 中的一种:(1)经过变比为1:1的防雷变压器再 接到架空线上去;(2)全线采用地下电缆送电”。 显然,从经济观点来看,这两种方法都是极其不 利的。
二、旋转电机防雷保护措施及接线
从防雷的观点来看,发电机可分为两大类:
1)经过变压器再接到架空线上去的电机,简称非直配 电机。 2)直接与架空线相连(包括经过电缆段、电抗器等元件 与架空线相连)的电机,简称直配电机。
非直配电机所受到Байду номын сангаас过电压均须经过变压器绕组之间 的静电和电磁传递。只要把变压器保护好了,不必对 发电机再采取专门的保护措施。对于在多雷区的经升 压变压器送电的大型发电机,仍宜装设一组氧化锌或 磁吹避雷器加以保护。
• 直配发电机的防雷保护则是电力系统防雷中的一 大难题。因为这时过电压波直接从线路入侵,幅 值大、陡度也大。
防雷变压器在保证原变压器系列产品电气的基础上,着重 于提高变压器本身的抗雷击能力,通过采取特殊设计和特 殊工艺,大大降低了转移系数,保护了变压器非线路侧的 设备,将变压器的防雷性能提高了一个新的高度。
小结
➢旋转电机的防雷保护要求高、困难大,而且要全面 考虑绕组的主绝缘、匝间绝缘和中性点绝缘的保护要 求。 ➢现代氧化锌避雷器的问世为旋转电机的防雷保护提 供了新的可能性,但是仍需有完善的防雷保护接线与 之配合,方能确保安全。
(本节完)
• 1)电机具有高速旋转的转子,因此电机只能采用固体介 质,而不能象变压器那样可以采用固体—液体介质组合绝 缘。电机的额定电压、绝缘水平都不可能太高;
• 2)在制造过程中,电机绝缘容易受到损伤,绝缘内易出 现空洞或缝隙,在运行过程中容易发生局部放电,导致绝 缘劣化;
• 3)电机绝缘的运行条件最为残酷,要受到热、机械振动、 空气中的潮气、污秽、电气应力等因素的联合作用,老化 较快;
FCD型磁吹避雷器、特别是现代氧化锌避雷器的问世 为旋转电机的防雷保护提供了新的可能性,但是仍需 有完善的防雷保护接线与之配合,方能确保安全。
我国标准推荐的25~60MW直配电机的防雷保护接线如 图8-15所示。
• 1)发电机母线上FV2是一组ZnO避雷器或磁吹避 雷器,最后一关;
• 2)并联电容器C限制进波陡度和降低感应雷击过 电压;
第三节 旋转电机的防雷保护
➢旋转电机防雷保护的特点 ➢旋转电机防雷保护措施及接线
一、旋转电机防雷保护的特点
旋转电机的防雷保护比变压器困难得多,其雷害事 故率也往往大于变压器,这是由它的绝缘结构、运 行条件等方面的特殊性所造成的。
• (1)在同一电压等级的电气设备中,以旋转电机的冲击电 气强度为最低,这是因为:
• 3)L为限制工频短路电流的电抗器,也能发挥降 低进波陡度和减小流过FV2的冲击电流的作用;
• 现对图8-15中各种措施、各个元件的作用简要 介绍如下:
• 4)插接一段150m以上的电缆限制流入避雷器 FV2的冲击电流不超过3kA。
• 5)管式避雷器FT1和FT2,FT1的动作代替FT2 的动作,使电缆发挥其限流作用。FT1距离A点 70m。