《电工基础与测量》第4章-三相交流电路及供电用电-防雷概况.ppt

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1、2 电能是现代化生产的主要能源，电力工业包括发发电、输电、变电、配电电、输电、变电、配电等环节，完成这些任务的实体是电力系统。电力系统普遍采用三相电源供电，与单相电源相比，三相输电节省导线，三相交流电机性能好，经济效益高。本章介绍三相电路的基本概念和基本分析方法，以及工业企业配电的基本知识和安全用电的常识。3雷电是一种大气放电现象，当雷电通过建筑物和电气设备对大地放电时，将对建筑物、电气设备产生破坏作用，并威胁到相关人员的人身安全。因此，必须了解和认识雷电现象，即雷电的形成和危害，从而采取相应的防雷保护措施。4.7.1 雷电基本知识雷电基本知识1. 雷电的形成雷电的形成4（2 2）雷击的选择性

2、）雷击的选择性雷击具有明显的选择性。一是高大和突出的建筑物一是高大和突出的建筑物，并且建筑物越高，顶部越尖，遭雷击的机会就越多；二是容易导电的物体二是容易导电的物体，如金属管线集中的交叉地点、铁路集中的枢纽、通信终端和高架输电线的拐角处等；再者是潮湿地带以及容易导电的地层，如河床、池沼、盐场、苇塘等处；此外，收音机天线、电收音机天线、电视机天线、旗杆和屋顶上的金属突出物视机天线、旗杆和屋顶上的金属突出物都容易受雷击。（1 1）雷电的特点）雷电的特点 雷电流是一种冲击波，雷电流幅值Im的变化范围很大，一般为数十至数千安培。雷电流幅值一般在第一次闪击时出现，也称主放电。典型的雷电流波形如图4.7.

3、2所示。雷电流一般在14s内增长到幅值Im，幅值以前的一段波形称为波头；从幅值起到雷电流衰减至Im/2的一段波形称为波尾。雷电流是一个幅值很大冲击电流，具有极大的破坏性。5 （a） （b） （c） （d）建筑物遭受雷击的部分有一定规律性，易遭受雷击的部位如下: 平屋面或坡度不大于1/10的屋面檐角、女儿墙、屋檐，如图4.7.3（a）、（b）所示。 坡度大于1/10且小于1/2的屋面屋角、屋脊、檐角、屋檐，如图4.7.3（c）所示。 坡度不小于1/2的屋面屋角、屋脊、檐角，如图4.7.3（d）所示。6（4 4）雷电的危害）雷电的危害雷电的发生时伴随着巨大的电流和极高的电压，会产生极大的破坏力。雷

4、电的危害主要有以下几个方面： 雷电的热效应雷电的热效应：雷电产生强大的热能使金属熔化，烧断输电导线，摧毁用电设备，甚至引起火灾和爆炸。 雷电的机械效应雷电的机械效应：雷电产生强大的电动力可以击毁电杆，破坏建筑物，人畜亦不能幸免。 雷电的闪络放电雷电的闪络放电：雷电产生的高电压会引起绝缘子烧坏，断路器跳闸，导致供电线路停电。（3）雷电击的基本形式）雷电击的基本形式7由于雷电有不同的危害，所以相应采取不同的防雷措施来保护，无论采取哪种措施，一套完整的防雷系统都由三部分组成，即接闪器、引下线和接地装置。（1 1）接闪器）接闪器用以接受雷电流的金属导体叫接闪器，有避雷针、避雷线、避雷带、避雷网等形式。

5、（2 2）引下线）引下线引下线是连接防雷装置与接地装置的一段导线，其作用是将雷电流引入接地装置。一般可用圆钢或扁钢制成。8（3 3）接地装置）接地装置 将雷电流通过引下线引入大地的散流装置称为接地装置。接地装置由接地体和接地线组成，接地线是连接引下线和接地体的导线。（a）垂直埋设的棒形接地体 （b）水平埋设的带形接地体9人工接地体有垂直埋设和水平埋设两种基本结构，如图4.7.4所示。垂直埋设时，为了减小相邻接地体的屏蔽效应，各接地体之间的距离一般为5 m。10（4 4）避雷器）避雷器避雷器是一种用来保护电器设备免受雷电过电压、操作过电压、工频暂态过电压冲击而损坏的电器。避雷器通常接在电源进线和

6、地之间。当电源线上的过电压高于避雷器的放电电压时，避雷器立即对地放电，释放过电压，从而使设备的绝缘层免受击穿。当过电压消失后，避雷器迅速恢复原状。常用避雷器的形式有阀式、管式、保护间隙和金属氧化物等。防直击雷采取的措施是引导雷云对避雷装置放电，使雷电流迅速泄入大地，从而保护建筑物免受雷击。防直击雷的避雷装置有避雷针、避雷线、避雷带、避雷网等。防止由于雷电感应在建筑物上聚集电荷的方法是在建筑物上设置收集并泄放电荷的装置（如避雷带、避雷网等）。防止建筑物内金属物上雷电感应的方法是将金属设备、管道等金属物，均通过接地装置与大地作可靠的连接，以便将雷电感应电荷立即引入大地，避免雷害。防止雷电波沿供电线路侵入建筑物内，行之有效的方法是利用避雷器将雷电波引起的过电压导入大地，以免危及电气设备。11广东水利电力职业技术学院广东水利电力职业技术学院电力工程系电力工程系- -供用电技术专业供用电技术专业谢谢 谢！谢！结束结束