第九章接地与防雷精选PPT.ppt

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1、第九章接地与防雷第1页，本讲稿共41页第一节第一节 接地与等电位联结接地与等电位联结 （一）接地与接地装置（一）接地与接地装置 接接地地是是指指电电气气设设备备为为达达到到安安全全和和功功能能需需要要为为目目的的，将将其其某某一一部部分分与与大大地地之之间作良好的电气连接。间作良好的电气连接。埋埋入入地地中中并并与与土土壤壤作作良良好好接接触触的金属导体称为接地体或称接地极。的金属导体称为接地体或称接地极。人工接地体人工接地体接地体接地体自然接地体自然接地体 典型的接地装置如图所示。典型的接地装置如图所示。一、接地的有关概念一、接地的有关概念 第2页，本讲稿共41页续上页续上页 （二）（二）接

2、地电流与对地电压接地电流与对地电压 电气设备在发生接地故障时，电流电气设备在发生接地故障时，电流将通过接地体以半球形向大地中散开。将通过接地体以半球形向大地中散开。在距离接地体越远的地方，半在距离接地体越远的地方，半球的球面积越大，其散流电阻越小，球的球面积越大，其散流电阻越小，相对于接地点处的电位就越低。相对于接地点处的电位就越低。电气设备的接地部分，如：接地的电气设备的接地部分，如：接地的外露可导电部分和接地体等，与零电位外露可导电部分和接地体等，与零电位的的“大地大地”之间的电位差，称为接地部之间的电位差，称为接地部分的分的对地电压对地电压。第3页，本讲稿共41页续上页续上页 （三）接地

3、类型（三）接地类型 1.1.功能性接地功能性接地 为保证电力系统和电气设备达到正常工作要求而进行的接地，又称工作为保证电力系统和电气设备达到正常工作要求而进行的接地，又称工作接地。接地。2.2.保护性接地保护性接地 为了保证电网故障时人身和设备的安全而进行的接地。为了保证电网故障时人身和设备的安全而进行的接地。3.3.功能性与保护性合一的接地功能性与保护性合一的接地(如屏蔽接地如屏蔽接地)安全保护接地安全保护接地过电压保护接地过电压保护接地 防静电接地防静电接地 为防止人体受到间接电击，而将电气设备的外露可为防止人体受到间接电击，而将电气设备的外露可导电部分进行的接地。导电部分进行的接地。为为

4、防防止止过过电电压压对对电电气气设设备备和和人人身身安安全全的的危危害害而进行的接地，如防雷接地。而进行的接地，如防雷接地。为为了了消消除除静静电电对对电电气气设设备备和和人人身身安安全全的的危危害害而而进进行行的接地。的接地。第4页，本讲稿共41页二、接地电阻及其要求二、接地电阻及其要求 接接地地电电阻阻是是指指接接地地体体的的流流散散电电阻阻与与接接地地线线、接接地地体体电电阻阻的的总总和和。接接地地电阻主要是接地体的流散电阻，接地电阻与土壤的电阻率有关。电阻主要是接地体的流散电阻，接地电阻与土壤的电阻率有关。工频接地电阻和冲击接地电阻。工频接地电阻和冲击接地电阻。三、接地装置的设计计算三

5、、接地装置的设计计算电力系统的不同接地装置对接地电阻的要求是不同的。电力系统的不同接地装置对接地电阻的要求是不同的。单根垂直式人工接地体单根垂直式人工接地体 多根垂直式人工接地体多根垂直式人工接地体 为接地体的利用系数，考虑了接地体之间存在电场屏蔽效应。为接地体的利用系数，考虑了接地体之间存在电场屏蔽效应。工频接地电阻的简化计算：工频接地电阻的简化计算：第5页，本讲稿共41页例例9 91 1 例例9-1 某某10/0.4kV车车间间变变电电所所，主主变变压压器器容容量量为为800kVA，采采用用Dyn11联联结结。已已知知接接于于10kV侧侧的的架架空空线线路路长长100km，电电缆缆线线路路

6、长长10km。当当地地土土质质为为砂砂质质粘粘土土。经经现现场场测测定定，可可利利用用的的自自然然接接地地体体电电阻阻为为60。已已知知流流过过接接地地线线的的低低压压侧侧单单相相接接地地短短路路电电流流为为10kA，短短路路存存在在时时间间0.4s。试确定该变电所的共用人工接地装置。试确定该变电所的共用人工接地装置。解：解：1 1）确定该变电所的接地电阻允许值）确定该变电所的接地电阻允许值 ：2 2）已知可利用的自然接地体）已知可利用的自然接地体电电阻阻 。第6页，本讲稿共41页续上页续上页 4 4）人工接地体的初步敷设方案：）人工接地体的初步敷设方案：拟拟选选用用直直径径50mm，长长2.

7、5m的的钢钢管管接接地地体体，沿沿变变电电所所四四周周，距距墙墙脚脚2.53m，每每隔隔5m打打入入一一根根钢钢管管，各各钢钢管管接接地地体体之之间间用用404mm 2的的扁扁钢钢连接构成一个接地网。连接构成一个接地网。3 3）人工接地体所需总电阻：）人工接地体所需总电阻：5 5）单根人工接地体钢管的接地电阻）单根人工接地体钢管的接地电阻 ：第7页，本讲稿共41页续上页续上页 选选用用10或或12根根直直径径50mm，长长2.5m的的钢钢管管作作接接地地体体，并并用用404 mm2 的扁的扁钢连钢连接，呈接，呈环环形布置。形布置。7 7）校）校验验接地接地线线的短路的短路热稳热稳定：定：实际实

8、际接地接地线线截面截面为为404160mm2大于大于90.4 mm2，短路短路热稳热稳定条件合格。定条件合格。6 6）人工接地装置需用的钢管数量和最终的接地方案：）人工接地装置需用的钢管数量和最终的接地方案：第8页，本讲稿共41页续上页续上页 变电所接地平面布置示例图变电所接地平面布置示例图第9页，本讲稿共41页四、信息系统的接地四、信息系统的接地 以以计计算算机机为为核核心心的的信信息息系系统统的的接接地地的的设设计计有有特特殊殊的的要要求求。一一般般，信信息息系系统统的的接接地地电电阻阻要要求求不不大大于于4，对对于于与与防防雷雷装装置置的的共共用用接接地地，则则一一般要求不大于般要求不大

9、于1。为为使使系系统统在在工工作作时时有有一一个个基基准准电电位位，不不致致因因浮浮动动而而引引起起信信号号量量的的误误差差，并并防防止止电电磁磁场场的的干干扰扰，使信息系统稳定可靠地工作。使信息系统稳定可靠地工作。为为防防止止发发生生接接地地故故障障后后出出现现超超过过限限值值的的危危险险接接触触电电压压，而而将将计计算算机机设设备备外外露露可可导导电电部部分分与与保保护护线线或大地所进行的保护性连接。或大地所进行的保护性连接。信号接地信号接地 安全接地安全接地 接接地地种种类类信息系信息系统统的接地形式的接地形式 ：（1 1）一点接地一点接地 （2 2）悬浮接地悬浮接地 第10页，本讲稿共

10、41页五、等电位联结五、等电位联结 （一）等电位联结概念（一）等电位联结概念 等等电电位位联联结结是是使使建建筑筑物物电电气气装装置置的的各各外外露露可可导导电电部部分分与与电电气气装装置置外外的其它金属可导电部分进行电位基本相等的电气连接。的其它金属可导电部分进行电位基本相等的电气连接。作作用用于于全全建建筑筑物物，在在每每一一电电源源进进线线处处，利利用用联联结结干干线线将将保保护护线线、接接地地线线的的总总接接线线端端子子与与建建筑筑物物内内电电气气装装置置外外的的可可导导电电部部分分连连接接成成一一体。体。指在局部范围内设置的等电位联结。指在局部范围内设置的等电位联结。指指在在伸伸臂臂

11、范范围围内内的的某某些些外外露露可可导导电电部部分分与与装装置外可导电部分之间所作的等电位联结。置外可导电部分之间所作的等电位联结。总等电位联结总等电位联结（MEB）局部等电位联结局部等电位联结（LEB）辅助等电位联结辅助等电位联结（SEB）第11页，本讲稿共41页总总等等电电位位联联结结示示意意图图续上页续上页第12页，本讲稿共41页续上页续上页 （二）等电位联结的作用（二）等电位联结的作用 1.显著降低人体接触电压显著降低人体接触电压 电电气气装装置置绝绝缘缘损损坏坏所所引引起起的的接接地地故故障障能能使使其其外外露露导导电电部部分分带带危危险险电电压压，等等电电位位联联接接可可以以显显著

12、著降降低低人人体体接接触触电电压压从从而而避避免免人人体体触触电电事事故故的的发发生。生。2有效消除来自外部的危险电压有效消除来自外部的危险电压MEBMEBUf第13页，本讲稿共41页第二节第二节 电击防护电击防护 一、一、电流对人体的作用电流对人体的作用 1.1.人人体体对对电电流流的的生生理反应理反应 人人体体对对电电流流的的生生理理反反应应与与通通过过人人体体电电流流的的大大小小、频频率率高高低低、时时间间长长短短及及电电流流在在人人体体中中的的通通过过路路径径等等多多方方面面因素有关。因素有关。5050HzHz交流电流通过人体时人体生理反应的时间与电流关系区段图交流电流通过人体时人体生

13、理反应的时间与电流关系区段图 第14页，本讲稿共41页续上页续上页 2.2.安全电流与安全电压安全电流与安全电压 安安全全电电流流是是指指在在特特定定时时间间内内，通通过过人人体体而而不不致致引引起起心心室室纤纤维维性性颤颤动动和和人人体体器器质质性性损损伤伤的的电电流流值值。我我国国规规定定的的安安全全电电流流值值为为30mA（触触电电时时间小于间小于1s）。）。安安全全电电压压是是指指人人体体与与电电接接触触时时，对对人人体体各各部部位位组组织织（如如皮皮肤肤、心心脏脏、呼呼吸吸器器官官和和神神经经系系统统）不不会会造造成成任任何何损损害害的的电电压压。我我国国规规定定正常环境下的安全电压

14、值为正常环境下的安全电压值为50V。二、直接电击防护二、直接电击防护 直直接接电电击击防防护护是是指指为为避避免免人人体体与与正正常常工工作作时时的的裸裸露露导导体体带带电电部部分分直直接接触而遭受电击所进行的防护。接接触而遭受电击所进行的防护。直直接接电电击击防防护护的的主主要要措措施施为为对对裸裸露露导导体体的的带带电电部部分分设设置置隔隔离离遮遮栏栏、阻阻挡挡物物或或防防护护罩罩等等外外护护物物以以防防止止人人体体与与之之接接触触，或或对对其其施施行适合的绝缘。行适合的绝缘。第15页，本讲稿共41页三、间接电击防护三、间接电击防护 1.1.间接电击防护的概念与一般措施间接电击防护的概念与

15、一般措施 间间接接电电击击防防护护是是指指为为防防止止人人体体与与正正常常工工作作时时不不带带电电而而在在绝绝缘缘损损坏坏故障时可带危险电压的电气装置外露可导电部分接触而进行的防护。故障时可带危险电压的电气装置外露可导电部分接触而进行的防护。间接电击防护应结合电气设备绝缘等级而设置防护措施。间接电击防护应结合电气设备绝缘等级而设置防护措施。一般措施有：一般措施有：（1 1）合合理理选选要要自自动动切切断断电电源源保保护护（包包括括采采用用漏漏电电保保护护）并并作作辅辅助助等等电电位联结；位联结；（2 2）使工作人员不致同时触及两个不同的电位点；）使工作人员不致同时触及两个不同的电位点；（3 3

16、）使用双重绝缘或加强绝缘；）使用双重绝缘或加强绝缘；（4 4）通过不接地的局部等电位联结；）通过不接地的局部等电位联结；（5 5）采用隔离变压器安全电压供电。）采用隔离变压器安全电压供电。第16页，本讲稿共41页续上页续上页 2.漏电保护器的选用漏电保护器的选用 在在低低压压220/380V中中性性点点直直接接接接地地（TN，TT）系系统统中中的的配配电电线线路路末末端端，一一般般采采用用漏漏电电保保护护器器来来防防止止因因电电气气设设备备漏漏电电而而造造成成对对人人体体的间接电击。的间接电击。使用注意事项：使用注意事项：1 1）对对于于TNC系系统统，使使用用漏漏电电保保护护器器的的地地点点

17、，应应将将TN-C系系统统改改成成TN-S，使整个三相四线制系统成为使整个三相四线制系统成为TN-C-S系统。系统。2 2）在在TN系系统统中中，装装设设漏漏电电保保护护器器后后，为为防防止止其其误误动动，中中性性线线N不能重复接地。不能重复接地。3 3）在在TT系系统统中中，装装设设漏漏电电保保护护器器的的设设备备与与不不装装漏漏电电保保护护器器的的电气设备不能共用一个接地装置，否则，漏电保护器会拒动。电气设备不能共用一个接地装置，否则，漏电保护器会拒动。4 4）在在一一个个供供电电装装置置中中可可以以设设置置两两级级漏漏电电保保护护器器。末末端端回回路路上上电电气气设设备备的防护间接电击应

18、选择动作电流为的防护间接电击应选择动作电流为30mA的高灵敏度瞬动漏电保护器。的高灵敏度瞬动漏电保护器。第17页，本讲稿共41页第三节第三节 供电系统的防雷供电系统的防雷 过电压过电压内部过电压内部过电压 外部过电压外部过电压（雷电过电压（雷电过电压）直击雷击直击雷击感应雷击感应雷击 雷电波侵入雷电波侵入 一、过电压与雷电的有关概念一、过电压与雷电的有关概念（一）过电压的形式一）过电压的形式 操作过电压操作过电压谐振过电压等谐振过电压等（二）雷电流的产生、幅值与陡度二）雷电流的产生、幅值与陡度 异性带电雷云间的放电就是通常所异性带电雷云间的放电就是通常所说的闪电。说的闪电。第18页，本讲稿共4

19、1页续上页续上页 雷电流是一个陡度很高、雷电流是一个陡度很高、幅值很大的冲击波电流。幅值很大的冲击波电流。对对电电力力系系统统的的电电气气设设备备来来说说，雷雷电电流流的的陡陡度度越越大大，在在负负载载电电感感L上产生的过电压也越大，对绝缘的破坏性也就越严重。上产生的过电压也越大，对绝缘的破坏性也就越严重。雷云对地或架空线路的放雷云对地或架空线路的放电就会造成雷电流。电就会造成雷电流。第19页，本讲稿共41页续上页续上页 雷雷电电冲冲击击波波具具有有波波的的传传导导特特性性。输输电电线线路路受受到到雷雷击击后后，产产生生的的雷雷电电冲冲击击波波会会向向输输电电线线路路两两侧侧流流动动传传播播，

20、雷雷电电波波在在传传导导过过程程中中到到达达结结点点后，还会发生折射和反射现象。后，还会发生折射和反射现象。传播速度传播速度 雷雷电电波波沿沿架架空空线线传传播播的的速速度度与与光光速速（3108m/s）相相同同，而而在在电电缆缆中传播的速度约为上值的中传播的速度约为上值的1/21/3。波阻抗波阻抗 波波阻阻抗抗表表征征的的是是沿沿导导线线传传播播的的电电压压冲冲击击波波和和电电流流冲冲击击波波之之间间的的动态关系动态关系，与线路长度无关。，与线路长度无关。（三）雷电冲击波的基本特性（三）雷电冲击波的基本特性 第20页，本讲稿共41页续上页续上页 雷雷电电入入射射波波到到达达线线路路末末端端结

21、结点点处处会会发发生生全全反反射射，线线路路的的开开路路末末端端电电压压将将增增大大至至雷雷电电行行波波电电压压的的2 2倍倍，严严重重威威胁胁线线路路的的绝绝缘缘安安全全，必须设置避雷器等防雷保护措施。必须设置避雷器等防雷保护措施。变变电电所所常常采采用用一一段段100200m的的进进线线电电缆缆，以以达达到到降降低低行行波波陡陡度度的的效果。效果。第21页，本讲稿共41页二、二、防雷装置防雷装置 防防雷雷设设备备由由接接闪闪器器、引引下下线线、接接地地装装置置等等组组成成。接接闪闪器器是是专专门门用用来来接接受受直直接接雷雷击击的的金金属属物物体体。接接闪闪器器包包括括金金属属杆杆状状的的

22、避避雷雷针针，金金属线状的避雷线，金属带状或网状的避雷带、避雷网等。属线状的避雷线，金属带状或网状的避雷带、避雷网等。避雷针的作用是引雷。避雷针的作用是引雷。1.1.避雷针避雷针 第22页，本讲稿共41页“折线法折线法”续上页续上页 现现行行电电力力行行业业标标 准准DL/T6201997规规定定，用用于于变变配配电电所所和和电电力力线线路路的的防防雷雷保保护护时时，避避雷雷针针、线线的的保保护护范范围围按按“折线法折线法”来确定。来确定。2.2.避雷线避雷线 避雷线的接闪原理与避雷针类似。避雷线的接闪原理与避雷针类似。第23页，本讲稿共41页阀电阻特性阀电阻特性续上页续上页 3.3.避雷器避

23、雷器 避避雷雷器器的的作作用用是是防防止止雷雷电电过过电电压压沿沿输输电电线线路路侵侵入入变变电电所所或或其其它建筑物，危害电气设备的绝缘。它建筑物，危害电气设备的绝缘。阀式避雷器阀式避雷器 管型避雷器和保护间隙管型避雷器和保护间隙 金属氧化物避雷器金属氧化物避雷器 在在工工频频电电压压下下，金金属属氧氧化化物物避避雷雷器器呈呈现现极极高高电电阻阻，能能迅迅速速有有效效地地阻阻断断工工频频续续流流，无无需需火火花花间间隙隙来来熄熄灭灭由由工工频频续续流流引引起起的的电电弧弧；而而当当雷雷电电过过电电压压的的作作用用下下，其其电电阻阻变变为很小，能较好地泄放雷电流。为很小，能较好地泄放雷电流。第

24、24页，本讲稿共41页三、供电系统的三、供电系统的防雷措施防雷措施 户户外外变变配配电电所所中中，一一般般采采用用避避雷雷针针作作为为直直击击雷雷的的防防护护装装置置，并并要要求求所所有有被被保保护护的的电电气气设设备备和和建建筑筑物物均均应应处处于于避避雷雷针针的的保保护护范范围围之之内。内。变变配配电电所所中中一一般般需需要要通通过过装装设设阀阀式式避避雷雷器器或或氧氧化化锌锌避避雷雷器器对对变变压压器器进进行雷电侵入波的防护。行雷电侵入波的防护。避避雷雷器器应应尽尽可可能能靠靠近近变变压压器器安安装装。避避雷雷器器接接地地线线应应与与变变压压器器低压侧接地中性线及金属外壳连在一起接地。低

25、压侧接地中性线及金属外壳连在一起接地。避雷器的选择，必须使其伏秒特性与变压器伏秒特性合理配合，并且避避雷器的选择，必须使其伏秒特性与变压器伏秒特性合理配合，并且避雷器的残压必须小于变压器绝缘耐压所能允许的程度。雷器的残压必须小于变压器绝缘耐压所能允许的程度。第25页，本讲稿共41页续上页续上页 n 35kV变变电电所所常常见见防防雷雷保保护护 n 10kV变变电电所所常常见见防防雷雷保护保护 第26页，本讲稿共41页第四节第四节 建筑物防雷建筑物防雷 一、建筑物的防雷分类一、建筑物的防雷分类 雷雷暴暴日日（d）指指凡凡是是有有雷雷电电活活动动的的日日子子，包包括括看看到到雷雷闪闪或或听到雷声，

26、都称为雷暴日。听到雷声，都称为雷暴日。年年平平均均雷雷暴暴日日数数（Td）则则是是由由当当地地气气象象台台（站站）根根据据多多年年的的气象资料统计出的雷暴日数的年平均值。气象资料统计出的雷暴日数的年平均值。建建筑筑物物年年预预计计雷雷击击次次数数（N）是是建建筑筑物物可可能能遭遭受受雷雷击击的的预预计计频频率率参参数。按下式确定：数。按下式确定：根根据据GB50057-94的的规规定定，建建筑筑物物按按其其重重要要性性、使使用用性性质质、发发生生雷雷击击事事故故的的可可能能性性和和后后果果，按按防防雷雷要要求求分分成成三三类类：第第一一类类防防雷雷建建筑筑物物、第第二二类防雷建筑物和第三类防雷

27、建筑物。类防雷建筑物和第三类防雷建筑物。第27页，本讲稿共41页二、建筑物的综合防雷措施二、建筑物的综合防雷措施 建建筑筑物物防防雷雷工工程程是是一一个个系系统统工工程程，必必须须将将外外部部防防雷雷措措施施和和内内部部防防雷措施作为整体综合考虑。雷措施作为整体综合考虑。第28页，本讲稿共41页续上页续上页 第29页，本讲稿共41页三、建筑物防雷装置及布置三、建筑物防雷装置及布置 GB50057-94建建筑筑物物防防雷雷设设计计规规范范规规定定保保护护建建筑筑物物的的避避雷雷针针的的保保护护范范围围用用“滚滚球球法法”来确定。来确定。“滚球法滚球法”（一）（一）接闪器及布置接闪器及布置 1 1

28、避雷针避雷针 2.2.避雷带与避雷网避雷带与避雷网 一般在屋顶四周一般在屋顶四周的女儿墙或屋脊、屋的女儿墙或屋脊、屋檐上安装金属避雷带檐上安装金属避雷带防雷。防雷。第30页，本讲稿共41页续上页续上页 （二）引下线及布置（二）引下线及布置 防雷引下线应优先利用自然引下线，还宜利用建筑物的钢柱、消防雷引下线应优先利用自然引下线，还宜利用建筑物的钢柱、消防梯、金属烟囱等作为自然引下线，但其各部分之间均应连成电气通防梯、金属烟囱等作为自然引下线，但其各部分之间均应连成电气通路。引下线的数量及间距应按规范要求设置。路。引下线的数量及间距应按规范要求设置。采采用用多多根根引引下下线线时时，宜宜在在各各引

29、引下下线线距距地地面面0.3m至至1.8m之之间间设设置置断断接接卡。卡。当当利利用用混混凝凝土土柱柱或或剪剪力力墙墙中中的的主主钢钢筋筋作作为为自自然然引引下下线线并并同同时时采采用用基基础础接接地地体体时时，可可不不设设断断接接卡卡，但但应应在在适适当当地地点点设设置置若若干干连连接接板板，以以便便于于接接地地电电阻阻的的测测量量，以以及及补补打打人人工工接接地地体体和和作作等等电电位位体联结用。体联结用。（三）接地装置（三）接地装置 接地装置应优先利用建筑物钢筋混凝土基础内的钢筋。接地装置应优先利用建筑物钢筋混凝土基础内的钢筋。当当采采用用共共用用接接地地装装置置时时，其其接接地地电电阻

30、阻应应按按各各系系统统中中最最小小值值要要求求设设置置。若接地电阻达不到要求，应加接人工接地体。若接地电阻达不到要求，应加接人工接地体。第31页，本讲稿共41页第五节第五节 信息系统的防雷信息系统的防雷 一、基本概念一、基本概念 雷雷击击电电磁磁脉脉冲冲（代代号号LEMP）是是一一种种电电磁磁干干扰扰源源，它它是是在在建建筑筑物物防防雷雷装装置置和和附附近近遭遭受受直直击击雷雷击击的的情情况况下下，由由雷雷电电的的强强大大闪闪电电流引起的静电场、电磁场和电磁辐射等所产生的效应。流引起的静电场、电磁场和电磁辐射等所产生的效应。二、防雷区的划分及防雷总体要求二、防雷区的划分及防雷总体要求 为为了了

31、保保障障信信息息系系统统的的防防雷雷安安全全，必必须须对对雷雷击击电电磁磁脉脉冲冲采采取取必必要要的的防防护护措措施施，以以便便在在建建筑筑物物内内实实现现良良好好的的电电磁磁兼兼容容性性（代代号号EMC）。）。按按规规定定，防防雷雷区区（LPZ）的的划划分分以以其其交交界界处处的的电电磁磁环环境境有有明明显显改改变变作作为为特特征征。建建筑筑物物中中由由外外及及内内按按雷雷电电能能量量大大小小的的不不同同分分布布可可分分为为LPZ0，1，2，n区区。其其中中LPZ0区区又又分分这这A、B两两区区。通通常常，防防雷雷区区的的数数值值越越高，其雷击电磁场强度越小。高，其雷击电磁场强度越小。第32

32、页，本讲稿共41页续上页续上页 建筑物防雷区建筑物防雷区（LPZ）的划分的划分LPZ0ALPZ0ALPZ0ALPZ0ALPZ0BLPZ0BLPZ0BLPZ1LPZ2LPZ3LPZ1LEMPLEMPLEMPLEMPLEMP第33页，本讲稿共41页续上页续上页 对于建筑对于建筑物内的信息系物内的信息系统来说，屏蔽、统来说，屏蔽、接地和等电位接地和等电位连接可以控制连接可以控制不同防雷区雷不同防雷区雷击电磁环境，击电磁环境，达到人为控制达到人为控制雷击电磁脉冲雷击电磁脉冲干扰程度的作干扰程度的作用。用。第34页，本讲稿共41页三、电涌保护器三、电涌保护器（SPD）及选用及选用 由雷电侵入波或雷击电磁

33、脉冲导致各种线路上出现的过电流和过电压称由雷电侵入波或雷击电磁脉冲导致各种线路上出现的过电流和过电压称为电涌为电涌。1.1.电涌保护器及其特性电涌保护器及其特性 电涌保护器是设置在建筑物的不同防雷区电涌保护器是设置在建筑物的不同防雷区（LPZ）界面和所需的特界面和所需的特定位置，以及电源和信号进线上用于限制瞬态雷电过电压和分流电涌定位置，以及电源和信号进线上用于限制瞬态雷电过电压和分流电涌电流的一种器件。电流的一种器件。电涌保护器的主要参数有最大持续运电涌保护器的主要参数有最大持续运行电压、通流容量、电压保护水平（即残行电压、通流容量、电压保护水平（即残压）、漏电流、使用寿命及响应时间。压）、

34、漏电流、使用寿命及响应时间。第35页，本讲稿共41页续上页续上页 2.信息系统的电涌保护信息系统的电涌保护 分电源保护、信号数据端口保护。分电源保护、信号数据端口保护。由于雷电冲击能量巨大，因此对信息系统的电源保护，从外部总配电室到由于雷电冲击能量巨大，因此对信息系统的电源保护，从外部总配电室到内部对计算机系统供电，要分多级进行，才能将雷电的能量降到设备所能承受内部对计算机系统供电，要分多级进行，才能将雷电的能量降到设备所能承受的水平（的水平（220/380V电源系统各种设备绝缘耐冲击过电压额定值可分为电源系统各种设备绝缘耐冲击过电压额定值可分为4类，分类，分别为别为6kV、4kV、2.5kV

35、和和1.5kV）。第36页，本讲稿共41页续上页续上页第37页，本讲稿共41页续上页续上页第38页，本讲稿共41页本章小结本章小结 本章介绍了供电系统接地与防雷的基本概念、设计方法等问题。本章介绍了供电系统接地与防雷的基本概念、设计方法等问题。本章本章首先着重分析接地的类型、要求与设计方法，以及等电位联结的概念，并简首先着重分析接地的类型、要求与设计方法，以及等电位联结的概念，并简介有关电击防护的概念与措施介有关电击防护的概念与措施；然后重点研究供电系统防雷设计的问题，对建筑然后重点研究供电系统防雷设计的问题，对建筑物的防雷等级分类及相应的防雷要求与实施措施作了一般介绍物的防雷等级分类及相应的

36、防雷要求与实施措施作了一般介绍；最后简要叙述最后简要叙述信息系统的防雷特点、要求与设计方法信息系统的防雷特点、要求与设计方法。本章重点：本章重点：接地与等电位联结、供电系统的防雷。接地与等电位联结、供电系统的防雷。本章难点：本章难点：雷电波的特性、信息系统的防雷。雷电波的特性、信息系统的防雷。教学基本要求：教学基本要求：了解电击防护措施、建筑物防雷措施、信息系统的防雷措施；了解电击防护措施、建筑物防雷措施、信息系统的防雷措施；理解接地与等电位联结的构成及作用、雷电冲击波的基本特性、防雷设备的保护原理；掌握防理解接地与等电位联结的构成及作用、雷电冲击波的基本特性、防雷设备的保护原理；掌握防雷设备

37、保护范围的确定、变配电所的防雷措施雷设备保护范围的确定、变配电所的防雷措施。第39页，本讲稿共41页 思考题与习题解答提示思考题与习题解答提示 9-1 提示：提示：参见教材参见教材P196197。9-2 提示：参见教材提示：参见教材P199200。9-3 提示：参见教材提示：参见教材P201202。9-4 提示：参见教材提示：参见教材P205207。9-5 提示：参见教材提示：参见教材P209。9-6 提示：参见教材提示：参见教材P211212。9-7 提示：参见教材提示：参见教材P213214。9-8 提示：参见教材提示：参见教材P210公式计算避雷针在公式计算避雷针在12m高度的保护半径，

38、然后判断高度的保护半径，然后判断:不不小于小于10m时能保护，若小于时能保护，若小于10m时就不能保护。时就不能保护。9-9 提示：提示：参见例参见例9-1计算。计算。第40页，本讲稿共41页自自 测测 题题 一、填空题一、填空题 1等电位联结是将等电位联结是将 和和 电位基本相等电位基本相等的一种电气联结，其作用在于的一种电气联结，其作用在于 和和 。2雷电在输电线路上产生的冲击波到达变电所时，会产生折射和反射现雷电在输电线路上产生的冲击波到达变电所时，会产生折射和反射现象，作用在变压器上的电压波值为入射波的象，作用在变压器上的电压波值为入射波的 倍。倍。3.雷电对变配电装置的危害可分为三种

39、形式：雷电对变配电装置的危害可分为三种形式：、和和 。通常采用避雷针来防护。通常采用避雷针来防护 ，采用避雷器来防护，采用避雷器来防护 。4.雷电流是一个幅值雷电流是一个幅值 ，陡度，陡度 的冲击波电流，变电所采用的冲击波电流，变电所采用一段进户电缆可以降低雷电流一段进户电缆可以降低雷电流 。二、简答题二、简答题 1.1.1.1.避雷器有何功能？应如何选用和安装？避雷器有何功能？应如何选用和安装？避雷器有何功能？应如何选用和安装？避雷器有何功能？应如何选用和安装？2.2.什么是接地？按其功能不同可分为几种？什么是接地？按其功能不同可分为几种？什么是接地？按其功能不同可分为几种？什么是接地？按其功能不同可分为几种？3.什么是安全保护接地？低电压配电系统中的安全保护接地形式有哪几什么是安全保护接地？低电压配电系统中的安全保护接地形式有哪几类？类？第41页，本讲稿共41页