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防雷方案

旋转电机的防雷保护

  • 发布时间:2019-07-23
  • 发布者: 长沙科盛嘉防雷
  • 来源: 本站
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旋转电机大都安装在户内,可以不考虑直击雷保护。旋转电机与架空输电线路的连接方式主要有两种:第一种是直配线,就是发电机与相同电压等级的架空线路或电缆直接相连,如发电机将以其端电压向用户送电。第二种是经过变压器与线路相连,这是最常见的一种情况。对于前一种直配方式,有可能雷击于导线或附近地面;对后种常见方式,也有可能雷击线路经变压器绕组传递到发电机绕组,或有可能雷击旋转电机附近地面。但不论哪种连接方式,旋转电机的绝缘将会有雷电过电压的作用。

  旋转电机(发电机,调相机,变频机和电动机等)的防雷保护要比变压器困难得多,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造成的,旋转电机防雷的主要困难是冲击绝缘水平很低,在同一电压等级的电气设备中其冲击电气强度最低。因为电机绕组不能像变压器那样采用浸在油中的组合绝缘,而是全靠固体介质绝缘;而在制造过程中,绝缘易损伤或其内出现气隙,在这些部位容易发生电离,在运行过程中容易产生局部放电,导致绝缘老化;同时也不可能像对变压器那样采取电容环等措施使冲击电压分布均匀化。并且,点击绝缘的运行条件最为严酷,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;其绝缘结构的电场比较均匀,冲击系数接近,因而在雷电过电压下的电气强度是最薄弱的环节。

  我国较多用磁吹避雷器作旋转电机的主保护原件,避雷器3KA下的残压略比电机出厂冲击耐压值低8%10%,现也有用MOA的,保护性能稍好些,但也仅低25%30%。还必须采用相应辅助限幅措施以提高保护效果。由于点击绕组的匝间电容很小和不连续,(特别是大容量的单匝电机)迫使过电压波进入电机绕组后只能沿着绕组导体传播,而它每匝绕组的长度又远较变压器绕组为大。作用在相邻两匝间的过电压与进波的陡度成正比,为了保护好匝间绝缘,必须采取措施严格限制进波陡度。理论上实践证明:若发电机绕组中性点接地,应将侵入波陡度限制在5KV/US以下,若发电机绕组中性点不接地,应将侵入波陡度限制在2KV/US以下,中性点过电压将不超过相端过电压,中性点绝缘不会收到损坏。


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