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[摘 要]大型电厂中压配电系统对电厂的稳定运行起着关键作用，在设计中应合理选择避雷器以防止雷击或操作过电压对中压系统设备造成损害，从而保证系统的持续稳定运行，提高电厂利用率。本文通过分析大型电厂的中压配电系统结构，结合其供电设备类型，为电厂中压配电系统中避雷器的选择提出了建议参数，该结论可广泛应用于各类大型电厂的中压配电系统中。
[关键词]防雷 接地 避雷器 电厂
中图分类号：F27 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）28-0012-02
1、 引言
在大型电厂中，配电系统在运行期间会承受感应雷引起的雷电过电压及电气操作引起的操作过电压。这些过电压可能对配电系统的设备造成损害，导致厂用设备供电中断，造成电厂利用率的降低，对电厂运营方造成一定的经济损失。因此，在设计过程中，需要合理选用避雷器来应对过电压对设备造成损害，从而提高电厂利用率。下面通过分析大型电厂的配电系统结构，结合其供电设备类型，为电厂配电系统中避雷器的选择提出建议参数。该参数可广泛应用于各类大型电厂的配电系统中。
2、 大型电厂配电系统介绍
大型电厂的配电系统一般采用6 kV或10 kV的电压等级，其额定频率为50 Hz。系统的中性点一般采用不接地、低阻接地或高阻接地方式。配电系统中的设备安装在室内，且设置相应的暖通设施，以维持配电间的温度，根据电厂的选址，其海拔高度一般在1 000 m以下。
在部分电厂中，为满足在正常电源丧失后的电源供应，尚设置柴油发电机组，当柴油发电机组运行时，中压系统的接地方式为高阻接地。
3、 避雷器配置及选择
3.1. 避雷器配置
根据DL 620的规定，不接地的配电系统宜采用金属氧化物避雷器，低阻接地系统应采用金属氧化物避雷器，对不接地和高阻接地系统，可选用金属氧化物避雷器或普通阀式避雷器。在大型电厂中，一般选用性能更好的无间隙金属氧化物避雷器对配电系统进行保护。
3.2. 避雷器选择
大型电厂配电系统均为室内布置，海拔为1000 m以下，且暖通设计可满足电气设备的正常运行环境温度要求，因此在进行避雷器选择时，无需根据温度、风速、污秽、海拔对避雷器的选择进行校验，这也使避雷器的选择更为简单。
3.2.1. 电压选择
DL 5222及DL 804中要求，配电系统中无间隙氧化物避雷器的电参数应根据所保护设备的电压及系统的接地方式进行选择，结果参见表1（括号中数据为电动机用避雷器额定电压值）。
在部分大型电厂中，由于设置了柴油发电机组，因此中压系统会有两种接地模式。在选择系统中避雷器的持续运行电压和额定电压时，应考虑系统各种运行方式下的接地方式。根据表1给出的建议值选择避雷器电压参数。
3.2.2. 通流容量选择
电厂中压系统中，各电压等级下避雷器的通流容量可根据DL 5222的规定进行选择，其对应选型见表2。避雷器的标称电流是根据额定电压及保护设备进行选择的。在大型电厂中，通常采用电站用避雷器。对于电动机馈线，由于其线圈绝缘性能较其它电气设备更弱，应选用电动机用避雷器。
3.2.3. 避雷器残压选择
在大型电厂中，不设置电容补偿装置，其中压系统中的主要设备包括开关柜、电动机、变压器。参照DL 620中推荐的配合系数，可计算出避雷器残压的指导参数，见表3。
4、 全文总结
大型电厂的配电系统在厂用电系统中起着至关重要的作用，其系统的稳定和设备的良好运行是电厂稳定的重要保证。同时，在大型电厂配电系统中，其运行方式、接地方式、供电负荷相对固定，因此在选择避雷器时，其结果有广泛的适用性。
本文通过分析大型电厂的配电系统结构，避雷器的选择要素，提出了避雷器的选型方法和结果，其结论见表4（括号内为电动机用避雷器数据），该结果可应用于大型火力发电厂、核电厂及部分水利发电厂配电系统的避雷器选择，具有一定的指导作用。
参考文献
[1] 中国航空工业规划设计研究院. 工业与民用配电设计手册[M]. 中国电力出版社，2005.
[2] 水利电力部西北电力设计院. 电力工程电气设计手册一次部分[M]. 中国电力出版社，1989.
[3] DL 5222-2005.导体和电器选择设计技术规定[S].
[4] DL 620-1997.交流电气装置的过电压保护和绝缘配合 [S].
[5] DL 804-2002.导体和电器选择设计技术规定[S].
[6] IEC 60034-15-2009.Rotating electrical machines-Part 15：Impulse voltage withstand levels of form-wound stator coils for rotating a.c. machines[S].
[关键词]防雷 接地 避雷器 电厂
中图分类号：F27 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）28-0012-02
1、 引言
在大型电厂中，配电系统在运行期间会承受感应雷引起的雷电过电压及电气操作引起的操作过电压。这些过电压可能对配电系统的设备造成损害，导致厂用设备供电中断，造成电厂利用率的降低，对电厂运营方造成一定的经济损失。因此，在设计过程中，需要合理选用避雷器来应对过电压对设备造成损害，从而提高电厂利用率。下面通过分析大型电厂的配电系统结构，结合其供电设备类型，为电厂配电系统中避雷器的选择提出建议参数。该参数可广泛应用于各类大型电厂的配电系统中。
2、 大型电厂配电系统介绍
大型电厂的配电系统一般采用6 kV或10 kV的电压等级，其额定频率为50 Hz。系统的中性点一般采用不接地、低阻接地或高阻接地方式。配电系统中的设备安装在室内，且设置相应的暖通设施，以维持配电间的温度，根据电厂的选址，其海拔高度一般在1 000 m以下。
在部分电厂中，为满足在正常电源丧失后的电源供应，尚设置柴油发电机组，当柴油发电机组运行时，中压系统的接地方式为高阻接地。
3、 避雷器配置及选择
3.1. 避雷器配置
根据DL 620的规定，不接地的配电系统宜采用金属氧化物避雷器，低阻接地系统应采用金属氧化物避雷器，对不接地和高阻接地系统，可选用金属氧化物避雷器或普通阀式避雷器。在大型电厂中，一般选用性能更好的无间隙金属氧化物避雷器对配电系统进行保护。
3.2. 避雷器选择
大型电厂配电系统均为室内布置，海拔为1000 m以下，且暖通设计可满足电气设备的正常运行环境温度要求，因此在进行避雷器选择时，无需根据温度、风速、污秽、海拔对避雷器的选择进行校验，这也使避雷器的选择更为简单。
3.2.1. 电压选择
DL 5222及DL 804中要求，配电系统中无间隙氧化物避雷器的电参数应根据所保护设备的电压及系统的接地方式进行选择，结果参见表1（括号中数据为电动机用避雷器额定电压值）。
在部分大型电厂中，由于设置了柴油发电机组，因此中压系统会有两种接地模式。在选择系统中避雷器的持续运行电压和额定电压时，应考虑系统各种运行方式下的接地方式。根据表1给出的建议值选择避雷器电压参数。
3.2.2. 通流容量选择
电厂中压系统中，各电压等级下避雷器的通流容量可根据DL 5222的规定进行选择，其对应选型见表2。避雷器的标称电流是根据额定电压及保护设备进行选择的。在大型电厂中，通常采用电站用避雷器。对于电动机馈线，由于其线圈绝缘性能较其它电气设备更弱，应选用电动机用避雷器。
3.2.3. 避雷器残压选择
在大型电厂中，不设置电容补偿装置，其中压系统中的主要设备包括开关柜、电动机、变压器。参照DL 620中推荐的配合系数，可计算出避雷器残压的指导参数，见表3。
4、 全文总结
大型电厂的配电系统在厂用电系统中起着至关重要的作用，其系统的稳定和设备的良好运行是电厂稳定的重要保证。同时，在大型电厂配电系统中，其运行方式、接地方式、供电负荷相对固定，因此在选择避雷器时，其结果有广泛的适用性。
本文通过分析大型电厂的配电系统结构，避雷器的选择要素，提出了避雷器的选型方法和结果，其结论见表4（括号内为电动机用避雷器数据），该结果可应用于大型火力发电厂、核电厂及部分水利发电厂配电系统的避雷器选择，具有一定的指导作用。
参考文献
[1] 中国航空工业规划设计研究院. 工业与民用配电设计手册[M]. 中国电力出版社，2005.
[2] 水利电力部西北电力设计院. 电力工程电气设计手册一次部分[M]. 中国电力出版社，1989.
[3] DL 5222-2005.导体和电器选择设计技术规定[S].
[4] DL 620-1997.交流电气装置的过电压保护和绝缘配合 [S].
[5] DL 804-2002.导体和电器选择设计技术规定[S].
[6] IEC 60034-15-2009.Rotating electrical machines-Part 15：Impulse voltage withstand levels of form-wound stator coils for rotating a.c. machines[S].