变电站二次设备防浪涌保护方案

某局供电局220KV变电站主控楼内二次设备是某局供电局监控、调度、通信管理的重要平台,保证主控楼内弱电子设备的安全非常重要,因此,必须对主控室主控楼内二次设备进行全面完善的保护。
 
以下防雷措施是综合我公司多年防雷工程经验,完全参照相关标准规范的基础上,对某局供电局220KV变电站主控楼变电站二次设备存在雷电隐患的配电线路、信号线路进行过电压、电磁脉冲拦截、分流,继而对后端设备起到保护作用。
 
一般多级保护的作用是在第一级选择开关型或限压型浪涌保护器,以泻放大的雷电流;第二级使用限压型浪涌保护器保护敏感设备;当第二级浪涌保护器钳制电压仍不够低时,用第三级浪涌保护器进一步降低设备两端电位,使被保护设备承受的电压低于其冲击耐压。由于信息设备越来越小型化,对雷电流越来越敏感,因此一定要按规程选择和配置浪涌保护器。规范(GB 50343-2004)对电源线路的浪涌保护器标称放电电流参数值做以下规定:
 

保护分级LPZ0与LPZ1交界处LPZ1与LPZ2 、LPZ2与LPZ3交界处直流电源
第一级放电电流第二级放电电流第三级放电电流第四级放电电流标称放电电流
10/350us8/20us8/20us8/20us8/20us8/20us
A级≥20≥80≥40≥20≥10≥10
B级≥15≥60≥40≥20
直流配电系统中根据线路长度和工作电压选用标称放电电流≥10kA适配的SPD
C级≥12.5≥50≥20

D级≥12.5≥50≥10


注:以上的放电电流单位均为kA。
 
而且,电源电涌保护器的连接导线最小截面积按照规程的规定如下表所示:
 
接导线最小截面积
 
 

防护等级SPD类型SPD连接相线铜导线截面积SPD接地端连接铜导线截面积
第一级开关型或限压型16 mm225mm2
第二级限压型10 mm216mm2
第三级限压型6 mm210mm2
第三级限压型4 mm26mm2

 

 
 
具体措施如下:
 
一、配电线路
 
(1)在主控楼1F400V电源室2路三相电(401屏、402屏)总控制开关处并联安装2台三相电源防雷器LD-DY100/B(共2台, 标称放电电流50KA/线)。
 
主要作用是防止雷电从楼外电力线路进入楼内交流配电系统,做为主控楼配电线路的总保护。
防雷器安装时,串联63A空开。
 
 
 (2)在2F主控室直流屏I的2路三相输入电源开关处并联安装2台三相电源电涌保护器LD-DY60/B(共2台,标称放电电流30KA/线,8/20μs)。
 
主要作用是:防止楼内电源线路感应到的过电压侵入直流屏,并做为主控室二次设备在电源线路雷电防护的第二重保护措施。
 
防雷器安装时,串联63A空开。
 
 
(3)在2F主控室直流屏II 1路直流输出(合母、母控两条正极线)开关处并联安装2台电源防雷器LD-DY40/C(共2台,标称放电电流20KA/线, 8/20μs)。
 
主要作用是:吸收直流电源线路在电缆层感应到的过电压反馈回硅整流电源屏,做为主控室二次设备在电源线路雷电防护的第三重保护措施。
 
防雷器安装时,正极、负极串30A空开。

                                                                           
(4)在主控室远动屏I 1路直流输入开关处并联安装1台电源防雷器LD-DY40/C(共1台,放电电流20KA/线, 8/20μs)。在主控室远动屏I 1路单相交流输入开关处并联安装1台电源防雷器LD-DY40/C(共1台,放电电流20KA/线,8/20μs)。
 
主要作用是:220V直流和和交流电源在电缆层感应到的过电压对远动屏I设备仍有影响,安装交直流电源防雷器,做为远动屏I设备在电源线路雷电防护的精确保护措施。
 
防雷器安装时,直流正极、负极串30A空开,交流L、N串30A空开。
 

 
(5)在2F载波室高频开关电源屏2路三相总控制开关后并联安装2台三相电源防雷器LD-DY60/B(共2台,标称放电电流30KA/线, 8/20μs)。
 
主要作用是:防止楼内电源线路感应到的过电压侵入载波室电源屏,并做为载波室二次设备在电源线路雷电防护的第二重保护措施。


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