中dI/dt 为雷电流的上升梯度)。所以避雷针顶端的电位为U=IR+Lh(dI/dt),由此可以看出,雷击避雷针以后,其顶端电位U的大小就是直击雷过电压的数值。Р[例题]设避雷针高度h=30m,I=100kA,R=10Ω,雷电流上升梯度dI/dt=32KA/μs,L=1.5µH,求雷击避雷针后顶端的直击雷过电压为多少伏?Р解:将已知数据代入上式得:U=(100×10+1.5×10×30×32)KV=2440Kv,就是说,雷击避雷针以后,其顶端的直击雷过电压为2440kV。Р4.避雷器的工作原理是什么?避雷器有哪几种类型?使用范围是什么?Р[答] 避雷器的工作原理简单的讲,就是这种装置设置在线路或电气设备上,当工作电压正常时,装置与地是绝缘的,当雷电侵入或电压增高,装置与地由绝缘变成导通并击穿放电,将雷电流或过电压引入到大地,限制电压或电流,起保护作用。雷电或过电压过后,迅速恢复原来对地绝缘的状态,准备再次起保护作用。避雷器一般分四种类型。(1)保护间隙:结构简单,价格低廉,便于自制,但性能较差,一般常用于电压不高且不太重要的线路上或农村线路上。(2)管型避雷器:结构较复杂,常用于10kV配电线路,作为变压器、开关、电容器、电缆头、套管等电气设备的防雷保护。适用于工频电网容量小、线路长、短路电流不大而雷电活动又很强且频繁的农村或山区。(3)阀型避雷器:结构复杂,常用于3 ~ 550kV电气线路、变配电设备、电动机、开关等的防雷保护。适用于交直流电网,不受容量、线路长短、短路电流的限制,工业系统中的变配电所、电气设备及线路都能使用。(4)氧化锌避雷器:是一种新型避雷器,无放电延时,大气过电压作用后无工频续流,可经受多重雷击,残压低,通流容量大,体积小,重量轻,使用寿命长,运行维护简单,常用于0.25 ~ 50kV电气系统及电气设备的防雷及过电压保护,也适用于低压侧的过电压保护。
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