旋轉(zhuǎn)電機的防雷保護

旋轉(zhuǎn)電機大都安裝在戶內(nèi)，可以不考慮直擊雷保護。旋轉(zhuǎn)電機與架空輸電線路的連接方式主要有兩種：第一種是直配線，就是發(fā)電機與相同電壓等級的架空線路或電纜直接相連，如發(fā)電機將以其端電壓向用戶送電。第二種是經(jīng)過變壓器與線路相連，這是最常見的一種情況。對于前一種直配方式，有可能雷擊于導線或附近地面；對后種常見方式，也有可能雷擊線路經(jīng)變壓器繞組傳遞到發(fā)電機繞組，或有可能雷擊旋轉(zhuǎn)電機附近地面。但不論哪種連接方式，旋轉(zhuǎn)電機的絕緣將會有雷電過電壓的作用。

  旋轉(zhuǎn)電機（發(fā)電機，調(diào)相機，變頻機和電動機等）的防雷保護要比變壓器困難得多，其雷害事故率也往往大于變壓器，這是由它的絕緣結(jié)構(gòu)，運行條件等方面的特殊性造成的，旋轉(zhuǎn)電機防雷的主要困難是沖擊絕緣水平很低，在同一電壓等級的電氣設(shè)備中其沖擊電氣強度最低。因為電機繞組不能像變壓器那樣采用浸在油中的組合絕緣，而是全靠固體介質(zhì)絕緣；而在制造過程中，絕緣易損傷或其內(nèi)出現(xiàn)氣隙，在這些部位容易發(fā)生電離，在運行過程中容易產(chǎn)生局部放電，導致絕緣老化；同時也不可能像對變壓器那樣采取電容環(huán)等措施使沖擊電壓分布均勻化。并且，點擊絕緣的運行條件最為嚴酷，要受到熱，機械振動，空氣中的潮氣，污穢，電氣應力等因素的聯(lián)合作用，老化較快；其絕緣結(jié)構(gòu)的電場比較均勻，沖擊系數(shù)接近，因而在雷電過電壓下的電氣強度是最薄弱的環(huán)節(jié)。

  我國較多用磁吹避雷器作旋轉(zhuǎn)電機的主保護原件，避雷器3KA下的殘壓略比電機出廠沖擊耐壓值低8%—10%，現(xiàn)也有用MOA的，保護性能稍好些，但也僅低25%—30%。還必須采用相應輔助限幅措施以提高保護效果。由于點擊繞組的匝間電容很小和不連續(xù)，（特別是大容量的單匝電機）迫使過電壓波進入電機繞組后只能沿著繞組導體傳播，而它每匝繞組的長度又遠較變壓器繞組為大。作用在相鄰兩匝間的過電壓與進波的陡度成正比，為了保護好匝間絕緣，必須采取措施嚴格限制進波陡度。理論上實踐證明：若發(fā)電機繞組中性點接地，應將侵入波陡度限制在5KV/US以下，若發(fā)電機繞組中性點不接地，應將侵入波陡度限制在2KV/US以下，中性點過電壓將不超過相端過電壓，中性點絕緣不會收到損壞。