CN117410949A - 充电站防雷装置 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种充电站防雷装置。所述充电站防雷装置包括:直击雷防护组件,包括至少一接闪器,各所述接闪器分别与所述配电室、所述配电变压器、所述供电侧交流配电装置、所述室外基础设施和各所述充电桩连接;反击雷防护组件,包括至少一第一雷电泄露通道和至少一第二雷电泄露通道,所述第一雷电泄露通道的输入端和所述第二雷电泄露通道的输入端分别与各所述接闪器连接,所述第一雷电泄露通道和所述第二雷电泄露通道用于对所述反击雷电流进行分流,并分别将分流后的电流导入公共地。该充电站防雷装置能够保护充电站免受反击雷袭击。
Description
技术领域
本申请涉及电动汽车充电站技术领域,特别是涉及一种充电站防雷装置。
背景技术
电动汽车快速发展和电动汽车充电站的大规模建设推进了交通能源的转型,减小了能源消耗和污染气体的排放量。
充电站的普及也伴随着日益严重的雷电灾害威胁,充电站大多设在郊区、路边较空旷的地方,遭受雷电概率较大,当雷电击中接闪器,电流沿引线向大地释放时,在接闪器的引下线、接地体以及与它们相连接的金属导体上产生高电压,进而与周围与它们连接的金属物体等产生巨大的电位差,再进而导致电流向临近的物体跳击,称为雷电“反击”,反击雷易造成火灾或人身伤亡,极易损坏充电站电源和信号采集设备,造成充电与收费系统故障甚至导致系统瘫痪。
发明内容
基于此,有必要针对上述技术问题,提供一种充电站防雷装置,能够保护充电站免收反击雷的危害。
一种充电站防雷装置,设置于充电站中,所述充电站包括配电室、配电变压器、供电侧交流配电装置、至少一充电桩和室外基础设施,所述配电变压器和所述供电侧交流配电装置设置于所述配电室内,所述配电变压器的输入端与主变电站的输出端连接,所述配电变压器的输出端与所述供电侧交流配电装置的输入端连接,所述供电侧交流配电装置的输出端与各所述充电桩连接,其特征在于,所述充电站防雷装置包括:
直击雷防护组件,包括至少一接闪器,各所述接闪器分别与所述配电室、所述配电变压器、所述供电侧交流配电装置、所述室外基础设施和各所述充电桩连接;
反击雷防护组件,包括至少一第一雷电泄露通道和至少一第二雷电泄露通道,所述第一雷电泄露通道的输入端和所述第二雷电泄露通道的输入端分别与各所述接闪器连接,所述第一雷电泄露通道和所述第二雷电泄露通道用于对所述反击雷电流进行分流,并分别将分流后的电流导入公共地。
在其中一个实施例中,所述第一雷电泄露通道包括防反击雷电感和防反击雷电阻,所述防反击雷电感的第一端与各所述接闪器连接,所述防反击雷电感的第二端与所述防反击雷电阻的第一端连接,所述防反击雷电阻的第二端接地。
在其中一个实施例中,第二雷电泄露通道包括反击雷保护间隙,所述反击雷保护间隙的第一端与各所述接闪器连接,所述反击雷保护间隙的第二端接地。
在其中一个实施例中,所述充电站还包括:断路器、第一隔离开关和第二隔离开关,所述第一隔离开关的第一端与所述主变电站的输出端连接,所述第一隔离开关的第二端与所述断路器的第一端连接,所述断路器的第二端与所述第二隔离开关的第一端连接,所述第二隔离开关的第二端与所述配电变压器的输入端连接;
所述充电站防雷装置还包括:感应雷防护组件,所述感应雷防护组件包括至少一避雷器,各所述避雷器的第一端分别与所述主变电站的输出端与所述第一隔离开关的第一端之间的传输线路、所述第一隔离开关的第二端与所述断路器的第一端之间的传输线路、所述断路器的第二端与所述第二隔离开关的第一端之间的传输线路、所述第二隔离开关的第二端与所述配电变压器的输入端之间的传输线路和所述配电变压器的输出端与所述供电侧交流配电装置的输入端之间的传输线路连接,各所述避雷器的第二端接地。
在其中一个实施例中,所述避雷器为金属氧化物避雷器。
在其中一个实施例中,所述充电站还包括至少一电气设备,所述充电站防雷装置还包括:第一接地组件,所述第一接地组件接地,并分别与所述配电室的外壳、所述配电变压器的外壳、所述供电侧交流配电装置的外壳、所述室外基础设施的外壳、各所述充电桩的外壳、各所述电气设备的外壳和各所述避雷器的第二端连接。
在其中一个实施例中,所述充电站防雷装置还包括:第二接地组件,所述第二接地组件接地,并分别与各所述第一雷电泄露通道的输出端和各所述第二雷电泄露通道的输出端连接。
在其中一个实施例中,所述第一接地组件包括第一地线、至少一第一接地极和第一接地网,所述配电室的外壳、所述配电变压器的外壳、所述供电侧交流配电装置的外壳、所述室外基础设施的外壳、各所述充电桩的外壳、各所述电气设备的外壳和各所述避雷器的第二端通过所述第一地线与所述第一接地极的第一端连接,所述第一接地极的第二端与所述第一接地网连接。
在其中一个实施例中,所述第二接地组件包括第二地线、至少一第二接地极和第二接地网,各所述第一雷电泄露通道的输出端和各所述第二雷电泄露通道的输出端通过所述第二地线与所述第二接地极的第一端连接,所述第二接地极的第二端与所述第二接地网连接。
在其中一个实施例中,所述第一接地极的长度在1.2m至3m之间。
上述充电站防雷装置,通过在充电站中设置多个接闪器分别与配电室、配电变压器、供电侧交流配电装置、室外基础设施和充电桩连接,当充电站遭受直击雷袭击时,通过各接闪器承受雷电冲击,保护了充电站内配电室、配电变压器、供电侧交流配电装置、室外基础设施和充电桩的安全,通过设置至少一条第一雷电泄露通道和至少一条第二雷电泄露通道分别与接闪器连接,保证各接闪器承受雷电冲击时,能够通过至少两条雷电泄露通道分散反击雷电流,为反击雷电流提供多条有效的能量释放渠道,通过对反击雷电流进行分流处理,能够避免各雷电泄露通道上的反击雷电流过高而向临近的物体跳击,避免雷电出现反击现象,保护充电站安全稳定运行。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或传统技术中的技术方案,下面将对实施例或传统技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为一个实施例中充电站防雷装置的结构示意图;
图2为另一个实施例中充电站防雷装置的结构示意图;
图3为再一个实施例中充电站防雷装置的结构示意图;
图4为又一个实施例中充电站防雷装置的结构示意图;
图5为又一个实施例中充电站防雷装置的结构示意图;
图6为又一个实施例中充电站防雷装置的结构示意图。
附图标记说明:
1-配电室, 11-配电变压器,12-供电侧交流配电装置,13-第一隔离开关、14-断路器,15-第二隔离开关,2-充电桩,3-主变电站,4-直击雷防护组件,41-接闪器,5-反击雷防护组件,51-第一雷电泄露通道,511-防反击雷电感,512-防反击雷电阻,52-第二雷电泄露通道,521-反击雷保护间隙,6-感应雷防护组件,61-避雷器,7-第一接地组件,71-第一地线,72-第一接地极,73-第一接地网,8-第二接地组件,81-第二地线,82-第二接地极,83-第二接地网。
具体实施方式
为了便于理解本申请,下面将参照相关附图对本申请进行更全面的描述。附图中给出了本申请的实施例。但是,本申请可以以许多不同的形式来实现,并不限于本文所描述的实施例。相反地,提供这些实施例的目的是使本申请的公开内容更加透彻全面。
除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本申请。
可以理解,本申请所使用的术语“第一”、“第二”等可在本文中用于描述各种元件,但这些元件不受这些术语限制。这些术语仅用于将第一个元件与另一个元件区分。
空间关系术语例如“在...下”、“在...下面”、“下面的”、“在...之下”、“在...之上”、“上面的”等,在这里可以用于描述图中所示的一个元件或特征与其它元件或特征的关系。应当明白,除了图中所示的取向以外,空间关系术语还包括使用和操作中的器件的不同取向。例如,如果附图中的器件翻转,描述为“在其它元件下面”或“在其之下”或“在其下”元件或特征将取向为在其它元件或特征“上”。因此,示例性术语“在...下面”和“在...下”可包括上和下两个取向。此外,器件也可以包括另外地取向(譬如,旋转90度或其它取向),并且在此使用的空间描述语相应地被解释。
需要说明的是,当一个元件被认为是“连接”另一个元件时,它可以是直接连接到另一个元件,或者通过居中元件连接另一个元件。此外,以下实施例中的“连接”,如果被连接的对象之间具有电信号或数据的传递,则应理解为“电连接”、“通信连接”等。
在此使用时,单数形式的“一”、“一个”和“所述/该”也可以包括复数形式,除非上下文清楚指出另外的方式。还应当理解的是,术语“包括/包含”或“具有”等指定所陈述的特征、整体、步骤、操作、组件、部分或它们的组合的存在,但是不排除存在或添加一个或更多个其他特征、整体、步骤、操作、组件、部分或它们的组合的可能性。
在一个实施例中,如图1所示,提供了一种充电站防雷装置,设置于充电站中,充电站包括配电室1、配电变压器11、供电侧交流配电装置12、至少一充电桩2和室外基础设施(图中未示出),配电变压器11和供电侧交流配电装置12设置于配电室1内,配电变压器11的输入端与主变电站3的输出端连接,配电变压器11的输出端与供电侧交流配电装置12的输入端连接,供电侧交流配电装置12的输出端与各充电桩2连接,其特征在于,充电站防雷装置包括:直击雷防护组件4和反击雷防护组件5
直击雷防护组件4包括至少一接闪器41,各接闪器41分别与配电室1、配电变压器11、供电侧交流配电装置12、室外基础设施和各充电桩2连接。
可以理解,充电站中设置有各充电桩2为车辆充电,为了使各充电桩2能够顺利安全地为车辆充电,该充电站中需要设置有配电室1,配电室1中有配电变压器11和供电侧交流配电装置12,通过配电变压器11和供电侧交流配电装置12对电能进行处理,以为各充电桩2提供安全稳定的电流,其中,一主变电站3可以为一区域内包括充电站在内的所有用电设施供电,因此,配电变压器11需要接收主变电站的供电,将接收到的主变电站的电能进一步处理,再传输至供电侧交流配电装置12,最终将电能传输至各充电桩2。其中,室外基础设施可以包括户外雨棚和照明路灯中的至少一者。
而为了使充电站能够安全为车辆供电,还需要保护充电站免收雷电的危害,因此需要将充电站中配电室1、配电变压器11、供电侧交流配电装置12、室外基础设施和各充电桩2都分别与接闪器41连接,如图1所示,配电室1与接闪器41-1连接,配电变压器11与接闪器41-2连接,供电侧交流配电装置12与接闪器41-3连接,充电桩2与接闪器41-4连接。接闪器41可以为避雷针、避雷带、避雷线、避雷网、用作接闪的金属屋面和金属构件中的至少一者,当充电站遭受雷电袭击时,接闪器41可以代替配电室1、配电变压器11、供电侧交流配电装置12、室外基础设施和各充电桩2直接接收雷击,雷电直接击中各接闪器41时, 雷电流经过各接闪器迅速泄流到大地,从而保护配电室1、配电变压器11、供电侧交流配电装置12、室外基础设施和各充电桩2免受直击雷危害。
当接闪器21为避雷针时,单只避雷针的保护范围可以为:或/>,其中,h为避雷针高度,hx为被保护物高度,rx为避雷针在hx水平面上的保护半径,p为避雷针高度影响系数,当h≤30m时,p=1,当120m≥h>30m时,/>。
反击雷防护组件5包括至少一第一雷电泄露通道51和至少一第二雷电泄露通道52,第一雷电泄露通道51的输入端和第二雷电泄露通道52的输入端分别与各接闪器41连接,第一雷电泄露通道51和第二雷电泄露通道52用于对反击雷电流进行分流,并分别将分流后的电流导入公共地。
当接闪器41直接接收雷击,强大的雷电流经过各接闪器41迅速泄流到大地时,在各接闪器41的引下线、接地体以及与它们相连接的金属导体上会产生非常高的电压,对周围与它们连接的金属物体、设备、线路、人体之间产生巨大的电位差,从而使强大的雷电流向周围的物体反击。为了消除反击雷,还需要设置至少一条第一雷电泄露通道51和至少一条第二雷电泄露通道52,各第一雷电泄露通道51的输入端和各第二雷电泄露通道52的输入端分别与各接闪器41连接,当各接闪器41直接接收雷击时,各接闪器41所承受的反击雷电流通过各第一雷电泄露通道51和各第二雷电泄露通道52分别流入大地。由于反击雷电流是经过各第一雷电泄露通道51和各第二雷电泄露通道52,流入各雷电泄露通道的电流大小将远远小于原先强大的反击雷电流的大小,从而避免因反击雷电流过高而导致的反击雷电流向临近的物体跳击,保护了充电站内各设施的安全。
上述充电站防雷装置,通过在充电站中设置多个接闪器分别与配电室、配电变压器、供电侧交流配电装置、室外基础设施和充电桩连接,当充电站遭受直击雷袭击时,通过各接闪器承受雷电冲击,保护了充电站内配电室、配电变压器、供电侧交流配电装置、室外基础设施和充电桩的安全,通过设置至少一条第一雷电泄露通道和至少一条第二雷电泄露通道分别与接闪器连接,保证各接闪器承受雷电冲击时,能够通过至少两条雷电泄露通道分散反击雷电流,为反击雷电流提供多条有效的能量释放渠道,通过对反击雷电流进行分流处理,能够避免各雷电泄露通道上的反击雷电流过高而向临近的物体跳击,避免雷电出现反击现象,保护充电站安全稳定运行。
在一个实施例中,如图2所示,第一雷电泄露通道51包括防反击雷电感511和防反击雷电阻512,防反击雷电感511的第一端与各接闪器41连接,防反击雷电感511的第二端与防反击雷电阻512的第一端连接,防反击雷电阻512的第二端接地。
当各接闪器41直接承受雷电袭击时,各接闪器41上的强大的雷电流的一部分经过防反击雷电感511和防反击雷电阻512组成的第一雷电泄露通道51流入公共地,避免因雷电流过大而导致各接闪器41承受雷电袭击时与大地间的电位差过大而使强大的雷电流向周围物体反击。其中,第一雷电泄露通道51也可以通过防反击雷电阻512的第一端与各接闪器41连接,防反击雷电阻512的第二端与防反击雷电感511的第一端连接,防反击雷电感511的第二端接地,本申请对防反击雷电感511和防反击雷电阻512的具体参数、型号不做限制,在应用中可根据实际需要选择合适的防反击雷电感511和防反击雷电阻512。
在一个实施例中,如图2所示,第二雷电泄露通道52包括反击雷保护间隙521,反击雷保护间隙521的第一端与各接闪器41连接,反击雷保护间隙521的第二端接地。
反击雷保护间隙521的第一端与各接闪器41连接,反击雷保护间隙521的第二端接地,当各接闪器41直接承受雷电袭击时,反击雷保护间隙521被击穿,使接闪器41上强大的雷电流的另一部分经过反击雷保护间隙521组成的第二雷电泄露通道52流入公共地。在应用中,可根据具体需要设置多条第一雷电泄露通道51和第二雷电泄露通道52,以对雷电流更好的进行分流,保护充电站的安全。
示例性地,当配电室1和与充电桩2遭受直击雷袭击时,与配电室1连接的接闪器41-1和与充电桩2连接的接闪器41-4,代替配电室1和与充电桩2承受强大的雷电流,雷电流经接闪器41-1和接闪器41-4流入第一雷电泄露通道51和第二雷电泄露通道52,通过第一雷电泄露通道51的防反击雷电感511和防反击雷电阻512和第二雷电泄露通道52的反击雷保护间隙521流入公共地。实现对雷电流的分流,避免雷电流向周围物体反击。
在一个实施例中,如图3所示,充电站还包括:第一隔离开关13、断路器14和第二隔离开关15,第一隔离开关13的第一端与主变电站3的输出端连接,第一隔离开关13的第二端与断路器14的第一端连接,断路器14的第二端与第二隔离开关15的第一端连接,第一隔离开关15的第二端与配电变压器11的输入端连接。断路器14、第一隔离开关13和第二隔离开关15可以设置于配电室1中。
在应用中,为了在电力系统发生故障时保护电力设备不被过电流损坏,同时可以快速切断电路,确保电路的安全,需要在充电站中安装断路器14,同时,为了在电器设备进行检修和维护时,能够将充电站中的各设备与电源隔离开来,提高工作人员的安全性和电路的可靠性,因此,充电站中断路器14两侧需配备隔离开关以保证电力系统的顺畅与稳定,当断路器14需要进行维护或更换时,先关闭隔离第一隔离开关13和第二隔离开关15开关,再关闭断路器14,将设备与电源隔离开来,避免因误操作造成电器设备和人员的伤害。在断路器14开启后,再次开启第一隔离开关13和第二隔离开关15,以保证电力系统的连通。
充电站防雷装置还包括:感应雷防护组件6,感应雷防护组件包括至少一避雷器61,各避雷器61的第一端分别与主变电3站的输出端与第一隔离开关13的第一端之间的传输线路、第一隔离开关13的第二端与断路器14的第一端之间的传输线路、断路器14的第二端与第一隔离开关15的第一端之间的传输线路、第一隔离开关15的第二端与配电变压器11的输入端之间的传输线路和配电变压器11的输出端与供电侧交流配电装置12的输入端连接之间的传输线路,各避雷器61的第二端接地。
感应雷是带电积云接近地面时,由于单一雷云带电的单极性,带电积云附近的金属导体上会出现大量的反极性束缚电荷,而金属导体远离带电积云的一端会相应产生与雷电同极性的电荷,从而在金属导体与雷云之间,以及金属导体自身产生出很高的感应电压,其电压幅值可达到几万到几十万伏。这种高电压往往会造成建筑物内的导线、接地不良的金属物导体和大型的金属设备放电而引起电火花,从而容易引起电击、火灾、爆炸,危及人身安全或对供电系统造成危害。
为了避免感应雷对充电站造成危害,需要先在充电站接受主变电站3供电的一端,即主变电站3的输出端与第一隔离开关13的第一端之间的传输线路上安装避雷器61-1,避雷器61-1的一端与相线连接,另一端接地,与整个充电站成并联关系,宏观上保护充电站内所有设备。此外,还需要在第一隔离开关13的第二端与断路器14的第一端之间的传输线路上安装避雷器61-2、断路器14的第二端与第一隔离开关15的第一端之间的传输线路上安装避雷器61-3、第一隔离开关15的第二端与配电变压器11的输入端之间的传输线路上安装避雷器61-4和配电变压器11的输出端与供电侧交流配电装置12的输入端之间的传输线路上上安装避雷器61-5,各避雷器61的一端与连接各传输线路的相线,另一端接地,当充电站内各设备在正常工作电压下运行时,避雷器61不会产生作用,对地面来说视为断路,一旦充电站遭受感应雷袭击,出现感应电压,且危及被保护设备时,避雷器61立即动作,将高电压冲击电流导向大地,从而限制电压幅值,保护充电站内各设备。当感应电压消失后,避雷器61迅速恢复原状,使充电站恢复正常运作。
在一个实施例中,避雷器61可以为金属氧化物避雷器,具体的,可以为氧化锌避雷器,在应用中,也可以根据实际需要选择其他种类的避雷器,如线路型金属氧化物避雷器,无间隙线路型金属氧化物避雷器,全绝缘复合外套金属氧化物避雷器和可卸式避雷器等其他类型避雷器。
在一个实施例中,如图4所示,充电站还包括至少一电气设备(图中未示出),充电站防雷装置还包括:第一接地组件7,第一接地组件7接地,并分别与配电室的外壳、配电变压器的外壳、供电侧交流配电装置的外壳、室外基础设施的外壳、各充电桩的外壳、各电气设备的外壳(各外壳未示出)和各避雷器61的第二端连接。
应用中,为了防止电气设备和人员因感应的放电、接触电压等原因而受到电击的危害,需要将充电站中配电室1的外壳、配电变压器11的外壳、供电侧交流配电装置12的外壳、室外基础设施的外壳、各充电桩2的外壳和充电站中其他各电气设备的外壳通过第一接地组件7与公共地连接,以使各外壳上的电流就可以通过第一接地组件7进入大地,从而不会在各设备表面形成感应电流和接触电压,有效保护了人员和设备的安全。
可以理解,充电站中配电室1、配电变压器11、供电侧交流配电装置12、各充电桩2中和某些室外基础设施都存在有一些易触及的、正常工作状态不带电,但在故障情况下可能带电的可导电部分,即外露可导电部分,这些外露可导电部分分别与其对应的配电室1的外壳、配电变压器11的外壳、供电侧交流配电装置12的外壳、室外基础设施的外壳、各充电桩2的外壳和充电站中其他各电气设备的外壳连接,通过各外壳与第一接地组件7连接,进而接地。从而使外露可导电部分在故障带电时能够将电流引入大地,保障充电站中电气装置和设备的安全。
在一个实施例中,充电站防雷装置还包括第二接地组件8。第二接地组件8接地,并分别与各第一雷电泄露通道51的输出端和各第二雷电泄露通道52的输出端连接。
当各接闪器41直接承受雷电袭击时,强大的雷电流会分流流入各第一雷电泄露通道51和各第二雷电泄露通道52,而为了使雷电流能够顺利流入大地,还需要将各第一雷电泄露通道51的输出端和各第二雷电泄露通道52的输出端与第二接地组件8连接,通过第二接地组件8保证雷电流能够顺利流入大地。
在一个实施例中,如图5所示,第一接地组7件包括第一地线71、至少一第一接地极72和第一接地网73,配电室1的外壳、配电变压器11的外壳、供电侧交流配电装置12的外壳、室外基础设施的外壳、各充电桩2的外壳、各电气设备的外壳和各避雷器61的第二端通过第一地线71与第一接地极72的第一端连接,第一接地极72的第二端与第一接地网73连接。
本申请的充电站可以采用三相五线制系统,包括A、B、C三根相线、中性线(N线)和地线,地线又可以称为PE线(Protective Earthing Conductor,保护导体),充电站内各外露可导电部分分别与其对应的配电室的外壳、配电变压器的外壳、供电侧交流配电装置的外壳、室外基础设施的外壳、各充电桩的外壳和充电站中其他各电气设备的外壳连接,配电室的外壳、配电变压器的外壳、供电侧交流配电装置的外壳、室外基础设施的外壳、各充电桩的外壳、各电气设备的外壳和各避雷器61的第二端与第一地线71连接,第一地线71通过各第一接地极72与第一接地网73连接,电流经第一地线71、第一接地极72流入第一接地网73,最终汇入大地。以避雷器61-1和避雷器61-2与第一接地组件7连接为例,当充电站遭受感应雷袭击,沿线路传入充电站的雷电冲击波超过避雷器保护水平时,避雷器61-1和避雷器61-2首先放电,并将雷电流引入第一地线71,经第一接地极72将雷电流传输至第一接地网73,最终使雷电流汇入大地。
其中,第一接地网73为长孔型接地网,水平布置于充电站地面下,各第一接地极的一端与PE线连接,各第一接地极的另一端与第一接地网中水平横向导体和纵向导体的任意交接处垂直连接。第一接地网73中各网格的边长可以为5~7m中的任意一者。
在一个实施例中,如图6所示,第二接地组件8包括第二地线81、至少一第二接地极82和第二接地网83,各第一雷电泄露通道51的输出端和各第二雷电泄露通道52的输出端通过第二地线81与第二接地极82的第一端连接,第二接地极82的第二端与第二接地网83连接。
各第一雷电泄露通道51和各第二雷电泄露通道52上的雷电流经第二地线81、各第二接地极82与第二接地网83连接,通过第二接地网83汇入大地。各第二接地极82的一端与第二地线81连接,各第二接地极82的另一端与第二接地网83中水平横向导体和纵向导体的任意交接处垂直连接。
当接闪器41-1、接闪器41-2、接闪器41-3和接闪器41-4直接接收雷击,强大的雷电流经过各接闪器分别流入第一雷电泄露通道51和第二雷电泄露通道52,最终将雷电流引入第二地线81,经第二接地极82将雷电流传输至第二接地网83,最终使雷电流汇入大地。其中,第二接地网中各网格的边长可以为5~7m中的任意一者,第二地线和第一地线可以为同一线路,第一接地网和第二接地网也可以为同一接地网。
在一个实施例中,第一接地极的长度可以在1.2m至3m之间,第二接地极的长度也可以在1.2m至3m之间,例如第一接地极的长度可以为1.2m、1.3m、1.4m、1.5m、1.6m、1.7m、1.8m、1.9m、2m、2.1m、2.2m、2.3m、2.4m、2.5m、2.6m、2.7m、2.8m、2.9m和3m中的任意一者。第二接地极的长度可以为1.2m、1.3m、1.4m、1.5m、1.6m、1.7m、1.8m、1.9m、2m、2.1m、2.2m、2.3m、2.4m、2.5m、2.6m、2.7m、2.8m、2.9m和3m中的任意一者。进一步地,第一接地极和第二接地极的长度可以为3m。其中,可设置第一接地极和第二接地极间的距离大于20m。
在本说明书的描述中,参考术语“有些实施例”、“其他实施例”、“理想实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特征包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性描述不一定指的是相同的实施例或示例。
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本申请的保护范围。因此,本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种充电站防雷装置,设置于充电站中,所述充电站包括配电室、配电变压器、供电侧交流配电装置、至少一充电桩和室外基础设施,所述配电变压器和所述供电侧交流配电装置设置于所述配电室内,所述配电变压器的输入端与主变电站的输出端连接,所述配电变压器的输出端与所述供电侧交流配电装置的输入端连接,所述供电侧交流配电装置的输出端与各所述充电桩连接,其特征在于,所述充电站防雷装置包括:
直击雷防护组件,包括至少一接闪器,各所述接闪器分别与所述配电室、所述配电变压器、所述供电侧交流配电装置、所述室外基础设施和各所述充电桩连接;
反击雷防护组件,包括至少一第一雷电泄露通道和至少一第二雷电泄露通道,所述第一雷电泄露通道的输入端和所述第二雷电泄露通道的输入端分别与各所述接闪器连接,所述第一雷电泄露通道和所述第二雷电泄露通道用于对所述反击雷电流进行分流,并分别将分流后的电流导入公共地。
2.根据权利要求1所述的充电站防雷装置,其特征在于,所述第一雷电泄露通道包括防反击雷电感和防反击雷电阻,所述防反击雷电感的第一端与各所述接闪器连接,所述防反击雷电感的第二端与所述防反击雷电阻的第一端连接,所述防反击雷电阻的第二端接地。
3.根据权利要求1所述的充电站防雷装置,其特征在于,第二雷电泄露通道包括反击雷保护间隙,所述反击雷保护间隙的第一端与各所述接闪器连接,所述反击雷保护间隙的第二端接地。
4.根据权利要求1所述的充电站防雷装置,其特征在于,所述充电站还包括:断路器、第一隔离开关和第二隔离开关,所述第一隔离开关的第一端与所述主变电站的输出端连接,所述第一隔离开关的第二端与所述断路器的第一端连接,所述断路器的第二端与所述第二隔离开关的第一端连接,所述第二隔离开关的第二端与所述配电变压器的输入端连接;
所述充电站防雷装置还包括:感应雷防护组件,所述感应雷防护组件包括至少一避雷器,各所述避雷器的第一端分别与所述主变电站的输出端与所述第一隔离开关的第一端之间的传输线路、所述第一隔离开关的第二端与所述断路器的第一端之间的传输线路、所述断路器的第二端与所述第二隔离开关的第一端之间的传输线路、所述第二隔离开关的第二端与所述配电变压器的输入端之间的传输线路和所述配电变压器的输出端与所述供电侧交流配电装置的输入端之间的传输线路连接,各所述避雷器的第二端接地。
5.根据权利要求4所述的充电站防雷装置,其特征在于,所述避雷器为金属氧化物避雷器。
6.根据权利要求4所述的充电站防雷装置,其特征在于,所述充电站还包括至少一电气设备,所述充电站防雷装置还包括:第一接地组件,所述第一接地组件接地,并分别与所述配电室的外壳、所述配电变压器的外壳、所述供电侧交流配电装置的外壳、所述室外基础设施的外壳、各所述充电桩的外壳、各所述电气设备的外壳和各所述避雷器的第二端连接。
7.根据权利要求6所述的充电站防雷装置,其特征在于,所述第一接地组件包括第一地线、第一接地网和至少一第一接地极,所述配电室的外壳、所述配电变压器的外壳、所述供电侧交流配电装置的外壳、所述室外基础设施的外壳、各所述充电桩的外壳、各所述电气设备的外壳和各所述避雷器的第二端通过所述第一地线与所述第一接地极的第一端连接,所述第一接地极的第二端与所述第一接地网连接。
8.根据权利要求7所述的充电站防雷装置,其特征在于,所述第一接地极的长度在1.2m至3m之间。
9.根据权利要求1所述的充电站防雷装置,其特征在于,所述充电站防雷装置还包括:第二接地组件,所述第二接地组件接地,并分别与各所述第一雷电泄露通道的输出端和各所述第二雷电泄露通道的输出端连接。
10.根据权利要求9所述的充电站防雷装置,其特征在于,所述第二接地组件包括第二地线、第二接地网和至少一第二接地极,各所述第一雷电泄露通道的输出端和各所述第二雷电泄露通道的输出端通过所述第二地线与所述第二接地极的第一端连接,所述第二接地极的第二端与所述第二接地网连接。
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