#第九章 输电线路的防雷保护
第九章 输电线路的防雷保护
本章要求：
输电线路的感应过电压：雷击大地和雷击杆塔时导线上感应过电压的计算
输电线路上的直击雷过电压和耐雷水平
建弧率及雷击跳闸率的计算。
输电线路防雷措施及作用分析
由于输电线路长度大，分布面广，地处旷野，易受到雷击。输电线路上出现的大气过电
压有两种：一种是雷击于输电线路引起的，称为直击雷过电压；
（1）雷直击导线，无避雷线的线路最易发生，但即使有避雷线，雷电仍可能绕过避雷线的
保护范围而击于导线（绕击）。
（2）雷击杆塔或避雷线强大的雷电流通过杆塔及接地电阻，使杆塔和避雷线的电位突然升
高，杆塔和导线的电位差超过线路绝缘子闪络电压时绝缘子发生闪络，导线上出现很高的电
压。这种杆塔电位升高，反过来对导线放电，称为反击。
另一种是雷击线路附近地面而引起的，由于电磁感应所引起的，称为感应雷过电压。
（3）雷击输电线路附近大地 雷击导线水平距离65m 以外的大地时，由于空间电磁场的
急剧变化，在导线上感应出的过电压，称为感应雷过电压。
感应雷过电压的危害：
（3-1）引起线路跳闸，影响正常供电
由于过电压引起绝缘子闪络，导线对地短路，雷电过电压持续时间短（几十μs ），继电
保护装置来不及动作，但工频续流沿放电通道继续放电，在形成稳定燃烧的电弧后，则继电
保护装置将使断路器跳闸，影响正常送电 （3-2）雷电波侵入变电站
导线上形成的雷电过电压波，最终将侵入变电站，经复杂的折反射后，在电气设备上出
现很高的过电压，危及设备绝缘，造成事故。
输电线路防雷性能的优劣主要由耐雷水平及雷击跳闸率来衡量。
耐雷水平：雷击线路时线路绝缘不发生冲击闪络的最大雷电流的幅值，单位为KA 。线
路的耐雷水平越高，线路绝缘发生冲击闪络的机会就越小。
雷击跳闸率：每100km 线路每年有雷击所引起的跳闸次数。是衡量线路防雷性能的综
合指标。
线路防雷问题是一个综合的技术经济问题，在确定线路的具体防雷措施时，应根据线路
的电压等级、负荷性质、系统运行方式、雷电活动的强弱、地形地貌的特点和土壤电阻率的
高低等条件，特别要结合当地原有线路的运行经验通过技术经济比较来确定。
第一节 输电线路的感应雷过电压
一、雷击线路附近大地，线路上的感应过电压
感应过电压的来源：
静电分量：束缚电荷瞬间释放形成感应雷过电压。
电磁分量：主放电电流产生磁场变化形成感应过电压。
当S > 65m 时，单导线上的感应过电压为：
l I －雷电流幅值KA ；d h －导线悬挂的平均高度m ；S －雷击点距离导线的距离。 l d g I h U 25
S ?=
感应过电压特点：
（1）由于雷击大地，大地自然接地电阻较大，雷电流幅值一般<100kA ，感应过电压幅值一
般为300－400kV ，最大为500kV ，故可能引起35kV 及以下线路闪络事故，对于110kV 及
以上线路，由于绝缘水平较高，所以一般不会引起闪络事故。
（2）感应过电压的极性和雷电流极性相反。.
（3）三相导线上同时出现，相间不存在电位差，故只能引起对地闪络事故，如果两相或三
相同时对地进行闪络，即形成相间闪络事故。
（4）波形较平缓，波头几－几十μs ，波长几百μs
当导线上方挂有避雷线时：由于其屏蔽效应，导线上的感应电荷就会减少，导线上的
感应过电压就会降低。避雷线的屏蔽作用可用下法求得，设导线和避雷线的对地平均高度分
别为b d h h ,，若避雷线不接地，则可求得避雷线和导线上的感应过电压分别可以表示为
S h I U b L b g ?=?25 S
h I U d L d g ?=?25 所以 d b d
g b g h h U U ??= 但是避雷线实际上是通过每基杆塔接地的，因此可以设想在避雷线上有一个)(b g U ?-电
位，以此来保持避雷线为零电位，由于避雷线和导线的耦合作用，此)(b g U ?-将在导线上产
生耦合电压)(0b g U k ?-,其中K 为避雷线和导线的耦合系数。
这样，导线上的电位将为d g
U ?' )1(0k U U d g d g
-='?? 上式可以表明，接地避雷线的存在，可使得导线上的感应过电压d g U ?下降到d g
U ?'。耦合系数K 越大，则导线上的感应过电压越低。
二、雷击线路杆塔时，导线上的感应过电压
上式比较适合当S>65m 的情况，更近的雷电将因线路的引雷作用而击于线路。 雷击线路杆塔时，由于雷电通道所产生的电磁场的迅速变化，将在导线上感应出和雷电
流极性相反的过电压。
① 无避雷线时
l d
g I h U 25S
?=
d d g ah U =?
② 有避雷线时
)1(0k ah U d d g -=?
a －感应过电压系数（m kV /），等于雷电流平均陡度（6
.2L I ） 第二节 输电线路的直击雷过电压和耐雷水平
我们以中性点直接接地系统中有避雷线的线路为例进行分析，其他线路的分析原则相同。雷击避雷线路的情况可以分为3种，即雷击杆塔塔顶、雷击避雷线档距中央、雷绕过避雷线绕击和导线（绕击）。
一、雷击杆塔塔顶时的过电压和耐雷水平
雷击杆塔塔顶时，雷电通道中的负电荷和杆塔及避雷线上的正电荷迅速中和形成雷电流。雷击瞬间自雷击点（即塔顶）有一只雷电流波沿杆塔向下运动；另有两个相同的负电流波分别从塔顶沿两侧避雷线相邻杆塔运动，于此同时自塔顶有一正雷电流波沿雷电通道向上运动，此正雷电流波的数值和3个负电流波数值之和相等。线路绝缘上的过电压即由这几个电流所引起的。
由雷电通道中正电流波的运动在导线上所产生的感应过电压已在上节阐述过了，这里主要分析流经杆塔和地线中的雷电流所引起的的过电压。
1、塔顶电位/避雷线电位
对于高度40米以下的杆塔，在工程中，常将杆塔和避雷线以集中参数电感b t g L L ,?来代替，不同杆塔的等值电感t g L ?可由9-2-2查得。单根避雷线的等值电感b L 约为)(67.0H l μ(l 为档距的长度，m)，双根避雷线约为)(42.0H l μ。ch R 为杆塔冲击接地电阻。
考虑到雷击点的阻抗较低，故在计算中可省略去雷电通道波阻抗的影响。由于避雷线的分流作用，流经杆塔的电流t g i ?将小于雷电流L i 。
L t g i i β=? β:杆塔分流系数 可由9-2-3查得
塔顶横担对地电位可表示为
dt
di L i R dt di L i R u L a L ch gt a gt ch a ββ+=+=
把下列两式代入上面方程： 则横担对地电位的幅值a U 为 )6
.2(a ch L a L R I U +=β 式中L I 为雷电流的幅值；a L 以横担以下塔身的电感，可表示为gt a gt
a h h L L =。带入上式可以得到，塔顶横担对地电位：
)6.2(gt a gt
ch L a h h L R I U ?+=β 式中：gt L 为杆塔的总电感；gt h 为杆塔的高度; a h 为杆塔横担的高度。 塔顶端电位可表示为：dt di L i R dt di L i R u L gt
L ch gt gt gt ch td ββ+=+= 塔顶电位幅值可表示为：dt L I I R U gt
L
L ch td ββ+=
2、导线电位和线路绝缘承担的电压
平行导线上电位： （1）耦合波分量td kU 雷电极性相同 （k 耦合系数）
（2）雷击杆塔在导线上的感应过电压)1(0k h h ah d b d -
，和雷电极性相反（0k 几何耦合系数） 故导线的电位可表示为)1(0k h h ah ku u d
b d td d --= 绝缘子两端电位差：是表示的是横担电位和导线电位之差，故线路绝缘上的电压幅值可表示为：
)1(0k h h ah kU U U U U d
b d td a d a j -+-=-= )6.2(gt a gt ch L a h h L R I U ?
+=β dt L I I R U gt
L
L ch td ββ+= 将以上的三个式子联列可得
L L
di I dt 2.6
=
]6
.2)1(6.2)()1[(0d d b gt gt a ch L j h k h h L k h h R k I U -+-+-=ββ 为简化计算，以上计算中，假定各电压分量的幅值均在同一时刻出现，且未考虑极性不确定的工作电压分量。对于220kV 及以下的线路，其工作电压所占比重不大，一般可以省略；但对超、特高压线路，则不可不计，且雷击时导线上工作电压的瞬时值及其极性应作为一随机变量来考虑，为从严要求，在计算中应取和横担电位a U 异极性的情况。
3、 耐雷水平
当电压j U 未超过线路的绝缘水平，即%50U U j <时，导线和杆塔之间不会闪络。由此可得出雷击杆塔时线路的耐雷水平l I 为
6.2)1(6.2)()1(0%
50d
d b gt gt a ch l h k h h L k h h R k U I -+-+-=ββ
要注意的是%50U 应取绝缘子串中的正极性50%冲击放电电压，因为流入杆塔电流大多是负极性的，此时导线相对于杆塔处于正电位，而且绝缘子串的%50U 在导线为正极性时较低。如果雷击杆塔时雷电流幅值超过了线路的耐雷水平l I ，就会引起线路的闪络，此闪络称为“反击”。“反击”这个概念很重要，因为原来被认为是接地的杆塔此时是带上了高电位，反过来对输电线路放电，把雷电过电压施加到线路上，并进而侵入变电所。为了减少反击我们必须提高耐雷水平。
分析可知提高耐雷水平的主要措施有：
（1）降低杆塔接地电阻ch R 一般高度杆塔，ch R 的压降是塔顶电位主要分量。
（2）增大耦合系数k 可以减少绝缘子串上的电压和感应过电压 采用双避雷线,加装耦合地线。
（3）减小分流系数β
（4）加强线路绝缘 增加绝缘子片数,采用更好的绝缘材料
二、雷击避雷线档距中央时的过电压
雷击避雷线档距中央示意图如上图所示；从雷击引起导、地线间气隙击穿的角度来看，
雷击避雷线最严重的情况是雷击点处于档距中央时，因为这时从杆塔接地点反射回来的异号电压波抵达雷击点的时间最长，雷击点上的过电压幅值最大。
雷击点A 的最高电压为：
b
b L A Z Z Z Z i u +=002 此电压波A u 自雷击点沿两侧避雷线向相邻杆塔运动，由于杆塔的接地电阻要比杆塔和避雷线的波阻抗小得多，可以近似认为等于零用0Z 表示，这样接地点将发生负的电压全反射。电压波A u 从A 点出发，到达杆塔接地点发生反射后回到A 点，所经过的时间可表示为：
b gt v h l
t /)2
(21+=（us ） l 为档距的长度m ，gt h 为杆塔的高度m ，b v 为波速m/us 计及电晕的影响为0.75倍的真空光速。
若雷电流为平顶斜角波，其波前的表达式为at i L =（a 为雷电流波前陡度
us kA a /30=）
，则可得到雷击点电压A u 的表示式 ???
????≥+=<+=1100100,2)(,2)(t t at Z Z Z Z t u t t at Z Z Z Z t u b b A b b A 上式中请注意1,t t 的关系，以及)(t u A 关于它们的表示；
由上式可见，在1t t =时，雷击电电压达到最大值为
)2()
2(00gt b b A h l Z Z Z aZ U ++= 由于避雷线和导线的耦合作用，在导线上将耦合A KU 的电压，所以避雷线和导线之间空气间隙S 上所承受的最高电压S U 为：
)1)(2()
2()1(00k h l Z Z Z aZ k U U gt b b A S -++=-= 由上式可以看出，雷击避雷线档距的中央时，雷击处避雷线和导线间的空气隙S 上的电压和耦合系数k 、雷电流陡度a 、杆塔高度、以及档距有关；当此电压超过空气间隙的发电电压时，间隙将被击穿造成短路事故。
根据理论分析和运行经验，规程规定在档距中央，导线和避雷线之间的空气距离S,在
C 15无风时满足
1012.0+≥l S （m ）
式中的l 表示的是档距长度，m 。
当档距长度较长时（如大跨越档），若按上式计算出的S 大于下表中所规定的值时，可按照下表值中规定确定，但大跨越档导线和避雷线间空气距离不得小于下表中规定的值。
防止反击要求的大跨越档线路和避雷线间的距离
间一般不会发生闪络。所以，在下面计算雷击跳闸率时，就不计及这种情况。
三、绕击时的过电压和耐雷水平
装设避雷线的线路，使三相导线都处于它的保护范围之内，仍然存在雷绕过避雷线而直接击中导线的可能性，发生这种绕击的概率称为绕击率a p ，一旦出现这种情况，往往会引起线路绝缘子串的闪络。绕击率和保护角a ，杆塔的高度h ，及线路通过地区的地形地貌等因素有关，可用以下公式求得：
对平原地区 9.386
lg -=h a p a 对山区 35.386lg -=
h a p a 保护角α－－指避雷线和边相导线的连线和经过避雷线的铅垂线之间的夹角。保护角越小，避雷线对导线的屏蔽保护作用越好；h 为杆塔的高度。
绕击导线时导线上的电压为d u
d
d L
d Z Z Z Z i u +=002 其幅值可表示为 d
d L d Z Z Z Z I U +=002 从上式可知，绕击时导线上的电压幅值d U 随电流幅值L I 的增加而增加，若超过线路绝缘子串的冲击闪络电压，则绝缘子串将发生闪络，绕击时的耐雷水平2I 可令d U 等于绝缘子串50%闪络电压%50U 来计算。因规程认为20d Z Z =
，故
100/%502U I ≈
根据规程计算的方法。35、110、220、330kV 线路的绕击耐压水平分别为3.5,7,12和16kA 左右，其值较雷击杆塔时的耐雷水平小得多！
第三节 输电线路的雷击跳闸率
当输电线路着雷时，若雷电流超过线路耐雷水平，则线路绝缘发生冲击闪络，雷电流经闪络通道入地，但由于冲击闪络持续时间只有几十μs ，继电保护和断路器根本来不及动作，雷电流过后，工频电压所产生的工频电流（工频续流）以电弧的形式流过闪络通道，若电弧稳定燃烧才会使继电保护动作，断路器跳闸。
所以研究线路雷击跳闸率，必须考虑上述各种因素！
一、建弧率
当线路着雷后，由于冲击闪络转为工频电弧的概率和弧道中的平均电场强度有关，也和闪络瞬间工频电压的瞬时值和去游离条件有关。根据实验和运行经验，冲击闪络转为稳定工频电弧的概率——称为建弧率。
)%145.4(75.0-=E η
式中，E 为绝缘子串的平均运行电压梯度[kV （有效值）/m]。
对中性点直接接地系统 3
j e
l u E = 中性点不接地系统 j e l u E 2=
对于中性点直接接地系统且未铁横担时，e u 为线路额定电压[(kV)有效值]；j l 为绝缘子闪络距离（m ）。
对于中性点不接地系统，单相闪络不会引起跳闸，只有当第二相导线再闪络后才会造成相间闪络而跳闸因此e u 应是线电压，j l 是相间绝缘长度。
实践证明，当m kV E /6≤（有效值）时，可以近似认为0=η。
二、雷击杆塔时的跳闸率
击杆率：雷击杆塔的次数和雷击线路的次数之比叫击杆率，一般用字母g 表示，它和地形特点和避雷线的根数有关。
跳闸率用n 来表示，其含义是指：假定在每年40个雷电日的情况下，每100公里线路因受雷击而可能跳闸的次数。它可以来衡量不同线路设计方案的相对优劣，并不代表线路实际运行过程中的遮断情况。
11)4(28.0P h b n b η+=
1P ——表示雷电流幅值超过1I 的概率，η——表示为建弧率，
三、绕击跳闸率
设绕击率为a P
a b P P h b n 12)4(28.0η+=
四、线路雷击跳闸率
12b 12n n n 0.28(b 4h )(gP P P )
αη=+=++
以上各式中的击杆率g 见下表
一、线路雷害事故发展过程及防护措施
输电线路雷害事故的发展过程及相应的防护措施用上图说明：
这里先扼要介绍一下现代输电线路上所采用的各种防雷保护措施；
一 避雷线 (架空地线)
作用：1.减少雷直击导线2.分流作用降低塔顶电位3.屏蔽作用降低感应过电压
沿全线装设避雷线直到目前为止仍然是110KV 及以上架空输电线路最重要和最有效的防雷措施，它除了能避免雷电直接击中导线而产生极高的雷电过电压以外，而且还是提高线路耐雷水平的有效措施之一。
规程规定：
a.220kV 及以上全线双避雷线（保护角度 20=a ）
b.110kV 除少雷区外全线架设避雷线（保护角度 30~20=a ）
二、降低杆塔接地电阻
为了防止反击，应降低杆塔接地电阻，以提高耐雷水平，对一般高度杆塔很有效。
三、架设耦合地线
降低接地电阻困难时采用，有屏蔽和分流作用以降低导线上的感应过电压。
四、采用不平衡绝缘方式
同杆双回线路采用
五、装设自动重合闸
为了防止雷击闪络后建立工频电弧，装设自动重合闸装置。
六、采用消弧线圈接地运行方式
形成感性电流和雷电所引起的单相接地（弧光放电）的容性电流，相抵消；使系统恢复正常。
七、线路薄弱处装设管型避雷器
八、加强绝缘
高杆塔增加绝缘子片数
九、加装线路型避雷器
输电线路防雷措施
https://www.360docs.net/doc/c113647796.html, 输电线路防雷措施 在输电线路遭受雷击时，雷电会对输电线路造成过电压冲击，破坏输电线路的绝缘层使其出现闪络或产生涉漏电弧的现象，严重时可能会导致输电线路发生相间短路或者对地短路的故障，进而导致事故跳闸，如果不能在受到雷击的输电线路进行有效的处理措施，则会导致电力系统的供电中断，影响人们的日常生产和生活。 输电线路的防雷措施有： （1）避雷线（架空地线）：沿全线装设避雷线是目前为止110KV及其以上架空线最重要和最有效的防雷措施。35KV及以下一般不全线架设避雷器，因为其绝缘水平较低，即使增加绝缘水平仍很难防止直击雷，可以靠增加绝缘水平使线路在短时间故障情况运行，主要靠消弧线圈和自动重合闸装置。 （2）降低杆塔接地电阻：这是提高线路耐雷水平和减少反击概率的主要措施，措施有采用多根放射状水平接地体、降阻模块等。反击是当雷电击到避雷针时，雷电流经过接地装置通入大地。若接地装置的接地电阻过大，它通过雷电流时电位将升的很高，作用在线路或设备的绝缘体，可使绝缘发生击穿。接地导体由于地电位升高可以反过来向带电导体放电的这种现象叫“雷电反击”。
https://www.360docs.net/doc/c113647796.html, （3）加强线路的绝缘：如增加绝缘子的片数、改用大爬距悬式绝缘子、增大塔头空气距离。在实施上有很大的难度，一般为提高线路的耐雷水平，均优先采用降低杆塔接地电阻的方法。 （4）耦合地线：在导线的下方加装一条耦合地线，具有一定的分流作用和增大导地线之间的耦合系数，可提高线路的耐雷水平和降低雷击跳闸率。（5）消弧线圈：能使雷电过电压所引起的单相对地冲击闪络不转变为稳定的工频电弧，即大大减少建弧率和断路器的跳闸次数。 （6）避雷器：不作密集安装，仅用作线路上雷电过电压特别大或绝缘薄弱的防雷保护。能免除线路的冲击闪络，使建弧率降为零。 （7）不平和绝缘：为了避免线路落雷时双回路同事闪络跳闸而造成的完全停电的严重局面，当采用通常的防雷措施都不能满足要求时，在雷击线路时绝缘水平较低的线路首先跳闸，保护了其他线路。 （8）自动重合闸：由于线路绝缘具有恢复功能，大多数雷击造成的冲击闪络和工频电弧在线路跳闸后能迅速去电离，线路绝缘不会发生永久性的损坏和劣化，自动重合闸的效果很好。
输电线路防雷技术的应用
输电线路防雷技术的应用 李旭鑫 广东电网公司潮州供电局，广东潮州（521000） 摘要：近年来，由输电线路雷害引起的跳闸故障事故仍占有很高的比例，也是困扰输电线路运行维护单位的一个重要难题。因此，有必要对输电线路防雷技术的应用进行研究、探讨，减少因雷害引起输电线路跳闸次数，确保电网安全、可靠运行。 关键词：输电线路；防雷技术；应用 中图分类号：TM726文献标识码：A 文章编号：1003-5168(2012)24-0001-01 因为各种建设条件的需要，很多输电线路和输电设备在大部分情况下都是露天安装，这样一来，自然环境对这些设备的影响会相应变大。对于输电线路而言，最主要的天气影响即为雷击。而输电线路很容易因为雷击出现的强电流而受到严重的损害，从而导致电力系统无法运作。严重的情况下，还会引起火灾，造成生命财产的损失。我国由于很多地方的地形因素不同，环境因素不同，地质因素和经济因素的不同，导致需要输电线路安装的质量也不同。所以在全国范围内开展输电线路的防雷技术的研究难度比较大。 1雷电对输电线路造成的危害 从输电线路以及电网的安全考虑，雷电对输电线路的危害主要有两个方面：一、雷电通过输电线路时，能产生较高的过电压，造成继电保护动作跳闸，运行线路被切断，给经济带来巨大损失；考验电力设备的承受能力和绝缘水平，给人员、电力设备造成威胁。二、雷电会给输电线路带来巨大电流，导致雷电击中点炸毁、燃烧，导致输电导线损坏或熔断，巨大电流产生时有强大的电动力，会造成电力设备不同程度的机械损伤。 电力系统自身的修复能力不能自动恢复雷电导致带来的灾害，造成设备损坏也需要很多时间和人力物力进行检修维护。春季和夏季是雷电发生集中的季节，电力系统在这一时期中断将会带来巨大的经济损失。夜晚、环境恶劣地区的雷电天气发生性较大，也给检修带来困难。此外，运行中的输电线路更容易遭受雷击的可能性。我国每年都有较多的雷电导致停电事故发生的报道，有效的防雷可以大大减少这些事故的发生，对于减少经济损失和提高电网安全可靠运行水平具有极其重要的意义。 2雷害主要原因分析 根据相关专业人士多年的经验，对于山区线路来讲，实际高度的增加以及地形的影响，会导致绕击率较高；而对于平原，丘陵地区的线路来讲，则以反击为主。根据以上的这些特点，山区线路应尽量减小避雷线的保护角，选择较好的防雷走廊，而且，从本质上来讲，最有效的防雷措施依旧是加强绝缘。与山区线路对比，平原和丘陵地区的线路最有效的防雷措施应该是降低接地电阻。 其实导致雷击有很多原因，我们必须准确针对不同的雷害故障进行针对性的分析，再结合以上山区线路和平原、丘陵地区的线路的特点，加以分析，才能获得最好的避雷方案。 首先我们必须清楚，雷击主要是使大地感应电荷中和雷云中的异种电荷，而由雷云造成的过电压通过线路杆塔建立放电通道，导致线路绝缘击穿，这种过电压也称为大气过电压，而且这些大气过电压可以分为两种类型，一种是感应雷过电压，一种是直击雷过电压。这样，我们就可以明白接地装置的完好与雷害是有直接相关的原因的。 输电线路感应雷过电压最大可达到400KV左右，这种线路的电压尤其对35KV 及以下线路绝缘产生很大的威胁，但对于110KV及以上线路绝缘威胁很小，鉴于这一点，110kV 及以上输电线路雷击故障多由直击雷引起，而且接地装置的完好与雷害是有直接相关的原因的。不论是反击还是饶击形式的直击雷，都对线路安全运行存在着很大的隐患。在采取各种防雷措施之前，我们必须准确针对不同的雷害故障进行针对性的分析，彻底搞清楚雷击的性质，加以分析，才能获得有针对性的避雷方案。应该对雷击性质进行有效分析，才能达到很好的防雷效果。 3 输电线路防雷技术措施 我国目前采取了很多的防雷措施，这些措施的目的就是为了将雷击影响的概率降到最低，使我国电力系统安全正常有效的运行。然而对于输电线路来讲，受雷击的影响概率时却也因为各地的地形因素以及其他的原因，而各不相同。所以，我国由于很多地方的地形因素不同，环境因素不同，地质因素和经济因素的不同，导致需要输电线路安装的质量也不同。所以在全国范围内开展输电线路的防雷技术的研究难度比较大。同时防雷措施的制定还应该考虑成本，尽量使资源的利用最大化，尽量节约电力系统的投资成本，为此，除去安装必要的防雷装置以外，以下几个具体的环节必须要重视。
架空输电线路的防雷(标准版)
( 安全技术 ) 单位：_________________________ 姓名：_________________________ 日期：_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 架空输电线路的防雷(标准版) Technical safety means that the pursuit of technology should also include ensuring that people make mistakes
架空输电线路的防雷(标准版) 1架设避雷线 架设避雷线是输电线路防雷保护的最基本和最有效的措施。避雷线的主要作用是防止雷直击导线，同时还具有以下作用：①分流作用，以减小流经杆塔的雷电流，从而降低塔顶电位；②通过对导线的耦合作用可以减小线路绝缘子的电压；③对导线的屏蔽作用还可以降低导线上的感应过电压。 通常来说，线路电压愈高，采用避雷线的效果愈好，而且避雷线在线路造价中所占的比重也愈低。因此规程规定，220kV及以上电压等级的输电线路应全线架设避雷线，110kV线路一般也应全线架设避雷线。 同时，为了提高避雷线对导线的屏蔽效果，减小绕击率。避雷线对边导线的保护角应做得小一些，一般采用20°～30°。220kV
及330kV双避雷线线路应做到20°左右，500kV及以上的超高压、特高压线路都架设双避雷线，保护角在15°及以下。 为了起到保护作用，避雷线应在每基杆塔处接地。在双避雷线的超高压输电线路上，正常的工作电流将在每个档距中两根避雷线所组成的闭合回路里感应出电流并引起功率损耗。为了减小这一损耗，同时为了把避雷线兼作通讯及继电保护的通道，可将避雷线经过一个小间隙对地(杆塔)绝缘起来。雷击时，间隙被击穿，使避雷线接地。 2降低杆塔接地电阻 降低杆塔接地电阻可以减小雷击杆塔时的电位升高，这是配合架设避雷线所采取的一项有效措施。规程要求，有避雷线的线路，每基杆塔的工频接地电阻在雷季干燥时不宜超过表1所列数值。 表1有避雷线输电线路杆塔的工频接地电阻 土壤电阻率Ωm100及以下100～500500～10001000～20002000以上 接地电阻Ω1015202530
输电线路防雷保护论文
输电线路的防雷保护 摘要：不同类型的雷击，在不同的线路所产生的感应雷过电压及直击雷过电压是不同的。通过对不同输电线路的感应雷过电压及直击雷过电压分析，得出输电线路应有的耐雷水平。 关键词：电输线路，防雷，耐雷水平 abstract: different types of lightning, in different line produced by the induction lightning overvoltage and sings rem overvoltage is different. through different transmission line induction lightning overvoltage and sings rem overvoltage and analysis of the transmission line should have lightning resisting level. key words: electric lose lines, prevents thunder, lightning resisting level 中图分类号：f407.61 文献标识码：a 文章编号 前言：据统计，电力系统雷害事故中，线路的雷害事故占很大比例。线路雷害事故引起的跳闸，影响系统的正常供电，增加维修工作量，而且雷电波还会沿线路侵入变电站。 1输电线路的防雷措施 雷击暴露在空气中的架空输电线路有4种如图1所示。分别是：雷击线路附近地面、雷击塔顶、雷击避雷线和雷击导线。根据过电压形成的过程来分，上述4种雷击情况可分两类：感应雷过电压和
架空输电线路防雷措施正式版
In the schedule of the activity, the time and the progress of the completion of the project content are described in detail to make the progress consistent with the plan.架空输电线路防雷措施正 式版
架空输电线路防雷措施正式版 下载提示：此解决方案资料适用于工作或活动的进度安排中，详细说明各阶段的时间和项目内容完成的进度，而完成上述需要实施方案的人员对整体有全方位的认识和评估能力，尽力让实施的时间进度与方案所计划的时间吻合。文档可以直接使用，也可根据实际需要修订后使用。 架空输电线路是电力网及电力系统的重要组成部分。由于它暴露在自然之中，故极易受到外界的影响和损害，其中最主要的一个方面是雷击。架空输电线路所经之处大都为旷野或丘陵、高山，输电线路长，遭遇雷击的机率较大。 架空输电线路雷害事故的形成通常要经历这样四个阶段：输电线路受到雷电过电压的作用：输电线路发生闪络；输电线路从冲击闪络转变为稳定的工频电压；线路跳闸，供电中断。针对雷害事故形成的四个阶段，现代输电线路在采取防雷保护
措施时，要做到“四道防线”，即： 1防直击，就是使输电线路不受直击雷。 2防闪络，就是使输电线路受雷后绝缘不发生闪络。 3防建弧，就是使输电线路发生闪络后不建立稳定的工频电弧。 4防停电，就是使输电线路建立工频电弧后不中断电力供应。 架空输电线路防雷的具体措施 现对生产运行部门常用的架空输电线路防雷改进措施简述如下： 1架设避雷线 架设避雷线是输电线路防雷保护的最基本和最有效的措施。避雷线的主要作用
架空输电线路防雷措施
编号：SM-ZD-12767 架空输电线路防雷措施Through the process agreement to achieve a unified action policy for different people, so as to coordinate action, reduce blindness, and make the work orderly. 编制：____________________ 审核：____________________ 批准：____________________ 本文档下载后可任意修改
架空输电线路防雷措施 简介：该方案资料适用于公司或组织通过合理化地制定计划，达成上下级或不同的人员之间形成统一的行动方针，明确执行目标，工作内容，执行方式，执行进度，从而使整体计划目标统一，行动协调，过程有条不紊。文档可直接下载或修改，使用时请详细阅读内容。 架空输电线路是电力网及电力系统的重要组成部分。由于它暴露在自然之中，故极易受到外界的影响和损害，其中最主要的一个方面是雷击。架空输电线路所经之处大都为旷野或丘陵、高山，输电线路长，遭遇雷击的机率较大。 架空输电线路雷害事故的形成通常要经历这样四个阶段：输电线路受到雷电过电压的作用：输电线路发生闪络；输电线路从冲击闪络转变为稳定的工频电压；线路跳闸，供电中断。针对雷害事故形成的四个阶段，现代输电线路在采取防雷保护措施时，要做到“四道防线”，即： 1防直击，就是使输电线路不受直击雷。 2防闪络，就是使输电线路受雷后绝缘不发生闪络。 3防建弧，就是使输电线路发生闪络后不建立稳定的工频电弧。 4防停电，就是使输电线路建立工频电弧后不中断电力
架空输电线路防雷措施
编号：AQ-JS-03414 ( 安全技术) 单位：_____________________ 审批：_____________________ 日期：_____________________ WORD文档/ A4打印/ 可编辑 架空输电线路防雷措施Lightning protection measures for overhead transmission lines
架空输电线路防雷措施 使用备注：技术安全主要是通过对技术和安全本质性的再认识以提高对技术和安全的理解，进而形成更加科 学的技术安全观，并在新技术安全观指引下改进安全技术和安全措施，最终达到提高安全性的目的。 架空输电线路是电力网及电力系统的重要组成部分。由于它暴露在自然之中，故极易受到外界的影响和损害，其中最主要的一个方面是雷击。架空输电线路所经之处大都为旷野或丘陵、高山，输电线路长，遭遇雷击的机率较大。 架空输电线路雷害事故的形成通常要经历这样四个阶段：输电线路受到雷电过电压的作用：输电线路发生闪络；输电线路从冲击闪络转变为稳定的工频电压；线路跳闸，供电中断。针对雷害事故形成的四个阶段，现代输电线路在采取防雷保护措施时，要做到“四道防线”，即： 1防直击，就是使输电线路不受直击雷。 2防闪络，就是使输电线路受雷后绝缘不发生闪络。 3防建弧，就是使输电线路发生闪络后不建立稳定的工频电弧。 4防停电，就是使输电线路建立工频电弧后不中断电力供应。
架空输电线路防雷的具体措施 现对生产运行部门常用的架空输电线路防雷改进措施简述如下： 1架设避雷线 架设避雷线是输电线路防雷保护的最基本和最有效的措施。避雷线的主要作用是防止雷直击导线，同时还具有以下作用：1）分流作用，以减小流经杆塔的雷电流，从而降低塔顶电位； 2）通过对导线的耦合作用可以减小线路绝缘子的电压； 3）对导线的屏蔽作用还可以降低导线上的感应过电压。 通常来说，线路电压愈高，采用避雷线的效果愈好，而且避雷线在线路造价中所占的比重也愈低。因此，110kV及以上电压等级的输电线路都应全线架设避雷线。 同时，为了提高避雷线对导线的屏蔽效果，减小绕击率，避雷线对边导线的保护角应做得小一些，一般采用20°～30°。220kV及330kV双避雷线线路应做到20°左右，500kV及以上的超高压、特高压线路都架设双避雷线，保护角在15°左右。
架空输电线路的防雷(正式版)
文件编号：TP-AR-L3224 In Terms Of Organization Management, It Is Necessary To Form A Certain Guiding And Planning Executable Plan, So As To Help Decision-Makers To Carry Out Better Production And Management From Multiple Perspectives. （示范文本） 编订：_______________ 审核：_______________ 单位：_______________ 架空输电线路的防雷(正 式版)
架空输电线路的防雷(正式版) 使用注意：该安全管理资料可用在组织/机构/单位管理上，形成一定的具有指导性，规划性的可执行计划，从而实现多角度地帮助决策人员进行更好的生产与管理。材料内容可根据实际情况作相应修改，请在使用时认真阅读。 1 架设避雷线 架设避雷线是输电线路防雷保护的最基本和最有 效的措施。避雷线的主要作用是防止雷直击导线，同 时还具有以下作用：①分流作用，以减小流经杆塔的 雷电流，从而降低塔顶电位；②通过对导线的耦合作 用可以减小线路绝缘子的电压；③对导线的屏蔽作用 还可以降低导线上的感应过电压。 通常来说，线路电压愈高，采用避雷线的效果愈 好，而且避雷线在线路造价中所占的比重也愈低。因
此规程规定，220kV及以上电压等级的输电线路应全线架设避雷线，110kV线路一般也应全线架设避雷线。 同时，为了提高避雷线对导线的屏蔽效果，减小绕击率。避雷线对边导线的保护角应做得小一些，一般采用20°～30°。220kV及330kV双避雷线线路应做到20°左右，500kV及以上的超高压、特高压线路都架设双避雷线，保护角在15°及以下。 为了起到保护作用，避雷线应在每基杆塔处接地。在双避雷线的超高压输电线路上，正常的工作电流将在每个档距中两根避雷线所组成的闭合回路里感应出电流并引起功率损耗。为了减小这一损耗，同时为了把避雷线兼作通讯及继电保护的通道，可将避雷
架空输电线路防雷措施实用版
YF-ED-J3782 可按资料类型定义编号 架空输电线路防雷措施实 用版 In Order To Ensure The Effective And Safe Operation Of The Department Work Or Production, Relevant Personnel Shall Follow The Procedures In Handling Business Or Operating Equipment. （示范文稿） 二零XX年XX月XX日
架空输电线路防雷措施实用版 提示：该解决方案文档适合使用于从目的、要求、方式、方法、进度等都部署具体、周密，并有很强可操作性的计划，在进行中紧扣进度，实现最大程度完成与接近最初目标。下载后可以对文件进行定制修改，请根据实际需要调整使用。 架空输电线路是电力网及电力系统的重要组成部分。由于它暴露在自然之中，故极易受到外界的影响和损害，其中最主要的一个方面是雷击。架空输电线路所经之处大都为旷野或丘陵、高山，输电线路长，遭遇雷击的机率较大。 架空输电线路雷害事故的形成通常要经历这样四个阶段：输电线路受到雷电过电压的作用：输电线路发生闪络；输电线路从冲击闪络转变为稳定的工频电压；线路跳闸，供电中断。针对雷害事故形成的四个阶段，现代输电
线路在采取防雷保护措施时，要做到“四道防线”，即： 1防直击，就是使输电线路不受直击雷。 2防闪络，就是使输电线路受雷后绝缘不发生闪络。 3防建弧，就是使输电线路发生闪络后不建立稳定的工频电弧。 4防停电，就是使输电线路建立工频电弧后不中断电力供应。 架空输电线路防雷的具体措施 现对生产运行部门常用的架空输电线路防雷改进措施简述如下： 1架设避雷线 架设避雷线是输电线路防雷保护的最基本和最有效的措施。避雷线的主要作用是防止雷
输电线路的防雷保护
输电线路的防雷保护 摘要：在我国输电线路由于防雷与接地措施不到位，引发的输电线路跳闸的情 况时有发生，对电网安全稳定运行造成重大影响，给地区经济社会的稳定发展带 来了不利，因此，加强输电线路的防雷接地的研究是非常必要的。本文分析了雷 电对输电线路的影响，总结探讨了输电线路的防雷接地常见措施。 关键词：输电线路；防雷；接地 引言： 随着我国经济社会的快速发展，电力企业按照十三五期间要求，贯彻落实“创新、协调、绿色、开放、共享”发展理念，全球能源互联网互通互联，逐步建成网架坚强、安全高效、绿色低碳、友好互动的现代化大电网的实际要求，输电线路 规模的越来越大。然而，在室外架设的输电线路很容易受到自然环境的影响。其中，雷电是影响输电线路的安全运行重要因素之一。因此，加强输电线路防雷接 地措施的落实，是保证电网持续、可靠供电的重要环节。 1 雷电对输电线路的危害 雷电对输电线路的危害主要表现在以下几方面：一是，输电线路中由于雷电 自身的高热效应带来的危害。雷电遇到输电线路时，由于高热效应的原因，被电 流击中的部位会产生高热能，有可能会使线路燃烧或者融化；二是电磁场的危害。由于雷电形成时会有电磁效应，当雷电击中线路时，雷击部位在电磁效应下形成 电磁场，从而使电流量瞬间增大，有可能使线路高温燃烧。三是，雷电所发出的 电波危害。电波也是雷电附带的一种现象，它经常会干扰防雷装置的正常工作， 使其无法有效发挥防雷功能，变为放电器反击输电线路。四是，雷电产生的过电 压的危害。输电线路上出现的大气过电压有两种：一种是雷击于输电线路引起的，称为直击雷过电压；另一种是雷击线路附近地面而引起的，由于电磁感应所引起的，称为感应雷过电压。雷电仍可能绕过避雷线的保护范围而击于导线（绕击）；雷击杆塔或避雷线强大的雷电流通过杆塔及接地电阻，使杆塔和避雷线的电位突 然升高，杆塔与导线的电位差超过线路绝缘子闪络电压时绝缘子发生闪络，导线 上出现很高的电压。称由于过电压引起绝缘子闪络，导线对地短路，雷电过电压 持续时间短（几十μs），继电保护装置来不及动作，但工频续流沿放电通道继续 放电，在形成稳定燃烧的电弧后，则继电保护装置将使断路器跳闸。导线上形成 的雷电过电压波，最终将侵入变电站，经复杂的折反射后，在电气设备上出现很 高的过电压，危及设备绝缘，造成事故。输电线路防雷性能的优劣主要由耐雷水 平及雷击跳闸率来衡量。 2 输电线路的防雷接地措施 2.1 提升绝缘性能 由于地理条件的差异，在一些地区，塔杆之间的跨度较大，这在无形当中就 加大了塔杆落雷的机会。在雷击时，电位高电压大，受绕击的概率大。在高塔杆 上增加绝缘子串，加强线路的绝缘可以有效地进行防护。通常采用并联间隙绝缘子，在雷击闪络时绝缘子和电弧的表面最好不要直接接触，防止操作过电压超过 了保护间隙的承受范围而产生事故。使用并联间隙绝缘子，能够使并联间隙先放电，将雷电导入地面，绝缘子串和线路都不会受到损坏。此外，可以直接使用肉 眼观测并联间隙绝缘子，这样维护起来也比较便利。此外，也可以使用差异绝缘法，在同一个塔杆上面的三相绝缘性能是不同的，最下面的绝缘子比上面的多， 这样，在出现了雷击时，导线的绝缘体会最先穿透，雷电会沿着塔杆进入到地面，
第九章 输电线路的防雷保护(4)
第九章输电线路的防雷保护 本章要求： 输电线路的感应过电压：雷击大地和雷击杆塔时导线上感应过电压的计算 输电线路上的直击雷过电压和耐雷水平 建弧率及雷击跳闸率的计算。 输电线路防雷措施及作用分析 由于输电线路长度大，分布面广，地处旷野，易受到雷击。输电线路上出现的大气过电压有两种：一种是雷击于输电线路引起的，称为直击雷过电压； （1）雷直击导线，无避雷线的线路最易发生，但即使有避雷线，雷电仍可能绕过避雷线的保护范围而击于导线（绕击）。 （2）雷击杆塔或避雷线强大的雷电流通过杆塔及接地电阻，使杆塔和避雷线的电位突然升高，杆塔与导线的电位差超过线路绝缘子闪络电压时绝缘子发生闪络，导线上出现很高的电压。这种杆塔电位升高，反过来对导线放电，称为反击。 另一种是雷击线路附近地面而引起的，由于电磁感应所引起的，称为感应雷过电压。（3）雷击输电线路附近大地：当雷击导线水平距离65m以外的大地时(更近的落雷由于线路的引雷作用而击于线路)，由于空间电磁场的急剧变化，在导线上感应出的过电压，称为感应雷过电压。 感应雷过电压的危害： （3-1）引起线路跳闸，影响正常供电 由于过电压引起绝缘子闪络，导线对地短路，雷电过电压持续时间短（几十μs），继电保护装置来不及动作，但工频续流沿放电通道继续放电，在形成稳定燃烧的电弧后，则继电保护装置将使断路器跳闸，影响正常送电。 （3-2）雷电波侵入变电站 导线上形成的雷电过电压波，最终将侵入变电站，经复杂的折反射后，在电气设备上出现很高的过电压，危及设备绝缘，造成事故。 输电线路防雷性能的优劣主要由耐雷水平及雷击跳闸率来衡量。 耐雷水平：雷击线路时线路绝缘不发生冲击闪络的最大雷电流的幅值，单位为KA。线路的耐雷水平越高，线路绝缘发生冲击闪络的机会就越小。 雷击跳闸率：每100km线路每年有雷击所引起的跳闸次数。是衡量线路防雷性能的综合指标。 线路防雷问题是一个综合的技术经济问题，在确定线路的具体防雷措施时，应根据线路的电压等级、负荷性质、系统运行方式、雷电活动的强弱、地形地貌的特点和土壤电阻率的高低等条件，特别要结合当地原有线路的运行经验通过技术经济比较来确定。
浅析高压输电线路防雷现状和防雷措施
龙源期刊网 https://www.360docs.net/doc/c113647796.html, 浅析高压输电线路防雷现状和防雷措施 作者：徐振 来源：《城市建设理论研究》2013年第07期 摘要：伴随着经济的快速发展，电力需求日趋增加，雷击不断危害着输电线路，严重影响到电网的正常运行。本文就高压输电线路的防雷保护现状进行了分析，提出了防雷措施，可供参考。 关键词：高压输电线路；防雷现状；预防措施 Abstract: With the rapid development of economy, the power demand is increasing constantly, the lightning harm to transmission line, seriously affected the normal operation of the power grid. This paper analyzes the present situation of lightning protection for high voltage transmission line, lightning protection measures are put forward, for reference. Key words: high voltage transmission line; lightning protection; preventive measures 中图分类号: TU856 一、高压架空输电线路防雷保护的现状 1．架空输电线路防雷保护的现状 电在人们的生活生产中发挥着重要的作用，而雷击会影响高压架空输电线路的正常工作，甚至产生一系列的安全问题。尽管近年来我国相关部门加强了对线路防雷的研究，从而使因雷击导致线路跳闸的现象逐年减少，但在电网中，因雷击引起线路跳闸的情况仍有发生，这就说明，我们在高压架空输电线路的防雷保护工作还不够完善，还需要进一步的研究与探讨。 2．高压输电线路遭受雷击的事故主要有线路绝缘子的50％的放电电压，有无架空地线，雷电流强度，杆塔的接地电阻这几个原因。在进行高压输电线路设计时，要先明确高压输电线路遭雷击跳闸的原因，然后有针对性选择防雷方式。所以说要制定完善的防雷保护方案，首先要求我们对雷击活动的规律进行研究，要搞清楚它是因何原因而发生的，从而有针对性的进行防雷保护 （1）雷击多发生于地形复杂、高差大、山谷风口等地方。在这些特殊环境中，雷击的频率很高，雷云与地面之间雷击的概率在每个雷电日平方公里中可达0．015次。 （2）雷击一般大多是发生在绝缘薄弱的耐张杆上的，目前的技术要求上使直线杆塔绝缘配置有了提高，但相应耐张杆塔的绝缘配置未调，从而导致其绝缘子要承受较之之前更大的机械负荷，使得耐张杆绝缘薄弱点产生。
输电线路的防雷技术措施
仅供参考[整理] 安全管理文书 输电线路的防雷技术措施 日期：__________________ 单位：__________________ 第1 页共7 页
输电线路的防雷技术措施 随着经济的发展,对输电线路供电可靠性的要求越来越高。同时伴随着电网的发展,雷击输电线路引起的跳闸、停电事故绝对值也日益增多。据电网故障分类统计表明,在我国跳闸率较高的地区,高压线路运行的总跳闸次数中,由于雷击原因的事故次数约占(50～70)%。尤其是在多雷、土壤电阻率高、地形复杂的山区,雷击输电线路引起的事故率更高,带来巨大的损失。要保障线路安全运行；应对雷害原因进行有效的分析，确定雷击性质，并采取相应有效的防雷措施。 1雷害原因分析 输电线路雷击闪电是由雷云放电造成的过电压通过线路杆塔建立 放电通道，导致线路绝缘击穿，这种过电压也称为大气过电压，可分为直击雷过电压和感应雷过电压。雷击主要是通过建立一个放电泄流通道，从而使大地感应电荷中和雷云中的异种电荷，因此雷击和接地装置的完好性有直接的关系。 输电线路感应雷过电压最大可达到400kV左右，它对35KV及以下线路绝缘威胁很大，但对于110kV及以上线路绝缘威胁很小，110kV及以上输电线路雷击故障多由直击雷引起，并且同接地装置的完好性有直接的关系。直击雷又分为反击和绕击，都严重危害线路安全运行。在采取各种防雷措施之前，应该对雷击性质进行有效分析，准确分析每次线路故障的闪络类型，采用针对性强的防雷措施，才能达到很好的防雷效果。 反击雷过电压是雷击杆顶和避雷线出现的雷过电压，主要与绝缘强度和杆塔接地电阻有关，一般发生在绝缘弱相，无固定闪络相别，所以对于反击雷过电压应采取降低杆塔接地电阻，加强绝缘，提高耐雷水平。 第 2 页共 7 页
输电线路66千伏电线的防雷措施分析
输电线路66千伏电线的防雷措施分析 发表时间：2018-09-10T09:13:37.030Z 来源：《基层建设》2018年第19期作者：牛斌茹李思维[导读] 摘要：电力企业一直以来都备受各界的关注，无论是我们的生活、学习，还是工作和生产，都离不开电力的支持。 大连亿和电力安装有限公司辽宁大连 116033 摘要：电力企业一直以来都备受各界的关注，无论是我们的生活、学习，还是工作和生产，都离不开电力的支持。但是电力发展是否稳定受到多方面因素的干扰，其中最为常见的就是雷击问题，也是导致电力不能正常输送的主要原因。66千伏电线是架空输电线路，如果遭受雷击破坏的话，不仅会影响各行业的正常用电，还会对周边居民的人身及财产安全构成威胁，因此如何做好输电线路66千伏电线的防 雷措施，是相关部门亟待解决的问题。 关键词：输电线路；66千伏电线；防雷措施；分析引言 随着我国社会经济的飞速发展，电力企业也在不断壮大规模，作为人们生活和生产基础保障的输电线路，必须得到相应的重视，以确保电路的正常输送运行。但是一些66千伏的架空输电线，不可避免的建在了雷雨高发的区域，经常会因为雷击导致故障，严重影响人们的生活用电及工业生产。针对这一现象，电力企业就要充分结合当地的实际气候特征和环境因素，采取合理有效的防雷措施，切实保护好66千伏电线的正常输电。 1雷击对输电线路的破坏性 66千伏架空输电线因为多建在旷野，其多条线路纵横交错，覆盖到的范围也很广泛，所以也就更容易受到雷击。而雷击对输电线路造成的破坏性也是相当严重的，轻则导致线路故障，跳闸停电，影响输电线路的正常送电工作。 虽然雷击造成的电压作用只是一瞬间，但足以让导线与避雷线或杆塔发生闪络，并且当雷电绕过66kV输电线路避雷线而直接击中输电导线时，就会引起输电线路发生雷击过电压，此类雷击现象工程中常称为绕击。但从实际经验来看，66kV输电线路发生绕击的概率要远远小于直击。当输电线路发生雷击故障后，会使线路发生短路接地故障，同时在雷击过电压瞬时作用下，会使导线对地、避雷线或者杆塔等构建物发生过电压闪络，输电线路工频电压会沿此闪络通道继续放电，进而演变发展为工频电弧接地故障。此时输电线路相关继电保护装置会自动采集到雷电事故信号，操作线路断路器进行跳闸保护，形成输电线路的断路现象。 重则还会顺着输电线流向变电所，在变电所内反复折射，给变电所内电气一次设备或控制保护二次设备的安全正常运行带来危害，导致电力设备因为持续承受过高的电压，而破坏绝缘装置，影响变电所的正常运行和工作人员的生命财产安全。 2输电线路66千伏电线的防雷措施 近年来，我国一直在加强输电线路的安全防雷措施，其中最为常见的一种就是避雷针的应用。但是由于雷雨天气会造成地面的潮湿，所以会使地面形成一个导体，绝缘效果失去作用，这时就需要将避雷的线路由地上转换成地下电缆的保护措施，能够对预防雷击起到良好的效果。 2.1架设全线避雷线 架设避雷线是目前一种有效的防雷措施。一般来讲架空输电线路的电压越高架设避雷线的效果越好，并且在避雷线总造价上所占的比例也是越低。通常来说，按照架空输电线路防雷接地相关技术规范可知，对于66kV架空输电线路通常应全线架设避雷线，以提高整体输电线路综合防雷性能水平。为了提高避雷线对架空输电导线雷击屏蔽效果，确保雷电不会绕过避雷线而直接击中输电导线发生绕击事故，应该在设计过程中避雷线对输电线路边导线的保护角应尽量做小一些。按照实际经验，保护角一般选用20°~30°范围内其保护效果较好，有效地降低了输电线路的绕击率。 2.2安装线路避雷器 随着电力企业的快速发展，由于雷击输电线而引起的事故也日益增多。应用避雷器来降低线路雷击事故，将避雷器安装到线路雷电活动强烈或土壤电阻率很高、降低杆塔接地电阻有困难的线段，以提高线路的耐雷水平，减少线路的雷击跳闸事故。 2.3降低杆塔接地的电阻 提高输电线路防雷特性可以用避雷线与杆塔脚电阻相配合的方法，这样做可以大大降低雷电击中输电线路时的雷击过电压。杆塔接地的电阻增加主要有以下几点原因，一是接地体的腐蚀造成了电阻的增加；二是化学降阻剂失去了效果，从而导致电阻的增加；三是其他外力因素的破坏等等。为了降低杆塔接地的电阻，可以在建设杆塔的时候运用金属物质做基础，让卡盘自然接地。如果接地电阻不能满足规定的要求的时候，可以增加人工的接地体，以此来保证电阻的降低，或者在避雷线和塔身之间附加一根钢绞线，把一端固定在避雷线上，另一端加接线端子与塔身牢固连接，而66KV的输电线路，其接地电阻一般都在10Ω到20Ω之间。 2.4采用不平衡绝缘 为了降低雷击时双回路同时跳闸的几率，当用通常的防雷措施无法满足要求时，可考虑采用不平衡绝缘方式，也就是使两回线的绝缘子片数有差异。这样，雷击时绝缘子片数少的回路先闪络，闪络后的导线相当于地线，增加了对另一回路导线耦合作用，使其耐雷水平提高不再发生闪络，保证线路继续送电。 2.5采用消弧线圈接地方式 在雷电活动强烈，接地电阻又难于降低的地区，对于66kV及以下电压等级的电网可考虑采用系统中性点不接地或经消弧线圈接地方式。这样可使绝大多数雷击单相闪络接地故障被消弧线圈消除，不至于发展成为持续工频电弧。而当雷击引起二相或三相闪络故障时，第一相闪络并不会造成跳闸，先闪络的导线相当于一根避雷线，增加了分流和对未闪络相的耦合作用，使未闪络相绝缘上的电压下降，从而提高了线路的耐雷水平。我国对消弧线圈接地方式运行效果较好，雷击跳闸率大约可以降低30%左右。 2.6装设自动的重合闸装置 66KV送电线路在受到雷击的时候，有可能会引发线路跳闸的情况，为了减轻这种情况的发生，就需要为66千伏电线安装自动重合闸装置。可以66kV及以上高压输电线路雷击自动重合闸成功率可以达75%至95%。因此，高压输电线路加装线路自动重合闸装置后，可以有效提高线路供电可靠性。 3重视输电线路与防雷装置的管理与维护
论输电线路防雷措施的开展应用
论输电线路防雷措施的开展应用 发表时间：2019-06-05T17:01:56.317Z 来源：《电力设备》2019年第2期作者：郭俊[导读] 摘要：输电线路作为电网的重要组成部分，承担着电力能量传输的重要作用。（四川雅安电力集团（股份）有限责任公司四川雅安 625000）摘要：输电线路作为电网的重要组成部分，承担着电力能量传输的重要作用。输电线路的正常运行易受气象、自然环境、地形条件等因素的制约，雷电作为一种常见因素长期影响着输电线路的正常运行。近年来，随着电网建设的快速发展和强对流天气的增多，雷害故障呈现出一些新的特点，输电线路防雷工作面临新的课题。本文对输电线路雷击故障对应措施做初步的探讨。 关键词：雷电；输电线路；对应措施引言： 雷电是自然界频繁发生的一种高强度的电磁脉冲现象，因其影响面大，受到了气象、航天、航空、电力石油诸多部门的广泛关注，其中，电网因其具有广域分布特征，特别是输电线路暴露在自然之中，所经之处大多为旷野、丘陵或高山，更易受到雷电的冲击。雷电已经成为严重影响电网安全运行的重要因素。为实现输电线路防雷工作取得实质性效果，首先需通过雷击故障调查分析，对故障机理进行分析判定，掌握雷击故障时空分布规律和特点。然后根据雷击故障相关规律和特点，通过输电线路地形因素、电压等级及线路重要程度的区别，突出重点，开展不同区域、不同电压等级、不同重要性线路防雷对应措施，提高输电线路的防雷水平，减少雷害造成的电网和设备故障，保障电网安全可靠运行。 一、防雷措施的开展应用 针对引起线路雷击跳闸的原因，输电线路雷击故障对应措施首先应该突出重点，结合目前各种应用成熟的软硬件设施，有针对性的采用各种有效措施为线路设置有力的防雷屏障，提高输电线路耐雷水平，根本上降低雷击跳闸率，提高电网安全运行的可靠性。现总结及制定相应技术措施如下： 1．雷电定位信息系统应用 雷电定位系统是我国电力系统近年来在雷电工程技术领域应用广泛的雷电监测技术手段。在雷电定位技术及其系统自主研发以及雷电监测网的建设上，积累了大量的监测资料。利用雷电定位信息系统，分析线路各段的落雷密度，再结合地形地貌，为制定相应措施提供依据。 雷击故障点快速定位：雷击故障点快速定位与传统手段相比，雷电监测网在s级时间内就能定位雷击故障杆塔或雷击点，极大提高了巡线工人劳动生产率。 雷电参数统计：雷电定位系统能统计线路走廊内比如雷电日、雷电时、雷电数、地面落雷密度、雷电流幅值等防雷工程设计领域重要的雷电参数基础数据。比如地闪密度划分就是根据雷电定位系统的大量基础数据，将雷电活动频度分为以下4个等级、7个层级。表1：地闪密度等级划分表 输电线路防雷水平评估：根据雷电定位系统中线路沿线走廊的雷电日、地闪密度和雷电流幅值的统计结果，可找出输电线路易受雷击并发生闪络的薄弱线段，即“易闪段”，供工程设计和运行参考。 2．防止雷电反击故障技术措施应用改善接地电阻：接地电阻的高低是影响杆塔顶电位高低的关键性因素。杆塔雷电冲击电位由杆塔电感、接地电阻和雷电流幅值决定。接地电阻如果过大，雷击时易使杆塔顶电位升高，对线路产生反击；当杆塔接地电阻降低时，雷击塔顶时塔顶电位升高幅度降低，绝缘子所承受的过电压程度也有所降低，从而提高耐雷水平。基于经济性和安全性的考虑，将接地电阻降到10欧是比较合适的。增强绝缘配置：由于输电线路在山区、峡谷等特殊区段需采用大跨越高杆塔，这就增加了杆塔着雷的机率。绝缘配置是影响线路耐雷水平的重要参数，对于杆塔可采取绝缘子调爬、增加绝缘子调爬、改用大盘径悬式绝缘子、增大塔头空气间距来提高其防雷性能。安装线路避雷器：当雷电反击在绝缘子串两端产生的雷电过电压超过避雷器的动作电压时，避雷器动作，从而限制设备上的过电压，保护线路。绝缘子串加装线路避雷器可防止闪络发生，安装线路避雷器于线路易击段、易击杆，能够有效降低反击跳闸率。但由于避雷器相对价格比较昂贵，线路杆塔数量多，加装成本太高，为使得安装更科学、经济，安装避雷器应结合雷电定位系统，对没有雷击跳闸记录，但落雷密度大，反击耐雷水平低的杆塔，可根据现场实际安装避雷器提高线路反击耐雷水平。 3．防止雷电绕击故障技术措施应用地线零度或负保护角：由于地线保护角与线路绕击率明显成正比关系；随着保护角的变大，绕击率显著增大。减小地线保护角是防止超高压线路绕击的主要措施，若地线的保护角过大，会使导线不在地线的保护范围之内，容易发生绕击。国网公司对其输电线路地线保护角作了如下的要求： 表2：重要线路地线保护角选取表
浅析输电线路的防雷保护措施
浅析输电线路的防雷保护措施 发表时间：2018-10-17T10:22:47.060Z 来源：《电力设备》2018年第19期作者：李季 [导读] 摘要：随着科技的发展，电力已成为最重要的资源之一，如何保证电力的供应对于国民经济发展和人民生活水平的提高都有非常重要的意义，输电线路的防雷保护就是重点之一，架空输电线路分布很广，地处旷野，易遗受雷击，线路的雷害事故在电力系统总的雷害事故中占很大比重，因此输电线路防雷措施非常重要。 （绵阳启明星集团有限公司四川绵阳 621000） 摘要：随着科技的发展，电力已成为最重要的资源之一，如何保证电力的供应对于国民经济发展和人民生活水平的提高都有非常重要的意义，输电线路的防雷保护就是重点之一，架空输电线路分布很广，地处旷野，易遗受雷击，线路的雷害事故在电力系统总的雷害事故中占很大比重，因此输电线路防雷措施非常重要。 关键词：高压输电线路；雷击跳闸分析；保护措施；输电线路防雷 1线路防雷的基本原则 防雷的基本原则就是提供一条使雷电对大地泄放的合理低阻抗路径，而不是让其随机性选择放电通道。其含义就是要控制雷电能量的泄放与转换。 （1）防绕击 线路直击雷事故有绕击和反击两种，线路的绕击耐雷水平远低于其反击耐雷水平。输电线路最有效的保护，是采用接地的避雷线。输电线路屏蔽系统由地线、杆塔和大地三者构成。输电线路发生绕击跳闸事故可归咎予屏蔽系统的引雷能力不够。对于具体情况，增强某一屏蔽体的引雷能力，可有效地防止绕击跳闸事敝的发生。 （2）防反击 避雷线或塔顶上落雷后，雷电流沿避雷线流入杆塔。由于杆塔或其接地引下线的电感和杆塔接地电阻的压降，塔顶的电位可能达到足以使线路绝缘发生反击的数值，这样仍会造成跳闸事故。防止发生反击最有效的方法是降低秆塔的接地电阻。此外，还可以采取适当加强绝缘、在雷电强烈地区加装耦合地线以增大避雷线对导线的耦合系数等辅助方法来防止发生反击。 （3）防止雷击闪络后建立工频短路电弧 一般送电线路的绝缘在雷击闪络后，不会每次都能建立稳定的短路电弧。加强线路绝缘可以减少绝缘子串上的工频电场。降低建立稳定工频电弧的概率，从而可以抑制绝缘子串闪络后工频短路电弧的建立。 （4）保证线路不间断供电 根据运行经验，送电线路雷击闪络或短路多为瞬时性故障。当线路跳闸后电弧就会自行熄灭，绝缘子的电气强度即可完全恢复，如将线路重新合闸，就能继续恢复供电，保证用户正常生产。因此架空输电线路应广泛采用自动重合闸装置，这对提高供电可靠性有着十分重大的作用。 （5）特殊杆塔重点防护 对于送电线路上个别绝缘比较薄弱和需要重点保护的杆塔或设备，例如大跨越档特殊高杆塔等均须加以保护，一般可以改善接地，同时对特殊杆塔还应考虑适当加强其绝缘，安装线路避雷器等 2、线路防雷的基本措施 为降低输电线路的雷击跳闸率，提高线路防雷水平，保证安全连续运行，输电线路防雷常采用以下措施： 2.1架设避雷线等防雷装置 架设避雷线是输电线路防雷保护的最基本和最有效的措施。避雷线的主要作用是防止雷直击导线，同时还具有以下作用：1）分流作用，以减小流经杆塔的雷电流，从而降低塔顶电位；2）通过对导线的耦合作用可以减小线路绝缘子的电压；3）对导线的屏蔽作用还可以降低导线上的感应过电压。 通常来说，线路电压愈高，采用避雷线的效果愈好，而且避雷线在线路造价中所占的比重也愈低。因此，110kV及以上电压等级的输电线路都应全线架设避雷线。 同时，为了提高避雷线对导线的屏蔽效果，减小绕击率，避雷线对边导线的保护角应做得小一些，一般采用20°～30°。220kV及330kV 双避雷线线路应做到20°左右，500kV及以上的超高压、特高压线路都架设双避雷线，保护角在15°左右。 2.2降低杆塔接地电阻 降低接地电阻是提高线路耐雷水平防止反击的有效措施。配合架设避雷线，降低杆塔接地电阻可以减小雷击杆塔时的电位升高。对于架设有避雷线的杆塔，应设置接地装置。同时，要重视无避雷线杆塔的接地。无避雷线水泥杆、金属杆塔的接地电阻虽然一般不限制，但在年平均雷暴日超过40天的地区，接地电阻也不宜超过30?（可减少由于雷击线路而引起多相短路和两相异点接地引起的断线事故）。 2.3架设耦合地线 若线路所经地区的七壤电阻率较高(在2000??m及以上)难以降低接地电阻，而且雷击跳闸频繁时，可在导线下方4～5米处架设耦合地线。其作用是连同避雷线一起来增加它们与导线间的耦合系数，增大杆塔向两侧的分流作用，从而在雷击塔顶时使线路承受的过电压显著减小。运行经验表明，耦合地线可使线路雷击跳闸率下降50％左右。 2.4采用中性点非有效接地方式 我国35kV及以下电网一般采用中性点不接地或经消弧线圈接地的方式。这样可使雷击引起的大多数单相接地敝障自动消除，不致造成雷击跳闸。在两相或三相闪络时，因先对地闪络相的导线相当于一条避雷线，由于其对末闪络相的耦合作用，使未闪络相绝缘上的过电压下降。提高r线路的耐雷水平。为r更好的发挥这一作用，并减少雷击引起的多相短路和两相异点接地引起的断线事故，铁塔和钢筋混凝土杆宜接地，接地电阻不受限制，但多雷区不易超过30?。 2.5加强线路绝缘 输电线路中个别大跨越的高杆塔地段，落雷机会增多；塔高等值电感人，塔顶电位高；感应过电压高和绕击率高等因素增大了线路的雷击跳闸率。为了降低跳闸率。可采用在特高压杆塔上增加绝缘子片数，增大跨越档导线与避雷线之间的距离和改用大爬距悬式绝缘子等