输电线路避雷器的基本原理与技术要求(20120215)
避雷器的工作原理及设计原理
避雷器的工作原理及设计原理一、避雷器的工作原理避雷器是一种用于保护电力设备和电力系统的重要设备，其主要作用是在雷电冲击或过电压情况下，将过电压引入地线，保护设备和系统不受损坏。
避雷器的工作原理可以简单分为两个方面：放电原理和吸收能量原理。
1. 放电原理：当电力系统或设备遭受雷电冲击或过电压时，避雷器通过其特殊的结构和材料，将电压引入地线，以防止过电压对系统和设备造成损害。
避雷器内部通常包含一个或多个放电电极，当电压超过设定值时，放电电极会迅速放电，形成低阻抗通路，将过电压引入地线，使系统电压恢复正常。
2. 吸收能量原理：避雷器的另一个重要原理是通过吸收过电压的能量来保护系统和设备。
避雷器内部通常包含一个或多个金属氧化物压敏电阻器（MOV），当电压超过设定值时，MOV会迅速变为低阻抗状态，吸收过电压的能量，阻止其继续传导到设备或系统中。
二、避雷器的设计原理1. 选择合适的避雷器类型：根据电力系统或设备的特点和需求，选择合适的避雷器类型非常重要。
常见的避雷器类型包括耐压型避雷器、气体放电避雷器和金属氧化物避雷器等。
不同类型的避雷器适用于不同的电压等级和工作环境，因此在设计中需要根据实际情况进行选择。
2. 确定避雷器的耐压等级：避雷器的耐压等级是指避雷器能够承受的最大电压。
在设计中，需要根据电力系统或设备的额定电压和过电压等级，选择合适的避雷器耐压等级。
通常情况下，避雷器的耐压等级应大于或等于系统或设备的额定电压，以确保其正常工作。
3. 确定避雷器的击穿电压和放电电流：避雷器的击穿电压是指避雷器开始放电的电压值，而放电电流是指避雷器放电时的电流大小。
在设计中，需要根据电力系统或设备的过电压等级和保护要求，确定避雷器的击穿电压和放电电流。
一般来说，避雷器的击穿电压应略高于系统或设备的过电压等级，而放电电流应足够大，以确保有效地将过电压引入地线。
4. 确定避雷器的接地方式：避雷器的接地方式对其工作效果有着重要影响。
避雷器的工作原理及设计原理
避雷器的工作原理及设计原理一、避雷器的工作原理避雷器是一种用于保护电气设备免受雷击伤害的重要装置。
它的主要工作原理是通过将雷电的电荷引导到地面，从而降低或者消除雷电对设备的影响。
下面将详细介绍避雷器的工作原理。
1.1 避雷器的基本结构避雷器通常由金属氧化物压敏电阻器（MOV）和导电材料组成。
MOV是避雷器的核心部件，它由锌氧化物、铝氧化物等材料制成，并具有非线性电阻特性。
导电材料则用于将雷电电荷引导到地面。
1.2 避雷器的工作过程当雷电接近或者击中设备时，避雷器会迅速感应到雷电的高电压。
此时，MOV会自动变为低电阻状态，将雷电电荷引导到地面，从而保护设备不受雷击伤害。
具体来说，当雷电电压低于避雷器的额定电压时，避雷器处于高电阻状态，不会对电气设备产生影响。
但当雷电电压超过额定电压时，MOV会迅速变为低电阻状态，将雷电电荷引导到地面，使设备的电压得以保持在安全范围内。
1.3 避雷器的保护作用避雷器的主要作用是保护电气设备免受雷击伤害。
当雷电击中设备时，避雷器能够迅速引导雷电电荷到地，防止雷电通过设备产生过高的电压，从而保护设备的正常运行。
此外，避雷器还具有稳定电压的作用。
在正常情况下，避雷器处于高电阻状态，不会对设备产生影响。
惟独在雷电击中设备时，避雷器才会起到保护作用，保持设备的电压在安全范围内。
二、避雷器的设计原理避雷器的设计原理是为了能够有效地保护电气设备免受雷击伤害。
下面将介绍避雷器的设计原理。
2.1 额定电压的选择避雷器的额定电压是指避雷器能够正常工作的最高电压。
在设计避雷器时，需要根据设备的额定电压选择合适的避雷器额定电压。
额定电压过低会导致避雷器频繁触发，影响设备的正常运行；额定电压过高则无法有效保护设备。
2.2 防雷能力的考虑设计避雷器时，需要考虑设备所处的雷电环境以及设备的重要性。
在雷电频繁的地区或者对设备保护要求较高的情况下，需要选择具有较高防雷能力的避雷器。
2.3 阻抗匹配的设计避雷器的设计还需要考虑设备的阻抗特性。
避雷器的工作原理及设计原理
避雷器的工作原理及设计原理一、避雷器的工作原理避雷器是一种用于保护电力系统、通信系统以及各类电气设备免受雷击侵害的重要装置。
它能够将雷电过电压引入地下，保护设备和系统免受雷击的破坏。
避雷器的工作原理主要基于电压分配和电荷分离的原理。
当雷电过电压作用于避雷器时，避雷器内部的气体或者介质会发生击穿，形成导电通路。
这样，雷电过电压就能够通过避雷器引入地下，从而保护设备和系统。
具体来说，避雷器的工作原理包括以下几个方面：1. 电压分配：避雷器内部通常由多个金属氧化物压敏电阻组成，这些电阻具有不同的电压等级。
当雷电过电压作用于避雷器时，电阻中的金属氧化物会发生击穿，将过电压引入地下。
不同电阻的击穿电压分布不同，能够实现电压的分配。
2. 电荷分离：当雷电过电压作用于避雷器时，避雷器内部的金属氧化物会吸收电荷，形成电荷分离。
这种电荷分离可以使得避雷器内部的电压分布更加均匀，提高避雷器的工作效果。
3. 导电通路：避雷器内部的气体或者介质在雷电过电压作用下会发生击穿，形成导电通路。
这个导电通路能够将雷电过电压引入地下，避免设备和系统受到雷击的破坏。
二、避雷器的设计原理避雷器的设计原理主要涉及到以下几个方面：1. 电压等级的选择：避雷器的电压等级应根据所要保护的设备和系统的额定电压来选择。
普通来说，避雷器的电压等级应高于设备和系统的额定电压，以确保在雷电过电压作用下能够正常工作。
2. 电阻的选择：避雷器内部的金属氧化物压敏电阻是避雷器工作的核心组件。
电阻的选择应根据设备和系统的特点以及雷电过电压的特点来确定。
电阻的击穿电压应低于雷电过电压的峰值，以确保能够及时引导过电压。
3. 导电通路的设计：避雷器内部的导电通路应具有良好的导电性能，以确保雷电过电压能够顺利引入地下。
导电通路的设计应考虑避雷器的结构和材料的选择，以及导电路径的布局等因素。
4. 绝缘保护：避雷器在正常工作时，除了能够引导雷电过电压外，还需要保证对系统的正常运行没有影响。
避雷器的工作原理及设计原理
避雷器的工作原理及设计原理引言概述：避雷器是一种用于保护电力设备和建筑物免受雷击损害的重要装置。
它的工作原理是通过将雷电能量引导到地面，从而保护被保护设备和建筑物不受雷击伤害。
本文将详细介绍避雷器的工作原理及设计原理。
正文内容：1. 避雷器的基本原理1.1 避雷器的基本构成避雷器通常由瞬态电阻器和放电电极组成。
瞬态电阻器是避雷器的核心部件，它能够在雷电冲击下快速响应并吸收电能。
放电电极则用于将吸收的电能引导到地面。
1.2 瞬态电阻器的工作原理瞬态电阻器由金属氧化物层和电极组成。
当遭受雷击时，金属氧化物层会迅速变成导电状态，形成一个低阻抗通路，将雷电能量引导到地面。
一旦雷电能量被引导到地面，被保护设备和建筑物就不会受到损害。
1.3 放电电极的工作原理放电电极通常由导体材料制成，它与瞬态电阻器相连，将吸收的电能引导到地面。
放电电极的设计需要考虑导电性能和结构强度，以确保电能能够顺利地引导到地面。
2. 避雷器的分类及特点2.1 分类根据使用场景和工作原理，避雷器可以分为耐雷避雷器和耐压避雷器。
耐雷避雷器主要用于防止雷击损害，而耐压避雷器主要用于防止电力设备受到过电压的损害。
2.2 特点避雷器具有响应速度快、吸能能力强、寿命长等特点。
响应速度快可以在雷击发生时迅速吸收电能，保护设备和建筑物。
吸能能力强可以吸收大量的电能，避免过电压对设备的损害。
寿命长可以保证避雷器的持续工作能力。
3. 避雷器的设计原理3.1 避雷器的选型避雷器的选型需要考虑电力设备的额定电压、工作电流和环境条件等因素。
根据这些参数，选择合适的避雷器型号和规格。
3.2 避雷器的安装位置避雷器的安装位置应该根据电力设备的布置和雷电分布情况来确定。
通常情况下，避雷器应该安装在电力设备的进出线路上，以最大限度地保护设备免受雷击损害。
3.3 避雷器的接地设计避雷器的接地设计是确保电能能够顺利引导到地面的关键。
接地电阻应该尽量小，接地系统应该具有良好的导电性能，以确保避雷器的正常工作。
避雷器的工作原理及参数
避雷器的工作原理及参数避雷器是一种广泛应用于电力系统、通信系统等领域的电气设备，用于保护设备免受雷击或过电压的损害。
其工作原理是通过在设备前后加入一种可控电阻元件，以分流、吸收和释放过电压的能量，保护所连接的设备。
本文将详细介绍。
一、避雷器的工作原理1.1 避雷器的基本构造避雷器通常由两部分组成：电极部分和可控电阻部分。
电极部分包含一个或多个金属电极，负责引导过电压流动；可控电阻部分负责限制电流且能够自动恢复。
1.2 过电压保护原理避雷器的主要功能是吸收和分散过电压，避免其传递到其他设备上。
当外部有过电压作用于避雷器上时，其电极部分会迅速放电，将过电压引导到地下。
在过电压过去后，可控电阻部分会自动恢复，以保证正常工作。
1.3 过电压保护阈值避雷器能够保护设备免受过电压损害的主要依据是其保护阈值，即避雷器在何种电压下开始起作用。
通常，避雷器的保护阈值是根据所连接设备的额定电压和重要性来确定的。
较低的保护阈值意味着避雷器在较低电压下就能起作用，进而更好地保护设备，但也会增加避雷器的成本。
1.4 避雷器的响应时间避雷器的响应时间是指避雷器在检测到过电压时开始起作用的时间。
响应时间越短，避雷器就能更早地开始工作，从而更好地保护设备。
避雷器的响应时间通常是以微秒（μs）级别来计算的。
1.5 避雷器的容量避雷器的容量是指其能够处理的电能量，并反映了避雷器的耐受能力。
较大的容量表示避雷器能够处理更大的电能量，更好地保护设备免受过电压的损害。
容量通常以千伏安（kVA）为单位表示。
二、不同类型避雷器的工作原理及参数2.1 氧化锌避雷器氧化锌避雷器是最常用的避雷器之一。
它由一个可控电阻元件和多个氧化锌电极组成。
当正常工作时，可控电阻处于高阻态，只有在过电压作用下才会改变状态。
当避雷器感应到过电压时，可控电阻将在微秒内转变为低阻态，从而向地下引导过电压。
氧化锌避雷器的保护阈值通常能够调节，以适应不同设备的保护需要。
2.2 复合避雷器复合避雷器结构复杂，包含多个可控电阻和电极元件。
线路避雷器的原理及技术要求)
二、线路避雷器的作用
线路避雷器是近年来用作架空输电线路加强防雷保护较为有效 的方法，能实现绕击和反击保护
二、线路避雷器的作用
线路避雷器应用情况及效果评估 虽然避雷器仅能保护并联的绝缘子，不能保护其他相，也不能保护临
基杆塔，但依然是目前公认效果最好的防雷措施
线路避雷器效果 较好，如何才能 用好线路避雷器？
子的安全距离 • 避雷器与带电体的距
离 • 钢架的选择与安装 • 弧形电极的方向 • 间隙的尺寸 • 计数器的安装等
2、安装线路避雷器
直线塔安装
部分安装与细节
部分安装与细节
部分安装与细节
六、线路避雷器的安装
2、安装线路避雷器
耐张塔安装 耐张塔因无法实施安装纯空气间隙避雷器，仅能安装
带绝缘子间隙避雷器，使用带绝缘子间隙避雷器，安装应 注意： • 安装点是否处于重冰区 • 安装点是否处于强风区 • 避雷器的位置、避雷器与被保护绝缘子的安全距离、钢
七、线路避雷器的运行维护
线路避雷器的运行维护
线路避雷器的台账并密切加强监视 线路避雷器的正常巡视和特殊巡视，确保装置运行
的可靠性 结合线路检修开展的线路避雷器检查
避雷器本体外观目测；串联间隙、上下电极测量和 检查；高压电极和接地端连线检查；连接件检查；检 查在线或离线监测装置等等。 线路避雷器计数器的动作情况， 雷雨季节后（如
1. 安装容易
六、线路避雷器的安装
线路避雷器的安装
安装过程根据塔形的不同， 采用不同的安装方式，除了避 雷器本体外，还涉及到支架选 择、安装、计数器安装、据带 电体距离大小以及避雷器间隙 的确定等。
六、线路避雷器的安装
2、安装线路避雷器
直线塔安装 直线塔使用空气间隙
避雷器的工作原理、技术参数
避雷器的工作原理、技术参数一、避雷器的工作原理避雷器是应用很广泛的过电压限制器，它实质是过电压能量的吸收器，它与被保护设备并联运行，当作用电压超过一定幅值后避雷器总是先动作，通过它自身泄放掉大量的能量，限制过电压，保护电气设备。
在正常工作电压下，具有极高的电阻，呈绝缘状态，在雷电过电压作用下，则呈现低电阻状态，泄放雷电流，使与避雷器并联的电气设备的残压被抑制在设备绝缘安全值以下，待有害的过电压消失后，阀片又迅速恢复高电阻，呈绝缘状态，从而起到保护电气设备绝缘免受过电压损害的目的。
二、避雷器的技术参数1．标称电压Un：被保护系统的额定电压相符，在信息技术系统中此参数表明了应该选用的保护器的类型，它标出交流或直流电压的有效值。
2．额定电压Uc：能长久施加在保护器的指定端，而不引起保护器特性变化和激活保护元件的最大电压有效值。
3．额定放电电流Isn：给保护器施加波形为8/20μs的标准雷电波冲击10次时，保护器所耐受的最大冲击电流峰值。
4．最大放电电流Imax：给保护器施加波形为8/20μs的标准雷电波冲击1次时，保护器所耐受的最大冲击电流峰值。
5．电压保护级别Up：保护器在下列测试中的最大值：1KV/μs斜率的跳火电压；额定放电电流的残压。
6．响应时间tA：主要反应在保护器里的特殊保护元件的动作灵敏度、击穿时间，在一定时间内变化取决于du/dt或di/dt的斜率。
7．数据传输速率Vs：表示在一秒内传输多少比特值，单位：bps；是数据传输系统中正确选用防雷器的参考值，防雷保护器的数据传输速率取决于系统的传输方式。
8．插入损耗Ae：在给定频率下保护器插入前和插入后的电压比率。
9．回波损耗Ar：表示前沿波在保护设备（反射点）被反射的比例，是直接衡量保护设备同系统阻抗是否兼容的参数。
10．最大纵向放电电流：指每线对地施加波形为8/20μs的标准雷电波冲击1次时，保护器所耐受的最大冲击电流峰值。
11．最大横向放电电流：指线与线之间施加波形为8/20μs的标准雷电波冲击1次时，保护器所耐受的最大冲击电流峰值。
电力输电线路避雷器防雷的基本原理
电力输电线路避雷器防雷的基本原理雷击杆塔时，一部分雷电流通过避雷线流到相临杆塔，另一部分雷电流经杆塔流人大地，杆塔接地电阻呈暂态电阻特性，一般用冲击接地电阻来表征。
雷击杆塔时塔顶电盥迅速提高，其电位值为Ut=iRd+Ldi/dt(l)式中i——雷电流；Rd——冲击接地电阻：Ldi/dt ------- 暂态分量。
当塔顶电位Ut与导线上的感应电位U1的差值超过绝缘子串50%的放电电压时，将发生由塔顶至导线的闪络。
即Ut -UI>U50,如果考虑线路工频电压幅值Um的影响。
则为Ut-UI+Um>U50。
因此，线路的耐雷水平与3个重要因素有尖，即线路绝缘子的5乂墩电电压、雷电流强度和塔体的冲击接地电阻。
一般来说，线路的50%放电电压是一定的，雷电流强度与地理位置和大气条件相矢。
不加装避雷器时，提高输电线路耐雷水平往往是采用降低塔体的接地电阻，在L1J区，降低接地电阻是非常困难的。
这也是为什么输电线路屡遭雷击的原因。
加装避雷器以后，当输电线路遭受雷击时，线传人相临杆塔。
一部分经塔体入地，当雷电流超过一定值后，避雷器动作加入分流。
大部分的雷电流从避雷器流入导线，传播到相临杆塔。
雷电流在流经避雷线和导线时。
由于导线问的电磁感应作用，将分另！｝在导线和避雷线七产生耦合分量。
因为避雷器的分流远远大于从避雷线中分流的雷电流，这种分流的耦合作用将使导线电位提高，使导线和塔顶之间的电位差小于绝缘子串的闪络电压，绝缘子不会发生闪络。
因此，线路避雷器具有很好的钳电位作用。
这也是线路避雷器进行防雷的明显特点。
以往输电线路防雷主要采用降低塔体接地电阻的方法。
在平原地带相对较容易，对于Lh区杆塔，则往往在4个塔脚部位采用较长的辐射地线或打深井加降阻剂。
以增加地线与土壤的接触面积降低电阻率。
在工频状态下接地电阻会有所下降。
但遭受雷击时，因接地线过长会有较大的附加电感值，雷电过电压的暂态分量Ldi/dt会加在塔体电位上，使塔顶电位大大提高，更容易造成塔体与绝缘子串的闪络，反而使线路的耐雷水平下降。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
5 运行维护要求
3 ）运行 5 年后的线路避雷器应进行抽样试验， 抽样比例可按 3-5% （至少 1 支）抽取，抽样避雷器 应进行局部放电试验，如抽样避雷器试验不满足要 求，要求对同批次避雷器加大抽样比例，如仍出现 一支不合格，应对同批次避雷器全部进行试验，确 定是否能够继续运行。 4）动作20次及以上的避雷器应进行直流试验， 试验不合格应退出运行。
线路避雷器宜选择带串联间隙的避雷器。
1 ）“架空输电线路差异化防雷工作指导意见” （国家电网生〔2011〕500号）：线路避雷器宜选择 带串联间隙的避雷器。
2 ）由于串联间隙的隔离作用，避雷器本体部分 基本不承担系统运行电压，可以不考虑长期运行电 压下的电老化问题，且本体部分的故障不会对线路 运行产生隐患[9]。
2 ）根据对湖南、华北电科院调研，带绝缘支撑 间隙避雷器的复合绝缘子本身有老化和维护的问题， 故首选纯空气间隙避雷器。但由于纯空气间隙避雷 器在耐张塔上不便安装，故耐张塔选用带绝缘支撑 间隙避雷器。 3）报告[11]指出：带串联绝缘子间隙避雷器安装 不需要外加支架，安装简单、方便；虽然带串联空 气间隙避雷器有可靠性高、寿命长的优点，但是安 装很复杂（加装支架且应沿导线方向伸出），对于 在耐张塔和特殊塔形安装非常困难。
31
2 ）行标 [1] 对带间隙避雷器额定电压的推荐值和 华北公司企标推荐值如下表：
电压等级
110kV 220kV 500kV
DL/T 815-2002[1]
90～102 180～204 396
华北公司企标[12]
102 192 396
32
3 ）华北公司企标对标称放电电流的推荐值为 10kA。 4 ）雷电冲击电流残压根据额定电压和标称放电 电流推荐值在DL/T 815-2002[1]表3中查得。
17
未装设避雷器时杆塔耐雷水平为91kA，现在左 右两相均加装避雷器的方式下，雷击#3杆塔顶部， 随着雷电流增加，计算结果如下： 1）I=145kA时，虽然超过#3杆塔耐雷水平，全 线都不闪络。 2）I=160kA时，相邻#1闪络，#3、#2塔不闪络。 3）I=167kA时，除#3塔外，相邻塔都闪络，此 时不存在外延“保护范围”。
复合外套外观
22
避雷器放电电压性能要求
对避雷器应进行雷电冲击50%放电电压试验和工 频耐受电压试验，其试验值应与线路绝缘水平相配 合，以保证避雷器在雷电过电压下放电，而在工频 过电压下不放电。典型推荐值见下表。
系统标称电压（有 效值） 工频耐受电压（有 效值）不小于 雷电冲击50%放 电电压（峰值） 不大于
5
分类
内间隙
带串联间隙线路 避雷器 外间隙 线路避雷器 带支撑件间 隙 无间隙线路避雷 器（带脱离器）
不带支撑件 间隙（纯空 气间隙）
6
带绝缘支撑件间隙线路避雷器
7
不带绝缘支撑件间隙线路避雷器 （纯空气间隙线路避雷器）
带脱离器的无间隙线路避雷器
8
带串联间隙金属氧化物避雷器
其目的是在雷电过电压的情况下保护与之并联 的绝缘子串，故串联间隙应仅在快波前过电压下击 穿，而能承受各种工频和系统中出现的缓波前过电 压（操作过电压）。
40
参考文献
[1]DL/T 815-2002 交流输电线路用复合外套金属氧化物避雷器 [S] ， 2002． [2]解广润 主编．电力系统过电压[M]．水利电力出版社，1985． [3]35~220kV 线 路 型 金 属 氧 化 物 避 雷 器 [R] ． 杭 州永 德 电 气 有 限 公 司 ， 2011． [4]江西输电线路防雷技术深化研究[R]．江西省电力科学研究院，2012． [5]IEC 60099-8 2011 Surge arresters–Part 8: Metal-oxide surge arresters with external series gap (EGLA) for overhead transmission and distribution lines of a.c. systems above 1 kV[S]， 2011． [6] JB/T 10497-2005 交流输电线路用复合外套有串联间隙金属氧化物避雷 器[S]．2002．
5 运行维护要求
以下参考华北公司[12]、浙江公司[14]企业标准： 1）建立台账、运行记录并密切加以监视，雷雨 季节及时记录雷击动作情况；同时还应建立必要的 检修、试验、轮换制度，确保装置运行的可靠性。 2）结合线路检修进行的运行维护工作包括： 避雷器本体外观目测；串联间隙、上下电极测 量和检查；高压电极和接地端连线检查；连接件检 查；检查、记录计数器动作次数；检查在线或离线 监测装置。
9
带串联间隙金属氧化物避雷器
带串联间隙 金属氧化物避 雷器与绝缘子 串相并联，它 由金属氧化物 避雷器本体和 串联间隙两部 分构成。
带串联间隙金属氧化物避雷器 结构及安装示意图
10
2 原理
非线性特性
氧化锌避雷器的特性主要是 由材料的非线性特性决定。
氧化锌元件的非线性特性主 要是由晶界层形成的，在低电 场 强 度 下 其 电 阻 率 为 1010~1011W· m ，而当电场强度 达到 106~107V/m时，其电阻率 骤然下降进入低电阻状态。
25
电流冲击耐受
避雷器本体应通过2ms方波电流耐受试验、大电 流冲击耐受试验以及大电流冲击负载试验。试验值 如下表：
系统标称电压有效值 (kV) 2ms方波冲击电流值(A) 大电流冲击耐受电流峰 值(kA)
110
400
100
220
500
600
1200
100
100
26
4 选型
避雷器型号含义
27
结构形式
圆饼状的氧化锌阀片
11
氧化锌元件的伏安特性可由下式表示：
U CI
a
其非线性系数a与电流密度有关，一般为 0.01~0.04，在大的雷电流下，a也不大于0.1。
氧化锌阀片与碳 化硅阀片伏安特 性比较
12
避雷器的基本功能
避雷器应具有以下四种机能： 1）抑制过电压的机能；
2）冲击电流的通流机能；
3）从瞬时接地状态下自我恢复性能（续流遮断性
35
计算方法：
绝缘子串U50%计算方法（IEC推荐公式）。
U s t 400 L 710
L t 0.75
其中Us-t为伏秒特性绝缘子闪络电压 (kV)；L为绝 缘子串长度 (m) ； t 为从雷击开始到闪络所经历的时 间(μs)。在缺少实际试验数据的情况下，对于瓷绝缘 子可取 t=10μs 对 应的闪 络电压 值作为 该绝缘 串的 U50%。
利用ATP仿真软件，以5基220kV线路为例：
#3 #1 #2
#3已安装避雷器
仿真线路段示意图
16
#4
#5
分两种情况来研究。 1）#3杆塔（已装设避雷器）顶部遭受雷击后， 相邻杆塔是否有闪络风险。 2）雷击点在#3和相邻杆塔（未装避雷器）之间 的地线上，相邻杆塔是否存在闪络风险。
注：接地电阻为10W，档距取400m，其它具体参数见 《江西输电线路防雷技术深化研究》报告[4] 。
37
浙江公司[14]、浙江永德[3]给出的参考值如下：
纯空气间隙(mm) 浙江公司 杭州永德 400~480 820~880 绝缘支撑间隙(mm) 浙江公司 杭州永德 480 820
系统标称 电压(kV)
110 220 500
430±20 840±30 1200±150
480±10 980±10
38
28
在直线塔上宜选择纯空气间隙避雷器，在耐张塔 上宜选择绝缘支撑间隙避雷器。 1 ）带绝缘支撑间隙避雷器结构的优点是间隙距 离不受风偏的影响，安装较容易。而空气间隙避雷 器在大风作用下，间隙距离会发生变化，电极形状 必须制作成弧形，其优点是有间隙隔离系统运行电 压，电阻片老化现象减轻[10]。
29
30
额定电压、标称放电电流
110kV 、 220kV 和 500kV 线路避雷器的额定电压 分 别 建 议 选 择 102kV 、 192kV 和 396kV ； 110kV 、 220kV 标 称 放 电 电 流 建 议 选 择 10kA ， 500kV 选 择 10kA或20kA。 1 ）避雷器额定电压是施加到避雷器端子间的最 大运行工频电压有效值，选择避雷器额定电压时， 仅考虑单相接地、甩负荷和长线电容效应引起的暂 时过电压。
0
160
50
138
100
130
150
124
200
115
400 （邻塔顶） 91
19
线路避雷器的安装相别
1）110kV线路宜在三相均安装避雷器。 2）220kV线路接地电阻大于10Ω，或运行经 验证明反击故障为主的线路（段）宜在三相均安 装避雷器；否则，单回路可仅在两边相安装，同 塔双回路可仅在两侧的上、中相安装。 3）500kV线路在接地电阻不满足设计要求时， 应三相全部安装。否则，单回路可仅在两边相安 装，同塔双回路可仅在两侧的上、中相安装。
18
当雷击点在装设避雷器的 #3 塔和相邻杆塔之间的 地线上时，从下表列出了邻塔发生闪络的反击闪络电 流的变化。 可以看出：随着落雷点离临塔越近，邻塔反击闪 络电流降低，说明本塔装有线路型避雷器对于相邻塔 的雷击保护作用不明显，因此可以说本塔装有避雷器 并不能保护相邻塔。
落雷点距#3距离 (m) 邻塔反击闪络电流 (kA)
110
185
560
220
500
370
567
960
1760
23
避雷器冲击伏秒特性
避雷器的冲击伏秒特性曲线应比被保护的绝缘子 串的伏秒特性曲线至少低10%。
避雷器本体的局部放电
不应大于10pC。