輸電線(xiàn)路的防雷保護

一、輸電線(xiàn)路的成因及危害

由于輸電線(xiàn)路長(cháng)度大，分布面廣，地處曠野，易受到雷擊。輸電線(xiàn)路上出現的大氣過(guò)電壓有兩種：一種是雷擊于輸電線(xiàn)路引起的，稱(chēng)為直擊雷過(guò)電壓；

（1）雷直擊導線(xiàn)，無(wú)避雷線(xiàn)的線(xiàn)路最易發(fā)生，但即使有避雷線(xiàn)，雷電仍可能繞過(guò)避雷線(xiàn)的保護范圍而擊于導線(xiàn)（繞擊）。

（2）雷擊桿塔或避雷線(xiàn)強大的雷電流通過(guò)桿塔及接地電阻，使桿塔和避雷線(xiàn)的電位突然升高，桿塔與導線(xiàn)的電位差超過(guò)線(xiàn)路絕緣子閃絡(luò )電壓時(shí)絕緣子發(fā)生閃絡(luò )，導線(xiàn)上出現很高的電壓。這種桿塔電位升高，反過(guò)來(lái)對導線(xiàn)放電，稱(chēng)為反擊。

另一種是雷擊線(xiàn)路附近地面而引起的，由于電磁感應所引起的，稱(chēng)為感應雷過(guò)電壓。

（3）雷擊輸電線(xiàn)路附近大地   雷擊導線(xiàn)水平距離65m以外的大地時(shí)，由于空間電磁場(chǎng)的急劇變化，在導線(xiàn)上感應出的過(guò)電壓，稱(chēng)為感應雷過(guò)電壓。

感應雷過(guò)電壓的危害：

（3-1）引起線(xiàn)路跳閘，影響正常供電                                   

    由于過(guò)電壓引起絕緣子閃絡(luò )，導線(xiàn)對地短路，雷電過(guò)電壓持續時(shí)間短（幾十μs），繼電保護裝置來(lái)不及動(dòng)作，但工頻續流沿放電通道繼續放電，在形成穩定燃燒的電弧后，則繼電保護裝置將使斷路器跳閘，影響正常送電                                                                                          （3-2）雷電波侵入變電站                                                  

導線(xiàn)上形成的雷電過(guò)電壓波，最終將侵入變電站，經(jīng)復雜的折反射后，在電氣設備上出現很高的過(guò)電壓，危及設備絕緣，造成事故。

輸電線(xiàn)路防雷性能的優(yōu)劣主要由耐雷水平及雷擊跳閘率來(lái)衡量。

耐雷水平：雷擊線(xiàn)路時(shí)線(xiàn)路絕緣不發(fā)生沖擊閃絡(luò )的最大雷電流的幅值，單位為KA。線(xiàn)路的耐雷水平越高，線(xiàn)路絕緣發(fā)生沖擊閃絡(luò )的機會(huì )就越小。

雷擊跳閘率：每100km線(xiàn)路每年有雷擊所引起的跳閘次數。是衡量線(xiàn)路防雷性能的綜合指標。

線(xiàn)路防雷問(wèn)題是一個(gè)綜合的技術(shù)經(jīng)濟問(wèn)題，在確定線(xiàn)路的具體防雷措施時(shí)，應根據線(xiàn)路的電壓等級、負荷性質(zhì)、系統運行方式、雷電活動(dòng)的強弱、地形地貌的特點(diǎn)和土壤電阻率的高低等條件，特別要結合當地原有線(xiàn)路的運行經(jīng)驗通過(guò)技術(shù)經(jīng)濟比較來(lái)確定。

二、輸電線(xiàn)路的感應雷過(guò)電壓

1、雷擊線(xiàn)路附近大地，線(xiàn)路上的感應過(guò)電壓
感應過(guò)電壓的來(lái)源：
  靜電分量：束縛電荷瞬間釋放形成感應雷過(guò)電壓。
  電磁分量：主放電電流產(chǎn)生磁場(chǎng)變化形成感應過(guò)電壓。

當S > 65m時(shí)，單導線(xiàn)上的感應過(guò)電壓為：

－雷電流幅值KA；－導線(xiàn)懸掛的平均高度m；S－雷擊點(diǎn)距離導線(xiàn)的距離。

感應過(guò)電壓特點(diǎn)：

（1）由于雷擊大地，大地自然接地電阻較大，雷電流幅值一般<100kA，感應過(guò)電壓幅值一般為300－400kV，最大為500kV，故可能引起35kV及以下線(xiàn)路閃絡(luò )事故，對于110kV及以上線(xiàn)路，由于絕緣水平較高，所以一般不會(huì )引起閃絡(luò )事故。                                                                                                                                   

（2）感應過(guò)電壓的極性與雷電流極性相反。.      

（3）三相導線(xiàn)上同時(shí)出現，相間不存在電位差，故只能引起對地閃絡(luò )事故，如果兩相或三相同時(shí)對地進(jìn)行閃絡(luò )，即形成相間閃絡(luò )事故。                                                                                          （4）波形較平緩，波頭幾－幾十μs，波長(cháng)幾百μs

當導線(xiàn)上方掛有避雷線(xiàn)時(shí)：由于其屏蔽效應，導線(xiàn)上的感應電荷就會(huì )減少，導線(xiàn)上的感應過(guò)電壓就會(huì )降低。避雷線(xiàn)的屏蔽作用可用下法求得，設導線(xiàn)和避雷線(xiàn)的對地平均高度分別為，若避雷線(xiàn)不接地，則可求得避雷線(xiàn)和導線(xiàn)上的感應過(guò)電壓分別可以表示為            

所以                          

但是避雷線(xiàn)實(shí)際上是通過(guò)每基桿塔接地的，因此可以設想在避雷線(xiàn)上有一個(gè)電位，以此來(lái)保持避雷線(xiàn)為零電位，由于避雷線(xiàn)與導線(xiàn)的耦合作用，此將在導線(xiàn)上產(chǎn)生耦合電壓,其中K為避雷線(xiàn)和導線(xiàn)的耦合系數。

這樣，導線(xiàn)上的電位將為

    上式可以表明，接地避雷線(xiàn)的存在，可使得導線(xiàn)上的感應過(guò)電壓下降到。耦合系數K越大，則導線(xiàn)上的感應過(guò)電壓越低。

2、雷擊線(xiàn)路桿塔時(shí)，導線(xiàn)上的感應過(guò)電壓

    上式比較適合當S>65m的情況，更近的雷電將因線(xiàn)路的引雷作用而擊于線(xiàn)路。

雷擊線(xiàn)路桿塔時(shí)，由于雷電通道所產(chǎn)生的電磁場(chǎng)的迅速變化，將在導線(xiàn)上感應出與雷電流極性相反的過(guò)電壓。

        ①  無(wú)避雷線(xiàn)時(shí)

        ②  有避雷線(xiàn)時(shí)

－感應過(guò)電壓系數（），等于雷電流平均陡度（）

山西捷力通防雷科技有限公司專(zhuān)業(yè)定制各類(lèi)鋼結構塔，可定制11米GH避雷塔、13米鍍鋅避雷針塔、15米避雷針塔、19米鋼管塔、25米0.4kN/m2風(fēng)壓避雷塔、30米0.7kN/m2風(fēng)壓避雷塔、40米避雷針塔、60米超高獨立避雷塔。三角圓鋼避雷針塔、GH系列環(huán)形鋼管桿避雷針、19米鋼管避雷針、四角鋼結構避雷針塔、熱鍍鋅四角拉線(xiàn)塔、瞭望塔、消防訓練塔、樓頂裝飾塔等。

　　業(yè)務(wù)涉及：太原避雷塔、大同避雷塔、大同避雷針、朔州避雷塔安裝、朔州市避雷針安裝、朔州避雷安裝、武鄉防雷、武鄉防雷公司、晉中避雷塔。榆次避雷針安裝、榆次避雷塔安裝、山西機房防雷接地、山西防雷施工、山西防雷檢測。

公司地址：太原市南中環(huán)體育路口國際大都會(huì )巴黎花苑2幢B單元6層601室

聯(lián)系人：楊經(jīng)理 15110330668 靳經(jīng)理13834134857

電話(huà)：0351-7235259

郵箱：fl0351@163.com