新电力系统雷电防护(7.2-8章).ppt

第八章电力系统雷电防护 重点 避雷针与避雷线金属氧化物避雷器输电线路雷电防护变电站雷电防护 防雷保护设备 雷电放电作为一种强大的自然力的爆发是难以制止的 产生的雷电过电压可高达数百至数千kV 如不采取防护措施 将引起电力系统故障 造成大面积停电 目前人们主要是设法去躲避和限制雷电的破坏性 基本措施就是加装避雷针 避雷线 避雷器 防雷接地 电抗线圈 电容器组 消弧线圈 自动重合闸等防雷保护装置 避雷针 避雷线用于防止直击雷过电压 避雷器用于防止沿输电线路侵入变电所的感应雷过电压 8 1避雷针与避雷线 8 2 1避雷针防雷原理及保护范围 避雷针防雷原理避雷针是明显高出被保护物体的金属支柱 其针头采用圆钢或钢管制成 其作用是吸引雷电击于自身 并将雷电流迅速泄入大地 从而使被保护物体免遭直接雷击 避雷针需有足够截面的接地引下线和良好的接地装置 以便将雷电流安全可靠地引入大地 2 避雷针的保护范围 表示避雷针的保护效能 通常采用保护范围的概念 只具有相对意义 避雷针的保护范围是指被保护物体在此空间范围内不致遭受直接雷击 我国使用的避雷针的保护范围的计算方法 是根据小电流雷电冲击模拟试验确定 并根据多年运行经验进行了校验 保护范围是按照保护概率99 9 确定的空间范围 即屏蔽失效率或绕击率0 1 避雷针 8 1避雷针与避雷线 图中的受保护区域并非100 安全受保护区域只是保证在该区域中雷击概率是很小的数值 单支避雷针保护范围 上图中划定避雷针保护范围的方法称为折线法 用两段斜率不同的折线段确定保护范围 建筑防雷中采用滚球法确定保护范围 折线表达式中的p是修正系数 根据避雷针高度的不同进行有关修正 8 1避雷针与避雷线 修正系数p 避雷针高度 30m时 避雷针高度h 80m时修正系数p 1hx被保护物高度 8 1避雷针与避雷线 修正系数p 避雷针高度 30m时 80m h 120m时修正系数 8 1避雷针与避雷线 如图可见 避雷针高度超过30m后其保护范围随高度而增大的趋势减缓 两支避雷针联合保护范围 两支避雷针的联合保护范围不是两个避雷针各自保护范围的 并集 而是比这个并集要大一些图中蓝色虚线部分代表单支避雷针保护范围的界限 8 1避雷针与避雷线 8 2 2避雷线防雷原理及保护范围 避雷线 通常又称架空地线 简称地线 避雷线的防雷原理与避雷针相同 主要用于输电线路的保护 也可用来保护发电厂和变电所 近年来许多国家采用避雷线保护500kV大型超高压变电所 用于输电线路时 避雷线除了防止雷电直击导线外 同时还有分流作用 以减少流经杆塔入地的雷电流从而降低塔顶电位 避雷线对导线的耦合作用还可以降低导线上的感应雷过电压 单根避雷线保护范围 8 1避雷针与避雷线 双避雷线联合保护范围 双避雷线在输电线路上应用极为广泛 8 1避雷针与避雷线 避雷针与避雷线的应用范围 避雷针在变电所 发电厂等场合有广泛的应用 集中保护场合 避雷线适用于输电线路防雷 分布保护场合 在变电所里有时也在电气主回路上空布置多条避雷线进行雷电防护 8 1避雷针与避雷线 避雷针是不是越高越好 答案 随着避雷针高度的增加 其保护范围的增加越来越有限 同时其保护范围内免受雷击的概率变得不确定 在提高避雷针高度上下功夫不如采用多针联合保护 8 1避雷针与避雷线 8 2 3避雷器工作原理及常用种类 避雷器是专门用以限制线路传来的雷电过电压或操作过电压的一种防雷装置 避雷器实质上是一种过电压限制器 与被保护的电气设备并联连接 当过电压出现并超过避雷器的放电电压时 避雷器先放电 从而限制了过电压的发展 使电气设备免遭过电压损坏 避雷器的常用类型有 保护间隙 排气式避雷器 常称管型避雷器 阀式避雷器和金属氧化物避雷器 常称氧化锌避雷器 四种 避雷器1 避雷器2 1 保护间隙保护间隙是一种简单的避雷器 按其形状可分为 角型 棒形 环形和球型等 常用角形保护间隙如图8 14所示 图8 14角型保护间隙1 角型电极2 主间隙3支柱绝缘子4 辅助间隙5 电弧的运动方向 2 排气式避雷器排气式避雷器实质上是一种具有较高熄弧能力的保护间隙 其结构如图8 15所示 内间隙固定装在管内 管子由纤维 塑料或橡胶等产气材料制成 其电极一端为棒形电极2 另一端为环形电极3 外间隙裸露在大气中 由于产气材料在泄漏电流作用下会分解 因此管子不能长时间接在工作电压上 正常运行靠外间隙来隔离工作电压 图8 15排气式避雷器1 产气管2 棒形电极3 环形电极S1 内间隙S2 外间隙 4 动作指示器 3 阀式避雷器 阀式避雷器是由装在密封瓷套中的多组火花间隙和多组非线性电阻阀片串联组成 它分普通型和磁吹型两大类 普通阀式避雷器的单个火花间隙结构如图8 16所示 电极由黄铜圆盘冲压而成 两电极间以云母垫圈隔开形成间隙 间隙距离为0 5 1 0mm 间隙电场接近均匀电场 单个间隙的工频放电电压约为2 7 3 0kV 有效值 阀片的伏安特性如图8 17所示 图8 16单个火花间隙结构1 黄铜电极2 云母垫圈 图8 17阀片的伏安特性i1 工频续流u1 工频电压i2 雷电流u2 避雷器残压 磁吹阀式避雷器 简称磁吹避雷器 的基本结构和工作原理与普通阀式避雷器相同 主要区别在于 磁吹阀式避雷器采用了磁吹式火花间隙 它是利用磁场对电弧的电动力 迫使间隙中的电弧加快运动并延伸 使间隙的去游离作用增强 从而提高了灭弧能力 磁吹式火花间隙的结构和电弧运动如图8 18所示 图8 18磁吹式火花间隙角形电极2 灭弧盒3 并联电阻4 灭弧栅 多个间隙串联电路中 由于寄生电容存在 灭弧过程工频电压在各个间隙上的分布是不均匀的 将影响每个间隙作用的充分发挥 减弱了灭弧能力 通常将四个火花间隙放在一个瓷套筒里组成标准间隙组 在每个标准间隙组的侧面并有两个串联的半环形非线性分路电阻 以便起均压作用 如图8 19所示 图8 19在间隙上并联分路电阻 a 标准火花间隙组 普通阀式避雷器 b 原理图 5间隙6分路电阻7工作电阻 4 金属氧化物避雷器 金属氧化物避雷器 MOA 出现于20世纪70年代 因其性能比碳化硅避雷器更好 现在已在全世界得到广泛应用 金属氧化物避雷器的阀片是由以氧化锌 ZnO 为主要原料 并添加其它微量的氧化铋 Bi2O3 氧化钴 Co2O3 氧化锰 MnO2 氧化锑 Sb2O3 氧化铬 Cr2O3 等金属氧化物作添加剂 金属氧化物避雷器的结构非常简单 仅由相应数量的氧化锌阀片密封在瓷套内组成 所以也称氧化锌避雷器 氧化锌阀片具有极好的非线性伏安特性 如图8 19所示 可分为小电流区 非线性区和饱和区 图8 20氧化锌阀片的伏安特性 ZnO阀片 在ZnO阀片的侧面上釉是为了防止沿面放电 表面镀铝的的作用是填满表面凹孔 防止电流在局部过于集中 金属氧化物避雷器 ZnO避雷器的结构 ZnO避雷器中起主要作用的非线性电阻元件由多片ZnO阀片堆叠而成 根据电压等级的不同堆叠层数也不同 图中给出是目前最为先进的硅橡胶复合外套避雷器的简化结构 金属氧化物避雷器 ZnO避雷器在系统中的连接 绝大部分情况下 避雷器在系统中的连接都是星形接法 星形接法下长期工作中的避雷器承受的是相电压 避雷器的接地要求绝对可靠 8 2金属氧化物避雷器 对避雷器性能的要求 良好的非线性 提高保护水平 大的通流容量 能够吸收更强的雷电能量 小的工频续流 雷击时防止系统注入过大的电流 良好的伏秒特性 无论侵入波陡度如何都保证首先动作 8 2金属氧化物避雷器 ZnO避雷器的特性曲线 ZnO避雷器具有显著的非线性伏安特性 当过电压袭来时 ZnO避雷器电流剧增 有效地吸收过电压的能量并遏制住系统电压的上升趋势 8 2金属氧化物避雷器 ZnO避雷器的参数 额定电压和容许最大持续运行电压为有效值 1mA参考电压常在直流下测得 8 2金属氧化物避雷器 ZnO避雷器的参数 压比 荷电率 压比反映了避雷器伏安特性的非线性程度 压比越小非线性程度越大 保护性能越好 1 55 1 6 荷电率反映了长期工作条件下避雷器承担电压负荷的轻重 荷电率较高时避雷器老化速度加快 8 2金属氧化物避雷器 ZnO避雷器的优劣评判 显然避雷器A的非线性程度好于避雷器B 其保护性能也优于避雷器B 8 2金属氧化物避雷器 ZnO避雷器的优点 无串联间隙非线性程度好 保护性能优越通流容量大工频续流极小 可忽略不计 8 2金属氧化物避雷器 避雷针作用是吸引雷电击于自身 并将雷电流迅速泄入大地 从而使被保护物体免遭直接雷击 避雷线 又称架空地线 简称地线 主要用于输电线路的保护 也可用来保护发电厂和变电所 避雷器实质上是一种过电压限制器 保护间隙排气式避雷器阀式避雷器金属氧化物避雷器 小结 返回 本节完 8 4接地的基本概念及原理 8 4 1接地概念及分类8 4 2接地电阻 接触电压和跨步电压8 4 3接地和接零保护 返回 8 4 1接地概念及分类 接地就是指将电力系统中电气装置和设施的某些导电部分 经接地线连接至接地极 埋入地中并直接与大地接触的金属导体称为接地极 电气装置 设施的接地端子与接地极连接用的金属导电部分称为接地线 接地极和接地线合称接地装置 接地按用途可分为 工作接地保护接地防雷接地静电接地 返回 8 4 2接地电阻 接触电压和跨步电压 大地具有一定的电阻率 如果有电流经过接地极注入 电流以电流场的形式向大地作半球形扩散 则大地就不再保持等电位 将沿大地产生电压降 设土壤电阻率为 大地内的电流密度为 则大地中电场强度为在靠近接地极处 电流密度和电场强度最大 离电流注入点愈远 地中电流密度和电场强度就愈小 因此可以认为在相当远 约20 40m 处 为零电位 电位分布曲线如图8 42所示 图8 42接地装置的电位分布Ut 接触电压Us 跨步电压 接地装置对地电位u与通过接地极流入地中电流i的比值称为接地电阻 人处于分布电位区域内 可能有两种方式触及不同电位点而受到电压的作用 当人触及漏电外壳 加于人手脚之间的电压 称为接触电压 当人在分布电位区域内跨开一步 两脚间 水平距离0 8m 的电位差 称为跨步电位差 即跨步电压 8 4 3接地和接零保护 1 发电厂 变电所的接地保护 发电厂 变电所中的接地网是集工作接地 保护接地和防雷接地为一体的良好接地装置 一般的作法是 除利用自然接地极以外 根据保护接地和工作接地要求敷设一个统一的接地网 然后再在避雷针和避雷器安装处增加3 5根集中接地极以满足防雷接地的要求 按照工作接地要求 发电厂 变电所电气装置保护接地的接地电阻应满足 2 输电线路的接地保护 高压线路每一杆塔都有混凝土基础 它也起着接地极的作用 其接地装置通过引线与避雷线相连 目的是使击中避雷线的雷电流通过较低的接地电阻而进入大地 高压线路杆塔的自然接地极的工频接地电阻简易计算式为 k为各种型式接地装置简易计算式系数 为土壤电阻率 3 计算用土壤电阻率 接地电阻除与接地极的形状 尺寸大小有关外 还跟土壤电阻率密切相关 土壤电阻率主要取决于其化学成分及湿度大小 计算防雷接地装置所采用的土壤电阻率应取雷季中最大可能的数值 一般按下式计算 式中 土壤电阻率 单位为 m 雷季中无雨时所测得的土壤电阻率 单位为 m 考虑土壤干燥所取的季节系数 接地按用途可分为 工作接地 保护接地 防雷接地 静电接地大地具有一定的电阻率 电流以电流场的形式向大地作半球形扩散 将沿大地产生电压降 发电厂 变电所中的接地网是集工作接地 保护接地和防雷接地为一体的良好接地装置 小结 返回 本节完 电力系统防雷保护 电力系统的防雷保护包括了线路 变电所 发电厂等各个环节 输电线路雷电防护 8 3 1输电线路的防雷保护 在整个电力系统的防雷中 输电线路的防雷问题最为突出 这是因为输电线路绵延数千里 地处旷野 又往往是周边地面上最为高耸的物体 因此极易遭受雷击 输电线路防雷性能的优劣 工程中主要用耐雷水平和雷击跳闸率两个指标来衡量 所谓耐雷水平 是指雷击线路绝缘不发生闪络的最大雷电流幅值 单位为kA 1 输电线路上的感应雷过电压 雷击线路附近地面时 在线路的导线上会产生感应雷过电压 由于雷击地面时雷击点的自然接地电阻较大 雷电流幅值I一般不超过100kA 实测证明 感应过电压一般不超过300 400kV 对35kV及以下水泥杆线路会引起一定的闪络事故 对110kV及以上的线路 由于绝缘水平较高 所以一般不会引起闪络事故 感应雷过电压同时存在于三相导线 故相间不存在电位差 只能引起对地闪络 如果二相或三相同时对地闪络即形成相间闪络事故 设避雷线和导线悬挂的对地平均高度分别为hg和hc 若避雷线不接地 则根据教材公式 8 18 可求得避雷线和导线上的感应过电压分别为和 于是 2 输电线路的耐雷水平 我国110kV及以上线路一般全线都装设避雷线 而35kV及以下线路一般不装设避雷线 中性点直接接地系统有避雷线的线路遭受直击雷一般有三种情况 雷击杆塔塔顶 雷击避雷线档距中央 雷电绕过避雷线击于导线 如图8 21所示 图8 21有避雷线线路直击雷的三种情况 1 雷击杆塔塔顶时的耐雷水平 运行经验表明 雷击杆塔的次数与避雷线的根数和经过地区的地形有关 雷击杆塔次数与雷击线路总次数的比值称为击杆率g DL T620 1997标准 击杆率g可采用表8 5所列数据 表8 5杆率g 雷击塔顶前 雷电通道的负电荷在杆塔及架空地线上产生感应正电荷 当雷击塔顶时 雷通道中的负电荷与杆塔及架空地线上的正感应电荷迅速中和形成雷电流 如图8 22 a 所示 图8 22 a 雷击塔顶时雷电流的分布 b 雷击塔顶时等值电路 对于一般高度 40m以下 的杆塔 在工程近似计算中采用图8 22 b 的集中参数等值电路进行分析计算 考虑到雷击点的阻抗较低 故略去雷电通道波阻的影响 图8 22 a 雷击塔顶时雷电流的分布 b 雷击塔顶时等值电路 2 雷击避雷线档距中央 雷击避雷线档距中央时 雷击点会出现较大的过电压 如图8 23所示 根据彼德逊法则 由教材中公式 8 15 雷击点A的电压为 式中 避雷线的波阻抗 图8 23雷击避雷线档距中央1 避雷线2 导线 3 雷电绕击于导线时的耐雷水平 装设避雷线的线路仍然有雷绕过避雷线而击于导线的可能性 虽然绕击的概率很小 但一旦出现此情况 则往往会引起线路绝缘子的闪络 3 输电线路的雷击跳闸率 雷电流超过线路的耐雷水平 会引起线路绝缘发生冲击闪络 这时 雷电流沿闪络通道入地 但持续时间只有几十 线路断路器来不及动作 闪络后是否会引起线路跳闸 还要看闪络能不能转化成稳定的工频电弧 其概率称为建弧率以表示 与沿绝缘子串和空气间隙的平均运行电压梯度有关 可用下式表示 式中 E 绝缘子串的平均运行电压梯度 kV 有效值 m 雷击杆塔顶部发生闪络并建立电弧引起跳闸的次数 雷绕过避雷线击于导线发生闪络并建立电弧引起跳闸的次数 有避雷线线路的雷击跳闸率n可按下式计算 式中 N 落雷次数 次 100km a 建弧率 g 击杆率 超过雷击杆塔顶部时耐雷水平的雷电流概率 超过雷绕击导线时耐雷水平的雷电流概率 绕击率 包括平原和山区 输电线路雷击分类 8 3输电线路雷电防护 输电线路遭受雷击后引发的后果 导线 避雷线 导线 杆塔 导线 大地闪络 侵入波沿线路侵入变电所 配电所 发电厂 8 3输电线路雷电防护 输电线路防雷四道防线 防止雷电直接击中导线 解决 架设避雷线防止雷电击中杆塔或避雷线后反击引起绝缘闪络 解决 降低杆塔接地电阻防止雷击后的绝缘闪络发展为稳定燃烧的工频电弧 解决 增大绝缘子片数 中性点经消弧线圈接地防止因雷击导致的线路供电中断 解决 自动重合闸 环网供电 8 3输电线路雷电防护 衡量输电线路防雷水平的指标 耐雷水平 雷击线路不至使绝缘发生闪络的最小雷电流幅值 注意耐雷水平指的是雷电流而不是雷电压 雷击跳闸率 标准条件下 雷暴日数 40 线路长度 100km 每年雷击引起的跳闸次数 8 3输电线路雷电防护 雷击导线引起的过电压计算 图中Z1为雷电通道的波阻抗 其数值约为300 Z2为输电导线的波阻抗 其数值为300 400 从彼德逊等效电路中可以求出 将Z1 Z2带入可得u 100i 这也是有关规程中推荐的公式 8 3输电线路雷电防护 雷击情况分析 绕击 在悬挂有避雷线的情况下 雷电还有可能绕过避雷线击中导线 这种情况称作绕击 图中 称为保护角 越小则绕击概率越低 保护越完善 在必要的情况下甚至需要负的保护角 注意参考 避雷线保护范围 部分的内容 8 3输电线路雷电防护 杆塔可以用塔身电感L和接地电阻R串联的等效电路模型来代表 当雷击中杆塔时 雷电流在L R上产生压降 当这个压降足够高时将使绝缘子与杆塔之间发生闪络 因而 降低杆塔接地电阻具有极其重要的意义 当雷击中避雷线时也可能造成反击 反击引起的闪络 雷击情况分析 反击 8 3输电线路雷电防护 雷击情况分析 感应雷过电压1 8 3输电线路雷电防护 雷云发出的下行先导 其中有大量负电荷 下行先导负电荷在导线上感应出束缚电荷 极性为正 雷击情况分析 感应雷过电压2 8 3输电线路雷电防护 导线上束缚电荷失去束缚开始向两侧自由流动 其电流在导线波阻抗上形成过电压 主放电发生后下行先导中负电荷全部被中和 感应雷过电压主要威胁到35kV及以下输电线路 输电线路避雷器 对于雷击频繁的线路常使用线路避雷器加强保护 8 3输电线路雷电防护 避雷线有关问题 避雷线损耗 如图可知 两端接地的避雷线相当于在输电导线上加装了一个 短路环 而这个 短路环 与输电线路存在电磁耦合 并通过这个电磁耦合消耗一部分输电线路输送的电能 8 3输电线路雷电防护 避雷线有关问题 采用架空绝缘地线 通过在避雷线和杆塔之间加装一片绝缘子就可以解决上述损耗问题 一片绝缘子的闪络电压相对来说很低 故不影响避雷线的防雷保护效果 8 3输电线路雷电防护 避雷线有关问题 光纤复合架空地线 OPGW 常规避雷线为钢芯铝绞线 在钢芯铝绞线中央安装一根或数根光纤就构成了光纤复合架空地线 OPGW OPGW既可以完成避雷线所需完成的任务 其中的光纤又可以组建一个电力系统通信网 8 3输电线路雷电防护 8 4发电厂和变电所雷电防护 8 3 2发电厂和变电所的防雷保护 发电厂和变电所是电力系统的枢纽 设备相对集中 一旦发生雷害事故 往往导致发电机 变压器等重要电气设备的损坏 更换和修复困难 并造成大面积停电 严重影响国民经济和人民生活 因此 发电厂和变电所的防雷保护要求十分可靠 变电所中出现的雷电过电压的两个来源 雷电直击变电所 沿输电线入侵的雷电过电压波 1 直击雷过电压的防护 直击雷防护的措施主要是装设避雷针或避雷线 使被保护设备处于避雷针或避雷线的保护范围之内 同时还必须防止雷击避雷针或避雷线时引起与被保护物的反击事故 当雷击独立避雷针时 如图8 27所示 图8 27雷击独立避雷针1 母线2 变压器 雷电流经避雷针及其接地装置在避雷针h高度处和避雷针的接地装置上将出现高电位UA kV 和UG kV 图8 27雷击独立避雷针1 母线2 变压器 式中 i 流过避雷针的雷电流 kA Ri 避雷针的冲击接地电阻 单位为 L 避雷针的等值电感 雷电流的上升陡度 kA 为了防止避雷针与被保护的配电构架或设备之间的空气间隙Sa被击穿而造成反击事故 必须要求Sa大于一定距离 取空气的平均耐压强度为500kV m 为了防止避雷针接地装置和被保护设备接地装置之间在土壤中的间隙Se被击穿 必须要求Se大于一定距离 取土壤的平均耐电强度为300kV m Sa和Se应满足下式要求 Sa 0 2Ri 0 1hSe 0 3Ri 2 侵入波过电压的防护 变电所中限制雷电侵入波过电压的主要措施是装设避雷器 如果三台避雷器分别直接连接在变压器的三个出线套管端部 只要避雷器的冲击放电电压和残压低于变压器的冲击绝缘水平 变压器就得到可靠的保护 但在实际中 变电所有许多电气设备需要防护 而电气设备总是分散布置在变电所内 常常要求尽可能减少避雷器的组数 又要保护全部电气设备的安全 加上布线上的原因 避雷器与电气设备之间总有一段长度不等的距离 3 变电所的进线段保护 变电所的进线段保护是对雷电侵入波保护的一个重要辅助措施 就是在临近变电所1 2km的一段线路上加强防护 进线段保护的作用在于限制流经避雷器的雷电流幅值和侵入波的陡度 35kV 110kV变电所的进线段保护接线如图8 32所示 图8 3235kV 110kV变电所进线保护接线 4 变压器防雷保护的几个具体问题 1 变压器中性点防雷保护 当三相来波时 在变压器中性点的电位理论上会达到绕组首端电压的两倍 因此需要考虑变压器中性点的保护问题 2 三绕组变压器的防雷保护 高压侧有雷电过电压波时 通过绕组间的静电耦合和电磁耦合 低压侧出现一定过电压 在任一相低压绕组加装阀式避雷器 图8 35自耦变压器的防雷保护接线 3 自耦变压器的防雷保护自耦变压器除高 中压自耦绕组之外 还有三角形接线的低压非自耦绕组 高低压绕组运行而中压开路时 若有侵入波从高压端线路袭来 绕组中电位的起始与稳态分布以及最大电位包络线都和中性点接地的绕组相同 自耦变压器的防雷保护接线如图8 35所示 配电变压器的防雷保护接线如图8 36所示 其3 10kV侧应装设阀式避雷器FS 3 10或保护间隙来保护 构成变压器高压侧FS的接地端点 低压绕组的中性点和变压器金属外壳三点联合接地 4 配电变压器的防雷保护 图8 36配电变压器的保护接线 变电站雷击来源 8 4变电站雷电防护 雷电直击变电所 雷电冲击波沿线路入侵 变电所直击雷防护 避雷针 在变电所内安装数根避雷针联合保护 避雷线 在变电所内主接线上方安装数根避雷线联合保护 8 4变电站雷电防护 变电所直击雷防护 独立避雷针 为防止雷击避雷针后引起的反击 独立避雷针与变电所构架的空气距离s1和接地体距离s2不应小于规程的要求 35kV及以下等级变电所必须安装独立避雷针 8 4变电站雷电防护 变电所直击雷防护 构架避雷针 对于110kV及以上电压等级系统 由于外绝缘水平相对较高不易发生反击 可以考虑将避雷针安装在构架上 8 4变电站雷电防护 变电所侵入波防护 对雷电侵入波的防护通过以下两种方法进行 避雷器 吸收雷电侵入波的能量限制电压升高进线段 将靠近变电所1km 2km的输电线路划为进线段 对进线段加强防雷保护 采用小的避雷线保护角 降低杆塔接地电阻 必要时安装线路避雷器 以保证进线段 几乎 不发生雷击 当进线段以外线路发生雷击后 侵入波在进入变电站之前通过进线段后其波前陡度和幅值会进一步降低这两种方法往往结合进行 8 4变电站雷电防护 变电所侵入波防护 避雷器与待保护变压器间距离的影响 首先对有关条件进行简化 假设侵入波为斜角波假设分析过程中变压器处于开路状态假设避雷的残压等于动作电压假设变压器开路由右图可见 避雷器将通过的波头进行了限压 8 4变电站雷电防护 变电所侵入波防护 避雷器与待保护变压器间距离的影响 由于假设变压器开路 波头到达变压器后折射波是入射波的2倍