输电线路的直击雷过电压和耐雷水平-天津理工大学中环信息学院

1、题目：输电线路的防雷保护讲授内容提要：1、输电线路的感应雷过电压2、输电线路的直击雷过电压和耐雷水平3、输电线路的雷击跳闸率4、输电线路的防雷措施教学目的：掌握输电线路感应雷过电压和直击雷过电压教学重点：掌握耐雷水平和雷击跳闸率教学难点：理解雷击跳闸率以及其影响因素采用教具和教学手段：多媒体及板书授课时间：2014年9月1日授课地点：新教学楼1108教室注：此页为每次课首页，教学过程后附；以每次（两节）课为单元编写教案。第九章 输电线路的防雷保护 本次课主要内容：1、输电线路的感应雷过电压2、输电线路的直击雷过电压和耐雷水平3、输电线路的雷击跳闸率4、输电线路的防雷措施雷击输电线路的后果 发生

2、短路接地故障 雷电波侵入变电所，破坏设备绝缘，造成停电事故 输电线路的雷电过电压及防护直击雷过电压：雷电直接击中杆塔、避雷线或导线引起的 线路 过电压 感应雷过电压：雷击线路附近大地，由电磁感应在导线上产生的 过电压（只对 35kV 以下线路有危险） 衡量线路防雷性能的优劣耐雷水平：线路遭受雷击所能耐受不至于引起闪络的 最大 雷电流（ kA ）雷击跳闸率：每 100km 线路每年因雷击引起的跳闸次 数 输电线路的感应雷过电压雷击线路附近大地时线路上的感应雷过电压雷击线路杆塔时导线上的感应雷过电压雷击塔顶时迅速向上发展的主放电引起周围空间电磁场的突然变化，会在导线上感应出与雷电流极性相反的电压，

3、以静电感应分量为主uah,为感应雷过电压系数,2.6有避雷线时，导线上的感应过电压U i - （1 一 k）U i输电线路的直击雷过电压和耐雷水平 雷击塔顶时过电压和耐雷水平 耐雷水平：U 50%11L（_k）（Rch 2g6）-2.6 2.6式中：B为分流系数;k为耦合系数；hd为导线高度。绕击时的过电压及耐雷水平绕击耐雷水平U 50%12 ,00绕击线路的耐雷水平很低500kV线路 27.4kA220kV- 12kA 110kV- 7kA110kV以上线路要求全线架避雷线绕击率：爲.< hh平原线路：lg 石 - 3.9 山区线路：lg P厂萬输电线路的雷击跳闸率 建弧率：冲击电弧转

4、变为工频稳定电弧的概率=（4.5E0.75 - 14） 10 2E：绝缘子串的平均运行电压梯度。100km年的雷击次数（40个雷电日）：N 二 0.28(b 4hb)N次中击中塔顶引起线路跳闸次数n厂 NgF<g为击杆率，P i为雷电流幅值超过雷击杆塔的耐雷水平的概率绕击导线的跳闸率°2 = NPRPa为绕击率，P 2为雷电流幅值超过绕击耐雷水平的概率线路跳闸率：n = n 门2输电线路的防雷措施 1、架设避雷线防止雷击导线减少经杆塔入地电流，降低塔顶电位（防止反击）降低感应过电压110kV以上应全线架设避雷线保护角：避雷线和外侧导线的连线与垂线之间的夹角，保护角越小，对绕击雷

5、的保护效果越好，110kV保护角2030o,500kV负保护角2、降低杆塔接地电阻土壤电阻率低的地区，应充分利用铁塔、钢筋混凝土杆的自 然接地电阻土壤电阻率高的地区， 可采用多根放射形接地体或连续伸长 接地体以及垂直接地电极等措施3、架设耦合地线： 在降低杆塔接地电阻有困难时，在导线下方架设一 条接地线。它具有分流作用，又加强了避雷线对导线的耦合。运行经验 表明，该措施可降低雷击跳闸率 50左右4、采用消弧线圈接地方式：适用 110kV 及以下电压等级电网，可使大 多数雷击单相闪络接地故障被消弧线圈消除，不至发展为持续工频电 弧。我国的运行经验表明，该措施可使雷击跳闸率降低 1/3 左右5、加强绝缘：对个别大跨越、高杆塔，落雷机会多等情况，可增加绝 缘子片数6、采用不平衡绝缘方式：针对同杆并架双回线路，一回普通绝缘，一 回加强绝缘7、装设自动重合闸装置：我国110kV及以上线路重合闸成功率达75 958、安装线路避雷器：作用原理实质上是一种放电器，并联连接在 被保护设备附近， 当作用电压超过避雷器的放电电压时， 避雷器先放电， 限