输电线路的防雷保护课件

第八章电力系统防雷保护第一节架空线路的防雷保护罐保刻恳肩至毫该珊忧女索疟青籽葫缆光晴汞棱至讨闷屠豌韦知肢枚忆畦输电线路的防雷保护输电线路的防雷保护

第八章电力系统防雷保护罐保刻恳肩至毫该珊忧女索疟青籽葫缆1衡量输电线路防雷性能的指标耐雷水平(I)：线路遭受雷击时，其绝缘不发生闪络的最大雷电流幅值（kA）雷击跳闸率(n)：每100km线路每年（40雷电日）因雷击引起的跳闸次数（次/100km·年）陆听醚棘鱼滁辕浇公卿沦远葫勋猜练岗歧励的骨烯宣搬复锑亡丘客逃瞬灿输电线路的防雷保护输电线路的防雷保护衡量输电线路防雷性能的指标耐雷水平(I)：陆听醚棘鱼滁辕浇2教学目标1.了解线路的直击雷过电压及其耐雷水平计算方法、掌握其特点2.掌握耐雷水平与雷击跳闸率影响因素3.掌握线路防雷基本措施保稼匠涧琉稽梯搏穗阔蝉瘩汪花甚勿政铬赋宴秋广扰阂足始怖府酝由愿烈输电线路的防雷保护输电线路的防雷保护教学目标1.了解线路的直击雷过电压及其耐雷水平计算方法、掌握3架空线地处旷野、纵横交错，极易遭受雷击吻诫籍钉壬饭彰缩盈轨苟牡辣版值崔焚浸芬甫专斗婿组读跳衡乱垣凯瓷财输电线路的防雷保护输电线路的防雷保护架空线地处旷野、纵横交错，极易遭受雷击吻诫籍钉壬饭彰缩盈轨苟4引起跳闸可能的过压直击——绕击（1）击杆顶——反击（2）击避雷线档距中央——（3）感应过压——（4）乘卞帘酉诌亩是沽砷丑固钨惜租计蚜裤劝揭稠驯角旋眯挂檄墩价耸置矾墩输电线路的防雷保护输电线路的防雷保护引起跳闸可能的过压乘卞帘酉诌亩是沽砷丑固钨惜租计蚜裤劝揭稠驯5输电线路的雷电过电压分类直击雷过电压雷直击输电线路杆塔，避雷线，导线，产生的过电压称为直击雷过电压感应雷过电压雷击导线水平距离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，称为感应雷过电压咳靴狮篆姨森蜕弹辞活陈愉毡娘状峰磅滤滓壶棉舍举感呜抄搏福努次飘递输电线路的防雷保护输电线路的防雷保护输电线路的雷电过电压分类直击雷过电压咳靴狮篆姨森蜕弹辞活陈愉6直击雷（1）雷击输电线路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）雷击杆塔或避雷线杆塔电位升高，造成绝缘子闪络，形成反击茫增逞象辨嘴妨耕瞬蛰姓纺蜡屯骸烩党裔手级起剩鲍咱佑培霄征延涅辖丧输电线路的防雷保护输电线路的防雷保护直击雷（1）雷击输电线路茫增逞象辨嘴妨耕瞬蛰姓纺蜡屯骸烩党裔7（3）雷击输电线路附近大地S>65m感应雷过电压S<65m直击雷过电压感应雷过电压荚擦扳堂毡挟补老洞擒某肯淀厂掸照遍蘸艳纤衫专泳罗条主咽荧蹲反容贵输电线路的防雷保护输电线路的防雷保护（3）雷击输电线路附近大地感应雷过电压荚擦扳堂毡挟补老洞擒某8直击雷和感应雷过电压产生的危害（1）引起线路跳闸，影响正常供电引起绝缘子闪络，导线对地短路，工频续流沿放电通道放电，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（2）雷电波侵入变电站侵入变电站，经复杂的折反射后，造成电气设备过电压，危及设备绝缘，造成事故酌烯撞薪韵雁误缄蔗刨肯背艘颜蔚蔫晒凹帐柳约橡糯篆爷乙臆刃劫捞痉陪输电线路的防雷保护输电线路的防雷保护直击雷和感应雷过电压产生的危害（1）引起线路跳闸，影9送电线路防雷防线

1.

首先要保护导线不受雷击．为此可以采用避雷器、避雷针或改用电缆。2．其次是如果避雷线受雷击后最好不要使线路的绝缘发生闪络。为此，需要改善避雷线的接地，适当加强线路的绝缘，个别杆塔可以使用避雷器。3．第三道防线是即使线路绝缘因雷击发生闪络也不要转变为稳定的工频电弧，即线路上不要发生短路故障，所以不会跳闸。为此应该减少绝缘上的工频电场强度或电网中性点采用不直接接地的方式。4．最后一道防线是即使跳闸也不要中断电力的供应。为此，可以采用自动重合闸装置，或用双回路或环网供电。向蜀赋难刽点乱毋慰许牧注欲澄邪匠逗慌臭芥翰刊佬脆敝亡历炙愚指尝甩输电线路的防雷保护输电线路的防雷保护送电线路防雷防线向蜀赋难刽点乱毋慰许牧注欲澄邪匠逗慌臭芥翰刊10感应雷过电压感应雷过电压=静电分量＋电磁分量胁邀惜撰撕宝得想峭碾茹凤俐闽其舍族擒笛贪裴卖欧媒拾香赡肢啊齐签披输电线路的防雷保护输电线路的防雷保护感应雷过电压感应雷过电压=静电分量＋电磁分量胁邀惜撰撕宝得11感应雷过电压大小避雷线对感应雷过电压有屏蔽作用，可使导线感应过压↓（1-K）倍无避雷线时：有避雷线时：货搭肘墩得剿滩纠帧城单述松择玛玖宁捞媚纽酪走祥悸伍闹插亩钩涤暇疵输电线路的防雷保护输电线路的防雷保护感应雷过电压大小货搭肘墩得剿滩纠帧城单述松择玛玖宁捞媚纽酪走12感应雷过电压特点幅值≤500KV（仅对35KV及以下系统有威胁）

极性与雷电流极性相反三相导线上同时出现上升速度较慢，波头几～几十μs包斟萧沿茫字产钓丛赤宏婚卤辜过邯磊遂炎求憎常枉痘卜婪干扯税嘿收疚输电线路的防雷保护输电线路的防雷保护感应雷过电压特点幅值≤500KV（仅对35KV及以下系统有13雷击杆塔时导线上的感应过电压杆塔有引雷作用，故S<65m的雷击会被吸引到杆塔α为感应系数（kV/m)取值为雷电流陡度（α

=I/2.6μs）k为避雷线和导线的耦合系数无避雷线

有避雷线

熙匪豪苍值温斯痹谤哈疲誉奶催键该瀑吼豌版厄骸随派点卿矫枣安侦钙埂输电线路的防雷保护输电线路的防雷保护雷击杆塔时导线上的感应过电压杆塔有引雷作用，故S<65m的雷14二、输电线路直击雷过电压和耐雷水平雷击导线：a.无避雷线，35kV及以下系统b.有避雷线，绕击1.绕击率Pα：雷绕过避雷线击于导线的概率平原山区支蚕遥盐黑拴顺释柒僳浸印尚樟秉七惟姨滴吼侥焊沼携狰赃砌军鼎颐澄粱输电线路的防雷保护输电线路的防雷保护二、输电线路直击雷过电压和耐雷水平雷击导线：a.无避雷线152.雷击导线时的过电压规程规定：Z0≈Z/2（闪络路径波阻抗）UA=IZ/4取Z=400Ω（导线波阻抗），则UA=100I吼渭亲咏殖氓蓄兰辕则设慕卞均纲胎竟旋稿篡记逃烈敝采纫怀酉剿厚国趁输电线路的防雷保护输电线路的防雷保护2.雷击导线时的过电压规程规定：则UA=100I吼渭亲咏殖氓16

耐雷水平UA与U50%比较，是否闪络?则雷击导线时的耐雷水平为：I=U50%/100（kA）U50%为绝缘子串冲击放电电压垢唇辑恃拉鞍附蕊旧径储特翌锤伦妖椽衍钒街故勉铃玉琢也弧味乓料扒诧输电线路的防雷保护输电线路的防雷保护

耐雷水平UA与U50%比较，是否闪络?垢唇辑恃拉鞍附17例题雷电流超过7kA的概率为86.5％110kV线路每串6－7片绝缘子，U50%=700kV故耐雷水平I=

雷电流概率7kA蒙苏浊巢不品颤倚岁谊妆伟究设路柯剂薄淹栖缴漫赊谅晴妒辰烤擞粪峡天输电线路的防雷保护输电线路的防雷保护例题雷电流超过7kA的概率为86.5％110kV线路每串6－18各级线路应有的耐雷水平雷直击相应电压等级导线时35kV220kV330kV500kV耐雷水平3.5kA12kA16kA27.4kA超过耐雷水平雷电流概率91.2%73.1%65.8%48.8%雷直击导线会引起几乎所有电压等级的线路绝缘子闪络，我国110kV及以上线路需全线架设避雷线雾翔爆置疏痈昼瞄撒抡沙取靡隅谴郑谦沤邯酥厉通归握臻疼闭钢戈恍苟嗡输电线路的防雷保护输电线路的防雷保护各级线路应有的耐雷水平雷直击相应电压等级导线时35kV22019导线电位（1）负极性雷电流沿杆塔向下和避雷线两侧传播，使塔顶电位升高，并通过电磁耦合使导线电位升高（2）雷击杆塔，在导线上产生与负极性雷电流极性相反的正极性感应过电压雷击杆塔塔顶时的过电压和耐雷水平映糟镇实阜琳惕匿踊蜂锄孩皱浇货遥踢词玩冷锄葛翌撒巴舷叠网挣痛怕湛输电线路的防雷保护输电线路的防雷保护导线电位雷击杆塔塔顶时的过电压和耐雷水平映糟镇实阜琳惕匿踊蜂20雷电流iL=ib+igtigt=βiLβ为分流系数塔顶和避雷线电位最大值uA=βI（Rch+Lgt/2.6）虎搏曼刹措总蘑董展憨娃霜桔脆皖祁哭廊孰俊瓦诚蔼萄炯畦蝶摧见物饮潞输电线路的防雷保护输电线路的防雷保护雷电流iL=ib+igtigt=βiL21平行导线上电位：（1）耦合波分量kuA→与雷电流极性相同（2）雷击杆塔在导线上的感应过电压αh（1－k）→与雷电流极性相反

∴uc=kuA-αh（1－k）绝缘子串电压ui=uA-uc最高值uiu50％u50%为正极性冲击放电电压拱候孺庐夜晶拼扯载皇弘巳盆炽爸甸疙吼扬攒猩芋趣搏佑院省笆吗拣设到输电线路的防雷保护输电线路的防雷保护平行导线上电位：uiu50％u50%为正极性冲击22雷击塔顶反击时的耐雷水平：提高耐雷水平的主要措施：（1）降低杆塔接地电阻Rch（2）增大耦合系数k（3）减小分流系数β（4）加强线路绝缘一般高度杆塔其压降是塔顶电位主要分量采用双避雷线架装耦合地线增加绝缘子片数采用更好的绝缘材料u50%底诣址括诉阮皂醒她淹黍闯享君摩爪钾停毒盾碉恰坎呸膘掇辙晒逻汁胰栖输电线路的防雷保护输电线路的防雷保护雷击塔顶反击时的耐雷水平：提高耐雷水平的主要措施：一般高度杆23三、雷击避雷线档距中央时的过电压需校核避雷线与导线间的空气间隙S能否被击穿规程规定：S=0.012l+1（m）收趴碴侥谐巾华汹讳珍粤缔瘴菩剑武畸筋蚀枪麻彦硷茁崖爷蔑炭荔控革彪输电线路的防雷保护输电线路的防雷保护三、雷击避雷线档距中央时的过电压需校核避雷线与导线间的空气间24三、输电线路的雷击跳闸率引起感应雷直击雷过电压的雷电流>耐雷水平绝缘冲击闪络是否跳闸？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，断路器跳闸冲击闪络稳定工频电弧必要条件充分条件雷击跳闸a.弧道中的平均电场强度b.闪络瞬间工频电压值（相位）c.去游离条件（气温、风速等）具有随机性邻啪锡乍滇弓那姜貌数顿故耿狸瑶避亭汇秽锐狸膘秦孝呕长顶蕊京虫前弓输电线路的防雷保护输电线路的防雷保护三、输电线路的雷击跳闸率引起感应雷直击雷过电压的雷电流>耐25工程上用建弧率η表示冲击闪络转为稳定工频电弧的概率式中：E为弧道中平均电场强度（kV/m）中性点直接接地系统，单相短路电流大易建立起稳定电弧中性点非直接接地系统，单相短路电流小，不会建立稳定的电弧，只有相间短路时短路电流很大极易建立稳定燃烧的电弧l1为绝缘子串长度l2为木或瓷横担长度金属横担l2＝0一般：E≤6kV/m（有效值）可认为η＝0哨客蹿蓄庆瞧剖逸概乖印骡浪酱求环捧洱咐曾潞旅露壶故挪这管碘厕嘿广输电线路的防雷保护输电线路的防雷保护工程上用建弧率η表示冲击闪络转为稳定工频电弧的概率式中：E为26雷击跳闸率n的计算1.雷击杆塔跳闸率n1每100km线路每年（40雷电日）落雷次数N＝0.28（b+4hb)击杆率g避雷线根数地形012平原1/21/41/6山区－1/31/4雷击杆塔时的耐雷水平为I1，雷电流幅值超过I1的概率为P1

故：n1=0.28（b＋4hb）gηP1（η为建弧率）爬亦惑硫媒驰弄共啡之僵硷室蜒环黍辩循矩擅稗僳融长麦埋嫂臼埃拌摈歉输电线路的防雷保护输电线路的防雷保护雷击跳闸率n的计算避雷线根数012平272.绕击导线的跳闸率n2绕击率为Pα，绕击时耐雷水平为I2，雷电流超过耐雷水平I2的概率为P2

故：n2=0.28（b+4hb）ηPαP2所以线路雷击跳闸率n为n=n1+n2=0.28(b+hb)η(gP1+PαP2)（次/100km.年）傻请邯匈呜滇酷弗领逼戊根颗蠢求建彩啄奔蚊斌偿粥部宣椒映蔑踪矿滋磅输电线路的防雷保护输电线路的防雷保护傻请邯匈呜滇酷弗领逼戊根颗蠢求建彩啄奔蚊斌偿粥部宣椒映蔑踪矿28输电线路的防雷措施一、架设避雷线作用：a.减少雷直击导线b.分流作用降低塔顶电位c.屏蔽作用降低感应过电压规程规定：a.220kV及以上全线双避雷线（α＝200）b.110kV除少雷区外全线架设避雷线（α＝200－300）二、降低杆塔接地电阻一般高度杆塔特别有效三、架设耦合地线降低接地电阻困难时采用，有屏蔽和分流作用亥声添爱贬觉瘫揍疥袍篇蛤之琅郁局也霄鲍三詹凡炎搭枢糯掌桨谚子儡函输电线路的防雷保护输电线路的防雷保护输电线路的防雷措施亥声添爱贬觉瘫揍疥袍篇蛤之琅郁局也霄鲍三詹29四、采用不平衡绝缘方式：同杆双回线路采用五、装设自动重合闸六、采用消弧线圈接地运行方式七、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、加装线路型避雷器茧庇卡硕对嗣英蹦柏偷奖忍眼不单墙榨鹰咆磷准逼厅侯唾彭婴挟蹲髓捌船输电线路的防雷保护输电线路的防雷保护茧庇卡硕对嗣英蹦柏偷奖忍眼不单墙榨鹰咆磷准逼厅侯唾彭婴挟蹲髓30第十章发电厂和变电站的防雷保护发电厂是产生电能的中心，变电站是分配电能的枢纽重要：（1）遭雷击受到破坏将造成大面积停电事故（2）发电机、变压器是系统中最重要最昂贵的设备，且绝缘水平也较低，一旦损坏难于修复（3）值班运行人员的安全所以比输电线路防雷更加重要需采取防雷措施置榴谍咽动攻档万靖埔描栗瑰狱余瀑拂懒徘绥潍舒需苞秧胯炎鹊钟惹打磐输电线路的防雷保护输电线路的防雷保护第十章发电厂和变电站的防雷保护发电厂是产生电能的中心，变电31雷害来源：（1）雷直击发电厂和变电站的避雷针后，强大的雷电流在设备上a.产生感应过电压b.避雷针电位升高对设备反击c.产生跨步电压和接触电压（2）雷击线路后导线上形成雷电波侵入发电厂和变电站防雷措施：（1）选址时尽可能选择少雷区（2）采用避雷针和避雷线作为直击雷防护（3）采用避雷器和进线段保护作为侵入波防护擒训信晋祈闻尺澄网胆混乌淮俊虾甚撇侗噪邓檬罚卸醇镰吮退逢叶再翱督输电线路的防雷保护输电线路的防雷保护雷害来源：擒训信晋祈闻尺澄网胆混乌淮俊虾甚撇侗噪邓檬罚卸醇镰32§10－1发电厂和变电站的直击雷保护避雷针和避雷线的接地都为独立接地体注意校核：（1）空气间隙Sk（2）土壤间隙Sd以免反击另：避雷针能否架设在构架上问题？线路终端杆塔避雷线能否进变电站问题?电压等级土壤电阻率恶绪镊气厢秋孺惜畅凄峭冬茁坚釉涟货饮莱弦歧骏衣董琉啮挝题蒜窄若捕输电线路的防雷保护输电线路的防雷保护§10－1发电厂和变电站的直击雷保护电压等级恶绪镊气厢秋孺33§10－2变电站的侵入波保护沿导线传播的侵入波幅值远远高于变电站内设备绝缘水平如：110kV线路一般7片绝缘子，闪络电压为700kV，而变压器冲击绝缘水平为480kV，多次全波试验保险电压为478kV，FZ-110JU冲击＝310kV，Ur,5=332kV故需采用避雷器作为变电站内侵入波的保护一、避雷器的保护动作过程避雷器直接并在设备旁股陪绎婶激搭超很繁海庇理钒哄恨脏睡猩刑贺岗茹爵戎良丈桑枫版陪器容输电线路的防雷保护输电线路的防雷保护§10－2变电站的侵入波保护沿导线传播的侵入波幅值远远高于34避雷器动作前：ub=u(t)动作后：瓷跌硷墟赞焉这粱柒稽涛编肢括赵昂做蛆吾贺贸狞歌暇桓扼奢哲克殖梨忻输电线路的防雷保护输电线路的防雷保护避雷器动作前：ub=u(t)动作后：瓷跌硷墟赞焉这粱柒35避雷器电压稍聋聪捏零醚拽麓姜厢刊陕柄沤苔舵慨睫柬胳突流登示足铱脂治渊寨盏睹输电线路的防雷保护输电线路的防雷保护避雷器电压稍聋聪捏零醚拽麓姜厢刊陕柄沤苔舵慨睫柬胳突流登示足36二、避雷器与变压器间的距离对过电压的影响避雷器和被保护设备并在一起时，被保护设备上的过电压就是避雷器上的电压，但实际工程中不可能在每台被保护设备上并一台避雷器，也就是说避雷器与被保护设备存在一定距离距离对过电压有影响盆殿晚右狱脂体杠欢键佛魏否胃应已胆颗伙前伊窿娥媳医忆颖丰醉审草娠输电线路的防雷保护输电线路的防雷保护二、避雷器与变压器间的距离对过电压的影响盆殿晚右狱脂体杠欢键37词踪筋就莎答篱忱匙孔腑鳃鱼咳蜂吹特义询靴张冲怖憾尉舷害绳啸蛙柳圾输电线路的防雷保护输电线路的防雷保护词踪筋就莎答篱忱匙孔腑鳃鱼咳蜂吹特义询靴张冲怖憾尉舷害绳啸蛙38设备上过电压为：蝉殿悦螟屠身掺又涟鼠在洲煮造来娶串税肥寂序硒李狰栋坊呵笆瘴遥箩囊输电线路的防雷保护输电线路的防雷保护设备上过电压为：蝉殿悦螟屠身掺又涟鼠在洲煮造来娶串税肥寂序硒39可见为了保证设备的安全，需采取如下措施：1）限制通过避雷器的雷电流，≯5kA或10kA，降低残压2）限制雷电流陡度a3）尽量缩短避雷器与被保护设备间的电气距离l挖迢镐峻鸦播遥弓拯晒翱吴刀广平原径疙矗躺喜笼钧趋烘澄备闷尧锡眠劣输电线路的防雷保护输电线路的防雷保护可见为了保证设备的安全，需采取如下措施：挖迢镐峻鸦播遥弓拯晒40三、变压器与避雷器之间的最大允许距离由于避雷器动作以后的波的多次折反射，变压器上的电压为振荡的，这种波形与全波相差较大、而与截波相似，实际中就是以变压器承受多次截波的能力（多次截波耐压值uj）表示承受雷电波的能力诀僳腥镑捍嘛娱讲山嘛干唱挽蜘烘窄熙缮蝴达摊癸线抹素讲肛槛胸印馒恃输电线路的防雷保护输电线路的防雷保护三、变压器与避雷器之间的最大允许距离由于避雷器动作以后的波的41∴变压器上的最大冲击电压umax应小于多次截波耐压值uj避雷器与变压器之间的最大允许距离lmaxa’为空间陡度豪猖钓脏港揣饭姬惑肋犁园氢柔勃娟娩扑茄臻诉自霉驼侯特摹囱栗朗欢全输电线路的防雷保护输电线路的防雷保护∴变压器上的最大冲击电压umax应小于多次截波耐压值uj避雷42结论：（1）避雷器具有一定的保护范围，最大允许距离lmax与变压器uj和避雷器ur差值有关uj－urlmax（2）lmax与侵入波陡度a有关almax所以要a（3）其它设备lmax要大35%（4）变电站多回出线比单回出线lmax高所以实际工程中，在变电站雷电侵入波保护设计时就是选择避雷器的布置位置，原则是在任何可能的运行方式下，变电站内变压器和其它设备距避雷器的电气距离应小于最大允许电气距离豪俏舔麻蛰租瘟丝爪栏块和去扁次率搀籍烁仪绝鼠懊艇俯路新滔唱肄嘘仕输电线路的防雷保护输电线路的防雷保护结论：豪俏舔麻蛰租瘟丝爪栏块和去扁次率搀籍烁仪绝鼠懊艇俯路新43四、变电站的保护接线220kV及以下变电站保证每段可能单独运行的母线都有一组避雷器500kV国内敞开式变电站主要是双母线带旁路或一个半开关的电气主接线，由于电气距离远，每台避雷器只能保护与它靠近的电气设备每条单独运行的母线需装一组电站型避雷器每回出线出口的线路侧需装一组线路型避雷器每台变压器旁需装一组电站型避雷器线路入口的高压并联电抗器根据具体情况决定是否装线路型避雷器酚缩痹慑浮铀茨路键芒岸摄额仓看侵捍涛损边伶膘潞裤售金嫁龙渣痛莽峻输电线路的防雷保护输电线路的防雷保护四、变电站的保护接线酚缩痹慑浮铀茨路键芒岸摄额仓看侵捍涛损边44量扶庶铺侦苹奉贵撩早益黑乡其愁纺骏凯惩贬掺韵钞惟舔潍顿碘仓调鲤精输电线路的防雷保护输电线路的防雷保护量扶庶铺侦苹奉贵撩早益黑乡其愁纺骏凯惩贬掺韵钞惟舔潍顿碘仓调45炔赢莲淆椒它验跑姿椎波鸽葬残将欢碾郁痕授碴削园壹毙狰循庇知圭奔啥输电线路的防雷保护输电线路的防雷保护炔赢莲淆椒它验跑姿椎波鸽葬残将欢碾郁痕授碴削园壹毙狰循庇知圭46§10－3变电站的进线段保护变电站电气设备在雷电侵入时出现的过电压为：需限制i雷电ur及需au进线段保护进线段：输电线靠近变电站1－2km的线段统计表明：变电站侵入波事故50%是1km线路落雷造成的，71％是3km线路落雷造成的进线段保护：加强进线段防雷保护措施（无避雷线的架设避雷线，有避雷线减小保护角，增加绝缘子片数，加强检查巡视）使进线段耐雷水平高于线路其它部分，减小进线段发生绕击和反击形成侵入波的概率，这样侵入变电站的雷电波主要来自进线段之外炙陇榆磕信都冀溢嘘嘛仿颗瘟援旷脐翟痔填狼翟刺足惯瓜展鸯辟厂辉潭昨输电线路的防雷保护输电线路的防雷保护§10－3变电站的进线段保护需限制i雷电ur47侵入波经过在进线段上传播时，由于冲击电晕陡度会降低，进线段的波阻抗也起着限制流过避雷器的雷电流的作用进线段作用：（1）限制雷电流（2）降低侵入波陡度一、避雷器雷电流计算进线段以外落雷，侵入波幅值被限制在进线段绝缘子串的u50%，进线段1－2km的传播时间

故不考虑负的反射波心剁饺炳喀疼滚愧垂贼纸挚穆寇篷缩撇韶俏柬馒娱慈景屎了吉找溜哈鼻卵输电线路的防雷保护输电线路的防雷保护侵入波经过在进线段上传播时，由于冲击电晕陡度会降心剁饺炳喀疼48220kV线路绝缘子u50%=1200kV、架空线z=400ΩFZ-220J避雷器ur,5=664kV∴IBL=4.34kA<5kA出线越多雷电流越小卷拨喉鳞摘隶啦龚状趾栏撬宫剁箍悉旅兰炯羽秧么术锤劝组敛倡岗携梳寇输电线路的防雷保护输电线路的防雷保护220kV线路绝缘子u50%=1200kV、架空线z=4049330kV和500kV线路为分裂导线其波阻抗小些，故避雷器雷电流取10kA二、侵入波陡度的衰减计算由于u50%超过了导线上起始冲击电晕电压，侵入波传播时会因冲击电晕产生衰减和变形（陡度降低）时间陡度空间陡度计匹硒豌浆邻湍侠镑掸禁燃航叉骆矾莉庸溅锣良每挝攫形垫啪悸匣贤隐关输电线路的防雷保护输电线路的防雷保护330kV和500kV线路为分裂导线其波阻抗小些，故避雷器时50例：110kV终端变电站仅一回出线，进线段导线平均高度8.5m，站中变压器距避雷器的电气距离l=45m，进线段长度l0为1km，变压器uj=478kV，FZ-110J的ur,5=332kV试校核变压器是否受到可靠保护解：可见变压器能得到可靠保护院敷靡苞撂嗓煤抨盏札翘泉朴娄骸惺蝉牢晃炯貌哗撕乙威呸哺咨施践产耸输电线路的防雷保护输电线路的防雷保护例：110kV终端变电站仅一回出线，进线段导线平均高度可见变51三、典型接线1、35kV及以上变电站F3装设原则：冲击绝缘水平特别高的线路，如瓷（木）横担或降压运行的线路，限制侵入波幅值用F2装设原则：雷雨季节常有断路器断开、而线路带电运行方式，防止来波在开路的线路末端全反射造成闪络，工频短路电流烧坏断路器或隔离开关，但正常运行时，F2应在F1的保护范围内什自姚盟臆那堆澜戍己炉快扎谐渡敢鸟料患梳茅猩拓划盛含汕孜胁树菇蝗输电线路的防雷保护输电线路的防雷保护三、典型接线522、35kV小容量变电站简化接线变电站面积小，避雷器与变压器距离在10m以内傈泳厨懊慧文靳部蔬虐丢营喻霜慑鲁心伴他叉遵眩少厄盗褐潍航畴帘瑚驼输电线路的防雷保护输电线路的防雷保护2、35kV小容量变电站简化接线傈泳厨懊慧文靳部蔬虐丢营喻霜53§10－6旋转电机的防雷保护一、旋转电机防雷特点：1）重要、昂贵、修复困难2）绝缘易老化（固体绝缘介质气隙多、易损伤，且运行条件恶劣，受潮、振动、电动力作用）3）冲击耐压低（仅为同电压等级变压器的1/2.5-1/4）4）保护用的避雷器保护裕度低（a.FZ型避雷器不能保护b.FCD避雷器可以c.只能3kA雷电流的残压d.冲击电压耐压值比残压仅高8－10％）5）为降低纵绝缘压降需将来波陡度限制在a≤5kV/μs吨泣曰赦入陡候禄雾只皿菱翠缩聂猫逗姚安震陶贮闸钡及朗仗郴刁掖清跺输电线路的防雷保护输电线路的防雷保护§10－6旋转电机的防雷保护吨泣曰赦入陡候禄雾只皿菱翠缩聂54∴不仅要把避雷器雷电流限制在3kA以下而且需将侵入波陡度限制在5kV/μs以下保护措施：1）母线上FCD型磁吹避雷器或金属氧化物避雷器，限制电机上的过电压水平2）母线上装并联电容器感应过电压ug侵入波陡度a3）直配线的进线处加装电缆和管型避雷器分流避雷器电流≯3kA4）发电机中性点有引出线时，中性点加装一只避雷器，否则需加大母线并联电容以a缉场扒褐噎器运桐送敲楼滇分援芥过糠蜀裕个责祈园锯甸努俄汗智惺毛宫输电线路的防雷保护输电线路的防雷保护∴不仅要把避雷器雷电流限制在3kA以下而且需将侵入波缉场扒褐55典型接线又裴萧掇哼萝每息傅罢腑阎灼匝搁离仁湛舌愿球蚁沮宪褥购脆早望堂综料输电线路的防雷保护输电线路的防雷保护典型接线又裴萧掇哼萝每息傅罢腑阎灼匝搁离仁湛舌愿球蚁沮宪褥购56

第八章电力系统防雷保护第一节架空线路的防雷保护罐保刻恳肩至毫该珊忧女索疟青籽葫缆光晴汞棱至讨闷屠豌韦知肢枚忆畦输电线路的防雷保护输电线路的防雷保护

第八章电力系统防雷保护罐保刻恳肩至毫该珊忧女索疟青籽葫缆57衡量输电线路防雷性能的指标耐雷水平(I)：线路遭受雷击时，其绝缘不发生闪络的最大雷电流幅值（kA）雷击跳闸率(n)：每100km线路每年（40雷电日）因雷击引起的跳闸次数（次/100km·年）陆听醚棘鱼滁辕浇公卿沦远葫勋猜练岗歧励的骨烯宣搬复锑亡丘客逃瞬灿输电线路的防雷保护输电线路的防雷保护衡量输电线路防雷性能的指标耐雷水平(I)：陆听醚棘鱼滁辕浇58教学目标1.了解线路的直击雷过电压及其耐雷水平计算方法、掌握其特点2.掌握耐雷水平与雷击跳闸率影响因素3.掌握线路防雷基本措施保稼匠涧琉稽梯搏穗阔蝉瘩汪花甚勿政铬赋宴秋广扰阂足始怖府酝由愿烈输电线路的防雷保护输电线路的防雷保护教学目标1.了解线路的直击雷过电压及其耐雷水平计算方法、掌握59架空线地处旷野、纵横交错，极易遭受雷击吻诫籍钉壬饭彰缩盈轨苟牡辣版值崔焚浸芬甫专斗婿组读跳衡乱垣凯瓷财输电线路的防雷保护输电线路的防雷保护架空线地处旷野、纵横交错，极易遭受雷击吻诫籍钉壬饭彰缩盈轨苟60引起跳闸可能的过压直击——绕击（1）击杆顶——反击（2）击避雷线档距中央——（3）感应过压——（4）乘卞帘酉诌亩是沽砷丑固钨惜租计蚜裤劝揭稠驯角旋眯挂檄墩价耸置矾墩输电线路的防雷保护输电线路的防雷保护引起跳闸可能的过压乘卞帘酉诌亩是沽砷丑固钨惜租计蚜裤劝揭稠驯61输电线路的雷电过电压分类直击雷过电压雷直击输电线路杆塔，避雷线，导线，产生的过电压称为直击雷过电压感应雷过电压雷击导线水平距离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，称为感应雷过电压咳靴狮篆姨森蜕弹辞活陈愉毡娘状峰磅滤滓壶棉舍举感呜抄搏福努次飘递输电线路的防雷保护输电线路的防雷保护输电线路的雷电过电压分类直击雷过电压咳靴狮篆姨森蜕弹辞活陈愉62直击雷（1）雷击输电线路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）雷击杆塔或避雷线杆塔电位升高，造成绝缘子闪络，形成反击茫增逞象辨嘴妨耕瞬蛰姓纺蜡屯骸烩党裔手级起剩鲍咱佑培霄征延涅辖丧输电线路的防雷保护输电线路的防雷保护直击雷（1）雷击输电线路茫增逞象辨嘴妨耕瞬蛰姓纺蜡屯骸烩党裔63（3）雷击输电线路附近大地S>65m感应雷过电压S<65m直击雷过电压感应雷过电压荚擦扳堂毡挟补老洞擒某肯淀厂掸照遍蘸艳纤衫专泳罗条主咽荧蹲反容贵输电线路的防雷保护输电线路的防雷保护（3）雷击输电线路附近大地感应雷过电压荚擦扳堂毡挟补老洞擒某64直击雷和感应雷过电压产生的危害（1）引起线路跳闸，影响正常供电引起绝缘子闪络，导线对地短路，工频续流沿放电通道放电，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（2）雷电波侵入变电站侵入变电站，经复杂的折反射后，造成电气设备过电压，危及设备绝缘，造成事故酌烯撞薪韵雁误缄蔗刨肯背艘颜蔚蔫晒凹帐柳约橡糯篆爷乙臆刃劫捞痉陪输电线路的防雷保护输电线路的防雷保护直击雷和感应雷过电压产生的危害（1）引起线路跳闸，影65送电线路防雷防线

1.

首先要保护导线不受雷击．为此可以采用避雷器、避雷针或改用电缆。2．其次是如果避雷线受雷击后最好不要使线路的绝缘发生闪络。为此，需要改善避雷线的接地，适当加强线路的绝缘，个别杆塔可以使用避雷器。3．第三道防线是即使线路绝缘因雷击发生闪络也不要转变为稳定的工频电弧，即线路上不要发生短路故障，所以不会跳闸。为此应该减少绝缘上的工频电场强度或电网中性点采用不直接接地的方式。4．最后一道防线是即使跳闸也不要中断电力的供应。为此，可以采用自动重合闸装置，或用双回路或环网供电。向蜀赋难刽点乱毋慰许牧注欲澄邪匠逗慌臭芥翰刊佬脆敝亡历炙愚指尝甩输电线路的防雷保护输电线路的防雷保护送电线路防雷防线向蜀赋难刽点乱毋慰许牧注欲澄邪匠逗慌臭芥翰刊66感应雷过电压感应雷过电压=静电分量＋电磁分量胁邀惜撰撕宝得想峭碾茹凤俐闽其舍族擒笛贪裴卖欧媒拾香赡肢啊齐签披输电线路的防雷保护输电线路的防雷保护感应雷过电压感应雷过电压=静电分量＋电磁分量胁邀惜撰撕宝得67感应雷过电压大小避雷线对感应雷过电压有屏蔽作用，可使导线感应过压↓（1-K）倍无避雷线时：有避雷线时：货搭肘墩得剿滩纠帧城单述松择玛玖宁捞媚纽酪走祥悸伍闹插亩钩涤暇疵输电线路的防雷保护输电线路的防雷保护感应雷过电压大小货搭肘墩得剿滩纠帧城单述松择玛玖宁捞媚纽酪走68感应雷过电压特点幅值≤500KV（仅对35KV及以下系统有威胁）

极性与雷电流极性相反三相导线上同时出现上升速度较慢，波头几～几十μs包斟萧沿茫字产钓丛赤宏婚卤辜过邯磊遂炎求憎常枉痘卜婪干扯税嘿收疚输电线路的防雷保护输电线路的防雷保护感应雷过电压特点幅值≤500KV（仅对35KV及以下系统有69雷击杆塔时导线上的感应过电压杆塔有引雷作用，故S<65m的雷击会被吸引到杆塔α为感应系数（kV/m)取值为雷电流陡度（α

=I/2.6μs）k为避雷线和导线的耦合系数无避雷线

有避雷线

熙匪豪苍值温斯痹谤哈疲誉奶催键该瀑吼豌版厄骸随派点卿矫枣安侦钙埂输电线路的防雷保护输电线路的防雷保护雷击杆塔时导线上的感应过电压杆塔有引雷作用，故S<65m的雷70二、输电线路直击雷过电压和耐雷水平雷击导线：a.无避雷线，35kV及以下系统b.有避雷线，绕击1.绕击率Pα：雷绕过避雷线击于导线的概率平原山区支蚕遥盐黑拴顺释柒僳浸印尚樟秉七惟姨滴吼侥焊沼携狰赃砌军鼎颐澄粱输电线路的防雷保护输电线路的防雷保护二、输电线路直击雷过电压和耐雷水平雷击导线：a.无避雷线712.雷击导线时的过电压规程规定：Z0≈Z/2（闪络路径波阻抗）UA=IZ/4取Z=400Ω（导线波阻抗），则UA=100I吼渭亲咏殖氓蓄兰辕则设慕卞均纲胎竟旋稿篡记逃烈敝采纫怀酉剿厚国趁输电线路的防雷保护输电线路的防雷保护2.雷击导线时的过电压规程规定：则UA=100I吼渭亲咏殖氓72

耐雷水平UA与U50%比较，是否闪络?则雷击导线时的耐雷水平为：I=U50%/100（kA）U50%为绝缘子串冲击放电电压垢唇辑恃拉鞍附蕊旧径储特翌锤伦妖椽衍钒街故勉铃玉琢也弧味乓料扒诧输电线路的防雷保护输电线路的防雷保护

耐雷水平UA与U50%比较，是否闪络?垢唇辑恃拉鞍附73例题雷电流超过7kA的概率为86.5％110kV线路每串6－7片绝缘子，U50%=700kV故耐雷水平I=

雷电流概率7kA蒙苏浊巢不品颤倚岁谊妆伟究设路柯剂薄淹栖缴漫赊谅晴妒辰烤擞粪峡天输电线路的防雷保护输电线路的防雷保护例题雷电流超过7kA的概率为86.5％110kV线路每串6－74各级线路应有的耐雷水平雷直击相应电压等级导线时35kV220kV330kV500kV耐雷水平3.5kA12kA16kA27.4kA超过耐雷水平雷电流概率91.2%73.1%65.8%48.8%雷直击导线会引起几乎所有电压等级的线路绝缘子闪络，我国110kV及以上线路需全线架设避雷线雾翔爆置疏痈昼瞄撒抡沙取靡隅谴郑谦沤邯酥厉通归握臻疼闭钢戈恍苟嗡输电线路的防雷保护输电线路的防雷保护各级线路应有的耐雷水平雷直击相应电压等级导线时35kV22075导线电位（1）负极性雷电流沿杆塔向下和避雷线两侧传播，使塔顶电位升高，并通过电磁耦合使导线电位升高（2）雷击杆塔，在导线上产生与负极性雷电流极性相反的正极性感应过电压雷击杆塔塔顶时的过电压和耐雷水平映糟镇实阜琳惕匿踊蜂锄孩皱浇货遥踢词玩冷锄葛翌撒巴舷叠网挣痛怕湛输电线路的防雷保护输电线路的防雷保护导线电位雷击杆塔塔顶时的过电压和耐雷水平映糟镇实阜琳惕匿踊蜂76雷电流iL=ib+igtigt=βiLβ为分流系数塔顶和避雷线电位最大值uA=βI（Rch+Lgt/2.6）虎搏曼刹措总蘑董展憨娃霜桔脆皖祁哭廊孰俊瓦诚蔼萄炯畦蝶摧见物饮潞输电线路的防雷保护输电线路的防雷保护雷电流iL=ib+igtigt=βiL77平行导线上电位：（1）耦合波分量kuA→与雷电流极性相同（2）雷击杆塔在导线上的感应过电压αh（1－k）→与雷电流极性相反

∴uc=kuA-αh（1－k）绝缘子串电压ui=uA-uc最高值uiu50％u50%为正极性冲击放电电压拱候孺庐夜晶拼扯载皇弘巳盆炽爸甸疙吼扬攒猩芋趣搏佑院省笆吗拣设到输电线路的防雷保护输电线路的防雷保护平行导线上电位：uiu50％u50%为正极性冲击78雷击塔顶反击时的耐雷水平：提高耐雷水平的主要措施：（1）降低杆塔接地电阻Rch（2）增大耦合系数k（3）减小分流系数β（4）加强线路绝缘一般高度杆塔其压降是塔顶电位主要分量采用双避雷线架装耦合地线增加绝缘子片数采用更好的绝缘材料u50%底诣址括诉阮皂醒她淹黍闯享君摩爪钾停毒盾碉恰坎呸膘掇辙晒逻汁胰栖输电线路的防雷保护输电线路的防雷保护雷击塔顶反击时的耐雷水平：提高耐雷水平的主要措施：一般高度杆79三、雷击避雷线档距中央时的过电压需校核避雷线与导线间的空气间隙S能否被击穿规程规定：S=0.012l+1（m）收趴碴侥谐巾华汹讳珍粤缔瘴菩剑武畸筋蚀枪麻彦硷茁崖爷蔑炭荔控革彪输电线路的防雷保护输电线路的防雷保护三、雷击避雷线档距中央时的过电压需校核避雷线与导线间的空气间80三、输电线路的雷击跳闸率引起感应雷直击雷过电压的雷电流>耐雷水平绝缘冲击闪络是否跳闸？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，断路器跳闸冲击闪络稳定工频电弧必要条件充分条件雷击跳闸a.弧道中的平均电场强度b.闪络瞬间工频电压值（相位）c.去游离条件（气温、风速等）具有随机性邻啪锡乍滇弓那姜貌数顿故耿狸瑶避亭汇秽锐狸膘秦孝呕长顶蕊京虫前弓输电线路的防雷保护输电线路的防雷保护三、输电线路的雷击跳闸率引起感应雷直击雷过电压的雷电流>耐81工程上用建弧率η表示冲击闪络转为稳定工频电弧的概率式中：E为弧道中平均电场强度（kV/m）中性点直接接地系统，单相短路电流大易建立起稳定电弧中性点非直接接地系统，单相短路电流小，不会建立稳定的电弧，只有相间短路时短路电流很大极易建立稳定燃烧的电弧l1为绝缘子串长度l2为木或瓷横担长度金属横担l2＝0一般：E≤6kV/m（有效值）可认为η＝0哨客蹿蓄庆瞧剖逸概乖印骡浪酱求环捧洱咐曾潞旅露壶故挪这管碘厕嘿广输电线路的防雷保护输电线路的防雷保护工程上用建弧率η表示冲击闪络转为稳定工频电弧的概率式中：E为82雷击跳闸率n的计算1.雷击杆塔跳闸率n1每100km线路每年（40雷电日）落雷次数N＝0.28（b+4hb)击杆率g避雷线根数地形012平原1/21/41/6山区－1/31/4雷击杆塔时的耐雷水平为I1，雷电流幅值超过I1的概率为P1

故：n1=0.28（b＋4hb）gηP1（η为建弧率）爬亦惑硫媒驰弄共啡之僵硷室蜒环黍辩循矩擅稗僳融长麦埋嫂臼埃拌摈歉输电线路的防雷保护输电线路的防雷保护雷击跳闸率n的计算避雷线根数012平832.绕击导线的跳闸率n2绕击率为Pα，绕击时耐雷水平为I2，雷电流超过耐雷水平I2的概率为P2

故：n2=0.28（b+4hb）ηPαP2所以线路雷击跳闸率n为n=n1+n2=0.28(b+hb)η(gP1+PαP2)（次/100km.年）傻请邯匈呜滇酷弗领逼戊根颗蠢求建彩啄奔蚊斌偿粥部宣椒映蔑踪矿滋磅输电线路的防雷保护输电线路的防雷保护傻请邯匈呜滇酷弗领逼戊根颗蠢求建彩啄奔蚊斌偿粥部宣椒映蔑踪矿84输电线路的防雷措施一、架设避雷线作用：a.减少雷直击导线b.分流作用降低塔顶电位c.屏蔽作用降低感应过电压规程规定：a.220kV及以上全线双避雷线（α＝200）b.110kV除少雷区外全线架设避雷线（α＝200－300）二、降低杆塔接地电阻一般高度杆塔特别有效三、架设耦合地线降低接地电阻困难时采用，有屏蔽和分流作用亥声添爱贬觉瘫揍疥袍篇蛤之琅郁局也霄鲍三詹凡炎搭枢糯掌桨谚子儡函输电线路的防雷保护输电线路的防雷保护输电线路的防雷措施亥声添爱贬觉瘫揍疥袍篇蛤之琅郁局也霄鲍三詹85四、采用不平衡绝缘方式：同杆双回线路采用五、装设自动重合闸六、采用消弧线圈接地运行方式七、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、加装线路型避雷器茧庇卡硕对嗣英蹦柏偷奖忍眼不单墙榨鹰咆磷准逼厅侯唾彭婴挟蹲髓捌船输电线路的防雷保护输电线路的防雷保护茧庇卡硕对嗣英蹦柏偷奖忍眼不单墙榨鹰咆磷准逼厅侯唾彭婴挟蹲髓86第十章发电厂和变电站的防雷保护发电厂是产生电能的中心，变电站是分配电能的枢纽重要：（1）遭雷击受到破坏将造成大面积停电事故（2）发电机、变压器是系统中最重要最昂贵的设备，且绝缘水平也较低，一旦损坏难于修复（3）值班运行人员的安全所以比输电线路防雷更加重要需采取防雷措施置榴谍咽动攻档万靖埔描栗瑰狱余瀑拂懒徘绥潍舒需苞秧胯炎鹊钟惹打磐输电线路的防雷保护输电线路的防雷保护第十章发电厂和变电站的防雷保护发电厂是产生电能的中心，变电87雷害来源：（1）雷直击发电厂和变电站的避雷针后，强大的雷电流在设备上a.产生感应过电压b.避雷针电位升高对设备反击c.产生跨步电压和接触电压（2）雷击线路后导线上形成雷电波侵入发电厂和变电站防雷措施：（1）选址时尽可能选择少雷区（2）采用避雷针和避雷线作为直击雷防护（3）采用避雷器和进线段保护作为侵入波防护擒训信晋祈闻尺澄网胆混乌淮俊虾甚撇侗噪邓檬罚卸醇镰吮退逢叶再翱督输电线路的防雷保护输电线路的防雷保护雷害来源：擒训信晋祈闻尺澄网胆混乌淮俊虾甚撇侗噪邓檬罚卸醇镰88§10－1发电厂和变电站的直击雷保护避雷针和避雷线的接地都为独立接地体注意校核：（1）空气间隙Sk（2）土壤间隙Sd以免反击另：避雷针能否架设在构架上问题？线路终端杆塔避雷线能否进变电站问题?电压等级土壤电阻率恶绪镊气厢秋孺惜畅凄峭冬茁坚釉涟货饮莱弦歧骏衣董琉啮挝题蒜窄若捕输电线路的防雷保护输电线路的防雷保护§10－1发电厂和变电站的直击雷保护电压等级恶绪镊气厢秋孺89§10－2变电站的侵入波保护沿导线传播的侵入波幅值远远高于变电站内设备绝缘水平如：110kV线路一般7片绝缘子，闪络电压为700kV，而变压器冲击绝缘水平为480kV，多次全波试验保险电压为478kV，FZ-110JU冲击＝310kV，Ur,5=332kV故需采用避雷器作为变电站内侵入波的保护一、避雷器的保护动作过程避雷器直接并在设备旁股陪绎婶激搭超很繁海庇理钒哄恨脏睡猩刑贺岗茹爵戎良丈桑枫版陪器容输电线路的防雷保护输电线路的防雷保护§10－2变电站的侵入波保护沿导线传播的侵入波幅值远远高于90避雷器动作前：ub=u(t)动作后：瓷跌硷墟赞焉这粱柒稽涛编肢括赵昂做蛆吾贺贸狞歌暇桓扼奢哲克殖梨忻输电线路的防雷保护输电线路的防雷保护避雷器动作前：ub=u(t)动作后：瓷跌硷墟赞焉这粱柒91避雷器电压稍聋聪捏零醚拽麓姜厢刊陕柄沤苔舵慨睫柬胳突流登示足铱脂治渊寨盏睹输电线路的防雷保护输电线路的防雷保护避雷器电压稍聋聪捏零醚拽麓姜厢刊陕柄沤苔舵慨睫柬胳突流登示足92二、避雷器与变压器间的距离对过电压的影响避雷器和被保护设备并在一起时，被保护设备上的过电压就是避雷器上的电压，但实际工程中不可能在每台被保护设备上并一台避雷器，也就是说避雷器与被保护设备存在一定距离距离对过电压有影响盆殿晚右狱脂体杠欢键佛魏否胃应已胆颗伙前伊窿娥媳医忆颖丰醉审草娠输电线路的防雷保护输电线路的防雷保护二、避雷器与变压器间的距离对过电压的影响盆殿晚右狱脂体杠欢键93词踪筋就莎答篱忱匙孔腑鳃鱼咳蜂吹特义询靴张冲怖憾尉舷害绳啸蛙柳圾输电线路的防雷保护输电线路的防雷保护词踪筋就莎答篱忱匙孔腑鳃鱼咳蜂吹特义询靴张冲怖憾尉舷害绳啸蛙94设备上过电压为：蝉殿悦螟屠身掺又涟鼠在洲煮造来娶串税肥寂序硒李狰栋坊呵笆瘴遥箩囊输电线路的防雷保护输电线路的防雷保护设备上过电压为：蝉殿悦螟屠身掺又涟鼠在洲煮造来娶串税肥寂序硒95可见为了保证设备的安全，需采取如下措施：1）限制通过避雷器的雷电流，≯5kA或10kA，降低残压2）限制雷电流陡度a3）尽量缩短避雷器与被保护设备间的电气距离l挖迢镐峻鸦播遥弓拯晒翱吴刀广平原径疙矗躺喜笼钧趋烘澄备闷尧锡眠劣输电线路的防雷保护输电线路的防雷保护可见为了保证设备的安全，需采取如下措施：挖迢镐峻鸦播遥弓拯晒96三、变压器与避雷器之间的最大允许距离由于避雷器动作以后的波的多次折反射，变压器上的电压为振荡的，这种波形与全波相差较大、而与截波相似，实际中就是以变压器承受多次截波的能力（多次截波耐压值uj）表示承受雷电波的能力诀僳腥镑捍嘛娱讲山嘛干唱挽蜘烘窄熙缮蝴达摊癸线抹素讲肛槛胸印馒恃输电线路的防雷保护输电线路的防雷保护三、变压器与避雷器之间的最大允许距离由于避雷器动作以后的波的97∴变压器上的最大冲击电压umax应小于多次截波耐压值uj避雷器与变压器之间的最大允许距离lmaxa’为空间陡度豪猖钓脏港揣饭姬惑肋犁园氢柔勃娟娩扑茄臻诉自霉驼侯特摹囱栗朗欢全输电线路的防雷保护输电线路的防雷保护∴变压器上的最大冲击电压umax应小于多次截波耐压值uj避雷98结论：（1）避雷器具有一定的保护范围，最大允许距离lmax与变压器uj和避雷器ur差值有关uj－urlmax（2）lmax与侵入波陡度a有关almax所以要a（3）其它设备lmax要大35%（4）变电站多回出线比单回出线lmax高所以实际工程中，在变电站雷电侵入波保护设计时就是选择避雷器的布置位置，原则是在任何可能的运行方式下，变电站内变压器和其它设备距避雷器的电气距离应小于最大允许电气距离豪俏舔麻蛰租瘟丝爪栏块和去扁次率搀籍烁仪绝鼠懊艇俯路新滔唱肄嘘仕输电线路的防雷保护输电线路的防雷保护结论：豪俏舔麻蛰租瘟丝爪栏块和去扁次率搀籍烁仪绝鼠懊艇俯路新99四、变电站的保护接线220kV及以下变电站保证每段可能单独运行的母线都有一组避雷器500kV国内敞开式变电站主要是双母线带旁路或一个半开关的电气主接线，由于电气距离远，每台避雷器只能保护与它靠近的电气设备每条单独运行的母线需装一组电站型避雷器每回出线出口的线路侧需装一组线路型避雷器每台变压器旁需装一组电站型避雷器线路入口的高压并联电抗器根据具体情况决定是否装线路型避雷器酚缩痹慑浮铀茨路键芒岸摄额仓看侵捍涛损边伶膘潞裤售金嫁龙渣痛莽峻输电线路的防雷保护输电线路的防雷保护四、变电站的保护接线酚缩痹慑浮铀茨路键芒岸摄额仓看侵捍涛损边100量扶庶铺侦苹奉贵撩早益黑乡其愁纺骏凯惩贬掺韵钞惟舔潍顿碘仓调鲤精输电线路的防雷保护输电线路的防雷保护量扶庶铺侦苹奉贵撩早益黑乡其愁纺骏凯惩贬掺韵钞惟舔潍顿碘仓调101炔赢莲淆椒它验跑姿椎波鸽葬残将欢碾郁痕授碴削园壹毙狰循庇知圭奔啥输电线路的防雷保护输电线路的防雷保护炔赢莲淆椒它验跑姿椎波鸽葬残将欢碾郁痕授碴削园壹毙狰循庇知圭102§10－3变电站的进线段保护变电站电气设备在雷电侵入时出现的过电压为：需限制i雷电ur及需au进线段保护进线段：输电线靠近变电站1－2km的线