高電壓技術：9 輸電線路的防雷保護1、2

1、9 輸電線路的防雷保護9.1 輸電線路防雷的原則和措施9.2 線路感應過電壓9.3 輸電線路的直擊雷過電壓9.4 輸電線路雷擊跳閘率的計算雷擊架空輸電線路有四種可能：1 雷擊線路附近地面；2 雷擊塔頂擊塔頂附近的避雷線（雷擊塔頂）；3 雷擊檔距中央的避雷線（雷擊避雷線）；4 雷擊導線。9.1 輸電線路防雷的原則和措施輸電線路防雷的原則和措施：1 防止雷擊導線 架設避雷線。2 防止雷擊塔頂或避雷線后引起絕緣閃絡 降低桿塔的接地電阻、增大耦合系數、適當加強線路絕緣、個別桿塔采用避雷器3 防止雷擊閃絡后轉化為穩(wěn)定的工頻電弧 適當增加絕緣子片數，減少絕緣子串上工頻電場強度，電網采用不接地或經消弧線圈接

2、地方式4 防止線路中斷供電 自動重合閘或雙回路、環(huán)網供電 110kV及以上線路防雷措施是沿全線架設避雷線；35kV及以下線路主要依靠架設消弧線圈和自動重合閘。輸電線路的防雷性能在工程計算中用耐雷水平和雷擊跳閘率來衡量。耐雷水平：雷擊線路不致引起絕緣閃絡的最大雷電流幅值（kA）稱為線路的耐雷水平。雷擊跳閘率：指折算為統(tǒng)計的條件下，因雷擊而引起的線路跳閘的次數。此統(tǒng)一條件為每年40個雷電日和100 km的線路長度，雷擊跳閘率的單位是次/（100km.40雷電日）。反擊：輸電線路的閃絡是指雷擊塔頂或避雷線時，使塔頂電位升高，這樣原來被認為是接地的桿塔，現在卻具有高電位，有可能對導線放電，使過電壓加到

3、導線上，這種現象稱為反擊。9.2 線路感應過電壓當雷云接近輸電線路上空時，根據靜電感應的原理，將在線路上感應出一個與雷云電荷相等但極性相反的電荷，束縛電荷。與雷云同號的電荷通過電路的接地中性點逸入大地。如果雷云對地（線路附近的地）放電，或者雷擊塔頂，由于放電速度很快，雷云中的電荷便很快消失，于是輸電線路上的束縛電荷就變成自由電荷，分別向線路左右傳播。設感應電壓為u，當發(fā)生雷電主放電以后，由雷云造成的靜電場消失，從而產生行波。根據波動方程初始條件，可知，波將一分為二，向左 右傳播。感應過電壓是由雷云的靜電感應而產生的，雷電先導中的電荷Q形成的靜電場及主放電時雷電流i所產生的磁感應，是感應過電壓的

4、兩個主要組成部分。9.2.1 無避雷線時的感應過電壓雷擊點距線路的距離65m時，感應過電壓最大值U:（雷電流幅值、導線懸掛平均高度、雷擊點距線路距離）更近的雷擊，對一般高度的線路，感應過電壓最大值U:（感應過電壓系數）9.2.2 有避雷線時的感應過電壓假定：避雷線不接地，避雷線上感應過電壓最大值U按9-4計算，懸掛高度與線路相差不大時，可認為兩者相等。實際：避雷線接地，電位為零，則相當于U由于耦合作用在線路上產生電壓-KcU，則線路上的電壓 為9-49-5小 結通常采用耐雷水平和雷擊跳閘率來表示一條線路的耐雷性能和所采用防雷措施的效果。 輸電線路常采用避雷線、降低桿塔接地電阻、加強線路絕緣等措施來進行防雷。 可按雷擊點的不同把線路的落雷分為三種情況：繞擊導線、雷擊檔距中央的避雷線和雷擊桿塔。感