文档介绍：输电线路防雷技术
一、雷击输电线路的方式
二、名词解释
输电线路上的两种大气过电压:
1: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
2: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
反击:雷击杆塔或避雷线,造成绝缘子接地端电位比导线高,并击穿绝缘子
绕击:雷电绕过避雷线击中导线
衡量线路防雷性能优劣的两个指标:
1: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)
2:雷击跳闸率:每100km线路每年因雷击引起的跳闸次数
三:雷击地面时的感应过电压 1:静电感应
在雷电放电的先导阶段(假设为负先导),线路处于雷云及先导通道与大地构成的电场之中。最靠近先导通道的一段导线上感应正电荷。由于该过程较慢,没有形成明显的电压波。
主放电开始以后,先导通道中的负电荷自下而上被迅速中和。相应电场迅速减弱,使导线上的正电荷迅速释放,形成电压波向两侧传播。这种过电压就是感应过电压的静电分量
三:雷击地面时的感应过电压 2:电磁感应
在主放电过程中,伴随着雷电流冲击波,在放电通道周围空间出现甚强的脉冲磁场,其中一部分磁力线穿过导线-大地回路,产生感应电势。这种过电压为感应过电压的电磁分量
三:雷击地面时的感应过电压 3:过电压计算
1)不考虑避雷线作用时:
Ug:过电压幅值(kV)
I:雷电流幅值(kA)
H:导线平均高度(m)
S:雷击点离线路的距离(m)
导线越高,感应过电压越高
由于雷击点自然接地电阻较大,雷电流一般小于100kA,Ug « 500kV,110kV以上线路因绝缘水平较高,不会引起闪络事故。
三:雷击地面时的感应过电压 3:过电压计算
3)避雷线接地
实际上,避雷线与大地连接保持地电位,电位为0,可以假设为避雷线上再叠加了-Ugb的感应电压
-Ugb在导线上耦合,耦合系数为k
导线上的实际感应电压:
2)避雷线不接地:
四:雷击塔顶时的感应过电压
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。
无避雷线时:为系数,数值上等于雷电流平均陡度
有避雷线时,导线上的感应过电压
五:雷击塔顶时的直击雷过电压 1:分流
避雷线分流
闪络后相导线也分流
分流系数:流经杆塔的电流igt与雷电流iL之比;
五:雷击塔顶时的直击雷过电压 2:过电压计算
1)塔顶电位
2)导线电位(来自避雷线的耦合与感应过电压)
3)绝缘子承担的电压(塔顶电位与导线电位之差)