文档介绍：输电线路雷击物理过程及避雷线防绕击原理
省公司生产技术部
2010年4月
2010年省公司输电线路管理规范细则与防雷培训讲座
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目录
一、引言
二、雷电的形成和特点
三、雷击杆塔的物理过程
四、避雷线防绕击原理
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一、引言
架空输电线路往往延绵上百里,沿途经过各种地形和气候区域,一年四季暴露在大自然环境中,极易受到各种恶劣气候的侵袭,特别是遭受雷击非常频繁。
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近年来,雷击一直是江西电网输电线路发生跳闸故障的首要原因之一,然而,由于雷电活动规律及线路防雷问题的复杂性,线路防雷工作仍然十分艰巨。
2009年全省110kV及以上线路跳闸分类(共240次)
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了解和掌握雷电活动规律、雷击杆塔的物理过程、输电线路防雷措施的机理,乃至进一步深入研究线路设防标准与雷击故障率、各类防雷设施与雷击故障率的定量关系,使这些知识能在线路设计、运行维护中得到应用,对提高线路的可靠运行有重要的意义。
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目录
一、引言
二、雷电的形成和特点
三、雷击杆塔的物理过程
四、避雷线防绕击原理
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二、雷电的形成与特点
雷电是一种壮观和复杂的大气电现象,常伴有强烈的阵风和暴雨,有时还伴有冰雹和龙卷风。它是雷暴天气的最基本特征之一。同时,雷电活动与电力系统、电讯通信、交通运输、森林保护及人们的日常生活密切相关。
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江西省1997~2003年各类雷电灾害对象统计图
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在雷雨季节里,太阳使地面水分部分化为蒸气,同时地面空气受到热地面的作用变热而上升,成为热气流。由于太阳几乎不能直接使空气变热,所以每上升1km,空气温度约下降10℃。上述热气流遇到高空的冷空气,水蒸汽凝结成小水滴,形成热雷云。此外,水平移动的冷气团或暖气团,在其前峰交界面上也会因冷气团将湿热的暖气团抬高而形成面积极大的锋面雷云。
雷云的形成
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雷云的带电过程可能是综合性的。强气流使空中水滴吹裂时,较大的水滴带正电,而较小的水滴带负电,小水滴同时被气流携走,于是云的各部带有不同的电荷。
雷云的带电
此外,水在结冰时,冰粒上会带正电,而被风吹走的剩余的水将带负电。
实测表明,在5~10km的高度主要是正电荷的云层,在1~5km的高度主要是带负电荷的云层,但在云的底部也往往有一块不大区域的正电荷聚集。雷云中的电荷分布也远不是均匀的,往往形成好多个电荷密集中心。
雷云中的平均场强约为150 kV/m,而在雷击时可达340 kV/m。当云中电荷密集处场强达到2500~3000 kV/m时,就会发生先导放电。
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