避雷器安装技术方案

1、6KV 配电线路防雷技术方案一、问题的提出 大通矿区近几年由于雷电走势的变化，使得该地区成为 雷电袭击高发区， 水电公司所辖的矿区各 6KV 配电线路， 其 防雷效果比较薄弱，基于此原因，频繁发生雷击故障。随着 矿区生产对供电可靠性不断提高，从技术上增强电网防灾能 力势在必行。二、目标 通过对小电流接地系统雷击特点的研究，结合目前各级电网的防雷措施，寻找安全经济效率最佳的防雷方案，最大 限度的减少 6KV 配电网受雷击形成永久性故障的概率， 从而 解决目前 6KV 配电网雷击事故率高的问题。三、方案论证 根据现场查看和结合电网运行经验，防雷方案采用加密避雷器技术。1、雷击产生的过电压对线路的影

2、响（ 1 ）在 6KV 配电线路附近产生雷击过电压的情况 感应过电压的幅值 ug: 1与雷击主放电电流的幅值 Ig 成 正比；主放电电流大，感应过电压就高； 2 和雷击地面点距 导线的距离成反比：离得越远，感应越弱； 3 与被感应线路 导线离地面高度成正比：即使同样的感应电荷，当导线离地 面越高时，感应过电压越大。实际测量结果证实，当直接雷 击点距线路的距离 S 50m 时，由于线路吸引，在线路上感 应 过 电 压 的 幅 值 g 可 近 似 地 按 下 式 求 得 ： ug=25Igha/s（kv）式中： Ig 雷电流幅值（ kA） ha导线悬挂的平均高度（ m ） 由于雷击点的自然接地电阻

3、都非常大，所以最大雷击 电流可采用 Ig 100kA ，感应过电压一般不会引起闪络。（2）雷击杆塔或线路附近避雷针（线的情况） 当雷击杆塔时雷电流将经过杆塔及接地电阻流入大地， 这时空中迅速变化的电磁场将在导线上感应出符号相反的 过电压。在无避雷线线路，这一感应过电压的最大值可用下 式计算 ug=aha（kv） 式中： a系数，其值等于以 kA/s 计的雷电流平均陡度： ha导线悬挂平均高度 （ m）。指对一般高度的线路 而言。对于矿区 6KV 配电线路，雷击杆顶超过绝缘子耐雷水 平时，绝缘子会发生闪络，杆顶对导线放电，由于工频电流 很小，不能产生稳定电弧，原则上不会引起线路跳闸，还能 安全送

4、电，只有当一相发生闪络后，在向第二相发生反击， 导致两相绝缘子闪络，形成相间短路，才会出现较大的短路 电流，引起线路跳闸。对于此类情况，只能采用安装避雷器 的方式才能解决。通过分析认为，选用加密安装避雷器。2、加密安装氧化锌避雷器。按照雷电波的传输速率和 传输衰减率及过电压计算的要求，通常雷电流用斜角波代 表，即上升时间为 2.6 s，当雷电流作用于导线，沿导线传 输到绝缘子上时，会变成冲击电压波作用，冲击电压波通常 用 1.2/50 s 的波形表示， 设绝缘子在冲击电压最高值时发生 闪络，则存在上升时延现象，即1.2 s。雷电波传输以光速传 播 c=300m/ s ， 则 简 单 估 算 保

5、 护 档 距 可 确 定 为 1.2*300=360m. 据此， 6kv 配电线路避雷器的保护距离应按 照 300-360mm 进行选择，即每 5 基电杆加装一组氧化锌避 雷器。 在避雷器选型上我们考虑到避雷器应具备以下特 征：1、具备完全的防雷功能，即对雷陡波雷电幅值同样有 限压保护作用。2、防雷保护作用不会造成电网接地故障和相间短路故 障；3、防雷保护作用不应有短路电流或工频续流等工频能 源浪费；4、动作特性应具备长期运行稳定性，免受暂态过电压 危害；5、应具有连续雷电冲击能力。6、能附带脱离器便于监查运行情况，当避雷器失效或 故障时自动退出运行，避免造成更大损失和事故。35KV 新煤输电

6、线路避雷改造技术方案 按照防雷要求， 35KV 输电线路进线段一般架设 1-2km 架空地线，以削弱雷电波的幅值和陡度。但由于线路中段无 可靠的防雷设施，在线路高峰段安装两组独立等高避雷针进 行直击雷的防护，独立避雷针装设独立的接地装置。并更换 安装复合绝缘子加强线路绝缘。雷电的侵入波就是靠线路避 雷器进行防护的，但我们不会在一个地方安装多个避雷器， 而是靠距离来 “不断 ”削减侵入波的幅值，最后达到变压器等 设备能够承受。由于输电线路个别地段需采用大跨越高杆塔，这就增加 了杆塔落雷的机会。 高塔落雷时塔顶电位高， 感应过电压大， 而且受绕击的概率也较大。为降低线路跳闸率，可在高杆塔 上安装复

7、合绝缘子和增加绝缘子串片数，加大大跨越档导线 与地线之间的距离，以加强线路绝缘。采用冲击闪络电压较 高的复合绝缘子来降低雷击跳闸率。雷电的侵入波就是靠线 路避雷器进行防护的，但我们不会在一个地方安装多个避雷 器，而是靠距离来 “不断 ”削减侵入波的幅值，最后达到变压 器等设备能够承受。传统避雷针实际是通过引雷到自身来保护其保护半径 内的其他设备不受直击雷危害。下面就在其线路不同安装地 点的保护范围和防雷害能力进行分析。( 1 )避雷针在地面上的保护半径，应按下式计算： r=1.5hp式中： r保护半径， m: h避雷针的高度， m: p高度影响系数。h35m; p=1; m120 米时，取其等

8、于 120m 。在被保护物高度 hx 水平面上的保护半径应按下列方 法确定。当 h x0.5h 时： rx=(h-h x)p= h ap(4)式中： rx避雷针在 hx水平面上的保护半径， m;hx被保护物的高度， m; ha避雷针的有效高度， m 。当 hx 0.5h 时： rx=(1.5h-2h x) p(5)由于考虑线路避雷针安装于杆头的稳定性，避雷针本 体一般高度仅为 h0=5-6m (从杆顶算起) ，针对保护对象导 线，其有效高度 ha为本体高度 h0 加上导线至杆顶距离。无 架空避雷线段线路加设避雷针，架设双根避雷针保护，两支 避雷针，其高度都等于 h ，其保护范围按下列方法确定： ( 1 )两针外侧的保护范围应该按单支避雷针的计算方法确 定。(以上已经列出)（ 2 ）两针间的保护范围应按通过两针定点及保护范围上部 边缘的最低点的圆弧确定，圆弧的半径为R0，0 点离地面高度为 h0 ,计算方法如下： h0=h-D/7p（1）式中： h 0两针间保护范围上部边缘最