电力系统的防雷简介

1、1 我国电力系统防雷简介 2 雷电的简介 3 这就是壮 观的雷电 由此可见雷电 的放电通道是 弯曲的。 4 雷电形成的原因 雷雨云雷雨云 一般专业书中讲的雷雨云就是指积 雨云。云的形成过程是空气中的水汽经 由各种原因达到饱和或过饱和状态而发 生凝结的过程。使空气中水汽达到饱和 是形成云的一个必要条件，其主要方式 有： 水汽含量不变，空气降温冷却； 温度不变，增加水汽含量； 既增加水汽含量，又降低温度。 5 雷云由强大的潮湿的热气流不断上升进入稀 薄的大气层冷凝的结果。强烈的上升气流穿过云 层，水滴被撞分裂带电。轻微的水沫带负电，被 风吹的较高，形成大块的带负电的雷云；大滴水 珠带正电，凝聚成雨

2、下降，或悬浮在云中，形成 一些局部带正电的区域。雷云的底部大多带负电， 它在地面上会感应出大量的正电荷。这样，在带 有大量不同极性或不同数量电荷的雷云之间，或 者雷云与大地之间就形成强大的电场。随着雷云 的发展和运动，一旦空间电场强度超过大气游离 放电的临界电场强度就会发生云间或云对大地的 放电。 6 雷电的放电过程 雷电的放电过程 包括三个阶段 先导放电 主放电 余辉放电 7 一次雷电放电可能有多个分量， 但每个分量都包括三个阶段。 流注停顿形成先导，流注停顿形成先导， 先导分级向前发展，先导分级向前发展， 流注最后一次停顿后流注最后一次停顿后 形成主放电，主放电形成主放电，主放电 阶段产生

3、了闪电和雷阶段产生了闪电和雷 声，但仅有声，但仅有30%的电的电 荷复合掉，荷复合掉，70%的电的电 荷在余辉阶段复合。荷在余辉阶段复合。 8 任一时任一时 刻，全球表刻，全球表 面连续发展面连续发展 着大约着大约1000 个雷暴。地个雷暴。地 球上每天约球上每天约 发生发生800万次万次 云对地的闪云对地的闪 电，平均每电，平均每 秒钟有秒钟有100次。次。 雷暴发展的雷暴发展的 波动每天总波动每天总 是向西移动是向西移动。 9 雷电活动强度 一个地区的雷电活动强度，用雷电 日和雷电小时表示。雷电日（雷电雷电日（雷电 小时）小时）是指一年中有雷电的日数 （小时数），在一天或一小时内只 要听到

4、雷声就作为一个雷电日或一 个雷电小时。 10 11 雷电放电的种类 1. 直击雷 2. 感应雷 3. 传导雷 12 直击雷直击雷 n直击雷：雷直接击于被击直击雷：雷直接击于被击 物上，被击物可能是建筑物上，被击物可能是建筑 物、树木或人等。物、树木或人等。 n雷电流：雷流过低接地电雷电流：雷流过低接地电 阻（小于阻（小于30欧）被击物时欧）被击物时 的电流。的电流。 n我国测得的最大雷电流幅我国测得的最大雷电流幅 值为值为300KA。 13 感应雷感应雷 n感应雷：由于电磁感应感应雷：由于电磁感应 形成的电压升高。形成的电压升高。 n感应雷幅值一般不超过感应雷幅值一般不超过 500KV，对，对

5、110KV及以及以 上的线路不能构成威胁。上的线路不能构成威胁。 n感应雷也是造成低压电感应雷也是造成低压电 器设备损坏的主要雷害器设备损坏的主要雷害 之一。之一。 14 传导雷传导雷 n传导雷：又称入侵波，传导雷：又称入侵波， 是雷击于导线后，雷电是雷击于导线后，雷电 流沿导线传播、并入侵流沿导线传播、并入侵 被保护设备。被保护设备。 n传导雷是造成低压电器传导雷是造成低压电器 设备损坏的主要雷害之设备损坏的主要雷害之 一。一。 15 雷电对人的危害方式 在我国每年因雷击造成的人员伤亡估计在我国每年因雷击造成的人员伤亡估计 为为30004000人财产损失估计在人财产损失估计在50100 亿左

6、右。亿左右。 1.直接雷击直接雷击 2.旁侧闪络旁侧闪络 3.接触电压接触电压 4.跨步电压跨步电压 16 人遭直接雷击的案例 参加足球赛的两名队员参加足球赛的两名队员 正并排站着相互盯着对方正并排站着相互盯着对方 时遭到雷击，电流从头部时遭到雷击，电流从头部 流到脚，虽然在两人身上流到脚，虽然在两人身上 都未发现烧灼痕迹，但在都未发现烧灼痕迹，但在 他们身体相邻侧留有树枝他们身体相邻侧留有树枝 状电花图。救治无效，两状电花图。救治无效，两 人死亡。人死亡。 17 接触电压接触电压 两个妇女正在一棵高大的云杉树下避雨，闪电突两个妇女正在一棵高大的云杉树下避雨，闪电突 然击中了那棵大树，当时一个

7、人是背靠树站着，然击中了那棵大树，当时一个人是背靠树站着， 她的衣服并未损坏，但在头右边有她的衣服并未损坏，但在头右边有4厘米厘米4厘米厘米 一块头发被烧焦了，变成了灰色。在这块皮肤中一块头发被烧焦了，变成了灰色。在这块皮肤中 有像擦伤的痕迹。在树干上树皮被烧坏很长的一有像擦伤的痕迹。在树干上树皮被烧坏很长的一 条，长度是从树顶开始一直到离地约条，长度是从树顶开始一直到离地约158厘米的厘米的 地方，正与死者身高相同。另一个妇女当时正用地方，正与死者身高相同。另一个妇女当时正用 右手扶着那棵树，她仅失去知觉十到十五分钟，右手扶着那棵树，她仅失去知觉十到十五分钟， 她的下肢有两三个小时不会动而且

8、没有知觉，她她的下肢有两三个小时不会动而且没有知觉，她 的身体以及脚上有烧伤，经过治疗，两天以后就的身体以及脚上有烧伤，经过治疗，两天以后就 出院了。出院了。 Take Care ! 18 跨步电压 20002000年年6 6月月1717中午中午1212时时50555055分，上海分，上海 市郊一村民顾某和妻子在水稻田正在插秧市郊一村民顾某和妻子在水稻田正在插秧 时遭雷击，顾某当场身亡，距其时遭雷击，顾某当场身亡，距其3434米处米处 的妻子双脚有发麻的感觉，据对雷击发生的妻子双脚有发麻的感觉，据对雷击发生 现场观察，雷击点四周空旷，在周围现场观察，雷击点四周空旷，在周围150150 2002

9、00米范围内无任何建筑物和高大的物体米范围内无任何建筑物和高大的物体 （如树木等）。另据死者妻子讲述，雷击（如树木等）。另据死者妻子讲述，雷击 发生时在死者身上有一团火光出现，除衣发生时在死者身上有一团火光出现，除衣 服湿透外，其他雷击痕迹不明显。服湿透外，其他雷击痕迹不明显。 19 旁侧闪络 1、一个士兵骑车经过一棵树时被雷击中，他回忆当时的情、一个士兵骑车经过一棵树时被雷击中，他回忆当时的情 景说：好像挨了一拳恨击，他看见一道火光从树向他射过景说：好像挨了一拳恨击，他看见一道火光从树向他射过 来，自行车把带了电。他的皮肤完好无损，没有烧伤的痕来，自行车把带了电。他的皮肤完好无损，没有烧伤的

10、痕 迹。迹。 2、七个儿童在帐篷里避雨时，帐篷柱子被雷击中。五个幸、七个儿童在帐篷里避雨时，帐篷柱子被雷击中。五个幸 存者都没反映受伤，但死亡的两个儿童左脸以及身体上都存者都没反映受伤，但死亡的两个儿童左脸以及身体上都 有烧伤的地方，在他们的小脚趾上都有电流流过的痕迹。有烧伤的地方，在他们的小脚趾上都有电流流过的痕迹。 3、旁侧闪络是由于人与雷电流泄放通道之间的电位差较高，、旁侧闪络是由于人与雷电流泄放通道之间的电位差较高， 引起气隙击穿造成的。引起气隙击穿造成的。 4、旁侧闪络一般发生在树下或金属附近，因而打雷时不要、旁侧闪络一般发生在树下或金属附近，因而打雷时不要 在树下避雨也要远离金属等

11、可导电物体。在树下避雨也要远离金属等可导电物体。 20 雷击使人伤亡的生理原因 心跳停止心跳停止 雷击致死的第一个重要生理效应是人的心脏 停止供血，人的心脏有两个心室，左心室 使血液流经全身，右心室使血液流经肺部， 正常人的两个心室的肌肉都是同时收缩和 同时舒张以产生规律性的压力造成血液循 环。当电流通过心肌时，破坏了这种协调， 各心室独立工作，不做有规律的收缩，而 是做软弱的不规则的颤动，医学上称为纤 维性颤动。出现这种生理效应时，血液停 止循环，约4分钟即可导致死亡。 21 呼吸停止呼吸停止 电击的第二个生理效应是使呼吸停止。造 成呼吸停止可分为两种情况。第一种是电流 通过胸部，使肌肉收缩

12、，阻碍了呼吸运动，由 于电流持续时间不过是十分之几毫秒，所以人 能很快恢复呼吸，没有生命危险。第二种则是 雷电流通过脑下部的呼吸中枢，就要长期停止 呼吸了。不过这种情况，常可以在雷击后进行 人工呼吸抢救过来，只要没有停止血液循环或 发生其他并发症就好。 22 雷击的急救方法 1.人工呼吸 对于停止呼吸的人，要及早进 行人工呼吸抢救工作，要有耐 心，坚持一二天都有可能救活。 人工呼吸越早越好，因为人脑 缺氧时间超过十分钟就有致命 危险。 2.体外心脏按摩法 23 个人防雷知识 打雷时尽量不要在户外活动，若在户外不 要高举带金属的物体，不要在孤立的物体 旁边或下面避雨，不要站在又高又尖的地 方和水

13、陆交界处。当在户外看见闪电几秒 钟内就听见雷声时，说明正处于近雷暴的 危险环境，此时应停止行走，两脚并拢并 立即下蹲，不要与人拉在一起。在建筑物 内不要靠近外露金属导体和电气设备，不 要使用有外接天线的电视和收音机、不要 打电话。 24 防雷的发展 1.我国古代防雷技术 2.近代防雷技术 3.现代防雷技术 25 中国古代防雷 人类对雷电采取防护措施，最早人类对雷电采取防护措施，最早 可追溯到可追溯到12 12世纪。我国湖南尚存的世纪。我国湖南尚存的 岳阳慈氏塔（约在岳阳慈氏塔（约在11001100年重建），年重建）， 自塔顶有六条铁链六个角下垂至地自塔顶有六条铁链六个角下垂至地 面上一点高度，

14、可用来防止雷击损面上一点高度，可用来防止雷击损 坏。有的古塔还将此类铁链沉入井，坏。有的古塔还将此类铁链沉入井， 实现良好接地。中国古代屋宇顶上实现良好接地。中国古代屋宇顶上 的龙嘴伸出舌须，或许是人们寄希的龙嘴伸出舌须，或许是人们寄希 望于防止龙抓（雷击）。望于防止龙抓（雷击）。 26 “雷火炼殿”与防雷 所谓“雷火炼殿”是指这样一种情景。过去， 每当雷雨交加时，武当山主峰天柱峰绝顶上的金 殿周围雷声震天，电闪撕地，无数盆大的火球在 金殿周围来回滚动，雨过天睛后，大殿金光灿烂， 象被洗过一样，道士们认为这是天帝为了保持金 殿的圣洁不被污染而进行的天工洗炼，从而使金 殿更加完美。 “雷火炼殿”

15、是自然界雷电现象的正常反映， 也是我国古代人们独具匠心的结果，一方面有防 雷的效果，另一方面又使道教圣地武当山上出现 了如此壮观的情景。 27 武当山地处华中腹地，气候温和，土壤肥沃， 雨量适中，南北植物均能在这里生长，数千种植 物组成的茫茫林海，郁郁葱葱，终年长青。武当 山主峰天柱蜂，海拔1612米，登上天柱峰绝顶， 人们仿佛进入了云端。雷雨天，云层与天柱峰绝 顶更近，落雷时有发生。在这样一座道教圣地的 深山绝顶上建筑大殿，既要表现“雷公雨师”显 灵的玄妙色彩，又要使建筑物有防雷效果。 1416年秋，我国古代劳动人民在天柱峰绝顶上 建筑了金殿。金殿面阔进深均为三间，高5.54米， 长4.4米

16、，宽3.15米，不仅规模宏大，而且全为 铜铸鎏金。重檐迭脊，翼角飞举，脊饰珍禽异兽， 堪称铜铸工艺的奇迹。武当山重峦迭嶂，气候多 变，异常混乱的风向使云层之间摩擦频繁而带大 量电荷。 28 金殿建在天柱峰绝顶上是一座庞大的导电体。每 当大量带电积雨云向金顶运动时，云层与金殿顶 部之间形成了巨大的电势差，又因为金殿顶部除 脊饰外，曲率都不太大，当电势差达到一定数值 时，就会使空气电离，产生电弧，这就是闪电。 同时强大电弧使周围空气剧烈膨胀而爆炸，于是 电弧发生变形而形成火球，并发出雷鸣，这就出 现了“雷火炼殿”的奇观。但是脊饰本身曲率较 大，在一定程度上又起到了避雷针的作用，在电 势差过大的时候

17、，能使部分电荷放电，不会由于 “雷火炼殿”的程序过猛而使金殿受压变形。 金殿历经500多年风雨雷电，至今仍辉煌灿 烂。它突出地表现了我国几千年来的优秀文化传 统和中华民族特有的科学风姿。 29 近代研究防雷的三位先驱 由于雷击会给人类带来灾害，因 此，人类很早就与雷害进行斗争。 其中取得卓越成就的有18世纪中叶 著名科学家 富兰克林富兰克林(Franklin)(Franklin)； MBMB罗蒙诺索罗蒙诺索(JIOMOHOCOB)(JIOMOHOCOB)； LBLB黎赫曼黎赫曼(PHXMAH(PHXMAH)。 他们通过大量实验建立了雷电学说， 认为雷击是云层中大量阴电荷和阳 电荷迅速中和而产生

18、的现象；并且 创立了避雷理论，发明了避雷针。 他们取得的这些科学成就，已为人 类作出了重大的贡献。 30 富兰克林与避雷针 1752年年6月的一个下午，美国费城的上空乌云翻滚，月的一个下午，美国费城的上空乌云翻滚， 不时闪烁着青白色的电光，一场大雷雨即将来临。不时闪烁着青白色的电光，一场大雷雨即将来临。 富兰克林和他的儿子一起乘着风势，将一只富兰克林和他的儿子一起乘着风势，将一只 顶端绑顶端绑 着金属丝、金属丝连着细绳、细绳连着绸带、绸带着金属丝、金属丝连着细绳、细绳连着绸带、绸带 和绳子之间挂有一把钥匙的风筝放上了天。然后，和绳子之间挂有一把钥匙的风筝放上了天。然后， 他俩躲在草棚的屋檐下，

19、手中紧握着没有被雨水淋他俩躲在草棚的屋檐下，手中紧握着没有被雨水淋 湿的绸带，观察着风筝的动静。湿的绸带，观察着风筝的动静。 突然，一道闪电掠突然，一道闪电掠 过只见风筝引绳上的金属丝一下子竖了起来，这说过只见风筝引绳上的金属丝一下子竖了起来，这说 明雷电已通过风筝和引绳传导了下来。富兰克林于明雷电已通过风筝和引绳传导了下来。富兰克林于 是用手去碰那钥匙，是用手去碰那钥匙，“哧哧”的一声，一个电火花在手的一声，一个电火花在手 指与钥匙指与钥匙 之间闪过，同时他的手指感到了一阵刺痛。之间闪过，同时他的手指感到了一阵刺痛。 富兰克林顾不得疼痛，赶紧叫儿子拿来莱顿瓶（一种富兰克林顾不得疼痛，赶紧叫儿

20、子拿来莱顿瓶（一种 旧式电容器），并迅速把引绳上的钥匙和莱顿瓶连接旧式电容器），并迅速把引绳上的钥匙和莱顿瓶连接 起来，顿时，莱顿瓶火花四射，说明莱顿瓶充电了。起来，顿时，莱顿瓶火花四射，说明莱顿瓶充电了。 31 避雷针是一种引雷 装置，它歪变了空 间电场，改变了先 导发展的路径，引 雷于自身，使周围 被保护物受到保护。 一百五十多年前发 明的避雷针今天仍 被广泛使用 。 32 现代防雷技术 避雷针最开始只用在建筑防雷上， 且当时人们也只注意建筑防雷。在20 世纪之初，因为电信和电力的发展， 促使防雷技术有了新的发展。 19世 纪80年代末就出现第二种避雷装置 导电器，它实际上是一个火花间隙。

21、 在富兰克林时代，只注重直击雷的灾 祸，20世纪之后，电力部门注意到感 应雷（或者叫雷电的二次效应）的祸 害。德国W.Peterson（1914）提出用 接地避雷线防雷的理论。 33 1922年美国西屋公司制成 自动阀型避雷器，1927年美 国开始采用非游离气体遮断工 频续流的管型避雷器，20世 纪50年代初磁吹阀型避雷器 问世。1968年日本大阪松下 电器研制出新一代的无间隙避 雷器，它实质上是一种金属氧 化物非线性电阻，现在它已成 为避雷器的主流了。 34 电力系统避雷器的发展 1.保护间隙 2.管型避雷器 3.普通阀型避雷器 4.瓷吹阀型避雷器 5.氧化锌避雷器 35 最原始的避雷器-保

22、护间隙 19世纪80年代末才出现了最原始的避 雷器保护间隙。保护间隙是利用高温电弧 使空气受热上升吹弧，和利用电弧自身产 生的电动力吹弧，最终使电弧熄灭。但保 护间隙有： 1. 过电压消失后间隙流过工频续流； 2. 伏秒特性陡且分散性大； 3. 有截波产生等缺点。 36 管型避雷器 20世纪20年代末，研制了一 种能自动熄弧的管型避雷器 。 管型避雷器是利用工频电流流过 间隙时使产气材料受热分解出大 量气体吹弧，使电弧熄灭。管型 避雷器的实质还是具有一定灭弧 能力的保护间隙，因此同样有： 伏秒特性陡且分散性大；容易伏秒特性陡且分散性大；容易 形成截波的缺点。形成截波的缺点。20世纪80年 代初

23、我国研制了一种新型的管型 避雷器。新型的管型避雷器是利 用雷电流产气灭弧，因而没有续 流。 管型避雷器管型避雷器 37 普通阀型避雷器 普通阀型避雷器的保护作用是利用SiC 阀片的非线性特性，在过电压下电阻变的 很小，可大量泄放雷电流限制过电压。如 果避雷器的残压低于被保护设备的冲击耐 压被保护设备得到保护。而在雷电压过后 电阻变大限制工频续流，在工频续流第一 次过零时电弧熄灭。普通阀型避雷器不但 可以使间隙可靠灭弧，还限制了截波的产 生。 38 瓷吹避雷器 磁吹避雷器是利用磁场使电弧旋转或 拉长来加强去游离以提高灭弧能力的避雷 器。建国初期我国电力系统使用的瓷吹避 雷器都是苏改产品。到了19

24、80年，我国的 西安磁电厂生产出500KV的线路型（FCX） 和电站型(FCZ)磁吹避雷器。 39 氧化锌避雷器 磁吹避雷器只是通过改进间隙来改善避 雷器的保护性能，而氧化锌避雷器则通过 改进阀片来提高保护性能。氧化锌电阻片 的通流容量为碳化硅的4倍。氧化锌线性电 阻的非线性非常优异。所以氧化锌避雷器 具有保护特性好、通流容量大、动作反应保护特性好、通流容量大、动作反应 快、结构简单、体积小和重量轻快、结构简单、体积小和重量轻等特点。 40 220kV 110kV 66kV 35kV 10kV 6kV 0.22-0.5kV 0.22-220kV 交流系统用 瓷套式无间隙金属氧化物避雷器 41

25、33kV 66kV 110kV 220kV 35220kV交流输电线路用交流输电线路用 复合外套有串联间隙氧化锌避雷器复合外套有串联间隙氧化锌避雷器 33kV 66kV 110kV 220kV 35220kV交流系统用交流系统用 复合外套无间隙氧化锌避雷器复合外套无间隙氧化锌避雷器 42 我国输电线路的情况 截至截至20032003年底，我国年底，我国 66kV66kV及以上的输电线路及以上的输电线路 总长度约为总长度约为38.638.6万万kmkm， 其中其中110kV110kV输电线路（包输电线路（包 括括66kV66kV）为）为19.419.4万万kmkm， 220kV220kV输电线路

26、输电线路16.316.3万万kmkm， 330kV330kV输电线路输电线路1.31.3万万kmkm， 500kV500kV输电线路输电线路3.93.9万万kmkm， 500kV500kV直流输电线路为直流输电线路为 0.350.35万万kmkm。 43 44 输电线路的雷害方式 1. 雷击杆塔； 2. 雷击避雷线 档距中央； 3. 雷电绕过避雷 线直击导线 （即绕击）； 45 架设避雷线是输电线路的基本防雷措施 避雷线主要作用为防止雷直击导线；此外还有以 下作用： 1.对塔顶雷击起分流作用，从而减低塔顶电位； 2.对导线有耦合作用，从而降低绝缘子串上的电压； 3.对导线有屏蔽作用，从而降低导

27、线上的感应电压。 46 输电线路的防雷性能 输电线路的防雷性能的优劣主要由耐雷耐雷 水平和雷击跳闸率水平和雷击跳闸率来衡量。雷击线路时线 路绝缘不发生冲击闪络的最大雷电流幅值 称为“耐雷水平”，单位kA。线路的耐雷 水平越高，线路绝缘发生冲击闪络的机会 越小。100km线路每年由雷击引起的跳闸 次数称为“雷击跳闸率” ，这是衡量线路 防雷性能的综合指标。 47 线路型避雷器的应用 为了减小线路 的雷击事故，提高 供电可靠性，自 1980年开始，国外 开展了应用避雷器 来降低线路雷击事 故的研究，并已成 功应用到输电线路 上。 48 发电厂、变电所的防雷发电厂、变电所的防雷 雷害可能来自两个方面

28、： 1.雷直击于发电厂、变电所； 2.雷击线路，沿线路向发电厂、变电所入侵 的雷电波。 防雷措施： 对直击雷的防护，一般采用避雷针和避 雷线。对入侵波的防护，一般安装氧化锌 避雷器。 49 50 电力系统过电压的分类 工频过电压： 空载线路的电容效应引起的工频电压的升高； 不对称短路引起的工频电压升高； 甩负荷引起的工频电压升高； 操作过电压； 切空载线路过电压； 合空载线路过电压； 切空载变压器过电压； 中性点不接地的弧光接地过电压。 谐振过电压： 线性谐振过电压； 铁磁谐振过电压； 参数谐振过电压。 51 氧化锌避雷器的发展 1.氧化锌避雷器的优点 2.当今电力系统对避雷器的要求 3.无间

29、隙氧化锌避雷器和有间隙氧化锌避雷 器的性能比较 4.氧化锌避雷器的新课题 52 当今电力系统对避雷器的要求当今电力系统对避雷器的要求 具有完全的防雷功能，即对雷电陡波和雷电幅值同样 有限压保护作用； 防雷保护作用下不会造成电力网接地故障或相间短路 故障； 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； 动作特性应具有长期运行稳定性，免受暂态过电压的 危害； 应具有连续冲击保护能力； 应具有较小的外型尺寸，小型轻量化更便于室内手车 柜使用； 应具有20年使用寿命； 最好能带脱离器监察，当其失效时自动退出运行。 53 无间隙氧化锌避雷器和串间隙氧化锌避雷器无间隙氧化锌避雷器和串间隙氧化锌避

30、雷器 类型串间隙型无间隙型 性能劣化只在串联间隙动作时才承受 工作电压的作用，很少 劣化，寿命长 长期承受工作电压的作用， 寿命短 残压适当提高荷电率，即减 少阀片数，使残压降低 比串联间隙的残压低 故障安全性不需要特殊的故障脱落装置需要特殊的脱落装置 通流容量通流容量大，有暂态过电压 承受能力强的特点 通流容量比串间隙的小，暂 态过电压是其致命弱点 绝缘配合裕 度 绝缘配合裕度小，与复合绝 缘自串配合难 不存在与绝缘子串放电特性 配合的问题 放电特性分散性比无间隙大稳定 其它原则上有放电延时 容易实现紧凑设计 无放电延时 54 氧化锌避雷器的新课题 1.高电位电阻片 2.复合绝缘外套的老化问

31、题 3.机械耐受性能测试问题 55 高电位电阻片 国内氧化锌电阻片梯度约200V/mm。 而日本已研制出大容量、高梯度的氧化锌 电阻片，梯度可达400V/mm。研制出高电 位梯度的电阻片，可以减小50的阀片体 积和简化避雷器的结构。提高氧化锌避雷 器的性能。 56 复合绝缘外套的老化问题 自上世纪80年代开始研制复合绝缘外 套避雷器以来，迄今复合外套避雷器在国 内外都得到了广泛的发展。复合外套避雷 器具有很强的耐污性憎水性和抗老化性， 外壳不会因为电或热的过载作用而破裂或 爆破，与传统的瓷套相比，复合外套避雷 器的质量减轻了50，长度减少了25。 复合外套避雷器空腔充硅橡胶，而硅橡胶 老化问题

32、严重，而且各材料膨胀系数不一 样，易形成气体间隙，降低绝缘水平。向 空腔充硅橡胶时会形成气泡，导致局部放 电。 57 机械耐受性能测试问题 以前避雷器的外套是瓷套，相对而言， 瓷外套是“ 刚体”，复合外套则为“ 弹性 体”。进行机械负载实验时，瓷外套的断 裂等于破坏，未断裂等于耐受，界限很分 明。而对复合外套而言，断裂的情况的较 少，更多的情况是变形（有弹性成份，也 有非弹性成份）。何种变形是破坏？何种 变形是耐受呢？界限极不分明。为了进行 科学的判断，必须合理的规定破坏和耐受 的分界线，这需要一定的研究和运行经验， 目前都国很缺乏。更何况，变形还可能影 响避雷器的密封、局部放电等其它性能。 58 特高压输电线路 特高压输电的研究始于 20世纪60年代后半期，苏 联于1985年建成了第一条 特高压输电线路，电压等