输电线路防雷（课堂PPT）

1、15 5 输电线路防雷输电线路防雷2输电线路的直击雷过电压输电线路的直击雷过电压输电线路的耐雷水平与雷击跳闸率输电线路的耐雷水平与雷击跳闸率输电线路的感应雷过电压输电线路的感应雷过电压输电线路的防雷措施输电线路的防雷措施高杆塔输电线路的雷电过电压高杆塔输电线路的雷电过电压32145目目 录录3 输电线路防雷性能的两个重要指标输电线路防雷性能的两个重要指标1.耐雷水平 I2雷击跳闸率 n 每年每百公里线路由于雷击引起的跳闸次数线路绝缘不发生闪络的最大雷电流幅值(kA)雷击次数雷击次数超过耐雷水平的概率超过耐雷水平的概率建弧率建弧率4输电线路落雷输电线路落雷状况状况5 5.1 5.1 输电线路的感

2、应雷过电压输电线路的感应雷过电压 5.1.1 感应雷过电压的形成感应雷过电压的形成1.过电压的形成 65.1.2 雷击线路附近地面时导线上的感应过电压雷击线路附近地面时导线上的感应过电压 雷击点距导线路的距离S 导线悬挂的平均高度hc ggQuC导线上感应电压SIhucci25雷电流幅值I 7 感应雷过电压的特点感应雷过电压的特点： 1)过电压幅值不高，一般不超过 300400kV 2)不会引起架空线路相间绝缘闪络 3)感应过电压的极性与雷电流极性相反 8 避雷线的屏蔽作用避雷线的屏蔽作用 假设避雷线不接地 避雷线上感应电压实际上避雷线是接地的 避雷线上导线上耦合电压导线上的感应过电压幅值 导

3、线上感应电压95.1.3雷击线路杆塔时导线上的感应雷过电压雷击线路杆塔时导线上的感应雷过电压 考虑屏蔽效应时，导线上的感应雷过电压105.2 5.2 输电线路的直击雷过电压输电线路的直击雷过电压11分流系数:5.2.1 雷击杆塔塔顶及附近避雷线时的过电压雷击杆塔塔顶及附近避雷线时的过电压121.塔顶电位塔顶电位132.导线电位导线电位耦合分量( (k k 一般一般 0.20.2 0.250.25) )感应分量u导线电位14 3.绝缘子串上承受的电压绝缘子串上承受的电压当当 时时155.2.2 雷绕击导线时的过电压雷绕击导线时的过电压 雷电流雷电流雷击于导线时，沿导线流动的电流 雷击于导线时雷击

4、于导线时 16 雷绕击于导线时的电压幅值 雷绕击于导线时的电压175.2.3 雷击档距中央避雷线时的过电压雷击档距中央避雷线时的过电压避雷线与导线间空气间隙S上所承受的最高电压US为18 5.3 5.3 输电线路的输电线路的耐雷水平耐雷水平与雷击跳闸率与雷击跳闸率5.3.1 输电线路与雷击相关的参数输电线路与雷击相关的参数1. 输电线路落 雷次数 N19雷击杆次数雷击杆次数线路总落雷线路总落雷次数次数3.绕击率平原地区线路山区线路203.建弧率EkV/m时，时， 绝缘子串的平均运行电压（有效值）梯度（kV/m） E = U / l线路绝缘发生冲击闪络后，转变为工频电弧的概率 215.3.2 架

5、空输电线路的架空输电线路的耐雷水平耐雷水平 1.雷击杆塔塔顶时的耐雷水平雷击杆塔塔顶时的耐雷水平22k k =0.2=0.2， 0.90.9，L Lt t=16=16 H H， h hd d=10m=10m，U U5050700 kV, R700 kV, Ri i=10(=10() )例:110kV线路，取23各级电压送电线路的耐雷水平注：表中注：表中I0较大的数字适用于多雷区或重要性较大的数字适用于多雷区或重要性 较大的线路或变电站的进线保护段较大的线路或变电站的进线保护段24 2.雷绕击导线时的耐雷水平雷绕击导线时的耐雷水平255.3.3 5.3.3 雷击跳闸率雷击跳闸率雷击杆塔塔顶时的跳

6、闸率u雷绕击导线时的跳闸率雷击杆塔塔顶的次数u雷绕击导线的次数有避雷线线路雷击跳闸率有避雷线线路雷击跳闸率265.4 5.4 高杆塔输电线路的雷电过电压高杆塔输电线路的雷电过电压 高杆塔输电线路的特点高杆塔输电线路的特点1. 杆塔高度增高272. 输电线路自身的电压等级较高输电线路自身的电压等级较高285.4.1 5.4.1 雷击塔顶产生的雷电过电压雷击塔顶产生的雷电过电压29 行波法行波法500kV酒杯形铁塔杆塔多波阻抗模型30l 横担波阻抗横担波阻抗l 主支架波阻抗主支架波阻抗l 支架波阻抗支架波阻抗31l 相交法判断绝缘子串闪络相交法判断绝缘子串闪络32 5.4.2 输电线路的雷电输电线路的雷电绕击绕击1.经经典电气几何模型典电气