配电网架空线路感应雷过电压产生机理与防护
架空线路感应雷过电压产生机理与计算方法
ｔ ｉ ｏ ｎ ｄｅ ｖ ｉ ｃ ｅ ｔ ｉｐ ｒ ｐ ｉ ｎ ｇ ｅ ｖ ｅ ｎ ｄ ａ ｍａ ｇ ｅ ｔ ｏ ｔ ｈ ｅ ｌ ｉ ｎ ｅ ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｉｃ ｒ ａ ｌ ｅ ｑ ｕ ｉ ｐ ｍｅ ｎｔ ｃ ｏ ｍｐ ｏ ｎｅ ｎｔ ｓ， ｒ ｅ ｓ ｕ ｌ ｔ ｉ ｎｇ ｉ ｎ ａ ｐ ｏ ｗｅ ｒ ｉ ｎ ｔ ｅ ｒ ｒ ｕ ｐ ｔ ｉ ｏ ｎ， ｔ ｈ ｅ ｉ ｍ—
Ｋｅ ｙ ｗｏ ｒ ｄ ｓ： ｌ ｉ ｇ ｈ ｔ ｎ ｉ ｎ ｇ ； ｏ ｖ ｅ ｒ — ｖ ｏ ｌ ｔ ａ ｇ ｅ ； Ｈｉ ｄ ａ ｌ ｅ ｎ ｍｏ ｄ ｅ ｌ ； ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｏ ｍａ ｇ ｎ ｅ ｔ ｉ ｃ ｔ ｒ ａ ｎ ｓ ｉ ｅ ｎ ｔ ｓ ｉ ｍｕ ｌ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ
《 电气开关》 （ ２ ０ １ ４ ． Ｎ ｏ ． ２ ）
５ ｌ
文章 编号 ： １ ０ ０ ４— ２ ８ ９ Ｘ（ ２ ０ １ ４ ） ０ ２— ０ ０ ５ １— ０ ４
架空线路感应雷过 电压产生机理与计算方法
隋彬 ， 曹建军 （ 二滩水 电开发有 限责任公 司， 四川 成都
摘
６ １ ０ ０ ３ １ ）
ｎ ｅ ｎ ｔ ｓ ｏ ｆ ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｉｃ ｒ ｐ ｏ ｗｅ ｒ ｌ ｉ ｎ ｅ ｓ ａ ｎ ｄ ｌ ｉ ｇ ｈ ｔ ｎ ｉ ｎ ｇ ｏ ｖ ｅ ｒ － ｖ ｏ ｈａ ｇ ｅ ． Ａｎ ｄ ｉ ｓ ｃ ｏ ｍｍｏ ｎ ｉ ｎ ｔ ｈｅ ｖ ｉ ｃ ｉ ｎｉ ｔ ｙ ｏ ｆ ｔ ｈｅ ｌ ｉ ｇ ｈ ｔ ｎｉ ｎｇ ｃ ｏ ｎｄ ｕ ｃ ｔ ｏ ｒ ｅ ａ ｒ ｔ ｈ
架空线路遭雷击原因及防雷措施
架空线路遭雷击原因及防雷措施架空线路是输电和配电系统中的一种常见方式，特别适合在广泛地区进行分布式输电和配电。
然而，由于其靠近大气的位置，架空线路遭受雷击的风险较高。
本文将探讨架空线路遭雷击的原因以及预防措施，帮助提高架空线路的可靠性和安全性。
架空线路遭受雷击的原因很多，其中较重要的因素包括以下几个方面：1. 暴雨天气在暴雨天气中，会因为水汽凝结和电分离而形成静电场。
当静电场达到一定强度时，会发生放电现象，也就是电闪雷鸣，导致架空线路遭受雷击。
2. 雷电天气雷电天气也是架空线路遭受雷击的一个重要原因。
在雷电过程中，空气中电荷数量会发生改变，导致电场强度增加。
当电场强度达到一定值时，就会发生放电现象，也就是雷电。
雷电产生的电流能轻易地击穿空气和绝缘体，导致架空线路遭受雷击。
3. 架空线路质量问题架空线路的质量也是影响架空线路遭受雷击的重要因素。
如果架空线路本身存在绝缘不足、漏电等质量问题，就容易导致电荷积累和电场变化而遭受雷击。
4. 地质环境地质环境也影响架空线路遭受雷击的重要因素。
如果地质环境中存在大量的金属矿物质和盐分等物质，就会形成一种导电通道，易于形成雷击通道。
为了防止架空线路遭受雷击，需要采取相应的防护措施，以提高其安全性和可靠性。
其中，可采取以下几个方面的措施：1. 外观检查定期对架空线路进行外观检查，尤其是在暴雨和雷电天气之前，检查架空线路是否存在裂纹、锈蚀、变形、松动等问题。
同时，还要检查架空线路的绝缘体是否破损或老化，及时更换。
2. 环境改善对于地质环境较差的区域，可以采取环境改善措施，如加强土壤改良、加装避雷针等。
同时，还要加强对地质环境的监测和预警，及时采取措施保障架空线路的安全。
3. 增加绝缘距离增加绝缘距离是防止架空线路遭受雷击的重要手段。
可采取增加支柱高度、增加导线的数量、增加导线间的距离等方法，以增加绝缘距离，防止雷电发生。
4. 加装避雷器避雷器是一种专门用于防止雷击的设备，可有效避免架空线路遭受雷击。
线路雷电感应过电压的原理及防护
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仿真的计算结果 给出表 １ 所示 ， 安装Ｓ Ｄ前后的对 比， 明Ｓ Ｄ Ｐ 证 Ｐ
确实有限压作用 ， 但是负载上的过电压受到 电缆的长度和负载的性
质 有 严 重 的影 响 。
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可 以看 出， 绝缘 子离雷电感应过 电压 的中心点越远 ， 到的感 受 应过 电压越小 。 同一感应 电压 ， 雷击在 线杆处 ， 引起 闪络的可能性最 大。 该公式可以作为一个经验公式 ， 能够用来大概估 计闪 电电流对 架空长导 线上产生 的感 应过电压 的强度 的情 况。
论是输电线还是 电话线都在端点有接地 处 ， 与大地构成一个 回路 ，
油 田 、 矿 山 、 电 力 设 备 管 理 与 技 术
线路雷 电感应过 电压的原理及防护
王 必 军
扬 州 中恒 电气有 限公 司 江苏扬 州 ２５ ０ ２８０
摘 要： 针对 雷过 感应过 电压 对输 电线路 造成 的影响 ， 通过分析 雷电原理 和 雷电 的触发机 制 ， 用 电场理 论 来计算 雷 电感应过 电压 。 利 通过仿 真 实 验 ， 阻性 、 对 感性 、 性 线路 中的低 压 电源过 电 压保 护 中Ｓ Ｄ保 护 的有 效距 离进行 了分析 。 容 Ｐ
以单相 电源系统为模型 ， 采用标准的１２ ５ －８ ２ ｓ ．／ ０ ／ ０ 混合波 形 的冲击源 ， 比仿真计算及实验研究 。 对 仿真计 算时采用控 制变量
法 ， ：１ 载 一 定 ， 同 电缆 长 度 时Ｓ Ｄ 负 载 上 的 过 电压 ； ） 即 （） 负 不 Ｐ 和 （ 电 ２
解释感应雷过电压的形成机理并分析雷击塔顶时绝缘子串上承受的电压幅值
解释感应雷过电压的形成机理。
分析雷击塔顶时绝缘子串上承受的电压幅值。
解释感应雷过电压的形成机理：感应过电压是由于电磁感应作用在导线上引起的过电压!由于雷云对地放电过程中，放电通道周围空间电磁场的急剧变化，会在附近线路的导线上产生过电压!在雷云放电的先导阶段，先导通道中充满了电荷，如图(a) 所示，这些电荷对导线产生静电感应，在负先导附近的导线上积累了异号的正束缚电荷，而导线上的负电荷则被排斥到导线的远端!因为先导放电的速度很慢，所以导线上电荷的运动也很慢，由此引起的导线中的电流很小，同时由于导线对地泄漏电导的存在，导线电位将与远离雷云处的导线电位相同!当先导到达附近地面时，主放电开始，先导通道中的电荷被中和，与之相应的导线上的束缚电荷得到解放，以波 的形式向导线两侧运动，如图 (b)所示!电荷流动形成的电流 i 乘以导线的波阻抗 Z 即为两侧流动的静电感应过电压波 U=iZ 。
此外，先导通道电荷被中和时还会产生时变磁场，使架空导线产生电磁感应过电压波!由于主放电通道是和架空导线互相垂直的，互感不大，所以总的感应雷过电压幅值的构成是以静电感应分量为主。
雷击塔顶时绝缘子串上承受的电压幅值：雷击接地的有限长导线时，在其附近的 有限长的导线上感应的过电压，见图4-10，击中避雷针顶端A 时，避雷针上各点的电位可以用Un=L 0h di dt +ir+iR 。
一般L 0=Z v =500/300=1.67μH/m,当N 点的高度h=10m 时，如果针及引下线的截面积= 50mm 2,则10m 的铜线的r=3.6*10-4Ω,而钢线的r=3.4*10-3Ω,接地电阻R=10Ω，取I=100kA ，dt=2.6μs,Un=1641kV,在沿针体存在的高电位影响下，在针体附近有限长的孤立的导线P 上将有静电感应过电压Uf,其值： Uf=Un C12C12+C22雷击塔顶时绝缘子串上承受的电压幅值：Um=Un-Uf=C22C12+C22(L0h didt+ir+iR)。
架空配电线路雷击问题与防雷措施
架空配电线路雷击问题与防雷措施随着现代社会的快速发展，电力已成为我们生活中不可或缺的重要资源。
而架空配电线路作为电力传输的主要途径之一，经常受到雷击的威胁。
一旦架空配电线路受到雷击，将会给电网、电气设备和用户带来严重危害。
研究架空配电线路雷击问题并采取有效的防雷措施显得尤为重要。
一、架空配电线路雷击问题架空配电线路雷击问题主要体现在以下几个方面：1. 设备受损：雷电的高温和高压能够导致设备的击穿，从而损坏电力设备，影响供电可靠性。
2. 电网故障：雷击造成的电力设备损坏和故障会引起电力系统的短路、过电压等问题，导致电网的停电或部分区域的供电中断。
3. 安全隐患：雷击还可能引发火灾，给人员和物品造成伤害和损失。
4. 成本增加：雷击造成的设备故障和电网故障需要进行维修和更换，增加了供电企业的经济成本。
以上问题都说明了架空配电线路雷击问题的严重性和必须及时进行有效应对的紧迫性。
二、防雷措施为有效防范架空配电线路雷击问题，我们可以从以下几个方面进行防雷措施的制定和实施：1. 优化设备结构：采用防雷设备对架空配电线路的设备进行优化设计，提高设备的抗雷能力。
通过增加避雷针、避雷线、避雷带等设备的设置，提高配电线路的防雷水平。
2. 地线系统：建立良好的接地系统，通过地线将雷电的电荷引到地下，减少雷击所带来的危害。
3. 检测监控：建立完善的监测系统，对配电线路进行定期巡检，及时发现线路上的潜在危险隐患，并采取相应的维修和改进措施。
4. 绝缘层保护：对于设备和线路部分采用绝缘层保护，减少雷电对线路设备的直接影响，增加其抗雷能力。
5. 防雷装置：在配电线路的高危险区域，适当设置雷击防护装置，如避雷针、避雷线等，增加线路的抗雷能力。
6. 建立防雷指南：根据常见的雷击情况和经验教训，建立一套完善的防雷指南，对配电线路的雷击问题进行规范和管理。
通过以上几点防雷措施的制定和实施，可以有效提高架空配电线路的防雷能力，减少雷击对电网和用户产生的危害，保障供电的安全可靠。
架空配电线路雷击问题与防雷措施
架空配电线路雷击问题与防雷措施架空配电线路雷击是指在雷暴天气下，雷电直接击中或者通过感应对架空配电线路产生的电击现象。
架空配电线路广泛应用于城市和乡村的电力输送系统中，而雷击危害着电力设施的安全和可靠性。
雷击不仅会导致线路故障和停电，还可能引发火灾和人身伤害。
研究架空配电线路的雷击问题，并采取相应的防雷措施，对电力系统的平稳运行具有重要意义。
架空配电线路雷击问题的主要原因是雷暴天气下的雷电释放。
雷电是大气层中产生的一种极强的静电放电现象，当空气中形成强电场，电场强度超过了空气的击穿电场强度时，就会发生放电现象，释放出巨大的能量。
当雷电击中架空配电线路时，会导致线路产生高压电流，造成线路故障和设备损坏。
对于架空配电线路的防雷措施，主要可以从以下几个方面进行考虑。
1. 合理设计和建设对于架空配电线路的设计和建设，应选择具有良好耐雷性能的材料和设备。
选用具有良好导电性能的钢铁杆塔和导线，能够更好地将雷电接地，减少雷击的可能性。
可以采用合理的线路走向和布置，避免横跨开阔区域和高风险区域，减少雷击的风险。
2. 建立完善的接地系统接地系统是防止雷电进入建筑物和设备的重要手段。
对于架空配电线路来说，合理的接地系统是非常关键的。
可以在杆塔和线路的关键部位设置接地装置，以将雷电迅速导向地下，减少对线路的影响。
接地装置应保持良好的接地电阻，以保证有效地耗散雷电的能量。
3. 安装避雷装置避雷装置是防止雷电直接击中架空线路的重要设备。
可以在架空线路的起始端、终端和关键设备附近等地方安装避雷器。
避雷器能够通过接地回路将雷电迅速引导到地下，减少对线路的影响。
避雷器的选择应根据线路的电压等级和雷击频率进行合理评估，以确保其工作可靠性和耐雷性。
4. 定期维护和检测定期的维护和检测对于确保架空配电线路的防雷措施的有效性非常重要。
可以定期对接地系统和避雷装置进行检查，保证其正常运行。
对于老化或损坏的设备和材料应及时更换，以确保防雷措施的长期有效性。
架空线路遭雷击原因及防雷措施
架空线路遭雷击原因及防雷措施
架空线路遭雷击的原因主要有以下几点：
1. 地球电位差：雷电是由地球与云层之间的电位差引起的放电现象。
当架空线路所在的地区地面与云层之间存在较大的电位差时，就会有发生雷击的风险。
2. 导体形状：架空线路通常由金属导线构成，其形状和布置会影响雷电磁场的分布和电流的流向。
当导线形状复杂、布置不当时，会导致雷电流经过架空线路的概率增加。
3. 架空线路高度：架空线路越高，距离云层的距离也就越近，相当于提高了雷击的概率。
针对架空线路遭雷击的问题，可以采取以下的防雷措施：
1. 防雷接地：合理设置接地系统，确保架空线路的安全接地，通过引导雷电流到大地中分散和消散，减少对架空线路的冲击。
2. 金属防护：在架空线路上设置金属防护装置，如雷电防护丝或导线避雷器，能有效降低雷击的概率，保护架空线路不受雷电侵害。
3. 绝缘保护：确保架空线路的绝缘材料和绝缘子的正常运行，避免因绝缘损坏导致雷电击穿，造成故障。
4. 架设避雷针：在架空线路附近安装避雷针，能够吸引雷电击中避雷针，减少对架空线路的危害。
5. 定期检查维护：定期对架空线路进行检查维护，确保各种防雷装置的完好，并及时处理发现的故障和问题。
配电网架空线路感应雷过电压产生机理与防护
百科论坛60 2016年1期配电网架空线路感应雷过电压产生机理与防护白凤海东安发动机（集团）有限公司，黑龙江哈尔滨 150066摘要：目前，不论是在国内还是国外，配电网高低压线路基本上都是采用了绝缘导线。
但是，在绝缘导线的实际运用中，也相应的出现了一些新的问题。
其中最为突出的就是雷击问题，容易导致配电线路设备遭受雷击故障。
经过研究发现，感应雷过电压是导致配电网10kV架空线路产生线路故障和绝缘子闪路的主要原因，故障率可以占到90%。
本文对配电网架空线路感应雷过电压产生机理与防护进行了阐述。
关键词：配电网架空线路；感应雷过电压；产生机理；防护中图分类号：TM726. 文献标识码：A 文章编号：1671-8216（2016）01-0060-021 配电线路对雷过电压的感应1.1 避雷器故障为了预防雷电对配电线路的袭击，通常将避雷器配置于架空线路中，雷击过电压影响下，雷电流一旦超出规定范围，线路避雷器就会加入分流，就会有大规模的感应电流经避雷器流向大地，这样就控制了绝缘子两端的电压，既维护了线路安全，也保证了其有效抗雷。
但是，避雷器也可能遭受雷电的破坏，例如：避雷器自身的型号不合适、无法承受过大电流；或者避雷器因为遭到过电压、天气、自然环境、谐波等的影响，导致避雷器封闭性受破坏，最终受湿受潮，导致线路老化、破损，为雷击提供可乘之机；或者当接地电阻超标以及接地引下线遭受腐蚀破坏，造成线路中的雷感应电流无法流入大地[1]。
1.2 绝缘子闪络故障绝缘子维护架空配线的安全，当遭受强雷电袭击时，容易出现绝缘子闪络现象，导致绝缘子遭到破坏。
在不断发生的强雷雨天气下，雷电感应过电压会加重配电线路的负担，导致绝缘子两侧电压差超过了其可承受范围，导致闪络问题出现。
再加上绝缘子受到外界自然天气的影响，容易造成绝缘子的受热破损等问题，此时就需要改用绝缘效果更佳的绝缘子。
2 架空线路感应雷过电压机理2.1 雷电放电过程雷云是带有大量电荷的云层雷电是雷云之间或雷云内部或雷云对地的放电现象大量的电荷在雷云中并不是均匀分布的，通常在雷云中会形成多个电荷中心(电荷密集处称为电荷中心)一般情况下每个电荷中心的电荷约0.1～10C(库仑)，而雷云中总电荷量的多少与雷云的大小有关，大块的雷云中可容纳多达数百库仑的同极性电荷因为大量电荷的存在，在雷云之间和云与地之间以及雷云内部都会产生强大的电场如果某处的电场强度超过了空气电气击穿强度的临界值，就会产生闪电通过对雷云放电的大量观测结果表明，雷电放电大部分发生在雷云之间或者雷云内部，只有小部分雷电放电是对地进行的，我们重点关注的就是雷云的对地放电。
架空配电线路雷击问题与防雷措施
架空配电线路雷击问题与防雷措施架空配电线路是传送电力的主要方式之一，但在雷电天气中存在着雷击的风险。
雷击对架空配电线路造成的损坏不仅会导致停电，还可能引发火灾及电击事故。
进行有效的防雷措施对保障电力供应的稳定性和安全性至关重要。
架空配电线路遭受雷击主要是由于雷电产生的强电流经过导线造成的。
这种强电流会导致配电线路中的设备受损，甚至损坏。
需要制定科学的防雷策略，针对不同的雷击风险因素来采取相应的措施。
需要进行针对性的雷暴监测和预警。
雷暴监测系统可以实时监测附近的雷暴活动，并通过预警系统及时通知相关人员。
这样可以提前采取必要的防护措施，避免被雷击造成的损失。
设置合理的避雷装置。
避雷装置是抵抗雷击的重要设备，它可以引导雷电电流迅速传导到地面，减少雷击对架空配电线路的影响。
常用的避雷装置包括避雷针、避雷网和避雷线等。
这些设备需要按照标准安装在架空配电线路的高处，以最大程度地保护线路及其设备。
还可以采用局部保护措施。
对于容易受到雷击的设备，可以安装具有防雷功能的保护器件，如避雷器和避雷管等。
这些设备可以在雷击时迅速引导雷电电流，并将其引导到地下，减少对设备的损坏。
加强架空配电线路的维护与管理也是防雷的重要环节。
定期检查配电线路及其设备的状态，确保其防雷设施的完好，并及时修复或更换受损的部件。
还要加强对人员的防雷知识培训，使其了解防雷措施的重要性，并能够正确采取应急措施。
架空配电线路雷击问题是一项需要高度重视的安全隐患。
通过科学合理的防雷措施，可以有效降低雷击对架空配电线路造成的损害，保障电力供应的稳定性和安全性。
我们需要加强对防雷知识的宣传和培训，并积极采取相应的防雷措施，提高架空配电线路的防雷能力。
架空线路遭雷击原因及防雷措施
架空线路遭雷击原因及防雷措施架空线路是电力系统中常见的输电方式，但在雷电天气下，架空线路容易受到雷击，造成电力系统的瘫痪，给电力线路及设备带来极大的损失甚至危险。
因此，对于架空线路的防雷问题，需进行有效的措施进行预防。
1.地面电位上升：在雷电天气下，雷电放电与地面形成高电位，形成地面电位上升。
当架空线路的地线产生电位差时，就会对架空线路形成放电通路，引发雷击。
2.气象条件恶劣：雷电落点的选择取决于气象条件，当气象条件恶劣时，则容易引发雷电，使架空线路遭受雷击。
3.线路的结构和特性：架空线路的结构和特性也会对雷击起到影响。
例如，电力系统的架空线路一般是由导线、绝缘子、杆塔等部分组成，其中导线的直径、绝缘子的距离、杆塔的高度、形状等都会影响到架空线路的抗雷能力。
二、架空线路遭雷击的危害1.影响电力系统稳定运行：架空线路遭雷击后，会导致电力系统的停机，给用电用户带来影响。
2.影响电力设备寿命：架空线路遭雷击后，电力设备也会受到影响，如绝缘子、变压器和开关等设备都可能损坏，从而缩短设备的寿命。
3.危及人身安全：架空线路遭雷击后，存在电击危险，从而对人身安全和生命造成威胁。
1.加强线路绝缘：架空线路在设计时应对导线的绝缘进行特别注意，保证导线表面不会发生击穿现象。
同时，要通过改变距离和电压等因素来改善线路的绝缘状况。
2.增加接地：增加架空线路的接地，可以有效的降低地面电位的升高，从而减少了雷击的可能性。
在土壤较差的情况下，还可以考虑使用更多的接地。
3.增加避雷针：避雷针是与地面之间距离较高且形状特殊的金属装置，可以有效的吸收雷击，使导电体和架空线路免受雷击威胁。
4.加强雷击监测：为了更好地监测雷电危险，可以在要塞、边防、军事设施等敏感区域安装雷击监测器，及时发现雷电危险并进行预警，从而避免雷电事故的发生。
总之，架空线路遭雷击是电力系统中常见的事情，对于此类事件，必须采取有效的措施进行预防。
除了上述措施，还需要在设计和施工过程中进行严格的管控和监督，确保架空线路有良好的防雷能力，保障电力系统的稳定运行。
架空配电线路雷击问题与防雷措施
架空配电线路雷击问题与防雷措施架空配电线路在雷电天气条件下容易发生雷击问题，这不仅会造成停电故障，还可能引发火灾和其他安全事故。
采取有效的防雷措施非常重要。
本文将介绍架空配电线路雷击问题的原因以及常见的防雷措施。
我们来了解一下架空配电线路雷击问题的原理。
雷电发生时，云与地之间形成电荷差，导致云与地之间的电场强度增加。
当电场强度达到一定程度时，会引发电击现象，使附近的建筑和设备遭受雷击。
架空配电线路雷击问题的主要原因有三个：首先是线路本身容易形成放电通道。
架空线路通常由金属材料制成，当雷电发生时，金属材料容易成为放电通道，使雷电优先通过线路而非其他物体。
其次是线路高架于地面，接触面积大，更容易被雷电击中。
由于线路在室外暴露，容易吸引雷电。
1. 地线接地：将架空线路的金属杆或支架与地下金属物体连接，形成良好的接地体系。
这样可以将雷电接地，减少对线路的影响。
2. 安装避雷针：在架空线路附近安装避雷针，可以吸引并接地雷电。
避雷针起到引雷作用，将雷电优先吸引到避雷针上而不是线路上。
3. 使用避雷器：安装避雷器可以有效降低线路受到雷击的风险。
避雷器是一种可自动感应雷电并吸收、引导和接地雷电的装置，能够保护线路和设备免受损坏。
4. 定期检查维护：定期检查架空线路的绝缘状态和设备的耐雷性能，及时发现并排除潜在的雷电风险。
除了以上几种常见的防雷措施，还应根据具体情况采取其他补充措施。
在架空线路附近增加遮挡物，减少线路暴露在雷电中的可能性；定期培训工作人员，提高其对防雷知识的认识和应对能力。
架空配电线路雷击问题是一个需要高度重视的安全隐患。
通过采取有效的防雷措施，如地线接地、安装避雷针、使用避雷器和定期检查维护，可以减少雷击事故发生的概率，保护线路和设备的安全运行。
浅析架空线路感应雷过电压的主要因素与保护实施建议
科学论坛浅析架空线路感应雷过电压的主要因素与保护 实施建议作者/闫爱平、张岚、周海东，国网山东省电力公司单县供电公司文章摘要：雷击是导致架空线路在雷雨天气当中出现故障的重要原因。
分析架空线路感应雷过电压的因素，并提出相应的建议，对于提升 架空线路在雷雨天气中的抗风险能力至关重要。
本文基于基本的电磁场理论，对架空线路感应雷过电压的主要因素进行了简单探讨，并针 对性地提出了几点架空线路防雷击的保护措施，希望对相关电力工作者有所启示。
关键词：架空线路；雷过电压；保护1. 前言在配电网中，野外架空线路直接暴露在雷雨天气当中，比较容易发生雷电感应，雷过电压的出现，对于架 空线路的线路安全构成了非常大的隐患，很容易导致线路跳闸故障。
在之前的相关研究中，对于架空线路雷电直击的研究较多，而对于架空线路雷电感应和雷过电压的研究相对较少。
本文即从架空线路的实际情况出发，对架空线路感应雷 过电压的主要因素进行分析，并提出改进措施，以更好实现 在雷雨天气中对架空线路的保护，提升架空线路的供电稳定 性和供电可靠性。
2. 架空线路感应雷过电压的主要因橐在雷雨天气中，雷电的出现，以及架空线路自身的构 造，是架空线路感应雷过电压的基本条件。
架空线路感应 雷过电压后，会产生感应电荷，感应电荷量的多少和放电 通道内的电荷量直接相关。
在雷雨天气，高速放电的情况 经常出现，此时产生的感应电荷量是比较少的，而相比于 高速放电，低速放电所产生的感应电荷量更多。
在这一过 程当中，架空线路感应雷过电压的最主要因素，是架空线 路所产生的感应电压，这是由于架空线路在雷电电流磁力 线的影响下，架空线路在磁场的作用下受到强烈影响而产 生的。
应用镜像法对架空线路导线上的感应过电压进行监测和 分析，可以发现，架空线路在雷雨天气所产生的感应过电压 的大小和绝缘子距离感应过电压中心的距离有关。
绝缘子距 离雷电感应过电压中心越远，架空线路受到的感应电压影响 就越小，绝缘子距离雷电感应过电压中心越近，架空线路受 到的感应电压的影响就越大。
架空配电线路感应雷过电压防护的研究
架空配电线路感应雷过电压防护的研究发表时间：2016-06-03T09:11:21.160Z 来源：《电力设备》2016年第4期作者：沈瑞锡[导读] 随着社会的发展，对于配电线路并联电容器的使用是十分广泛的，配电线路容易受到雷电的侵袭。
（广东电网有限责任公司惠州博罗供电局广东惠州 516000）摘要：文章首先通过对配电线路对雷过电压的感应进行了阐述，接着对雷击配电线路的主要原因进行了细致的分析，最后重点探讨了雷电感应过电压的防护措施。
关键词：输配电线路；感应过电压；过电压防护；保护距离一、前言随着社会的发展，对于配电线路并联电容器的使用是十分广泛的，配电线路容易受到雷电的侵袭，可通过架设地线对雷电感应过电压进行防护，以保障配电线路的安全运行。
本文就架空配电线路感应雷过电压防护进行了研究。
二、配电线路对雷过电压的感应1、避雷器故障为了预防雷电对配电线路的袭击，通常将避雷器配置于架空线路中，雷击过电压影响下，雷电流一旦超出规定范围，线路避雷器就会加入分流，就会有大规模的感应电流经避雷器流向大地，这样就控制了绝缘子两端的电压，既维护了线路安全，也保证了其有效抗雷。
但是，避雷器也可能遭受雷电的破坏，例如：避雷器自身的型号不合适、无法承受过大电流；或者避雷器因为遭到过电压、天气、自然环境、谐波等的影响，导致避雷器封闭性受破坏，最终受湿受潮，导致线路老化、破损，为雷击提供可乘之机；或者当接地电阻超标以及接地引下线遭受腐蚀破坏，造成线路中的雷感应电流无法流入大地。
要想维护避雷器安全，就要在雷电季节事先做好准备，优先检查好避雷器的各项装备与装置，注重运行检测，有问题及时解决与消除，同时要将谐波监测设备装入配电线路中，一旦发现谐波，要安装并启用消谐设备消除谐波，并优选配线与避雷器，同时配置脱离器，充分维护避雷器的性能安全。
2、绝缘子闪络故障绝缘子维护架空配线的安全，当遭受强雷电袭击时，容易出现绝缘子闪络现象，导致绝缘子遭到破坏。
配电线路感应雷过电压防护研究
配电线路感应雷过电压防护研究随着现代工业的发展，电力系统的规模越来越大，电压的稳定性成为一个重要的问题。
在变电站到配电站的高电压输电过程中，雷电引起的过电压问题是常见的。
这些过电压超过了电力系统的耐受能力，会对设备和线路造成严重的损坏，甚至可能导致事故。
因此，研究配电线路感应雷过电压防护措施至关重要。
首先，我们需要了解配电线路雷电的工作原理。
雷电是由大气层中的电荷分布不均匀引起的，当雷电击中地面附近的物体时，会引起土壤中的电荷分布不均。
当电荷的分布不均匀达到一定程度时，会产生电压。
这种电压在地下电缆和设备上导致感应雷过电压。
为了防止配电线路过电压的损坏，我们可以采取以下措施：1.防雷接地系统：良好的接地系统是预防过电压的关键。
接地系统通过将过电压引入地下，分散雷电的能量，从而保护线路和设备。
接地系统应当包括接地线、接地极和接地深度等。
2.金属屏蔽：在电缆和设备周围使用金属屏蔽可以有效地降低感应雷过电压的影响。
金属屏蔽能够吸收部分雷电的能量，阻止电荷的积聚和释放，降低过电压的大小。
3.引雷装置：在配电线路的高处设置引雷设备，如针尖或螺旋形的导体。
它们能够吸引雷电，将其引导到地下，减少雷电对线路和设备的干扰。
4.使用过电压保护器：过电压保护器是一种能够快速响应过电压并将其引到地下的装置。
它可以监测电缆和设备上的电压变化，并在过电压出现时立即采取行动。
5.建立多级保护系统：配电线路的过电压防护应当是一个多级的系统，包括针对不同电压等级和应用场景的不同保护措施。
每个级别的保护措施应当相互补充，形成一个完整的保护链。
总之，配电线路感应雷过电压防护研究是一项重要的工作，对于保护电力系统的稳定性和设备的安全运行具有重要意义。
通过合理的感应雷过电压防护措施的实施，我们可以有效地降低雷电对配电线路和设备的影响，减少事故发生的可能性。
探讨架空配电线路感应雷过电压防护
探讨架空配电线路感应雷过电压防护摘要：近年来，供电需求量不断增加，架空配电线路承受着越来越重的输电负担，为了确保架空配电线路安全、高效、稳定地运行，就要重点做好线路感应雷过电压防护，防止架空配网线路由于遭受雷击而电压过高问题。
本文首先分析了架空配网感应雷过电压形成原理，然后，探究了感应雷过电压防护对策。
关键词：架空配网线路；感应雷过电压；形成原理；防护对策配电线路感应雷过电压是一个十分严重的故障，配电线路如果遭受感应雷过电压的袭击则可能处于故障和受损状态，影响配网系统的安全、正常供电，对此就要做好感应雷过电压防护故障，采取科学的防控对策和措施，创造良好的环境，维护配网线路的安全、稳定运行，提高供电服务质量，确保供电服务水平，这样才能获得理想的架空线路运行效果，从而达到预期的供电系统工作目标。
一、感应雷过电压的形成原理感应雷过电压主要是指雷电对于电力系统及其设备等的电压带来的影响，强雷电发生时伴随放电现象，电力系统中的线路、设备以及附近地面遇雷电袭击，此时，空间电磁场会急剧波动，这样就导致未直接受雷电袭击的电气设备存在感应过电压现象，也就是感应雷过电压。
众多的实践表明：架空配网线路主要受到感应雷过电压的干扰导致大量的故障。
所以，必须积极重视感应雷过电压，加强其防范，而且要做好安全保护工作。
雷击放电过程中，雷击触及范围内如果出现电力线路，由于出现了静电感应，顺着导线方向的电场强度，则可能吸引导线两侧的正电荷，使其抵达同先导通道最接近的导线，对此则将出现束缚电荷，此时因为受到电能排斥力的干扰，则可能让导线中的负电荷朝着两侧运行，使其顺着系统中性点、导线的漏电点等逐渐传导至大地。
先导通道内部通常较为安全，一般没有电流出现，而且导线的电位和距离雷云较远的导线电位类似，如果发现雷电和线路周围地面之间较近，则可能出现放电现象，此时先导通道内部的电荷也将发生变化，使得通道电场急速下降，从而使得导线上方的电荷得以释放，电荷将要顺着导线的两端逐渐运行，对应出现了感应过电压，具体如下图1所示：图1 感应雷过电压的产生图二、感应雷过电压的不良影响大部分架空配电线路的绝缘水平较低，这就可能导致对地闪络现象，现阶段配网一般选择非直接接地模式，它的优势为：线路出现单相接地故障时，依然能持续工作半小时到两小时，从而确保了供电的安全可靠。
配电线路雷电感应过电压避雷线防护效果分析
配电线路雷电感应过电压避雷线防护效果分析摘要:雷电感应过电压会导致配电线路发生跳闸或故障情况，因此需要选择避雷线进行配电线路的防护。
基于此，文章将利用相关软件编程计算，对配电线路雷电感应过电压避雷线防护效果进行分析，从而减少相关故障问题。
、关键词:配电线路；雷电感应过电压；避雷线；防护效果；分析研究随着我国经济水平的提高，社会对于电力能源资源的需求也在不断扩大。
配电线路是电网中重要而关键的组成部分，其线路的绝缘水平比输电线路相对较低，因此抵御雷电灾害威胁的能力相对较弱。
若出现雷电直击配电线路，就会容易导致线路断线或是闪络跳闸等问题出现，从而严重地影响到供电的安全性与稳定性。
配电线路的一般高度相对较低，且周围存在着较多的建筑物或是树木，建筑物与树木虽然会降低雷电直击配电线路的概率，但是也会增加配电线路附近落雷的概率。
当线路周围发生落雷时，配电线路感应产生的过电压会达到几百千伏，引发线路跳闸或是线路故障问题。
因此，文章对配电线路雷电感应过电压避雷线的防护效果进行分析研究，对于保障配电线路的安全性与稳定性，有着巨大的帮助和现实的价值与意义。
1配电线路雷电感应过电压概述一般而言，架空线路上出现的雷电过电压有两种形式：第一种为直击雷过电压，第二种为雷电感应过电压。
对于35千伏及以下的配电架空线路而言，雷电感应过电压成为了其雷击跳闸事故发生的最为主要的原因。
配网架空线路雷击过电压防护的重点在于雷电感应过电压防护，当前国内外普遍而主流此阿勇的防护措施包括安装避雷装置、加强线路绝缘性能、装设自动重合闸装置等，而在这些措施中，应用最为广泛的措施方法为安装线路避雷器，利用避雷器来限制雷电感应过电压，吸收雷电能量。
线路避雷器安装方式直接决定了其防护雷电的效果。
而为了更加形象的计算配电线路雷电感应，需要建立配电线路雷电感应过电压的相应数学模型。
根据配电线路在雷电感应过程中所形成的磁场，在对配电线路雷电感应过电压计算时，需要将地球看作为理想导体，其导电率无穷大。
10kV配电线路雷击断线的机理与防护的开题报告
10kV配电线路雷击断线的机理与防护的开题报告
题目：10kV配电线路雷击断线的机理与防护
摘要：
随着电力系统的发展，10kV配电线路已经成为城市和农村电网的主要组成部分。
然而，在雷电天气条件下，这些线路很容易受到雷电的侵害，导致线路断电，影响供电质量。
本文旨在研究10kV配电线路雷击断线的机理及其防护方法。
首先，本文将介绍电力系统雷电保护的基本知识，并详细阐述雷电
对10kV配电线路所造成的威胁和影响。
然后，本文将分析10kV配电线
路断线的机理，特别是雷击断线的机理，包括雷电冲击和雷电溢流等。
接着，本文将介绍常见的雷电防护技术，如避雷针、避雷带、避雷母线、避雷器等，并详细讨论它们的优缺点及适用范围。
最后，本文将结合实
际案例，分析10kV配电线路雷击断电的原因及防护措施。
通过本文的研究，我们可以更加深入地了解10kV配电线路雷击断线的机理及其防护方法，帮助电力系统工程师、设计师和运维人员更好地
进行配电线路防雷工作，确保电网的稳定运行。
关键词：10kV配电线路；雷击断线；机理；防护。
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配电网架空线路感应雷过电压产生机理与防护
作者：张剑
来源：《中国科技博览》2018年第36期
[摘要]配电网遭受雷击，尤其高度的问题，也有其磁场的问题，也有避雷针不合理现象等，针对这些问题，运用算法计算公式，避免雷击造成严重影响。
[关键词]配电网；架空线路；雷击
中图分类号：TP667 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）36-0303-01
1.前言
配电网遭受雷击，往往会产生严重后果，所以如何避免雷击，如何防护雷击，如何将雷击的伤害降到最低，成为我们面临的新挑战。
2. 配电网架空线路感应雷过电压类型
在配电网中，现场架空线路直接暴露于雷雨天气。
雷电感应更容易发生，雷电过电压的发生给架空线路的线路安全带来了非常大的隐患，很容易导致线路跳闸失效。
在以前的相关研究中，有关架空线路直击雷的研究很多，对架空线雷电感应和雷电过电压的研究相对较少。
架空线路上有两种雷电过电压：一种是雷击引起的直接雷电过电压；另一种是由电磁感应引起的雷电感应过电压。
一般而言，110kV以上架空高压线路的雷击故障次数随直接雷击次数而减少。
但由于35kV以下架空配电网的绝缘水平较低，雷击引发雷击故障的次数明显较多。
据测量，配电网架空线路感应雷电过电压幅值可达500kV左右，对配网线路的绝缘构成较大威胁。
因此，计算架空线路感应雷电过电压具有重要意义。
从架空线路的实际情况出发，分析了影响架空线路过电压的主要因素，并提出了改进措施，以更好地实现雷电天线架空线路的保护，提高架空线路供电稳定性和可靠供电能力线
3. 架空线路感应雷过电压分析
3.1产生的机理
在雷电放电的引导阶段，架空线路位于雷云的电场和导频信道中。
如果雷云被带负电，静电场会沿着导线感应出电场强度分量，将导线的两端和雷云的正电荷吸引到导频通道附近的一
段导线上，成为束缚电荷。
导线上的负电荷是由导线方向引起的。
电场强度分量的排斥力向两端移动，通过系统的线路和中性点的泄漏电导流入大地。
由于导频信道的发展速度并不快，导线中的电流一般都很小。
由于存在导体对地漏电导，导体的电位将与导体远离雷云的电位相同。
3.2主要因素
雷暴雷电的出现和架空线的建设是架空线路引发过电压的基本条件。
在架空线上感应过电压后，会产生感应电荷。
感应电荷量与放电通道中的电荷量直接相关。
利用镜像方法监测和分析架空线路导线上感应的过电压，可以发现，架空线路在雷暴天气过程中产生的感应过电压幅度与距绝缘子距离中心的距离有关，感应过压。
绝缘体远离雷电感应过电压中心越远，受架空线影响的感应电压越小。
绝缘体越靠近雷电感应过电压的中心，感应电压对架空线的影响就越大。
4.架空线路感应雷过电压计算
由于静电分量是架空线路感应雷过电压防护的主要影响因素，因此在感应雷过电压计算中，应以静电感应电压的计算为主。
在过电压计算中可假设：先导通道中的电荷均匀分布，其线电荷密度为λ；空间电场由先导电荷形成；先导通道中的电荷在主放电时是全部瞬时被中和，主放电通道是垂直向上，不考虑分支。
图1为架空线感应雷过电压计算模型。
如图1所示，设雷击点O到架空线正下方地C点的水平距离为S，导线离地高度为hdg，dC上任意一点A处的电场强度垂直分量为EyA，由静电场中电荷与电场强度的关系可得：
5.架空线路感应雷过电压的防护
架空线感应雷击过电压，更容易导致架空线路故障。
因此，必须采取适当措施，对架空线路上的雷电过电压提供良好的保护，并在雷电天气下提高架空线路的运行安全性。
5.1提高架空线的绝缘水平
架空线路的绝缘水平是影响架空线路造成雷电过电压的重要因素。
绝缘水平越低，雷雨期间架空线暴露于雷电的可能性就越大。
为了提高架空线的绝缘水平，一方面必须使用绝缘导线代替架空线中的裸导线，并且必须增加绝缘件。
应在导体和绝缘体之间增加绝缘层，以更好地保护架空线路。
其作用是将绝缘性能良好的线路导体与雷电的影响隔离开来；另一方面，要及时更换绝缘子的型号，及时维护好绝缘子，并尽快引入更先进的绝缘子到架空线路中去除。
自由电弧对雷电天线架空线过电压的影响。
5.2合理安装避雷器
为有效保护架空线在雷电过电压下的安全，必须在架空线上安装性能良好，具有防雷能力的避雷器。
首先，避雷线应安装在架空线雷电易发部分的塔架上，以尽量减少雷电对架空线路的不利影响。
其次，架空线分支塔上应安装避雷器，以达到对架空线分支的良好保护。
第三，避雷器必须安装在重要的架空线路配电设备上，以实现对架空线路中重要配电设备的良好保护。
第四，架空线绝缘线和电缆线的改造，更容易发生雷击危害。
在这里，必须安装避雷器以实现良好的雷电保护。
5.3降低配电线路的雷击建弧率
在架空线路中，消弧线圈中性点对地的应用可以使得架空线路中的单相接地电流得到补偿，从而有利于接地电弧的熄灭，自动补偿装置的应用，还有架空线的电容。
准确测量，自动补偿电流在一定范围内，确保其小于灭弧的临界值，从而可以降低配电线路的雷电飞弧率，并更好地保护架空线路。
另外，可以通过消弧线圈处理雷电过电压，并将自动跟踪补偿装置安装在配电网中，以便雷电过电压发生时的电流残留值可控制在可接受的范围内，有利于接地弧。
迅速灭火，然后降低配电线路的雷电飞弧率。
6.结束语
加强对配电网防雷，避雷措施可以有效保证配电网的安全运行，加大对配电网易雷击的防护，可以有效避免雷击造成的伤害。
参考文献
[1]徐兴发.配电线路感应雷过电压计算与防护的研究[D].广东工业大学，2016.。