浅谈输电线路的防雷保护
输电线路防雷保护
三、输电线路的防雷措施 1、3~10kV线路防雷保护 不架设避雷线，可利用水泥杆的自然接地，为提高供电可 靠性可投入自动重合闸。在雷电特别强烈地区可因地制宜 采用高一电压等级的绝缘子，或顶相用针式两边改用两片 悬式绝缘子，也用采用瓷横担，以提高线路的绝缘水平。 对特殊用户应用用环形供电或不同杆双回路供电，必要时 改为电缆供电。
二、不对称短路引起的工频电压升高 对于中性点不接地系统，当单相接地时， 对于中性点不接地系统，当单相接地时，健全相的 工频电压升高约为线电压的1.1 1.1倍 因此， 工频电压升高约为线电压的1.1倍，因此，在选择避 雷器时，灭弧电压取110%的线电压，称为110% 110%的线电压 110%避雷 雷器时，灭弧电压取110%的线电压，称为110%避雷 器 对中性点经消弧线圈接地系统在过补偿时， 对中性点经消弧线圈接地系统在过补偿时，单相接 地时健全相上电压接近线电压， 地时健全相上电压接近线电压，因此在选择避雷器 灭弧电压时， 100%的线电压 称为100% 的线电压， 100%避雷器 灭弧电压时，取100%的线电压，称为100%避雷器 对中性点直接接地系统单相故障接地时， 对中性点直接接地系统单相故障接地时，健全相电 压约为0.8倍线电压， 0.8倍线电压 压约为0.8倍线电压，对于该系统避雷器的最大灭弧 电压取为最大线电压的80% 称为80% 80%， 80%避雷器 电压取为最大线电压的80%，称为80%避雷器
3、变压器中性点保护 三相同时进波时，中性点不接地的变压器中性点电位可 能达到绕组端电压的2倍，所以中性点需保护。 110kV及上变压器中性点加装Y1W或Y1.5W系列的氧化 锌避雷器保护中性点绝缘。 4、配变变压器的防雷保护 三点共同接地：避雷器的接地引下线、配变外壳、低 压绕组的中性点连接在一起。 逆变换，解决方法：低压侧某一相装设一只避雷器
浅谈输电线路的防雷保护措施
动 力 与 电 气工 程
ＳＩＣ ＆ ＥＨ Ｌ Ｙ ＣＮＥ ＴＯＮ Ｏ Ｅ ＯＧ．
皿圆
浅谈 输 电线 路 的 防 雷 保 护 措 施
孙 要 红
（ 中国水利 水 电第 一工程局 有限公 司 吉林长春 １ ０ ６ ） ０ ２ ３ 摘
要 ： 雷电活 动的频繁 性及雷 击故障的 严重性来 看， 雷击故 障仍然是 影响 电同安 全运行 的重要 因素之 一 。 从
２ 降低 杆塔接地 电阻
降 低 杆 塔接 地 电 阻 通 常 是 提 高 线 路 耐 雷性 能 最 经济 的 方 法 ， 国《 程》 定 ， 我 规 规 有 避 雷 线的 线 路 ， 基 杆塔 （ 连 避 雷 线 ） 工 每 不 的 频 接 地 电 阻 ， 雷 季 干 燥 时 ， 宜 超 过 规 定 在 不 值 ， 土壤 电 阻率 低 的 地 区 ， 充 分 利 用 杆 在 应 塔 的 自然 接 地 电阻 ， 土 壤 电 阻 率 高 的 地 在 区， 降低 接 地 电阻 较 困难 时 ， 采 用 多 根 放 可 射 性 接 地 体 或 连 续 伸 长 接 地 体 ， 长 效 化 或
漫 长 的输 电线 路 常 穿过 平 原 、 区 ， 山 跨 过 江 河 湖 泊 ， 伸 到 地 理 条 件 和 气 象 条 件 延 各 不 相 同的 地 区 ， 以 遭 受 雷 击 的 机 会 就 所 多 ， 使 输 电线 路能 可 靠 工 作 ， 求输 电线 为 要 路 有 好 的 防 雷 性 能 ， 讨 论 输 电线 路 防 雷 现 常用技术保护措施 。
输电线路防雷措施
输电线路防雷措施在输电线路遭受雷击时，雷电会对输电线路造成过电压冲击，破坏输电线路的绝缘层使其出现闪络或产生涉漏电弧的现象，严重时可能会导致输电线路发生相间短路或者对地短路的故障，进而导致事故跳闸，如果不能在受到雷击的输电线路进行有效的处理措施，则会导致电力系统的供电中断，影响人们的日常生产和生活。
输电线路的防雷措施有：（1）避雷线（架空地线）：沿全线装设避雷线是目前为止110KV及其以上架空线最重要和最有效的防雷措施。
35KV及以下一般不全线架设避雷器，因为其绝缘水平较低，即使增加绝缘水平仍很难防止直击雷，可以靠增加绝缘水平使线路在短时间故障情况运行，主要靠消弧线圈和自动重合闸装置。
（2）降低杆塔接地电阻：这是提高线路耐雷水平和减少反击概率的主要措施，措施有采用多根放射状水平接地体、降阻模块等。
反击是当雷电击到避雷针时，雷电流经过接地装置通入大地。
若接地装置的接地电阻过大，它通过雷电流时电位将升的很高，作用在线路或设备的绝缘体，可使绝缘发生击穿。
接地导体由于地电位升高可以反过来向带电导体放电的这种现象叫“雷电反击”。
（3）加强线路的绝缘：如增加绝缘子的片数、改用大爬距悬式绝缘子、增大塔头空气距离。
在实施上有很大的难度，一般为提高线路的耐雷水平，均优先采用降低杆塔接地电阻的方法。
（4）耦合地线：在导线的下方加装一条耦合地线，具有一定的分流作用和增大导地线之间的耦合系数，可提高线路的耐雷水平和降低雷击跳闸率。
（5）消弧线圈：能使雷电过电压所引起的单相对地冲击闪络不转变为稳定的工频电弧，即大大减少建弧率和断路器的跳闸次数。
（6）避雷器：不作密集安装，仅用作线路上雷电过电压特别大或绝缘薄弱的防雷保护。
能免除线路的冲击闪络，使建弧率降为零。
（7）不平和绝缘：为了避免线路落雷时双回路同事闪络跳闸而造成的完全停电的严重局面，当采用通常的防雷措施都不能满足要求时，在雷击线路时绝缘水平较低的线路首先跳闸，保护了其他线路。
1 输电线路的防雷保护
雷电波侵入变电所，破坏设备绝缘， 造成停电事故
3、输电线路的雷击事故
在我国跳闸率比较高的地区的高压线路由雷击引起的次数约
占40～70％，尤其是在多雷、土壤电阻率高、地形复杂的地 区，雷击事故率更高
在日本50％以上电力系统事故是由于雷击输电线路引起的，
雷击经常引起双回同时停电，20－30％的输电线路故障发生 在双回输电线路
第五章 电力系统防雷保护
电力系统的防雷保护包括了线路、变电所、发电厂等各个环节。
★ 输电线路的防雷保护 ★ 发电厂和变电所的防雷保护
★ 旋转电机的防雷保护
第一节 输电线路的防雷保护
输电线路耐雷性能的若干指标
线路雷害事故、发展过程及防护措施
线路耐雷性能的分析计算
一、输电线路耐雷性能的若干指标
有避雷线线路耐雷水平
★ 雷击挡距中央避雷线时的过电压 此情况为雷击于避雷线最严重的情况 雷击点电压的最大值为： i 1 al U A Z g atZ g Zg 4 4 4v A点与导线空气间隙绝缘上所 承受的最大电压为： al U AB U A (1 k ) Z g (1 k ) 4v 我国规定的一般挡距的线路，在挡距中央导线、地线的最 小空气距离为： d 0.012 l 1m 只要 d 满足上述要求，便可保证雷击于此位置时，线路不 会跳闸
感应过电压-电磁感应
♠ 在主放电过程中，伴随 着雷电流冲击波，在放 电通道周围空间出现甚 强的脉冲磁场，其中一 部分磁力线穿过导线－ 大地回路，产生感应电 势，这种过电压为感应 过电压的电磁分量 电磁分量较小，通常只考虑其静电分量
无避雷线时的感应雷过电压
Ihc U i 25 （1）d >65m时 d 可用I≤100kA进行估算。一般认为Ui≤300～400kV。
浅议输电线路防雷保护
经济等方面考虑， 线 路 防 雷 可 从 四 个 高 供 电 可 靠 性 。 数２ ３ ％： 雷击９ 次， 占故障 总数 ６ ９ ． ２ ％： ２ ０ ｌ １ 年 技 术 、 雷击故障７ 次， ２ ０ ｌ ２ 年雷击故障９ 次， 同 比 增 方 面 进 行 ： 可 采 用避 雷 线避 雷 针 ， 有 条 件 的
ＣＨＮＯＬＯＧＹ Ｉ ＮＦＯＲＭＡＴＩ ＯＮ
动 力 与 电 气工 程
线路防雷四原则和具体措施
线路防雷四原则和具体措施
线路防雷的四原则如下：
1. 保护导线不受或少受雷直击。
2. 雷击塔顶或避雷线时不使或少使绝缘发生闪络。
3. 当绝缘发生冲击闪络时，尽量减小由冲击闪络转变为稳定电力电弧的概率，从而减少雷击跳闸率次数。
4. 即使跳闸也不中断电力的供应。
具体措施如下：
1. 合理选择输电线路路径，避开易遭受雷击的地段，如雷暴走廊、潮湿盆地、土壤电阻率突变地带等。
2. 降低杆塔接地电阻、提高耦合系数、减小分流系数、加强高压输电线路绝缘等，以提高高压输电线路的耐雷水平。
3. 根据地区的地貌、地形、地质以及土壤状况与接地电阻的合理水平，找出可能存在薄弱环节或缺陷，因地制宜地采取措施。
请注意，上述措施并不能保证线路完全不受雷击，雷电活动具有复杂性和随机性，因此应综合考虑各种因素，采取多种措施，以最大程度地减少雷击对线路的危害。
输电线路的防雷措施
3.5.2 降低杆塔接地电阻
土壤电阻率低的地区，可利用自然接地电阻；
高土壤电阻率地区，可利用多根放射形接地体 或连续伸长接地体，配合降阻剂使用
3.5.3 架设耦合地线
增加避雷线与导线间的耦合以降低绝缘子串上的电 压； 增加对雷电流的分流作用
3.5.4 采用不平衡绝缘方式
两回路的绝缘子串的片有差异;
3.5.8 加强绝缘
冲击电压作用下木材绝缘材料性能较好，用木横担 来提高耐雷水平和降低建弧率（我国受条件限制很少 采用)
高杆塔时增加绝缘子片数 改用大爬距悬式绝缘子
增大塔头空气间隙
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雷击时绝缘子片数少的先闪络,闪络后的导线相当于 地线,增加了另一回路的耦合作用，提高了另一回路 的耐雷水平，使之不发生闪络，以保证不中断供电
3.5.5 装设自动重合闸
雷击造成的闪络大多数能在线路跳闸后自行恢复绝缘 性能，重合闸成功率较高 110kV线路成功率75%-95% 35kV及以下线路成功率50%-80%
3.5 输电线路的防雷措施
输电线路的防雷措施主要做好以下“四道防线”： 防止输电线路导线遭受直击雷； 防止输电线路受雷击后绝缘发生闪络； 防止雷击闪络后建立稳定的工频电弧； 防止工频电弧后引起中断电力供应。 确定输电线路防雷方式时，还应全面考虑线路综 合因素，因地制宜地采取合理的保护措施。
3.5.1 架设避雷线
作用： 防止雷直击于导线；
对雷电流有分流作用，使塔顶电位下降；
对导线有耦合作用，降低雷击杆塔时绝缘子串上 电压； 对导线有屏蔽作用，可降低导线上感应电压
具体实施： 330kV及以上： 全线架设双避雷线，α在20度左右 500kV时α小于等于15度，甚至负保护角 220kV： 宜全线架设双避雷线，α在20左右 110kV： 一般全线架设避雷线，α取20到30度之间 35kV及以下： 一般不沿全线架设避雷线 原因：绝缘水平低，雷击时易反击； 一般中性点非有效接地，单相接地后果不 是很严重，可依靠消弧线圈和自动重合闸
探讨35kV输电线路防雷措施
探讨35kV输电线路防雷措施35kV输电线路是电力系统中较高电压的输电线路之一，需要特别注意防雷措施。
以下是对35kV输电线路防雷措施的探讨。
1. 地线防雷：地线是输电线路中的一部分，其主要作用是将感应到的雷电能量迅速引入大地，减少对其他设备的干扰。
对于35kV输电线路，地线的导体应采用符合规定标准的裸导线，以确保良好的接地效果。
还需注意地线的布设，尽量减少接地电阻，提高抗雷击能力。
2. 减少结构突出部分：为了减小35kV输电线路遭受雷击的风险，可尽量减少结构部件的突出部分，如减少绝缘子串数量，降低杆塔高度等。
这样可减少雷电击中的可能性，提高线路的抗雷击能力。
3. 良好的绝缘性能：35kV输电线路的绝缘设计需符合相关标准和规范要求，以确保绝缘性能良好。
绝缘子的选择应遵循正常工作电压和附加电压等要求，防止中间相间隙电晕放电和绝缘子表面电晕放电产生，从而提高绝缘系数和耐电气击穿性能。
4. 防雷接地装置：35kV输电线路应配备有效的防雷接地装置。
这些装置包括避雷针、防雷带、防雷网等，通过引雷和集流放电的作用，将雷电能量迅速引入大地，保护线路设备。
5. 防雷检测：定期进行防雷设备的检测和维护工作，对电力线路的防雷设备进行定期的巡检和测试，发现问题及时处理，确保防雷设备的有效性。
6. 防雷杆塔绝缘和绝缘子串绝缘：对于35kV输电线路的钢管杆塔，应对其表面进行绝缘处理，以防止雷击短路。
绝缘子串在安装时应满足规范要求，确保良好的绝缘性能。
35kV输电线路的防雷措施需要从多个方面综合考虑，包括地线防雷、减少突出部分、良好的绝缘性能、防雷接地装置、防雷检测以及杆塔绝缘和绝缘子串绝缘等。
通过合理的设计和配备有效的防雷设备，能够有效提高35kV输电线路的抗雷击能力，确保电力系统的稳定运行。
输电线路的防雷措施
输电线路的防雷措施
1.架设避雷线使雷直接击在避雷线上，保护输电导线不受雷击。
减少流入杆塔的雷电流，对输电导线有耦合作用，抑制感应过电压。
2.增加绝缘子串的片数加强绝缘。
3.减低杆塔的接地电阻可快速将雷电流引泄入地。
4.装设管型避雷器或放电间隙以限制雷击形成过电压。
5.装设自动重合闸预防雷击造成的外绝缘闪络使断路器跳闸后的停电现象。
6.采用消弧圈接地方式。
7.架设耦合地线增加对雷电流的分流。
8.不同电压等级输电线路，避雷线的设置：
（1）500KV及以上送电线路，应全线装设双避雷线，且输电线路愈高，保护角愈小（有时小于20°）。
在山区高雷区，甚至可以采用负保护角。
（2）220～330KV线路，一般同样应全线装设双避雷线，一般杆塔上避雷线对导线的保护角为20～30°。
（3）110KV线路一般沿全线装设避雷线，在雷电特别强烈地区采用双避雷线。
在少雷区或运行经验证明雷电活动轻微的地区，可不沿线架设避雷线，但杆塔仍应随基础接地。
浅谈输电线路的防雷保护及措施
浅谈输电线路的防雷保护及措施摘要:本文介绍了输电线路防雷改造原则,阐述了输电线路防雷保护,提出了输电线路防雷的主要措施。
关键词:输电线路防雷保护措施随着电网规模的不断发展,雷击引起输电线路跳闸故障也逐年增多,严重影响线路设备安全运行,架空输电线路的雷击跳闸一直是困扰安全供电的一个难题。
因此,寻求更有效的线路防雷保护措施,一直是供电企业工作者关注的课题。
1、输电线路防雷改造原则(1)可控放电避雷针造价较避雷器低,保护效果好,维护工作量小。
但其保护范围有限,适用于档距小线路段。
可控放电避雷针对接地电阻的要求比较宽松,一般10欧姆以下即可,对于土壤电阻率高的地方,可以放宽到30欧姆。
(2)可控放电避雷针安装完成以后不需要定期维护,针对有的地区交通不便的实际情况具有重要意义,可以大大减轻巡视人员的工作量。
(3)根据运行经验,消雷器的防雷能力存在一定问题,故需对已加装消雷器的部分杆塔进行改造。
(4)避雷器虽造价较高,但保护效果好,杆塔、导线被雷击时,能迅速动作,适用于大档距线路段,能有效的弥补可控放电避雷针保护范围不足的盲点。
2、输电线路防雷保护(1)装设自动重合闸。
由于雷击造成的闪络多数能在跳闸后自行恢复绝缘性能,所以重合闸成功率较高。
重合闸装置作为线路防雷的一项重要措施,可有效地保证雷击跳闸后的供电可靠性。
(2)采用消弧线圈接地方式。
对于雷电活动强烈,接地电阻又难以降低的地区,可采用中性点不接地或经消弧线圈接地的方式,绝大多数的单相闪络着雷接地故障能被消弧线圈所消除。
而在两相或三相着雷时,雷击引起第一相导线闪络并不会造成跳闸,闪络后的导线相当于地线,增加了耦合作用,使未闪络相绝缘子串上的电压下降,从而提高了耐雷水平。
(3)加装氧化锌避雷器。
这种方法造价高,效果最好,可以防止各种过电压,但避雷器本身需要定期检查试验,运行成本较高,对于交通不便的地方不适宜,一般用于35kV线路。
(4)采用不平衡绝缘方式。
输电线路的防雷保护与检修
输电线路的防雷保护与检修一、前言在现代社会中，电力对我们的生产和生活起着至关重要的作用。
而输电线路作为电力传输的重要设施，经常面临着雷击等自然灾害的威胁。
因此，对输电线路进行防雷保护和定期检修是必不可少的。
本文将详细探讨输电线路的防雷保护措施和检修方法，旨在提高输电线路的安全性和稳定性。
二、防雷保护措施1. 接地装置的设置将输电线路的金属结构与地面有效接地是防雷保护的基本措施之一。
通常采用接地网或接地极进行接地，确保雷电能够安全通过接地系统排除。
接地装置的设置应符合国家规范和行业标准，且接地电阻应控制在合理范围内。
2. 避雷器的应用避雷器是防雷保护中非常关键的装置，用于防止雷电冲击进入输电线路。
避雷器通过与输电线路并联放置，在遭遇过电压时能够迅速导流，保护输电线路不受损害。
避雷器的选择应结合输电线路的特点和工作电压，在设计和安装时要注意与其他防雷设备的协调配合。
3. 停电装置的设置为了确保人身安全，输电线路上应配备停电装置。
当发生雷电及其他灾害时，及时切断电源，保护工作人员的安全。
停电装置应具备快速、灵敏的切断电源功能，并能够迅速恢复正常供电，减少用户的停电时间。
三、检修方法1. 定期巡检定期巡检是保证输电线路正常运行的重要手段之一。
巡检人员应按照规定的时间和路线，对输电线路的避雷器、接地装置、绝缘子等进行清洁和检测，以保证其性能良好。
巡检过程中应注意安全，合理安排巡检时间，防止人为疏忽导致事故的发生。
2. 精确测量输电线路的防雷保护和检修中，精确测量是非常重要的环节。
通过科学、准确的测量，可以获取到输电线路的电气参数和工作状态，从而评估其安全性和稳定性。
常用的测量方法包括绝缘电阻测量、接地电阻测量、避雷器性能测试等。
3. 故障排除当输电线路发生故障时，需要采取及时有效的措施进行排除。
故障排除的过程中，应先确认故障的具体位置和性质，然后有针对性地维修和更换配件。
在进行故障排除时要注意操作规范，防止二次事故的发生。
第九章 输电线路的防雷保护
第九章输电线路的防雷保护本章要求：输电线路的感应过电压：雷击大地和雷击杆塔时导线上感应过电压的计算输电线路上的直击雷过电压和耐雷水平建弧率及雷击跳闸率的计算。
输电线路防雷措施及作用分析由于输电线路长度大，分布面广，地处旷野，易受到雷击。
输电线路上出现的大气过电压有两种：一种是雷击于输电线路引起的，称为直击雷过电压；（1）雷直击导线，无避雷线的线路最易发生，但即使有避雷线，雷电仍可能绕过避雷线的保护范围而击于导线（绕击）。
（2）雷击杆塔或避雷线强大的雷电流通过杆塔及接地电阻，使杆塔和避雷线的电位突然升高，杆塔与导线的电位差超过线路绝缘子闪络电压时绝缘子发生闪络，导线上出现很高的电压。
这种杆塔电位升高，反过来对导线放电，称为反击。
另一种是雷击线路附近地面而引起的，由于电磁感应所引起的，称为感应雷过电压。
（3）雷击输电线路附近大地雷击导线水平距离65m以外的大地时，由于空间电磁场的急剧变化，在导线上感应出的过电压，称为感应雷过电压。
感应雷过电压的危害：（3-1）引起线路跳闸，影响正常供电由于过电压引起绝缘子闪络，导线对地短路，雷电过电压持续时间短（几十μs），继电保护装置来不及动作，但工频续流沿放电通道继续放电，在形成稳定燃烧的电弧后，则继电保护装置将使断路器跳闸，影响正常送电（3-2）雷电波侵入变电站导线上形成的雷电过电压波，最终将侵入变电站，经复杂的折反射后，在电气设备上出现很高的过电压，危及设备绝缘，造成事故。
输电线路防雷性能的优劣主要由耐雷水平及雷击跳闸率来衡量。
耐雷水平：雷击线路时线路绝缘不发生冲击闪络的最大雷电流的幅值，单位为KA。
线路的耐雷水平越高，线路绝缘发生冲击闪络的机会就越小。
雷击跳闸率：每100km线路每年有雷击所引起的跳闸次数。
是衡量线路防雷性能的综合指标。
线路防雷问题是一个综合的技术经济问题，在确定线路的具体防雷措施时，应根据线路的电压等级、负荷性质、系统运行方式、雷电活动的强弱、地形地貌的特点和土壤电阻率的高低等条件，特别要结合当地原有线路的运行经验通过技术经济比较来确定。
高压输电线路防雷措施分析及改进方法
高压输电线路防雷措施分析及改进方法高压输电线路是一个重要的能源输送通道，但由于其工作环境的特殊性，常常会受到雷击的影响。
雷击不仅会给输电线路带来损坏，还会对整个输电系统产生严重的影响。
对高压输电线路进行防雷措施分析并采取改进方法显得尤为重要。
1.1 防雷设施问题高压输电线路的防雷设施是保证输电系统正常运行的重要组成部分。
目前国内外的高压输电线路上普遍采用的防雷设施主要有避雷针、避雷带、避雷网等。
这些传统的防雷设施在抗雷击能力上存在一定的缺陷，尤其是在极端天气条件下，传统的防雷设施可能无法有效地保护输电线路免受雷击的影响。
1.2 大气环境影响大气环境是导致高压输电线路受雷击影响的主要因素之一。
在雷雨天气条件下，大气中存在着大量的电荷，极易导致雷击发生。
而传统的防雷设施在面对这种大气环境时，往往难以起到有效的防雷作用。
1.3 人为因素除了大气环境外，人为因素也是造成高压输电线路受雷击影响的重要原因之一。
在高压输电线路的建设和维护过程中，如果工作人员没有严格按照要求进行操作，很容易导致防雷设施的缺陷，从而使输电线路更加容易受到雷击的影响。
二、改进方法2.1 引进先进的防雷技术为了提高高压输电线路的抗雷击能力，可以引进一些先进的防雷技术。
可以引进新型的避雷针、避雷带等设备，这些设备在抗雷击能力上相对传统设施更加强大，可以更好地保护输电线路免受雷击的影响。
2.2 完善防雷设施在已有的高压输电线路上，可以对防雷设施进行全面的检测和改进。
对于已损坏或老化的防雷设施，应及时更换或修复，以确保其正常运行。
可以增加防雷设施的密度和覆盖范围，以提高整个输电系统的防雷能力。
2.3 加强人员培训在高压输电线路的建设和维护过程中，应加强对相关人员的培训。
通过培训，员工可以更加深入地了解防雷设施的重要性和使用方法，从而减少人为因素对输电线路的影响。
2.4 加强监测和预警在高压输电线路上可以安装雷雨监测设备，通过实时监测天气条件的变化，及时预警雷雨天气的到来。
架空输电线路的防雷及接地措施
雷电具有极大的破坏力，可能导致人身伤亡和财产损失。通 过采取有效的防雷措施，可以降低雷电对架空输电线路及其 周边环境的危害，从而避免因雷电灾害引发的人身和财产损 失。
架空输电线路防雷的现状
防雷设施建设不足
部分地区的架空输电线路防雷设施建设不足，缺乏必要的避雷线、避雷器等防 雷设备，导致线路在遭受雷电袭击时容易发生故障。
架空输电线路分布广泛，穿越的地理环境复杂多变，包括山区、丘陵、平原等地 形。这些不同的地理环境对防雷设施的建设和维护提出了更高的要求。
02
架空输电线路的防雷措施
安装避雷线
避雷线是架空输电线路最基本的防雷措施之一，通过在导线上方安装避雷线，当雷电击中线路时，避雷线将雷电电流引入地 下，以保护线路免受雷击。
避雷器的选择应考虑其额定电压、电 流和安装位置等因素。
架设耦合地线
耦合地线是一种通过增加一条地线来提高线路防雷能力的措施，通过耦合地线与导线之间的耦合作用 ，提高线路的耐雷水平。
耦合地线的架设方式应根据线路的具体情况来确定，包括耦合地线的截面积、位置和架设方式等。
03
架空输电线路的接地措施
杆塔接地装置
培训
对架空输电线路的维护人员进行防雷知识培 训，提高其防雷技能和意识。
宣传
通过宣传栏、宣传册等方式，向公众普及架 空输电线路的防雷知识和应对方法，提高公 众的防雷意识和自我保护能力。
05
结论与展望
架空输电线路防雷及接地措施的重要性
保障电力系统的稳定运行
架空输电线路是电力系统的重要组成部分，其稳定运行对于保障电力系统的供电可靠性至 关重要。防雷及接地措施可以有效地减少雷击对线路稳定运行的影响，避免因雷击导致的 大规模停电事故。
输电线路雷击原因与防雷措施
输电线路雷击原因与防雷措施一、雷击原因雷电是一种自然现象，由于地球表面和云层之间电位差的存在，当电位差达到一定程度时，空气中的电荷会产生强烈的电弧放电。
输电线路在这种强电场的作用下，可能发生雷击。
1.1 天气因素天气是导致输电线路雷击的一个主要原因。
当遇到雷暴天气时，地球表面电势将会产生明显的变化，同时云层中的电荷分布也会非常不稳定，这些天气因素都可能造成雷电现象的发生，对输电线路带来影响。
1.2 空气湿度当空气湿度较大时，空气中的氧分子与水分子往往会被电场电离，释放出自由电子和空穴，这会导致电势在输电线路上的不均匀分布，从而容易引发雷击。
1.3 输电线路结构和形状输电线路的结构和形状对雷电的感应也有很大的影响。
若线路较长且周边的杂物较少，那么雷电流就比较容易进入导线内部，此时输电线路就比较容易受到雷击。
二、防雷措施为了防止输电线路发生雷击，可以采取以下几种防雷措施。
2.1 安装避雷针在输电线路上方安装避雷针是防雷措施的一种有效方法。
避雷针能够分散雷暴电流，减轻雷击对输电线路的影响。
2.2 使用雷电保护器在输电线路中安装雷电保护器可将雷电感应的电荷导向地线，最大程度保护输电线路的安全。
2.3 增加地网通过在输电线路安装大规模的地网，可以有效将雷击感应电荷导向地面，避免对输电线路造成过大影响。
2.4 降低线路电位通过在输电线路上引入降压变压器等装置，减缓输电线路的电位差，有效避免线路雷击。
总的来说，输电线路防雷措施涉及到许多领域，这需要广泛的基础知识和实践经验。
只要掌握了相关技术和方法，就能够有效地防止输电线路发生雷击现象，保证人们生活和工作的正常进行。
输电线路防雷措施
输电线路防雷措施输电线路是电力系统中的重要组成部分，负责将发电厂产生的电能传输到各个用户终端。
然而，在雷电活动频繁的地区，雷击对输电线路的安全运行构成了严重的威胁。
因此，针对输电线路的防雷措施显得尤为重要。
要提高输电线路的防雷能力，首先需要对雷电的特点和对输电线路的影响有一定的了解。
雷电是一种极其强大的自然现象，它的主要特点是瞬态高电压、高电流、高功率和高能量。
雷击对输电线路的影响主要体现在以下几个方面：1. 直接雷击：当雷电击中输电线路时，会产生巨大的电流和电压，可能会瞬间烧毁线路设备，造成停电事故。
因此，需要采取措施减少直接雷击对输电线路的影响。
2. 感应雷击：雷电在地面或其他物体上击中时，会产生电磁感应作用，对附近的输电线路产生干扰。
这种感应雷击可能导致输电线路的过电压和过电流，损坏线路设备，甚至造成输电线路短路故障。
为了解决以上问题，需要采取一系列防雷措施来保护输电线路的安全运行。
下面将介绍几种常用的防雷措施。
1. 金属接地网：金属接地网是一种将输电线路接地的措施，它能将雷电击中的电流引入地下，减少对线路设备的影响。
金属接地网应该与输电线路的金属结构（如杆塔、导线等）连接，形成一个完整的导电通路。
2. 避雷针：避雷针是一种尖锐的金属杆，通常安装在输电线路的杆塔或大型设备上方。
避雷针能够吸引雷电，将其导向地下，从而减少对输电线路的直接击中。
3. 避雷器：避雷器是一种专门用于防止输电线路过电压的装置。
它能够在线路电压超过设定值时迅速放电，保护线路设备不受雷击的影响。
4. 避雷绝缘子：避雷绝缘子是一种特殊设计的绝缘装置，它能够将输电线路与大地之间的电压隔离开来，减少雷电对线路的感应作用。
除了上述措施外，还可以利用雷电预警系统来提前预知雷电活动，并及时采取防护措施。
雷电预警系统通过监测雷电活动的电磁信号，判断雷电的位置和强度，并及时向相关人员发出预警信号，以便他们采取必要的防护措施。
针对输电线路的防雷措施是确保电力系统安全运行的重要环节。
浅谈输电线路的防雷方法与措施
避 雷针周围的区域 的避雷和接地措施 ， 以避免出现 周围磁场 的
过电压反应： ③避免 由雷击产生 的强磁场所 导致 的计算机、 微波
通信等设备 的误动 。
２ ． １ ． ２ 架设避 雷 线
在输 电线路 的防雷保护措施 中， 最有效也是最基本 的防雷 方 法 就 是 架 设 避 雷 线 。避 雷 线 的架 设 可 以有 效 的 防止 和 避 免 导
降低线路导线上感应过电压 的 目的。 般情况下 ， 输 电线路上的电压越高 ， 其避雷线的防雷效果 也就越好， 并且避雷线的价格在整个输电线路的造价比例 中越来
一
１ ． １ 直接 雷 击
直 接雷击 主要指 的是雷 电对 雷暴范 围 内的输 电线路 系统 的 电杆 （ 塔） 、 导线 以及 其他设备 进行直接 的雷击 ， 导致输 电线 路 系统产生过 电压 的电击现象 。通 常情 况下， 线路遭受 直接雷 击 的概率 比较小 ， 但 是一旦遭遇到直接雷击就会是摧毁 性的破
越低。因 此， 电压等级在 １ ｌ Ｏ ｋ Ｖ以上 （ 包括 １ ｌ Ｏ ｋ Ｖ ） 的 输 电线路应
该在其全线进行避雷线的架设 。此外 ， 还要适当的做小避雷线同 边导线之间的保护角， 以减小绕击率， 提高避雷线 的屏蔽效果 。
坏， 对输 电系统造成 巨大的安全危 害和经济损失 。
关键词 ： 输 电线路 ； 雷 电危害 ； 防雷措施
刖
吾
随着我 国电力事 业的不断发展 ， 其 电力输 电网络 的规模也 得 到了迅速 的壮大 。与此 同时， 由雷 电危害所 引起 的输 电线路 停 电故障也在 日益的增加 ， 雷电危害不仅严重影响到 了输 电设 备及其 线路的正常运行 ，导致 电力企业产生大量 的经济损失 ， 也 同时对人们 的 日常工作和生活造成了严重 的影 响。本文就输 电线路 雷害故障的原因进行分析 ， 并提 出相应的防雷方法和 措
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电力技术总第190期现代电力系统中，雷害事故引起的跳闸占有很大比例，统计数据显示在雷灾严重地区由雷灾引起的输电线路跳闸事故达到或超过总跳闸事故的1/3。
输电线路的雷电流高达数十安乃至数千安，足以引起巨大的电磁效应、机械效应和热效应，威胁着人员、设备和电网的安全，因此雷雨活跃地区普遍将防雷工作作为安全工作的重中之重。
[1，2]本文结合统计数据与现场实际，分析雷电的危害及防雷的必要性，探讨防雷的主要措施及当前措施的主要缺陷，提出综合防雷的必要性及其方法。
一、雷电对于输电线路的危害从输电线路以及电网的安全考虑，雷电的危害主要体现在两个方面：一是雷电放在输电线路上，会引起很高的过电压，导致继电保护动作跳闸，切断运行线路造成巨大损失；考验周围设备的绝缘水平和耐受能力，对人员、设备造成威胁。
二是雷电带来巨大电流施加在输电线路上，导致雷电击中点炸毁、燃烧使导线损毁或熔断，巨大电流产生的强大电动力还会造成杆塔等电力设备的机械损伤。
雷电导致的灾害往往不能通过电力系统自身的修复能力自动恢复，造成设备损坏更是需要一定时间和力量进行检修处理。
雷电发生集中在春季和夏季，正是生产集中的时期，这一时期的电力中断将会造成极大的经济损失。
雷电天气发生在夜晚、环境恶劣地区的可能性较大，更增大了检修的难度。
此外，运行中的输电线路比不带电的输电线路遭受雷击的可能性更大。
我国每年都有大量因雷电导致停电事故的报道，[3-5]有效的防雷可以避免这些事故的发生，对于减少经济损失和提高电网安全可靠运行水平具有极其重要的意义。
二、主要的防雷方法及应用现状输电线路所采用的防雷保护措施主要有：加装避雷线、降低输电杆塔的接地电阻、加强输电线路绝缘水平、加装耦合地线、加装消弧线圈、采用不平衡绝缘系统和采用自动重合闸设备等。
加装避雷线是当前应用最广泛也是最有效的方法。
避雷线又称架空地线，是在输电线路的杆塔间架设裸露导线，并在部分节点装设避雷器，当有雷电击中避雷线时，将雷电引入大地，从而避免雷电击中输电线路造成损失。
避雷线防雷的关键点在于如何保证雷电击中避雷线而不是其保护的线路。
首先需要合理设置避雷线的数目，数目过少难以起到保护效果，数目多则需要较大的经济投入和施工难度，也为杆塔增加了负担。
其次是避雷线的合理布置，表1列出了主要电压等级输电线路在雷击过电压时的最小对地空气间隙距离。
在考虑对带电输电线路的安全保护措施时，应考虑到带电线路的等效绝缘面积（由对地空气间隙距离确定）的影响，才能使整个等效绝缘截面得到保护。
避雷器的合理布置和动作可靠性也极为重要，由于避雷器数目不足使雷击点距离避雷器位置太远、避雷器保护有效率低导致事故发生是应当避免的。
根据不完全统计，输电线路避雷器保护有效率在70%～95%，尤其是对于防止易击段、易击塔、高阻区线路反击、绕击作用明显。
这说明避雷器对于重点地区特别布防时具有较强作用。
表1 输电线路的最小对地空气间隙距离电压等级（kV）3566110220500间隙距离（cm）4565100230330当前防雷措施主要以避雷线为主，线路中间采用的避雷器分为绝缘子间隙、空气间隙和无间隙三种，实用中大部分采用了绝缘子间隙避雷器，约占70%，线路终端采用的避雷器分为无脱离装置、带脱离装置和带间隙避雷器，实用中以带脱离装置和无脱离装置占绝大部分。
三、当前防雷存在问题与综合防雷虽然近年架设的输电线路普遍安装了避雷线且布置了大量避雷器，并且避雷器动作成功率较高，与此形成强烈反差的是防雷形势依然严峻，仍然有大量雷电击中输电线路的事故发生，其中不乏已安装避雷线的区域。
输电线路遭受的雷击由直击雷和绕击雷，遭受雷击概率最大的线路，一般存在的问题有杆塔地网接地电阻过高、避雷线保护角过大等情况。
这就要求在解决雷击问题上多方面考虑，采取综合防雷的方法。
当前在避雷线对输电线路的防雷保护角设计中，没有考虑输电线路带电所带来的影响，仍按照不带电线路进行规划设计，一般设计成对于不带电线路的防雷保护角≤25°，这就意味着对于带电线路防雷保护角将达不到这一指标，从而导致了绕击雷灾的发生。
如果能在避雷线的设计中考虑到这一问题，将带电线路的等效绝缘面考虑进去，将使以安装避雷线的线路得到更有效的保护。
这需要相关的设计、建设部门在实际工作中加以重视进而妥善解决。
110kV 及以上架空输电线路，在非雷击多发区采用单根避雷线即可，在雷击多发区，建议采用双根避雷线。
这需要对杆塔进行改造或更换，以提高其保护角。
同时应检验安装双跟避雷线后对线路的保护角是否达到规程要求。
即110kV小于25°，220kV小于20°，大跨越杆段小于15°。
此外参照雷击统计数据，必要时对于经常遭遇雷击的杆浅谈输电线路的防雷保护陈 宏摘要：输电线路故障中由雷电导致的输电线路跳闸占有极大比例，防雷是雷雨活跃地区电网的重要安全工作。
通过分析雷电对于输电线路和电网的危害，指出当前采取的主要防雷措施及其缺陷，提出综合防雷的方法及其重点，对电网安全保护具有重要意义。
关键词：输电线路；防雷；跳闸故障；避雷器作者简介：陈宏（1974-），男，四川通江人，四川省电力公司宜宾电业局，工程师。
（四川 宜宾 644100）中图分类号：TM75 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2011）03- 0113-02DOI编码：10.3969/j.issn.1007-0079.2011.03.0531131142011年第3期塔取消地线间隙，使避雷线通过杆塔接地，增加电流泄放能力。
除了布置更多避雷器，选择适当的布置点以及选用性能更好的避雷器是行之有效的办法。
现场中的避雷器失效，多是由于避雷器安装不当、绝缘配合裕度不足、绝缘子缺陷等原因造成的。
一般认为线路避雷器的工艺简单、技术成熟且制造水平和质量逐渐提高，故障率和缺陷率长期维持在较低水平，是可以接受的。
如新型的金属氧化物避雷器MOA比以前的SiC避雷器结构简单、体积更小且价格更低，有优异的非线性福安特性，且无火花间隙和放电延时。
对杆塔地基进行必要的改造，对接地不良的杆塔基以拉线作为接地引下线进行改造，敷设地网，对通过内部钢芯接地的水泥杆应改为在外部单独敷设接地引下线，引下线可采用镀锌钢绞线，表面热镀锌，其截面应按热稳定要求选取。
增加雷电高发地区输电线路的绝缘子数目，可将合成绝缘子更换为加长型合成绝缘子，特别在春季雷雨季节到达前，对雷击多发区的线路强化绝缘子的检测工作，对不满足要求的绝缘子及时进行更换。
对于发生过雷击事故的线路，应在有检修条件的情况下进行全面细致的检查。
高压输电线路的耐雷击水平随杆塔接地电阻增加而明显降低，同时电压等级越高，降低杆塔接地电阻所带来的效果也将越明显。
对土壤本身电阻率较高的地区，可选择更换接地网形式、置换土壤等方法达到降阻目的。
对于雷击多发区域的线路杆塔接地电阻应保证小于10Ω，山区也应小于l5Ω，不使用降阻剂可以维持土壤电阻率的水平。
接地装置埋深达到大于0.6m，即可达到良好的接地水平，采用增大截面的接地引下线，引下线（热镀锌）表面要进行防腐处理。
接地装置的开挖检查须检查接地装置的掩埋深度、接地网形式、接头质量和接地截面，对不合格的必需及时处理。
降低杆塔接地电阻，还需要确保架空地线、接地引下线、地网相互之间的良好连接。
自动重合闸的有效投入使用有利于输电线路的快速恢复。
由于雷电带来的巨大电流冲击，需要继电保护快速地切除线路以减少雷电所造成的影响。
对于故障导致的继电保护动作断开开关后，无论故障是否发生，自动重合闸会在整定时间后将开关重合。
如果是瞬时性故障，自动重合闸的作用将保证线路快速自动地恢复到运行状态。
为了防止永久性故障导致的保护再次动作，自动重合闸一般只重合一次。
根据运行经验，重合闸的成功率一般超过60%，简单有效。
尤其是对于雷击故障，一般多次雷击不会发生在同一点，则重合闸的成功率更高。
有选择地采用线路防雷新技术可以进一步提高防雷装置的动作成功率。
如湖北电网试用的可控避雷针作为一种新型防雷手段，经试用效果较好，可以尝试扩大其使用范围。
欧美等国多采用并联间隙以降低线路的雷击事故率，结合省内外对线路避雷器的使用经验，对土壤电阻率高且经常遭受重复性雷击的杆塔，在采取其他防雷措施后效果仍不明显的情况下可考虑使用线路避雷器。
在满足杆塔机械强度和导线对地距离情况下，在雷电活动强烈的线段为防绕击和反击，应根据地形地貌选用耦合地线防雷。
提高使用雷电定位系统的技术水平和输电线路远程监测水平，可以快速查找故障点，准确分析判断雷害故障并快速处理解决。
制定长期有效的防雷工作管理规程，全面规范防雷工作，要既注重平时的监督执行、检查执行效果，又要在事故高发地区重点布防，加大雷雨季节的检查力度，提高限产工作人员的防雷意识和技术水平。
制定统一的规程和检查方法有利于整个地区防雷水平的提高。
四、结语由雷电导致的输电线路跳闸故障占有较大比重，防雷工作是雷雨活跃地区的重要安全工作。
本文指出了雷电对于输电线路和电网的危害以及防雷的必要性。
说明了当前采取的主要防雷措施以及防雷工作的难点，提出综合防雷是行之有效的方法，并指出综合防雷应该从避雷线的布置、避雷器的选择和布置、接地网的布置与检验、自动重合闸的合理选用、制定完善的防雷规章等多方面进行努力。
此外，输电线路的防雷不能仅限于输电线路本身，输电线路的端点一旦发生雷击事故，所造成的影响将波及输电线路，从而造成更为严重的影响，因此对于变电站、发电厂等站点的防雷工作更加重要。
由于雷击所带来的事故极为严重，影响极大且恢复困难，对雷击事故必须高度重视，必须在非雷雨季节将防雷工作布置好，在雷雨季节加强监测，方可有效地完成输电线路防雷任务。
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互动电网甚至能与东南亚、非洲、大洋洲等电网的电力流、信息流、融合建立洲际或全球能源网络（super smart grid）。
但是，由于我国的电力市场自身的特点，输配电并没有分离，并且用电侧的智能化程度还没有达到国外的先进水平，在智能电网建设实施的同时，对现在的电力市场尤其是需求侧可能产生较大的影响。