避雷线的防雷保护原理及保护范围
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
避雷针(线)保护范围的计算
避雷针（线）保护范围的计算火力发电厂是电力系统重要的组成部分，它直接影响整个电力系统的安全与经济.发电厂中的电力设施，如果发生雷击事故，将造成大面积的停电，严重影响社会生产和人民生活，必须采取有效的过电压防护器具，实现防雷保护。
本文介绍了发电厂实现防雷保护的具体措施及保护范围的计算方法，且提供了多支避雷针保护范围的计算实例，以便在實际工程中更好的进行防雷保护，避免雷击事故的发生。
标签：火力发电厂；电气设备；防雷保护范围1 避雷针（线）保护原理发电厂是电力系统中的重要设施，如果发生雷击事故，将造成大面积的停电，严重影响社会生产和人民生活，必须采取有效的过电压防护器具，实现防雷保护。
发电厂遭受雷击主要有两种情况：一是雷直击发电厂的设备上；二是架空线路的雷电感应过电压和直击雷过电压形成的雷电波沿线路侵入发电厂。
避雷针、避雷线是保护电气设备免遭直接雷击的有效措施。
避雷针一般用于保护发电厂和变电所；避雷线主要用于保护输电线路，也可以用于保护发电厂和变电所。
当云雷放电接近地面时它使地面电场发生畸变，在避雷针（线）的顶端，形成局部电场强度集中地空间，以影响雷电先导放电的发展方向，引导雷电的避雷针（线）放电，再通过接地引下线和接地装置将雷电引入大地，从而使被保护物体免遭雷击。
2 避雷针的保护范围避雷针（线）的保护范围是指被保护物在此空间范围内不致遭受雷击。
避雷针（线）保护范围的计算方法可由模拟实验和运行经验来确定。
保护范围是按保护概率99.9%确定的，实践证明，此雷击概率是可以接受的。
3 避雷针的保护范围的计算方法3.1 单只避雷针的保护范围的计算方法可按下式确定（1）当时（1）式中为避雷针在水平面上的保护半径（m）为避雷针的高度（m）为被保护物的高度（m）为避雷针保护的有效高度（m）P为避雷针高度影响系数，当时，p=1当m时，；若m，暂按h=120m计算。
（2）当时（2）3.2 两支等高避雷针的保护范围的计算方法两支高度相等的避雷针，其外侧保护范围的确定方法与单针的相同。
避雷线、避雷针与避雷器有什么作用
避雷线、避雷针与避雷器有什么作用避雷线、避雷针与避雷器的作用一、避雷线和避雷针的作用用于防止直击雷，使在它们保护范围内的电气设备（架空输电线路及变电站设备）遭直击雷绕击的几率减小。
二、避雷器的作用通过并联放电间隙或非线性电阻的作用，对入侵流动波进行削幅，降低被保护设备所受过电压幅值。
避雷器既可用来防护大气过电压，也可用来防护操作过电压。
附1，避雷线和避雷针的作用是什么避雷线和避雷针的作用是从被保护物体上方引导雷电通过，并安全泄人大地，防止雷电直击，减小在其保护范围内的电器设备（架空输电线路及通电设备）和建筑物受到直击雷的概率。
补充：避雷线避雷线是铁质的，避雷针是铜质（也可以是银质的），避雷针顶端向天，避雷网埋地，避雷线连接避雷针，雷雨季节，雷电从天空从避雷针进入避雷线直至埋地的避雷网，是除去雷击保护建筑物或仪器的设施.大都用于建筑，变压器电线竿，机房，发射架等.避雷线分圆截面和扁截面两大类型。
接复层金属包基体金属的不同分为：铅包钢、铅包铜、铜包钢、铅包钢避雷线。
避雷针用于高层建筑、烟囱或油罐上.下引可用避雷线连接.避雷针由针体及安装类别结构件构成.针类采纳不锈钢；针体须用铜包钢圆棒或钢管为基材.避雷针又名防雷针，是用来保护建筑物等避开雷击的装置.在高大建筑物顶端安装一根金属棒，用金属线与埋在地下的一块金属板连接起来，利用金属棒的尖端放电，使云层所带的电和地上的电渐渐中和，从而不会引发事故.避雷针规格必需符合GB标准，每一个级别的防雷需要的避雷针规格都不一样。
附2，避雷针的作用装置避雷针是避开雷击的有效方法.在房屋最高处竖一金属棒，棒下端连一条充足粗的铜线，铜线下端连一块金属板埋入地下深处潮湿处.金属棒的上端须是一个尖头或分叉为几个尖头.有了这样的装置，当空中有带电的云时.避雷针的尖端因静电感应就集中了异种电荷，发生尖端放电，与云内的电相中和，避开发生激烈的雷电、这就是避雷针能避雷的一方面.但这种作用颇慢，假如云中积电很快，或一块带有大量电荷的云蓦地飞来，有时来不及按上述方式中和，于是有猛烈的放电，加雷电仍会发生。
防雷装置的保护范围
防雷装置的保护范围防雷装置的保护范围是指防雷装置保护其对象，被雷电击中的概率在0．1％以下的范围。
在防雷装置中，只对避雷针和避雷线确定其空间保护范围，而避雷网和避雷带，因为是直接设在建筑物表面上，已构成了确定的平面保护范围，不须要再计算确定。
避雷针、避雷线的保护范围与布局形式和高度有关。
避雷针、避雷线的布局形式取决于被保护物的结构尺寸(高度和面积)，通常有单支、双支、三支等高，双支不等高避雷针和单根、两根平行等高，两根平行不等高避雷线等布局形式。
避雷针和避雷线的保护范围确定方法有两种，一种是折线圆锥体法，另一种是滚球法。
对于同一结构的避雷针和避雷线，滚球法比折线圆锥体法核算的保护范围要小些，即滚球法比折线圆锥法对避雷针和避雷线的保护作用要求更严格一些。
一、避雷针的保护范围(一)单支避雷针的保护范围的确定1．单支避雷针折线圆锥体法保护范围的确定，按下式计算：r 0＝1．5h式中：h ——避雷针的高度(m)。
r 0——避雷针在地面上的保护半径高度为x h 水平面上的保护半径x r当x h ≥21h 时 x h =k(h —x h )当x h ≤21h 时 x r =k(1．5h —2x h )式中：k ——高度影响系数h ≤30m ， k=1；30m<h ≤120m 时， k=5．5/h如图5—10所示，为单支避雷针的折线圆锥体确定保护范围，其作图方法是：作避雷针的水平底线，在底线中点作长度避雷针高度h 的垂线；从针的项点向下，按避雷针保护物防雷要求角度(一般为45°)，作斜线至1/2h 处。
即构成圆锥体的上半部分；在底线上取距避雷针1．5h 的点，向上作斜线与前一斜线在1/2h 处相交，即构成了折线圆锥体。
图5—10 单支避雷针折线圆锥体法的保护范围某一高度x h 的保护半径．则作高度为x h 的水平线共XX ′相交于圆锥体母线，避雷针至交点的水平距离即为该高度的平面保护半径x r 。
防雷设备保护
（3）氧化锌避雷器的电气参数
额定电压：
避雷器两端子间允许的最大工频电压的有效值 最大持续运行电压：
允许持续加在避雷器两端的最大工频电压的有效 值。取决于系统最大工作相电压
参考电压（起始动作电压U1mA)： 位于伏安特性曲线中由小电流区上升部分进入大 电流区平坦部分的转折处。
残压：
放电电流通过避雷器时，两端之间出现的电压峰
b) 火花间隙 电极由黄铜圆盘冲压而成，两电极间以云母垫圈隔 开形成间隙，间隙距离为0.5～1.0mm，单个间隙的工 频放电电压约为2.7～3.0kV(有效值)。
单个火花间隙结构 1—黄铜电极 2—云母垫圈
火花间隙作用原理：
间隙电场近似均匀电场,而过电压作用时云母垫圈
与电极之间的缝隙中产生电晕，对间隙产生照射作 用，使间隙的放电时间缩短，故其伏秒特性曲线平
本节内容：
2.2.1 避雷针防雷原理及保护范围 2.2.2 避雷线防雷原理及保护范围
2.2.3 避雷器工作原理及常用种类
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2.2.1 避雷针防雷原理及保护范围
1 避雷针防雷原理 避雷针是明显高出被保护物体的金属支柱，其针头 采用圆钢或钢管制成 作用是吸引雷电击于自身，并将雷电流迅速泄入大 地，从而使被保护物体免遭直接雷击。 避雷针需有足够截面的接地引下线和良好的接地装 置，以便将雷电流安全可靠地引入大地。
（1） 单支避雷针
单支避雷针的保护范围如下图所示
rx (h hx ) P
rx (1.5h 2hx ) P
h (hx ) 2
h (hx ) 2
P:高度影响系数
h 30m, P 1
单支避雷针的保护范围
5.5 30m h 120m, P h
避雷线的防雷保护原理及保护范围
避雷线的防雷保护原理及保护范围避雷线的防雷保护原理及保护范围的论文随着现代科学技术的发展，我们对于天气和自然灾害的认知和防范能力也逐渐提升。
而避雷线作为一项防雷措施，也越来越得到了广泛的应用。
本文将从避雷线的防雷保护原理和保护范围两个方面进行探讨。
一、避雷线的防雷保护原理晴天时，大气中一般为正电荷，而云层中则含有大量负电荷。
当云层中的电荷密度达到一定值时，会与地面形成电势差，导致零星的放电。
当云层中的负电荷逐渐向下移动时，产生了向地面放电的趋势。
如果此时有一条具备导电性的避雷线与地面建立了连接，就会让避雷线成为当地最大的导体，吸引云层中的负电荷向避雷线处放电，有效地保护建筑物及其周围的人群和设备。
简单来说，避雷线的防雷原理是通过建立与地面的导电性连接，吸引并消耗电荷，防止短暂的电弧放电对建筑物造成损害。
这种放电过程实际上是靠瞬间的导电性完成的，在放电过程中，由于电荷的差异越来越小，并且受到地面的阻隔，因此放电的时间也随之缩短。
另外，雷击过程中还会引发局部高温，而避雷线所带有的冷却系统可以对此进行有效的缓解。
二、避雷线的保护范围在考虑避雷线的保护范围时，需要考虑避雷线的高度，周围建筑物的高度和密度等因素。
一般来说，避雷线的高度比周围建筑物的高度要高，以便更好地引导电荷。
颇具实验意义的是，一旦建筑物的高度高于避雷线的高度，此时避雷线的作用就会大大降低。
因此，在建造建筑物时，需要遵守避雷线操作规范，并注意避雷线与建筑物之间的间距。
除了前述原理和保护范围之外，我们还需要关注一些细节问题。
例如，避雷线所用材料的选择和施工过程中的细节，必须严格执行相关规定和标准。
在使用过程中，还需要定期检查避雷线的状况，确保其正常运行。
此外，我们还需要注意防雷措施的综合使用，例如利用避雷针、接地装置等设施进行综合防雷。
总之，避雷线是一项非常重要的防雷措施，建议建筑单位在别墅等高档建筑的工程施工中，注重防雷，制定科学合理的避雷设计方案，为避免雷电灾害带来的安全隐患，做好全面、细致的工作。
避雷针的保护范围
避雷针的爰护范围摘要本文争论了避雷针的感应静电场掌握原理，说明白避雷针应用的环境性，提出了对避雷针（接闪器）的选择和设计的几点建议。
关键词避雷针接闪器建筑物防雷笔者在"避雷针爰护范围的理论与试验"⑴一文中介绍了避雷针爰护范围的主要历史资料，本文重要从物理学的角度，也就是从感应静电场掌握的角度争论这个问题。
可供防雷工作者参考，如有谬误之处欢迎同行和读者批判指正。
1.避雷针是引雷针1.1为避雷针正名避雷针实际上是引雷针，它的爱护作用是拦截闪电打在自己身上，从而使建筑物避开患病直接雷击，它把雷电的能量沿着引下线平安地导入地中；它不能阻挡雷电的行进，也不能消退雷电。
现在只有中国和日本仍旧使用"避雷针”这个名词；英国和美国都把它称为"导电针""我国称它为"接闪器"等等。
由于我们祖先用的是象形文字系统，望文生义是我们的习惯，为了避开误会"避雷针"的爱护原理，有人提出"要为避雷针正名"的建议。
在防雷学科本科的教科书《高电压工程学》中，接受直接雷击的防雷装置称为接闪器，避雷针是接闪器的一种，是棒形的；接闪器的形式还包括：避雷带、避雷网和法拉第笼（金属箱体和罐体）等。
2.2击选择性原理接闪器是依据雷击选择性原理设计的。
雷电先导放电的路径听从于统计规律，在全部可能放电的方向中，最主要的方向打算于最大电场强度。
雷雨云中的电荷积集到肯定密度，首先从云中某处产生空气的电离而形成下行先导流注，高空先导流注放电的方向是随机的, 不受地面物体的影响。
雷雨云下面的地面和地物受雷云电荷的静电感应，产生出与雷电异号的电荷，并使各地物表面的电场强度增加。
当下行先导流注进展到某种高度，即所谓雷电定位高度H1处时，大气电场开头被地物感应电场所歪曲，雷电先导向歪曲后的最大电场强度方向进展。
当下行先导流注行进到雷击高度H2后，某一个或几个地物表面电场强度达到了击穿空气的数值，该地物就会产生迎面先导流注，它向上进展与下行先导流注汇合，然后就产生剧烈的主放电，该地物就遭到了雷击。
避雷针、避雷线的保护范围
独立避雷针
构架避雷针
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避雷线用于保护架空线路，或厂站狭窄地区。
单回避雷线
双避雷线
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避雷针（线）结构组成
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▲接闪器: 避雷线本身或避雷针的针头。（Φ10－12mm长 1－2m的镀锌或镀镍钢棒）
▲引下线：连接接闪器与接地体的金属导体。（Φ6mm圆 钢或截面积≮25mm的镀锌钢绞线,也可以利用钢筋或铁塔）
• 直击雷或感应雷从输电线路、通讯光缆、无线天线等金属 雷电入侵 的引入线引入建筑物内，发生闪击或雷击事故
波
3.1 防雷设备认知
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直击雷防护
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侵入波防护
避雷针 避雷线
防雷保护装置
引雷于本身，并泄入大地 使被保护物体避免雷击
防雷接地装置
避雷器
防止沿输电线侵入变电站 的雷电过电压波
3.1 防雷设备认知
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➢ 三、避雷针（线）保护范围
电力系统 “折线法”、建筑 物“滚球法”
1.单支避雷针的保护范围
避雷针在地面上的保护半径
r 1.5hP
3.1 防雷设备认知
P—高度影响系数 h—避雷针的高度，m r—保护半径，m
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3.1 防雷设备认知
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在被保护物高度水平面上的保护半径
当hx
h 2
时，rx
(h hx )P
ha P
当hx＜
h 2
时，rx
(1.5h 2hx )P
hx——被保护物的高度，m ha——避雷针的有效高度，m
防雷器工作原理
防雷器工作原理引言概述：防雷器是一种用于保护建筑物和电气设备免受雷击损害的重要设备。
它能够迅速引导雷电流流入地下，以保护周围设备和人员的安全。
本文将详细介绍防雷器的工作原理，并分为五个部分进行阐述。
一、防雷器的基本原理1.1 接地原理：防雷器的接地原理是通过将设备与地面接通，使雷电能够迅速流入地下，从而减少雷电对设备和建筑物的损害。
接地系统通常由接地体、接地线和接地极等组成。
1.2 放电原理：当雷电接近设备或建筑物时，防雷器会迅速形成一个低阻抗通路，将雷电引导到接地体中。
这是通过防雷器内部的放电装置实现的，放电装置通常由气体放电管、金属氧化物压敏电阻器等组成。
1.3 分流原理：防雷器能够将雷电流分流到地下，从而减少雷电对设备和建筑物的冲击。
它通过提供一个低阻抗通路，使雷电流能够快速流入地下，而不是通过设备或建筑物。
二、防雷器的类型2.1 金属氧化物压敏电阻器（MOV）：金属氧化物压敏电阻器是一种常用的防雷器类型。
它利用氧化锌陶瓷的特性，在正常工作电压下表现为高阻抗，但在过电压情况下会迅速变为低阻抗，将雷电引导到地下。
2.2 气体放电管：气体放电管也是一种常见的防雷器类型。
它利用气体放电管内部的气体放电原理，当雷电接近时，气体放电管会迅速形成一个低阻抗通路，将雷电引导到地下。
2.3 电涌保护器：电涌保护器是一种专门用于保护电气设备免受电涌损害的防雷器。
它能够迅速响应电压过高的情况，并将过电压引导到地下，保护设备的安全。
三、防雷器的安装位置3.1 建筑物外部：防雷器通常安装在建筑物的外部，以便能够迅速接收到雷电信号，并将其引导到地下。
建筑物外部的防雷器可以分为避雷针、避雷网等不同类型。
3.2 电气设备附近：在电气设备附近安装防雷器可以有效保护设备免受雷击损害。
这些防雷器通常与设备的接地系统相连，能够迅速将雷电引导到地下。
3.3 通信线路上：防雷器还可以安装在通信线路上，以保护通信设备免受雷击损害。
这些防雷器通常通过分流和放电原理，将雷电引导到地下，保护通信线路的安全。
浅论避雷线的保护范围
浅论避雷线的保护范围摘要:当今由于避雷针允许被保护物遭受雷击的概率不同,所以避雷针保护范围也不同,现在有种说法是,在避雷针保护范围空间内被保护物不会遭受雷击,而超越保护范围界限则不同,把避雷针保护范围绝对化,这是对避雷针防雷保护作用的不了解所致。
关键词:避雷针防雷范围一、避雷针的防雷保护原理避雷针的防雷作用在于避雷针比被保护物高,能把雷电从被保护物上方引向自身并安全泄入大地。
因此,避雷针的引雷作用基本上是在雷电先导阶段,他的顶部聚积电荷,在发展先导和避雷针顶端之间的通道中建立了很大的电场强度并加强这通道中的电场强度,由于靠近避雷针的被保护物比避雷针低,使被保护物遭受雷击的概率很小。
虽然这种方法不是主动的,但避雷针可实现直击雷保护。
物体在完全金属壳体内的被保护物才能提供完全保护,例如人在金属壳体内能安全免遭雷击伤害。
因此避雷针确切名称应是“引雷针”,之前我国学者称之为“导闪针”。
因避雷针这一名词己被广泛地使用,所以其名词一时难以变动。
避雷针除要在保护范围内有引雷作用外,还要求泄流通道的阻抗很小,这也是避雷针必要条件。
因为在雷电直击避雷针时可能产生很高的电压,引起避雷针在空气中对被保护物反击。
避雷针在受雷击向大地泄放电流时产生的高电压对混凝土结构一般不会造成破坏,所以像烟囱等装置架构的避雷针及其引流线均可固定在本体上。
但上述这种高电压对于易燃设备可能因出现火花而造成起火爆炸或其他事故,因此,我们降低接地电阻或设置独立避雷针等措施来消除这种危险。
二、避雷针的保护范围所谓保护范围是指被保护物在此空间内可遭受雷击的概率很小,我们通常所说的保护范围不同是指允许遭受雷击的概率不同。
根据《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》中规定,避雷针保护范围内可遭受雷击概率不高。
国内一些文章或标准所推荐的滚球法,未指明保护范围空间内雷电绕击率或保护可靠率是多少。
避雷针的引雷效率即对被保护物的保护作用与雷电极性、电荷分布、放电定位高度、被保护物高度以及当时的大气条件万方数据和地理条件等因素有关。
避雷线的防雷保护原理及保护范围
线的高度(m)。
2.3不等高避雷线的保护范围
在实际工程中,有时用2根不等高避雷线。建立避雷针和避雷线保护范围截面如图3所示。
2根不等高避雷线外侧的保护范围分别按单根避雷线的计算方法确定。先确定最高避雷线1的保护范围,然后由较低避雷线2的顶点作水平线与避雷线1保护范围相交于点3,取点3为虚拟避雷线的顶点,建立避雷线2和具有等高h2的点3的保护范围,2与3之间距离D′,确定h0。对多根不等高避雷针,各相邻两避雷针的外侧保护范围,按2根不等高避雷针的计算方法确定;如在多角形内被保护物最大高度hx水平面上,各相邻避雷针间保护范围的一侧最小宽度bx≥0,则全部面积即受到保护。
2.4斜坡地面设置避雷线的保护范围
若被保护物需要布置在具有较大坡度地方,则避雷线的保护范围亦要倾斜,其保护范围如图4所示[1]。避雷线仅是它自己顶点影响放电过程。首先接近的地表面可以作为零电位面,所以保护范围按垂直斜坡地面高度计算确定。避雷线保护范利用山势设立的远离被保护物的避雷线,不能作为主要保护装置。
2.5相互靠近的避雷针和避雷线的联合保护范围
联合保护范围可近似地按图5中所示方法确定。避雷针、避雷线外侧保护范围分别按单针、单线的保护范围确定。内侧首先将不等高针、线划为等高避雷线,然后将等高针、线视为等高避雷线计算其保护范围。避雷线高度虽然有扩大用到120 m规定,但在实际工程中,并不希望用较高的避雷线,通常选用不超过30 m的。这是因为:避雷线高度不超过30 m,保护有效性非常高;避雷针是引雷的,过高避雷线要增加遭受雷击频率的。若是利用建筑物或结构物上安装高避雷线是要增加该建筑物或结构遭受的雷击频率。虽然建筑物采用了正确配置的防雷保护系统,但增加了雷击频率,对建筑物内部电子设备的运行不利。所以大面积的被保护物,宜用多线,不宜用很高的少线来保护。例如露天大型110 kV及以上配电装置,适宜采用安装在变电架构上的多避雷线防雷保护系统。例如保护长形物体,可用避雷线在被保护物上部并通过杆(塔)接地。
避雷针保护范围和接地入地电流计算
滚球法
• 国标法 GB500572010
• IEC • 单一避雷针的保护范
围为一曲线圆锥体
对比
结论
综上所述，可以得出以下几点结论： a)“折线法”的主要特点是设计直观、计算简便、节省投资,但只适用于20 m以下的 建筑避雷高度，不能计算高度20 m以上建筑物的保护范围,而且计算结果与雷电流大
• A 20m B 24m C 25.2m D 33m
• D/ha P=70/(24x1)=2.92 • hx=0.2h 查曲线bx/haP=1.0 • bx=24m • 选B
例3（2012年上午第12题）
• 12 某配电装置的直击雷保护采用独立避雷针，针高35m，被保护物15m，当要 求其中二支避雷针的联合保护范围为30m时，请计算两针间允许的最大距离和单 只避雷针对被保护物的保护半径是（）
例1 （2011年案例上午第14题）
• 某发电厂220kV配电装置，地处海拔3000m，…… 架构高度 20m，采用避雷器和避雷针作为雷电过电压保护装置……，回答 下列问题
• 14 该配电装置防直击雷保护采用在架构上装设避雷针的方式，当需要保护的设 备高度为10m，要求保护半径不小于18m时，计算需要增设的避雷针最低高度应 为下列哪些数值。
• A 5m B 6m C 25m D 26m
• 被保护物高度hx=10m hx<0.5h h=20+x • Rx=（1.5h-2hx）P=18 • 解得h=25.3m x=25.3-20=5.3 • 选B
例2（2009年上午第10题）
• 某发电厂220kV配电装置
• 10 该220kV开关站为60x70的矩形布置，四角各安装高30m的避雷针，保护物 6m高（并联电容器），计算相邻70m的两针间，保护范围一侧最小宽度bx（）
避雷器与接地
信号避雷器
采用专利RADAX-flow技术的火花隙， 强灭弧能力 —不需要保护用保险丝 — 高达50KArms的后续电流 —可通过连 接条组合成单相、多相进行保护 —可 安装在总配电柜处，电表的前端 —将 电源线联于接在雷等电位中，适用于各 种供电系统。
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低压避雷器（HY1.5W-0.5/2.6、HY1.5W-0.28/1.3）
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避雷器
(3) 阀型避雷器 1）工作原理
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2）基本元件
火花间隙：短间隙，V-S特性平坦 火花间隙的并联电阻（均压 有利于提高熄弧电压和工频放电 电压 ）----FZ型（电站型） 无并联电阻---FS型（线路 型） 阀片（非线性电阻）
阀片的作用：限制工频续流，保证火花间隙可靠熄弧；当雷电 过电压击穿时，电压不至于突然下降形成截断波;
保护接地：为保障人身安全而将电气设备金属外壳等接地，它在故 障条件下才发挥作用（1~10Ω） 防雷接地：用来将雷电流顺利泻入大地，以减小引起的过电压 （1~30Ω）
27
28
（2）接地装臵 垂直接地体
8l Re (ln 1) 2l d
水平接地体
l2 Re (ln A) 2l hd
18
(5) 金属氧化物避雷器（MOA）
19
20
氧化锌避雷器
高压避雷器（HY5WS-17/50、Y5WS-17/50、HY5WS-12.7/50、Y5WS-12.7/50）
21
高压避雷器（HY5WS-10/30、Y5WZ-51/134、HY5WZ-51/134）
22
低压MTL浪涌保护器
低压浪涌保护器 大电流─最高可达 100kA(8/20us)过载 电流，德国标准 VDE0432，part 3， 10，78 .高速─动作 响应时间少于25ns . 特大显示窗口─机械 标帖板绿色(正常)和 红色(故障)，清晰可 见 OBO 防雷器
避雷线的防雷保护原理及保护范围
[1]许颖.避雷线保护范围不应“绝对化”[J].中国雷电与防护,2003(3):57-60.
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避雷线的防雷保护原理及保护范围
摘要分析了避雷线的防雷保护原理,介绍了不同情况下避雷线的保护范围,以为避雷线的合理使用提供参考。
关键词防雷;避雷线;防雷原理;保护范围
1避雷线的防雷保护原理
在雷电先导阶段,避雷线顶部聚积电荷,在发展先导和避雷线顶端之间的通道中建立了很大的电场强度,避雷线迎面先导的产生和发展大大加强这个通道中的电场强度,最后选定击中避雷线,靠近避雷线的被保护物比避雷线低,由于避雷线的屏蔽和迎面先导作用,使被保护物遭受雷击的概率很小。利用避雷线可实现直击雷保护。虽然这种方法不是主动的,但能提供99.5%～99.9%的保护效果。对密闭在完全金属壳体(或金属网)内的被保护物才能提供完全保护。例如,人在金属壳体内或在停放的金属壳体汽车内,能安全免遭雷击伤害。按引雷的性能,避雷线的确切名称应是“引雷线”,因避雷线这一名称已被广泛使用,所以成为惯用名词[1]。
式中,rx为每侧保护范围的宽度(m)。
当hx<■时,rx=(h-1.53hx)p(2)
2.22根等高平行避雷线的保护范围
2根避雷线外侧的保护范围按单根避雷线的计算方法确定(图2)。2根避雷线之间各横截面的保护范围,由通过2根避雷线1、2点及保护范围上部边缘最低点0的圆弧确定。0点的高度h0为:
浅谈避雷线的保护范围计算
两 避 雷 线 外 侧 的保 护 范 围按 单 根 避 雷 线 的 计 算 方 法 确定 。
两 避 雷 线 之 间 各 横 截 面 的保 护 范 围 ， 由通 过 两 避 雷线 １２点 及 保 、 护 范 围上 部 边 缘 最 低 点 ０的 圆弧 确 定 。０点 的 高 度 ｈ 。按 式 （ ） 算 ： ７计
＝
（） ２
雷 保 护 原 理 的 分 析 ， 讨 了单 根 避 雷 线 、 根 等 高 平 行 避 雷线 、 支 不 探 双 两 等 高 避 雷 线 、 雷 针 和避 雷 线 的联 合 保 护 来 分 析 保 护 范 围 。 避 １避 雷 线 的 防 雷 保 护 原 理 ．
避 雷 线 的 引 雷 作 用 基 本 上 是 这 样 的 ， 雷 电先 导 阶 段 ， 雷 线 顶 在 避 部 聚 积 电荷 ， 发 展 先 导 和 避 雷 线 顶 端 之 间 的 通 道 中建 立 了很 大 的 电 在
，
（） ｈ≥昙 时 ， ａ当 ｘ －
Ｌ ０４ 一 Ｉ ＝ ．７ ＾ｌ ｐ （） １
式 中 ： ｒ— — 每 侧 保 护 范 围 的 宽度 ， ｘ ｍ。
（） ｘ 昙 时， ｂ 当ｈ＜ 一
（一 ．３￣ ＾ １５ｈ） ｐ ２２两 根 等 高 平 行 避 雷 线 的保 护 范 围 ． 按如下方法确定 （ ２ ； 图 ）
【 摘 要 】 据 避 雷线 在 受雷 击 向 大地 泄放 电 流 时 产 生 的 高 电压 对金 属 、 石 或 混 凝 土 结 构 造 成 的破 坏 性 ， 避 雷线 的 防 雷保 护 作 用 角度 根 砖 从
Hale Waihona Puke 介 绍 了避 雷 线 的 防 雷保 护 原 理 ； 讨 了单 根 避 雷 线 、 根 等 高 平 行 避 雷 线 、 支 不 等 高避 雷 线 、 雷针 和 避 雷线 的联 合 保 护 来 分 析 保 护 范 围 ， 探 双 两 避 又
光缆线路的避雷防护（三篇）
光缆线路的避雷防护一直是光通信工程中非常重要的一个环节。
在高山地区和雷雨频繁的地方，了解和掌握光缆线路的避雷防护技术至关重要。
本文将重点介绍光缆线路的避雷防护的基本原理、技术措施和注意事项，希望对读者有所帮助。
一、避雷防护的基本原理光缆线路的避雷防护是指在雷电环境下保护光缆免受雷电危害的一系列措施。
雷电产生的高能量电流、电压脉冲和强电场会对地面上的设备和线路造成巨大的破坏。
因此，在设计和建设光缆线路时，必须采取一系列的保护措施，以防止雷电对线路的毁坏。
光缆线路的避雷防护的基本原理如下：1. 避免直接被雷电击中：通过合理的线路设计和建设，使光缆线路避免直接被雷电击中，减少雷电冲击的危害。
2. 减少雷电电荷的蓄积：通过在光缆线路上设置避雷器等装置，将线路上积累的雷电电荷导入地下，减少对线路的影响。
3. 分散雷电能量：通过将雷电击中的能量分散到地下或地面上，减少对线路的破坏和干扰。
4. 接地保护：通过合理的接地系统设计和布局，将线路上的电荷引导到地面上，减少电荷对设备和线路的影响。
二、避雷防护的技术措施光缆线路避雷防护的技术措施主要包括以下几个方面：1. 线路设计和规划：在设计光缆线路时，应尽量选择避雷条件较好的地形和地段，避免设置在高处、开阔地区或山脊上。
此外，还需要避开高压输电线路和其他大型金属结构物。
2. 避雷器的设置：避雷器是光缆线路避雷防护的重要设备，能够将雷电电荷导入地下，减少对线路的影响。
避雷器应根据光缆线路的长度和特殊条件合理设置，通常设置在线路的起点和重要转弯处。
3. 接地系统的设计：合理的接地系统设计是光缆线路避雷防护的关键。
接地系统应包括接地体、接地网和接地线等组成部分。
接地体的规模和数量应根据线路的特点和雷电环境进行合理的设计。
4. 避雷线的设置：在光缆线路建设中，可以沿着光缆铺设避雷线，将雷电击中的能量导入地下。
避雷线的材质应选择耐腐蚀、导电性能好的材料，并且要与光缆线路有良好的接触。
避雷针避雷线的保护范围
感应雷
? 击中设备附近，在放电过程中由于空间电磁场的急剧 变化而使设备感应出的过电压。不超过500kV, 威胁 35kV及以下
? 直击雷或感应雷从输电线路、通讯光缆、无线天线等 金属的引入线引入建筑物内，发生闪击或雷击事故
雷电入侵波
重庆电力高等专科学校
3.1 防雷设备认知
直击雷防护
侵入波防护
避雷针 避雷线
P—高度影响系数 h—避雷针的高度，m r—保护半径，m
重3.1庆防电雷力设高备等认专知科学校
在被保护物高度水平面上的保护半径
当hx
?
h 2
时，rx
?
(h ?
hx )P
?
ha P
当 hx＜
h 2
时，
rx
?
(1 .5 h
?
2hx )P
hx——被保护物的高度，m
ha——避雷针的有效高度，m
特别提醒
由于高度影响系数P的存在，避雷针太高时保护半径不与避雷针高度 成正比增大，所以不能得出 “避雷针越高保护范围越大”的结论。 被保护面积较大：多支避雷针联合保护、与避雷带结合。
3.1 防雷设备认知
重庆电力高等专科学校
例：某厂油罐，高10m，直径10m，用一根高25m的避雷针保护。问针 与罐之间的距离x不得超过多少？
3.1 防雷设备认知
解：由于避雷针高度h=25m，故
10m
x
10m
P ?1
则被保护物高度上的保护范围为
rx
rx ? (1.5h ? 2hx )P
? (1.5? 25 ? 2? 10) ? 1 ? 17.5m
针与油罐之间的最远距离为
x ? 17.5 ? 10 ? 7.5m
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超过 30 m，保护有效性非常 高 ；避雷 针 是 引 雷 的 ，过 高 避 雷 线要增加遭受雷击频率的。若是利用建筑物或结构物上安 装高避雷线是要增加该建筑物或结构遭受的雷击频率。虽 然建筑物采用了正确配置的防雷保护系统，但增加了雷击 频率，对建筑物内部电子设备的运行不利。所以大面积的被 保护物，宜用多线，不宜用很高的少线来保护。例如露天大 型 110 kV 及以上配电装置，适宜采用安装在变电架构上的 多避雷线防雷保护系统。例如保护长形物体，可用避雷线在 被保护物上部并通过杆（塔）接地。 3 参考文献
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在一些情况下，用避雷线比用避雷针更方便和经济。避 雷线保护范围截面建立类似避雷针，仅系数不同，这是因避 雷线的引雷功能没有避雷针强。
收稿日期 2010-04-09
2.1 单根避雷线的保护范围[2] 用于保护露天配电装置和建筑物的单根避雷线，保护
范围为 hx 水平面上每侧保护范围的宽度（图 1）。
当 hx≥ h 时，rx=0.47（h-hx）p
DNA-ITS 序列分析[J].植物病理学，2004，34（2）：112-116.
≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥≥
（上接第 28 页）
线 的 高 度 （m）。
2.3 不等高避雷线的保护范围
在实际工程中，有时用 2 根不等高避雷线。建立避雷针
和避雷线保护范围截面如图 3 所示。
2 根不等高避雷线外侧的保护范围分别按单根避雷线 的计算方法确定。先确定最高避雷线 1 的保护范围，然后由 较低避雷线 2 的顶点作水平线与避雷线 1 保护范围相交于 点 3，取点 3 为虚拟避雷线的顶点，建立避雷线 2 和具有等 高 h2 的点 3 的保 护 范 围 ，2 与 3 之 间 距 离 D′，确定 h0。对 多 根不等高避雷针，各相邻两避雷针的外侧保护范围，按 2 根 不等高避雷针的计算方法确定；如在多角形内被保护物最 大高度 hx 水平面上，各相邻避雷针间 保 护 范 围 的 一 侧 最小 宽度 bx≥0，则全部面积即受到保护。 2.4 斜坡地面设置避雷线的保护范围
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农业基础科学
现代农业科技 2010 年第 8 期
避雷线的防雷保护原理及保护范围
章 磊 1 聂卫东 2
（1 山东省兖州市气象局，山东兖州 272100； 2 微山县气象局）
摘要 分析了避雷线的防雷保护原理，介绍了不同情况下避雷线的保护范围，以为避雷线的合理使用提供参考。 关键词 防雷；避雷线；防雷原理；保护范围 中图分类号 TM862 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2010）08-0028-01
定。0 点的高度 h0 为 2 根 避 雷 线 之 间 保 护 范 围 上 部 边 缘 最 低 点 的 高 度 （m）；D 为 2 根 避 雷 线 之 间 的 距 离 （m）；h 为 避 雷
（下转第 33 页）
28
田蕴慧：枯腐林木暗色丝孢真菌分类鉴定方法评述
避雷线的可靠防雷保护作用，除要在保护范围内有引 雷作用外，还要求避雷线的泄流通道（回路）的阻抗（包括引 流线电抗和接地电阻）很小，这也是保护的必要条件。因为 在雷电直击避雷线时，很高的引流线电抗和接地电阻可能 产生很高的电压，引起避雷线在空气中、绝缘物或地面上对 被保护物反击。
避雷线在受雷击向大地泄放电流时，产生的高电压对 金属、砖石或混凝土结构一般不会造成破坏，所以像烟囱、 冷水塔、架空线路杆塔、高压配电装置架构的避雷线及其引 流线，均可固定在其本体上。但上述这种高电压，对于易燃、 易爆和敏感电子设备和低压电气设备，很可能因出现火花 或发生反击而造成起火爆炸或绝缘击穿，通常要采取降低 接地电阻或设置独立避雷线等措施来消除这种危险。 2 避雷线的保护范围
（3）：241-245.
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[11] ANDERSEN B，THRANE U. Secondary metabolites produced by [18] 刑来君，李明春，普通真菌学[M].北京：高等教育出版社，1999.
1 避雷线的防雷保护原理 在雷电先导阶段，避雷线顶部聚积电荷，在发展先导和
避雷线顶端之间的通道中建立了很大的电场强度，避雷线迎 面先导的产生和发展大大加强这个通道中的电场强度，最 后选定击中避雷线，靠近避雷线的被保护物比避雷线低，由 于避雷线的屏蔽和迎面先导作用，使被保护物遭受雷击的概 率很小。利用避雷线可实现直击雷保护。虽然这种方法不是 主动的，但能提供 99.5%～99.9%的保护效果。对密闭在完全 金属壳体（或金属网）内的被保护物才能提供完全保护。例 如，人在金属壳体内或在停放的金属壳体汽车内，能安全免 遭雷击伤害。按引雷的性能，避雷线的确切名称应是“引雷 线 ”，因 避 雷 线 这 一 名 称 已 被 广 泛 使 用 ，所 以 成 为 惯 用 名 词 [1]。
isolated cell walls of dermatophytes [ J] .Mycopathologia ， 1975 （ 55 ） ： [21] FARMER D J，Sylvia D M.Variation in the rDNA ITS of ectomycorrhizal
71-76.
所谓保护范围是指被保护物在此空间内可遭受雷击的 概率在可接受值之内。各种文献规定的保护范围不同是指 允许遭受雷击的概率不同。中华人民共和国电力行业标准 《DL/T 620-1997 交 流 电 气 装 置 的 过 电 压 保 护 和 绝 缘 配 合 》 中规定，避雷线保护范围内可遭受雷击概率为 0.1%，即保护 范 围 可 靠 率 达 0.999。美 国 推 荐 性 标 准 IEEE Std 142-1991 规 定 ，避 雷 针 击 距 （或球 半 径 ）为 30 m 时 ，保 护 范 围 内 遭 受 雷击概率（绕击率）大约为 0.1%；击距（或球半径 ）采用 45 m 时，雷击概率大约为 0.5%。国内对避雷线的保护范围空间内 雷 电 绕 击 率 ，或 保 护 可 靠 率 研 究 较 少 [1-5]。
（1）
2
式中，rx 为每侧保护范围的宽度（m）。
当 hx＜ h 时，rx=（h-1.53hx）p
（2）
2
2.2 2 根等高平行避雷线的保护范围
2 根避雷线外侧的保护范围按单根避雷线的计算方法
确定（图 2）。2 根避雷线之间各横截面的保护范围，由通过 2
根 避 雷 线 1、2 点 及 保 护 范 围 上 部 边 缘 最 低 点 0 的 圆 弧 确
19-122. [5] 中 华 人 民 共 和 国 水 利 水 电 部 .DL/T 620—1997 交 流 电 气 装 置 的 过
电 压 保 护 和 绝 缘 配 合 [S].北 京 ： 中 电 水 利 电 力 出 版 社 ，1981.
33
若被保护物需要布置在具有较大坡度地方，则避雷线 的 保 护 范 围 亦 要 倾 斜 ，其 保 护 范 围 如 图 4 所 示[1]。避 雷 线 仅 是它自己顶点影响放电过程。首先接近的地表面可以作为 零电位面，所以保护范围按垂直斜坡地面高度计算确定。避 雷线保护范围，垂下来的下部分自然要减小，上部分要增 大。但利用山势设立的远离被保护物的避雷线，不能作为主 要保护装置。 2.5 相互靠近的避雷针和避雷线的联合保护范围