杆塔耐雷水平计算方法

杆塔耐雷水平计算方法

一、反击耐雷水平按式（1）计算

()6

.216.210%

501av av gv

t t a SU

h K h h L k h h R k U I ⎪⎪⎭

⎫ ⎝⎛-+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-+-=

ββ 式（1） 式（1）中：

av h ——导线的平均高度，m

a av f h h ⨯-=3

2

1 式（2）

式（2）中：1h ——导线挂线点高度 a f ——导线弧垂

gv

h ——地线的平均高度，m

g gv f h h ⨯-=3

2

2 式（3）

式（3）中：2h ——地线挂线点高度 g f ——地线弧垂

a h ——导线横担对地高度，m t

h ——杆塔高度，m

K ——导线与地线间的几何耦合系数

几种典型线路的几何耦合系数0K 见表1

表1 典型线路的几何耦合系数0K

t L ——杆塔电感，H μ

't t L h =t L 式（4）

式（4）中 t h ——杆塔高度，m

't L ——单位杆塔电感，m /H μ，取值见表2 表2 典型杆塔的波阻抗和电感

β——杆塔分流系数，取值见表3

表3 杆塔分流系数

k ——电晕下的耦合系数，01K k k =，其中1k 为雷击塔顶时的电

晕校正系数，取值如表4

表4 电晕校正系数

SU R ——杆塔接地电阻，实测后应考虑1.4～1.8倍的季节系数

%50U ——50％放电冲击电压

二、绕击耐雷水平

Z

%

502U I =

式（5） 式（5）Z ——波阻抗，一般取100Ω。

例：忻侯Ⅰ线108＃塔型如下图，杆塔接地电阻为10Ω，导线

弧垂6.6米，地线弧垂4.5米

（1）避雷线平均高度：

()m h b 325.43

2

5.36=⨯-=

（2）导线平均高度：(这里计算与上述表达式不一致)

()m h d 1.246.63

2

5.433=⨯--=

（3）双避雷线对外侧导线的几何耦合系数：

184.01022

.2164ln 1000

5.4322ln

36.129.736.121.56ln

7.19.77.11.56ln 2

2

2

2222

2

220=++⨯+++++=

K

（4）电晕下的耦合系数：

k ＝k 1k 0＝1.28×0.2＝0.256

（5）杆塔电感：

L t ＝36.5×0.5＝18.25(μH)

（6）雷击杆塔时分流系数：

β＝0.88

（7）雷击杆塔时耐雷水平(当用FXBW4-500/160时)：

()6

.21.242.01.243216.225.1888.0256.05.3633788.0256.012100

1⨯⎪⎭⎫

⎝⎛⨯-+⨯⨯⎪⎭⎫

⎝⎛-+⨯⨯-=

I

＝136.507(kA)

（8）雷绕击于导线时的耐雷水平：

)(21100

2100

2kA I ==

经计算可看出，108＃杆塔（ZB2-33）雷击塔顶时的耐雷水平为136.507kA ，绕击耐雷水平为21kA 。