浅谈输电线路防雷原理与设计

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浅谈110kV输电线路的防雷设计

浅谈110kV输电线路的防雷设计

幅减少 ;还能起到降低 电力线对通信线的干扰屏蔽功能 。结合避雷线的 不同用途 ,可以以两种模式进行避雷线悬挂:一是在线路杆塔上直接悬
挂避雷线 ,二是在避雷线与线路杆塔之间加设绝缘子。考虑到各相导线 与避雷线 之间的距离往往不等 ,其间所产生 的互感值不一定相 同,所 以,及时正常条件下三相导线上存在平衡 的负荷电流 ,避雷线上依然可 能存在一个纵电动势。假如此时将避雷线在每基杆塔均接地的话 ,就容 易增加了线路的电能损失 。结合公式可以得出 ,与线路长度和负荷 电流 的平方成正比。对于本文所涉及的l0 V 0 0 m 电线路 ,线路的 1k 长3 ~5 k  ̄ 电能损失有可能超过 l万度。所 以,在设计10 V 电线路时 , 0 1k 输 一般来 讲 ,推荐使用绝缘避雷线避 免过多的电能损耗。此外还应强调的是 , 虽 然避雷线是绝缘 的,在雷击发生时 ,由于在雷电先期放 电阶段,避雷线 的绝缘就已被击穿而呈现接地状态 ,因此其防雷效果不会受到影响。 23 加强输 电线路的绝缘水平 . 对于10 V 电线路来讲 ,其耐雷水平与绝缘水平之间为正比关系。 1k 输 因此 ,确保 10V 电线路有合适的绝缘强度 ,强化零值绝缘子的检测, k输 1 能够在很大程度上提高线路耐雷水平。在进行 10V输电线路的设计时, 1k 应结合各类绝缘子的实际陛能,对其防雷参数与特征进行分析。其中,玻 璃绝缘子不易老化 、 耐电弧 , 零值 自 爆,自 洁性能 良 , 好 再加上玻璃物质 属于质地均匀的熔融体 , 及时被高温烧伤 , 表面仍是光滑的玻璃体 , 可以 继续发挥绝缘性能,因此 ,设 计线路时应首选玻璃绝缘子。 24 进行 合理 的接地设计 . 对于穿越山区的10 V 1k 线路来讲 ,很多海拔的土壤 电阻均大 于10 00 欧・ ,需要设计 为放射形接地装置来使杆塔的接地 电阻满足相关规定 米 值 ,而射线的辐射范围往往在几十米 。在坡度大 、地形复杂的地区 ,也 可以使用降阻剂来使接地 电阻下降 ,此时射线 的辐射范围可以稍微降低 些。根据使用经验 ,降阻剂 的效果是 比较显著的。首先 ,它可以与金属 接地体紧密接触 ,从而大 幅度减少 了接触电阻;其次,由于降阻剂可以 向周 围土壤渗透 ,在接地体周围形成一个低电阻区域,从而降低周围土 壤 电阻率。

输电线路的防雷设计

输电线路的防雷设计

科技资讯科技资讯S I N &T NOLOGY I NFORM TI O N 2008N O .09SC I ENC E &TEC HN OLO GY I NFO RM ATI O N 工程技术1输电线路防雷设计的重要意义雷电的主要危害有以下几种:一是电流高压效应会产生高达数万伏甚至数十万伏的冲击电压,如此巨大的电压瞬间冲击电气设备,足以击穿绝缘体,使设备发生短路,导致燃烧、爆炸等直接灾害。

二是电流高热效应会放出几十至上千安的强大电流,并产生大量热能,在雷击点的温度会很高,可导致金属熔化,引发火灾和爆炸。

三是雷电流机械效应主要表现为被雷击物体发生爆炸、扭曲、崩溃、撕裂等现象,导致财产损失和人员伤亡。

输电线路是电力系统的大动脉,它将巨大的电能输送到四面八方,是连接各个变电站、各重要用户的纽带。

输电线路的安全运行,直接影响到了电网的稳定和向用户的可靠供电。

因此,输电线路的安全运行在电网中占据举足轻重的地位,是实现“强电强网”的需要,也是向工农业生产、广大人民生活提供不间断电力的需要。

由于我国地处温带(部分地区属于亚热带气候),所以雷电活动比较强烈。

漫长的输电线路穿过平原、山区、跨越江河湖泊,遇到的地理条件和气象条件各不相同,所以遭受雷击的机会较多。

在我国电力系统各类事故、障碍统计中,输、配电线路的雷害事故占有很大的比例。

由于输电线路对于保“网”的重要地位,如何减少输电线路的雷害事故成为电力系统安全稳定运行的一项重要课题。

输电线路雷害事故引起的跳闸,不但影响电力系统正常供电,增加输电线路及开关设备的维修工作量,而且由于输电线路上落雷,雷电波还会沿线路侵入变电所。

而在电力系统中,线路的绝缘最强,变电所次之,发电机最弱,若发电厂、变电所的设备保护不完善,往往会引起其设备绝缘损坏,影响安全供电。

由此可见,输电线路的防雷是减少电力系统雷害事故及其所引起电量的关键。

做好输电线路的防雷设计工作,不仅可以提高输电线路本身的供电可靠性,而且可以使变电所、发电厂安全运行得到保障[1]。

浅谈输电线路防雷设计

浅谈输电线路防雷设计

浅谈输电线路防雷设计
输电线路防雷设计是电力工程中的一个重要环节,它关系到电力系统正常运行和设备
的安全稳定。

在防雷设计中,主要考虑到三个方面的问题,即雷电电流的直接打击问题、
电力系统的过电压问题以及设备的绝缘问题。

雷电电流的直接打击问题是输电线路防雷设计的首要考虑因素。

当雷电击中输电线路时,会产生强大的雷电电流,直接打击到设备和线路上,可能对设备和线路造成严重损坏。

为了减小雷电电流对设备和线路的影响,需要在设计中考虑合理的导线截面、杆塔高度以
及导线的距离等因素。

还需要采取一些防护措施,比如安装避雷针、避雷器等,将雷电电
流引导到地下,在一定程度上保护设备和线路的安全。

电力系统的过电压问题也是输电线路防雷设计中需要考虑的因素之一。

雷电击中输电
线路会产生瞬态过电压,可能导致设备的故障或烧毁。

为了防止过电压对设备的损坏,需
要在设计中考虑合理的绝缘等级,选用合适的材料,并安装合适的避雷器来降低过电压的
影响。

设备的绝缘问题也是输电线路防雷设计中需要重视的问题。

在雷电击中输电线路时,
会产生高电压,对设备的绝缘性能提出了较高要求。

为了保护设备的绝缘,需要选用合适
的绝缘材料,合理设计绝缘结构,确保设备具有良好的绝缘性能,防止雷电电流对设备造
成绝缘击穿。

220kv输电线路防雷研究

220kv输电线路防雷研究

220KV输电线路防雷研究1绪论雷电在自然生活中常有发生,不管是下雨天还是晴朗的天空,都会发生雷击现象,这是一种很简单的自然现象。

雷击放电电压一般会非常巨大,达到数百万伏特的电压以及数十万安培的电流,因此,虽然雷击放电的时间非常非常短暂,仅约0.01秒,但雷电放电时它所放出的能量是相当惊人的。

雷电的危害主要有以下几方面:1、电流雷电放电时产生的冲击电压非常巨大,达到几万甚至几十万伏特,当这么大的瞬态雷击电压冲击电气设备时,会造成电气设备绝缘损坏甚至电气设备内部线路短路等现象,甚至由此引起电气设备发生爆炸。

2、电流产生的大量的热能,其发生热效应时放出的电流达几十甚至上千安培的电流,该热导致金属熔化,并造成危害事故。

3、雷电流机械效应[造成的危害很大,如果物体被雷击到会发色很难过分裂、坍塌、扭曲甚至爆炸等现象,从而造成大量的财产损失和人员伤亡。

4、雷电流会产生静电感应现象,会引起相邻导体产生与雷电流性质相反的电荷,当这些导体感应出电荷并当其来不及消散事,会产生高压放电现象,从而引起火灾。

5、雷击时将会产生电磁感应,在雷击点感应出超强的交变磁场,由交变磁场感生出的电流会导致某些电气设备过热从而损坏电气设备,并影响供电的稳定以及安全性。

1.1 输电线路防雷设计的重要意义传输线路在电力系统中占据着最重要的作用,它的最大也最突出的作用就是把发电厂发出的电能输送到各个地方,全国各地每个地方都需要用电,它把各个地区的变电站及各个地方所有用电用户联系起来。

输电线路的安全运行在电网中有着不可替代的重要作用,它能否安全运行直接影响着用电用户能否获得电能质量较高的用电以及电网能否稳定的运行。

如果要实现“强电强网”的需要,尽最大可能的满足社会生产和广大人民生活的需要,这是就要保证电力系统输电线路的稳定性及安全运行。

1.2 输电线路防雷设计方法的研究现状目前,输电线路雷电主要从以下几个方面的设计:1、架设避雷线;避雷线的架设在电力系统输电线路中最为常用,它是输电防雷的最主要手段,避雷线的架设最主要的作用就是为防止当发生雷击现象时输电线路遭受绕击影响,其他最用也有很多,如:(1)耦合作用(2)屏蔽作用(3)分流作用,2、降低杆塔接地电阻;1)降低杆塔的接地电阻有助于提高线路的耐雷水平,当输电线路遭到雷击时,随着接地电阻的较少,杆塔的电位也会随之减少,从而使得绝缘子两端的电压减少。

输电线路感应雷防护

输电线路感应雷防护

2、电磁分量:雷电流在周围空间建立的强大磁场 的变化使导线上感应出的电压。
3、感应过电压的计算: (1)无避雷线时: 当雷击点离开线路的距离S>65m时,导线上感应 雷过电压最大值可按下式近似计算: U 25Ih S
g d
由于雷击点的自然接地电阻较大,最大雷电流幅值 一般不会超过100kA。 实测表明:感应雷过电压一般约为300~400kV, 不超过500kV。 这可能会对35kV 及以下水泥杆线路造成一定的闪 络事故,对110kV及以上的线路,由于绝缘的水平 较高,一般不会引起闪络事故。 (2)有避雷线时: 由于BLX的电磁屏蔽作用,会使导线上感应过电 压降低。
二、雷过电压类型及输电线路防雷原则 1、过电压类型:
(1)感应过电压:
雷击线路附近大地时,由于雷电通道周围空间 电磁场的急剧变化,在线路上产生的过电压。 它包括静电分量和电磁分量。
(2)直击过电压: 直击导线;雷击杆顶;雷击BLX档距中央
2、输电线路防雷原则:
(1) 防直击雷;(2) 防绝缘子串闪络; (3) 防止建立稳定的工频电弧; (4) 用重合闸防止供电中断。
单元二
输电线路防雷保护
项目一 输电线路的感应雷过电压
一、对输电线路进行防雷保护的原因
1、输电线路较长且地处野外,遭受雷击多。雷击 时很大的雷电流在导线上产生很高的冲击电压, 使导线对地发生闪络,而后工频电压沿闪络通道放 电,进而发展为工频电弧接地,引起保护跳闸,影 响供电。
2、雷过电压波沿线路传播侵入变电所,会危害变 电所设备的安全。
将在导线上感应出与雷电流极性相反的过电压
雷击杆塔时,感应过电压幅值按右式计算:Ug=ahc 有BLX时,由于它的屏蔽作用,导线上感应Ug

浅析110kV输电线路综合防雷技术与接地电阻的设计

浅析110kV输电线路综合防雷技术与接地电阻的设计

浅析 110kV输电线路综合防雷技术与接地电阻的设计摘要:110kV的输电线路在当今社会的电力系统中发挥着至关重要的作用,由于110kV的输电线路多在高空和山区中架设,存在着许多不安全的因素,很容易遭受鸟粪、污秽物附着、雷电等不安全因素的影响,从而导致线路跳闸、短路等电网事故的发生。

所以说防雷技术与降低接地电阻可以增强架空线路安全性,提高综合防雷技术,降低对110kV输电线路的维护费用。

因此110kV输电线路综合防雷技术与降低接地电阻的设计至关重要。

关键词:110kV输电线路防雷技术接地电阻一、110kV输电线路遭受雷击原理以及降低铁塔接地电阻的必要性110kV输电线路对整个电网系统中起着至关重要地位,在社会中也起着重要作用,能够促进社会经济的发展,提高人们的生活水平。

110kV一旦发生事故,可能导致大面积停电,造成重大经济损失,因此110kV输电线路的安全也十分重要。

110kV输电线路现在已经广泛使用,但在使用过程中经常受到雷击导致的架空输电线路事故。

而雷电属于自然现象,雷云放电一般在云中或者是云间进行的,只有很少一部分电子会对地发生,而雷云相对于其他云较低,再加上110kV输电线路的周边没有任何的带其他电性的电荷云层,这样110kV架空输电线路就会对带电雷云造成吸引,雷云集聚足够多的电荷后雷云电子被吸引且会形成电流,这些能够在很短时间内达到最大值,之后再逐渐的衰减下去,其冲击波陡度和雷电流幅值也会到达最大值。

当铁塔接地电阻没有较大时,雷击塔顶时将导致塔顶电位较高,塔顶电位Uk=Ik×R×a。

其中:Uk-塔顶电位;Ik-雷电流;R-铁塔接地电阻;a-雷电流冲击系数。

这个电压Uk足够高时,可以击穿空气,雷电流向导线释放。

再加上绝缘子表面脏污,导通电流不能及时恢复绝缘强度时,形成持续性放电,最终导致跳闸和引发一系列的事故。

这个雷击后电流也会通过输电线路的铁支架传递到地面,可能对当地的居民也会造成一定的危害。

浅谈输电线路的防雷

浅谈输电线路的防雷
造成 线路 跳 闸 , 了解 决这 个 问题 , 为 在该线 路2 1 ~ 4 号 杆 塔上 1号 23
I 『 J
Im L

共安装 了2只合成绝 缘外 套金 属氧化 物避雷 器 , 0 经过 两年 多的运行 实践 和一 系列 的带 电监测研 究 , 明这种改 进的 防雷措施 对于 山区 证
上, 该线 路 又是 雷击 事故 较 多 的线 路 之一 , 由于 这些 杆 有近 一半
量 很大 。
雷 击杆 塔 时塔 顶 电 位迅 速提 高 , 电位值 为 U=R + ./ 其 tid L it dd R 一 一 冲击 接 地 电阻 ; d
Ld d — —暂 态 分量 。 . /t i
氧化物避 雷器 的研制 成功 , 为解决线路 的防雷 提供 了一种 新的手段 。
体 的措 施 , 程 实施 后输 电杆 塔 的接地 电阻有 了明显 的 降低 。 工
如表 1 所示
地 形 地 庇 1糍 电 m . ¨ 值 20 0 7年 8 月 20 0 8年 4 改进 后 爿
我们 对 该段 的接 地 进行 了改 善 , 新埋 设 了接 地 引下 线 , 于接 重 对
地土壤 不好 的采取 了换 土措施 , 重 的采取 了埋设连 续伸 长接地 较严
线 路 的故障 占大 部分 , 电线路 的故 障 又以雷 击跳 闸 占较大 比重 , 输 尤 其是在 山 区的输 电线 路 中, 线路 故障基 本上是 由于 雷击跳 闸引起 的 , 电厂 运行 记 录显 示 , 空输 电线路 的供 电故 障一 半是 雷 电 据 架 引起 的 , 以防止 雷击 跳 闸可大 大 降低输 电线 路 的故障 , 而降低 所 进 电 网中事 故 的发 生频 率 , 少经 济 损失 。 多 年探 索 , 周 的输 电 减 经 我 线路 防雷基 本形成 了一 系列行之 有效 的常规 防雷方 法 , 如降低 接地 电阻 、 架设 避雷 线 、 装 自动重 合 闸等 , 是对 于一 些 山区线 路 , 安 但 雷 害 十分频 繁 , 降低接 地 电阻又 极其 困难 , 而且 费 用高 、 工作 量大 , 效 果 不理想 。 由于 近些 年 l0V 以上 电压等 级的 合成绝 缘外 套金 属 k及 1

110kV输电线路防雷设计

110kV输电线路防雷设计

浅析110kV输电线路防雷设计摘要:本文结合输电线路防雷设计相关工作的开展,分析了110 kv 输电线路遭雷击作用力的产生机理,防雷设计的必然性及措施。

关键词:110kv 输电线路防雷设计中图分类号:s611 文献标识码:a 文章编号:前言雷电是自然界一种极为常见的现象。

对于我国而言,在电力建设发展速度持续提升的背景作用之下,输电线路,特别是110kv输电线路的覆盖面正呈现出极为显著的发展趋势,由此也导致雷击作用力影响下110 kv输电线路运行事故有所加大,经济效益及社会效益的发挥受到了一定程度上的阻碍。

根据相关统计资料数据显示:在2010—2012年间所发生的110 kv输电线路跳闸事故当中,有仅70%比例作用的原因来自于110 kv输电线路所遭受到的雷击事故。

针对110 kv输电线路进行合理且有效的防雷设计处理,其重要意义是可想而知的。

1 110 kv输电线路的防雷设计的必然性作为区域性电能输送与转化作业的核心,110 kv输电线路在实践运用过程中的输配电性能稳定性及可靠性程度备受各方工作人员的特别关注与重视。

各种可能会对110 kv输电线路运行稳定性产生不利影响的因素均应当得到及时且有效的排除。

相关统计资料数据显示:110 kv输电线路遭受雷击并出现跳闸反应的危害程度同多个方面因素均存在较为密切的关系。

在当前技术条件支持下,110 kv输电线路多地处空旷山区或是野地地区,恶劣的自然环境条件使得110 kv输电线路所处运行空间的性能发挥存在受各类型客观因素影响与制约的目的。

与此同时,在较大线路距离处于雷击事故高发地带的情况下,雷击现象的产生将极有可能导致110 kv输电线路绝缘子串闪络部件出现损坏或是烧毁问题,由此也可能引发整个110 kv输电线路的瞬时性跳闸停电动作。

2 110 kv输电线路遭雷击产生机理在认识到雷击作用力对110 kv输电线路的危害基础之上,相关工作人员还需要针对雷击作用力作用于110 kv输电线路过程当中对其发生影响的机理,在此基础之上明确与之相对应的防雷设计思路。

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

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。

浅论输电线路防雷措施

浅论输电线路防雷措施

浅论输电线路防雷措施【摘要】笔者结合多年的工作经验,对输电线路防雷措施问题进行了探讨,概述了输电线路雷电干扰的基本情况,并对输电线路防雷线路绕击率与线路建弧率进行分析,提出了输电线路防雷措施,供同行参考。

【关键词】高压输电线路防雷措施高压输电线路纵横均暴露在空旷的野外,各种地形条件及气候千交都会使输电线路极易遭雷电冲击而发生各类故障和事故。

因此如何保证高压输电线路的安全可靠的运行,是高压输电线路防雷研究的一个重点。

1 雷害原因分析输电线路雷击闪电是由雷云放电造成的过电压通过线路杆塔建立放电通道,导致线路绝缘击穿,这种过电压也称为大气过电压,可分为直击雷过电压和感应雷过电压。

雷击主要是通过建立一个放电泄流通道,从而使大地感应电荷中和雷云中的异种电荷,因此雷击和接地装置的完好性有直接的关系。

输电线路感应雷过电压最大可达到400kv左右,它对35kv及以下线路绝缘威胁很大,但对于ll0kv及以上线路绝缘威胁很小,l10kv及以上输电线路雷击故障多由直击雷引起,并且同接地装置的完好性有直接的关系。

直击雷又分为反击和绕击,都严重危害线路安全运行。

在采取各种防雷措施之前,应该对雷击性质进行有效分析,准确分析每次线路故障的闪络类型,采用针对性强的防雷措施,才能达到很好的防雷效果。

反击雷过电压是雷击杆顶和避雷线出现的雷过电压,主要与绝缘强度和杆塔接地电阻有关,一般发生在绝缘弱相,无固定闪络相别,所以对于反击雷过电压应采取降低杆塔接地电阻,加强绝缘,提高耐雷水平。

绕击雷过电压是雷电绕过避雷线直接击中导线而出现的雷过电压,主要与雷电流幅值,线路防雷保护方式,杆塔高度,特殊地形有关,主要发生在两边相。

目前对绕击雷过电压采取的主要措施是减少避雷线保护角,安装避雷器等。

实际运行经验表明:山区线路由于地形因素的影响和有效高度的增加,绕击率较高;平原,丘陵地区的线路则以反击为主。

山区线路选择良好的防雷走廊,减小避雷线保护角,加强绝缘是最有效的防雷措施。

探究输电线路防雷保护及新方式

探究输电线路防雷保护及新方式

探究输电线路防雷保护及新方式摘要:随着人类社会的进步和经济技术的革新,电力资源得到了广泛的运用。

随着电力线路的普及,电力安全事故逐年增多。

特别是雷击,致使电力保护建设面临严峻的考验,事故的造成导致大量的人力物力损害,增加了劳动强度。

如何有效地防雷保护是当前亟待解决的问题。

关键词:输电线路;防雷保护;新方式输电线路作为电网的重要组成部分,其正常运行直接关系到电网的安全稳定。

特别是在当前经济发展过程中,随着电能需求的不断增加,更需要保证输电线路的安全可靠运行,实现电能的稳定供应。

基于此,本文详细论述了输电线路防雷保护及新方式。

一、雷电对输电线路的危害雷电具有不确定性和强烈性,以及极大的破坏能力,能在瞬间产生巨大的磁场效应。

因此,雷电若击中输电线路,会导致其绝缘体失效,造成电压危害引发跳闸,从而造成电力事故,进而威胁人们的生命财产安全。

二、雷电对输电线路的影响电网中的事故以输电线路的故障占大部分,输电线路的故障又以雷击跳闸占的比重较大,尤其是在山区输电线路中,线路故障基本上是由于雷击跳闸引起的,据运行记录,输电线路的供电故障一半是雷电引起的,所以防止雷击跳闸可降低输电线路故障,进而降低电网中事故的发生频率。

1、感应雷过电压。

雷击线路周围地面或线路杆塔时,会出现电磁感应现象,从而在导线上引发过电压,增大导线中的电流,产生一种严重威胁人身财产安全的“高压线”。

因主放电自身速度的原因,会在导线两侧运动并产生一种感应过电压波,这种感应过电压会在瞬间把线路变成为“高压线”。

针对这种现象,在设置电缆时,最好把电缆埋入地下,而不是利用架空方式来预防感应雷,同时还应增设相应的室内线路防雷设施,加设专门弱电保护装置。

2、直击雷过电压。

雷电直接击中线路即是直击雷过电压,这时会有很多雷电经导线带来电压变化,在雷电直击方位会造成电位上升。

直击雷过电压会带来许多严重危害,例如热效应及电效应等,会给输电线路带来严峻的损坏,甚至会造成不必要的人员伤亡,所以在输电线路设置工作中,为了防止直击需布设很多避雷针,利用避雷针加强对雷击的引导,从而对屏蔽起到积极的作用。

输电线路雷害原因分析及防雷措施

输电线路雷害原因分析及防雷措施

输电线路雷害原因分析及防雷措施摘要输电线路近年来由于受自然环境不断变化的影响,尤其是受雷暴天气的影响较为严重。

据有关数据调查显示目前因雷击所引发的输电线路故障已经占输电线路故障发生总数的一半以上,并呈逐年递增趋势。

为保障电路运行的安全,必须对输电线路雷害原因进行分析,并采取有效地防雷措施加以预防。

本文主要从输电线路雷害原因及预防措施两个方面加以论述。

关键词输电线路;雷击;线路运行1 雷电与雷击的简单认识雷电在种类上一般可分为直击雷、感应雷和球形雷三种,雷电对输电线路所造成的破坏主要是由雷电流产生的雷击所引发的。

然而雷击主要是由两种带不同电荷的云相互撞击所产生的,或是带电荷的云层对大地产生的放电作用而产生的。

架空输电线路在附近出现对地雷击时极易产生感应过电压,当带电雷云停留在输电线路上并进行对地放电时,输电线路上受静电感应影响所产生并积蓄的大量异性束缚电荷会在雷云放电的作用下挣脱束缚,以自由电荷的形式被释放到输电线路两端。

自由电荷的释放无论是对高压输电线路还是低压输电线路都会产生上万伏的过电压,给供电系统造成极大破坏。

2 输电线路遭受雷击跳闸原因掌握输电线路遭受雷击的原因是进行有针对性的防雷措施的前提,输电线路遭受雷击的具体原因主要来自四个方面,即线路绝缘子的50%放电电压;有无架空地线;雷电流强度;杆塔的接地电阻。

在雷击作用下导致输电线路跳闸的具体原因主要有绕击和反击两种。

通过模拟实验与输电线路的具体运行实验可以发现,导致雷电绕击发生的主要原因主要与输电线路所处的具体地理位置,地形、地忙等自然环境,输电线路杆塔高度以及避雷线对边导线的保护角有关。

通过比平地输电线路了点绕击发生机率相比较,山区地区雷电绕发生机率是平原的三倍。

山区地形发杂,输电线路架设不可避免存在跨度大,大高差等问题,同时受山区地形影响山区多云雨天气气候,种种原因决定了山区雷电绕击发生机率要较平原地区高得多。

输电线路反击成因分析。

雷击杆、塔顶部或避雷线时,雷电电流流过塔体和接地体,使杆塔电位升高,同时在相导线上产生感应过电压。

输电线路防雷保护设计与措施[论文]

输电线路防雷保护设计与措施[论文]

试论输电线路的防雷保护设计与措施【摘要】随着我国经济的迅速发展以及科学技术水平的不断进步,我国的电力工业也发展迅猛。

但同时输电线路的安全性以及稳定性也受到了多方面的威胁,其中一个方面就是雷电。

本次我们探讨的课题是:输电线路的防雷保护设计与措施。

目前,全国220kv 电压等级的线路承担了大部分的输电任务,地位十分重要,一旦出现较为恶劣的天气,发生雷电,就有可能一定程度地影响输电网路的安全性及稳定性。

因此,对220kv输电线路防雷措施分析具有一定的现实意义。

本文提出了具有一定针对性的220kv输电线路防雷措施,并对220kv线路雷击跳闸率高的原因进行了一定程度上的分析,提出具体的防雷措施。

【关键词】 220kv输电线路防雷保护跳闸设计措施近几年来,我国经济发展十分迅速,各种新科学、新技术层出不穷,各个行业都取得了一定程度的发展,电力行业也是如此,它们抓住机遇,不断引进新技术,加之自己的创新,取得了不错的成绩,为我国国民经济的发展以及人民生活水平的提高做出了重要贡献。

输电线路是电力系统的重要组成部分,其安全性与稳定性直接影响到电力的有效供应。

然而,在目前状况下,输电线路仍然受到多种因素的威胁,在这些威胁之下输电线路的安全性尤其受人们关注,雷电便是影响程度较深的因素之一,电力企业做好防雷措施很有必要。

本文主要针对220kv输电线路的防雷保护设计与措施进行研究与分析。

1 直击雷过电压以及雷击线路造成的危害雷电过电压是由大气中的雷云对地面放电而引起的,分直击雷过电压和感应雷过电压两种。

雷击主要是通过建立一个放电泄流通道,从而使大地感应电荷中和雷云中的异种电荷。

直击雷过电压分为:(1)当雷击输电线路杆塔或避雷线时,雷电流通过雷击点阻抗使该点对地电位大大升高,当雷击点与导线间的电位差超过线路绝缘的冲击放电电压时,就会对导线发生闪络,使导线出现过电压。

因为这时杆塔或避雷线的电位高于导线,故称为反击;(2)雷电直接击中导线(无避雷线时)或绕过避雷线击中导线(屏蔽失效)时,直接在导线上引起过电压,称为绕击。

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

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。

输电线路的防雷设计与输电线路运维技术 李想

输电线路的防雷设计与输电线路运维技术 李想

输电线路的防雷设计与输电线路运维技术李想电力已经是人类生产生活离不开的一种能源,而输电线路在电力能源输送中起着重要的作用,是电网组成的重要一部分,输电线路的安全直接影响着整个电力系统,甚至影响国泰民安。

输电线路所输送电压越高,电线塔杆的高度就越高,线路尺寸就越大,这都使得输电线路非常容易遭受雷击的危害,近些年由于一些自然和人为的因素,我们在输电线路上的损失可以说非常之大,严重影响了各地的经济发展,所以已经越来越多的人关注到线路的防雷技术,在输电线路设计中应用防雷技术可以有效的减少输电线路遭受雷击的概率,增加输电线路的安全性和稳定性。

1雷电对于输电线路的危害雷电现象是生活中常见的自然现象,一般发生在容易下雨的季节,所以在夏季最容易发生雷电事故。

雷电现象的发生随着地理位置的变化出现频率也会不一样,在赤道附近最容易发生雷电现象,然后发生的频率向南北极处递减。

大多数人知道的常识是,雷电现象容易发生在高层建筑上或是带有尖端的建筑物上,其实输电线路也经常受到雷电现象的破坏。

雷电对于输电线路的危害主要体现在三个方面。

首先是雷电现象发生时,伴有严重的高热效应,所以当雷电击打在输电线路上时,会瞬间产生数值非常大的电流甚至可达数十万,这样高的电流值会使得输电线路的温度上升到一个很高的数值,当达到金属融化点时,输电线路中的金属导线就会融化,甚至引发输电线路杆塔的倒塌,这对于输电线路的危害显然是致命的,直接导致电力系统瘫痪。

第二个方面就是来自于雷电现象的高压效应,雷电的电压值可以达到十万伏特以上,当雷电击发生在输电线路时,如此高的电压可以直接使得输电线路发生短路、跳闸甚至烧坏变压器,对于电气设备和金属导线的伤害都是非常巨大的,严重的情况就是引起火灾,造成人身安全和财产安全的巨大损失。

除此之外就是雷电现象发生时伴随的电磁感应现象,这些电磁感应会使得输电线路形成电磁场,间接导致输电线路的电流增大,和高热效应的危害结合在一起,对输电线路的危害更是大大提高,甚至被损坏的输电线路都无法修复。

浅谈输电线路防雷设计

浅谈输电线路防雷设计

浅谈输电线路防雷设计输电线路是电力系统中非常重要的组成部分,同时也是最容易受到雷击影响的设备之一。

在电力系统中,当遭受雷击时,输电线路往往是首当其冲受到影响的,进而影响整个电力系统的正常运行。

因此,对于输电线路的防雷设计非常重要。

首先,在设计输电线路的防雷系统时,应该充分考虑周围自然环境的影响,并且根据地形场地和天气情况进行适当的改变和调整。

比如,在雷暴季节到来时,应该根据当地天气情况及时检查和修理输电线路的各种设备,确保其正常运行。

其次,防雷设计应该充分考虑输电线路的特点。

输电线路通常由多段线路构成,其中多数线路都会涉及到对隐蔽故障的判别和排除,因此在防雷设计中应充分考虑这一因素,保证整个线路在雷击时不会出现隐蔽故障。

此外,在防雷设计中还需要考虑导线、绝缘子等电力设备的防雷装置。

导线和绝缘子是输电线路的重要组成部分,直接影响整个设备的安全性和高效性,因此在防雷设计中应当充分考虑该部分的防雷装置,保证其充分防御能力。

例如,在高区间若地形条件允许时可设置接地线杆,这样可增加接地电阻,提高了接地电势,达到防雷效果。

他还有利于提高绝缘子灵敏度,有充分地起到了防止输电线路被击中的目的。

最后,在防雷设计时,设计师还应该考虑到一些非常规情况,例如突发停电、强雷暴、风雨天气等,以确保输电线路设备的防雷性能因无关因素而下降而引发火灾等事故不会发生。

同时在设计防雷方案中,还应该加强线路维护和日常检修,因为如果一旦输电线路出现故障或紊乱,将会对电力系统产生严重的影响。

总之,输电线路的防雷设计是一项非常重要的工作,其关系到电力系统的正常运行、人民生命财产安全,因此应该引起高度重视。

防雷设计时应充分考虑周围环境、线路特点以及非常规情况,保证设备的防雷性能处于最佳状态。

同时加强线路维护和日常检修工作,及时排查隐患,化险为夷,确保电力系统的安全稳定运行。

浅谈输电线路的防雷方法与措施

浅谈输电线路的防雷方法与措施
加 的雷击概率 ; ②做好
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

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


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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浅谈输电线路防雷原理与设计
输电线路是电力系统的大动脉,在保障民生和经济社会发展等方面发挥着重要作用。

为了避免供电系统被破坏,输电线路应当安装相应的防护设施。

在雷雨天气时,高压雷电流会破坏电力设备与输电线路稳定运行,所以提高输电线路的耐雷水平十分必要。

标签:输电线路;防雷原理;设计
1 输电线路防雷原理的探究
1.1 合理选择路径
雷電对线路的主要影响因素包括线路附近区域的地理位置、地貌、天气情况、雷暴日等,这些因素会对电线的工作环境造成影响。

因此,在进行防雷设计之前,需要先调查清楚当前地区的实际情况,然后对收集到的气象资料进行分析,尽量避开山谷、密林、河流、山峰等雷电多发区域,降低雷击现象的发生频率。

1.2 防雷措施
我国市面上使用的防雷措施主要为几种,分别为架设避雷线、降低杆塔接地电阻、安装避雷设备、加强线路绝缘以及装设耦合地线,这些措施可以提高线路的绝缘等级或者增强雷电流泄流效果,提升线路的避雷效果。

当设计人员确定了线路路径之后,其需要使用防雷措施降低电磁场、强电流、热效应的危害,利用接地线将电流引导进地面中,避免输电线路损坏。

防雷设施的设计与雷击强度、电流峰值以及整定电流相关,也受到电阻、避雷线等设备参数的影响[1]。

1.3 安装继电保护装置
继电保护装置可以对线路进行有效保护,能够将雷击的影响范围进行合理控制,从而达到减小停电范围的效果。

自动重合闸的合理选用,有助于线路在遭受雷击跳闸后迅速恢复。

由于线路绝缘具有恢复功能,大多数雷击造成的冲击闪络和工频电弧在线路跳闸后迅速去电离,线路绝缘不会发生永久性损坏和劣化,自动重合闸效果很好。

1.4“疏导式”防雷保护
我国避雷设施的核心策略为努力提升线路的雷电抵抗能力,降低雷电跳闸带来的威胁。

电网企业将雷电跳闸率作为衡量防雷措施效果的重要标准,防雷保护较多的采用“堵塞型”防雷方式,这种方法主要应用在电源较少,电网薄弱的环境中,但是在一些电源较多的线路中使用效果却并不理想。

所以,基于线路运行维护经验,技术人员根据间隙防雷的特点再次提出了“疏导型”的防雷保护措施,允许线路存在一定的跳闸情况,将间隙设备与绝缘子进行连接,引导工频电流,保
护绝缘子的完整性,减少雷击事件的危害。

在实际应用中,应根据线路情况合理选择“堵塞型”与“疏导型”保护措施,提升防雷保护能力。

2 输电线路中的防雷设计
2.1 接地装置设计
在线路的防雷设计中,接地装置可以减少雷电带来的危害。

线路的接地装置的设置需要根据土壤条件进行调整,其主要目的是降低杆塔的工频接地电阻。

昀大工频接地电阻如表1所示。

当土壤电阻率超过 2 000Ω·m,很难降低到30Ω时,可以采用6~8根总长不超过500 m的放射形接地体,其接地电阻不受限制。

例如,在沙城220 kV线路中,工作人员就将原本设计的4条接地引下线进行增加,将2根25 m的接引线与2根31 m的地下线加以应用,使接地装置升级为8根外放型接地装置,将接地电阻降低到原本的35%,避免线路因为雷击发生跳闸情况[2]。

2.2 绝缘避雷线设计
输电线路的绝缘避雷线通常具备良好的防雷能力,其能够对线路进行充分的保护。

避雷线可以通过载波通信的方式减少电线短路的情况。

避雷线因为作用与能力的不同,其安装方式有两种,一种为将避雷线直接在杆塔上安装,另一种为将避雷线穿过绝缘子,然后再连接杆塔。

线路的电压与绝缘水平、避雷效果呈正比关系,如,当额定电压为60 kV时,一般线路处于30~60 kA之间,保护段为60kA;而当额定电压为110kV时,一般线路处于45~75 kA之间,保护段为75 kA;当额定电压为500 kV时,一般线路处于130~170 kA之间,保护段为170 kA,所以设计人员应当以此进行防雷设计,控制好三者之间的关系。

此外,在进行线路避雷线设计时,还应考虑线路的负荷特性、系统运行方式、地形地貌特点等因素,并参考当地已建成线路的运行维护经验。

2.3 线路避雷器设计
在我国的避雷器市场中,氧化锌金属避雷器因其避雷效果良好、相对成本较低的特点被广泛运用,其主要分为两种,分别为有串联间隙与无间隙。

线路避雷器与线路绝缘子之间为串联状态,在工频电压的作用下,电阻会达到一定高度,当电线受到雷击时,强烈的电流会进入避雷器当中,当雷击电压高于导线电压时,避雷器会立刻起到导电泄电的作用,以此降低电击产生的电压,保护线路安全。

当电压数值降到了一定数值之后,避雷器会出现“高阻状态”,并同时停止导电泄电作业,通过正确安装线路避雷器(如图1所示),可以起到良好的避雷作用。

此外,避雷器的价格以及维护的成本较高,设计人员应当根据线路的分布以及当前地区的特点进行避雷器的布置,在雷电多发区域以及容易被雷击的部位安装避
雷设备。

应通过技术经济比较,采用合理的防雷方式,使设计更加全面。

3 结论
综上所述,防雷技术与设备的应用可以保护输电线路不受到雷电的危害。

经过上述内容可知,输电线路被雷击的概率与周边的环境、天气、地形等因素有关,因此需要工作人员根据输电线路的结构特点进行安装设计,合理运用防雷原理保护线路,减少线路的受到雷击的概率。

参考文献
[1]邓先林.探究输电线路的防雷设计与运维技术[J].智能城市,2020,680-81.
[2]李笑怡.防雷技术在输电线路设计的应用[J].集成电路应用,2020,37(1):70-71.。

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