关于高压架空输电线路防雷措施探讨.doc

关于高压架空输电线路防雷措施探讨 目录 TOC \o "1-9" \h \z \u 目录 1 正文 1 文1：关于高压架空输电线路防雷措施探讨 1 1雷电防护概述 2 2雷击跳闸率 2 3雷击故障的相关统计 3 4常见的防雷措施 3 4.1降低杆塔接地电阻 3 4.2减小保护角 3 4.3架设避雷线 4 4.4安装避雷器 4 5雷电故障精确定位 5 6防雷工作的未来发展趋势 5 结束语 5 文2：架空输电线路雷电防护 6 1、 架空输电线路的基本组成 7 2、雷电对架空输电线路的危害形式 7 3、架空输电线路的防雷保护措施 7 原创性声明（模板） 13 正文 关于高压架空输电线路防雷措施探讨 文1：关于高压架空输电线路防雷措施探讨 引言 雷击是导致高压架空输电线路发生故障的最主要原因，特别是随着输电线路电压等级的提高，其发生雷击故障的几率也会增加，其造成的危害和损失也会加大。特别是由于以往对防雷措施的不重视，都以接地作为主要的防雷措施，没有采用恰当的防雷设备与措施，一旦发生雷击事故，往往会造成严重的经济损失，严重制约了经济的可持续发展。 1雷电防护概述 雷电防护有一套专门的理论。比如，雷电产生的机理，要研究大气物理学，用物理学的方法探讨雷电产生的原因。雷电对电子设备的雷害机理，需用大气电学的方法。研究雷电的防护方法，又涉及电工学，微电子学和材料学。雷电流的大小、雷电的波形研究，一般通过理论推导和现场实测，将现场实测的波形和理论推导拟合，这就需要用统计学的知识和概率论的知识。雷电科学还是一门试验科学，由于雷电机理的研究对雷电成因的解释许多出于假说，必须通过现场试验和模拟试验验证。同时，防护设备的好坏必须通过实验室模拟试验和现场对比试验两个环节，才可初步判断其好坏，最后，还要用统计学知识，对现场试验作出科学判断。 2雷击跳闸率 对架空输电线路而言，防雷保护工作的目的是尽量避免导线不受雷击或雷击之后尽量使绝缘子不闪络，从而避免因产生工频电弧造成跳闸。也就是说线路遭受雷击而不跳闸，不影响系统的正常供电就是架空输电线路防雷的根本目的。而架空线路地处旷野，绵延成百上千公里，而在雷电多发区经常遭受雷击的线路，即使加装了各种防雷措施也做不到完全不跳闸，目前衡量某条线路雷击跳闸情况采用雷击跳闸率（定义：架空输电线路在规定长度和规定雷暴日下因雷击引起的事故跳闸次数），防雷设计就是要求出某条线路的雷击跳闸率，且尽量降低雷击跳闸率。 3雷击故障的相关统计 笔者根据湖北省近年来220kV以上线路的跳闸事故进行分析，发现其中事故主要发生在4－8月份，主要的产生原因是鸟害、漂浮物以及雷击，其中雷击故障占60%，而且雷击跳闸还会产生绕击和反击，二者比例大致为6:1。例如在2016年发生故障共计193例，其中雷击故障达到134例，比例为69%，其次就是漂浮物引起的故障达到了23例，比例为11% 4常见的防雷措施 随着科学技术的持续发展，防雷措施也有了长足的进步，主要有降低杆塔接地电阻、减小保护角、架设避雷线、安装避雷器等，通过实际应用，均能取得一定的防雷效果。 4.1降低杆塔接地电阻 对于一般高度杆塔，我们可以通过降低杆塔接地电阻的方式降低发生雷击的频率。因为大多数的雷电的电流幅值较小，因此通过降低接地电阻的方法能够取得较好的效果。湖北省作为山区较多的省份之一，我们需要通过换土、使用降阻剂以及人工改变电阻率的方式来降低电阻。在土层厚度不满足的地方，沿水平接地体挖接地槽，槽深1m，接地极坑深3m，底部直径1m，挖掘完成后，先铺设20cm的黏土夯实后，放置接地体，在使用回填土层层夯实。降阻剂是在接地极附近使用，通过放大接地极的外形尺寸，降低与周围介质之间的接触电阻，降阻剂适用于小型接地网和小面积的集中接地。人工改变电阻率主要是通过使用低电阻率的材料制造接地体，减少电阻率。 4.2减小保护角 保护角的设计应考虑到现场实际情况，在山林地区，应采用较小的保护角，特别是在经济条件允许的情况下，对绕击率较高的区段或杆塔，采取恰当措施减小地线保护角，特别是在强雷区和多雷区，地面坡度较大时，降低保护角有难度，可以考虑使用线路避雷器。 4.3架设避雷线 架设避雷线是最为有效和基本的防雷措施，避雷线的主要作用是防止雷直击导线，与此同时它还具有分流作用，能够降低流经杆塔的雷电流，并且能够通过对导线的耦合作用，减小线路绝缘子的电压，还能够通过对导线的屏蔽，降低导线上的感应过电压。通常来讲线路的电压越高，避雷线的使用效果也就越好，而且还能够降低避雷线在整个线路中的造价比。 4.4安装避雷器 随着科学技术的发展，避雷器已经能够较好的完成避雷效果，特别是大量先进避雷器的推广应用，更