电力系统防雷保护课件.pptxVIP

電力系統防雷保護;

第一節架空輸電線路防雷保護;;

?雷電波侵入變電所，破壞設備絕緣，造成停電事故;

?在日本50％以上電力系統事故是由於雷擊輸電線路引起的，雷擊經常引起雙回同時停電，20－30％的輸電線路故障發生在雙回輸電線路

?美國、前蘇聯等十二個國家的電壓為275－500kV總長為32700km輸電線路連續三年的運行資料中指出，雷害事故占總事故的60％

5;

電位比導線高

?繞擊－雷電擊中導線

?感應雷過電壓：雷擊線路附近大地，由電磁感應在導線上產生的過電壓

衡量線路防雷性能的優劣

耐雷水準：線路遭受雷擊所能耐受不至於引起閃絡的最大雷電流（kA）

雷擊跳閘率：每100km線路每年因雷擊引起;;

?在雷電放電的先導階段，線路處於雷雲及先導通道與大地構成的電場之中。由於靜電感應，最靠近先導通道的一段導線上感應形成束縛電荷

8;

?由於主放電的平均速度很快，導線上的束縛電荷的釋放過程也很快，所以形成的電壓波u＝iZ幅值可能很高。這種過電壓就是感應過電壓的靜電分量

9;

?在主放電過程中，伴隨著雷電流衝擊波，在放電通道周圍空間出現甚強的脈衝磁場，其中一部分磁力線穿過導線－大地回路，產生感應電勢，這種過電壓為感應過電壓的電磁分量;

?感應過電壓為(無避雷線時，雷直擊於導線,規程)

U25Ih

gc2.6

I為雷電流幅值（kA）;h為導線對地的平均高度；d為雷擊點與線路之間的水準距離，a:感應過電壓係數

導線越高，感應過電壓越高。

11;

雷直擊於有避雷線線路的情況

（1）雷擊於杆塔塔頂

（2）雷擊檔距中央

（3）雷繞過避雷線擊於導線;;;

diI

a=dt=2.6

最高塔頂電位

?L?;

有避雷線時

?L?

降低了塔頂電位

16;

?避雷線耦合到導線上的電位：kut

導線上，雷擊塔頂時的感應電位：(最大值）

h

與雷電流反極性，取負值，避雷線不接地時，感應電壓為ahg，耦合係數為k,實際是接地，所以迭加一負值。

?導線電位uc=kut+ui=kut?ahc(1?khg/hc);

導線電uc=kut?ahc(1?k)

?絕子：串的作用电压为横担高度处的杆塔电位與導線電位u之差，絕緣子串的作用電壓

c

uli=ut?uc=ut?kut+ahc(1?k)

=(ut+ahc)(1?k);

?35kV:20-30kA

?110kV:40-75kA

?220kV:75-110kA

?330kV:100-150kA

?500kV:125-175kA;

雷擊避雷線最嚴重的情況是雷擊點處於檔距中央時。真正擊中檔距中央避雷線的概率只有10%左右。20;U=i

4;;;

?安裝避雷線

?提高線路絕緣水準

?降低杆塔接地電阻

?雙回輸電線路採用不平衡絕緣

?線路避雷器;

?降低杆塔接地電阻

?土壤電阻率低的地區，應充分利用鐵塔、鋼筋混凝土杆的自然接地電阻

土壤電阻率高的地區，可採用多根放射形接地體或連續伸長接地體以及垂直接地電極等措施;

?架設耦合地線：在降低杆塔接地電阻有困難時，在

導線下方架設一條接地線。它具有分流作用，又加強了避雷線對導線的耦合。運行經驗表明，該措施可降低雷擊跳閘率50％左右

採用消弧線圈接地方式：適用110kV及以下電壓等級電網，可使大多數雷擊單相閃絡接地故障被消弧線圈消除，不至發展為持續工頻電弧。我國的運行經驗表明，該措施可使雷擊跳閘率降低1/3左右

26;

?加強絕緣：對個別大跨越、高杆塔，落雷機會多等情況，可增加絕緣子片數

?採用不平衡絕緣方式：針對同杆並架雙回線路，一回普通絕緣，一回加強絕緣

?裝設自動重合閘裝置：我國110kV及以上線路重合閘成功率達75～95％;

?安裝線路避雷器：作用原理－－實質上是一種放电器，并联连接在被保护设备附近，当作用電壓超過避雷器的放電電壓時，避雷器先放電，限制了過電壓的發展

?基本要求：

?良好的伏秒特性，實現合理的絕緣配合

?好的絕緣強度自恢復能力，利於快速切斷工頻續流，使電力系統得以繼續運行

?矽橡膠護套氧化鋅線路避雷器已取得良好應用效果

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?日本總結77kV各種防雷措施的效果，統計

出：增加絕