输电线路防雷技术研究

10KV架空线路防雷措施

10kV架空配电线路防雷措施 目前10kV架空配电线路上，现在都已广泛地应用了绝缘导线。可以说，配电网架空导线的绝缘化，已是一项成熟的技术。 但是，绝缘导线在应用过程中，也出现了一些新的问题。其中，最为突出的问题，是遭受雷击时，容易发生断线事故。据有关资料的统计，南昌经开区2008至2009年两年内，一个30平方公里的供电区域内，雷击断线事故与雷击跳闸事故约为35次，直接损失电量约为30万千瓦时，严重降低了供电可靠性，给社会带来了不良的效果。这两年里雷击断线事故率占76.2%。 以上一些统计资料表明：雷击断线事故，是应用绝缘导线中最突出的一个严重问题，这引起我们的广泛注意，并积极开展对等试验研究工作，并找到许多有效的防范措施。 一、雷击断线与跳闸机理 1 电弧放电规律 （1）配电网雷电过电压闪络，亦即大气压或高于大气压中大电流放电，为电弧放电形式。 （2）雷电过电压闪络时，瞬间电弧电流很大、但时间很短。 （3）当雷电过电压闪络，特别是在两相或三相（不一定是在同一电杆上）之间闪络而形成金属性短路通道，引起数千安培工频续流，电弧能量将骤增。 2 架空绝缘导线断线 当雷击架空绝缘线路产生巨大雷电过电压，当它超过导线绝缘层的耐压水平时（一般大于139KV）就会沿导线寻找电场最薄弱点将导线的绝缘层击穿（通常在绝缘子两端30公分范围内），形成针孔大小的击穿点，然后对绝缘子沿面放电形成闪络，最后工频电弧向绝缘子根部的金属发展后形成金属性短路通道，工频电弧固定在一点燃烧后熔断导线。 3 架空裸导线的断线率低但跳闸事故频繁 当雷击架空裸导线产生巨大雷电过电压时，就会沿导线寻找电场最薄弱点的绝缘子沿面放电形成闪络，最后工频电弧向绝缘子根部的金属发展后形成金属性短路通道，引发线路跳闸事故。由于接续的工频短路电流电弧在电磁力的作用下沿着导线向背离电源方向移动，一般不会烧断导线。 二、灭弧方法 1 使电弧的弧根拉长熄灭 2 断路器跳闸灭弧 3 使过电压能量释放 三、防止雷击断线与跳闸事故的思路

低压配电线路的防雷技术(一)

低压配电线路的防雷技术(一) 为了防止雷电过电压在电气设备的端子之间产生火花放电，文章提出了降低雷电过电压的措施，以及能限制和断开续电流等措施。 1、电力线路发生雷电过电压的频率 在非常广地区的低压配电网络上发生雷电过电压受到该地区的地形、气象条件雷雨日数、雷云的移动路径、雷击电流峰值的颁高低压配电线路的架设密度和对地雷击密度等的影响。在这些因素中，对在低压配电线路上发生雷电过电压峰值的频率颁发问的清楚统计是重要的。 根据观测结果，计算出低压配电线路上发生的概率值。在研究耐雷设计中，要有最基本的雷电过电压的频率分布曲线。在这项观测中，从 2kv以上的雷电过电压中，担心在低压配电设备的端子板或者设备内部会发生火花放电的雷电过电压假定为10kv限值，在超过10kv以上所观测到的累计频率为10％左右，而在5kv以下所观测到的累计频率为70％左右。 还有另一个观测结果，在一个非常狭窄的面积范围内，在同样的低压配电线路上装了电涌计数器进行了187次累计观测。将这两次观测结果的雷电过电压累积频率颁进行比较，它们各自的频率分布双对数曲线都近似于一条直线。但是两条直线不是完全一致的。这是因为在电涌计数器上设定的雷电过电压的下限值有区别。 2、雷电过电压的情况分析 从配电线路上一直彩的防雷措施进行的研究来看，已考虑到在低压配

电线路上发生雷电过电压的因素有：①直击雷（直接雷击到低压配电线路上）；②感应雷（雷击到低压配电线路附近的地区时，对配电线路感应生成的感应雷）；③高压侧的雷电过电压是侵入低压侧的雷电过电压的原因，由于避雷器动作使大地（接地）电位上升，从柱上变压器的高压侧过渡到低压侧的雷电过电压。 实际上，除了在低压配电线路上发生雷电过电压之外，还有雷击电流直接侵入配电线路附近的建筑物上设置的避雷针，使得大地电位上升影响到配电设备的接地系统的场合应考虑这些是产生雷电过电压的合成原因。 2.1从高压侧过渡到低压侧的雷电过电压压配电线路上发生雷电过电压各种情况进行一般的研究，将高压配电线路上的雷电过电压侵入低压配电线路上发生雷电过电压所产生的各种情况，进行一些试验性的研究。这些研究中，应在实际规模的高压配电线路上施加了雷电脉冲电压。 由于配电用避雷器的放电使大地电位上升，通过柱上变压器的过渡电压，使低压配电线路上发生雷电过电压。 2.2感应雷过电压作为对象，对有关低压配电线路上发生雷电过电压的情况的试验进行研究。为了模拟在近处有雷击时的配电线路和雷电通道，架设一条按现行配电线的1/4比例大小的模型线路，还从气球上吊下电线。这根电线有脉冲电流渡过，这时，测定在配电线路的导体上感应的电压波形。

输电线路防雷措施

https://www.docsj.com/doc/7116442307.html, 输电线路防雷措施 在输电线路遭受雷击时，雷电会对输电线路造成过电压冲击，破坏输电线路的绝缘层使其出现闪络或产生涉漏电弧的现象，严重时可能会导致输电线路发生相间短路或者对地短路的故障，进而导致事故跳闸，如果不能在受到雷击的输电线路进行有效的处理措施，则会导致电力系统的供电中断，影响人们的日常生产和生活。 输电线路的防雷措施有： （1）避雷线（架空地线）：沿全线装设避雷线是目前为止110KV及其以上架空线最重要和最有效的防雷措施。35KV及以下一般不全线架设避雷器，因为其绝缘水平较低，即使增加绝缘水平仍很难防止直击雷，可以靠增加绝缘水平使线路在短时间故障情况运行，主要靠消弧线圈和自动重合闸装置。 （2）降低杆塔接地电阻：这是提高线路耐雷水平和减少反击概率的主要措施，措施有采用多根放射状水平接地体、降阻模块等。反击是当雷电击到避雷针时，雷电流经过接地装置通入大地。若接地装置的接地电阻过大，它通过雷电流时电位将升的很高，作用在线路或设备的绝缘体，可使绝缘发生击穿。接地导体由于地电位升高可以反过来向带电导体放电的这种现象叫“雷电反击”。

https://www.docsj.com/doc/7116442307.html, （3）加强线路的绝缘：如增加绝缘子的片数、改用大爬距悬式绝缘子、增大塔头空气距离。在实施上有很大的难度，一般为提高线路的耐雷水平，均优先采用降低杆塔接地电阻的方法。 （4）耦合地线：在导线的下方加装一条耦合地线，具有一定的分流作用和增大导地线之间的耦合系数，可提高线路的耐雷水平和降低雷击跳闸率。（5）消弧线圈：能使雷电过电压所引起的单相对地冲击闪络不转变为稳定的工频电弧，即大大减少建弧率和断路器的跳闸次数。 （6）避雷器：不作密集安装，仅用作线路上雷电过电压特别大或绝缘薄弱的防雷保护。能免除线路的冲击闪络，使建弧率降为零。 （7）不平和绝缘：为了避免线路落雷时双回路同事闪络跳闸而造成的完全停电的严重局面，当采用通常的防雷措施都不能满足要求时，在雷击线路时绝缘水平较低的线路首先跳闸，保护了其他线路。 （8）自动重合闸：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能迅速去电离，线路绝缘不会发生永久性的损坏和劣化，自动重合闸的效果很好。

10kV架空配电线路防雷措施

10kV架空配电线路防雷措施 摘要：针对10KV架空配电线路常发生雷击断线事故，从而进行防范措施探讨，以求提高10KV 配电网安全运行水平。目前10KV架空配电线路上，现在都已广泛地应用了绝缘导线。可以说，配电网架空导线的绝缘化，已是一项成熟的技术。 但是，绝缘导线在应用过程中，也出现了一些新的问题。其中，最为突出的问题，是遭受雷击时，容易发生断线事故。据有关资料的统计，南昌经开区2008至2009年两年内，一个30平方公里的供电区域内，雷击断线事故与雷击跳闸事故约为35次，直接损失电量约为30万千瓦时，严重降低了供电可靠性，给社会带来了不良的效果。这两年里雷击断线事故率占76.2%。 以上一些统计资料表明：雷击断线事故，是应用绝缘导线中最突出的一个严重问题，这引起我们的广泛注意，并积极开展对等试验研究工作，并找到许多有效的防范措施。 一、雷击断线与跳闸机理 1电弧放电规律 ①电网雷电过电压闪络，亦即大气压或高于大气压中大电流放电，为电弧放电形式。 ②雷电过电压闪络时，瞬间电弧电流很大、但时间很短。 ③当雷电过电压闪络，特别是在两相或三相（不一定是在同一电杆上）之间闪络而形成金属性短路通道，引起数千安培工频续流，电弧能量将骤增。 2 架空绝缘导线断线 当雷击架空绝缘线路产生巨大雷电过电压，当它超过导线绝缘层的耐压水平时（一般大于139KV）就会沿导线寻找电场最薄弱点将导线的绝缘层击穿（通常在绝缘子两端30公分范围内），形成针孔大小的击穿点，然后对绝缘子沿面放电形成闪络，最后工频电弧向绝缘子根部的金属发展后形成金属性短路通道，工频电弧固定在一点燃烧后熔断导线。 3 架空裸导线的断线率低但跳闸事故频繁 当雷击架空裸导线产生巨大雷电过电压时，就会沿导线寻找电场最薄弱点的绝缘子沿面放电形成闪络，最后工频电弧向绝缘子根部的金属发展后形成金属性短路通道，引发线路跳闸事故。由于接续的工频短路电流电弧在电磁力的作用下沿着导线向背离电源方向移动，一般不会烧断导线。

低压配电线路的防雷技术详细版

文件编号：GD/FS-3076 （解决方案范本系列） 低压配电线路的防雷技术 详细版 A Specific Measure To Solve A Certain Problem, The Process Includes Determining The Problem Object And Influence Scope, Analyzing The Problem, Cost Planning, And Finally Implementing. 编辑：_________________ 单位：_________________ 日期：_________________

低压配电线路的防雷技术详细版 提示语：本解决方案文件适合使用于对某一问题，或行业提出的一个解决问题的具体措施，过程包含确定问题对象和影响范围，分析问题，提出解决问题的办法和建议，成本规划和可行性分析，最后执行。，文档所展示内容即为所得，可在下载完成后直接进行编辑。 为了防止雷电过电压在电气设备的端子之间产生火花放电，文章提出了降低雷电过电压的措施，以及能限制和断开续电流等措施。 1、电力线路发生雷电过电压的频率 在非常广地区的低压配电网络上发生雷电过电压受到该地区的地形、气象条件雷雨日数、雷云的移动路径、雷击电流峰值的颁高低压配电线路的架设密度和对地雷击密度等的影响。在这些因素中，对在低压配电线路上发生雷电过电压峰值的频率颁发问的清楚统计是重要的。 根据观测结果，计算出低压配电线路上发生的概率值。在研究耐雷设计中，要有最基本的雷电过电压

的频率分布曲线。在这项观测中，从2kv以上的雷电过电压中，担心在低压配电设备的端子板或者设备内部会发生火花放电的雷电过电压假定为10kv限值，在超过10kv以上所观测到的累计频率为10％左右，而在5kv以下所观测到的累计频率为70％左右。 还有另一个观测结果，在一个非常狭窄的面积范围内，在同样的低压配电线路上装了电涌计数器进行了187次累计观测。将这两次观测结果的雷电过电压累积频率颁进行比较，它们各自的频率分布双对数曲线都近似于一条直线。但是两条直线不是完全一致的。这是因为在电涌计数器上设定的雷电过电压的下限值有区别。 2、雷电过电压的情况分析 从配电线路上一直彩的防雷措施进行的研究来

配电线路防雷技术应用及措施探究

配电线路防雷技术应用及措施探究 发表时间：2019-06-03T15:39:09.307Z 来源：《电力设备》2019年第2期作者：王德银 [导读] 摘要：配电线路是电力系统中担任电能“搬运工”的重要组成部分，其运行稳定性和可靠性关系到经济社会生产生活的正常用电。 （广西电网有限责任公司钦州供电局广西壮族自治区钦州市 535000） 摘要：配电线路是电力系统中担任电能“搬运工”的重要组成部分，其运行稳定性和可靠性关系到经济社会生产生活的正常用电。据统计，配电线路由于受雷击引发的故障约占总事故类型的22%。为确保配电线路的正常运行，必须要深入分析故障原因，有针对性地研发防雷技术并采取相应的、科学防雷措施。 关键词：配电线路；防雷技术；措施 一、雷电对配电线路多种影响 绝大部分配电线路直接暴露在自然环境中，极容易受周围环境的影响，线路一旦出现故障，故障定位、分析、处理和恢复供电需要投入较大的人力和物力资源，给供电企业和用电单位带来损失。雷击作为诱发配电线路故障自然因素中的主要因素，其对线路影响是多方面的，必须要对这些影响加以深入研究才能更好地采用针对性强的技术防雷。 （1）冲击电压效应。雷击过程发生时，会释放出巨大的瞬时冲击电压，尽管这种强电信号在传播过程中会有损耗，但这样数量级的电压足以损坏配电线路中的仪器设备，导致电路短路、引燃可燃物，给电力系统带来不可估量的损失。 （2）电磁感应效应。迅速变化的雷击电场会在配电线周围产生强交变磁场，进而在导线中产生巨大的感应电动势和感应电流，如果线路的局部电阻过大就会发生顺电放电现象，成为火灾的诱发因素，也威胁着行人安全。 （3）能量效应。雷击发生时除了伴随有巨大的电流、电压外，还会在极短的时间内释放出大量的热，雷击点的发热量能够达到 500~200MJ，如果不加以控制会引发火灾。 （4）机械力的影响。 （5）对人的影响。雷击导致线路受损后还可能会影响到周围行人和住宅中居民的生命财产安全。 二、配电线路雷击事故机理 （一）雷击后导致建弧率升高 落雷击中配电线路后会电离绝缘子周围空气，击穿下路绝缘对地闪络，导致线路短路；由雷电产生的电流，其冲击闪络时间为微妙级别，变电站开关的动作响应时间约为40ms，所以雷击电流很少诱发线路跳闸。放电现象结束后，冲击闪络转化为工频续流，在满足一定的条件下相间不熄弧、建弧率高，这也是低电压配电线路中引起高雷击跳闸率的主要原因。 （二）绝缘体闪络 雷电产生的巨大电压和电磁感应产生的高电动势会使绝缘部分闪络，二相以上闪络发生时线路中会有短路电流通过，由于发生的太过迅速所以变电站来不及做出断线响应，受此影响的停电范围较大。当闪络发生在绝缘导线中时，工频续流电弧点是固定不动的，电阻丝的熔断时间也会降低，同样也在变电站的故障处理响应时间之外。 （三）架空绝缘导线故障 架空导线绝缘层会阻碍两相（或三相）闪络发生后产生的工频续流，最终导致绝缘层局部过热、断线。而裸导线的应用则由于断路器响应在工频续流熔断导线之前，故障率要比架空导线低。 三、配电线路防雷技术 日本于上世纪六十年代开始研究配电线路防雷方法和技术，研究初期通常采用架空地线、安装避雷器等措施。七十年代开始利用计算机对不同防雷方法做出评估，例如研究了避雷器、架空地线分别对感应电压的抑制效果，同时还研究了不同接地阻抗抑制感应雷电压的效果等。我国大多采用10kV配电线路，而且在低电压配电线路中大多使用架空绝缘导线，所以防雷击研究主要集中在架空绝缘导线的故障研究（如防雷断线等）。 （一）防架空导线受雷断线方法 防止架空绝缘导线在过电压、过电流作用下断线的解决方案分为“开源”和“节流”两大类。 “开源”类方案以疏导闪络后的工频续流电弧为核心，保护配电线路中的绝缘子和架空绝缘导线。首先可以在绝缘导线根处安装防弧线夹，将闪络发生后产生的工频电弧引流到线夹上，使绝缘导线免受电弧的危害。这种在绝缘子和绝缘导线接触部分安装特质金具的方式需要在其受雷击之后及时更换金具，应用场景有限。另外还可安装穿刺型防弧金具或JCF穿刺型防弧接地线夹。此类方案存在的问题有以下几点：①需要破坏绝缘导线中完好的绝缘层，外部灰尘、水汽等会渗入导线，对线路造成电化学腐蚀；②从干弧距离角度分析，放电间隙的距离要小于绝缘子，当线路受雷击产生过电压（过电流）时更易出现闪络。③不能妥善地解决线路受雷击断线问题；④每次受雷击后都需重复施工，劳动强度大。 “节流”类方案以降低雷击闪络概率为主要目标，通过在环形电极外串联间隙（或无间隙）金属氧化物避雷器来提升配电线路的耐高压能力，进而降低建弧率或组织工频起弧，从源头解决导线熔断问题。避雷器与导线间隔相连，干弧距离满足要求，同时由于避雷器的存在将闪络发生的概率降到最低，高等级雷击电流流过导线后其等效电阻发生变化从而截断工频续流。此类方案同样要破坏绝缘导线，而且不利于故障点的定位判断。 （二）雷击定位与故障处理系统 基于GPS和GIS建立高效率、高精准度的雷击定位系统，实时显示落雷时间、位置以及雷击的物理参数（回击次数、回击参数等），另外也可收集雷电产生的电磁信号并基于此分析、计算雷电发生时间和位置等信息。定位雷击后，通过通讯系统构建与故障研判处理系统之间的指令联系，及时处理线路故障。 四、配电线路防雷措施 雷电对配电线路的影响是多元化的，在研究相关技术之前首先要了解清楚其诱发机理，从理论研究出发提高配电线路的抗雷击能力。另一方面，及时对配电线路中出现故障的设备、绝缘导线等更新换代，特别是绝缘子的更换，要以提升线路绝缘子的机械强度和绝缘水平为准则，确保恶劣天气状况下线路的正常工作。以10kV配电线路绝缘子的选用为例，首先要考虑配网线路的地质环境条件，然后根据不同

架空输电线路防雷措施

编号：AQ-JS-03414 ( 安全技术) 单位：_____________________ 审批：_____________________ 日期：_____________________ WORD文档/ A4打印/ 可编辑 架空输电线路防雷措施Lightning protection measures for overhead transmission lines

架空输电线路防雷措施 使用备注：技术安全主要是通过对技术和安全本质性的再认识以提高对技术和安全的理解，进而形成更加科 学的技术安全观，并在新技术安全观指引下改进安全技术和安全措施，最终达到提高安全性的目的。 架空输电线路是电力网及电力系统的重要组成部分。由于它暴露在自然之中，故极易受到外界的影响和损害，其中最主要的一个方面是雷击。架空输电线路所经之处大都为旷野或丘陵、高山，输电线路长，遭遇雷击的机率较大。 架空输电线路雷害事故的形成通常要经历这样四个阶段：输电线路受到雷电过电压的作用：输电线路发生闪络；输电线路从冲击闪络转变为稳定的工频电压；线路跳闸，供电中断。针对雷害事故形成的四个阶段，现代输电线路在采取防雷保护措施时，要做到“四道防线”，即： 1防直击，就是使输电线路不受直击雷。 2防闪络，就是使输电线路受雷后绝缘不发生闪络。 3防建弧，就是使输电线路发生闪络后不建立稳定的工频电弧。 4防停电，就是使输电线路建立工频电弧后不中断电力供应。

架空输电线路防雷的具体措施 现对生产运行部门常用的架空输电线路防雷改进措施简述如下： 1架设避雷线 架设避雷线是输电线路防雷保护的最基本和最有效的措施。避雷线的主要作用是防止雷直击导线，同时还具有以下作用：1）分流作用，以减小流经杆塔的雷电流，从而降低塔顶电位； 2）通过对导线的耦合作用可以减小线路绝缘子的电压； 3）对导线的屏蔽作用还可以降低导线上的感应过电压。 通常来说，线路电压愈高，采用避雷线的效果愈好，而且避雷线在线路造价中所占的比重也愈低。因此，110kV及以上电压等级的输电线路都应全线架设避雷线。 同时，为了提高避雷线对导线的屏蔽效果，减小绕击率，避雷线对边导线的保护角应做得小一些，一般采用20°～30°。220kV及330kV双避雷线线路应做到20°左右，500kV及以上的超高压、特高压线路都架设双避雷线，保护角在15°左右。

10kV配电架空线路防雷技术要点探讨 刘朝辉

10kV配电架空线路防雷技术要点探讨刘朝辉 发表时间：2018-05-30T15:41:56.493Z 来源：《基层建设》2018年第10期作者：刘朝辉 [导读] 摘要：随着我国社会不断发展与经济步伐的推进，我国的电力行业在这个过程中起到了不可或缺的推动作用。 广东电网有限责任公司梅州供电局 摘要：随着我国社会不断发展与经济步伐的推进，我国的电力行业在这个过程中起到了不可或缺的推动作用。其中，10KV架空线路是我国目前电网结构中主要的传输结构，是实现对不同地区进行电力稳定供应的保障。本文阐述了10kV配电架空线路雷击过电压的特点与形式，并对雷击产生故障的原因和10KV配电架空线路防雷技术要点进行了分析与探讨，以供同仁参考。 关键词：10kV线路；配电架空线路防雷；技术要点 一、前言 10kV配电架空线路是我国目前非常主要的一种传输结构，其能够较为有效的对我国不同地区进行电力方面的供应。而同我国普通的输电线路相比，架空线路具有更好的强度、受力以及绝缘性能，而这也使得其正是成为了我国目前乡镇电网改造工程的一种主要内容。在设计中如何提高防止雷电对10KV架空线路可能产生的故障进行防范，更好的保证电力线路的良好运行，则成为了10kV配电架空线路设计中的重点问题。本文阐述了10kV配电架空线路雷击过电压的特点与形式，并对雷击产生故障的原因和10KV配电架空线路防雷技术要点进行了分析与探讨，以供同仁参考。 二、10KV配电线路雷击过电压的特点及形式 常见的配电线路雷击过电压形式有两种，即：感应雷过电压和直击雷过电压。感应雷过电压是雷云电流击中配电线路周围路面，受电磁感应的作用，电流在导线处产生感应电压；直击雷过电压是雷云击在电力装置后，有较大雷电流经过电力装置，使电力装置产生较强电压。据有关研究表明，因为直击雷过电压致使10KV配电线路发生故障的概率并不大，真正致使线路产生故障的因素是感应雷过电压。雷云击中地面会对周围电力装置产生电磁感应，从而使配电线路产生感应过电压，感应过电压通常都在10K以上，当感应电压高于80KV时，线路工频电压与感应电压总和就会超过绝缘子一半放电电压，导致配电线路出现跳闸。 三、雷击产生故障的原因分析 雷击10kV架空电力线路事故有很多种，有绝缘子击穿或爆裂、断线、配电变压器烧毁等。雷击事故，与雷击线路这一客观原因有较大关系，和设备缺陷也有很大关系。 （1）绝缘子质量不过关。尤其是P-10型、PQ-15型针式绝缘子质量存在缺陷。近年来，笔者所在地区频频发生雷击针式绝缘子爆裂事故，引起10kV线路接地或相间短路故障。 （2）10kV线路防雷措施不完善。很多地区安装保护配电变压器的避雷器已更换为氧化锌避雷器，但一些距离较长的10kV架空电力线路，却没有安装线路型氧化锌避雷器。 （3）导线连接器接触不良。很多地区以前都习惯使用并沟线夹作为10kV线路的连接器，甚至直接缠绕接线。并沟线夹连接或缠绕接线都不是导线的最佳连接方法，因而导致导线接触不良，经受不住雷击电流的强力冲击。 （4）避雷器接地装置不合格。不合格的接地装置接地电阻阻值大于1Ω，使泄流能力降低，雷击电流不能快速流入大地。 四、10KV配电架空线路防雷技术要点 （1）提高线路本身绝缘水平。雷电危害的重要环节在于其能够产生感应雷电，而当感应雷电经过配网线路中的电压时，极易造成绝缘子的闪络状况发生。并且当前我国配网线路环境中，线路走廊的设置数量相对较少，且主要采用同塔多回路技术予以实现。此种技术能够有效减少线路走廊，对于整体成本的控制存在积极意义，但是通常会出现两条线路之间的电气距离不够，因此当雷击发生的时候，极容易出现接地故障，严重的情况下甚至可能多个回路一同跳闸。针对此种情况，在防雷设计时应当切实加强导线的绝缘设计，并且适当增加绝缘子数量，在导线和绝缘子之间设置绝缘皮，通过多种途径共同实现对于配网绝缘性能的提升。同时，在10kV线路上还有高压隔离开关、高压跌落式熔断器这些设备，如果这些开关是用硅胶做绝缘体的，这样防雷水平就比不上用陶瓷做绝缘体的，建议在防雷设计时将线路上所有用硅胶做绝缘体的高压隔离开关、高压跌落式熔断器更换为用陶瓷做绝缘体的高压隔离开关、高压跌落式熔断器。这样也可提高线路防雷能力。 （2）控制10kV配网设备接地电阻。通过降低10kV配网设备接地电阻来实现配网整体对于雷电灾害的抵御能力，在实践过程中证明可行并且有效。对于实际工作而言，具体可以通过水平接地体的设置和降阻剂的采用来达到这一目标。对于水平接地体而言，必须承认水平接地体能够在配网线路中起到有效的降阻作用，但它容易受到腐蚀，且使用寿命相对较短。针对此种情况，在选用水平接地体的时候应当加强定期检查，确保其状态能够服务于配电系统防雷工作。其次，降阻剂也能够起到很好的降阻作用，通常将高效的膨润土降阻剂施加在水平接地体附近，以降低10kV配网设备的接地电阻。对配电变压器的保护应该在低压侧装设低压避雷器（此方法对有架空低压配电线路的变压器效果较为明显），与高压侧避雷器、变压器外壳和低压侧中性点各自引下线一起在接地极处连接，称为“三位一体接地”。接地电阻值满足规程中所规定的100KVA以上容量配电变压器接地电阻在4Ω以下，100KVA以下容量的配电变压器接地电阻在10Ω以下。10kV线路上的断路器和隔离开关上的避雷器接地电阻不大于10Ω、避雷针的接地电阻不大于10Ω，100kVA及以上的变压器接地电阻不大于4Ω，100kVA 以下的变压器接地电阻不大于10Ω。 （3）间隙与避雷器相互配合。一是安装避雷器。避雷器对于10kv架空线路中的雷电过电压具有良好的防护效果，但是全线安装避雷器在经济和维护上都是不太可行的，因此将避雷器的安装建议如下：在输电线路雷害事故多发段杆塔进行安装；在配电线路分支处杆塔进行安装；在配电变压器、柱上开关和刀闸等重要配电设备处进行安装；在线路曦处进行安装；在架空绝缘线路与电缆线路转换处进行安装。二是使用并联间隙绝缘子。10kV配电线路保护间隙可以安装在绝缘子串两端，当雷击线路时它在系统中与自动重合闸配合使用，即可将雷电流及时接地，又可对用户不间断供电，从而起到防止绝缘子闪络烧毁，维持线路正常运行的作用。用于10kV配电线路的防雷保护间隙在设计时要考虑以下两个方面的要求：一是雷击线路时，保护间隙应当能够先于绝缘子串放电，捕捉放电电弧根部引导雷电流入地，从而保护绝缘子串和线路不被烧毁，这是保护间隙的首要作用；二是保护间隙与线路的绝缘配合应在保证在线路最大操作，下不击穿，不减低线路绝缘水平。 （4）采用自动重合闸或自重合熔断器作辅助防雷措施。实际证明，当线路受雷击时，10kV线路要完全避免相间短路是不可能的，此

输电线路的防雷保护

输电线路的防雷保护 摘要：在我国输电线路由于防雷与接地措施不到位，引发的输电线路跳闸的情 况时有发生，对电网安全稳定运行造成重大影响，给地区经济社会的稳定发展带 来了不利，因此，加强输电线路的防雷接地的研究是非常必要的。本文分析了雷 电对输电线路的影响，总结探讨了输电线路的防雷接地常见措施。 关键词：输电线路；防雷；接地 引言： 随着我国经济社会的快速发展，电力企业按照十三五期间要求，贯彻落实“创新、协调、绿色、开放、共享”发展理念，全球能源互联网互通互联，逐步建成网架坚强、安全高效、绿色低碳、友好互动的现代化大电网的实际要求，输电线路 规模的越来越大。然而，在室外架设的输电线路很容易受到自然环境的影响。其中，雷电是影响输电线路的安全运行重要因素之一。因此，加强输电线路防雷接 地措施的落实，是保证电网持续、可靠供电的重要环节。 1 雷电对输电线路的危害 雷电对输电线路的危害主要表现在以下几方面：一是，输电线路中由于雷电 自身的高热效应带来的危害。雷电遇到输电线路时，由于高热效应的原因，被电 流击中的部位会产生高热能，有可能会使线路燃烧或者融化；二是电磁场的危害。由于雷电形成时会有电磁效应，当雷电击中线路时，雷击部位在电磁效应下形成 电磁场，从而使电流量瞬间增大，有可能使线路高温燃烧。三是，雷电所发出的 电波危害。电波也是雷电附带的一种现象，它经常会干扰防雷装置的正常工作， 使其无法有效发挥防雷功能，变为放电器反击输电线路。四是，雷电产生的过电 压的危害。输电线路上出现的大气过电压有两种：一种是雷击于输电线路引起的，称为直击雷过电压；另一种是雷击线路附近地面而引起的，由于电磁感应所引起的，称为感应雷过电压。雷电仍可能绕过避雷线的保护范围而击于导线（绕击）；雷击杆塔或避雷线强大的雷电流通过杆塔及接地电阻，使杆塔和避雷线的电位突 然升高，杆塔与导线的电位差超过线路绝缘子闪络电压时绝缘子发生闪络，导线 上出现很高的电压。称由于过电压引起绝缘子闪络，导线对地短路，雷电过电压 持续时间短（几十μs），继电保护装置来不及动作，但工频续流沿放电通道继续 放电，在形成稳定燃烧的电弧后，则继电保护装置将使断路器跳闸。导线上形成 的雷电过电压波，最终将侵入变电站，经复杂的折反射后，在电气设备上出现很 高的过电压，危及设备绝缘，造成事故。输电线路防雷性能的优劣主要由耐雷水 平及雷击跳闸率来衡量。 2 输电线路的防雷接地措施 2.1 提升绝缘性能 由于地理条件的差异，在一些地区，塔杆之间的跨度较大，这在无形当中就 加大了塔杆落雷的机会。在雷击时，电位高电压大，受绕击的概率大。在高塔杆 上增加绝缘子串，加强线路的绝缘可以有效地进行防护。通常采用并联间隙绝缘子，在雷击闪络时绝缘子和电弧的表面最好不要直接接触，防止操作过电压超过 了保护间隙的承受范围而产生事故。使用并联间隙绝缘子，能够使并联间隙先放电，将雷电导入地面，绝缘子串和线路都不会受到损坏。此外，可以直接使用肉 眼观测并联间隙绝缘子，这样维护起来也比较便利。此外，也可以使用差异绝缘法，在同一个塔杆上面的三相绝缘性能是不同的，最下面的绝缘子比上面的多， 这样，在出现了雷击时，导线的绝缘体会最先穿透，雷电会沿着塔杆进入到地面，

10kV配电线路防雷措施研究 张伟

10kV配电线路防雷措施研究张伟 发表时间：2019-06-12T17:12:39.460Z 来源：《建筑细部》2018年第23期作者：张伟1 王振宇2 苗利仁3 [导读] 设计人员在进行防雷设施安装设计的时候，一定要根据实际情况进行科学合理的设计和规划，保证其质量上乘的防雷设施安装具有一定的针对性。 国网内蒙古东部电力有限公司扎兰屯市供电分公司内蒙古扎兰屯市 162650 摘要：文章详细介绍了雷害事故的基本特征及原因分析，介绍了直击雷现场实际的防护方法，提出增强线路绝缘水平以降低线路闪络概率，架空绝缘导线雷击断线的防护措施，采用带并联间隙绝缘子与避雷器联合对10kV配电线路进行保护，完善10kV配电设备的防雷保护措施。 关键词：配电线路防雷措施 10 kV配电 一、10kV配电线路遭受雷击的原因分析 1.1不规范的防雷设施安装设计 根据相关10kV配电线路遭受雷击的数据表明，主要是因为具有不合理的防雷设施安装，让10kV配电线路中有很多隐患存在。有些地区在设计10kV线路设备的时候，没有结合当地特点有针对性的进行防雷设备的安装，也没有对防雷设备运行的安全稳定性加以全面的考虑。就像有些地区安装的是阀式避雷器，而且让避雷器和弱电设备共用于主地网，最终致使防雷效果严重缺乏，没能将避雷器的实际作用充分发挥出来，反而还阻碍其作用的发挥。因此设计人员在进行防雷设施安装设计的时候，一定要根据实际情况进行科学合理的设计和规划，保证其质量上乘的防雷设施安装具有一定的针对性。 1.2缺乏足够的线路绝缘水平 当避雷线或者是杆塔遭受雷击的时候，线路绝缘层上会产生高达10kV至400kV，一旦线路的绝缘水平缺乏，那么就很容击穿其绝缘层，不仅仅会导致线路短路或者是跳闸现象的产生，还会导致重大电量的损失。因此在线路搭建的过程中，可以尽可能的应用具有较高冲击闪络的绝缘子，例如P20绝缘子具有192.36kV的U50%放电电压，X-45绝缘子具有220.34kV的U50%放电电压。而且线路设计人员需要多方面的考虑绝缘子的经济实用性以及安全可靠性，这样才能保证合理的利用绝缘子，减少绝缘子出现闪络事故。 1.3防雷设备投入改造力度不够 虽然我国逐渐加大了电力改造方面的力度，供配电系统的实际运行状况发生了质的飞跃，人们的用电水平也有所提高，但当前的配电线路防雷技术和水平，相较于其他西方国家还是较为落后，各个地区所改造的防雷设备现状还有待加强。同时在进行防雷设备管理工作上，还存在或多或少的问题和漏洞，其管理工作也没有真正的落到实处，还处于流于形式的状态，例如没有对防雷设备进行定时定期的维护和检修，因而不能及时发现和处理设备中所存在的问题，导致防雷设备中存在的安全隐患较多。正是因为这些工作的不足，导致雷害事故频繁发生。 二、10kV配电线路避雷的方法和措施 由上文的阐述我们可以看相出，10kV配电线路在受到直接形式的雷电和感应形式的雷电电压影响时，会带来不同的危害和影响，严重时将会对10kV配电线路工作人员和周围安全带来威胁。面对这一现象，要加强对10kV配电线路安全性的关注度，利用合理化方法和方案来对10kV配电线路进行避雷保护，保证10kV配电线路和整个电网的安全性。 2.1绝缘设备的设置 对于10kV配电线路来说，其雷击的主要原因之一是由于绝缘能力较差。面对这一问题，需要增加对10kV配电线路绝缘保护工作的关注度，增强10kV配电线路抗雷击能力。对于10kV配电线路绝缘设备的设置来说，再结合西方国家的研究经验和我国研究人员的研究成果来看，可以从以下几个方面开展。其一，在10kV配电线路系统中，把冲击形式的电压变化为性能较高和具有较强耐压力的绝缘子，保证10kV 配电线路的抗雷击性。其二，利用不平衡的绝缘形式，来进行设置。其三，利用具有绝缘性的横担和具有绝缘能力的塔头，来对10kV配电线路进行绝缘保护，保证10kV配电线路的安全性。10kV配电线路利用具有绝缘性质的横担来进行保护，对不同装置进行分析和研究后，发现横担形式绝缘装置比铁横担的绝缘性质要好几倍，增加了10kV配电线路的绝缘能力，具有较好的耐污性和较强的使用性。 2.2避雷设备以及其它防雷方法 避雷设备安装也是10kV配电线路防雷的主要方法之一。站在实际应用的角度来说，可以把10kV配电线路的避雷设备划分为以下几种形式。其一，配电性的避雷设备。其二，线路中的避雷设备。其三，电站中的避雷设备。其次，为了保证10kV配电线路的安全性，降低10kV配电线路受到雷击的侵袭率，也可以利用保护间隙的方法，主要是在绝缘设备的子串周围，来关联一个具有电极的金属设备，保证间隙中产生的电压要小于绝缘子产生的电压。在雷电产生时，因为间隙中产生的电压小于绝缘子产生的电压，雷电可以利用这一间隙来进行电压释放，使得电流在间隙中随着时间的推移渐渐消退，保证了绝缘子的安全性，从而也保证了10kV配电线路的安全度。再次，接地地阻的降低，也具有避雷的能力，但是其在10kV配电线路应用效果较不明显，在一些雷电电压数值较小情况下，应用效果较好。最后也可以利用避雷线建设这一方法，来对10kV配电线路进行避雷保护，效果较为明显。 2.3加大过电压保护措施的运用 为了保护配电线的绝缘层，可以在较为开阔的地带进行架空避雷线的架设，如果将导线和避雷线间冲击系数比作K的话，那么绝缘线的感应电压则会相对小很多，所达到的效果是降低电压（1-K）倍。但是该方法具有较大的投资成本，当架空避雷线遭受雷击的时候很容易出现反击闪络/定位高度较低的雷电先导容易产生绕击闪络，还会有可能因为工频续流导致绝缘导线的熔断。保护间隙可以拉长电弧，让电网电压对电弧燃烧不起维持作用，也是最简单的灭弧装置之一。但是间隙不能进行雷电流后工频短路电流的切断，这时就需要在自动重合闸的配合下进行电弧的切断，而且间隙电压的扰动会对电能质量产生影响，间隙放电容易陡波击穿线圈形式的设备。随着不断得到提高的氧化锌阀片的技术性能，让人们逐渐接受了氧化锌避雷器所具有的保护性能，进而在电气设备的过电压保护上有着广泛的应用，但是其的保护范围较小，只能对附件的电气设备加以保护，避免受到雷击，而且在长期对运行电压的承受中，会让电阻片的裂化面得到加速，进而

浅析高压输电线路防雷现状和防雷措施

龙源期刊网 https://www.docsj.com/doc/7116442307.html, 浅析高压输电线路防雷现状和防雷措施 作者：徐振 来源：《城市建设理论研究》2013年第07期 摘要：伴随着经济的快速发展，电力需求日趋增加，雷击不断危害着输电线路，严重影响到电网的正常运行。本文就高压输电线路的防雷保护现状进行了分析，提出了防雷措施，可供参考。 关键词：高压输电线路；防雷现状；预防措施 Abstract: With the rapid development of economy, the power demand is increasing constantly, the lightning harm to transmission line, seriously affected the normal operation of the power grid. This paper analyzes the present situation of lightning protection for high voltage transmission line, lightning protection measures are put forward, for reference. Key words: high voltage transmission line; lightning protection; preventive measures 中图分类号: TU856 一、高压架空输电线路防雷保护的现状 1．架空输电线路防雷保护的现状 电在人们的生活生产中发挥着重要的作用，而雷击会影响高压架空输电线路的正常工作，甚至产生一系列的安全问题。尽管近年来我国相关部门加强了对线路防雷的研究，从而使因雷击导致线路跳闸的现象逐年减少，但在电网中，因雷击引起线路跳闸的情况仍有发生，这就说明，我们在高压架空输电线路的防雷保护工作还不够完善，还需要进一步的研究与探讨。 2．高压输电线路遭受雷击的事故主要有线路绝缘子的50％的放电电压，有无架空地线，雷电流强度，杆塔的接地电阻这几个原因。在进行高压输电线路设计时，要先明确高压输电线路遭雷击跳闸的原因，然后有针对性选择防雷方式。所以说要制定完善的防雷保护方案，首先要求我们对雷击活动的规律进行研究，要搞清楚它是因何原因而发生的，从而有针对性的进行防雷保护 （1）雷击多发生于地形复杂、高差大、山谷风口等地方。在这些特殊环境中，雷击的频率很高，雷云与地面之间雷击的概率在每个雷电日平方公里中可达0．015次。 （2）雷击一般大多是发生在绝缘薄弱的耐张杆上的，目前的技术要求上使直线杆塔绝缘配置有了提高，但相应耐张杆塔的绝缘配置未调，从而导致其绝缘子要承受较之之前更大的机械负荷，使得耐张杆绝缘薄弱点产生。

配电系统的防雷与接地(标准版)

配电系统的防雷与接地(标准 版) Security technology is an industry that uses security technology to provide security services to society. Systematic design, service and management. ( 安全管理 ) 单位：______________________ 姓名：______________________ 日期：______________________ 编号：AQ-SN-0628

配电系统的防雷与接地(标准版) 雷电的危害，大家是有目共睹的。然而，近几年随着电网的改造，特别是城网改造和变电所自动化系统的建设，大家可能对这些设备的防雷接地保护还是认识不足，以致造成了多起雷害事故，造成自动化系统的瘫痪和一些电网设备事故，损失是比较严重的。因此，我们有必要探讨一下供、配电系统的防雷接地问题，为设计和施工人员提供一定的帮助。 1电力线路的防雷与接地 1.1输电线路的防雷与接地 输电线路的防雷，应根据线路的电压等级、负荷性质和系统运行方式，并结合当地地区雷电活动的强弱、地形地貌特点及土壤电阻率高低等情况，通过技术经济比较，采用合理的防雷方式。 (1)35kV线路不宜全线架设避雷线，一般在变电所的进线段架设

1～2km的避雷线，同时在雷电活动强烈的地段架设避雷线，或者安装线路金属氧化物避雷器。 (2)110kV线路应全线架设避雷线，山区应采用双避雷线；但在年平均雷暴日数不超过15日或运行经验证明雷电活动轻微的地区，可不架设避雷线。 (3)220kV线路应全线架设避雷线，同时应采用双避雷线。 对于架设避雷线的线路，应注意杆塔上避雷线对边导线的保护角，一般采用20°～30°保护角，同时做好杆塔的接地。根据土壤电阻率的不同，杆塔的工频接地电阻，不宜大于表1所列数值。 表1杆塔的接地电阻 地壤电阻率(Ω·m)100及以下100以上至500500以上至1000 工频接地电阻(Ω)101520 对于35kV线路装设的金属氧化物避雷器的技术参数，一般应满足以下条件： ①持续运行电压(有效值)不小于40.8kV； ②额定电压(有效值)不小于51kV；

10kV配电线路防雷技术分析及解决方案

10kV配电线路防雷技术分析及解决方案 发表时间：2019-07-24T13:54:46.987Z 来源：《电力设备》2019年第5期作者：何以祥 [导读] 摘要：由于10kV配电网网络结构复杂，绝缘水平低，直接雷击不仅会引起雷电事故，而且诱发雷电也会造成很大的危害。 （广东电网有限责任公司肇庆怀集供电局广东肇庆 526400） 摘要：由于10kV配电网网络结构复杂，绝缘水平低，直接雷击不仅会引起雷电事故，而且诱发雷电也会造成很大的危害。从10kV配电网运行故障的角度看，很大一部分故障是由雷击引起的。提高10kV配电网线路防雷水平是电力企业需要关注的工作。因此，深入研究和了解10kV配电网线路防雷方案。结合配电网工程的实际情况，采取有效的防雷措施，确保10kV配电网的可靠运行，对电力工业的健康发展具有重要意义。 关键词：10kV配电；线路防雷技术；解决方案 引言 目前，随着环境的恶化和部分地区自然灾害的频繁发生，许多地区的10kV配电网遭受了雷击。这些事故严重威胁着电网的供电安全，降低了配电网的供电可靠性，给人们的工作和生活带来了极大的不便。分析10 kV配电网雷击的原因，具有十分重要的意义。为了提高配电网供电的可靠性，有必要针对雷击的原因制定相应的防雷措施。 1.配电网的防雷技术的现状 对于设备较多、配电线路较宽、与用户关系密切的配电网，如10 kV配电网，其自身绝缘能力差，易发生雷电事故。在配电网防雷措施方面，以往的防雷重点一般集中在开关和变压器上，但对配电线路的防雷准备和重视不够。从电力技术的角度看，10kV配电网线路的过电压幅值与雷电通道的距离和邻近程度、雷电电流的大小和线路的悬浮高度有关。雷击过电压一般在10-400 kV之间。如果10 kV配电网感应过电压超过80kV，或配电线路工频电压和感应过电压之和超过绝缘子放电电压的50%，则可能发生闪络。这导致配电线路短路或跳闸，降低了10kV配电网的整体安全性和可靠性。然而，目前的停留时间很短。如果雷电闪络发生在两相和三相非断电棒中，形成金属短路，则会引起电弧能量的迅速增加，相关电气设备将被击穿和破坏。 2.雷击对10kV配网线路的危害分析 2.1现行10kV配电线路情况 由于10kV配电线路不配备防雷线路，暴露在野外，防雷能力差。当线路被雷击时，会产生高电压幅度的大气过电压，其值可达数百千伏，雷电电流可高达数十千安。这种雷击是很有威胁性的，对设备的破坏也是很严重的。当雷击靠近导体时，会产生感应过电压。10 kV线路绝缘子的雷电全波冲击耐压为95 kV。在感应过电压作用下，会产生绝缘子闪络，严重时会同时产生两相绝缘子闪络，导致相间短路，导致系统跳闸。 2.2感应雷过电压的计算 图1 架空线路感应雷过电压计算模型 为了更好地实现绝缘防雷，在采取有效措施之前，必须对设计的防雷线路的感应雷电过电压进行计算，这是实施防雷的一个必不可少的步骤。在计算感应雷电过电压的过程中，我们利用电磁场来确定研究对象的静电感应电压。从图1中所示的计算模型可以看出，架空线路C与雷电点O之间的距离记录为S，HD是离地面的导线高度，EY是A点电场强度的垂直分量，可以得出EYA=(λ/2π0)(1/(公式1)，其中e0代表空气的介电常数；λ代表闪电先导的电荷线密度，y代表A点离地面的高度。在计算理论值时，必须分析工程实际情况的校正系数，才能更准确地计算架空线路上的静电感应雷电过电压，其幅度为：um=KK1Ihd/S(公式2)。常数K≥1≤2πε0v，修正系数K1，K1=0.6=0.9°I表示雷电电流。 2.3防雷资金投入不足 随着国民经济和社会的快速发展，我国的电力工业也取得了很大的进步，10 kV配电网的供电可靠性得到了很大的提高。但配电网线路防雷效果不理想，各地区防雷设施改造亟待推进，主要原因是相关防雷资金不足，配网线路防雷设备不能及时更换。此外，在许多地区的防雷设备管理中还存在许多问题，无法定期维修和维护。 3.提高10kV配电线路防雷性能的技术措施 3.1加强防雷设计 首先，应加强从变电站到LKM电气距离的出线段、雷电活动较强地区的线路、对重要负荷供电的线路和大跨度线路段的防雷保护。其次，对于新建的10kV线路，应通过提高线路绝缘水平来降低雷击闪络概率。10kV架空线路的直线杆宜选用柱绝缘子。最后，对于已建成的10kV线路，在线路技术改造和大修过程中，柱绝缘子逐渐取代了广泛使用的针形绝缘子。在雷电活动强烈的极段，避雷器应安装在避雷器易发区。 3.2线路避雷器安装注意事项与效果 在10 kV配电网避雷器的安装中，应注意以下几个方面：(1)在安装位置，应尽可能选择雷击概率大的塔，并尽可能先将塔安装在塔上； (2)在安装过程中，避雷器应避免外部负载，避免避雷器损坏，确保安全距离满足要求；(3)避雷器连接时，接地网与接地网分开敷设，不能