【正文】 合成絕緣子。然而在應(yīng)用了線路金屬氧化物避雷器后，卻出現(xiàn)了重要的變化。據(jù)統(tǒng)計，截止到 1993 年，在 6 7 275 和 500KV 線路上運和的線路MOA 已達(dá) 30000 支 ,且均取 得良好的效果。未安裝線路避雷器時 220KV 線路反擊耐雷水平僅為 32KA(桿塔接受能力電阻 50Ω )。 （ 4） 為充分利用有限資金以求得最佳效益，應(yīng)根據(jù)運行經(jīng)驗，為爭較準(zhǔn)確的選擇線路防雷避雷器的安裝地點。在多雷區(qū)，輸電線路因雷擊引起跳閘的機率越平越高，線路用氧化鋅避雷器的應(yīng)用量大面廣，價格成本問題比較突出，其技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較仍需大量的運行經(jīng)驗來驗證。且由于線路大多處于高山大嶺， 降低雷擊跳部率對于日常線路設(shè)備輸電線路的防雷設(shè)計 東北 電力 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計論文 第 14 頁 共 33 頁 黑龍江 綏化 的運行維護(hù)人員來說將大大降低勞動強度，回此如何有效防止雷擊故障的發(fā)生，對防雷措施進(jìn)行綜合研究，盡量降低雷擊跳閘率，其效益是不僅僅用金錢來衡量的。因此研究不受條件限制的線路防雷措施就顯得十分重要，將安裝線路避雷器、降低桿塔接地電阻、安裝可控放電避雷針進(jìn)行綜合分析運用，從它們對防正點雷形式的針對性出發(fā)，真正做到切實可行而雙能收到實際效果。 2）高壓送電線路反擊成因分析 雷擊桿、塔頂部或避雷線時，雷電電流流過塔體和接地體，使桿塔電位升高，同時在相導(dǎo)線上產(chǎn)生感應(yīng)過電壓。特別是玻璃是熔融體，質(zhì)地均勻，燒傷后的新表面仍是光滑的玻璃體，仍具有足夠的絕緣性能，所以設(shè)計中我們多考慮采用玻璃絕緣子。 當(dāng)塔頂電位 Ut 與導(dǎo)線上的感應(yīng)電位 U1 的差值超過絕緣子串 50%的放電輸電線路的防雷設(shè)計 東北 電力 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計論文 第 17 頁 共 33 頁 黑龍江 綏化 電壓時，將發(fā)生由塔頂至導(dǎo)線的閃絡(luò)。鑒于上述原理，在分析黃山電網(wǎng)雷擊跳閘資料的基礎(chǔ)上，有選擇的在 110KV 陳太 484 線 29， 110KV 苦太 911 線 17， 110KV 萬巖 922 線 22塔共計安裝了 9只帶串聯(lián)間隙的 YH10CX95/300 型金屬氧化物避雷器，在 110KV 祁 941 線 110KV 巖金 918 線 77塔安裝了 6 只無間隙的 HY10WZ108/281 型金屬氧化物避雷器掛網(wǎng)同時運行。因此在 2020 年進(jìn)行安全性評價的機會，對 35220KV 線路桿塔接地網(wǎng)進(jìn)行了一次普測接地電阻，并與設(shè)計資料進(jìn)行比較，分析總結(jié)進(jìn)行了 244 基桿塔接地網(wǎng)進(jìn)行統(tǒng)一改造。 有架空地線的線路桿塔的接地電阻 土壤電阻率（歐 .米） 100 及以下 100 以上至 500 500 以上至 1000 1000 以上至 2020 2020 以上 工頻接地電阻（歐） 10 15 20 25 30 （ 1） 接地放射線 土壤電阻率在 1000 歐 .米以以下的桿塔：采用四根放射線不小于 27米的 Q12 圓鋼（熱鍍鋅）進(jìn)行敷設(shè)并焊接。 （ 2）對安評 中查出的接地電阻不合格的桿塔接地放射線進(jìn)行開挖檢查，如只有兩根放射線，應(yīng)重新對本桿塔的未敷設(shè)放射線側(cè)進(jìn)行重新敷設(shè)，并進(jìn)行焊接。由于近些年 110KV 及以上電壓等級的合成絕緣外套金屬氧化物避雷器的研制成功，為解決線路的防雷提供了一種新的手段。 壽遵線路 129— 167 號桿的改進(jìn)情況 接地的改善 129— 167 號桿中接地電阻提高的桿塔有 11 基： 12 13 13 1313 14 15 15 16 16 167 號見表 1。 GMOA 的外串間隙在線路成廠運行時能夠隔離電網(wǎng)運行電壓，保持 MOA 不承受電壓，所以避雷器的額定電壓可以選的較低，而且在 MOA 故障損壞時允許線路繼續(xù)運行，但是這種避雷器的保護(hù)特性較差，放電特性主要由間隙決定，其沖擊放電電壓比避雷器的殘壓要高的多。試驗結(jié)果合格。 避雷器的動作情況 截止 1998 年 6 月，避雷器總共動作了 5 次，其中 1997 年的雷雨季節(jié)期間動作了 2 次，都在 140 號桿塔的 A 相， 1998 年避雷 器動作了 3 次， 138 號桿塔 A 相各一次。每次因雷擊引起的事故，不但給工礦企業(yè)和人民群眾的生產(chǎn)生活造成了極大的影響，還加重了我公司相關(guān)運行部門的工作負(fù)擔(dān)，事故巡視、事故搶修等工作造成我公司人力、物力的極大浪費。 輸電線路的防雷工作基本上經(jīng)歷了以感應(yīng)雷防護(hù)為主和以直擊類 4 防護(hù)輸電線路的防雷設(shè)計 東北 電力 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計論文 第 28 頁 共 33 頁 黑龍江 綏化 為主的兩個時期，隨著輸電電壓的提高，直擊累已轉(zhuǎn)為主要矛盾。 雷擊避雷線檔距中央時的過電壓 運行經(jīng)驗證明，雷擊檔距中間的避雷線時，發(fā)生線路跳閘的情況是極為罕見的，因此可不予考慮。土壤。 有避雷線輸電線路的直擊雷過電壓和耐雷水平 雷擊桿塔塔頂時的過電壓和耐雷水平 雷擊桿塔頂時，線路絕緣上過電壓最大值： Uj=Il(BRch+B(Lgt/)+hb/)(1k),式中 Il 為雷電流 ,B為分流系數(shù) ,Rch為桿塔沖擊接地電阻 ,Lgt 為趕趟的電感 ,hd 為桿塔高度。直擊雷可以氛圍三種情況，即雷擊桿塔塔頂 ，雷擊避雷線檔距中間：壘雷繞避雷線擊于導(dǎo)線 繞擊。 在 110KV 線路上安裝合 成絕緣外套避雷器來保護(hù)線路，這在我國尚屬首次，運行經(jīng)驗表明在線路上安裝適合線路運行的合成絕緣外套金屬氧化物避雷器來保護(hù)線路是一種經(jīng)濟(jì)的、有效的，可行的方法，是一種值得推薦的、有效的山區(qū)線路防雷方法。為了檢驗避雷器的性能，在雷雨季節(jié)過后，隨機抽取了兩只避雷器，然后帶電拆下進(jìn)行了試驗。 表 7 局 部放電試驗結(jié)果 軸向拉力 /* 0 500 750 局部放電 /PC 45 45 45 試驗結(jié)果表明，當(dāng)軸向機械負(fù)荷加到額定破壞負(fù)荷時，局部放電沒有變化，所以其機電性能是穩(wěn)定的，達(dá)到了設(shè)計要求。隨著我國硅橡膠技術(shù)的發(fā)展，我國也相繼研制成功了 110KV、 220KV 的復(fù)合外套氧化鋅避雷器，表 4 是北京某公司研制的 110KV 復(fù)合外套氧化鋅避雷器的電氣特性。 220KV 新杭一回全長 ，于 1960年 9 月 28 日投運，自 1962 年起在線路上安裝了大量的磁鋼棒進(jìn)行測量記錄，通過 1962 年至 1988 年的雷電流幅值記錄和 1961 年至 1994 年的線路雷擊跳閘率分子指出，雷擊是有選擇性的，線路全長一半左右無雷擊記錄，多雷區(qū)和易擊點約占全線的三分之一，加強多雷區(qū)和易擊點的防雷措施能顯著降低雷擊跳閘率。 電網(wǎng)中的事故以輸電線路的故障占大部分，輸電線路的故障又以雷擊跳閘占的比重較大，尤其是在山區(qū)的輸電線路中，線路故障基本上是由于雷擊輸電線路的防雷設(shè)計 東北 電力 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計論文 第 20 頁 共 33 頁 黑龍江 綏化 跳閘引起的，根據(jù)運行記錄，架空輸電線路的供電故障一半是雷電引起的，所以防止雷擊跳閘可大大降低輸電線路的故障，進(jìn)而降低電網(wǎng)中事故的發(fā)生頻率。 P(歐 .米 )=500=2020=5000 最大長度 (米 )4080100 (5) 接地體的選擇 :采用搭接方式 ,兩接地體搭接方式 ,兩接地體搭接長度不得小于 78MM. (6) 防腐 :焊接部位必須處理干凈再做防腐處理 . (7) 為了減少相臨接地體的評比作用 ,水平接地體之間的接近距離不得小于 5 米。 設(shè)計接地網(wǎng)改造形式 方案：利用絕緣搖表采用四極法進(jìn)行土壤電阻率的測試，以及采用智能接地電阻測試儀，直 測土壤電阻率。高壓送電線路的接地電阻與耐雷水平成反比，根據(jù)各基桿塔的土壤電阻率的情況，盡可能的降低桿塔的接電阻，這是提高高壓送電心路耐雷水平的基礎(chǔ)，是最經(jīng)濟(jì)、有效的手段，對于土壤電阻率較高的疑難地區(qū)的線路，則應(yīng)跳出原有設(shè)計參數(shù)的框框，特別是要強化降阻手段的應(yīng)用，如增加埋設(shè)深度，延長接地極的使用，就近增加垂直接地極的運用。雷電流在流經(jīng)避雷線和導(dǎo)線時，由于導(dǎo)線間的電磁感應(yīng)作用，將分別再導(dǎo)線和避雷線上產(chǎn)生耦合分量。 線路避雷器防雷的基本原理：雷擊桿塔時，一部分雷電流通過避雷線統(tǒng)到相臨桿塔，另一部分雷電流經(jīng)桿塔流入大地，桿塔接地電阻呈暫態(tài)電阻特性，一般用沖擊接地電阻來表征。高壓送電線路的絕緣水平與耐雷水平成正比，加強零值絕緣子的檢測，保證高壓送電線路有足夠的絕緣強度是提高線路耐雷水平的重要因素。 山區(qū)高壓送電線路的繞擊率約為平地高壓送電線路的 3 倍。而安裝耦合地線則一般適用于丘陵或山區(qū)跨越檔，可以對導(dǎo)線起到有效的屏蔽保護(hù)作用，用等擊距原理也就是降低了導(dǎo)線的暴露弧段。線路末端，主電源線路為兩條 220KV 寧萬 289 2896 線有 110KV 陳太48績金 916 線路，黃山市作業(yè)國際性的旅游都市，每年政治保電、接待任務(wù)繁重，其特殊性對黃山電網(wǎng)的安全運行提出了更高的標(biāo)準(zhǔn)。 （ 4）、根據(jù)運行經(jīng)驗，消雷器的防雷能力存在一定問題，故需對已加裝消雷器的部分桿塔進(jìn)行改造。 （ 2） 輸電線路常規(guī)的防雷保護(hù)措施僅能部分的減少線路雷擊跳閘次數(shù)， 為大幅度降低或消除線路雷害事故，必須采取更有效的新措施。其間，所裝 4 支 MOA 共動作 6 相次，線路均未發(fā)生閃絡(luò)，開創(chuàng)了我國長江流域 220KV線路無避雷線運行的先河。 1988 年 275KV 合成絕緣子線路 MOA 也已在雙回線路上運行。 研究結(jié)果顯示，在同桿雙回線路的一回線路上增加絕緣子，確實可使雙回線路同時跳閘的概率降低，但無法完全消除同時跳閘事故。但運行經(jīng)驗表明，此種作法效果不大。 將上述 3 條線路平均， ne/n= 或 ne=： 1。 a 有耦合線與無耦合線的跳閘率對比ne/n 220KV 廣東某線（ Td=82） 86.2 (～。 E、加裝可控放電避雷針。 B、加裝氧化鋅避雷器，這種方法造價高，效果最好，可以防止各種過電壓，但避雷器本身需要定期檢查試驗，運行成本較高，對于交通 不便的地主不適宜，一般用于 35KV 線路。 3 裝設(shè)氧化鋅避雷器 氧化鋅避雷器是現(xiàn)代避雷器第三代產(chǎn)品，是世界公認(rèn)的當(dāng)代最先進(jìn)防雷電器，在我國為 20 世紀(jì) 80 年代引進(jìn)日本生產(chǎn)設(shè)備和生產(chǎn)技術(shù)的新產(chǎn)品。對于備種電壓等級下的“相對危險因數(shù)”，均以桿塔接地電阻 為 7Ω時耐雷水平的相應(yīng)概率下的危險因素 為參數(shù)，其他桿塔接地電阻時的相對危險因數(shù)，則由該接地電阻下相應(yīng)耐雷水平的相應(yīng)概率與接地電阻為 7Ω時耐雷水平的相應(yīng)概率之比來確定。的保護(hù)角，也難免出現(xiàn)雷繞擊導(dǎo)線的情況 [9]。 1． 3 線路雷擊跳閘次數(shù)的計算結(jié)果與討論 除上述各點外，以前的標(biāo)準(zhǔn)中，關(guān)于輸電線路雷擊跳閘率計算的其他參數(shù)（如繞擊率 Pa、建弧率 η、擊桿率 g 等）在新標(biāo)準(zhǔn) [3]中均未作變化。該值與模擬試驗和直擊雷保護(hù)的運行經(jīng)驗相比，似乎偏大。 a 架空線雷害事故統(tǒng)計得出的 Td 和 r 之間的非線性關(guān)系 [6]進(jìn)行比較（參見圖 2），本 文認(rèn)為采用國際大電網(wǎng)會議 33 委員會推薦的計算輸電線路的防雷設(shè)計 東北 電力 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計論文 第 6 頁 共 33 頁 黑龍江 綏化 式較為合理。 D[1]。由 106 個雷擊塔頂?shù)睦纂娏鞣禍y試數(shù)據(jù)推出的概率分布公式為 lgP 1 =I/ (1) 式中， I 為雷電流， kA。由于雷電流在分流之后，仍會有少部分沿導(dǎo)線進(jìn)入設(shè)備，這對于不耐高壓的微電子設(shè)備來說仍是很 危險的，所以對于這類設(shè)備在導(dǎo)線進(jìn)入機殼前應(yīng)進(jìn)行多級分流。 3 均壓連接 接閃裝置在捕獲雷電時，引下線立即升至高電位，會對防雷系統(tǒng)周圍的尚處于地電位的導(dǎo)體產(chǎn)生旁側(cè)閃絡(luò)，并使其電位升高，進(jìn)而對人員和設(shè)備構(gòu)成危害。避雷針是一種主動式接閃裝置，其功能就是把閃電電流引導(dǎo)入大地。因 A 點與 B、 C、 D 點相連，所以這幾點電壓都為 100KV。第二是感應(yīng)雷。當(dāng)正負(fù)電荷累積達(dá)到一定的電荷值時，會在帶有不同極性的云團(tuán)之間以及動云團(tuán)對地之間形成強大的電場，從而產(chǎn)生云團(tuán)對云團(tuán)和云團(tuán)對地的放電過程，這就是通常所說的內(nèi)電和響雷。 東北 電力 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計論文 輸電線路的防雷設(shè)計 專 業(yè)： 電氣工程及其自動化 指導(dǎo)教師： 學(xué)生姓名： 尤忠寶 學(xué) 校： 東北 電力 大學(xué) 日 期： 2020 年 3 月 輸電線路的防雷設(shè)計 東北 電力 大學(xué)畢業(yè)設(shè)計論文 第 1 頁 共 33 頁 黑龍江 綏化 目 錄 一、前言 .............................................................................................................. 3 二、輸電線路雷電的原 因及危害的種類