【正文】 Y 對于一般高度 (40m以下 )的桿塔 ， 在工程近似計算中采用圖 822（ b） 的集中參數(shù)等值電路進行分析計算 ， 考慮到雷擊點的阻抗較低 ， 故略去雷電通道波阻的影響 。 s??NANCHANG INSTITUTE OF TECHNOLOGY 雷擊桿塔頂部發(fā)生閃絡(luò)并建立電弧引起跳閘的次數(shù) ,雷繞過避雷線擊于導(dǎo)線發(fā)生閃絡(luò)并建立電弧引起跳閘的次數(shù) 。 NANCHANG INSTITUTE OF TECHNOLOGY 1. 直擊雷過電壓的防護 直擊雷防護的措施主要是裝設(shè) 避雷針 或 避雷線 ，使被保護設(shè)備處于避雷針或避雷線的保護范圍之內(nèi) ，同時還必須防止雷擊避雷針或避雷線時引起與被保護物的反擊事故 。進線段保護的作用在于限制流經(jīng)避雷器的雷電流幅值和侵入波的陡度 。高低壓繞組運行而中壓開路時，若有侵入波從高壓端線路襲來，繞組中電位的起始與穩(wěn)態(tài)分布以及最大電位包絡(luò)線都和中性點接地的繞組相同。 5) 電機繞組中性點一般是不接地的。 （ 3）非直配電機的防雷保護 ?NANCHANG INSTITUTE OF TECHNOLOGY 6. 氣體絕緣變電所的防雷保護 氣體絕緣變電所 (GIS)是將除變壓器以外變電所內(nèi)的高壓電器設(shè)備及母線封閉在一個接地的金屬殼內(nèi) ， 殼內(nèi)充以 3～ 4個大氣壓的 SF6氣體作為相間及相對地的絕緣 。 埋入地中并直接與大地接觸的金屬導(dǎo)體稱為 接地極 。當人觸及漏電外殼，加于人手腳之間的電壓，稱為 接觸電壓 。 土壤電阻率 主要取決于其化學(xué)成分及濕度大小 ， 計算防雷接地裝置所采用的土壤電阻率應(yīng)取雷季中最大可能的數(shù)值 ， 一般按下式計算： ? ???? 0?式中： ? —— 土壤電阻率，單位為 Ω 高壓線路桿塔的自然接地極的工頻接地電阻簡易計算式為 ,k為各種型式接地裝置簡易計算式系數(shù) ， 為土壤電阻率 。 ?????E?ENANCHANG INSTITUTE OF TECHNOLOGY 圖 842 接地裝置的電位分布 Ut— 接觸電壓 Us— 跨步電壓 NANCHANG INSTITUTE OF TECHNOLOGY 接地裝置對地電位 u與通過接地極流入地中電流 i的比值稱為 接地電阻 。 ?可按雷擊點的不同把線路的落雷分為三種情況： 繞擊導(dǎo)線、雷擊檔距中央的避雷線和雷擊桿塔。 在多雷區(qū)的非直配電機 ， 宜在電機出線上裝設(shè)一組旋轉(zhuǎn)電機用的 避雷器 。 3) 保護旋轉(zhuǎn)電機用的磁吹避雷器 (FCD型 )的保護性能與電機絕緣水平的配合裕度很小。 在任一相低壓繞組加裝閥式避雷器 。 但在實際中 ， 變電所有許多電氣設(shè)備需要防護 ， 而電氣設(shè)備總是分散布置在變電所內(nèi) ， 常常要求盡可能減少避雷器的組數(shù) ， 又要保護全部電氣設(shè)備的安全 ， 加上布線上的原因 ， 避雷器與電氣設(shè)備之間總有一段長度不等的 距離 。因此，發(fā)電廠和變電所的防雷保護要求十分可靠。 其概率稱為建弧率以 表示 ， 與沿絕緣子串和空氣間隙的平均運行電壓梯度有關(guān) 。 圖 821 有避雷線線路直擊雷的 三種情況 NANCHANG INSTITUTE OF TECHNOLOGY （ 1） 雷擊桿塔塔頂時的耐雷水平 運行經(jīng)驗表明 ， 雷擊桿塔的次數(shù)與避雷線的根數(shù)和經(jīng)過地區(qū)的地形有關(guān) ， 雷擊桿塔次數(shù)與雷擊線路總次數(shù)的比值稱為 擊桿率 g， DL/T 620— 1997標準 ， 擊桿率 g可采用表 85所列數(shù)據(jù) 。 這是因為輸電線路綿延數(shù)千里 、 地處曠野 、 又往往是周邊地面上最為高聳的物體 ， 因此極易遭受雷擊 。 金屬氧化物避雷器的 結(jié)構(gòu)非常簡單 ， 僅由相應(yīng)數(shù)量的氧化鋅閥片密封在瓷套內(nèi)組成 ， 所以也稱氧化鋅避雷器 。 它分 普通型 和磁吹型 兩大類 。 ，這時即認為導(dǎo)線已處于避雷線的保護范圍之內(nèi)。兩線外側(cè)的保護范圍按單根避雷線的計算方法確定。 三支等高避雷針所形成的三角形的外側(cè)保護范圍分別按兩支等高避雷針的計算方法確定 。 保護范圍是按照保護概率 %確定的空間范圍 （ 即屏蔽失效率或繞擊率 %） 。 ?雷電過電壓的形成 ?直擊雷過電壓 ?感應(yīng)雷過電壓 返回 （本節(jié)完） NANCHANG INSTITUTE OF TECHNOLOGY 防雷保護設(shè)備 雷電放電作為一種強大的自然力的爆發(fā)是難以制止的，產(chǎn)生的雷電過電壓可高達數(shù)百至數(shù)千 kV，如不采取防護措施，將引起 電力系統(tǒng)故障 ，造成大面積停電。 雷電流陡度的直接測量更為困難 ， 常常根據(jù)一定的幅值 、 波頭和波形來推算 。實測統(tǒng)計資料表明，不同的地形地貌，雷電流正負極性比例不同，負極性所占比例在 75%~90%之間 ，因此，防雷保護都取負極性雷電流進行研究分析。 先導(dǎo)放電階段 主放電階段 余輝放電階段 雷電放電過程 NANCHANG INSTITUTE OF TECHNOLOGY 圖 81 負雷云下行雷的過程 (a)負下行雷的光學(xué)照片描繪圖 (b)放電過程中雷電流的變化過程 返回 NANCHANG INSTITUTE OF TECHNOLOGY 有關(guān)的雷電參數(shù) 雷電放電受氣象條件、地形和地質(zhì)等許多自然因素影響，帶有很大的隨機性，因而表征雷電特性的各種參數(shù)也就具有統(tǒng)計的性質(zhì)。 雷云的形成 NANCHANG INSTITUTE OF TECHNOLOGY 雷云的形成過程是綜合性的。羅蒙諾索夫（ Jiomohocob）、L ? 有必要理解雷電產(chǎn)生的原因 、 過程及參數(shù) ， 以理解 防雷原理 及設(shè)計 防雷設(shè)備 。特別是利用高速攝影、自動錄波、雷電定向定位等現(xiàn)代測量技術(shù)對雷電進行的觀測研究，大大豐富了人們對雷電的認識。 NANCHANG INSTITUTE OF TECHNOLOGY 最后形成帶正電的云粒子在云的上部，而負電的水成物在云的下部，或者帶負電的水成物以雨或雹的形式下降到地面。 雷暴小時 Th 雷暴小時是指平均一年內(nèi)的有雷電的小時數(shù)，單位 h/a。 NANCHANG INSTITUTE OF TECHNOLOGY 放電之后 ， 約有一半存在連續(xù)的 后續(xù)電流 ， 至少持續(xù) 40ms， 電流從數(shù)十至 500kA， 平均約 100kA。 圖 83 雷擊大地時的計算模型 (a)模擬先導(dǎo)放電 (b)模擬主放電 (c)主放電通道電路 (d)等值電路 NANCHANG INSTITUTE OF TECHNOLOGY 由于雷云對地放電過程中，放電通道周圍空間電磁場的 急劇變化 ，會在附近線路的導(dǎo)線上產(chǎn)生 過電壓 。 NANCHANG INSTITUTE OF TECHNOLOGY 本節(jié)內(nèi)容： ? 避雷針防雷原理及保護范圍 ? 避雷線防雷原理及保護范圍 ? 避雷器工作原理及常用種類 返回 NANCHANG INSTITUTE OF TECHNOLOGY 避雷針防雷原理及保護范圍 避雷針是明顯高出被保護物體的金屬支柱，其針頭采用圓鋼或鋼管制成，其作用是 吸引 雷電擊于自身，并將雷電流迅速泄入大地，從而使被保護物體免遭直接雷擊。 NANCHANG INSTITUTE OF TECHNOLOGY 兩針間 hx水平面上保護范圍的一側(cè)最小寬度 bx應(yīng)按圖 88確定。 圖 810 三、四支等高避雷針在 hx水平面上的保護范圍 (a)三支等高避雷針在 hx水平面上的保護范圍 (b)四支等高避雷針在 hx水平面上的保護范圍 返回 NANCHANG INSTITUTE OF TECHNOLOGY 避雷線防雷原理及保護范圍 避雷線，通常又稱架空地線，簡稱地線。 圖 812 兩根平行避雷線的保護范圍 NANCHANG INSTITUTE OF TECHNOLOGY 表示避雷線對導(dǎo)線的保護程度，工程中常用保護角 α來表示，如圖 813所示。 避雷器的常用類型有：保護間隙、排氣式避雷器（常稱管型避雷器）、閥式避雷器和金屬氧化物避雷器（常稱氧化鋅避雷器）四種。 NANCHANG INSTITUTE OF TECHNOLOGY 圖 816 單個火花間隙結(jié)構(gòu) 1— 黃銅電極 2— 云母