【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 （ ） 式中 kkZ 為避雷線(xiàn)自波阻抗； jkZ 為 k 號(hào)導(dǎo)線(xiàn)與 j 號(hào)導(dǎo)線(xiàn)之間的互波阻抗。 （ 2）耦合系數(shù) 由導(dǎo)線(xiàn)的空 間幾何尺寸決定，耦合系數(shù)對(duì)多導(dǎo)線(xiàn)系統(tǒng)的過(guò)電壓保護(hù)有很重要的意義。 對(duì)雙避雷線(xiàn)的單回線(xiàn)路： 第 頁(yè) 6西華大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 1223131112112311131211231311 KKKZZZZZZZZZZK????????? （ ） 沖擊電暈套的存在使導(dǎo)線(xiàn)截面尺寸增大，輸電線(xiàn)與架空避雷線(xiàn)間耦合系數(shù)也增大，這種變化用電暈效應(yīng)校正系數(shù)來(lái)修正輸電線(xiàn)與避雷線(xiàn)之間的系數(shù) 10 KKK ?? （ ） 式中 1K 為修正系數(shù)，耦合系數(shù)的修正系數(shù) 1K ，見(jiàn)表 表 耦合系數(shù)的電暈修正系數(shù) 1K 線(xiàn)路額定電壓 /kV 20~35 60~110 154~330 500 1000 兩條避雷線(xiàn) 1 條避雷線(xiàn) — — （ 3）桿塔的電感與分流系數(shù) 桿塔的的電感與桿塔的高度密切相關(guān)，不同類(lèi)型的桿塔，對(duì)應(yīng)的等值電感也不相同，可由表 查得。 表 桿塔的電感和波阻抗的平均值 桿塔型式 桿塔電感 / H? /m 桿塔電阻 /? 無(wú)拉線(xiàn)水泥單桿 250 有拉線(xiàn)水泥單桿 125 無(wú)拉線(xiàn)水泥雙桿 125 鐵 塔 150 門(mén) 型 鐵 塔 125 考慮到累計(jì)點(diǎn)的阻抗較低，故在計(jì)算中可略去雷電通道波阻的影響。由于避雷線(xiàn)的分流左右，流經(jīng)桿塔的電流 gti 將小與雷電流 Li 。 Lgt ii ??? （ ） 式中 β為分流系數(shù)；查表 可得。 表 一般長(zhǎng)度檔距的線(xiàn)路桿塔分流系數(shù)β 線(xiàn)路額定電壓 /kV 避雷線(xiàn)根數(shù) β值 110 1 2 220 1 2 330 2 500 2 1000 2 第 頁(yè) 7西華大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) （ 4）耐雷水平 雷擊線(xiàn)路時(shí)線(xiàn)路絕緣不發(fā)生沖擊閃絡(luò)的最大雷電流 1I ? ? ?????? ????????? ??? %501cgtch hLRKUI? （ ） 式中的沖擊閃絡(luò)電壓 kVu %50 ? 對(duì)于反擊耐雷水平的計(jì)算步驟如下： 1) 求避雷線(xiàn)的平均高度 gh ： gh =避雷線(xiàn)高度 2/3 弧垂 2) 求導(dǎo)線(xiàn)平均高度 ch ： ch =導(dǎo)線(xiàn)高度 2/3 弧垂 3) 求避雷線(xiàn)對(duì)外側(cè)導(dǎo)線(xiàn)的幾何耦合系數(shù)： 00112231311121123111312112313011KKKKKKKZZZZZZZZZZK???????????? 4) 計(jì)算桿塔沖擊電感： ? ? h H??? h 為 桿 塔 高 度 5) 確定桿塔分流系數(shù)： ?? 6) 計(jì)算耐雷水平：? ? ?????? ????????? ??? %501cgtch hLRKUI? 反擊跳閘率的計(jì)算 （ 1） 擊桿率 在線(xiàn)路落雷總次數(shù)中雷擊桿塔的次數(shù)與避雷線(xiàn)的根數(shù)和經(jīng)過(guò)地區(qū)的地形地貌有關(guān)。雷擊桿塔次數(shù)與雷擊線(xiàn)路總次數(shù)的比值稱(chēng)為擊桿率 g，用規(guī)程法建議擊桿率，如表 表 擊桿率 g 避雷線(xiàn)根數(shù) 地 形 0 1 2 平 原 1/2 1/4 1/6 山 區(qū) 1 1/3 1/4 （ 2） 建弧率 當(dāng)線(xiàn)路著雷后，由沖擊閃絡(luò)轉(zhuǎn)為工頻電弧的概率與弧道中的平均電場(chǎng)強(qiáng)度有關(guān)，也與閃絡(luò)瞬間工頻電壓的瞬時(shí)值和去 游離條件有關(guān)。根據(jù)實(shí)驗(yàn)和運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，沖擊閃絡(luò)轉(zhuǎn)為穩(wěn)定工頻電弧的概率 — 稱(chēng)為建弧率，以 ? 表示，可按下式計(jì)算 第 頁(yè) 8西華大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) )%( ?? E? （ ） 式中 E 為絕緣子串的平均運(yùn)行電壓梯度， [kV（有效值） /m]。 對(duì)中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng) jeluE 3? （ ） 對(duì)中性點(diǎn)不解地系統(tǒng) jeluE 2? （ ） 式中對(duì)于中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)且為鐵橫擔(dān)時(shí)， eu 為線(xiàn)路額定電壓 [kV（有效值） ]；jl 為絕緣子串閃絡(luò)距離（ m）。 對(duì)于中性點(diǎn) 不接地系統(tǒng)，單相閃絡(luò)不會(huì)引起跳閘，只有當(dāng)?shù)诙鄬?dǎo)線(xiàn)再閃絡(luò)后才會(huì)成相間閃絡(luò)而跳閘，因此在公式中應(yīng)是線(xiàn)電壓和相間絕緣長(zhǎng)度。 實(shí)踐證明，當(dāng) ? ?? ? mkVE /6 有效值? 時(shí)，可以近似認(rèn)為 0?? 。 運(yùn)用規(guī)程法計(jì)算反擊跳閘率，計(jì)算步驟如下： 7）求雷電流超過(guò) 1I 的概率： 881 110IP ?? 8）確定建弧率： ?? 9）確定擊桿率：? ?? ?平原山區(qū)61g41??g 10）計(jì)算反擊跳閘率： 年百公里次 /11 ?N g Pn ? 其中 ThbNb ???? 10010004? N — 線(xiàn)路手雷擊次數(shù)； b — 兩避雷線(xiàn)間的距離， m； bh — 避雷線(xiàn)平均高度， m，無(wú)避雷線(xiàn)時(shí)取為最上層導(dǎo)線(xiàn)高度； T — 線(xiàn)路經(jīng)過(guò)地區(qū)年平均雷電日數(shù)，對(duì)不同雷電日地區(qū)均應(yīng)換算到 40 雷電日，即 T=40。 1000kV 輸電線(xiàn)路實(shí)例分析 晉東南 南陽(yáng)桿塔分析 1000kV 晉東南 南陽(yáng)線(xiàn)路為單回線(xiàn)，導(dǎo)線(xiàn)型號(hào)為 35/5008 ?? LGJ 鋼芯鋁絞線(xiàn)，分裂間距為 400mm ，兩條底線(xiàn)型號(hào)均為 ACLB G J 20210 ?? ，晉東南 南陽(yáng)導(dǎo)線(xiàn)為水平排列，晉東南 南陽(yáng)線(xiàn)路參數(shù)，見(jiàn)表 ；晉東南 南陽(yáng)導(dǎo)線(xiàn)和避雷線(xiàn)布置參數(shù)，見(jiàn)表 ；采用 第 頁(yè) 9西華大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 桿塔見(jiàn)圖 。 圖 晉東南 南陽(yáng)桿塔參數(shù) 表 “晉東南 南陽(yáng)”線(xiàn)路參數(shù) 導(dǎo)線(xiàn)型號(hào) 標(biāo)稱(chēng)截面 (mm2) 結(jié)構(gòu)參數(shù) (直徑 /㎜ ) 計(jì)算截面 （ mm2） 外徑 (mm2) 直流電阻 (Ω /km) 鋁 /鋼 鋁 鋼 鋁 鋼 總計(jì) 不大于 LGJ500/45 500/45 48/ 7/ 30 LBGJ15020 150 19/ 16 表 “晉東南 南陽(yáng)”導(dǎo)線(xiàn)和避雷線(xiàn)布置參數(shù)（單位 ： m） 導(dǎo)線(xiàn)間的水平距離 地線(xiàn)間的水平距離 導(dǎo)線(xiàn)在桿塔上的懸掛高度 底線(xiàn)在桿塔上的懸掛高度 導(dǎo)線(xiàn) 弧垂 地線(xiàn) 弧垂 17 15 根據(jù)規(guī)程法計(jì)算耐雷水平的步驟： 1）避雷線(xiàn)（地線(xiàn)）平均高度 mh b ???? 2）導(dǎo)線(xiàn)平均高度 第 頁(yè) 10西華大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) mh d ???? 避雷線(xiàn)半徑 mmsrb ??? ?? 3） 計(jì)算避雷線(xiàn)與導(dǎo)線(xiàn)的耦合系數(shù)。 由于避雷線(xiàn)對(duì)外側(cè)導(dǎo)線(xiàn)的耦合系數(shù)比對(duì)中相導(dǎo)線(xiàn)的耦合系數(shù)小，線(xiàn)路絕緣上的過(guò)電壓更為嚴(yán)重，故取作計(jì)算條件。先分別求出避雷線(xiàn)之間的耦合系數(shù) 12K ，避雷線(xiàn)和導(dǎo)線(xiàn)之間的耦合系數(shù) 13K 、 23K 。 2lnln3222231139。3111313 ??????????bbrhddZZK 2lnln3222232239。3112323 ??????????bbrhddZZK 2lnln32221139。2111212 ?????????bbrhddZZK 因此，雙避雷線(xiàn)對(duì)外側(cè)導(dǎo)線(xiàn)的幾何耦合系數(shù) 0K 為： 12 23130 ?? ??? ?? K KKK 經(jīng)電暈修正后耦合系數(shù) K ，修正系數(shù)查表 可得 ?K ????? KKK 4）桿塔等值電感 gtL ，桿塔電感查表 HhL gt ?1 6 2 2 ????? 5）分流系數(shù) ?? （查表 ） 本計(jì)算過(guò)程考慮工頻電壓的影響，即： kVUuu 2100040003 239。 %50%50 ??????? 6）雷擊桿塔時(shí)的耐雷水平 1I 為： 第 頁(yè) 11西華大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) ? ? ? ? kAhLRkuIdgtch39。%501 ??????? ??????? ????????? ????????? ???? 7）超過(guò)耐雷水平 1I 的概率 1P 為： 02 88 48881 1 ??? ?? IP 8）落淚次數(shù)（ 40 個(gè)雷電日）： )(69401001000 4 次?????????? ThbN b? 9） 100km 雷擊桿塔的反擊跳閘率：（擊桿率 g 查表 ） 平原： 616911 ???????????? PNgn ? 山區(qū)： 416911 ???????????? PNgn ? 南陽(yáng) 荊門(mén)桿塔分析 1000kV 南陽(yáng) 荊門(mén)線(xiàn)路為單回線(xiàn)，導(dǎo)線(xiàn)型號(hào)為 35/5008 ?? LGJ 鋼芯鋁絞線(xiàn)，分裂間距為 400mm ，兩條底線(xiàn)型號(hào)均為 ACLB G J 20210 ?? ，南陽(yáng) 荊門(mén)導(dǎo)線(xiàn)為三角形排列。見(jiàn)圖 圖 南陽(yáng) 荊門(mén)桿塔參數(shù) 第 頁(yè) 12西華大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 南陽(yáng) 荊門(mén)的線(xiàn)路參數(shù)，見(jiàn)表 ；南陽(yáng) 荊門(mén)的導(dǎo)線(xiàn)和避雷線(xiàn)布置的參數(shù)，見(jiàn) 表 。 表 南陽(yáng) 荊門(mén)線(xiàn)路參數(shù) 導(dǎo)線(xiàn)型號(hào) 標(biāo)稱(chēng)截面 (mm2) 結(jié)構(gòu)參數(shù) (直徑 /mm) 計(jì)算截面 (mm2) 外徑 (mm2) 直流電阻 (Ω /km) 鋁 /鋼 鋁 鋼 鋁 鋼 總計(jì) 不大于 LGJ500/45 500/45 48/ 7/ 30 LBGJ15020 150 19/ 16 表 南陽(yáng) 荊門(mén)導(dǎo)線(xiàn)和避雷線(xiàn)布置參數(shù)（單位： m） 導(dǎo)線(xiàn)間的水平距離 地線(xiàn)間的水平距離 導(dǎo)線(xiàn)在桿塔上的懸掛高度 底線(xiàn)在桿塔上的懸掛高度 導(dǎo)線(xiàn) 弧垂 地線(xiàn) 弧垂 31 24 12 1）避雷線(xiàn)（地線(xiàn)）平均高度 mh b ???? 2）導(dǎo)線(xiàn)平均高度 mh d ???? 避雷線(xiàn)半徑 mmsrb ??? ?? 3）避雷線(xiàn)之間的耦合系數(shù) 12K ，避雷線(xiàn)和導(dǎo)線(xiàn)之間的耦合系數(shù) 13K 、 23K ： 672ln2lnln3222231139。3111313 ??????????bbrhddZZK 672ln2lnln3222232239。3112323 ??????????bbrhddZZK