雷电电压及其保护.pptVIP

子情境3.2发电厂和变电站的防雷保护2．导线上方挂有避雷线上式表明，避雷线使导线上的感应雷过电压下降至(1—)倍。耦合系数愈大，导线上的感应雷过电压愈低。（kV）（kV）子情境3.2发电厂和变电站的防雷保护（二）雷击线路杆塔时，导线上的感应雷过电压1.一般高度的线路，无避雷线时感应雷过电压的最大值式中——感应过电压系数，其值等于以kA／计时的雷电流陡度值。（二）雷击线路杆塔时，导线上的感应雷过电压子情境3.2发电厂和变电站的防雷保护2.有避雷线时，导线上的感应雷过电压将降低为与直击雷过电压相比，感应雷过电压的波形较平缓，波头由几微秒到几十微秒，而波长可达数百微秒。子情境3.2发电厂和变电站的防雷保护3.2.7.2输电线路的直击雷过电压输电线路遭受直击雷的三种典型的情况：(1)雷击杆塔塔顶。(2)雷击避雷线档距中央。(3)雷绕过避雷线击于导线—称为“绕击”。图3-22子情境3.2发电厂和变电站的防雷保护一、雷击杆塔塔顶1．雷击塔顶时雷电流的分布图3-23子情境3.2发电厂和变电站的防雷保护2．塔顶电位图3-24子情境3.2发电厂和变电站的防雷保护塔顶的电位为式中为雷电流的波前陡度，则塔顶电位的幅值为雷电流幅值杆塔的冲击接地电阻杆塔等值电感子情境3.2发电厂和变电站的防雷保护3．导线电位和线路绝缘子串上的电压(1)导线电位等于其耦合电压与感应雷过电压之和，所以(2)作用在绝缘子串上的电压为横担高度处的杆塔电位与导线电位之差，即－（kV)(kV)（kV)子情境3.2发电厂和变电站的防雷保护取，，代入上式即得绝缘子串上的电压幅值为(kV)，+（kV）子情境3.2发电厂和变电站的防雷保护雷击塔顶后绝缘子串的电压随着雷电流瞬时值也随着时间而增大，当绝缘子串上的电压超过其50％冲击放电电压时，绝缘子串就发生闪络。因为这种闪络是接地的杆塔电位(绝对值)升高所致，所以通常称为逆闪络或反击。子情境3.2发电厂和变电站的防雷保护二、雷击避雷线档距中央图3-25子情境3.2发电厂和变电站的防雷保护由于避雷线与导线间的耦合作用，在导线上将耦合出电压，所以此时雷击点避雷线与导线间的空气间隙上所承受的最高电压为子情境3.2发电厂和变电站的防雷保护、由此可见，与耦合系数、雷电流陡度档距长度等因素有关。对于大跨越档距，雷击点的最高电位由雷电流幅值决定，即子情境3.2发电厂和变电站的防雷保护任务3.2.3变电站的进线段保护输电线路上靠近变电站1～2km的线段称为进线段。进线段具体的保护方法是：对未沿全线架设避雷线的35～110kV线路，在进线段内架设避雷线；对全线装有避雷线的线路，也将靠近变电站1～2km的线段列为进线保护段。子情境3.2发电厂和变电站的防雷保护为防止或减少在进线段内形成入侵波，进线保护段应具有较高的耐雷水平，避雷线的保护角一般不宜超过20°。这样，雷击进线段线路时发生反击和绕击的概率将大大减小。子情境3.2发电厂和变电站的防雷保护一、35kV以上架空进线段的保护图3-10子情境3.2发电厂和变电站的防雷保护1．进线段首端落雷，流经避雷器的雷电流计算图3-11子情境3.2发电厂和变电站的防雷保护式中——线路的波阻抗；——避雷器阀片的非线性伏安特性。可用图解法求出通过避雷器的雷电流幅值子情境3.2发电厂和变电站的防雷保护图3-12子情境3.2发电厂和变电站的防雷保护2．进入变电站的雷电波陡度的计算设进线段首端入侵波为斜角平顶波，因电晕效应变形后的波头长度，我国标准推荐可以用以下公式计算式中——进线段末端变形后的斜角波头长度，．——进线段首端斜角波波头的长度，。——进线段长度，km；——入侵波的幅值，kV。子情境3.2发电厂和变电站的防雷保护当雷在进线端外首端发生反击时，≈0，入侵波经过进线段长度后，相应的雷电波陡度为子情境3.2发电厂和变电站的防雷保护二、35kV及以上电缆进线段的保护图3-13子情境3.2发电厂和变电站的防雷保护对于变电站35kV及以上电缆进线段，在电缆与架空线的连接处，由于波的多