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10kV配电线路雷击跳闸率的计算分析摘要：电力系统包括发电、输电和配电，以及这5个部分的电源，10kV配电线路是整个配电系统的重要组成部分，10kV配电线路进行电力负荷进行合理科学的分配，因此，稳定运行的10kV配电线路，是整个电源系统的关键。
但配电线路存在绝缘性能差的缺点，配电网网架结构也很复杂，这些特点决定了10kV配电线路防雷效果不甚理想。
此外，雷电将在导线上形成一个可达500kV的感应雷电压，该电压等级的电流超过了10kV配电线路额定绝缘水平。
当前，我国使用中的6～35kV电压级别的配网中，由于雷击跳闸事故频繁发生，同时雷击事故，对电源开关装置的正常运行，电网用避雷器装置和变压器装置造成了很严重的影响。
关键词：10kV配电线路；雷击跳闸率；计算1 10kV线路遭受雷击原因1.1绝缘导线线路防雷措施不力我公司地处江苏宿迁宿豫区，通过改造，10kV配电线路导线已换成了架空绝缘导线，绝缘导线线路遭雷击事故大多数发生在比较空旷或地势较高的区域。
由于城区建筑物及树木等的屏蔽作用，线路遭受直击雷和绕击雷的概率较小，仅约占雷害事故的10%，而线路附近发生的雷云对地放电，产生感应过电压引起的线路故障则占90%。
由于绝缘导线线路防雷措施仍和原来的裸导线线路防雷措施一样，致使在一个雷电日中曾有多条馈线的断路器跳闸，并发生了多起雷击绝缘导线断线事故。
1.2 10kV线路避雷器安装不足虽然配电变压器处安装了氧化锌避雷器，但一些较长的10kV架空线路安装线路型氧化锌避雷器的数量却不足。
1.3 线路上绝缘子清洁度不足线路上采用的P－15针式绝缘子爬电距离为28cm，是多年生工业污染或自然盐、粉尘等污染，如在高湿度的天气条件下的雨和雾，粉尘的湿润污秽表面，表面电导的增加，绝缘子泄漏电流的增加，引起的工频和冲击闪络电压下绝缘子的电压（击穿电压）下降明显。
它甚至可以在工作电压下发生闪络。
1.4 线路导线接触不良早期电网建设中习惯使用并沟线夹作为10kV线路的连接器，有的甚至采用缠绕法接线，这些都不是导线的最佳连接方法，致使导线连接点接触不良，经受不住强大雷击电流的冲击而烧断。
打雷被雷劈的几率是多少打雷被雷劈的几率是多少速看100万分之一被雷劈中的概率约是100万分之一。
据不完全统计:20XX年全国发生雷电灾害19982起,其中雷击造成717人死亡,受伤640人。
以全国13亿人口来算,每个人被雷劈中的概率约为100万分之一。
打雷开风扇睡觉安全吗电风扇晚上一直开着睡通常是可以的，但是也需要根据具体的情况决定。
如果天气较为炎热，有可能会影响到睡眠质量，因此可以在晚上睡觉的时候开电风扇，通常可以使身体更加的凉爽，而且还可以提高睡眠质量，但是在开电风扇睡觉的时候，尽量避免对着头部，直吹风的，很有可能会导致身体受风着凉，另外还有可能会导致身体出现一些不适的症状，另外还可以通过开空调的方法降低室内的温度，但是在开空调的时候尽量避免温度调的过低，需要调在24度到26度，还要避免风扇对着身体。
打雷雨天气到底能不能拨打或接听电话，你不能打电话，因为雷声被手机本身损坏了。
在雨天中达到机会的机会永远不会有科学的基础。
当雷鸣时，移动电话的磁场将具有一定的变化，但对人体造成威胁是不够的。
移动电话频率高达900至1800 MHz，闪电的频率仅为几十兆瓦，通常没有问题。
尤其是计算机，雷击极易引起计算机硬件和网络损坏，即使计算机有一个良好的地线，最好不要访问互联网，因为闪电可以沿着信号线侵入设备内部，销毁计算机主板的芯片、接口等。
夏天为什么会打雷夏天为什么会打雷：打雷是因为云层积累了大量的电荷，所以形成了雷电。
雷一定是和闪电联系在一起的，是由于闪电击穿空气以后，高温引起空气急剧膨胀，带来的震耳欲聋的冲击波。
正因为有了闪电，才有了隆隆的雷声。
打雷天气的基本简介雷电是雷雨云中的放电现象。
形成雷雨云一般要具有两个条件，充足的水汽和剧烈的对流运动。
冬天，由于空气寒冷干燥，加之太阳辐射较弱，空气中不易形成对流，因而很少有雷电。
但有时冬季气温偏高就形成了雷雨云，产生了雷电，并出现雨雪天气。
对流特别强盛，还可形成冰雹，这就会产生所谓冬打雷的天气现象。
式中：H -杆塔高度，R -杆塔计径，r 3-塔基半径，h 1-塔基到中点的高度，波形如图2所示。
2仿真计算
从表1可知：输电线路在相同架设方式下，最大击距随地面倾角增大而增大。
因此，捕雷面积、雷击概率都随之增大，相应的最大绕击雷电流也愈大。
计算中，考虑到本文所研究的330kV 工程均处于山区和丘陵地形，地面倾角都比较大，因此可能遭受的绕击雷电流幅值较大。
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—作者简介:徐宇骏（1991-），男，安徽安庆人，本科，研究方向为高
电压与绝缘、电力系统保护控制。
图1杆塔的等效电路
图2 1.2/50的标准雷电波。
1 雷电基本知识●1.1 雷电是什么雷电是大自然中发生强烈闪光伴有巨大隆隆爆炸声的现象，是一种既恐怖又壮观的大气物理现象。
全球每年约有十亿次雷暴发生，就整个地球表面而言，每秒钟的落地闪就有30－100次，平均每天发生闪电约800万次。
闪电的的平均电流是3万安培,最大电流可达30万安培。
闪电的电压很高,约为1亿至10亿伏特。
一个中等强度雷暴的功率可达一千万瓦,相当于一座小型核电站的输出功率。
带有电荷的雷云与地面的突起物接近时,它们之间就发生激烈的放电，强烈的闪光和爆炸的轰鸣声。
闪电通道中温度骤增,形成强烈的冲击波、剧变的静电场和电磁辐射，常常造成人畜伤亡，建筑物损毁、引发火灾以及造成电力、通信和计算机系统的瘫痪事故，给国民经济和人民生命财产带来巨大的损失。
雷电灾害是最严重的十大自然灾害之一。
●1.2 雷电的形成在天气闷热潮湿的时候，地面上的水受热变为蒸汽，并且随地面的受热空气而上升，在空中与冷空气相遇，使上升的水蒸汽凝结成小水滴，形成积云。
云中水滴受强烈气流吹袭，分裂为一些小水滴和大水滴，较大的水滴带正电荷，小水滴带负电荷。
细微的水滴随风聚集形成了带负电的雷云；带正电的较大水滴常常向地面降落而形成雨，或悬浮在空中。
由于静电感应，在大地表面相对带负电的雷云的区域感应出正电荷。
这样雷云与大地之间形成了电场，当电场强度超过击穿大气的强度时，即发生了雷云与大地间的放电，从而形成了雷电。
●1.3 雷电的种类由于大气分布的不均匀和云团荷电的差异性，雷云的放电通道呈多种形式，所发生的空间位置也不同。
按闪电形状可分为：线状雷、带状雷、片状雷、连珠状和球状雷。
线状雷最为常见，线状闪电大多是雷云与大地间的放电（约50%-70%以上），也有雷云之间的放电。
这种闪电可以同时击在不同的地方。
一般表现为一种蜿蜒曲折枝杈纵横的巨型电气火花，长约2-3km，也有长达10km的，具有丰富的分叉，类似树枝状，所以也称枝状闪电。
带状闪电是由连续数次的放电组成，是宽度达十几米的一类闪电，它比线状闪电要宽几百倍，在各次闪电之间，闪电路径因受风的影响而发生移动，使得各次单独闪电互相靠近，形成一条带状。
随着国民经济的发展与电力需求的不断增长，电力生产的安全问题也越来越突出。
对于送电线路来讲，雷击跳闸一直是影响高压送电线路供电可靠性的重要因素。
由于大气雷电活动的随机性和复杂性，目前世界上对输电线路雷害的认识研究还有诸多未知的成分。
进行高压送电线路设计时要全面考虑，综合分析每一条线路的具体情况，通过安全、经济、质量比较，选取有针对性的防雷设计技术措施，以达到提高供电可靠性的目的。
线路防雷保护首先在于抓好基础工作，目前国内外在雷电防护手段上并没有出现根本的变化，很大程度上要依赖传统的技术措施，只要运用得好，仍然是可以信赖的。
对已投运的线路，应结合地区的地貌、地形、地质以及土壤状况与接地电阻的合理水平给出正确的评价，找出可能存在薄弱环节或缺陷，因地制宜地采取措施。
高压送电线路遭受雷击的事故主要与四个因素有关：线路绝缘子的50%放电电压;有无架空地线;雷电流强度;杆塔的接地电阻。
高压送电线路各种防雷措施都有其针对性，因此，在进行高压送电线路设计时，我们选择防雷方式首先要明确高压送电线路遭雷击跳闸原因。
根据高压送电线路的运行经验、现场实测和模拟试验均证明，雷电绕击率与避雷线对边导线的保护角、杆塔高度以及高压送电线路经过的地形、地貌和地质条件有关。
对山区的杆塔，我们的计算公式是：
山区高压送电线路的绕击率约为平地高压送电线路的3倍。
山区设计送电线路时不可避免会出现大跨越、大高差档距，这是线路耐雷水平的薄弱环节;一些地区雷电活动相对强烈，使某一区段的线路较其它线路更容易遭受雷击。
雷击杆、塔顶部或避雷线时，雷电电流流过塔体和接地体，使杆塔电位升高，同时在相导线上产生感应过电压。
如果升高塔体电位和相导线感应过电压合成的电位差超过高压送电线路绝缘闪络电压值，即Uj > U50%时，导线与杆塔之间就会发生闪络，这种闪络就是反击闪络。
序号对照项目反击绕击 1 雷电流测量电流较大(结合电流路径) 电流较小(结合电流路径) 2 接地电阻大小 3 闪络基数及相数一基多相或多基多相单基单相或相临两基同相 4 塔身高度较高较低 5 地形特点一般，不易绕击山坡及山顶易绕击处 6 闪络相别耐雷水平低相(如下相) 易绕击的相(如上相)
由以上公式可以看出，降低杆塔接地电阻Rch、提高耦合系数k、减小分流系数β、加强高压送电线路绝缘都可以提高高压送电线路的耐雷水平。
在实际设计中，我们着重考虑降低杆塔接地电阻Rch和提高耦合系数k的方法作为提高线路耐雷水平的主要手段。
清楚了送电线路雷击跳闸的发生原因，对照下面表1内容，我们就可以有针对性的对设计中送电线路经过的不同地段，不同地理位置的杆塔采取相应的防雷措施。
⑴加强高压送电线路的绝缘水平。
高压送电线路的绝缘水平与耐雷水平成正比，加强零值绝缘子的检测，保证高压送电线路有足够的绝缘强度是提高线路耐雷水平的重要因素。
我们在设计高压线路时充分比较各种绝缘子的性能，分析其特性，认为玻璃绝缘子有较好的耐电弧和不易老化的优点，并且绝缘子本身具有自洁性能良好和零值自爆的特点。
特别是玻璃是熔融体，质地均匀，烧伤后的新表面仍是光滑的玻璃体，仍具有足够的绝缘性能，所以设计中我们多考虑采用玻璃绝缘子。
⑵降低杆塔的接地电阻。
高压送电线路的接地电阻与耐雷水平成反比，根据各基杆塔的土壤电阻率的情况，尽可能地降低杆塔的接地电阻，这是提高高压送电线路耐雷水平的基础，是最经济、有效的手段。
对于土壤电阻率较高的疑难地区的线路，则应跳出原有设计参数的框框，特别是要强化降阻手段的应用，如增加埋设深度，延长接地极的使用，就近增加垂直接地极的运用
⑶根据规程规定：在雷电活动强烈的地区和经常发生雷击故障的杆塔和地段，可以增设耦合地线。
由于耦合地线可以使避雷线和导线之间的耦合系数增大，并使流经杆塔的雷电流向两侧分流，从而提高高压送电线路的耐雷水平。
⑷适当运用高压送电线路避雷器。
由于安装避雷器使得杆塔和导线电位差超过避雷器的动作电压时，避雷器就加入分流，保证绝缘子不发生闪络。
根据实际运行经验，在雷击跳闸较频繁的高压送电线路上选择性安装避雷器可达到很好的避雷效果。
目前在全国范围已使用一定数量的高压送电线路避雷器，运行反映较好，但由于装设避雷器投资较大，设计中我们只能根据特殊情况少量使用。
作为设计部门，我们在进行送电线路设计时还应注意以下几点：
(1) 在选择高压送电线路路径时，应尽量避开雷电多发区或对防雷不利的地方;对于易受雷击的杆塔接地，要尽量降低接地电阻。
(2) 在选择避雷方式时也要充分考虑本地区的防雷经验及特点，选用合适的避雷方法;
(3) 对于雷击多发区也应当减少大档距段的设计和在规程允许的范围内降低
塔高。
(4) 加强高压送电线路的验收。
对于新投产的高压送电线路，做好高压送电线路的验收工作，抽查接地体的埋深是否符合规程的要求，射线长度是否达到设计的长度，接地体与接地引下线是否有可靠的电气连接，这些都是保证杆塔可靠防雷基础。
(5) 对已投运的线路，生产单位要加大对老旧线路的投资和改造力度，对运行中发现问题较多的线路、雷击频发区段，要集中人力、资金，尽快进行改造。
在总结了送电线路防雷工作存在的问题和如何运用好常规防雷技术措施的基础上，我们认为雷电活动是小概率事件，随机性强，要做好送电线路的防雷工作，就必须抓住其关键点。
综上所述，为防止和减少雷害故障，设计中我们要全面考虑高压送电线路经过地区雷电活动强弱程度、地形地貌特点和土壤电阻率的高低等情况，还要结合原有高压送电线路运行经验以及系统运行方式等，通过比较选取合理的防雷设计，提高高压送电线路的耐雷水平。
雷电活动是一个复杂的自然现象，需要电力系统内各个部门的通力合作，才能尽量减少雷害的发生，将雷害带来的损失降低到最低限度。
