输电线路防雷技术及措施

根据理论分析和实验结果，当雷击点离导线的距离
S>65m，I≤100kA 时，导线上感应雷过电压幅值Ui可计算为：
Ui
?
25
Ihc S
式中 I — 雷电流幅值，kA；
hc — 导线悬挂的平均高度，m； S — 雷击点与导线的水平距离，m。
由于雷击地面时雷击点的自然接地电阻较大，雷电流幅 值一般不超过100kA，所以可按 I=100kA 估算线路上可能出 现的最大感应雷过电压。根据对这种过电压的实测证明，感 应雷过电压幅值一般不超过300~400kV。
雷击线路附近地面时导线上的感应过电压
感应雷过电压对35kV及以下输电线路，可能造成绝缘闪 络，而对于110kV及以上线路，由于线路的绝缘水平较高， 一般不会引起闪络。感应雷过电压在三相导线中存在，三相 导线上感应过电压在数值上的差别仅仅是导线高度的不同而 引起的，故相间电位差很小，所以感应过电压不会引起架空 线路的相间绝缘闪络。
如果先导通道中的电荷是全部瞬时被中 和的，则导线上的束缚电荷将全部瞬时 变为自由电荷，此时导线出现的电位仅 由这些刚解放的束缚电荷决定，显然等 于+U0(x)，这是静电感应过电压的极限。 实际上，主放电的速度有限，所以导线 上束缚电荷的释放是逐步的，因而静电 感应过电压将比+U0(x)小。
感应雷过电压的形成
雷击时，地线上的电位较高，将出现电晕，耦合系数 将变大为原来的k1倍，即k=k1k0，其中k0为导线间的几何耦 合系数，k1为考虑电晕效应的修正系数。
耦合系数的电晕修正系数k1
雷击杆塔塔顶或附近避雷线时的过电压
? 线路绝缘上承受的电压
不考虑塔顶与绝缘子悬挂点的电位差，线路绝缘两端 电压Ulj等于塔顶电位减去导线电位为：

直击雷过电压雷电直接击中杆塔、避雷线或导线引起的线路过电压反击：雷击杆塔或避雷线，造成绝缘子接地端电位比导线高绕击：雷电击中导线感应雷过电压雷击线路附近大地，由电磁感应在导线上产生的过电压（只对35kV以下线路有危险）雷击输线路的后果¾线路发生短路接地故障¾雷电波沿线路侵入变电所，破坏电气设备绝缘，造成停电事故衡量线路防雷性能的综合指标¾耐雷水平：线路遭受雷击所能耐受不至于引起闪络的最大雷电流（kA）¾雷击跳闸率：每100km线路每年因雷击引起的跳闸次数¾静电感应先导阶段（假设为负先导）由于静电感应，最靠近先导通道的一段导线上感应形成形成束缚电荷主放电阶段先导通道中的负电荷自下而上被迅速中和，导线上的正束缚电荷迅速释放，形成电压波向两侧传播由于主放电的平均速度很快，导线上的束缚电荷的释放过程也很快，所以形成的电压波u＝iZ幅值可能很高由于避雷线耦合作用出现的电位：ku t 极性与雷电流相同雷击塔顶时的感应电位：极性与雷电流相反ah d (1-k 0)(最大值）导线电位¾雷击杆塔时导线的电位f d i t k ah u τ/)1(0−=f d t i t d t k ah ku u ku u τ/)1(0−−=+=)1(0k ah ku u ku U d t i t d −−=+=α雷击避雷线档距中央示意图情况1A 点最高电位fs v l τ<×/5.02sss A Z Z Z Z v l u +=002αAs u k u )1(−=空气间隙最高电压U s 等于间隙的U 50%时得到最小间隙距离SkV S U 750%50=ss s Z Z Z Z v k S +−≥002750)1(α我国规程1012.0+≥l S¾雷击杆塔时的跳闸率n 1η11NgP n =)a km /1(22⋅=ηαP NP n ¾绕击导线时的跳闸率n 2g ：为击杆率，雷击杆塔次数占雷击线路总数的比例；与避雷线根数和地形有关P 1：雷电流幅值超过雷击杆塔的耐雷水平的概率P a ：绕击率，P 2：雷电流幅值超过绕击耐雷水平的概率降低杆塔接地电阻土壤电阻率低的地区，应充分利用铁塔、钢筋混凝土杆的自然接地电阻土壤电阻率高的地区，可采用多根放射形接地体或连续伸长接地体以及垂直接地电极等措施架设耦合地线降低杆塔接地电阻有困难时，在导线下方架设一条接地线。

雷电波侵入变电所，破坏设备绝缘， 造成停电事故
3、输电线路的雷击事故
在我国跳闸率比较高的地区的高压线路由雷击引起的次数约
占40～70％，尤其是在多雷、土壤电阻率高、地形复杂的地 区，雷击事故率更高
在日本50％以上电力系统事故是由于雷击输电线路引起的，
雷击经常引起双回同时停电，20－30％的输电线路故障发生 在双回输电线路
第五章 电力系统防雷保护
电力系统的防雷保护包括了线路、变电所、发电厂等各个环节。
★ 输电线路的防雷保护 ★ 发电厂和变电所的防雷保护
★ 旋转电机的防雷保护
第一节 输电线路的防雷保护
输电线路耐雷性能的若干指标
线路雷害事故、发展过程及防护措施
线路耐雷性能的分析计算
一、输电线路耐雷性能的若干指标
有避雷线线路耐雷水平
★ 雷击挡距中央避雷线时的过电压 此情况为雷击于避雷线最严重的情况 雷击点电压的最大值为： i 1 al U A Z g atZ g Zg 4 4 4v A点与导线空气间隙绝缘上所 承受的最大电压为： al U AB U A (1 k ) Z g (1 k ) 4v 我国规定的一般挡距的线路，在挡距中央导线、地线的最 小空气距离为： d 0.012 l 1m 只要 d 满足上述要求，便可保证雷击于此位置时，线路不 会跳闸

感应过电压-电磁感应
♠ 在主放电过程中，伴随 着雷电流冲击波，在放 电通道周围空间出现甚 强的脉冲磁场，其中一 部分磁力线穿过导线－ 大地回路，产生感应电 势，这种过电压为感应 过电压的电磁分量 电磁分量较小，通常只考虑其静电分量
无避雷线时的感应雷过电压
Ihc U i 25 （1）d >65m时 d 可用I≤100kA进行估算。一般认为Ui≤300～400kV。

110kV高压电网输电线路防雷技术措施摘要：由于高压电网处于架空环境中，遭受雷击的概率较其他系统高，雷击输电线路事故给国民经济带来极大的损失，为减少此类事故的发生，本文对110kV架空输电线路雷害原因进行了分析，并提出了相关防雷技术措施，以供参考。

关键词：高压电网；雷击原因；防雷措施随着社会经济快速发展，对输电线路供电安全要求越来越严格，对于架空高压输电线路而言，影响最大的因素就是雷击，由于雷击导致的跳闸、停电的事故发生率高，给国民经济带来了极大的影响。

因此，为了确保电力系统的安全稳定运行，采取有效的防雷保护措施，对110kV架空电力线路的防雷保护和接地进行分析和研究，找出雷害事故频发的原因，寻求改进和完善的措施是非常有必要的。

1 雷害发生的成因及主要形式1.1 雷害发生的成因雷电是一种雷云放电的自然现象。

雷云放电的大部分是在云间或云内进行，只有小部分是对地发生的。

当雷云较低、周围又没有带异性电荷的云层，就会对地面突出物如架空线路铁塔或导线放电，产生很大的雷电流，可达几十甚至几百千安。

雷电流能在几个μs内达到最大值，然后在几十μs内衰减下去，它为2.6/40μs的冲击波。

表征雷电流的参数主要是雷电流幅值和雷电流波头的陡度（即雷电流变化的速度）。

雷云对地放电时，不但会在受雷电直击的线路上产生直击雷过电压，也会在雷击点附近未受雷击的线路上形成感应雷过电压。

当雷击过电压高于线路绝缘50%冲击耐受电压U50%时，线路绝缘击穿发生跳闸事故，严重时会发生电网大面积停电事故，威胁电网安全。

1.2 雷害发生的主要形式110kV架空线路发生雷害的主要形式是雷电的反击和绕击。

感应雷对110kV架空线路没有危害，但会对35kV及以下架空线路造成损害。

（1）雷电击中架空地线或杆塔顶时，雷电流下泄中会引起塔头电位升高，其电位大于绝缘子串U50%时，雷电流沿绝缘子串对导线放电，造成架空线路雷电反击闪络跳闸。

若遭受雷击架空线某杆塔高度h为24m，雷电强度I为40kA，杆塔接地电阻R为10Ω。

2
3.5 2.2
1 11.6 1.7
3
解：（1） 求耦合系数
避雷线的平均高度
hb
29.1
2 3
fb
29.1
27 3
24.5m
导线的平均高度
hd
23.4
2 3
fd
23.4
2 12 15.4m 3
避雷线1、2对导线3的几何耦合系数为
：
60 ln D13 60 ln D23
k0
Z13 Z11
30 (76.93%)
合计
139 (100%)
383 (100%)
19 (100%)
39 (100%)
1150kV
稳定 跳闸数
合计
6(75.0%)
16(84.21%)
2(25.0%)
3(15.79%)
8 (100%)
19 (100%)
3
雷击中避雷线
直击雷和感应雷
雷绕过避雷 线击中导线 雷击中杆塔
感应
15
• 在反射波到达之前，可用彼得逊等值电路计算。
i
Z0
A uA Zb
uA
iL
Z0
Z0
Zb 2
Zb 2
i
Z0Zb 2Z0 Zb
2
最高电位时间点
ll
t 2
2vb vb
取斜角波头i=at ，避雷线最高电位
间隙电压
UA
a
l vb
Z0Zb 2Z0 Zb
US
a l
b
Z0Zb 2Z0 Zb
(1
k)
(1
0.296)
0.88
7
25.6 29.1

科 技 论 坛
・ ６ ９・
浅析 输 电线路 防雷 技术及维护措施
廖 若 华
（ 广 东 电 网公 司惠 州供 电局 ， 广 东 惠州 ５ １ ６ ０ ０ ０ ）
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
摘 要： 电力资源是我 国重要的资源之 一 ， 在社会不断发展进步过 程 中， 电力资源给人们 的生活水平和社会的发展都 带来 了极 大的进 步。 因此 ， 做 好电力 系统的防护 工作有 着非常重要的意义。在 电力系统 中， 输 电线路的防雷技 术影响着电力系统安全保证的关键 ， 能够保 证 电力 系统长期稳定的发 挥其作 用。本 文主要介绍在输 电线路 防雷技 术 中的几点相 关内容 ， 同时对 出现的 问题提 出解决的办法 。 关键词： 高压线路 ； 防雷研 究； 避雷器 ： 输 电线路 在 我国， 由于地域较为广阔 ， 输 电线路的分布也较 为广 泛。 输 电 的杆塔来说 ， 通 常在 四个杆塔 的底部应用打深井加 降阻剂或采用长 线路 的分布通常都是在无人居住 的地 区 ，这 些地区相对较为空旷 ， 的辐 射地线 ， 来 增加土壤与地线 的接触面积使 电阻率 降低 ， 实现输 在雷雨 天气 中， 很 容易遭到雷击 。 输电线路一旦遭到雷击 ， 雷电流需 电线路 的防雷 。 要 由输 电线路导人大地 。而在雷 电气候 中 ， 即使雷 电没有集 中电力 ２ ． ３ 要安装 自动重合闸 线路 ， 导线上感应 的异号电荷失 去束 缚 ， 向导线 两侧流动 ， 这些 电流 防雷保护装置是输 电线路不可缺少 的一 部分 ， 而除了防雷保护 通过线路侵入变 电站或袭击 电器设备 ， 也会使设备产生过 电压 。因 装置 ， 自动重合 闸装置也是重要 的部分 。由于输 电线路在发生故障 此， 设备在电流的冲击下就会产生损 坏 ， 从而造成输 电系统 的瘫痪。 时， 通常都是 即时性 的 ， 一旦 出现问题时输 电线路 就会 出现跳 闸 的 所 以， 输 电线 路的防雷工作是 十分必 要的 。不仅减少 了因雷 电产生 现象 。这种装置对 于整个线路 的保护有一定 的作用 ， 但是却影响 了 的线路 跳闸 ， 也有效 的保 护了 电气设备 的正常使用 ， 是 电力 系统保 线路 的持续供 电 ， 因此 ， 安装重合闸装置能够很好 的解决这一问题。 护 中不可或缺的重要环节 。 ３输 电线 路 的 维 护 １雷 击 跳 闸分 析 应该对输电线路进行实时 的管理与检修 。为了防止雷击跳闸停 在雷雨天气 中， 高压输 电线路在 雷击 中出现跳 闸主要有 以下几 电， 在防雷技术上应 多做 研究 ， 输 电线路防雷设计 的 Ｅ ｌ 的是提 高线 点 因素 ： 线路绝缘子 ５ ０ ％放 电电压 ； 有无架空地线 ； 雷电流强度和杆 路 的防雷性 能 ， 降低 线路 的雷击跳 闸率 ， 还有就是对 防雷设备 的接 塔 的接地 电阻等 。 综合这几点因素 ， 在高压输 电线路的防范中 ， 就要 地情况进行检察 ， 还应根据 地形 条件 和气候条件等综合考虑运行方 有一定 的针对性 ，整体 的设 计思路也要 根据雷击 跳闸 的原 因来进 式 ；从实际出发实行输 电线路状态检修是 电网发展 的必然要求 ， 也 行， 从而减少在使用 中出现 的故障 。 是输 电线路管 理水平不断提高 的需要 ， 如增加巡 视站 ， 清理线路 旁 １ ． １ 输 电线路绕击成因分析 的树枝等 ； 应该尽量避免 电能在输 电网中的损耗 ， 电力 网在实 际运 在长期的工作总结中得出 ， 输 电线路 的绕 击成 因主要是雷 电与 行中可能由于带 电设备绝缘不 良而有漏 电损耗 。 这种损耗可 以通过 避雷线之间对边 导线 的保 护角 、 杆塔 高度 和高压输 电线路经过的地 加强电力 网的维护工作来降低 ，维护工作主要是定期清扫线路 、 变 形地貌等有关。 其 中杆塔输 电线路 的绕击率 比平常 的平地线路 的绕 压器 、 断路器等 的绝缘子 和绝缘套管等 ； 应综合考虑 系统 的运行 方 击率高 出很多。在这样 的情 况下 ， 山区的输 电线路 在设 计过程 中不 式 、 防止雷击永久性故 障和降低雷击跳 闸率 ， 还要根据 线路经过 地 可避免 的会 出现大跨越 或者大高差档距 ， 因此 ， 输 电线路 的绕击 率 区雷电活动的强弱 、 地形地貌特点 、 清理线路周围的不利因素 、 加装 也相对较高 ， 在雷 电气候频繁时 ， 这些地 区更容易受到雷 电的危害。 线路 避雷器和接地 电阻监测等措施 ， 以降低雷 电天气对输 电线路 造 １ ． ２高压输 电线路反击成因分析 成的危害。 高压输 电线路反击成 因相 对较为普遍 ， 其 主要 成因是在雷电 电 结 束语 流通过塔体 时 ， 杆塔的 电位会持续增加 ， 在这个过程 中， 雷电电流会 从 上述内容可以看出 ， 输 电线路 的防雷技 术需要根据不 同的地 超过高压输 电线路绝缘 闪络 电压值 ， 而杆塔 电位 的升高 ， 也使 导线 区环境来加 以变化 ， 同时 ， 输 电线路 的管理和维护工作 也是不可 缺 与杆塔 之间发生 闪络 ， 这个闪络就是反击闪络。其 ｖ ｊ＞ Ｕ ５ ０ ％时 ， 最 少的一部分 。 由于输 电线路分布较广 ， 大多数都处在 室外 ， 在雷雨天 容易出现这样 的情况 。 气时 ， 很容易造成输 电线路 的损坏 ， 从而影响整个电力系统的运行 。 ２输电线路的防雷接地措施分析 因此 ， 输 电线路需要长期来进行维护和管理 ， 以保证输电的持续性 ， ２ ． １ 输 电线路 中要架设避雷线 从 而更好 的为人们提供优质 、 持续的电力 服务 。 避 雷线 又称架 空地线 ， 架 设在 杆塔顶 部 ， 一根 或二根 ， 用于 防 参考文献 ｌ 】 胡小林． 输 电 线 路 防 雷接 地 措 施 的 重 要 性 及 其 维 护 『 Ｊ １ ． 现 代 营销 雷。通 常当雷电击 中输 电线路 时 ， 在输 电线路上将产生远 高于线 路 【 额定 电压的“ 过电压” ， 有时甚至达到几百万伏 。它超过线路 绝缘 子 （ 学苑版 ） ， ２ ０ １ １ （ ６ ） ． 串的抗 电强度 时 ， 便会引起线路跳闸 ， 甚 至造成停 电事故 。然而 ， 使 『 ２ １ 刘庆 荣． 输 电线 路 防 雷接 地措 施 的 重 要 性 及 其 维 护 【 Ｊ １ ． 今 日科 苑 ， 用 避雷线可 以遮 住输 电线路 ， 使雷 只落在避雷线上 ， 并 通过杆塔 上 ２ ０ ０ ９ （ ２ ４ ） ． 的金属部分 和埋设在地下 的接地装 置 ， 使雷 电流导人大地 。一般来 【 ３ 】 张超． 输 电线 路 防 雷 方 法『 Ｊ １ ． 科技传播 ， ２ ０ １ ０ （ ２ ２ ） ． 说， 输电线路的电压愈高 ， 采用避雷线 的效果 就愈好 ， 因此在 １ １ ０至 ２ ２ ０千伏及 以上电压等级的输 电线路应全线 架设避雷线 。还有 ， 避 雷线应在每个杆塔 的地基处接地 ， 因为在采用双避雷线 的超高压输 电线路上 ，正常 的输送 电流会在两根避 雷线 之间组成闭合 回路 ， 而 造成功率损耗 ， 所以为了降低 损耗 ， 须将避雷 线对 地绝缘。 同时 ， 避 雷 线的保护效果 还同它下方 的导 线与它所成 的角度有关 ，一般在

多雷区输电线路及变电站防雷保护随着现代社会的发展，电力系统在我们的日常生活中扮演着越来越重要的角色。

雷电对电力系统的影响也变得越来越严重，特别是在多雷区。

对于输电线路及变电站的防雷保护显得尤为重要。

本文将从多雷区输电线路及变电站的特点、雷电对其影响和防雷保护措施等几个方面展开论述。

多雷区一般指的是雷电活动频繁，雷暴发生次数较多的地区。

这种地区的输电线路及变电站面临着严峻的雷电环境。

其特点主要表现为：1. 雷电活动频繁：在多雷区，雷暴往往发生频率较高，甚至每年都会有多次雷暴天气。

这给输电线路及变电站带来了很大的雷电威胁。

2. 强雷电电场：在雷暴天气中，强雷电电场的存在会增加输电线路及变电站的雷电风险。

电力系统的高压设备很容易受到雷电冲击的影响，导致事故发生。

3. 设备损害严重：多雷区的输电线路及变电站在雷暴天气中很容易受到雷击，导致设备受损严重，在重大雷暴天气中可能会形成大面积停电事故。

二、雷电对多雷区输电线路及变电站的影响1. 设备损坏：雷电击中输电线路及变电站设备，可能导致设备损坏，使得输电线路中断、变电站故障等，严重影响电力系统的运行。

2. 人身安全：雷电对输电线路及变电站的影响不仅仅是设备损害，还可能威胁到工作人员的人身安全。

在雷暴天气中，雷击可能对工作人员构成直接威胁。

3. 系统安全：输电线路及变电站是电力系统中不可或缺的重要部分，其安全性直接关系到整个电网系统的运行稳定性。

输电线路及变电站的受雷影响也会对整个电网系统的安全性产生较大影响。

针对多雷区输电线路及变电站所面临的雷电威胁，需要采取一系列的防雷保护措施，以保障输电线路及变电站的安全稳定运行。

主要的防雷保护措施可包括：1. 避雷带建设：在多雷区的输电线路及变电站周围，可以建设避雷带，以减少雷电活动对设备的影响。

避雷带的建设可以通过提高设备的绝缘等级，减少雷电对设备的影响程度。

2. 避雷装置安装：在输电线路及变电站的设备上安装避雷装置，以减少雷电对设备的直接冲击。

浅谈输电线路的防雷保护及措施摘要:本文介绍了输电线路防雷改造原则,阐述了输电线路防雷保护,提出了输电线路防雷的主要措施。

关键词:输电线路防雷保护措施随着电网规模的不断发展,雷击引起输电线路跳闸故障也逐年增多,严重影响线路设备安全运行,架空输电线路的雷击跳闸一直是困扰安全供电的一个难题。

因此,寻求更有效的线路防雷保护措施,一直是供电企业工作者关注的课题。

1、输电线路防雷改造原则(1)可控放电避雷针造价较避雷器低,保护效果好,维护工作量小。

但其保护范围有限,适用于档距小线路段。

可控放电避雷针对接地电阻的要求比较宽松,一般10欧姆以下即可,对于土壤电阻率高的地方,可以放宽到30欧姆。

(2)可控放电避雷针安装完成以后不需要定期维护,针对有的地区交通不便的实际情况具有重要意义,可以大大减轻巡视人员的工作量。

(3)根据运行经验,消雷器的防雷能力存在一定问题,故需对已加装消雷器的部分杆塔进行改造。

(4)避雷器虽造价较高,但保护效果好,杆塔、导线被雷击时,能迅速动作,适用于大档距线路段,能有效的弥补可控放电避雷针保护范围不足的盲点。

2、输电线路防雷保护(1)装设自动重合闸。

由于雷击造成的闪络多数能在跳闸后自行恢复绝缘性能,所以重合闸成功率较高。

重合闸装置作为线路防雷的一项重要措施,可有效地保证雷击跳闸后的供电可靠性。

(2)采用消弧线圈接地方式。

对于雷电活动强烈,接地电阻又难以降低的地区,可采用中性点不接地或经消弧线圈接地的方式,绝大多数的单相闪络着雷接地故障能被消弧线圈所消除。

而在两相或三相着雷时,雷击引起第一相导线闪络并不会造成跳闸,闪络后的导线相当于地线,增加了耦合作用,使未闪络相绝缘子串上的电压下降,从而提高了耐雷水平。

(3)加装氧化锌避雷器。

这种方法造价高,效果最好,可以防止各种过电压,但避雷器本身需要定期检查试验,运行成本较高,对于交通不便的地方不适宜,一般用于35kV线路。

(4)采用不平衡绝缘方式。

35kV架空输电线路与防雷措施摘要：本文笔者主要针对35kV架空输电线与防雷措施开展分析，希望通过笔者的分析可以提升架空输电线路的防雷能力，确保输电线路的有效运行。

关键词：35kV；输电线；防雷；措施在电力系统中架空输电线发挥着重要的作用，它会受各种因素的影响，造成输电线的出现运行安全问题，因此想要保护电力系统，做好35kV架空输电线的防雷工作是非常重要的。

因此，笔者认为开展35kV架空输电线路与防雷措施方面的分析是非常必要的。

一、雷击的含义分析雷击的形式主要分为绕击雷和直击雷。

当架空输电线没有采取避雷措施时会造成雷过电压的情况，从而影响输电线路的运行。

电线杆塔是输电线设施的重要部分，在输配电的过程中具有重大的作用。

随着我国经济发展，输电线路不断增多，输电线线路的防雷保护也是电力建设施工、运行的重中之重。

同时电线杆塔也会直接影响到输电线路，一旦遇到雷击杆塔的事件就会将电感直接传输至架空输电线，导致输电线路的电位升高，从而影响到电力系统的运行。

二、35kV架空输电线路雷击原因（一）输电线路自身原因35kV架空输电线路受雷击的主要原因大部分是由于输电线路的自身原因。

由于架空输电线路周边也会有其他线路，在这种情况下很容易受到雷击的影响。

另外，其他线路的防雷技术存在不同，如果不对架空输电线路进行深度的研究，不采取有效的防雷措施，也无法达到防雷效果，从而受到雷击的影响。

虽然部分架空输电线路已经使用绝缘子，但仍然存在很多问题，当绝缘子被雷击中很难找出故障，尤其是后期维修工作，延长了维修的时间，也加大了维修的难度。

（二）外部环境原因架空输电线被雷击也会受到外部原因的影响。

尤其是在一些乡镇地区，架空输电线路受到雷击是一种常见现象，也存在当地居民对接地线偷盗情况，由于输电线路长期暴露在外部的环境下，经常会受到一些外部的因素造成一些安全事故，例如在雷雨天气，架空输电线路就会受到雷击，从而导致输电线路的运行失常，甚至出现失灵的情况。

架空输电线路防雷措施架空输电线路防雷措施架空输电线路是连接电源厂、变电站及用户的主要电力传输通道，是电网系统的重要组成部分。

然而，在雷电活动频繁的地区，架空输电线路往往面临严重的雷电灾害威胁，引发各种线路事故。

因此，架空输电线路的防雷工作至关重要，必须采取合理可行的措施来确保线路的安全运行。

一、架空输电线路的特点1、长线路、高杆塔：架空输电线路一般跨越山谷、河流等地形复杂的区域，需要高杆塔支撑，其线路长度往往达到几百公里以上。

2、集落密集：随着城市化进程的不断加快，架空输电线路不可避免地要穿越人口密集区域，这加大了防雷工作的难度。

3、高电压、大电流：架空输电线路一般采用高于220kV、甚至500kV以上的高电压输电，受电端的电流也很大，因此对防雷措施的要求很高。

二、架空输电线路的防雷措施1、引雷接地引雷接地是指将雷电引入地下，以减少雷电对架空输电线路的破坏力。

具体措施包括：（1）杆塔接地：对于架空输电线路的杆塔，在深层土壤中钻孔、埋放电极，将杆塔与深层土层直接接通，形成一定的接地网。

（2）导线接地：在架空输电线路导线的每个杆塔上，安装接地线，将导线接地，以震荡雷电电压。

2、避雷针避雷针是将空气中存在的雷电集中在避雷针顶部，减少大地与云之间的电荷过渡。

具体措施包括：（1）安装避雷针：在架空输电线路的每个杆塔上方，安装避雷针，将避雷针接地，使之与架空输电线路杆塔的接地网相连。

（2）避雷绝缘子串：在导线张力较大处，安装避雷绝缘子串，用以增强其防雷能力。

3、避雷装置避雷装置是指将雷击能量通过适当的元件进行断开，以保障线路安全。

具体措施包括：（1）雷电监测装置：通过架设适当的雷电监测装置，监测雷电密集区域的雷击情况，及时采取相应的措施。

（2）避雷放电装置：在导线张力较大处，采用避雷放电装置，在雷电冲击导线时，使其迅速放电，达到抵消雷电的效果。

三、结语架空输电线路的防雷工作需要综合考虑诸多因素，采取科学合理的措施和方法，才能确保线路的安全运行。

2. 输电线路的直击雷过电压和耐雷水平
若雷电流取为斜角波头，即 iL=at，可得雷击点的最高电
位：
uA
= iZ
⋅ Zb 2
= iL
Z0Zb 2Z0 + Zb
iL = at
UA
=
a×
l vb
×
Z0Zb 2Z0 + Zb
l
2. 输电线路的直击雷过电压和耐雷水平
由于避雷线与导线间的耦合作用，在导线上将产生耦合
输电线路防雷的原则和措施
做好输电线路的防雷工作，不仅可以提高输电线路 本身的供电可靠性，而且还可以使变电所安全运行。
输电线路的防雷保护
架空线路遭受雷击的可能性 10kV、35kV线路
主要是110kV、 220kV，部分 500kV线路
雷击线路附近地面 雷击塔顶及塔顶附近避雷线 雷击档距中央的避雷线 雷击导线
110kV、 220kV、 500kV线路
1、输电线路的感应雷过电压
感应过电压 当雷击线路附近大地时，由于电磁感应，在线路上的
导线会产生感应过电压。
1、输电线路的感应雷过电压
（一）、雷击线路附近大地时，线路上的感应过电压
主放电前 在雷云放电的起始阶段，存在着向大地发展的先导放
电过程，线路正处于雷云与先导通道的电场中，由于静电 感应，沿导线方向的电场强度分量Ex将导线两端与雷云异 号的正电荷吸引到靠近先导通道的一段导线上来成为束缚 电荷，导线上的负电荷则由于Ex的排斥作用而使其向两端 运动，经线路的泄露电导和系统的中性点而流入大地。
（二）、雷击线路杆塔时，导线上的感应过电压
雷击线路杆塔时，由于雷电通道所产生的电磁场迅速变 化，将在导线上感应出与雷电流极性相反的过电压，其计算问 题至今尚有争论，不同方法计算的结果差别很大，也缺乏实践 数据。目前，《规程》建议对一般高度（约40M以下）无避雷 线的线路，此感应过电压最大值可用下式计算

输电线路雷击架空地线断线原因分析及防雷措施输电是用变压器将发电机发出的电能升压后，再经断路器等控制设备接入输电线路来实现。

按结构形式，输电线路分为架空输电线路和电缆线路。

架空输电线路由线路杆塔、导线、绝缘子、线路金具、拉线、杆塔基础、接地装置等构成，架设在地面之上。

雷击架空地线断线原因分析一般而言，对于输电线路的故障，雷击引起的可能性特别大。

架空的输电线路被雷击导致导地线断裂或是悬垂线夹处断线。

这种故障发生的原因如下：1、雷电流的热效应当雷击架空的地线时，雷击点的电流密度达到最大值，雷电弧的温度也处于最高值，可能达到几千K。

一般情况下，当雷电流通过导线时，雷电流引起的热效应不明显。

如果是雷击导体，雷电雨放电通道接触时可以产生无限的高温，可以融化金属，从而导致有些架空地线断股，直接影响输电线的正常供电。

雷电流的携带的巨大能量一般集中在电弧上，但是电弧的作用点太小，雷电流的电弧都直接传给导地线，引起导地线在瞬间升温，达到一定的限度就断股了。

2、雷电流的冲击效应在生活中，我们也常见一些雷击的现象。

例如，大风大雨天气里，有雷击大树的情况，抑或是有些重大雷电直接将建筑物的钢筋混凝土击穿一个洞的现象。

由此可知，雷击具备特别大的冲击力，而且是机械能。

对于这样的天气，输电线处于裸露的自然环境下，就有遭受雷击的危险、如果导地线被雷电击中，雷电冲击波携带的能量超出导体线的承受范围，导地线可能直接被打断。

3、工频短路电流的热效应当雷击架空的地线，在线路断裂的同时会产生绝缘子闪络放电。

由于地线的杆塔阻力比雷击放电的杆塔小，当雷击放电接触的杆塔，几乎所有的工频都会被续流到架空地线，从而出现短路电流，在一定程度上也提高了雷击点的温度。

架空地线短路时的热稳定只能允许较小的电流通过，所以容易使导地线断线。

在地线的悬垂线夹处属于比较薄弱的环节，更加容易断线。

4、设计规程不合理在短路电流的热稳定中，设计规程需要对雷电流和短路电流同时产生作用下的热稳定规定要求。

浅谈110kV高压输电线路的防雷措施摘要：本文就110kV高压输电线路雷击跳闸的原因进行了分析，并在此基础上对输电线路防雷技术出现的问题进行分析，最后提出合理化建议。

关键词：110kV 高压输电线路防雷措施1、前言随着经济的发展，对输电线路供电可靠性的要求越来越高。

同时伴随着电网的发展，雷击输电线路引起的跳闸、停电事故绝对值也日益增多。

110kV线路的防雷治理问题，在电力同行业中一直是老大难的问题，因线路走向、局部地形、土壤电阻、气象条件、施工质量、运行维护等等因素，线路的防雷工作难度更大，现就近几年对110kV输电线路的防雷治理措施进行简要分析和探讨。

2、雷击线路跳闸原因分析架空输电线路雷害事故的形成通常要经历这样4个阶段：①输电线路受到雷电过电压的作用；②输电线路发生闪络；③输电线路从冲击闪络转变为稳定的工频电压；④线路跳闸，供电中断。

针对雷害事故形成的四个阶段，现代输电线路在采取防雷保护措施时，要做到“四道防线”：①防直击，就是使输电线路不受直击雷。

采取的措施是沿线路装设避雷线。

②防闪络，就是使输电线路受雷后绝缘不发生闪络。

采取的措施是加强线路绝缘、降低杆塔的接地电阻、在导线下方架设耦合地线等。

③防建弧，就是使输电线路发生闪络后不建立稳定的工频电弧，采取的措施是系统采用消弧线圈接地方式、在线路上安装管形避雷器等。

④防停电，就是使输电线路建立工频电弧后不中断电力供应。

采取的措施是装设自动重合闸、双回路线路采用不平衡绝缘方式等。

3、输电线路防雷措施3.1 开展雷电参数的分析工作。

结合输电智能巡检系统科技项目的实施，对110kV及以上输电线路杆塔均实现GPS卫星定位，并将数据输入雷电定位系统中去。

今后凡是地区内出现雷电日时，都可及时查询输电线路附近雷电活动情况，进行雷电活动参数的分析，以确定线路可能遭受雷击的几率，划分出输电线路遭受雷害的等级，并采取相应的防雷措施。

3.2 架设避雷线。

这是高压线路防雷的基本措施,其主要作用是防止直接雷击导线,发生危及绝缘的过电压。

本工程为某地区110kV输电线路防雷工程施工，主要针对该地区雷电活动频繁，输电线路易受雷击的特点，采取有效措施降低雷击对输电线路的影响，确保电力系统安全稳定运行。

二、施工方案1. 防雷接地装置施工（1）施工前，对输电线路及周围环境进行勘察，了解线路走向、地形地貌、土壤电阻率等，为接地装置设计提供依据。

（2）根据勘察结果，设计接地装置，包括接地体、接地引下线、接地模块等。

（3）施工时，按照设计要求，挖设接地沟，埋设接地体，焊接接地引下线，连接接地模块。

（4）接地体采用热浸镀锌钢管，长度根据土壤电阻率确定，一般不小于0.6m；接地引下线采用多股软铜线，截面不小于16mm²。

（5）接地模块采用高效接地模块，每个模块连接两根接地引下线，以提高接地效果。

（6）接地装置施工完成后，进行接地电阻测试，确保接地电阻符合设计要求。

2. 避雷器安装施工（1）施工前，对避雷器进行外观检查，确保无损坏、无变形。

（2）根据设计要求，选择合适的避雷器型号，安装位置。

（3）施工时，将避雷器安装在杆塔上，确保安装牢固。

（4）避雷器引线采用多股软铜线，截面不小于16mm²，连接牢固。

（5）避雷器安装完成后，进行避雷器绝缘电阻测试，确保绝缘性能良好。

3. 防雷装置维护（1）定期检查防雷接地装置，发现损坏、锈蚀等情况，及时进行修复。

（2）定期检查避雷器，发现异常情况，及时更换。

（3）每年对防雷接地装置进行一次接地电阻测试，确保接地效果。

（4）对防雷装置施工、维护人员进行专业培训，提高施工、维护水平。

三、施工安全措施1. 施工前，对施工人员进行安全教育培训，提高安全意识。

2. 施工现场设置安全警示标志，确保施工安全。

3. 施工过程中，严格执行操作规程，确保施工质量。

4. 施工结束后，对施工现场进行清理，确保环境卫生。

四、施工进度安排1. 施工前准备：10天2. 防雷接地装置施工：15天3. 避雷器安装施工：10天4. 防雷装置维护：5天5. 施工总结：5天总计：45天通过以上施工方案，确保电力线路防雷工程施工顺利进行，提高输电线路防雷能力，保障电力系统安全稳定运行。

§9-1 输电线路的感应雷过电压
一、雷击线路附近大地时，线路上的感应过电压 1.基本原理
感应雷过电压形 成示意图
（a）主放电前 （b）主放电后 hd-导线高度；
S-雷击点与导线 间的距离
1）主放电前
在雷云放电的起始阶段，存在着向大地发展的先导放 电过程，线路处于雷云与先导通道的电场中，由于静电 感应，沿导线方向的电场强度分量Ex将导线两端与雷云 异号的正电荷吸引到靠近先导通道的一段导线上来成为 束缚电荷，导线上的负电荷则由于Ex的排斥作用而使其 向两端运动，经线路的泄漏电导和系统的中性点而流入 大地。
4.5 E
0.75
14%
E为绝缘子串的平均运行电压梯度【KV（有效值）/m】
对中性点直接接地系统有：
E
u
c
3l j
当为铁横担时，其为线路额定电压 【KV（有效值）】 为绝缘子串闪络距离（m）
对中性点非直接接地系统有：E
u 2l
c j
对于中性点不接地系统，单相闪络不会引起跳 闸，只有当第二相导线再闪络后才会造成相间闪 络而跳闸，因此，式中应是线电压和相间绝缘长 度。 实践证明，当E≤6【KV（有效值）/m】时，建 弧率很小，可以近似地认为建弧率为0。 二、有避雷线线路雷击跳闸率的计算 1.雷击杆塔时的跳闸率
因先导通道发展速度不大，所以导线上电荷 的运动也很缓慢，由此而引起的导线中电流很 小，同时由于导线对地泄漏电导的存在，导线 电位将与远离雷云处的导线电位相同。
2）主放电后 当雷云对线路附近的地面放电时，先导通道中 的负电荷被迅速中和，先导通道所产生的电场迅 速降低，使导线上的束缚正电荷得到释放，沿导 线向两侧运动形成感应雷过电压，该感应电压称 为感应过电压的静电分量。 同时，雷电通道中的雷电流在通道周围空间 建立强大的磁场，此磁场的变化也将是导线感 应出很高的电压，该电压称为感应过电压的电 磁分量。

加 的雷击概率 ； ②做好
避 雷针周围的区域 的避雷和接地措施 ， 以避免出现 周围磁场 的
过电压反应： ③避免 由雷击产生 的强磁场所 导致 的计算机、 微波
通信等设备 的误动 。
２ ． １ ． ２ 架设避 雷 线
在输 电线路 的防雷保护措施 中， 最有效也是最基本 的防雷 方 法 就 是 架 设 避 雷 线 。避 雷 线 的架 设 可 以有 效 的 防止 和 避 免 导
降低线路导线上感应过电压 的 目的。 般情况下 ， 输 电线路上的电压越高 ， 其避雷线的防雷效果 也就越好， 并且避雷线的价格在整个输电线路的造价比例 中越来
一
１ ． １ 直接 雷 击
直 接雷击 主要指 的是雷 电对 雷暴范 围 内的输 电线路 系统 的 电杆 （ 塔） 、 导线 以及 其他设备 进行直接 的雷击 ， 导致输 电线 路 系统产生过 电压 的电击现象 。通 常情 况下， 线路遭受 直接雷 击 的概率 比较小 ， 但 是一旦遭遇到直接雷击就会是摧毁 性的破
越低。因 此， 电压等级在 １ ｌ Ｏ ｋ Ｖ以上 （ 包括 １ ｌ Ｏ ｋ Ｖ ） 的 输 电线路应
该在其全线进行避雷线的架设 。此外 ， 还要适当的做小避雷线同 边导线之间的保护角， 以减小绕击率， 提高避雷线 的屏蔽效果 。
坏， 对输 电系统造成 巨大的安全危 害和经济损失 。
关键词 ： 输 电线路 ； 雷 电危害 ； 防雷措施
刖
吾
随着我 国电力事 业的不断发展 ， 其 电力输 电网络 的规模也 得 到了迅速 的壮大 。与此 同时， 由雷 电危害所 引起 的输 电线路 停 电故障也在 日益的增加 ， 雷电危害不仅严重影响到 了输 电设 备及其 线路的正常运行 ，导致 电力企业产生大量 的经济损失 ， 也 同时对人们 的 日常工作和生活造成了严重 的影 响。本文就输 电线路 雷害故障的原因进行分析 ， 并提 出相应的防雷方法和 措