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架空配電線路防雷

  
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  (3)耐雷水平

  在雷沖擊的作用下,絕緣子串是否閃絡與雷電流的大小及防雷措施的好壞有關,因此可以引入一個叫“耐雷水平的”參景來表示。我們把能引起絕緣閃絡的最小臨界雷電流稱為耐雷水平。耐雷水平是判斷輸電線路耐雷性能的一個重要數據,也稱保護水平。耐雷水平愈高、意味著線路防雷措施愈完善,絕緣子串沖擊閃絡的概率愈小,輸電線路的電壓等級愈高,其重要性愈大,因而要求有較高的耐雷水平。

  (4)雷擊跳閘率

  ①建弧率

  前面介紹了雷沖擊時絕緣子串發生沖擊閃絡的過程,雷沖擊電壓過去后,弧道仍有一定程度的游離,在工頻電壓的作用下,將有短路電流流過閃絡通道,形成工頻電弧。

  雷電壓持續時間很短(100μS左右),絕緣子沖擊閃絡時間相應很短,繼電保護來不及動作,所以僅有沖擊閃絡并不會引起開關跳閘只有當沖擊閃絡火花轉變為穩定工頻電弧,才會引起線路開關跳閘,因此一條線路的雷擊跳閘數,不僅與耐雷水平有關,而且與沖擊閃絡之后弧道建立工頻電弧的可能性、也就是建弧率有關,建弧率可用η表示:

  η=建立穩定工頻電弧的次數

  總的沖擊閃絡次數

  建弧率的大小,主要與工頻電壓作用下弧道平均場強的大小有關,也和沖擊閃絡是發生在工頻電壓的哪一部分以及弧道的去游離情況有關,如果恰好在u=0發生雷擊,隨后就不會產生工頻電弧,根據實驗及運行經驗,η主要與E有關、可按下式計算: η=(4.5E0.75-14)×10-2

  式中:E——絕緣子串的平均運行電壓梯度(千伏 有效值/米)

  ②雷擊跳閘率

  一條線路的雷擊跳閘次數與線路長度、雷電日的多少、以及防雷措施的好壞有關,為了分析比較二條線路防雷措施的好壞,引入雷擊跳閘率n的概念:每百公里線路、40雷電日,由于雷擊引起的開斷數(重合成功也算一次),稱為該線路的雷擊跳閘率,簡稱跳閘率,跳閘率是衡量線路防雷性能好壞的綜合指標,它可定性地用下式表示:?

  n=N×P1×η

  式中,N——線路上的總落雷數

  P1——是雷電流幅值等于或大于耐雷水平的概念

   η——建弧率

   NP1 ——表示會引起閃絡的雷擊數。所以NP1η表示會引出開關跳閘的雷擊次數,即跳閘率

  2.3線路防雷的基本任務及措施

  線路防雷的基本任務是采用技術上與經濟上合理的措施,將雷擊事故減少到可以接受的程度,以保證供電的可靠性與經濟性。為此,一般設有四道防線:

  (1) 不繞擊——用避雷線或改用電纜等措施,盡量使雷不繞擊到導線上

  (2) 絕緣子不閃絡——用改善接地或加強絕緣等措施,使避雷線或桿塔受雷擊后,絕緣子不閃絡。

  (3) 不建立穩定工頻電弧——即使絕緣子串閃絡,也要它盡量不轉變為穩定的工頻電弧,開關不跳閘。為此應減少絕緣子的工頻電場強度或者電網中性點采用不接地或經消弧圈地的方式。這樣可使由雷擊引起的大多數單相接地故障能夠自動消除,不致引起相間短路和跳閘。

  (4)不中斷電力供應——這是最后一道防線,即使開關跳閘也不中斷電力供應。為此,可采用自動重合閘或雙回路,環網供電等措施。

  因此,在送電線路防雷中,允許有一小部分雷擊引起線路絕緣子閃絡,然后用減少建弧率以及自動重合閘的辦法,把雷害引起的停電事故數減少到可以接受的程度。

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