輸電線路避雷器的基本原理與技術(shù)要求學(xué)習(xí)教案

1、會計學(xué)1輸電輸電(shdin)線路避雷器的基本原理與線路避雷器的基本原理與技術(shù)要求技術(shù)要求第一頁，共44頁。2交流輸電線路用復(fù)合外套交流輸電線路用復(fù)合外套(wito)金屬氧化物避金屬氧化物避雷器雷器為并聯(lián)連接在線路絕緣子的兩端，用于限制線路為并聯(lián)連接在線路絕緣子的兩端，用于限制線路上的雷電過電壓及（或）操作過電壓之用的復(fù)合外套上的雷電過電壓及（或）操作過電壓之用的復(fù)合外套(wito)金屬氧化物避雷器（以下簡稱線路避雷器）金屬氧化物避雷器（以下簡稱線路避雷器）。金屬氧化物避雷器（壓敏避雷器）是以氧化鋅（金屬氧化物避雷器（壓敏避雷器）是以氧化鋅（ZnO）基壓敏電阻（非線性電阻）組成的。）基壓敏電阻

2、（非線性電阻）組成的。1 1 定義定義(dngy)(dngy)和分類和分類定義定義(dngy)第2頁/共44頁第二頁，共44頁。3復(fù)合外套氧化鋅避雷器是集合復(fù)合絕緣子與氧化復(fù)合外套氧化鋅避雷器是集合復(fù)合絕緣子與氧化鋅避雷器的優(yōu)點而迅猛發(fā)展起來的。鋅避雷器的優(yōu)點而迅猛發(fā)展起來的。70年代發(fā)展起來年代發(fā)展起來的氧化鋅避雷器，以其優(yōu)異的氧化鋅避雷器，以其優(yōu)異(yuy)的非線性、大通流的非線性、大通流容量等優(yōu)點，取代了當(dāng)時大量使用的碳化硅避雷器；容量等優(yōu)點，取代了當(dāng)時大量使用的碳化硅避雷器；與之同時開發(fā)成功的復(fù)合絕緣子，其重量輕、耐與之同時開發(fā)成功的復(fù)合絕緣子，其重量輕、耐污性能好等優(yōu)點為避雷器所利用

3、。污性能好等優(yōu)點為避雷器所利用。發(fā)展發(fā)展(fzhn)過過程程第3頁/共44頁第三頁，共44頁。4自自1980年開始，國外提出了在線路年開始，國外提出了在線路(xinl)上上安裝氧化鋅避雷器來減少雷擊故障的需求。美國和安裝氧化鋅避雷器來減少雷擊故障的需求。美國和日本先后成功地將避雷器應(yīng)用于線路日本先后成功地將避雷器應(yīng)用于線路(xinl)上。上。我國從我國從1993年開始研制和應(yīng)用線路年開始研制和應(yīng)用線路(xinl)型型避雷器。避雷器。目前，復(fù)合外套氧化鋅避雷器已在目前，復(fù)合外套氧化鋅避雷器已在110kV至至500kV輸電線路輸電線路(xinl)上廣泛應(yīng)用。上廣泛應(yīng)用。第4頁/共44頁第四頁，共4

4、4頁。5線路線路(xinl)避避雷器雷器帶串聯(lián)帶串聯(lián)(chunlin)間隙線路避雷器間隙線路避雷器無間隙無間隙(jin x)線路線路避雷器（帶脫離器避雷器（帶脫離器）內(nèi)間隙內(nèi)間隙外間隙外間隙不帶支撐件不帶支撐件間隙（純空間隙（純空氣間隙）氣間隙）帶支撐件間隙帶支撐件間隙分類分類第5頁/共44頁第五頁，共44頁。6帶絕緣支撐帶絕緣支撐(zh chng)件間隙線路避雷器件間隙線路避雷器第6頁/共44頁第六頁，共44頁。7帶脫離帶脫離(tul)器的無間隙線路避雷器器的無間隙線路避雷器不帶絕緣支撐件間隙線路不帶絕緣支撐件間隙線路(xinl)避雷器避雷器（純空氣間隙線路（純空氣間隙線路(xinl)避雷器

5、）避雷器）第7頁/共44頁第七頁，共44頁。8其目的是在雷電過電壓的情況下保護(hù)與之并聯(lián)的絕緣其目的是在雷電過電壓的情況下保護(hù)與之并聯(lián)的絕緣子串，故串聯(lián)間隙應(yīng)僅在快波前過電壓下?lián)舸艹惺茏哟?，故串?lián)間隙應(yīng)僅在快波前過電壓下?lián)舸艹惺芨鞣N各種( zhn)工頻和系統(tǒng)中出現(xiàn)的緩波前過電壓（操作工頻和系統(tǒng)中出現(xiàn)的緩波前過電壓（操作過電壓）。過電壓）。帶串聯(lián)帶串聯(lián)(chunlin)間隙金屬氧間隙金屬氧化物避雷器化物避雷器第8頁/共44頁第八頁，共44頁。9帶 串 聯(lián) 間帶 串 聯(lián) 間隙金屬氧化物隙金屬氧化物避雷器與絕緣避雷器與絕緣子串相并聯(lián)，子串相并聯(lián)，它由金屬氧化它由金屬氧化物避雷器本體物避雷器

6、本體(bnt)和串聯(lián)和串聯(lián)間隙兩部分構(gòu)間隙兩部分構(gòu)成。成。帶串聯(lián)帶串聯(lián)(chunlin)間隙金屬氧化間隙金屬氧化物避雷器物避雷器帶串聯(lián)間隙金屬帶串聯(lián)間隙金屬(jnsh)氧化物避雷器氧化物避雷器結(jié)構(gòu)及安裝示意圖結(jié)構(gòu)及安裝示意圖第9頁/共44頁第九頁，共44頁。10氧化鋅避雷器的特性主要氧化鋅避雷器的特性主要是由材料的非線性特性決定。是由材料的非線性特性決定。氧化鋅元件的非線性特性氧化鋅元件的非線性特性主要是由晶界層形成的，在低主要是由晶界層形成的，在低電 場 強(qiáng) 度 下 其 電 阻 率 為電 場 強(qiáng) 度 下 其 電 阻 率 為10101011Wm，而當(dāng)電場強(qiáng)，而當(dāng)電場強(qiáng)度達(dá)到度達(dá)到(d do)1

7、06107V/m時，其電阻率驟然下降進(jìn)入低時，其電阻率驟然下降進(jìn)入低電阻狀態(tài)。電阻狀態(tài)。2 2 原理原理(yunl)(yunl)非線性特性非線性特性(txng)圓餅狀的氧化鋅閥片圓餅狀的氧化鋅閥片第10頁/共44頁第十頁，共44頁。11氧化鋅元件氧化鋅元件(yunjin)的伏安特性可由下式表示：的伏安特性可由下式表示：其非線性系數(shù)其非線性系數(shù)a與電流密度有關(guān)，一般為與電流密度有關(guān)，一般為0.010.04，在大的雷電流下，在大的雷電流下，a也不大于也不大于0.1。 UCI氧化鋅閥片與碳化硅閥片伏安氧化鋅閥片與碳化硅閥片伏安(f n)特性比較特性比較 第11頁/共44頁第十一頁，共44頁。12 避

8、雷器的基本功能避雷器的基本功能 避雷器應(yīng)具有以下四種機(jī)能：避雷器應(yīng)具有以下四種機(jī)能：1）抑制過電壓的機(jī)能；）抑制過電壓的機(jī)能；2）沖擊電流的通流機(jī)能；）沖擊電流的通流機(jī)能；3）從瞬時接地狀態(tài)下自我恢復(fù)性能）從瞬時接地狀態(tài)下自我恢復(fù)性能(xngnng)（續(xù)流遮斷性能（續(xù)流遮斷性能(xngnng)）；）；4）不發(fā)生不必要的動作。）不發(fā)生不必要的動作。第12頁/共44頁第十二頁，共44頁。13避雷器的動作避雷器的動作(dngzu)原理圖原理圖 第13頁/共44頁第十三頁，共44頁。14 為什么在雷電過電壓出現(xiàn)期間，流經(jīng)避雷為什么在雷電過電壓出現(xiàn)期間，流經(jīng)避雷器的大電流沒有造成線路保護(hù)器的大電流沒有造

9、成線路保護(hù)(boh)動作？動作？ 電力系統(tǒng)工頻周期為電力系統(tǒng)工頻周期為20ms，繼電保護(hù)的，繼電保護(hù)的采樣采樣(ci yn)周期在周期在1ms左右。而雷電波的左右。而雷電波的半波長為半波長為10s數(shù)量級，即避雷器泄放電流的數(shù)量級，即避雷器泄放電流的過程相對繼電保護(hù)的反應(yīng)時間來說可忽略。過程相對繼電保護(hù)的反應(yīng)時間來說可忽略。 第14頁/共44頁第十四頁，共44頁。15線路線路(xinl)避雷器的保護(hù)避雷器的保護(hù)范圍范圍 利用利用ATP仿真仿真(fn zhn)軟件，以軟件，以5基基220kV線路線路為例：為例：#1#1#2#2#3#3#4#4#5#5#3#3已安裝避雷器已安裝避雷器仿真線路段仿真線

10、路段(l dun)示意圖示意圖 第15頁/共44頁第十五頁，共44頁。16 分兩種情況來研究。分兩種情況來研究。 1）#3桿塔（已裝設(shè)避雷器）頂部遭受雷擊后，相鄰桿桿塔（已裝設(shè)避雷器）頂部遭受雷擊后，相鄰桿塔是否有閃絡(luò)風(fēng)險。塔是否有閃絡(luò)風(fēng)險。 2）雷擊點在）雷擊點在#3和相鄰桿塔（未裝避雷器）之間的地線和相鄰桿塔（未裝避雷器）之間的地線上，相鄰桿塔是否存在閃絡(luò)風(fēng)險。上，相鄰桿塔是否存在閃絡(luò)風(fēng)險。 注：接地電阻為注：接地電阻為10W，檔距取，檔距取400m，其它具體參數(shù)見，其它具體參數(shù)見江西輸電線路防雷技術(shù)深化江西輸電線路防雷技術(shù)深化(shnhu)研究報告研究報告4 。第16頁/共44頁第十六頁

11、，共44頁。17 未裝設(shè)避雷器時桿塔耐雷水平為未裝設(shè)避雷器時桿塔耐雷水平為91kA，現(xiàn)在左右兩，現(xiàn)在左右兩相均加裝避雷器的方式下，雷擊相均加裝避雷器的方式下，雷擊#3桿塔頂部，隨著雷電桿塔頂部，隨著雷電流增加，計算結(jié)果如下：流增加，計算結(jié)果如下： 1）I=145kA時，雖然超過時，雖然超過#3桿塔耐雷水平，全線都桿塔耐雷水平，全線都不閃絡(luò)。不閃絡(luò)。 2）I=160kA時，相鄰時，相鄰#1閃絡(luò)，閃絡(luò)，#3、#2塔不閃絡(luò)。塔不閃絡(luò)。 3）I=167kA時，除時，除#3塔外，相鄰塔都閃絡(luò)，此時不塔外，相鄰塔都閃絡(luò)，此時不存在外延存在外延(wiyn)“保護(hù)范圍保護(hù)范圍”。第17頁/共44頁第十七頁，共

12、44頁。18 當(dāng)雷擊點在裝設(shè)避雷器的當(dāng)雷擊點在裝設(shè)避雷器的#3塔和相鄰桿塔之間的塔和相鄰桿塔之間的地線上時，從下表列出了鄰塔發(fā)生閃絡(luò)的反擊閃絡(luò)地線上時，從下表列出了鄰塔發(fā)生閃絡(luò)的反擊閃絡(luò)電流的變化。電流的變化。 可以看出：隨著可以看出：隨著(su zhe)落雷點離臨塔越近，鄰落雷點離臨塔越近，鄰塔反擊閃絡(luò)電流降低，說明本塔裝有線路型避雷器塔反擊閃絡(luò)電流降低，說明本塔裝有線路型避雷器對于相鄰塔的雷擊保護(hù)作用不明顯，因此可以說本對于相鄰塔的雷擊保護(hù)作用不明顯，因此可以說本塔裝有避雷器并不能保護(hù)相鄰塔。塔裝有避雷器并不能保護(hù)相鄰塔。落雷點距落雷點距#3#3距離距離(m)(m)0 0505010010

13、0150150200200400400（鄰塔頂）（鄰塔頂）鄰塔反擊閃絡(luò)電流鄰塔反擊閃絡(luò)電流(kA)(kA)1601601381381301301241241151159191第18頁/共44頁第十八頁，共44頁。19線路線路(xinl)避雷器的安裝避雷器的安裝相別相別1）110kV線路宜在三相均安裝避雷器。線路宜在三相均安裝避雷器。2）220kV線路接地線路接地(jid)電阻大于電阻大于10，或運，或運行經(jīng)驗證明反擊故障為主的線路（段）宜在三相均安行經(jīng)驗證明反擊故障為主的線路（段）宜在三相均安裝避雷器；否則，單回路可僅在兩邊相安裝，同塔雙裝避雷器；否則，單回路可僅在兩邊相安裝，同塔雙回路可僅在

14、兩側(cè)的上、中相安裝?；芈房蓛H在兩側(cè)的上、中相安裝。3）500kV線路在接地線路在接地(jid)電阻不滿足設(shè)計要電阻不滿足設(shè)計要求時，應(yīng)三相全部安裝。否則，單回路可僅在兩邊相求時，應(yīng)三相全部安裝。否則，單回路可僅在兩邊相安裝，同塔雙回路可僅在兩側(cè)的上、中相安裝。安裝，同塔雙回路可僅在兩側(cè)的上、中相安裝。第19頁/共44頁第十九頁，共44頁。20其它其它(qt)注意事項注意事項 1）對于接地電阻很難降低的桿塔，可考慮加）對于接地電阻很難降低的桿塔，可考慮加裝三相裝三相(sn xin)線路避雷器。對于線路避雷器。對于220kV線路，安裝線路，安裝線路避雷器后，接地電阻要求滿足線路避雷器后，接地電阻要

15、求滿足20以下即可。以下即可。 2）安裝線路避雷器的桿塔，可不須安裝負(fù)角）安裝線路避雷器的桿塔，可不須安裝負(fù)角保護(hù)針。保護(hù)針。 第20頁/共44頁第二十頁，共44頁。21懸掛式安裝時，應(yīng)進(jìn)行拉伸負(fù)荷試驗：型式和抽懸掛式安裝時，應(yīng)進(jìn)行拉伸負(fù)荷試驗：型式和抽樣試驗取避雷器自重的樣試驗取避雷器自重的15倍，耐受倍，耐受60s不損壞。試驗不損壞。試驗前后避雷器本體局放變化不大于前后避雷器本體局放變化不大于10pC，局放量不大于，局放量不大于10pC，直流參考電壓變化不大于，直流參考電壓變化不大于5%。非懸掛式安裝時，應(yīng)進(jìn)行抗彎負(fù)荷試驗。非懸掛式安裝時，應(yīng)進(jìn)行抗彎負(fù)荷試驗。注：主要注：主要(zhyo)依

16、據(jù)依據(jù)JB/T 10497-2005，下同，下同。3 3 技術(shù)技術(shù)(jsh)(jsh)要求要求機(jī)械性能機(jī)械性能復(fù)合外套復(fù)合外套(wito)外觀外觀第21頁/共44頁第二十一頁，共44頁。22對避雷器應(yīng)進(jìn)行對避雷器應(yīng)進(jìn)行(jnxng)雷電沖擊雷電沖擊50%放電電放電電壓試驗和工頻耐受電壓試驗，其試驗值應(yīng)與線路絕壓試驗和工頻耐受電壓試驗，其試驗值應(yīng)與線路絕緣水平相配合，以保證避雷器在雷電過電壓下放電緣水平相配合，以保證避雷器在雷電過電壓下放電，而在工頻過電壓下不放電。典型推薦值見下表。，而在工頻過電壓下不放電。典型推薦值見下表。避雷器放電電壓避雷器放電電壓(diny)性能性能要求要求系統(tǒng)標(biāo)稱電壓（

17、有系統(tǒng)標(biāo)稱電壓（有效值）效值）工頻耐受電壓（有工頻耐受電壓（有效值）不小于效值）不小于雷電沖擊雷電沖擊50%放放電電壓（峰值）電電壓（峰值）不大于不大于1101855602203709605005671760第22頁/共44頁第二十二頁，共44頁。23避雷器的沖擊伏秒特性曲線應(yīng)比被保護(hù)避雷器的沖擊伏秒特性曲線應(yīng)比被保護(hù)(boh)的絕的絕緣子串的伏秒特性曲線至少低緣子串的伏秒特性曲線至少低10%。避雷器沖擊避雷器沖擊(chngj)伏秒特伏秒特性性避雷器本體的局部避雷器本體的局部(jb)放放電電不應(yīng)大于不應(yīng)大于10pC。第23頁/共44頁第二十三頁，共44頁。24避雷器本體避雷器本體(bnt)的殘

18、壓的殘壓省公司省公司2005年線路反措年線路反措7：避雷器與被保護(hù)：避雷器與被保護(hù)(boh)絕緣子的雷電沖擊配合系數(shù)不得小于絕緣子的雷電沖擊配合系數(shù)不得小于1.35。第24頁/共44頁第二十四頁，共44頁。25電流電流(dinli)沖擊耐受沖擊耐受避雷器本體應(yīng)通過避雷器本體應(yīng)通過2ms方波電流耐受試驗方波電流耐受試驗(shyn)、大電流沖擊耐受試驗、大電流沖擊耐受試驗(shyn)以及大電流以及大電流沖擊負(fù)載試驗沖擊負(fù)載試驗(shyn)。試驗。試驗(shyn)值如下表：值如下表： 系統(tǒng)標(biāo)稱電壓有效值系統(tǒng)標(biāo)稱電壓有效值(kV)2ms方波沖擊電流值方波沖擊電流值(A)大電流沖擊耐受電流大電流沖擊耐受

19、電流峰值峰值(kA)1104001002206001005001200100第25頁/共44頁第二十五頁，共44頁。264 4 選型選型避雷器型號避雷器型號(xngho)含義含義 第26頁/共44頁第二十六頁，共44頁。27結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)(jigu)形式形式線路避雷器宜選擇帶串聯(lián)間隙的避雷器。線路避雷器宜選擇帶串聯(lián)間隙的避雷器。1）“架空輸電線路差異化防雷工作指導(dǎo)意見架空輸電線路差異化防雷工作指導(dǎo)意見”（國家電網(wǎng)生國家電網(wǎng)生2011500號）：線路避雷器宜選擇帶號）：線路避雷器宜選擇帶串聯(lián)間隙的避雷器。串聯(lián)間隙的避雷器。2）由于串聯(lián)間隙的隔離作用，避雷器本體部分基）由于串聯(lián)間隙的隔離作用，避雷器本體

20、部分基本不承擔(dān)系統(tǒng)運行電壓本不承擔(dān)系統(tǒng)運行電壓(diny)，可以不考慮長期運，可以不考慮長期運行電壓行電壓(diny)下的電老化問題，且本體部分的故障下的電老化問題，且本體部分的故障不會對線路運行產(chǎn)生隱患不會對線路運行產(chǎn)生隱患9。第27頁/共44頁第二十七頁，共44頁。28在直線塔上宜選擇純空氣間隙避雷器，在耐張塔上宜在直線塔上宜選擇純空氣間隙避雷器，在耐張塔上宜選擇絕緣支撐間隙避雷器。選擇絕緣支撐間隙避雷器。1）帶絕緣支撐間隙避雷器結(jié)構(gòu)的優(yōu)點是間隙距離不受）帶絕緣支撐間隙避雷器結(jié)構(gòu)的優(yōu)點是間隙距離不受風(fēng)偏的影響，安裝較容易。而空氣間隙避雷器在大風(fēng)作用下風(fēng)偏的影響，安裝較容易。而空氣間隙避雷器

21、在大風(fēng)作用下，間隙距離會發(fā)生變化，電極，間隙距離會發(fā)生變化，電極(dinj)形狀必須制作成弧形形狀必須制作成弧形，其優(yōu)點是有間隙隔離系統(tǒng)運行電壓，電阻片老化現(xiàn)象減輕，其優(yōu)點是有間隙隔離系統(tǒng)運行電壓，電阻片老化現(xiàn)象減輕10。第28頁/共44頁第二十八頁，共44頁。292）根據(jù)對湖南、華北電科院調(diào)研）根據(jù)對湖南、華北電科院調(diào)研(dio yn)，帶，帶絕緣支撐間隙避雷器的復(fù)合絕緣子本身有老化和維護(hù)絕緣支撐間隙避雷器的復(fù)合絕緣子本身有老化和維護(hù)的問題，故首選純空氣間隙避雷器。但由于純空氣間的問題，故首選純空氣間隙避雷器。但由于純空氣間隙避雷器在耐張塔上不便安裝，故耐張塔選用帶絕緣隙避雷器在耐張塔上不便

22、安裝，故耐張塔選用帶絕緣支撐間隙避雷器。支撐間隙避雷器。3）報告）報告11指出：帶串聯(lián)絕緣子間隙避雷器安裝指出：帶串聯(lián)絕緣子間隙避雷器安裝不需要外加支架，安裝簡單、方便；雖然帶串聯(lián)空氣不需要外加支架，安裝簡單、方便；雖然帶串聯(lián)空氣間隙避雷器有可靠性高、壽命長的優(yōu)點，但是安裝很間隙避雷器有可靠性高、壽命長的優(yōu)點，但是安裝很復(fù)雜（加裝支架且應(yīng)沿導(dǎo)線方向伸出），對于在耐張復(fù)雜（加裝支架且應(yīng)沿導(dǎo)線方向伸出），對于在耐張塔和特殊塔形安裝非常困難。塔和特殊塔形安裝非常困難。第29頁/共44頁第二十九頁，共44頁。30額定電壓額定電壓(diny)、標(biāo)稱放、標(biāo)稱放電電流電電流110kV、220kV和和500k

23、V線路避雷器的額定電壓線路避雷器的額定電壓(diny)分別建議選擇分別建議選擇102kV、192kV和和396kV；110kV、220kV標(biāo)稱放電電流建議選擇標(biāo)稱放電電流建議選擇10kA，500kV選擇選擇10kA或或20kA。1）避雷器額定電壓）避雷器額定電壓(diny)是施加到避雷器端子間的是施加到避雷器端子間的最大運行工頻電壓最大運行工頻電壓(diny)有效值，選擇避雷器額定電壓有效值，選擇避雷器額定電壓(diny)時，僅考慮單相接地、甩負(fù)荷和長線電容效應(yīng)引起時，僅考慮單相接地、甩負(fù)荷和長線電容效應(yīng)引起的暫時過電壓的暫時過電壓(diny)。第30頁/共44頁第三十頁，共44頁。312）行

24、標(biāo)）行標(biāo)1對帶間隙避雷器額定電壓的推薦值和華對帶間隙避雷器額定電壓的推薦值和華北公司北公司(n s)企標(biāo)推薦值如下表：企標(biāo)推薦值如下表： 電壓等級電壓等級DL/T 815-20021華北公司企標(biāo)華北公司企標(biāo)12110kV90102102220kV180204192500kV396396第31頁/共44頁第三十一頁，共44頁。323）華北公司企標(biāo)對標(biāo)稱放電電流的推薦值為）華北公司企標(biāo)對標(biāo)稱放電電流的推薦值為10kA。4）雷電沖擊電流殘壓根據(jù)）雷電沖擊電流殘壓根據(jù)(gnj)額定電壓和標(biāo)額定電壓和標(biāo)稱放電電流推薦值在稱放電電流推薦值在DL/T 815-20021表表3中查得。中查得。 第32頁/共4

25、4頁第三十二頁，共44頁。33間隙間隙(jin x)距離距離按如下按如下2個原則確定串聯(lián)間隙長度：個原則確定串聯(lián)間隙長度：1）線路）線路(xinl)避雷器串聯(lián)間隙距離應(yīng)足夠大，能承避雷器串聯(lián)間隙距離應(yīng)足夠大，能承受避雷器所安裝線路受避雷器所安裝線路(xinl)系統(tǒng)最大過電壓。系統(tǒng)最大過電壓。2）線路）線路(xinl)避雷器串聯(lián)間隙距離應(yīng)足夠小，使得避雷器串聯(lián)間隙距離應(yīng)足夠小，使得雷擊桿塔時線路雷擊桿塔時線路(xinl)避雷器能在絕緣子串閃絡(luò)之前動作避雷器能在絕緣子串閃絡(luò)之前動作。第33頁/共44頁第三十三頁，共44頁。34方法：方法：1）測試串聯(lián)空氣間隙）測試串聯(lián)空氣間隙U50、絕緣子放電電壓

26、、絕緣子放電電壓U50，滿足給定沖擊配合系數(shù)滿足給定沖擊配合系數(shù)(xsh)條件下，確定串聯(lián)空氣間條件下，確定串聯(lián)空氣間隙距離。隙距離。2）進(jìn)一步試驗驗證選定間隙與絕緣子串的伏秒特性）進(jìn)一步試驗驗證選定間隙與絕緣子串的伏秒特性是否配合良好。是否配合良好。3）進(jìn)行外串間隙氧化鋅避雷器的工頻耐受試驗，驗）進(jìn)行外串間隙氧化鋅避雷器的工頻耐受試驗，驗證是否大于系統(tǒng)的最大工頻過電壓。證是否大于系統(tǒng)的最大工頻過電壓。第34頁/共44頁第三十四頁，共44頁。35計算方法：計算方法：絕緣子串絕緣子串U50%計算方法（計算方法（IEC推薦公式）。推薦公式）。其中其中Us-t為伏秒特性絕緣子閃絡(luò)電壓為伏秒特性絕緣子

27、閃絡(luò)電壓(kV)；L為為絕緣子串長度絕緣子串長度(m)；t為從雷擊開始到閃絡(luò)所經(jīng)歷的為從雷擊開始到閃絡(luò)所經(jīng)歷的時間時間(s)。在缺少實際試驗數(shù)據(jù)的情況下，對于。在缺少實際試驗數(shù)據(jù)的情況下，對于(duy)瓷絕緣子可取瓷絕緣子可取t=10s對應(yīng)的閃絡(luò)電壓值作為對應(yīng)的閃絡(luò)電壓值作為該絕緣串的該絕緣串的U50%。第35頁/共44頁第三十五頁，共44頁。36由于氧化鋅非線性電阻的影響，線路避雷器（由于氧化鋅非線性電阻的影響，線路避雷器（包括氧化鋅閥片本體和串聯(lián)外間隙）的包括氧化鋅閥片本體和串聯(lián)外間隙）的50%雷電沖雷電沖擊放電電壓比空氣擊放電電壓比空氣(kngq)外間隙的數(shù)值高。線路外間隙的數(shù)值高。線路

28、避雷器避雷器50%雷電沖擊放電電壓可這樣粗略估算：即雷電沖擊放電電壓可這樣粗略估算：即線路避雷器線路避雷器50%雷電沖擊放電電壓約等于氧化鋅閥雷電沖擊放電電壓約等于氧化鋅閥片本體的直流片本體的直流1mA電壓與串聯(lián)外間隙的電壓與串聯(lián)外間隙的50%雷電沖雷電沖擊放電電壓之和擊放電電壓之和15。該值由生產(chǎn)廠家提供。該值由生產(chǎn)廠家提供。沖擊配合系數(shù)沖擊配合系數(shù) = 絕緣子串絕緣子串U50%/線路避雷器線路避雷器U50%第36頁/共44頁第三十六頁，共44頁。37浙江公司浙江公司(n s)14、浙江永德、浙江永德3給出的參考值給出的參考值如下：如下： 系統(tǒng)標(biāo)稱系統(tǒng)標(biāo)稱電壓電壓(kV)純空氣間隙純空氣間隙

29、(mm)絕緣支撐間隙絕緣支撐間隙(mm)浙江公司浙江公司杭州永德杭州永德浙江公司浙江公司杭州永德杭州永德110430204004804801048022084030820880980108205001200150第37頁/共44頁第三十七頁，共44頁。38以下參考華北公司以下參考華北公司12、浙江公司、浙江公司14企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)：企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)：1）建立臺賬、運行記錄并密切加以監(jiān)視，雷雨季節(jié)）建立臺賬、運行記錄并密切加以監(jiān)視，雷雨季節(jié)及時記錄雷擊動作情況；同時還應(yīng)建立必要的檢修及時記錄雷擊動作情況；同時還應(yīng)建立必要的檢修(jinxi)、試驗、輪換制度，確保裝置運行的可靠性。、試驗、輪換制度，確保裝置運行的

30、可靠性。2）結(jié)合線路檢修）結(jié)合線路檢修(jinxi)進(jìn)行的運行維護(hù)工作包括進(jìn)行的運行維護(hù)工作包括：避雷器本體外觀目測；串聯(lián)間隙、上下電極測量和檢避雷器本體外觀目測；串聯(lián)間隙、上下電極測量和檢查；高壓電極和接地端連線檢查；連接件檢查；檢查、記錄查；高壓電極和接地端連線檢查；連接件檢查；檢查、記錄計數(shù)器動作次數(shù)；檢查在線或離線監(jiān)測裝置。計數(shù)器動作次數(shù)；檢查在線或離線監(jiān)測裝置。5 5 運行運行(ynxng)(ynxng)維護(hù)要求維護(hù)要求第38頁/共44頁第三十八頁，共44頁。393）運行）運行5年后的線路避雷器應(yīng)進(jìn)行抽樣試驗?zāi)旰蟮木€路避雷器應(yīng)進(jìn)行抽樣試驗，抽樣比例可按，抽樣比例可按3-5%（至少（至

31、少1支）抽取，抽樣避雷支）抽取，抽樣避雷器應(yīng)進(jìn)行局部放電試驗，如抽樣避雷器試驗不滿足器應(yīng)進(jìn)行局部放電試驗，如抽樣避雷器試驗不滿足要求，要求對同批次避雷器加大抽樣比例，如仍出要求，要求對同批次避雷器加大抽樣比例，如仍出現(xiàn)一支不合格，應(yīng)對同批次避雷器全部進(jìn)行試驗，現(xiàn)一支不合格，應(yīng)對同批次避雷器全部進(jìn)行試驗，確定是否能夠確定是否能夠(nnggu)繼續(xù)運行。繼續(xù)運行。4）動作）動作20次及以上的避雷器應(yīng)進(jìn)行直流試驗次及以上的避雷器應(yīng)進(jìn)行直流試驗，試驗不合格應(yīng)退出運行。，試驗不合格應(yīng)退出運行。5 5 運行運行(ynxng)(ynxng)維護(hù)要求維護(hù)要求第39頁/共44頁第三十九頁，共44頁。401DL/T 815-2002 交流輸電線路用復(fù)合外套金屬氧化物避雷器交流輸電線路用復(fù)合外套金屬氧化物避雷器S，20022解廣潤解廣潤 主編電力系統(tǒng)過電壓主編電力系統(tǒng)過電壓M水利電力出版社，水利電力出版社，1985335220kV線路型金屬氧化物避雷器線路型金屬氧化物避雷器R杭州永德電氣杭州永德電氣(dinq)有限公司，有限公司，20114江西輸電線路防雷技術(shù)深化研究江西輸電線路防雷技術(shù)深化研究R江西省電力科學(xué)研究院，江西省電力科學(xué)研究院，20125IEC 60099-8 2011 Surge arrestersP