避雷器范文10篇

避雷器范文篇1

关键词：线路避雷器；输电线路；杆塔；雷击

为了减少雷击对输电线路安全运行的影响，通常采取多种防雷措施，主要有：降低杆塔接地电阻；架设避雷线；提高线路绝缘水平；加装耦合地线；等等。但在防止绕击雷对线路造成影响及高土壤电阻率的线路杆塔防雷问题上，仍不能找到有效的解决方法。为此，迫切需要采取一些新的技术措施来提高线路杆塔的耐雷水平，以减少雷击跳闸率。

随着合成绝缘材料在防雷技术上的应用和发展，许多国家如美国、日本等，将避雷器安装在输电线路的易击段，以提高线路的耐雷水平，降低雷击跳闸率。广东省广电集团有限公司肇庆四会供电分公司于1999年开始对几条跳闸率较高的35kV及110kV输电线路安装了线路避雷器。经过了几年的运行，取得了满意的效果。

1线路避雷器防雷的基本原理

对一般高度的杆塔，线路的耐雷水平主要与4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。绝缘子的50%放电电压是一定的，雷电流强度与地理位置和气候条件相关，不装避雷器时，提高输电线路耐雷水平往往是采用架空地线、降低杆塔的接地电阻。在山区，降低接地电阻是非常困难的，又容易发生绕击，这也是为什么山区输电线路雷击跳闸率高的原因。

线路避雷器与线路绝缘子并联。当雷击时避雷器动作，避雷器的残压低于绝缘子串的50%放电电压，即使雷击电流增大，避雷器的残压仅稍有增加，绝缘子仍不致发生闪络。雷电流过后，流过避雷器的工频续流仅为毫安级，流过避雷器的工频续流在第一次过零时熄灭，线路断路器不会跳闸，系统恢复到正常状态。图1说明了线路避雷器的伏－秒特性与绝缘子的伏－秒特性的配合关系。绕击时，避雷器的伏－秒特性要比绝缘子的伏－秒特性低15%以上，反击时，可以低20%以上。

2线路避雷器安装之前的准备工作

线路避雷器主要是用于降低送电线路的雷击跳闸率，而非限制操作过电压，因此线路避雷器宜使用带串联间隙型，并且，安装之前要做好准备工作。

2.1进行规定的电气试验

避雷器安装投运前应进行规定的电气试验。测量其绝缘电阻、直流1mA下的电压U1mA及电压为75%U1mA下的泄漏电流，测量结果应与出厂数据比较无明显变化，并应符合规程规定。表1为肇庆四会供电分公司部分线路避雷器的出厂试验和交接验收试验结果。安装过程中要按要求安装好串联间隙，安装投运后要检查并记录计数器的动作情况，以便日后能够对其他线路作分析比较。

2.2安装线路避雷器的定点原则

a)线路的运行经验。对线路投运至今的运行情况进行分析，确定易遭雷击的杆塔，分析确定是绕击还是反击。

b)线路途经的地形、地貌以及邻近影响。现场勘察线路经过的地段，特别对经过鱼塘、河流及山地等地段的线路要重点分析，记录有可能因地形、地貌条件而使线路杆塔遭受雷击的地段，一般经过此路段的杆塔优先考虑。

c)杆塔的接地电阻和相邻杆塔档距。根据线路投产时设计杆塔的接地电阻要求及实际接地电阻值，确定不符合接地电阻设计要求的杆塔并进行改造，对于因地质条件限制而无法达到要求的优先考虑。

d)综合以上因素分析，结合交通条件，确定线路避雷器安装的最佳地点。

3输电线路使用线路避雷器的情况

肇庆四会供电分公司的110kV、35kV输电线路共16条，安装了线路避雷器16组，共48只。

其中110kV四沙线全长12.13km，线路经过的地形大部分是平地，其中有一段跨越河流。绝缘子为XP-7型，1992年投入运行。该线路26号、29号塔分别于1998年、1999年遭受雷击，26号塔L2和L3相绝缘子击碎，29号塔L1相绝缘子击碎。对此，我们对该线路数据进行分析、统计，到受雷击的杆塔进行了现场勘察，并测量了杆塔的接地电阻。在现场勘察中，我们发现26号、29号塔的接地电阻在13Ω以上，附近的27号、28号塔位于河流两岸，标称高度比26号、29号塔高。经过分析，我们认为26号、29号塔遭受雷击的原因是部分雷电流经避雷线至26号、29号塔或雷击该塔后，由于该塔的接地电阻较大，雷电流未能够流入大地就使绝缘子发生闪络。因此，我们确定在26号、29号塔各安装一组线路避雷器。至今已运行近2年时间，期间该线路未发生雷击故障，而从放电计数器的读数表明，26号、29号塔避雷器发生了多次动作(见表2)。在同一地区，地形、气候条件相同而未有安装线路避雷器的110kV线路却出现了雷击故障。

35kV清白线全长8.8km，线路杆塔主要位于山地上，杆塔的接地电阻都在16Ω以上。在1997年7月30日，30号杆L2相绝缘子被雷击碎；1999年8月2日，32号杆L1相绝缘子被雷击碎。鉴于此情况，我们于2000年对该线路进行了现场勘察，并根据雷击杆塔的接地电阻及其所在的自然环境，确定在该线路的31号、32号杆各加装一组线路避雷器。运行至今已近3年，期间该线路未发生雷击故障，而从放电计数器的读数表明，31号、32号杆避雷器发生了多次动作(见表2)。

4结束语

a)多雷击杆塔加装了线路带串联间隙避雷器后，杆塔未发生雷击跳闸，线路的雷击跳闸率降低了，防止雷击线路取得了初步的效果。

b)雷电定位系统便于查找故障点，其提供的雷电流数据对分析绕击、反击有很好的指导作用，建议进一步开展此项工作。

c)继续对有雷击故障的线路进行系统分析，有针对性地加装线路避雷器，以提高杆塔的耐雷水平，提高线路的运行可靠性，同时不断积累应用线路避雷器防雷工作方面的运行经验。

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避雷器范文篇2

关键词：线路避雷器；输电线路；杆塔；雷击

为了减少雷击对输电线路安全运行的影响，通常采取多种防雷措施，主要有：降低杆塔接地电阻；架设避雷线；提高线路绝缘水平；加装耦合地线；等等。但在防止绕击雷对线路造成影响及高土壤电阻率的线路杆塔防雷问题上，仍不能找到有效的解决方法。为此，迫切需要采取一些新的技术措施来提高线路杆塔的耐雷水平，以减少雷击跳闸率。

随着合成绝缘材料在防雷技术上的应用和发展，许多国家如美国、日本等，将避雷器安装在输电线路的易击段，以提高线路的耐雷水平，降低雷击跳闸率。广东省广电集团有限公司肇庆四会供电分公司于1999年开始对几条跳闸率较高的35kV及110kV输电线路安装了线路避雷器。经过了几年的运行，取得了满意的效果。

1线路避雷器防雷的基本原理

对一般高度的杆塔，线路的耐雷水平主要与4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。绝缘子的50%放电电压是一定的，雷电流强度与地理位置和气候条件相关，不装避雷器时，提高输电线路耐雷水平往往是采用架空地线、降低杆塔的接地电阻。在山区，降低接地电阻是非常困难的，又容易发生绕击，这也是为什么山区输电线路雷击跳闸率高的原因。

线路避雷器与线路绝缘子并联。当雷击时避雷器动作，避雷器的残压低于绝缘子串的50%放电电压，即使雷击电流增大，避雷器的残压仅稍有增加，绝缘子仍不致发生闪络。雷电流过后，流过避雷器的工频续流仅为毫安级，流过避雷器的工频续流在第一次过零时熄灭，线路断路器不会跳闸，系统恢复到正常状态。图1说明了线路避雷器的伏－秒特性与绝缘子的伏－秒特性的配合关系。绕击时，避雷器的伏－秒特性要比绝缘子的伏－秒特性低15%以上，反击时，可以低20%以上。

2线路避雷器安装之前的准备工作

线路避雷器主要是用于降低送电线路的雷击跳闸率，而非限制操作过电压，因此线路避雷器宜使用带串联间隙型，并且，安装之前要做好准备工作。

避雷器范文篇3

摘要：金属氧化物避雷器泄漏电流现场测试

1前言

近年来，金属氧化物避雷器(下文简称MOA)以其优异的技术性能逐渐取代了其它类型的避雷器，成为电力系统的换代保护设备。由于MOA没有放电间隙，氧化锌电阻片长期承受运行电压，并有泄漏电流不断流过MOA各个串联电阻片，这个电流的大小取决于MOA热稳定和电阻片的老化程度。假如MOA在动作负载下发生劣化，将会使正常对地绝缘水平降低，泄漏电流增大，直至发展成为MOA的击穿损坏。所以监测运行中MOA的工作情况，正确判定其质量状况是非常必要的。MOA的质量假如存在新问题，那么通过MOA电阻片的泄漏电流将逐渐增大，因此我们可以把测量MOA的泄漏电流作为监测MOA质量状况的一种重要手段。

2泄漏电流测量仪器原理

常见的MOA泄漏电流测量仪器按其工作原理分为两种摘要：容性电流补偿法和谐波分析法。

2.1容性电流补偿法

容性电流补偿法是以去掉和母线电压成π/2相位差的电流分量作为去掉容性电流，从而获得阻性电流的方法。

2.2谐波分析法

谐波分析法是采用数字化测量和谐波分析技术，从泄漏电流中分离出阻性电流基波值。

3泄漏电流测试方法

3.1在线监测

近年来，有部分探究单位或生产厂家推出了在线监测系统或在线监测仪器，可以不间断地监测MOA的泄漏总电流或阻性电流，发现泄漏电流有增大趋向时，再做带电检测或停电做直流试验，也收到了良好的效果。

3.2定期带电检测

MOA的定期检测是指在不停电情况下定期测量避雷器的泄漏电流或功率损耗，然后根据测试数据对避雷器的运行状况作出分析判定，对隐患作到早发现早处理，确保电网平安运行。

4影响MOA泄漏电流测试结果的几种因素分析

4.1MOA两端电压中谐波含量的影响

实测证实，谐波电压是从幅值和相位两个方面来影响MOA阻性电流IRP的测量值，谐波状况不同，可能使测得的结果相差很大。而阻性电流基波峰值IRIP则基本不受谐波成份影响，因此建议现场测试判定MOA的质量状况时应以阻性电流基波峰值IRIP为准。

根据谐波法原理生产的泄漏电流测量仪，由于它对MOA两端电压波形要求较高，电压中所含谐波对测量结果影响很大，如三次谐波量超过0.5%就可能使测量结果出现很大的误差，因此，在电压波形畸变、三次谐波含量较大的情况下，谐波法只能局限于同一产品同一试验条件下的纵向比较。

4.2MOA两端电压波动的影响

由于电力系统的运行情况是不断变化的，非凡是系统电压的变化对MOA的泄漏电流值影响很大。根据实测数值分析，MOA两端电压由相电压(63kV)向上波动5%时，其阻性电流一般增加13%左右。因此在对MOA泄漏电流进行横向或纵向比较时，应具体记录MOA两端电压值，据此正确判定MOA的质量状况。

4.3MOA外表面污秽的影响

MOA外表面的污秽，除了对电阻片柱的电压分布的影响而使其内部泄漏电流增加外，其外表面泄漏电流对测试精度的影响也不能忽视。污秽程度不同，环境温度不同，其外表面的泄漏电流对MOA的阻性电流的测量影响也不一样。由于MOA的阻性电流较小，因此即使较小的外表面泄漏电流也会给测试结果带来误差。

4.4温度对MOA泄漏电流的影响

由于MOA的氧化锌电阻片在小电流区域具有负的温度系数及MOA内部空间较小，散热条件较差，加之有功损耗产生的热量会使电阻片的温度高于环境温度。这些都会使MOA的阻性电流增大，电阻片在持续运行电压下从+20℃～+60℃，阻性电流增加79%，而实际运行中的MOA电阻片温度变化范围是比较大的，阻性电流的变化范围也很大。

4.5湿度对测试结果的影响

湿度比较大的情况下，一方面会使MOA瓷套的泄漏电流增大，同时也会使芯体电流明显增大，尤其是雨雪天气，MOA芯体电流能增大1倍左右，瓷套电流会成几十倍增加。MOA泄漏电流的增大是由于MOA存在自身电容和对地电容，MOA的芯体对瓷套、法兰、导线都有电容，当湿度变化时，瓷套表面的物理状态发生变化，瓷套表面和MOA内部阀片的电位分布也发生变化，泄漏电流也随之变化。

4.6运行中三相MOA的相互影响

由于运行中呈一字形排列的三相MOA，相邻相通过杂散电容等的影响，使得两边相MOA底部的总电流相位发生变化，其值和MOA的安装位置有关，MOA相间距离越近，影响越大，一般两边相MOA底部总电流相位变化3°左右，在运行电压下，MOA底部总电流的相角每变化1°，则阻性电流基波数值变化15%左右。这使得测量结果显示出如下规律摘要：电压和电流夹角φA%26lt;φB%26lt;φC，阻性电流IRA%26gt;IRB%26gt;IRC。在实测中，应考虑这一因素的影响。

4.7测试点电磁场对测试结果的影响

测试点电磁场较强时，会影响到电压U和总电流IX的夹角，从而会使测得的阻性电流峰值数据不真实，给测试人员正确判定MOA的质量状况带来不利影响。

5MOA质量状况的判定方法

5.1参照标准法

由于每个厂家的阀片配方和装配工艺不同，所以MOA的泄漏电流和阻性电流标准也不一样，测试时可以根据厂家提供的标准来进行测试。若全电流或阻性电流基波值超标，则可初步判定MOA存在质量新问题，然后需停电做直流试验，根据直流测试数据作出最终判定。

5.2横向比较法

同一厂家、同一批次的产品，MOA各参数应大致相同，假如全电流或者阻性电流差别较大，即使参数不超标，MOA也可能有异常。

5.3纵向比较法

对同一产品，在同样的环境条件下，不同时间测得的数据可以作纵向比较，发现全电流或阻性电流有明显增大趋向时，应缩短检测周期或停电作直流试验，以确保平安。

5.4综合分析法

在实际运行中，有的MOA存在劣化现象但并不太明显时，从测得的数据不能直观地判定出MOA的质量状况。根据我们多年现场测试经验，总结出对MOA测试数据进行综合分析的方法，即一看全电流，二看阻性电流，三看谐波含量，再看夹角，对各项参数作系统分析后，判定出MOA的运行情况。

6结论和建议

(1)对新投运的110kV以上MOA，在投运初期，应每月带电测量一次MOA在运行电压下的泄漏电流，三个月后改为半年一次。有条件的尽可能安装在线监测仪，以便在巡视时观察运行状况，防止泄漏电流的增大。

(2)不同生产厂家，对同一电压等级的MOA在同一运行电压下测得的泄漏电流值差别很大，不应用泄漏电流的绝对值作为判定MOA质量状况的依据，而应和前几次测得的数据作纵向比较，三相之间作横向比较。

(3)电压升高、温度升高、湿度增大，污秽严重都会引起MOA总电流、阻性电流和功率损耗的增大，这是应该注重的。

(4)谐波含量偏大时，会使测得的阻性电流峰值IRP数据不真实，而阻性电流基波IRIP值是一个比较稳定的值，因此在谐波含量比较大时，应以测得的IRIP值为准。

避雷器范文篇4

关键词：组合式避雷器特点结构参数选用投运试验

1引言

组合式过电压保护器是一种新型过电压保护装置，主要应用于35KV及以下电力系统中，用以限制雷电过电压、真空断路器操作过电压以及电力系统中可能出现的各种暂态过电压，可有效地保护电动机、变压器、开关、电容器、电缆、母线等电力设备的绝缘不受损害，对相间和相对地的过电压均能起到可靠的限制作用。真空断路器装置目前的广泛应用，使人们对由于操作过电压引起的危害越来越重视，而组合式过电压保护器的种类较多，使我们在应用选择上有很大的空间，但同时又会使我们选择更为慎重。本文旨在探讨真空断路器装置中组合式过电压保护器（组合式氧化锌避雷器）的选用问题。

2组合式过电压保护器应用的由来

我国避雷器产品的发展历经普通阀型避雷器、磁吹避雷器和金属氧化物避雷器（MOA）几个阶段，近年来避雷器整体制造水平和质量都有了很大提高。随着真空断路器的广泛应用，为限制其操作过电压和避免受电设备绝缘损害，在限制过电压方面采取了许多措施。通常真空断路器装置操作过电压的保护装置有以下几类：

（1）阻容吸收装置；

（2）无间隙氧化锌避雷器；

（3）带串联间隙氧化锌避雷器。

阻容吸收装置最大优点是能缓和入侵到被保护设备的过电压波的陡度，改善设备绕组上的电压梯度，但有体积大，无明显过电压限制值，吸收过电压能量容量小，会产生高次谐波污染等问题。无间隙氧化锌避雷器是一种较先进的过电压保护设备，与传统的碳化硅避雷器相比，在保护特性、通断能力和抗污秽等方面均有优异的特性，其ZnO电阻片的非线性极其优异，使其在正常工作下接近绝缘状态。但它保护残压较高，无法满足在操作过电压下频繁动作的要求，存在工频老化和承受荷电率和热平衡条件的限制，这对于保护电动机类绝缘耐压水平的设备来说还存在不足的。带串联间隙氧化锌避雷器由于增加了串联间隙，MOA可以用数量较少的ZnO电阻片，这时残压可以做的很低，如果火花间隙的放电电压也很低，则可使避雷器既有很低的保护水平又不致因为泄漏电流阻性分量大以及由此带来的劣化现象和功率损耗问题。有串联间隙的MOA与无间隙MOA相比，具有较高的耐受系统暂过电压能力，可在系统发生接地故障时保证自身安全，而且具有较低的雷电冲击放电电压和残压水平，可以为绝缘水平比较弱的设备提供良好的保护，特别适用于中性点非有效接地系统使用。

近几年来我国已研制开发了多种三相组合式有串联间隙或无间隙氧化锌避雷器，它们在相间和相地之间都连接有一定比例的ZnO电阻片或带火花间隙，是一种复合型避雷器，该过电压保护装置对相间过电压有比较好的保护作用。组合式过电压保护器因采用复合绝缘结构，所以在安装上受开关柜尺寸的影响较小，因此越来越被人们所认可。

3组合式过电压保护器间隙结构和特点

组合式过电压保护器分无间隙和有带串联间隙两种，本文主要探讨带串联间隙氧化锌避雷器。组合式氧化锌避雷器由特殊间隙体和氧化锌阀片（ZnO）组成，根据生产厂家技术方案不同，间隙结构也不同，间隙主要有四间隙、三间隙、菱形间隙（单间隙），六间隙等，同时间隙上有并联电阻和无并联电阻两种。间隙的不同技术特点也不同。

（1）四间隙星形接法组合式过电压保护器

由四个完全相同的保护单元组成过电压保护器，每个单元都有放电间隙和ZnO电阻片构成，其接线原理图见图一所示。

在该保护器中采用ZnO和放电间隙相结合使两者互为保护。放电间隙使ZnO的荷电率为零，ZnO的优异的非线性又使放电间隙动作后立即熄弧、无截流、无续流，放电间隙不再承担灭弧任务，冲击系数可以达到1，放电电压值不随放电波形变化而变化，因而使用寿命得到提高。该接线方式可将相间过电压大幅度降低，与常规的MOA相比，相间过电压下降60%∽70%。在单相接地、间隙性弧光接地和谐振过电压下可长期安全运行。由于相相、相地都是双间隙，每个间隙承担1/2工频放电电压，在正常情况下中心点电位是“零”，则由相间隙承担工频电压，同时对地存在寄生电容，寄生电容的存在会使实际放电值出现不稳定。

（2）三间隙星形接法组合式过电压保护器

由三个间隙和四个单元组成过电压保护器，其接线原理图见图二所示。

其结构与四间隙不同点在于取消了接地保护单元间隙，相地保护采用单间隙，接地保护单元由纯电阻性材料组成，在中心点受寄生电容和杂散电容等外界因素相对小。相相过电压时由相间保护单元和接地保护单元共同完成，相相过电压也是由两个间隙来承担。通过接地保护单元的调整可以使相相、相地工频放电电压做成一样。

（3）菱形间隙星形接法组合式过电压保护器

由一个菱形间隙和四个单元组成过电压保护器，其接线原理图见图三所示。

其结构与四间隙星形接法不同点在于采用了菱形间隙结构，将带串联间隙的三相组合式过电压保护器放电间隙的数量降到1，从而降低了分布电容和杂散电容对放电数值的影响，相间过电压和相地过电压过程均由一个间隙完成。由于间隙和ZnO可以分别装置，这样ZnO可直接和外壳材料热压铸在一起，使阀片周围空腔几乎不存在，在ZnO的密封受潮和防爆问题解决的比较好。

（4）间隙并联高压电阻

间隙上并联了一个高压电阻，在工频时，间隙的容抗远大于并联电阻的阻抗，间隙两端的电压取决于电阻的分压值。在冲击时，由于波前很陡，其等值频率远高于工频，此时间隙的容抗远小于阻抗，电压分布由容抗决定，故不受并联电阻的影响。

4组合式过电压保护器的选用

在选用组合式过电压保护器时，首先要了解被选产品结构特点、ZnO电阻片和间隙的产品质量、整体的绝缘性能和密封性能，因为产品的制造质量是至关重要的。同时必须了解其各性能指标全部符合ZBK49005-90《交流有串联间隙金属氧化物避雷器》的规定，满足DL/T620-1997《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》标准的要求。

选择MOA的重要技术参数是额定电压、最大持续电压、标称电流、雷电冲击保护水平、操作冲击保护水平等，下面就6-35kV系统开关装置内避雷器选择进行阐述。

(1)避雷器额定电压Ur的选择

a.按避雷器持续运行电压UC的选择

由于6-35kV系统多为中性点不接地系统，出现单相接地以后，相对地电压上升为线电压Um（Um为系统最高工作电压），属暂时过电压，故障持续时间≥10s，故避雷器持续运行电压的选择为：

6-10kV时UC≥1.1Um，则6kV避雷器UC≥1.1x7.2=7.92kV

10kV避雷器UC≥1.1x12=13.2kV

35kV时UC≥1.0Um，则35kV避雷器UC≥1.0x40.5=40.5kV

b.按避雷器暂时过电压Ut的选择

暂时过电压包括工频和谐振两大类。只有单相接地引起的工频过电压，才是确定和选择避雷器额定电压的主要依据。根据电力部1993年10月30日“关于提高3-66kV无间隙金属氧化物避雷器额定电压和持续运行电压有关情况的通报”，3-15.75kVUr≥1.4Um，35-66kVUr≥1.3Um。

实际选择中略小于上述值：

6-10kVUr≥1.38Um则6kV避雷器Ur≥1.38x7.2=9.94kV

10kV避雷器Ur≥1.38x12=16.6kV

35kVUr≥1.25Um则35kV避雷器Ur≥1.25x40.5=50.6kV

(2)标称放电电流的选择

避雷器的标称放电电流In是波形为8/20μs用以划分其等级的重要参数，有1.5、2.5、5、10、20kA等五级，前三级分别与中性点、电机避雷器、电容器避雷器等相对应，电站避雷器则分为后三种，一般6-35kV系统选择5kA。

(3)雷电冲击保护水平

避雷器标称放电电流(8/20μs)下的残压值为避雷器的雷电冲击保护水平。陡波标称放电电流(1/5μs)下的残压值与标称放电电流下的残压值之比不得大于1.15。

避雷器雷电冲击保护水平应满足保护电力设备绝缘配合的要求，即满足电气设备全波冲击绝缘水平与雷电冲击保护水平之比值不得小于1.4。根据持续运行电压查GB11032-2000《交流无间隙金属氧化物避雷器》：

6kV避雷器UC≥7.92kV时，电站型MOA，残压为27kA，配电型MOA，残压为30kV；

10kV避雷器UC≥13.2kV时，电站型MOA，残压为45kA，配电型MOA，残压为50kV；

35kV避雷器UC≥40.5kV时，电站型MOA，残压为134kA。

(4)操作冲击保护水平

避雷器操作冲击电流(30～100μs内)的最大残压。操作冲击绝缘配合系数，应满足电气设备的操作绝缘水平与操作冲击保护水平之比值不得小于1.15。根据持续运行电压查GB11032-2000《交流无间隙金属氧化物避雷器》：

6kV避雷器UC≥7.92kV时，电站型MOA，残压为23kA，配电型MOA，残压为25.6kV；

10kV避雷器UC≥13.2kV时，电站型MOA，残压为38.3kA，配电型MOA，残压为42.5kV；

35kV避雷器UC≥40.5kV时，电站型MOA，残压为114kA。

另外，还要考虑爬电距等因素，使之达到交接试验要求。

5投运前的检测

为防止有意外因素对产品的损坏，在避雷器投运之前，应进行试验及定期检测。试验应在"相对相"间及"相对地"间进行，测量次数为三次，求其平均值。每二次试验的时间间隙不小于10S，放电后子0.2S内切断工频电源。试验时可在试验变压器旁边串联一只10A以上的电流表，观察电流值，当电流发生突变时，表明试品已放电，此刻的电压值即为工频放电电压值。若现场有条件，可通过高压测试仪直接读取脉冲电电压值。每3-4年应做一次工频放电试验的常规检测。

电力设备预防性试验规程规定：35kV及以下的MOA避雷器用2500V兆欧表测量，其绝缘电阻不低于1000MΩ。

对无间隙MOA避雷器还要测量1mA(直流)时的临界动作电压U1mA和75%U1mA直流下的泄露电流，测量的U1mA主要是检查其阀片是否受潮，确定其动作性能是否符合要求。U1mA实测值与初始值或制造值相比，其变化不应大于5%，U1mA过高使保护电气设备的绝缘裕度降低，U1mA过低使MOA避雷器在各种操作和故障的瞬态过电压下发生爆炸，测量75%U1mA下的直流泄露电流，主要检测长期允许工作电流的变化情况。规程规定，75%U1mA下的泄露电流不大于50μA。

避雷器范文篇5

论文摘要：通过在电网雷电活动频繁地区的110kV线路上采用合成绝缘外套金属氧化物避雷器改进防雷措施的研究，经过试验和实际运行，证明此改进是成功、经济和有效的，雷击跳闸次数由1996年的7次，降为1997年的1次，1998年的0次。

电网中的事故以输电线路的故障占大部分，输电线路的故障又以雷击跳闸占的比重较大，尤其是在山区的输电线路中，线路故障基本上是由于雷击跳闸引起的，据运行记录，架空输电线路的供电故障一半是雷电引起的，所以防止雷击跳闸可大大降低输电线路的故障，进而降低电网中事故的发生频率。经多年摸索，我国的输电线路防雷基本形成了一系列行之有效的常规防雷方法，如降低接地电阻、架设避雷线、安装自动重合闸等，但是对于一些山区线路，雷害十分频繁，降低接地电阻又极其困难，而且费用高、工作量大，效果也受到一定的限制。由于近些年110kV及以上电压等级的合成绝缘外套金属氧化物避雷器的研制成功，为解决线路的防雷提供了一种新的手段。电网内雷电活动频繁的两个地区之一的一条线路来讨论，该线路经过高山大岭的一段杆塔，在雷雨季节经常遭受雷击，造成线路跳闸，为了解决这个问题，在该线路129号～167号杆塔上共安装了20只合成绝缘外套金属氧化物避雷器，经过一年多的运行实践和一系列的带电监测研究，证明这种改进的防雷措施对于山区线路的防雷是经济、有效的。

1线路的基本情况及改造情况

1.1线路的基本情况

高山大岭约占40%，雷电活动非常频繁，年雷电日在40日以上，每年由于雷击而引起的故障占全年运行故障的60%左右。110kV线路全长49.40km，导线均无换位，平地占13.2%，一般山地占53.1%，高山大岭占33.7%。线是与电网的联络线，位置重要，该线路又是雷击事故较多的线路之一，由于这些杆有近一半在山顶上，所以雷击点的查找以及瓷瓶串的更换极其困难，工作量很大。

据资料介绍，雷击是有选择性的。220kV新（安江）杭（州）一回全长119.4km，于1960年9月28日投运，自1962年起在线路上安装了大量的磁钢棒进行测量记录，通过1962年至1988年的雷电流幅值记录和1961年至1994年的线路雷击跳闸率分析指出，雷击是有选择性的，线路全长一半左右无雷击记录，多雷区和易击点约占全线的三分之一，加强多雷区和易击点的防雷措施能显著降低雷击跳闸率。所以我们决定在线129号～167号杆上安装避雷器，以降低该线路的雷击跳闸率。

1.2线路129～167号杆的改进情况

1.2.1接地的改善

129号～167号杆中接地电阻值高的杆塔共有11基：129、133、134、138、139、145、154、158、162、165、167号，见表1。此段杆塔高山大岭占42%，一般山地占49%，平地占9%；我们对该段的接地进行了改善，重新埋设了接地引下线，对于接地土壤不好的采取了换土措施，较严重的采取了埋设连续伸长接地体的措施，工程实施后输电杆塔的接地电阻有了明显的降低，如表2所示

1.2.2外绝缘的改善

对于这一段线路中所有的零值瓷瓶进行了更换，并且对所有的直线杆塔（保证对地距离足够的条件下）每相增加一片绝缘子，改为采用8片XP-7绝缘子。实施后的绝缘子爬电距离（下称爬距）、泄漏比距（下称泄比）与实施前的对照表参见表3，从表中可以明显看到线路的绝缘水平有较大幅度的提高。

2避雷器的选择及参数的确定

2.1避雷器的选择

2.1.1选择复合绝缘外套氧化锌避雷器

由于常用的避雷器是瓷外套，比较重，安装不便，使用在线路上有一定的局限性，而且如果发生爆炸，它的碎片将危及临近绝缘子的运行安全，所以必须选择一种比较适合于线路上使用的避雷器。

随着国内硅橡胶技术的发展，近些年研制成功的复合绝缘外套氧化锌避雷器就是一种适合悬挂于线路杆塔上的避雷器，与传统的瓷外套避雷器相比，它除去了笨重的外套，改用新型硅橡胶复合有机外套，因而它具有重量轻等优点，甚至在复合外套避雷器损坏时能允许线路继续运行，而其电气特性、保护特性方面大体与瓷外套避雷器相当。

国际上，美国、日本、俄罗斯等国已大量使用复合外套氧化锌避雷器，在美国的公路上随处可见运行中的配电变压器都带有复合外套氧化锌避雷器，据统计美国己有上千万只复合外套氧化锌避雷器在电网中使用，日本也有百万只复合外套氧化锌避雷器在电网中使用。随着我国硅橡胶技术的发展，我国也相继研制成功了110kV、220kV的复合外套氧化锌避雷器，表4是北京某公司研制的110kV复合外套氧化锌避雷器的电气特性。

2.1.2选择外部带间隙的复合绝缘外套氧化锌避雷器

悬挂在线路铁塔上的复合绝缘外套氧化锌避雷器有两种：一种是外部带间隙的复合绝缘外套氧化锌避雷器（简称GMOA）；另一种是外部不串间隙的复合绝缘外套氧化锌避雷器（WGMOA）。GMOA的外串间隙在线路正常运行时能够隔离电网运行电压，保持MOA不承受电压，所以避雷器的额电压可以选得较低，而且在MOA故障损坏时允许线路继续运行，但是这种避雷器的保护特性较差，放电特性主要由间隙决定，其冲击放电电压比避雷器的残压要高得多。图5给出了北京某公司研制的110kV等级带串联外间隙的避雷器的外间隙冲击放电电压的试验结果。当WGMOA悬挂在线路上运行时，其运行状况可随时得到监视，且安装方便，保护特性相对来说较好，仅决定于避雷器的残压。两种避雷器使用时各有优缺点，为了安装方便、获得好的保护效果，并便于监视避雷器的运行状况，我们决定选择使用外部不串间隙的复合绝缘外套氧化锌避雷器。

2.2避雷器参数的选择

由于选择使用WGMOA，避雷器长期运行在相电压下，且线路运行条件比变电站内的运行条件苛刻，为了避雷器运行的可靠性，将110kV复合绝缘外套氧化锌避雷器的额定电压由100kV提高到120kV，持续运行电压由73kV提高到90kV，直流1mA电压提高到170kV，考虑到避雷器遭直击雷的几率大，因而避雷器的大电流耐受水平由65kA提高到100kA，具体参数见表6。

另外由于避雷器长期悬挂于线路上并承受相电压的作用，我们在避雷器的型式试验中增加了在避雷器施加拉力试验过程中的局放试验，试验时取110kV避雷器一支，轴向施加静态机械负荷，施加拉力分别为500kg,750kg,在此负荷状态下施加1.05倍Uc，测量避雷器的局部放电，试验的结果见表7。

试验结果表明，当轴向机械负荷加到额定破坏负荷时，局部放电没有变化，所以其机电性能是稳定的，达到了设计要求。

3避雷器的安装情况

3.1避雷器的交接试验

为了在安装前了解避雷器的性能，1996年10月29～31日在华北电力科学研究院沙河高压试验大厅对北京中能瑞斯特公司的17只复合绝缘外套氧化锌避雷器进行了交接试验，试验项目包括避雷器的绝缘电阻测试、直流试验（直流1mA电压的测量、75%直流1mA电压下泄漏电流的测量）、交流试验等，试验结果合格。

3.2避雷器安装位置的确定

经过考虑研究，决定在直线绝缘子串和耐张绝缘子串上安装避雷器的方式，安装的具体位置。

考虑到在直线杆塔（垂直绝缘子串）上避雷器安装位置紧临绝缘子串，此时绝缘子串上的电压分布是否会影响避雷器的电位分布，继而影响避雷器的泄漏电流，从而加速避雷器的劣化过程，缩短避雷器的使用寿命，为此在沙河试验大厅进行了模拟试验，试验的结果显示，避雷器的这种安装位置对于避雷器的使用寿命影响很小，也基本不会影响带电试验的试验结果。

考虑到杆塔的海拔高度、地形地貌以及避雷器的保护范围，并且考虑到水平排列的三相的中间相（B相）基本上不会遭受直击雷，而三角形排列的顶相由于易遭雷击而需安装避雷器（如130号杆）等原则，在杆塔上装设了复合绝缘外套氧化锌避雷器，具体安装情况见表8。

4避雷器的运行状况及分析

4.1避雷器带电试验

17只避雷器在进行了交接试验后，1996年12月在线上安装，并于1996年12月进行了第一次带电测试，以积累避雷器带电试验的初始数据；然后在雷雨季开始后每个月进行了带电测试。从带电测试的结果看，避雷器运行正常。为了检验避雷器的性能，在雷雨季节过后，随机抽取了两只避雷器，然后带电拆下进行了试验，试验结果合格，也就是说避雷器在经过一个雷雨季节的运行后，性能良好。

4.2避雷器动作情况

截止1998年6月，避雷器总共动作了5次，其中1997年的雷雨季节期间动作了2次，都在140号杆塔的A相，1998年避雷器动作了3次，138号杆塔A相、140号杆塔A相，145号杆塔各一次。138号杆标高约367.2m，与139号杆档距达595m，易遭雷击，140号杆标高达464.9m，是这一段杆塔中海拔高度较高的杆塔，该号塔位于一高山大岭顶部，孤伶伶的，极易遭受雷击，该号塔曾于1992年遭受到一次雷击，145号杆高约428.2m，也在一山顶上，易遭雷击。

避雷器五次动作，使线五次受到避雷器的保护，避免了线路五次跳闸，所以安装避雷器的效果是明显的。

4.3线的运行情况

110kV线路自从1996年12月安装避雷器以来，运行直到1998年6月，线路仅跳闸一次（1997年8月31日），事故点在117号塔，是由于杆塔遭受雷击造成的。该塔距129号杆12极杆塔，在安装的避雷器的保护范围以外，所以反过来可以说明，避雷器的保护效果是明显的，即在避雷器的保护范围以内的杆塔均受到避雷器的保护，而在保护范围外的杆塔会遭受雷击。由于在1997年7、8月间，140号杆的避雷器动作了两次，保护了线路，鉴于这两次成功的经验，考虑到1996年117号也曾遭受雷击，而且这段线路中116号、117号、118号连续三极塔为单避雷线，地势高，山又陡，单避雷线改双避雷线的工作量特别大，所以于1997年11月7日在117号塔上也安装了三只合成绝缘外套氧化锌避雷器。

运行表明，5次雷击跳闸比较集中，所以避雷器的安装位置是比较合理的，它避免了线路5次跳闸，避雷器的效果也是很明显的。

综合比较这几年的运行情况，可以发现线自1996年12月安装了避雷器以来，雷击跳闸次数已于1996年的7次降至1997年的1次、1998年的0次（截止6月底），虽然雷击有一定的随机性，但是避雷器1997年动作2次、1998年动作3次，确确实实保护了线路，减少了雷击跳闸的次数，所以在线路上安装合成绝缘外套氧化锌避雷器能收到很好的保护效果。

5小结

供电公司的一条110kV输电线路——110kV线路，由于经过高山大岭的一段杆塔，在雷雨季节经常遭受雷击，造成线路跳闸，在这段杆塔降低接地电阻比较困难，且费用高、工作量大，效果也受到一定的限制。为了解决这个问题，我院与供电公司合作，在该线路117号、129号～167号杆塔上安装了总共20只合成绝缘外套金属氧化物避雷器，经过一年多的运行实践，避雷器一共动作了5次，有效地保护了线路。这些避雷器选择了适应线路运行的参数，经过带电监测研究，证明避雷器的性能能够满足在线路上运行的需要，同时经过一个多雷雨季节的运行经验证明这种改进的防雷措施对于山区线路的防雷是经济的、有效的。

避雷器范文篇6

【关键词】输电线路杆塔线路避雷器雷击

ApplicationofLightningArrestersonTransmissionLines

AbstractThispaperintroducesthetheoryofthetransmissionlinelightningarresters.Afteroneyearofapplicationandrecording,theeffectoflightningprotectionforthetransmissionlinearrestersisevaluted.

Keywordstransmissionlinetowerlinelightningarresterlightningstrick

0前言

近几年来，由于环境条件的不断劣化，雷击引起的输电线路掉闸故障也日益增多，不仅影响设备的正常运行，而且极大地影响了日常的生产、生活。从山东省来看，淄博属于多雷区，每年都发生雷击线路掉闸故障。前些年，主要集中在南部山区线路，近几年有向北部平原转移的趋势，雷击已成为影响输电线路安全可靠运行的最主要因素。

为了减少输电线路的雷击故障，采取了各种综合防雷措施，如降低杆塔接地电阻、提高线路绝缘水平、采用负角保护、架设耦合地线等，取得了一定的效果。但对于分布在高土壤电阻率的部分线路，降低杆塔接地电阻难度较大，对于防治绕击雷对线路造成的故障仍没有好的对策。

目前，国外已广泛使用线路型合成绝缘氧化锌避雷器用于输电线路的防雷，取得了很好的效果。从1997年开始，淄博电业局与原电力部中能公司合作，使用该公司生产的线路避雷器，并分别在35kV、110kV线路上运行，经过2个雷雨季节的考验取得了明显的效果。

1线路避雷器防雷的基本原理

雷击杆塔时，一部分雷电流通过避雷线流到相临杆塔，另一部分雷电流经杆塔流入大地，杆塔接地电阻呈暂态电阻特性，一般用冲击接地电阻来表征。

雷击杆塔时塔顶电位迅速提高，其电位值为

Ut=iRdL.di/dt(1)

式中i——雷电流；

Rd——冲击接地电阻；

L.di/dt——暂态分量。

当塔顶电位Ut与导线上的感应电位U1的差值超过绝缘子串50%的放电电压时，将发生由塔顶至导线的闪络。即Ut-U1＞U50，如果考虑线路工频电压幅值Um的影响，则为Ut-U1Um＞U50。因此，线路的耐雷水平与3个重要因素有关，即线路绝缘子的50%放电电压、雷电流强度和塔体的冲击接地电阻。一般来说，线路的50%放电电压是一定的，雷电流强度与地理位置和大气条件相关，不加装避雷器时，提高输电线路耐雷水平往往是采用降低塔体的接地电阻，在山区，降低接地电阻是非常困难的，这也是为什么输电线路屡遭雷击的原因。

避雷器范文篇7

论文摘要：通过在电网雷电活动频繁地区的110kV线路上采用合成绝缘外套金属氧化物避雷器改进防雷措施的研究，经过试验和实际运行，证明此改进是成功、经济和有效的，雷击跳闸次数由1996年的7次，降为1997年的1次，1998年的0次。

电网中的事故以输电线路的故障占大部分，输电线路的故障又以雷击跳闸占的比重较大，尤其是在山区的输电线路中，线路故障基本上是由于雷击跳闸引起的，据运行记录，架空输电线路的供电故障一半是雷电引起的，所以防止雷击跳闸可大大降低输电线路的故障，进而降低电网中事故的发生频率。经多年摸索，我国的输电线路防雷基本形成了一系列行之有效的常规防雷方法，如降低接地电阻、架设避雷线、安装自动重合闸等，但是对于一些山区线路，雷害十分频繁，降低接地电阻又极其困难，而且费用高、工作量大，效果也受到一定的限制。由于近些年110kV及以上电压等级的合成绝缘外套金属氧化物避雷器的研制成功，为解决线路的防雷提供了一种新的手段。电网内雷电活动频繁的两个地区之一的一条线路来讨论，该线路经过高山大岭的一段杆塔，在雷雨季节经常遭受雷击，造成线路跳闸，为了解决这个问题，在该线路129号～167号杆塔上共安装了20只合成绝缘外套金属氧化物避雷器，经过一年多的运行实践和一系列的带电监测研究，证明这种改进的防雷措施对于山区线路的防雷是经济、有效的。

1线路的基本情况及改造情况

1.1线路的基本情况

高山大岭约占40%，雷电活动非常频繁，年雷电日在40日以上，每年由于雷击而引起的故障占全年运行故障的60%左右。110kV线路全长49.40km，导线均无换位，平地占13.2%，一般山地占53.1%，高山大岭占33.7%。线是与电网的联络线，位置重要，该线路又是雷击事故较多的线路之一，由于这些杆有近一半在山顶上，所以雷击点的查找以及瓷瓶串的更换极其困难，工作量很大。

据资料介绍，雷击是有选择性的。220kV新（安江）杭（州）一回全长119.4km，于1960年9月28日投运，自1962年起在线路上安装了大量的磁钢棒进行测量记录，通过1962年至1988年的雷电流幅值记录和1961年至1994年的线路雷击跳闸率分析指出，雷击是有选择性的，线路全长一半左右无雷击记录，多雷区和易击点约占全线的三分之一，加强多雷区和易击点的防雷措施能显著降低雷击跳闸率。所以我们决定在线129号～167号杆上安装避雷器，以降低该线路的雷击跳闸率。

1.2线路129～167号杆的改进情况

1.2.1接地的改善

129号～167号杆中接地电阻值高的杆塔共有11基：129、133、134、138、139、145、154、158、162、165、167号，见表1。此段杆塔高山大岭占42%，一般山地占49%，平地占9%；我们对该段的接地进行了改善，重新埋设了接地引下线，对于接地土壤不好的采取了换土措施，较严重的采取了埋设连续伸长接地体的措施，工程实施后输电杆塔的接地电阻有了明显的降低，如表2所示

1.2.2外绝缘的改善

对于这一段线路中所有的零值瓷瓶进行了更换，并且对所有的直线杆塔（保证对地距离足够的条件下）每相增加一片绝缘子，改为采用8片XP-7绝缘子。实施后的绝缘子爬电距离（下称爬距）、泄漏比距（下称泄比）与实施前的对照表参见表3，从表中可以明显看到线路的绝缘水平有较大幅度的提高。

2避雷器的选择及参数的确定

2.1避雷器的选择

2.1.1选择复合绝缘外套氧化锌避雷器

由于常用的避雷器是瓷外套，比较重，安装不便，使用在线路上有一定的局限性，而且如果发生爆炸，它的碎片将危及临近绝缘子的运行安全，所以必须选择一种比较适合于线路上使用的避雷器。

随着国内硅橡胶技术的发展，近些年研制成功的复合绝缘外套氧化锌避雷器就是一种适合悬挂于线路杆塔上的避雷器，与传统的瓷外套避雷器相比，它除去了笨重的外套，改用新型硅橡胶复合有机外套，因而它具有重量轻等优点，甚至在复合外套避雷器损坏时能允许线路继续运行，而其电气特性、保护特性方面大体与瓷外套避雷器相当。

国际上，美国、日本、俄罗斯等国已大量使用复合外套氧化锌避雷器，在美国的公路上随处可见运行中的配电变压器都带有复合外套氧化锌避雷器，据统计美国己有上千万只复合外套氧化锌避雷器在电网中使用，日本也有百万只复合外套氧化锌避雷器在电网中使用。随着我国硅橡胶技术的发展，我国也相继研制成功了110kV、220kV的复合外套氧化锌避雷器，表4是北京某公司研制的110kV复合外套氧化锌避雷器的电气特性。

2.1.2选择外部带间隙的复合绝缘外套氧化锌避雷器

悬挂在线路铁塔上的复合绝缘外套氧化锌避雷器有两种：一种是外部带间隙的复合绝缘外套氧化锌避雷器（简称GMOA）；另一种是外部不串间隙的复合绝缘外套氧化锌避雷器（WGMOA）。GMOA的外串间隙在线路正常运行时能够隔离电网运行电压，保持MOA不承受电压，所以避雷器的额电压可以选得较低，而且在MOA故障损坏时允许线路继续运行，但是这种避雷器的保护特性较差，放电特性主要由间隙决定，其冲击放电电压比避雷器的残压要高得多。图5给出了北京某公司研制的110kV等级带串联外间隙的避雷器的外间隙冲击放电电压的试验结果。当WGMOA悬挂在线路上运行时，其运行状况可随时得到监视，且安装方便，保护特性相对来说较好，仅决定于避雷器的残压。两种避雷器使用时各有优缺点，为了安装方便、获得好的保护效果，并便于监视避雷器的运行状况，我们决定选择使用外部不串间隙的复合绝缘外套氧化锌避雷器。

2.2避雷器参数的选择

由于选择使用WGMOA，避雷器长期运行在相电压下，且线路运行条件比变电站内的运行条件苛刻，为了避雷器运行的可靠性，将110kV复合绝缘外套氧化锌避雷器的额定电压由100kV提高到120kV，持续运行电压由73kV提高到90kV，直流1mA电压提高到170kV，考虑到避雷器遭直击雷的几率大，因而避雷器的大电流耐受水平由65kA提高到100kA，具体参数见表6。

另外由于避雷器长期悬挂于线路上并承受相电压的作用，我们在避雷器的型式试验中增加了在避雷器施加拉力试验过程中的局放试验，试验时取110kV避雷器一支，轴向施加静态机械负荷，施加拉力分别为500kg,750kg,在此负荷状态下施加1.05倍Uc，测量避雷器的局部放电，试验的结果见表7。

试验结果表明，当轴向机械负荷加到额定破坏负荷时，局部放电没有变化，所以其机电性能是稳定的，达到了设计要求。

3避雷器的安装情况

3.1避雷器的交接试验

为了在安装前了解避雷器的性能，1996年10月29～31日在华北电力科学研究院沙河高压试验大厅对北京中能瑞斯特公司的17只复合绝缘外套氧化锌避雷器进行了交接试验，试验项目包括避雷器的绝缘电阻测试、直流试验（直流1mA电压的测量、75%直流1mA电压下泄漏电流的测量）、交流试验等，试验结果合格。

3.2避雷器安装位置的确定

经过考虑研究，决定在直线绝缘子串和耐张绝缘子串上安装避雷器的方式，安装的具体位置。

考虑到在直线杆塔（垂直绝缘子串）上避雷器安装位置紧临绝缘子串，此时绝缘子串上的电压分布是否会影响避雷器的电位分布，继而影响避雷器的泄漏电流，从而加速避雷器的劣化过程，缩短避雷器的使用寿命，为此在沙河试验大厅进行了模拟试验，试验的结果显示，避雷器的这种安装位置对于避雷器的使用寿命影响很小，也基本不会影响带电试验的试验结果。

考虑到杆塔的海拔高度、地形地貌以及避雷器的保护范围，并且考虑到水平排列的三相的中间相（B相）基本上不会遭受直击雷，而三角形排列的顶相由于易遭雷击而需安装避雷器（如130号杆）等原则，在杆塔上装设了复合绝缘外套氧化锌避雷器，具体安装情况见表8。

4避雷器的运行状况及分析

4.1避雷器带电试验

17只避雷器在进行了交接试验后，1996年12月在线上安装，并于1996年12月进行了第一次带电测试，以积累避雷器带电试验的初始数据；然后在雷雨季开始后每个月进行了带电测试。从带电测试的结果看，避雷器运行正常。为了检验避雷器的性能，在雷雨季节过后，随机抽取了两只避雷器，然后带电拆下进行了试验，试验结果合格，也就是说避雷器在经过一个雷雨季节的运行后，性能良好。

4.2避雷器动作情况

截止1998年6月，避雷器总共动作了5次，其中1997年的雷雨季节期间动作了2次，都在140号杆塔的A相，1998年避雷器动作了3次，138号杆塔A相、140号杆塔A相，145号杆塔各一次。138号杆标高约367.2m，与139号杆档距达595m，易遭雷击，140号杆标高达464.9m，是这一段杆塔中海拔高度较高的杆塔，该号塔位于一高山大岭顶部，孤伶伶的，极易遭受雷击，该号塔曾于1992年遭受到一次雷击，145号杆高约428.2m，也在一山顶上，易遭雷击。

避雷器五次动作，使线五次受到避雷器的保护，避免了线路五次跳闸，所以安装避雷器的效果是明显的。

4.3线的运行情况

110kV线路自从1996年12月安装避雷器以来，运行直到1998年6月，线路仅跳闸一次（1997年8月31日），事故点在117号塔，是由于杆塔遭受雷击造成的。该塔距129号杆12极杆塔，在安装的避雷器的保护范围以外，所以反过来可以说明，避雷器的保护效果是明显的，即在避雷器的保护范围以内的杆塔均受到避雷器的保护，而在保护范围外的杆塔会遭受雷击。由于在1997年7、8月间，140号杆的避雷器动作了两次，保护了线路，鉴于这两次成功的经验，考虑到1996年117号也曾遭受雷击，而且这段线路中116号、117号、118号连续三极塔为单避雷线，地势高，山又陡，单避雷线改双避雷线的工作量特别大，所以于1997年11月7日在117号塔上也安装了三只合成绝缘外套氧化锌避雷器。

运行表明，5次雷击跳闸比较集中，所以避雷器的安装位置是比较合理的，它避免了线路5次跳闸，避雷器的效果也是很明显的。

综合比较这几年的运行情况，可以发现线自1996年12月安装了避雷器以来，雷击跳闸次数已于1996年的7次降至1997年的1次、1998年的0次（截止6月底），虽然雷击有一定的随机性，但是避雷器1997年动作2次、1998年动作3次，确确实实保护了线路，减少了雷击跳闸的次数，所以在线路上安装合成绝缘外套氧化锌避雷器能收到很好的保护效果。

5小结

供电公司的一条110kV输电线路——110kV线路，由于经过高山大岭的一段杆塔，在雷雨季节经常遭受雷击，造成线路跳闸，在这段杆塔降低接地电阻比较困难，且费用高、工作量大，效果也受到一定的限制。为了解决这个问题，我院与供电公司合作，在该线路117号、129号～167号杆塔上安装了总共20只合成绝缘外套金属氧化物避雷器，经过一年多的运行实践，避雷器一共动作了5次，有效地保护了线路。这些避雷器选择了适应线路运行的参数，经过带电监测研究，证明避雷器的性能能够满足在线路上运行的需要，同时经过一个多雷雨季节的运行经验证明这种改进的防雷措施对于山区线路的防雷是经济的、有效的。

避雷器范文篇8

【关键词】送电线路；雷击跳闸；防雷措施

一、概述

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。架空输电线路和雷击跳闸一直是困扰安全供电的一个难题，雷害事故几乎占线路全部跳闸事故1/3或更多。因此，寻求更有效的线路防雷保护措施，一直是电力工作者关注的课题。

河池电网处于桂西北山区地形剧变、峰高谷深，山峦起伏，线路雷击跳闸是整个电网跳闸的重要原因，经常占到跳闸总数的80%～90%。且由于线路大多处于高山大岭，降低雷击跳部率对于日常线路设备的运行维护人员来说将大大降低劳动强度，且效益是不仅仅是金钱可以衡量的。

目前输电线路本身的防雷措施主要依靠架设在杆塔顶端的架空地线，其运行维护工作中主要是对杆塔接地电阻的检测及改造。由于其防雷措施的单一性，无法达到防雷要求。而推行的安装耦合地线、增强线路绝缘水平的防雷措施，受到一定的条件限制而无法得到有效实施，如通常采用增加绝缘子片数或更换为大爬距的合成绝缘子的方法来提高线路绝缘，对防止雷击塔顶反击过电压效果较好，但对于防止绕击则效果较差，且增加绝缘子片数受杆塔头部绝缘间隙及导线对地安全距离的限制，因此线路绝缘的增强也是有限的。而安装耦合地线则一般适用于丘陵或山区跨越档，可以对导线起到有效的屏蔽保护作用，用等击距原理也就是降低了导线的暴露弧段。但其受杆塔强度、对地安全距离、交叉跨越及线路下方的交通运输等因素的影响，因此架设耦合地线对于旧线路不易实施。因此研究不受条件限制的线路防雷措施就显得十分重要，将安装线路避雷器、降低杆塔接地电阻、进行综合分析运用，从它们对防止雷击形式的针对性出发，真正做到切实可行而又能收到实际效果。

二、雷击线路跳闸原因

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。

1．高压送电线路绕击成因分析。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，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。

2．高压送电线路反击成因分析。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。

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。在实际实施中，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。

三、高压送电线路防雷措施

清楚了送电线路雷击跳闸的发生原因，我们就可以有针对性的对送电线路所经过的不同地段，不同地理位置的杆塔采取相应的防雷措施。目前线路防雷主要有以下几种措施：

1．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。

2．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。

3．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。

4．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。

本文主要对安装线路避雷器、降低杆塔的接地电阻两方面进行分析：

1．安装线路避雷器。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。我们在雷击跳闸较频繁的高压送电线路上选择性安装避雷器。

线路避雷器一般有两种：一种是无间隙型；避雷器与导线直接连接，它是电站型避雷器的延续，具有吸收冲击能量可靠，无放电时延、串联间隙在正常运行电压和操作电压下不动作，避雷器本体完全处于不带电状态，排除电气老化问题；串联间隙的下电极与上电极（线路导线）呈垂直布置，放电特性稳定且分散性小等优点；另一种是带串联间隙型，避雷器与导线通过空气间隙来连接，只有在雷电流作用时才承受工频电压的作用，具有可靠性高、运行寿命长等优点。一般常用的是带串联间隙型，由于其间隙的隔离作用，避雷器本体部分(装有电阻片的部分)基本上不承担系统运行电压，不必考虑长期运行电压下的老化问题，且本体部分的故障不会对线路的正常运行造成隐患。

线路避雷器防雷的基本原理：雷击杆塔时，一部分雷电流通过避雷线流到相临杆塔，另一部分雷电流经杆塔流入大地，杆塔接地电阻呈暂态电阻特性，一般用冲击接地电阻来表征。

雷击杆塔时塔顶电位迅速提高，其电位值为

Ut=iRd+L.di/dt(1)

式中，i——雷电流；

Rd——冲击接地电阻；

L.di/dt——暂态分量。

当塔顶电位Ut与导线上的感应电位U1的差值超过绝缘子串50%的放电电压时，将发生由塔顶至导线的闪络。即Ut-U1＞U50，如果考虑线路工频电压幅值Um的影响，则为Ut-U1+Um＞U50。因此，线路的耐雷水平与3个重要因素有关，即线路绝缘子的50%放电电压、雷电流强度和塔体的冲击接地电阻。一般来说，线路的50%放电电压是一定的，雷电流强度与地理位置和大气条件相关，不加装避雷器时，提高输电线路耐雷水平往往是采用降低塔体的接地电阻，在山区，降低接地电阻是非常困难的，这也是为什么输电线路屡遭雷击的原因。

加装线路避雷器以后，当输电线路遭受雷击时，雷电流的分流将发生变化，一部分雷电流从避雷线传入相临杆塔，一部分经塔体入地，当雷电流超过一定值后，避雷器动作加入分流。大部分的雷电流从避雷器流入导线，传播到相临杆塔。雷电流在流经避雷线和导线时，由于导线间的电磁感应作用，将分别在导线和避雷线上产生耦合分量。因为避雷器的分流远远大于从避雷线中分流的雷电流，这种分流的耦合作用将使导线电位提高，使导线和塔顶之间的电位差小于绝缘子串的闪络电压，绝缘子不会发生闪络，因此，线路避雷器具有很好的钳电位作用，这也是线路避雷器进行防雷的明显特点。但由于其费用较高，故综合考虑后未进行行推广运用。

2．降低杆塔的接地电阻。杆塔接地电阻增加主要有以下原因：

（1）接地体的腐蚀，特别是在山区酸性土壤中，或风化后土壤中，最容易发生电化学腐蚀和吸氧腐蚀，最容易发生腐蚀的部位是接地引下线与水平接地体的连接处，由腐蚀电位差不同引起的电化学腐蚀。有时会发生因腐蚀断裂而使杆塔“失地”的现象。还有就是接地体的埋深不够，或用碎石、砂子回填，土壤中含氧量高，使接地体容易发生吸氧腐蚀，由于腐蚀使接地体与周围土壤之间的接触电阻变大，甚至使接地体在焊接头处断裂，导致杆塔接地电阻变大，或失去接地。

（2）在山坡坡带由于雨水的冲刷使水土流失而使接地体外露失去与大地的接触。

（3）在施工时使用化学降阻剂，或性能不稳定的降阻剂，随着时间的推移降阻剂的降阻成分流失或失效后使接地电阻增大。

（4）外力破坏，杆塔接地引下线或接地体被盗或外力破坏。

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。

针对河池供电局部分线路接地电阻值长期以来偏大，降低了线路的耐雷水平。为确保线路安全运行，对不同的杆塔型式我们采用φ8的园钢进行了接地网统一设计、统一加工，避免了高山大岭上进行施工焊接造成工艺质量不合格等的可能，同时也减少了野外工作量，大大降低劳动强度，加快改造速度。通地改造使杆塔地网的接地电阻值大幅度降低，从而使线路的耐雷水平从理论上得到大大提高。

1．设计接地网改造型式。方案：利用绝缘摇表采用四极法进行土壤电阻率的测试，以及采用智能接地电阻测试仪,直测土壤电阻率。根据测试的土壤电阻率的结果进行比较再根据设计时所给予的接地装置的型式，确定最终的接地体的敷设方案。

有架空地线路的线路杆塔的接地电阻

接地放射线

（1）土壤电阻率在10000欧·米及以上的杆塔：采用八根放射线不小于518米的φ8圆钢进行敷设并焊接。

（2）土壤电阻率在2300~3200欧·米的杆塔：采用八根放射线不小于518米的φ8圆钢进行敷设并焊接。

（3）土壤电阻率在1500~2300欧·米的杆塔：采用八根放射线不小于358米的φ8圆钢进行敷设并焊接。

（4）土壤电阻率在1200~1500欧·米的杆塔：采用八根放射线不小于238米的φ8圆钢进行敷设并焊接。

（5）土壤电阻率在750~1200欧·米的杆塔：采用八根放射线不小于198米的φ8圆钢进行敷设并焊接。

（6）土壤电阻率在500~750欧·米的杆塔：采用八根放射线不小于138米的φ8圆钢进行敷设并焊接。

（7）土壤电阻率在250~500欧·米的杆塔：采用八根放射线不小于118米的φ8圆钢进行敷设并焊接。

（8）土壤电阻率在250欧·米及以下的杆塔：（下转第192页）（上接第194页）采用八根放射线不小于388米的φ8圆钢进行敷设并焊接。

2．杆塔接地装置埋深：在耕地，一般采用水平敷设的接地装置，接地体埋深不得小于0.8米；在非耕地，接地体埋深不得小于0.6米。在石山地区，接地体埋深不得小于0.3米。

3．接地电阻值不能满足要求时，可适当延伸接地体射线，直至电阻值满足要求为止，个别山区，如岩石地区，当射线已达8根80米以上者，可不再延长。

4．接地体的连接：采用搭接方式，两接地体搭接长度不得小于圆钢直径的6倍。

5．防腐：焊接部位必须处理干净再做防腐处理。

6．为了减少相邻接地体的屏蔽作用，水平接地体之间的接近距离不得小于5米。

三、采取的措施

1.对线路中测出的接地电阻不合格的杆塔的接地电阻进行重新测试；并测试土壤电阻率。

2.对查出的接地电阻不合格的杆塔接地放射线进行开挖检查，重新对本杆塔的敷设接地线，并进行焊接。

3．对检查中发现已烂断或无接地引下线的杆塔接地装置进行焊接，并对接地电阻重新测试，不符合规定的重新进行敷设。

4．对被浇灌在保护帽内的接地引下线，采取的方式可为将引下线从保护帽内敲出，再重新浇灌保护帽或将引下线锯断重新进行焊接。

5．对重新敷设的接地电阻不合格的杆塔,再次使用降阻剂进行改造。

避雷器范文篇9

我国共有2400个县级农村电网及280个城市电网，配电变压器数量达数百万台，加之我国土地辽阔，且雷暴日偏多，如南方某些地区年雷暴日高达100～130日，配电变压器受雷电波侵害较为严重，这不仅给供电企业带来极大的经济损失，而且严重影响供电可靠性。为此，为了防止雷电波对配电变压器的侵害，保证配电变压器安全运行，有必要对配电变压器防雷保护措施逐一分析，从而有选择性的采取适当的防雷保护措施。

2配电变压器防雷保护措施公务员之家版权所有

(1)在配电变压器高压侧装设避雷器。根据sdj7－79《电力设备过电压保护设计技术规程》规定："配电变压器的高压侧一般应采用避雷器保护，避雷器的接地线和变压器低压侧的中性点以及变压器的金属外壳三点应连接在一起接地。"这也是部颁dl/t620－1997《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》推荐的防雷措施。

然而，大量研究和运行经验均表明，仅在高压侧采用避雷器保护时，在雷电波作用下仍有损坏现象。一般地区年损坏率为1%，在多雷区可达5%左右，个别100雷暴日的雷电活动特殊强烈地区，年损坏率高达50%左右。究其主要原因，乃是雷电波侵入配电变压器高压侧绕组所引起的正、逆变换过电压造成的。正、逆变换过电压产生的机理如下：

①逆变换过电压。即当3～10kv侧侵入雷电波，引起避雷器动作时，在接地电阻上流过大量的冲击电流，产生压降，这个压降作用在低压绕组的中性点上，使中性点电位升高，当低压线路比较长时，低压线路相当于波阻抗接地。因此，在中性点电位作用下，低压绕组流过较大的冲击电流，三相绕组中流过的冲击电流方向相同、大小相等，它们产生的磁通在高压绕组中按变压器匝数比感应出数值极高的脉冲电势。三相脉冲电势方向相同、大小相等。由于高压绕组接成星形，且中性点不接地，因此在高压绕组中，虽有脉冲电势，但无冲击电流。冲击电流只在低压绕组中流通，高压绕组中没有对应的冲击电流来平衡。因此，低压绕组中的冲击电流全部成为激磁电流，产生很大的零序磁通，使高压侧感应很高的电势。由于高压绕组出线端电位受避雷器残压固定，这个感应电势就沿着绕组分布，在中性点幅值最大。因此，中性点绝缘容易击穿。同时，层间和匝间的电位梯度也相应增大，可能在其他部位发生层间和匝间绝缘击穿。这种过电压首先是由高压进波引起的，再由低压电磁感应至高压绕组，通常称之为逆变换。

②正变换过电压。所谓正变换过电压，即当雷电波由低压线路侵入时，配电变压器低压绕组就有冲击电流通过，这个冲击电流同样按匝数比在高压绕组上产生感应电动势，使高压侧中性点电位大大提高，它们层间和匝间的梯度电压也相应增加。这种由于低压进波在高压侧产生感应过电压的过程，称为正变换。试验表明，当低压进波为10kv，接地电阻为5ω时，高压绕组上的层间梯度电压有的超过配电变压器的层间绝缘全波冲击强度一倍以上，这种情况，变压器层间绝缘肯定要击穿。

(2)在配电变压器低压侧加装普通阀型避雷器或金属氧化物避雷器。这种保护方式的接线为：变压器高、低避雷器的接地线、低压侧中性点及变压器金属外壳四点连接在一起接地(或称三点共一体)。

运行经验和试验研究表明，对绝缘良好的配电变压器，仅在高压侧装设避雷器时，仍有发生由于正、逆变换过电压造成的雷害事故。这是因为高压侧装设的避雷器对于正变换或逆变换过电压都是无能为力的。正、逆变换过电压作用下的层间梯度，与变压器的匝数成正比，与绕组的分布有关，绕组的首端、中部和末端均有可能破坏，但以末端较危险。低压侧加装避雷器可以将正、逆变换过电压限制在一定范围之内。

(3)高、低压侧接地分开的保护方式。这种保护方式的接线为高压侧避雷器单独接地，低压侧不装避雷器，低压侧中性点及变压器金属外壳连接在一起，并与高压侧接地分开接地。

研究表明，这种保护方式利用大地对雷电波的衰减作用可基本上消除逆变换过电压，而对正变换过电压，计算表明，低压侧接地电阻从10ω降至2.5ω时，高压侧的正变换过电压可降低约40%。若对低压侧接地体进行适当的处理，就可以消除正变换过电压。

该保护方式简单、经济，但对低压侧接地电阻要求较高，有一定的推广价值。

配电变压器防雷保护措施多种多样，除以上列举的以外，还有在配电变压器铁心上加装平衡绕组抑制正逆变换过电压；在配电变压器内部安装金属氧化物避雷器等等。

3配电变压器防雷保护措施应用

通过以上分析，可以看出，各种防雷保护措施各有其特点，各地应根据雷暴日雷电活动强度来合理选择适当的防雷保护措施。公务员之家版权所有

(1)在平原等少雷区，配电变压器年损坏率较低，可只采用配电变压器高压侧装设避雷器的方式。

(2)在一般雷电日地区，推荐采用配电变压器高、低压侧均装设避雷器的方式。

(3)在多雷区，单独采用某一种防雷保护措施往往不能奏效，宜采用综合防雷保护措施，即高压侧装设避雷器单独接地，低压侧避雷器、低压侧中性点及变压器金属外壳连接在一起的分开接地。

(4)在重雷区，特别是配电变压器年损坏率较高的地区，采用综合防雷保护措施仍未收到较好的防雷效果后，应根据技术经济比较，在配电变压器铁心上加装平衡绕组(即采用新型防雷避雷器)，或在配电变压器内部安装金属氧化物避雷器。

避雷器范文篇10

关键词：通信防雷接地注意方法步骤

一、移动通信站的交流供电系统的防雷与接地一般要求

1、移动通信站的交流供电系统应采用三相五线制供电方式。

2、移动通信站宜设置专用电力变压器，电力线宜采用具有金属护套或绝缘护套电缆穿钢管埋地引入移动通信站，电力电缆金属护套或钢管两端应就近可靠接地。

3、当电力变压器设在站外时，对于地处年雷暴日大于20天、大地电阻率大于100Ω·m，电力线应在避雷线的25°角保护范围内，避雷线（除终端杆处）应每杆作一次接地。

为确保安全，宜在避雷线终端杆的前一杆上，增装一组氧化锌避雷器。若已建站的架空高压电力线路防雷改造采用避雷线有困难时，可在架空高压电力线路终端杆﹑终端杆前第一﹑第三或第二﹑第四杆上各增设一组氧化锌避雷器，同时在第三杆或第四杆增设一组高压保险丝。避雷线与避雷器的接地体宜设计成辐射形或环形。

4、当电力变压器设在站内时，其高压电力线应采用电力电缆从地下进站，电缆长度不宜小于200m，电力电缆与架空电力线连接处三根相线应加装氧化锌避雷器，电缆两端金属外护层应就近接地。

5、移动通信基站交流电力变压器高压侧三根相线，应分别就近对地加装氧化锌避雷器，电力变压器低压侧三根相线应分别对地加装无间隙氧化锌避雷器，变压器的机壳﹑低压侧的交流零线，以及与变压器相连的电力电缆的金属外护层，应就近接地。出入基站的所有电力线均应在出口处加装避雷器。

6、进入移动通信基站的低压电力电缆宜从地下引入机房，其长度不小于50m（当变压器高压侧已采用电力电缆时，低压侧电力电缆长度不限）。电力电缆在进入机房交流屏处应加装避雷器，从屏内引出的零线不作重复接地。

7、移动通信基站供电设备的正常不带电的金属部分﹑避雷器的接地端，均应作保护接地，严禁作接零保护。

8、移动通信基站直流工作地，应从室内接地汇集线上就近引接，接地线截面积应满足最大负荷的要求，一般为35-95m2，材料为多股铜线。

9、移动通信基站电源设备应满足相关标准﹑规范关于耐雷电冲击指标的规定，交流屏﹑整流器（或高频开关电源）应设有分级防护装置。

10、引至配电屏的三根相线及零线推荐采用法国CITFL公司生产的电源避雷箱DS150E(140KA8/20us)，其响应时间快（25ns），残压低（700V-800V），该防雷箱内部结构为两极MOV经去电感连结的复合型防雷箱，它一般安装在低压配电柜内。别要强调的是，屏内交流零线不作重复接地。大楼内所布放的交流供电线路中的中性线（零线）汇集排应与机架的正常不带电金属部分绝缘。

11、配电屏内各分路开关也应配接相应型号的电源避雷器，开关额定负荷超过200A，建议采用DS150E（140KA）或LA60-B（10/350us70KA）；100A-200A之间建议采用DS100R或V25B（100KA），100A-63A建议采用DS70B或V20C/4（70KA）；50A以下采用DS44或V20C/2（40KA）。

12、重要用电设备（如UPS﹑整流器﹑高频开关电源﹑精密空调等）的交流进线端也根据其容量用不同型号的电源避雷器（DS150E-DS44或LA60-B-V20C/2）。

13、通信电源或高频开关电源的直流侧，采建议用徳国OBO产品V20C/0-75V低压避雷器进行保护。

防雷工程步骤二、移动通信基站天馈系统的防雷与接地要求

1、移动通信基站天线在接闪器的保护范围内，接闪器应设置专用雷电流引下线，材料宜采用4×40的镀锌扁钢。

2、基站同轴电缆天馈线的金属外护层，应在上部、下部和经走线架进机房入口处就近接地，在机房入口处的接地应就近与地网引出的接地线妥善连通，当铁塔高度大于或等于60m时，同轴电缆天馈线的金属外护层还应在铁塔中部增加一处接地。

3、同轴电缆天馈线进入机房后与通信设备连接处应安装馈线避雷器。以防来自天馈线引入的感应雷。馈线避雷器接地端子应就近引接到室外到馈线入口处接地线上，选择馈线避雷器时应考虑阻抗、衰耗、工作频段等指标与通信设备相匹配。英国MARSE公司生产的同轴电缆保护器COAX系列产品是专为保护天馈线连接的设备而设计制造的，其工作频率可高达2.5GHZ，损耗0.5dB，残压有20V、35V、65V等，阻抗为50Ω、75Ω，详见图所示。

信号电缆应由地下进出移动通信基站，电缆内芯线在进出站处应加装相应的信号避雷器，避雷器和电缆内的空线对均应作保护地。站区内严禁布放架空缆线。

对于地处年雷暴日大于20天、大地电阻率大于100Ω.m的新建信号电缆，宜采取在电缆上方布放排流线或采用有金属外护套的电缆，亦可用光缆，以防雷击。

对于寻呼台GSM站内通信设备，目前，已普遍应用局域远程广域网，用得较多的挪威网和以太网，速度已达10M波特，不久将会扩展到60M甚至超过100M波特。对于经常遭雷电脉冲及过电压危害的设备，如：数字编码器，网卡、Modem、自动排队器、AT多功能卡、发射机、天线转换器、程控交换机、终端、服务器等，信号输入端或网络连接口应根据其传输速度、阻抗特性、接口特征选用相应的信号防雷器加以保护。

防雷工程步骤四、移动通信基站铁塔的防雷与接地要求

1、移动通信基站铁塔应有完善的防直接雷及二次感应雷的防雷装置。

2、移动通信基站铁塔应采用太阳能塔灯。对于使用交流电馈线的航空障碍信号灯，其电源线应采用具有金属外护层的电缆，电缆的金属外护层应在塔顶及进机房入口处的外侧就近接地。塔灯控制线及电源线均应在机房入口处分别对地加装避雷器，零线应直接接地。

1、移动通信基站的建筑物应有完善的防直击雷及抑制二次感应雷的防雷装置（避雷网、避雷带和接闪器）等。

2、机房顶部的各种金属设施，均应分别与屋顶避雷带就近连通。机房屋顶的彩灯应安装在避雷带下方。

3、机房内走线架、吊线铁架、机架或机壳、金属通风管道、金属门窗等均应作保护接地。保护接地引线一般宜采用截面积不小于35mm2的多股铜导线。

（一）地网的组成

1、移动通信基站应按均压、等电位的原理，将工作地、保护地和防雷地组成一个联合接地网。站内各类接地线应从接地汇集线或接地网上分别引入。

2、移动通信基站地网由机房地网、铁塔地网和变压器地网组成，地网的组成如图所示。基站地网应充分利用机房建筑物的基础（含地桩）、铁塔基础内的主钢筋和地下其他金属设施作为接地体的一部分。当铁塔设在机房房顶，电力变压器设在机房楼内时，其地网可合用机房地网。

3、机房地网组成：机房地网应沿机房建筑物散水点外设环形接地装置，同时还应利用机房建筑物基础横竖梁内二根以上主钢筋共同组成机房地网。当机房建筑物基础有地桩时，应将地桩内2根以上主钢筋与机房地网焊接连通。

当机房设有防静电地板时，应在地板下围绕机房敷设闭合的环形接地线，作为地板金属支架的接地引线排，其材料为铜导线，截面积应不小于50mm2，并从接地汇集线上引出不少于二根截面积为50～75mm2的铜质接地线与引线排的南、北或东、西侧连通。

4、对于利用商品房作机房的移动通信基站，应尽量找出建筑防雷接地网或其它专用地网，并就近再设一组地网，三者相互在地下焊接连通，有困难时也可在地面上可见部分焊接成一体作为机房地网。找不到原有地网时，应因地制宜就近设一组地网作为机房工作地、保护地和铁塔防雷地。工作地及防雷地地网上的引接点相互距离不应小

于5m，铁塔尚应与建筑物避雷带就近两处以上连通。

5、铁塔地网的组成：当通信铁塔位于机房旁边时，铁塔地网应延伸到塔基四脚处1.5m远的范围，网格尺寸不应大于3m×3m，其周边为封闭式，同时还要利用塔基地桩内2根以上主钢筋作为铁塔地网的垂直接地体，铁塔地网与机房地网之间应每隔3～5m相互焊接连通一次，连接点不应小于二点。当通信铁塔位于机房屋顶时，铁塔四脚应与楼顶避雷带就近不少于二处焊接连通，同时宜在机房地网四角设置辐射式接地体，以利雷电流散流。

6、变压器地网的组成：当电力变压器设置在机房内时，其地网可合用机房及铁塔地网组成的联合地网；当电力变压器设置在机房外，且距机房地网边缘30m以内时，变压器地网与机房地网或铁塔之间，应每隔3～5m相互焊接连通一次（至少有两处连通），以相互组成一个周边封闭的地网。

7、当地网的接地电阻值达不到要求时，可扩大地网面积，即在地网增设1圈或2圈环形接地装置。环形接地装置由水平接地体和垂直接地体组成，水平接地体与地网宜在同一水平面上，环形接地装置与地网之间以及环形接地装置之间应每隔3～5m相互焊接接连通一次；也可在铁塔四角设置辐射式延伸接地体，延伸接地体的长度宜限制在10～30m以内。

（二）接地体

1、接地体宜采用热镀锌钢材，其规格要求如下：

钢管Φ50mm，壁厚不应小于3.5mm

角钢不应小于50mm×50mm×5mm

扁钢不应小于40mm×4mm

2、垂直接地体长度宜为1.5～2.5m，垂直接地体间距为其自身长度为1.5～2倍。若遇到土壤电阻率不均匀的地方，下层的土壤电阻率低，可以适当加长。当垂直接地体埋设有困难时，可设多根环形水平接地体，彼此间隔为1～1.5m，且应每隔3～5m相互焊接连通一次。

3、在沿海盐碱腐蚀性较强或大地电阻率较高难以达到接地电阻要求的地区，接地体宜采用具有耐腐、保湿性能好的非金属接地体。

4、接地体之间所有焊接点，除浇注在混凝土中的以外，均应进行防腐处理。接地装置的焊接长度：对扁钢为宽度的2倍，对圆钢为其直径为10倍。

5、接地体的上端距地面不应小于0.7m，在寒冷地区，接地体应埋设在冻土层以下。

（三）接地线和接地引入线

1、接地线宜短、直、载面积为35～95mm2，材料为多股铜线。

2、接地引入线长度不宜超过30m，其材料为镀锌扁钢，截面积不宜小于40mm×4mm或不小于95mm2的多股铜线。接地引入线应作防腐、绝缘处理，并不得在暖气地沟内布放，埋设时应避开污水管道和水沟，裸露在地面以上部分，应有防止机械损伤的措施。

3、接地引入线由地网中心部位就近引出与机房内接地汇集线连通，对于新建站不应小于二根。详见图所示。

（四）接地汇集线

接地汇集线一般设计成环形或排状，材料为铜材，截面积不应小于120mm2，也可采用相同电阻值的镀锌扁钢。

机房内的接地汇集线可安装在地槽内、墙面或走线架上，接地汇集线应与建筑钢筋保持绝缘。

（五）接地电阻

1、移动通信基站地网的接地电阻值应小于5Ω，对于年雷暴日小于20天的地区，接地电阻值可小于10Ω。

2、架空电力线与电力电缆接口处的保护接地以及电力变压器（100KVA以下）保护接地的接地电阻值应小于10Ω。

3、架空电力线上方的避雷线及增装在高压线上的避雷器的接地电阻值，其首端（即进站端）应小于10Ω，中间或末端于小30Ω。

（六）防止SPG对DCG地电位反击的措施

目前IEC标准及国际GB50057--94都推荐采用综合地网，但是，某些单位及某些设备制造商仍在强调采用独立的直流电网。据国际有关专家统计，微电子设备遭受雷电危害，大约有60％是来自地电位反击。所以针对目前具体情况，提出以下防止SPG对DCG地电位反击的措施。