高電壓技術中的防雷保護裝置探究范文

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摘要：雷電放電是一種常見的自然現象，其中部分雷電放電是雷云對大地的，這種情況下就可能對地面上的物體造成一定的危害，尤其是對電力系統的影響較為嚴重。常見的防雷保護裝置有避雷針(線)、避雷器和接地裝置，其中針對直擊雷最常用的防雷措施就是安裝避雷針。本文主要研究了避雷針的防雷原理及單根和兩支等高避雷針的防雷保護范圍，并給出了在架設避雷針時需要注意的問題。

關鍵詞：高壓；防雷保護；避雷針

雷電放電時產生的過電壓幅值比較高，可能達數十萬到數百萬伏，如若不采取一定的防護措施，對電力設備的絕緣性能是很大的考驗，通常是難以承受的，針對雷擊中的直擊雷現象最常用的防雷措施就是安裝避雷針[1]。

1常用的防雷保護裝置

常用的防雷保護裝置包括以下4種：避雷針、避雷線、避雷器以及接地裝置。其中避雷針是用金屬材料制成的，并明顯高出被保護物體，當雷云先導放電時首先擊中避雷針，使被保護物體免遭雷擊。避雷線又稱架空地線，主要用來保護輸電線路，其原理和避雷針類似。避雷器大多安裝在發電廠、變電站電氣設備近旁，用來保護電氣設備免遭從線路傳來的雷電波的襲擊。一旦有雷電入侵，避雷器先行放電，限制了傳輸到電氣設備上的過電壓的幅值。接地裝置是埋設于地下的一組導體，主要作用是減小避雷針(線)或避雷器與大地(零電位)之間的電阻值，以此來降低雷擊時的過電壓幅值[2]。

2避雷針的防雷原理

避雷針是一種接地導電物，其作用是雷電放電時，將雷吸引到自身上并安全的導入地中，因此又被稱為“引雷針”。避雷針的保護范圍是指被保護物體在此空間范圍內不致遭受雷擊，然而由于雷電的路徑會受到許多偶然因素的影響，所以保證被保護物體完全不受雷擊是不現實的，在計算避雷針的保護范圍時，按照99.99%的保護概率來計算，其中考慮了屏蔽失效率和繞擊率的問題[3]。下面以單根避雷針和兩支等高避雷針為例，介紹避雷針的保護范圍。

3避雷針的保護范圍

4結語

基于雷電放電過程中，會對電力系統中的發電廠、變電所及高壓輸電線路等產生一定的影響，因此,做好相應的防雷保護工作至關重要。避雷針作為一種防止直擊雷的裝置，應用廣泛且容易實現。本文主要針對避雷針的防雷原理及防雷保護范圍進行了研究，并介紹了單根和兩支等高避雷針的防雷范圍的計算過程，最后給出了在進行避雷針架設時應該重點考慮的問題。

參考文獻

[1]孟令汐.線路避雷針在防雷中的應用意義[J].科技風,2018(3):186.

[2]王鵬.簡析電力系統中常用的防雷保護裝置[J].煤炭科技,2017(3):95-96.

[3]劉蜀岷.避雷針保護范圍不能“絕對化”[J].高電壓技術,2005(7):82-83.

作者：魏曉艷；張琰；李秋 單位：西安思源學院工學院