第八章雷电及防雷保护装置--------------------雷电放电过程雷电放电实质上是一种长气隙的火花放电------雷电参数雷暴日与雷暴小时地面落雷密度与输电线的落雷次数雷电的极性雷电流幅值雷电流的波前时间、陡度及波长雷电流的计算波形雷电通道波阻抗雷暴日与雷暴小时一年中发生雷电的天数（小时），以听到雷声为准。少雷区：Td<15如：中国西北中等雷区：15
40如：华南某些地区雷电强烈区：Td>90如：海南岛雷州半岛。标准雷暴日为40日地面落雷密度γ与输电线的落雷次数N地面落雷密度：每雷暴日、每平方公里地面落雷次数。DL/T620-1997推荐，在雷暴日为40的地区：1）地面落雷密度：γ=0.07次/km22）每100km输电线每年雷击次数b——导线间的距离h——导线的平均对地高度举例：220kV线路，b=11.6m，h=24.5m百公里雷击次数：N=30.7次500kV线路，b=18.6m，h=27.25m百公里雷击次数：N=35.7次75%~90%的雷击都是负极性的雷电的极性雷电流幅值雷电流通常定义为雷击于小接地电阻(≤30Ω)的物体时流过雷击点的电流。雷电流幅值与出现概率可下式计算:雷电流幅值概率（%）陕南以外的西北地区、内蒙古自治区的部分地区等（这类地区的年平均雷暴日数一般在20以下）雷电流幅值较小，可由给定的概率按图查出雷电流幅值后减半。雷电流的波前时间、陡度及波长A）双指数波b）斜角波c）斜角平顶波d）等值余弦波在线路防雷设计中，雷电流波头一般取2.6微秒，波头形状取斜角形；在设计特殊高塔时，可取半余弦波。平均陡度：雷电通道波阻抗建议取400欧姆放电能量雷电的功率很大，但能量有限雷电过电压的形成8.2避雷针、避雷线的保护范围防直击雷避雷针，避雷线防侵入波避雷器新华网重庆2007年５月２４日电（记者王金涛、刘卫宏）重庆市开县义和镇兴业村小学２３日遭受雷击，造成７名小学生死亡、４４名小学生受伤，其中５人重伤。避雷针（LightningRod）辞海中避雷针的解释：一种防直击雷的装置。由金属棒组成，装在独立架构或建筑物顶上。它与接地引下线和接地装置配合，能把一定范围的高空雷电引向自身，泄入大地以保护周围建筑物或屋外电气装置免遭或少遭雷击。避雷针的保护原理先导先导主放电电子崩流柱先导主放电++++++++++++避雷针（线）的保护原理可以归为：避雷针尖场强高，大量感应电荷畸变电场，并吸引雷电先导沿向避雷针方向发展，直击于其上；针尖放电引起上行先导，更加吸引下行先导向避雷针方向发展；避雷针保护动画演示：雷云++++++++++++避雷针与避雷线的保护范围：保护范围是指被保护物在此空间内遭受雷击概率（绕击率）在可接受值之内。绕击指的是雷电绕过避雷装置而击中被保护物体的现象。电力系统标准与统计数据电力行业标准DL/T620-1997规定的避雷针保护范围内绕击率预计为0.1%，保护范围可靠性为0.999。统计了我国4272（变电所.年）的运行经验绕击率为0.07%，
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明低于预计的0.1%，是可接受的。避雷针的保护范围计算单支避雷针保护范围；两支等高避雷针联合保护范围；两支不等高避雷针联合保护范围；三支避雷针联合保护范围；多支避雷针联合保护范围。单只避雷针的保护范围垂直保护范围截面水平保护范围截面P单只避雷针的保护范围垂直保护范围截面水平保护范围截面高度修正系数h≤30mP=130m≤h≤120mh>120m取P=120m计算P练习题：某电厂有一原油罐，直径10m，高出地面10m，用独立避雷针保护，要求针距罐壁至少5m，试问避雷针的高度不低于多少米。10m5m10mh=?根据题意：rx≥15m由公式rx＝(1.5h－2hx)P(hx＜h/2)rx＝(1.5h－2hx)P≥15m且hx=10m若针高h＜30m，P＝1，解得：h≥23.3m∴h＝25m答案：思考题：1、除了传统的针形避雷针，还有哪些防直击雷的装置？2、能否设计计算机程序进行避雷针保护范围计算，并显示三维图象？小结：雷电是由于雷云引起的云间和云地之间的长间隙放电；地面落雷对电力系统造成危害；雷电具有多种参数，其中包括雷暴日、落雷密度等重要参数；避雷针在一定范围内能保护低于它的物体，并存在一定的绕击率。两只等高避雷针保护范围1）外侧按单针保护范围计算；2）内侧最低保护高度h0＝h－D/7P3）水平面最窄处宽度:bx=1.5(h0－hx)两只不等高避雷针保护范围三只避雷针保护范围按每两只针的不同组合，分别计算联合保护范围，只要计算出的所有bx≥0，则中间部分均能保护四支及四支以上避雷针保护范围四支及以上等高避雷针所形成的四角形或多角形，可先将其分成两个或几个三角形；然后分别按三支等高避针的
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计算；如各边保护范围的一侧最小宽度bｘ≥0，则全部面积即受到保护。单根避雷线的保护范围rx=0.47(h-hx)P,hx≥h/2rx=(h-1.53hx)P,hx
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