直击雷、绕击雷、反击雷、感应雷,
你是不是被这些名称弄的晕头转向,
接下来我一解释你就懂了!
直击雷:雷电直击杆塔、地线、导线;
绕击雷:雷电绕过地线击打导线;
反击雷:雷电击打地线或杆塔,
反过来击穿击绝缘。
感应雷:雷电并未直接击打线路设备,
而是通过电磁感应的效应在导线上产生过电压。
那其实雷击分为:直击雷和感应雷,
而直击雷又分为绕击雷和反击雷。
那么现在就很好理解了:


对于绕击雷,名词非常形象也容易理解,
但是对于反击雷,
却比较反直觉,
明明是雷电直击杆塔,为什么又叫反击雷呢?
(因此非常容易和直击雷混淆)。
因为从始至终,导线侧都是高电位,算高位者。而地线侧是零点位,算下位则。即使放电也应该是导线击穿绝缘对地线放电,什么时候轮到地线对导线放电。
而地线或杆塔遭受雷击后,电位急剧升高,反过来电位大幅超过导线电位而击穿绝缘。这种逆反的现象因此成为反击雷。
漫画一则:
《造反》



除了反击雷,感应雷也不好理解,
感应雷是如何形成的?
又会造成怎样的危害呢?
感应雷:
当雷击输电线路附近地面时,
由于电磁感应会在输电线路导线上产生感应过电压。
其实不仅是输电线路,
只要是雷击地面附近约2.5千米内的所有金属物体,
特别是金属管线,
比如输电线路导地线,通信线,钢质管道等
均会产生较大的感应过电压。
就好比直击雷是 指向性技能,
而感应雷则是 AOE伤害,
雷击大地范围内的金属设备均会受到影响。
既然不同雷击方式形成机理不同,
那么对输电线路产生的伤害也不相同,
知道其形成机理和伤害大小
有利于我们制定合理的防雷措施。
1、绕击雷
绕击雷是直击导线,
因为导线本来电压就高,
这样更是如虎添翼,
很多线路都经不住这个考验。
500kV及以上线路相对好点,
因为电压等级越高,
本身绝缘性能就好,绝缘配置就够,
因此雷击导线后还能扛一扛。
对于110kV~330kV基本选择祈祷,
35kV及以下线路就只能选择躺平了...
2、反击雷
反击雷相对于绕击雷伤害小一点,
因为首先要超过原导地线电位差,
逆转后的电位差超过绝缘冲击放电电压时,
才会引起绝缘闪络现象。
比如500kV及以上线路,
原绝缘配置已经非常厉害,
因此雷电流想要逆转原电位并击穿绝缘非常困难,
因此反击雷对500kV及以上线路威胁较小,
对110kV~220kV线路威胁很大,
对35kV线路威胁更大。
同时接地装置的接地电阻对反击雷的影响很大,
是影响雷击发生的关键先生。
如果接地电阻大,雷电流得不到有效释放,
则容易造成反击事故。
3、感应雷
刚才有说过,
如果说直接雷是指向技能伤害,
那么感应雷则是AOE伤害,
AOE伤害的特点是伤害范围大,
但是伤害数值低。
因此感应雷对于低电压等级绝缘配置弱的线路会造成威胁,
对于高电压等级线路则是隔靴搔痒。
漫画:
《不同电压等级线路对不同雷击类型的反应》
1、绕击雷:



2、反击雷:



3、感应雷:


了解了雷击类型、雷击伤害,
咱们再来看看有哪些防雷措施,
以及如何灵活运用这些防雷措施。
1、架设避雷线
架设避雷线最普遍,最常见、最有效、最经济的防雷手段。
因为它能最直接的避免绕击雷的发生。
除了架设避雷线,
尽量减小防雷保护角也是设计的要点,
这样能扩大避雷线的防雷保护范围,
避免绕击雷的发生。

2、降低接地电阻
降低接地电阻也是非常重要的防雷手段,
因为架设地线引雷后,
必须要将雷电流及时泻导至大地,
否则将容易造成反击,
这是防止反击雷最根本的措施。
根据一线运维人员反馈:
一些山地输电线路降低接地电阻后
能显著降低雷击跳闸事故。

3、安装避雷器
避雷器并联安装在绝缘子串上,
正常运行电压下 ,
避雷器呈高阻绝缘状态,
当系统出现危害电气设备或
输线路等绝缘的过电压时,
避雷器呈低阻导通状态,
过电压被限制在允许值范围内,
从而保护电气设备的绝缘免受破坏。

安装线路避雷器是防止线路绝缘子雷击闪络的有效措施,
对雷电反击、绕击均有效,
但保护范围较小(仅限于安装相),
且成本较高,还存在运维问题,
因此,宜根据线路重要性和技术经济原则,
因地制宜的选择应用。
关于避雷器,
之前有专门的文章介绍:
4、并联间隙
并联间隙也是并联安装在绝缘子串上,
也是主动搭建一个泻流通道,
当雷电产生的过电压来袭时,
并联间隙会比绝缘子串更早被击穿,
形成一个放电通道,
从而将巨大的雷电流安全地引导至大地,
避免主绝缘设备受损。
即并联间隙的主要作用是保护绝缘子串,
提高重合闸的成功率。
并联间隙乍看和避雷器原理一样,
但其实它是“乞丐版”的避雷器,
因为相对避雷器它没有掐掉电弧的能力。

因此它的缺点也很突出:
① 可能提高跳闸率,
是的你没有听错,
因为它主动制造了“薄弱点”,
原本可能不会导致跳闸的雷击,
现在可能因为间隙击穿而形成稳定的工频电弧,
引起线路跳闸。
② 缺乏有效的灭弧能力,
在泄放雷电流后,
工频续流形成的电弧可能长时间燃烧,
灼伤甚至烧断导线。
③ 降低线路的绝缘水平,
因此一般是加强线路的绝缘配置后再采用并联间隙。
并联间隙主要用于110kV、220kV单回或多回一般线路;
可靠性要求较高的重要线路或500kV线路应慎重使用。
5、差异化绝缘(不平衡绝缘)
差异化绝缘,也叫“不平衡绝缘”
是一种在同塔双回或多回线路中,
有策略地牺牲次要目标,
来保全核心目标的防雷思路。
差异化绝缘将同塔架设的不同回路配置不同的绝缘水平,
当雷电击中杆塔时,
绝缘水平较低的回路会“主动”承担雷击,
发生闪络,
将雷电流引导至大地,
确保绝缘水平较高的“主回路”安然无恙,
继续供电。
线路差异化绝缘设计有两种:
一是增加部分回路绝缘子片数的方式、
二是对部分回路增加绝缘子片数并安装并联间隙的方式。

多雷区及以上地区,
220kV及以下重要同塔双(多)回线路
和单电源供电同塔双(多)回线路,
宜采取差异化绝缘设计,
500kV重要同塔双(多)回线路,
宜采取平衡高绝缘设计。
平衡高绝缘设计指:
所有回路线路均在原绝缘水平的基础上增加绝缘配置。