雷击类型、雷击伤害以及防雷措施

2026-05-30
Part01
雷击类型


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:


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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)。


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为什么叫反击雷?

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》


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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。

Part02
雷击伤害


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:


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2、反击雷:


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3、感应雷:



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Part03
防雷措施


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。


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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。


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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。


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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:

一文读懂线路避雷器!(独家版)


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


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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。


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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。




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