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避雷针(线)防直击雷的作用(2)

避雷针(线)保护范围计算采用滚球法是古已有之,并不是什么新鲜事[5]。笔者在此谈些滚球法在电力行业上遇到的情况:在上个世纪五十年代后,世界上一些国家,投运了一些330~500kV超高压架空输电线路,雷击跳闸率比预测高很多,一时难以解释,就有专家提出用几何击距法(滚球法)来分析这些架空输电线路雷击跳闸率过高问题。后来有人把其引入变电所避雷针保护范围计算上。从“几何原理”来看,避雷针和避雷线“几何”击距(滚球半径)是无差异的;被保护物材质和形状以及是否带电、带多少,在“几何”击距(滚球半径)亦是无差异的。可实践证明差异很大!实践经验告诉我们,用滚球法(几何击距法)解释不了特高压750kV和1150kV架空线路雷击跳闸统计结果。因为这些特高压(UHV)架空输电线路绝缘水平非常高,例如,U-n=1150kV架空输电线路对地冲击绝缘强度在3200kV以上,导线上遭受较小的雷击电流(例如,IEC 62350-1中表4所列的滚球半径R=20m、30m、45m、60m时相应的雷电流I=3kA、5kA、10kA)时,Un=750kV和1150kV特高压架空输电线路按理是不会引起闪络跳闸的。实际上却发生了闪络跳闸!这证明“几何原理”不符合雷电放电规律。用“几何原理”更解释不了特高压架空输电线路采用“负保护角”的经验。

世界上一些国家,仍是按本国实践经验和科研成果总结出的方法——经验公式。例如,俄罗斯(以及前苏联),现行标准РД34.21.122-87《建筑物和构筑物防雷保护配置规程》和РД153.34.3-35.125-99《6~1150kV电网雷电和内过电压防护导则》,不用滚球法,用统一推荐的经验公式。由于中俄电力行业经验的差异,中国现行的DL/T 620-1997和俄罗斯РД153.34-3-35.125-99也不一样。

关于接闪器的种类和布置,在IEC 61024第2.1.1、2.1.2条和IEC 62305-2 Ed 1第5.2.1条以及GB50057-94(2000年版)第5.1.1条中均规定有:避雷针、避雷线(带)、避雷网三类;布置方法有:保护角法、滚球法、网格法等三种。

网格法是对避雷网而言的。避雷网格尺寸,《规范》中有的规定为8m×8m,有的规定为≤5m×5m或≤6m×4m等等。有人对此不甚了解,而误言这对那错。事实上,从接闪直击雷的概率而论(即所谓外部的雷电防护系统——ELPS),几乎无区别。而仅是允许从网孔中进入屋内的电磁脉冲(LEMP)强度(即所谓内部的雷电防护系统——ILPS)有差异而已。


2 多避雷针之间保护范围规定得过小,是祸不是福 (责任编辑:admin)

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