110、220kV线路避雷器设计说明及典型参数.pdf

110220kV110220kV交流系统复合外套线路型金属氧化物避雷器交流系统复合外套线路型金属氧化物避雷器设计说明设计说明一、线路型避雷器（简称一、线路型避雷器（简称 MOAMOA）的结构型式）的结构型式线路型 MOA 结构型式目前主要分为：无间隙线路 MOA线路型 MOA绝缘支撑间隙线路 MOA外串间隙 MOA纯空气间隙线路 MOA1 1、无间隙线路型、无间隙线路型 MOAMOA无间隙线路型 MOA 比较适合使用路的始端或终端，保护热备用线路，以及电缆登杆线路无间隙线路型 MOA 的额定电压一般应适当比电站型 MOA 提高一些（如选择 110kV：Ur=108、220kV：Ur=216kV）2 2、外串间隙线路型、外串间隙线路型 MOAMOA在结构上分 MOA 本体和外串间隙两部分MOA 本体部分基本不承担电压，不必担心它的的老化它结构简单可靠，只要间隙之间绝缘完好，即使 MOA 本体损坏，也不影响线路正常供电，故维护工作量很小MOA 本体电流 DCU1mA 只要满足间隙动作后限流和灭弧要求即可它的保护特性取决于外串间隙的冲击放电电压值，而基本避开了线路的操作过电压这时选用 MOA 不应只注重选择 MOA 的残压，而应注重其雷电冲击放电电压和工频放电电压。

由于氧化锌阀片优异的非线性，在雷电流过后的系统工频电压下，只有数 mA 的工频电流流过间隙和阀片，MOA的灭弧不存在问题外串间隙的放电参数受气候变化影响，间隙的冲击系数随间隙形状、结构形式、安装位置的不同而不同因此要求所串间隙在淋雨状态下的工频放电电压大于系统可能出现的最大工频电压；而在陡波及雷电冲击电压下，间隙的冲击放电的伏秒特性曲线应低于绝缘子串的 50冲击闪络放电伏秒性曲线至少15(应考虑绝缘子串长期运行后的情况)1)绝缘支撑间隙线路型 MOA 通常在 MOA 本体下部用一根合成绝缘子(其长度为 a)固定两只金属环或棒作放电间隙(两电极之间的距离为 b)，这时间隙支撑物绝缘强度应加注意因为运行时，MOA 本体两端电位很小，系统电压大多集中在b 之间，而a 小于系统相应电压下同类合成绝缘子的长度支撑物是一个薄弱点曾经有线路型 MOA 发生过支撑物击穿的情况由于间隙中间有合成绝缘子的伞形存在，在间隙电场中间改变了电位的分布，特别是在污秽和淋雨的情况下，间隙放电参数变化较大绝缘支撑间隙线路 MOA 如吊挂在杆塔绝缘子的内侧，且柔性悬挂，因而是牺牲杆塔的风偏绝缘距离来实现的在台风来的时候，易造成风偏距离不够而导致间隙上电极对绝缘子串放电。

所以在有可能的情况下，MOA 与杆塔横担间应尽可能刚性联接(耐张杆塔)；或在杆塔上装支架，伸出杆塔安装(直线杆塔)绝缘支撑间隙线路型 MOA 适用于耐张杆塔及一些杆塔参数不确定的杆塔2)纯空气间隙线路型 MOA 是一种较为成熟的设计，国外大量采用的是此种形式纯空气间隙线路型 MOA 是在避雷器本体下部装有一个与导线风偏轨迹相适应的弧形金属电极，与导线间保持一定的距离形成放电间隙它的优点是在污秽和淋雨情况下，间隙的放电电压改变不大通过改变间隙的形状及结构形式，可大大降低间隙的放电分散性及在正负不同极性下冲击放电电压的差值在正常情况下，MOA 基本无工频续流，不必担心泄放雷击过电压对导线的损伤；只有当MOA 损坏严重，工频续流大到一定程度时，对导线才有一定的损伤在安装时，可在对准MOA 下电极的导线部位，用铝包带或预绞丝护线条均匀地缠绕约 300400mm 宽，两头用铝丝扎紧即可纯空气间隙线路型 MOA 可适用的范围比较广，特别在直线杆塔及耐张杆塔跳线可调整的场合间隙距离需现场调整后紧固，可适用于不同的线路情况纯空气间隙线路型 MOA 工作可靠性是很高的，安装后，没有什么维护工作量，一般也不需要进行年度检修，MOA 本体的故障表现在其复合外套表面有爆破和烧黑的痕迹，这可通过巡线来发现；再者，MOA 的损坏，一般是由于在系统电压下长期运行时老化，慢慢蜕化失效的。

纯空气间隙的线路型 MOA 其本体平时不带电，不存在老化问题，只何在间隙导通的瞬问才工作因此损坏的机率很小纯空气间隙线路 MOA 安装附件均采用热镀锌件或不锈钢件；安装支架用紧周镙栓固定在杆塔上；MOA 用安装支架伸出，安装在离开绝缘子串一定距离导线正上方；MOA 的弧形电极与导线相垂直 90 度，离开导线的距离可现场根据线路实际导线弧垂进行微调后紧固；MOA 与安装支架刚性联接我公司在用户没有特殊要求的前提下，根据杆塔情况一般均推荐采用纯空气间隙的线路型MOA，特别是直线杆塔三、线路型三、线路型 MOAMOA 的正常使用条件的正常使用条件a 海拔高度一般不超过 2000m；b 环境温度-40+45；c 电力系统额定频率 4862Hz；d 最大风速不超过 35ms；e 地震烈度 8 度及以下地区超过上述正常条件情况下使用，用户可和厂家协商供货)四、线路型四、线路型 MOAMOA 的选用的选用1.1.雷击对线路的破坏方式雷击对线路的破坏方式自然界雷击主要形式有：直击雷和感应雷直击雷和感应雷都会对输电线路产生危害，破坏方式为直击、绕击和反击直击是指雷电直接击在杆塔上，瞬间高热和电动力，会造成混凝土杆炸裂，小截面金属熔化，金属导体连接部分断裂破损，绝缘子被击碎。

但是直击的概率较小，一般多碰到的是绕击和反击绕击是雷电绕过避雷线直接击在导线或杆塔上输电线路上碰到的绕击概率较大反击是指雷电流散入大地时，经过杆塔的接地电阻，引起地电位升高，导致线路绝缘子击穿，这类事故在接地电阻大和杆塔耐雷水平低的地方比较多2.2.雷击的选择性雷击的选择性在同一区域内雷击分布是不均匀的,我们称之为“雷击选择性”雷击位置经常在土壤电阻率较小的土壤上，而电阻率较大的多岩石土壤被击中的机会很小这是因为在雷电先驱放电阶段中，地中的电导电流主要是沿着电阻率较小的路径流通，使地面电阻率较小的区域被感应而积累了大量与雷云相反的异性电荷，雷电自然就朝这些地区发展土壤电阻率较大的山区和平原，雷电选择性都比较明显；雷击经常发生在有金属矿床的地区、河岸、地下水出口处、山坡与稻田接壤的地上和具有不同电阻率土壤的交界地段在湖沼、低洼地区和地下水位高的地方也容易遭受雷击此外地面上的设施情况，也是影响雷击选择性的重要因素当放电通道发展到离地面不远的空中时，电场受地面物体影响而发生畸变如果地面上有一座较高的尖顶建筑物，例如一座很高的铁塔，由于这些建筑物的尖顶具有较大的电场强度，雷电先驱自然会被吸引向这些建筑物，这就是高耸突出的建筑物容易遭受雷击的缘故。

3.3.线路避雷器的选点原则线路避雷器的选点原则由于线路型避雷器的投资较大，因此安装点的确定是非常重要线路避雷器安装地点的确定应根据线路的具体运行情况，如历年跳闸记录、易击段、易击杆塔，充分利用有关雷电和线路落雷参数进行分析，结合线路杆塔的各种参数，包括地形、线路运行最高电压以及绝缘配合等因素来综合考虑选择方案的原则：（1）雷暴走廊，如山区风口以及顺风的河谷和峡谷等处;（2）四周是山丘的潮湿盆地，如杆塔周围有鱼塘、水库、湖泊、沼泽地、森林或灌木、附近又有蜿蜒起伏的山丘等处;（3）土壤电阻率有突变的地带，土地质断层地带，岩石与土壤、山坡与稻田的交界区岩石山脚下有小河的山谷等地，雷易击于低土壤电阻率处;（4）地下有导电性矿的地面和地下水位较高处；（5）当土壤电阻率差别不大时，例如有良好土层和植被的山丘，雷易击于突出的山顶、山的向阳坡等线路避雷器一般安装路易击区，但在选择安装线路避雷器地点过程中，须结合本地区历年来的线路雷击跳闸情况、运行经验及线路所经的地形，确定线路避雷器安装的最佳地点，提高线路的耐雷水平先根据线路的参数算出具体杆塔的耐雷水平，结合平断面图和雷害记录来分析a.已有雷害记录的杆塔优先考虑加装避雷器；b.处于雷电活动比较强烈的地区，根据杆塔的平断面图，结合地形地貌和耐雷水平综合分析。

耐雷水平低的杆塔须加装避雷器；c.与已装避雷器的杆塔档距小于 300m 的杆塔可以考虑暂不加装避雷器五、五、110220kV110220kV线路型避雷器典型技术参数线路型避雷器典型技术参数产品类型型号额定电压(Ur)kVr.m.s无间隙YH10WX-108/281YH10WX-216/562YH10CX-90/260YH10CX-96/280带串联间隙YH10CX-102/296YH10CX-180/520YH10CX-192/560YH10CX-204/5921082169096102180192204最大持续(MCOV)kVr.m.s84168.5/1010101010101010315630292314332584628664281562260280296520560592239478222239252444478504标称放kA陡波冲击雷电冲击操作冲击工频参考电电流残压电流残压电流残压kVpkVpkVp压(Uref)kVr.m.s10821690961021801922044/10s直流参考电大电流冲击耐受kA100100100100100100100100157314130140148260280296压 U1mAkV运行电压电电流。