大氣過電壓

隨着我國電力工業的飛速發展，全國各地電力系統相繼建起了超高壓電網，隨着超高壓長距離線路、大型樞紐變電站和發電廠的建設，電力系統過電壓問題也相應出現。因此，研究與解決電力系統過電壓問題，對於提高電力系統的安全穩定運行具有極其重要的意義。

大氣過電壓主要包括“直擊雷”過電壓和“感應雷”過電壓兩種。

“直擊雷”過電壓是指雷電直接作用於電氣設備而產生的過電壓；

“感應雷”過電壓是指當雷電直接作用於大地上其它目標後，在電氣設備上感應而產生的過電壓。

大氣過電壓的產生與雷電的形成是分不開的，而雷電產生的前提是雷雲的形成，雷雲對大地放電形成雷電，雷雲的形成必須具備以下三個基本條件：

(1)空氣中有足夠的水蒸汽；

(2)潮濕的空氣能夠上升並開始凝結為水珠的氣象或地形條件；

(3)使氣流能夠強烈持久地上升。

大氣過電壓的危害性是相當大的。如果雷擊到人或動物身上，由於雷電流很大，電壓很高，能使人或動物的心臟和大腦發生麻痹而造成傷亡。由於雷電具有熱的破壞效應，如果碰到已燃物品，就有可能造成火災。對於電力系統來説，雷電的危害性就更大了，當電力系統遭到雷擊時，有可能造成發電機、變壓器、斷路器和其它電氣設備的絕緣破壞；線路絕緣子發生閃絡或碎裂；導線燒斷或木質電杆被雷劈裂等事故。這些事故都將使電力系統長時間停電，造成巨大的經濟損失。為了保證電力系統發供電的安全可靠，對大氣過電壓必須採取相應的保護措施。

1.為了防止架空線路的雷害事故，其基本方法是，裝設接地的避雷線或避雷器，或兩者共同裝設；改善接地裝置；合理的提高線路的絕緣水平，消除絕緣弱點以及廣泛採用自動重合閘裝置等。例如:李家峽水電廠4 條330kV 架空線路採用了全線架設避雷線和在出線站裝設氧化鋅避雷器，並採用了自動重合閘裝置。經過多年的運行，從未發生過雷害事故。

2.對發電廠或變電所配電裝置防止直擊雷的方法是裝設避雷針或避雷線；防止侵入雷電波的方法是在母線上裝設閥型避雷器或金屬氧化物避雷器和在進線段上加裝完善的保護設施，同時還應認真做好絕緣配合工作。李家峽水電廠330kV 系統配電裝置，由於裝設地點在室內，而且是全封閉式組合電器，因而採用了設備外殼接地和在母線上裝設氧化鋅避雷器；18kV 系統的配電設備配合裝設了氧化鋅避雷器。

3.對於直配旋轉電機的防雷保護除了必須具有完善的進線保護以外，還採用性能良好的閥型避雷器或金屬氧化物避雷器，來保護電機的主絕緣，同時還應考慮裝設電容器和中性點避雷器，以保護匝間絕緣和中性點絕緣。

4.對配電網的防雷保護，除了對變壓器高、低壓側以及柱上斷路器必須裝設避雷器或放電間隙外，對線路本身主要應適當提高其絕緣水平，廣泛採用自動重合閘，力爭減少斷線或停電事故。

5.充分認識大氣過電壓的形成及危害，制定相應的避雷措施，是保證電力系統安全運行的關鍵所在。運行中應加強避雷設施的維護與保養，定期檢修，做到設備完好，使其充分發揮作用 ^[1]  。