大气过电压的基本形式

侵入波过电压

由于架空线路或架空金属管道上遭受直接雷或感应雷而产生的高压冲击雷电荷，可能沿线路或管道侵入室内。

雷电参数

1）雷暴日

雷暴日：在一天内只要听到雷声就算一个雷暴日，用来统计雷电活动频繁度。

年雷暴日：全年雷暴日的总和。

     少雷区：年平均雷暴日不超过15日的地区。

     多雷区：年平均雷暴日超过40日的地区。

     强雷区：年平均雷暴日超过90日的地区。

我国雷暴日分布规律为从南到北由强到弱。

2）雷电流的幅值

特点：雷电流的幅值是一个随机变量，只有通过大量实测才能正确估计其概率分布规律。

雷电流的幅值计算：

LgP=-I/108

式中P=雷电流超过I（KA）的概率

3）雷电流的波形

雷电流的幅值随气象条件相差很大，但雷电流的波形却基本一致。

雷电的极性有正右负，根据实测结果，负雷约占85%左右。

特点：具有冲击特性；

波长值大致在40us左右；

波头长度大致在1-4us范围内；

波头波形可取半余旋弦波形或斜角波形；

防雷工作：电气设备防雷：变配电所和架空电力线路的防雷；

          建筑物防雷：工业和民间

防雷装置的构成：

接闪器、引下线和接地装置。

避雷针、线、网、带都是接闪器。

除避雷器外，它们都是利用其高出被保护物的突出地位，把雷电引向自身，然后通过引下线和接地装置把雷电流泄入大地，使被保护物免受雷击。

常用防雷装置的种类和作用

1）避雷针：利用尖端放电原理，使其保护范围内所有电气设备或建筑物免遭直击雷的破坏。

2）避雷线（架空电线）：避雷线主要用来保护输电线路。

3）避雷器：用来防止沿线侵入变电所（或发电厂）的雷电侵入波对电气设备的破坏，把雷电侵入波限制在避雷器残压值范围内，从而使变压器及其他电气设备可免受过电压的危害。

4）避雷带

接闪器：沿建筑物屋顶四周易受雷击部位明设的作为防雷保护用的金属带

引下线：沿外墙作引下线

接地装置：接地网

多用在民用建筑特别是山区。

使用避雷带（网）的保护性能比避雷针的要好。

5）避雷网

明装避雷网：沿建筑物屋顶上部明装金属网格作为接闪器，沿外墙装引下线接到接地装置上。

一般建筑物中常采用这种方法。

笼式避雷网：把整个建筑物中的钢筋结构连成一体，构成一个大型金属网笼。

包括：全部明装避雷网、全部暗装避雷网、部分明装避雷网部分暗装避雷网等几种。

应用：高层建筑中结构中钢筋较多，把它们从上到下与室内的上下水管、热力管道、煤气管道、电气管道、电气设备及变压器中性点等均连接起来，形成一个等电位的整体，（笼式暗装避雷网）

避雷针   组成：接闪器（针尖），接地引下线，接地装置

本质上不是避雷，而是招雷或引雷。

利用高耸空间的有利位置，当附近空中有雷电放射时，便不断地把雷电引向自身并将雷电流迅速地泄入大地消散，从而防止避雷针保护范围内的建（构）筑物或电气设备遭受直击雷的破坏。

三支等高避雷针：三角形外侧保护范围，应分别按两支等高避雷针的计算方法确定。

若可使三角形内被保护物的****高度hx水平面上，各相邻避雷针间保护范围一侧的最小宽度bx≥0时，全部面积即能够收到保护。

四支和超过四支等高避雷针：现将其分成两个或几个三角形，然后分别按三支等高避雷针的方法计算。

避雷器是用来防止沿输电线路传送过来的雷击波过电压对保护电气设备的破坏。

安装布置：将它接于导线和地之间，与被保护设备并联。

原理：在正常情况下，避雷器中无电流流过。

线路上传来危及被保护设备绝缘的过电压波时，避雷器立即动作，使雷电波电荷泄入大地，将过电压限制在一定的水平。

当电压作用过去以后，避雷器又能自动切断工频续流，使电力系统恢复正常工作。

避雷器应满足两个基本要求：

1）具有良好的伏秒特性，以利于实现绝缘配合。

要求：当过电压超过一定限制时，避雷器才能首先放电，将导线直接或经电阻接地，从而限制了过电压。

A避雷器的伏秒特性形状平直。

B其上限完全低于电气设备伏秒特性的下限值、两者之间还应有一定的安全裕度。

否则：如果伏秒特性过低，甚至低于电气设备上可能出现的最高工频电压，就会使避雷器发生误动作，无法起到应有的保护作用。

2）应有较强的绝缘自恢复能力，以利于在过电压作用过去以后，能迅速切断在工频电压作用下的工频续流电弧，使系统恢复正常运行，避免供电中断。

避雷器的主要类型：保护间隙、管型避雷器、阀型避雷器、氧化锌避雷器等。