1、2010級牽引供電課程設計牽引供電課程設計報告書題 目分接式牽引變電所電氣主接線的設計院/系(部)電氣工程系班 級方1010-6學 號姓 名指導教師完成時間2013年12月20日摘 要變電所是對電能的電壓和電流進行變換、集中和分配的場所。在電能是社會生產和生活質量中最為重要的能源和動力的今天，變電所的作用是很重要的當前我國進行的輸變電建設和城鄉電網的建設與改造，對未來電力工業發展有著重要的作用。在設計了的分接式牽引變電所電氣主接線中，進行了變電所的變壓器容量計算，通過容量計算確定了變壓器的型號，還進行了短路計算，通過短路計算所得的參數進行了電氣設備選型，并進行了無功補償，做了防雷保護等。關鍵詞

2、：分接式牽引變電所 主接線 電氣設備目 錄第1章課程設計目的和任務要求11.1設計目的11.2任務要求11.3任務分析與解決方案2第2章牽引變壓器的選擇和容量計算22.1牽引變壓器的選擇22.2容量計算32.3備用方式選擇4第3章主接線設計53.1 110kV側主接線的選擇53.227.5kV低壓側主接線63.3 倒閘操作7第4章短路計算8第5章電氣設備選擇105.1斷路器選擇105.2隔離開關的選擇125.3互感器的選擇13第6章并聯無功補償146.1并聯電容補償作用146.2并聯電容補償方案及主接線146.3并聯電容補償計算15第7章防雷保護177.1雷電危害177.2防雷措施18第8章設

3、計結論18參考文獻20第1章 課程設計目的和任務要求1.1 設計目的本設計中最重要的設備即牽引變壓器,其容量的大小關系到能否完成國家交給的運輸任務和運營成本。從安全運行和經濟方面來看,容量過小會使牽引變壓器長期過載,將造成其壽命縮短,甚至燒損;反之,如果容量過大,將使變壓器長期不能滿載運行,從而造成其容量浪費,損耗增加,使運營費用增大。因此,變壓器的容量計算是極其必要的,要根據實際運營情況進行仔細運算,從而確定安裝容量，應用課堂學習的知識，完成對該分接式牽引變電所主接線的設計。1.2 任務要求(1) 確定該牽引變電所高壓側的電氣主接線的形式，并分析主變壓器貨110KV線路故障時運行方式的轉換。

4、(2) 確定牽引變壓器的容量、臺數及接線方式。(3) 確定牽引負荷側電氣主接線的形式。(4) 對變電所進行短路計算，并進行電氣設備選擇。(5) 設置合適的過電壓保護裝置、防雷裝置以及提高接觸網功率因數的裝置。(6) 用CAD畫出整個牽引變電所的電氣主接線圖。其設計依據如下：(1) 該分接式牽引變電所的供電電源電壓為110kV，該變電所從系統雙回輸電線路上取電，電力系統不要求在110kV側計費。電力系統容量為3200MVA，選取基準容量Sj為100MVA，在最大運行方式下，電力系統的電抗標幺值分別為0.13；在最小運行方式下，電力系統的標幺值為0.25。(2) 該牽引變電所向接觸網的供電方式為B

5、T的供電方式，可以提供變電所自用電，容量計算為800kVA。(3) 牽引變壓器的額定電壓為110/27.5kV，重負荷臂有效電流和平均電流為250A和170A，重負荷壁的最大電流為550A；輕負荷臂有效電流和平均電流為220A和145A。(4) 環境資料：  本牽引變電所地區平均海拔為550m，地層以沙質粘土為主，地下水位為5.5m。該牽引變電所位于電氣化鐵路的中間位置，所內不設鐵路岔線，外部有公路直通所內。本變電所地區最高溫度為38°C，年平均溫度21°C，年最熱月平均最高氣溫為33°C，年雷暴雨日數為25天，土壤凍結深度為1.2m。 1.3

6、 任務分析與解決方案110kV高壓側的接線方式牽引變壓器作為牽引變電所的核心設備，其接線方式的選擇對主接線有著非常大的影響，其接線形式有單相接線變壓器、單相V, v接線變壓器、三相YNd11接線變壓器、斯科特接線變壓器等。按照課題要求，本設計采用三相YNd11接線變壓器。因為三相YNd11聯結變壓器在我國采用的時間長，有比較多的經驗，制造相對簡單，價格也比較便宜。一次側YN聯結中性點可以引出接地一次繞組可按分級絕緣設計制造，與電力系統匹配方便，也可以對接觸網的供電實現兩邊供電。而且本設計要求較為簡單，是分接式牽引變電所的電氣主接線，對變壓器沒有特殊要求，因此按照通用經濟的原則選擇三相YNd11

7、接線變壓器。第2章 牽引變壓器的選擇和容量計算2.1 牽引變壓器的選擇牽引變壓器是牽引供電系統的重要設備，擔負著將電力系統供給的110kV三相電變換成適合電力機車的27.5kV的單相工頻交流電。由于牽引負荷具有極度不穩定，短路故障多、諧波含量大等特點，運行環境比一般電力負荷惡劣的多，因此要求牽引變壓器過負荷和抗短路沖擊的能力要強，故最好用三相YNd11變壓器。這種牽引變電所中裝設兩臺三相YNd11聯結牽引變壓器，可以兩臺并聯運行；也可以一臺運行，另一臺固定備用。三相YNd11聯結牽引變電所的優點是：(1) 牽引變壓器低壓側保持三相，有利于供應牽引變電所自用電和地區三相電力；(2) 能很好的適應

8、當一個供電臂出現很大牽引負荷時，另一供電臂卻沒有或只有很小牽引負荷的不均衡運行情況；(3) 三相YNd11聯結變壓器在我國采用的時間長，有比較多的經驗，制造相對簡單，價格也較便宜；(4) 一次側YN聯結中性點可以引出接地，一次繞組可按分級絕緣設計制造，與電力系統匹配方便。對接觸網的供電可實現兩邊供電。缺點主要是：牽引變壓器容量利用率不高。當重負荷相線圈電流達到額定值時，牽引變壓器的輸出容量只能達到其額定容量的75.6%，引入溫度系數也只能達到84%。2.2 容量計算根據題目已知條件，可知道兩個供電臂： （2-1） （2-2） （2-3）變壓器計算容量為： （2-4）變壓器的最大容量為： （2-

9、5）變壓器的校核容量為： （2-6）由此得出變壓器的安裝容量為：的變壓器。故選擇變壓器表2-1 變壓器的技術參數設備型號額定容量(kVA)額定電壓(kV)額定電流(A)損耗(kV)阻抗電壓(%)空載電流(%)連接組別(%)冷卻方式(%)高壓低壓高壓低壓空載短路SF1-31500/1003150011027.516566038.514810.52YNd11ONAF2.3 備用方式選擇牽引變壓器在檢修或發生故障時，都需要有備用變壓器投入，以確保電氣化鐵路的正常運輸。備用變壓器投入的快供，將影響到恢復正常供電的時間，并且與采用的備用方式有關。備用方式的選擇，必須從實際的電氣化鐵路線路、運量、牽引變電

10、所的規模、選址、供電方式及外部條件(如有無公路)等因素，綜合考慮比較后確定。我國的電氣化鐵路牽引變壓器備用方式有以下兩種。(1) 移動備用采用移動變壓器作為備用的方式，稱為移動備用。采用移動備用方式的電氣化區段，每個牽引變電所裝設兩臺牽引變壓器，正常時兩臺并聯運行。所內設有鐵路專用岔線。備用變壓器安放在移動變壓器車上，停放于適中位置的牽引變電所內或供電段段部，以便于需要作為備用變壓器投入時，縮短運輸時間。在供電段所轄的牽引變電所不超過58個的情況下，設一臺移動變壓器，其額定容量應與所轄變電所中的最大牽引變壓器額定容量相同。當牽引變壓器需要檢修時，可將移動變壓器按計劃調入牽引變電所。但在牽引變壓

11、器發生故障時，移動變壓器的調運和投入約需數小時。此間，靠一臺牽引變壓器供電往往不能保證鐵路正常運輸。這種影響，在單線區段或運量小的雙線區段可很快恢復正常；但在大運量的雙線區段須予以重視。可按牽引變壓器一臺故障停電后由另一臺單獨運行，允許超載30，并持續4小時，而能符合計算容量(滿足正常運輸)的要求進行檢算。采用移動備用方式，除上述影響外，還需要修建鐵路專用岔線。這將導致牽引變電所選址困難、場地面積和土方量增加，相應加大投資。不僅如此，移動變壓器車輛進廠檢修時，修要把備用變壓器從車上拆卸吊下來；車輛修好出廠后，又要把備用變壓器吊上車安裝好。這項工作十分麻煩和困難，非常費時費力費錢。采用移動備用方

12、式的優點是牽引變壓器容量較省。因此，移動備用方式可用于沿線無公路區段和單線區段。依題目要求，負荷增長率為40%，因而若選擇移動備用，則計算得容量為：，所以滿足要求。(2) 固定備用采用加大牽引變壓器容量或增加臺數作為備用的方式，稱為固定備用。采用固定備用方式的電氣化區段，每個牽引變電所裝設兩臺牽引變壓器，一臺運行，一臺備用。每臺牽引變壓器容量應能承擔全所最大負荷，滿足鐵路正常運輸的要求。采用固定備用方式的優點是：其投入快速方便，可確保鐵路正常運輸，又可不修建鐵路專用岔線，牽引變電所選址方便、靈活，場地面積較小，土方量較少，電氣主接線較簡單。其缺點是：增加了牽引變壓器的安裝容量，變電所內設備檢修

13、業務要靠公路運輸。因此，固定備用方式適用于沿線有公路條件的大運量區段。依題目要求，負荷增長率為40%，因而若選擇固定備用，則計算得容量為：，所以滿足要求。在當前進行電氣化鐵路牽引供電系統的設計中，牽引變壓器的備用方式不再考慮移動備用方式，而是采用固定備用方式。第3章 主接線設計牽引變電氣主接線是變電所設計的首要部分，也是構成電力系統的重要環節。主接線的確定與電力系統整體及變電所本身運行的可靠性，靈活性和經濟性是密切相關的，而且對電氣設備的選擇，配電裝置布置，繼電保護和控制方式的擬定有較大影響。因此必須合理的確定主接線。電氣主結線應滿足的基本要求(1) 首先保證電力牽引負荷，運輸用動力，信號負荷

14、安全，可靠供電的需要和電能質量。(2) 具有必要的運行靈活性，使檢修維護安全方便。(3) 應有較好的經濟性，力求減小投資和運行費用。(4) 應力求接線簡捷明了，并有發展和擴建的余地。3.1 110kV側主接線的選擇方案一：采用單母線接線。優點：結線簡單清晰，使用設備少，經濟比較好，而且在遠期調整時線路變換更比較方便。由于結線簡單，操作人員發生誤操作的可能性就要小。缺點：不夠靈活可靠，接到母線上任一元件故障時，均使整個配電裝置停電。方案二：采用橋型接線。優點：形結線能滿足牽引變電所的可靠性，具有一定的運行靈活性，使用電器少，建造費用低，在結構上便于發展為單母線或具有旁路母線的單母線結線。此結線方

15、案適用于有系統功率穿越，線路檢修停電機會較多，主變壓器不需經常切換的牽引變電所。缺點：經濟性較單母線要差。方案三：采用雙T型接線。優點：所用高壓電器更少，配電裝置結構更簡單，線路繼電保護也簡單。缺點：可靠性相對橋形結線較差。比較結論：作為牽引變電所，必須保證供電的可靠性和靈敏性，根據任務書的依據，采用外橋結線比較合理。圖3-1為外橋接線，連接在靠近線路側，其特點是適用于輸電距離較短，線路故障較少，而變壓器需要經常操作的場合，這種接線方式便于變壓器的投入以及切除圖3-1 外橋接線示意圖3.2 27.5kV低壓側主接線低壓側斷路器的接線分為100%和50%兩種備用形式。其中,100%備用形式主要用

16、于單線區段,牽引母線不同相的場合,其轉換方便,可靠性高,而50%備用主要適用于復線區段,所以本次設計中采用100%備用以達到設計目的。其示意圖如下圖3-2所示。圖3-2 低壓側主接線3.3 倒閘操作則倒閘操作為一下步驟：正常運行時，QS7、QF、QS8，其他斷路器隔離開關均斷開，變壓器T1通過L1得電，使得變壓器向27.5kV側輸送電能。當需要檢修時，假如仍然需要在L1得電，先斷開QF1，然后斷開QS3和QS5，再閉合QS4，然后合QS6。最后閉合QF，即可滿足檢修時供電需要。檢修結束時，先斷開QF2，然后斷開QS4和QS6，再斷QF,后閉合QS3和QS5，最后閉合QF1，即可恢復正常供電。當

17、L1線路故障需要由L2線路供電時，先閉合QS2，閉合QF，故障線路QF1跳閘，再斷開QS1，最后QF2閉合即可滿足L1故障時的供電。如L1線路恢復正常，可以先斷開QF2、QF，再斷開QS2，閉合QS1，最后閉合QF1即可恢復正常供電。由此可以看出采用外橋型接線對于線路發生故障時比較有利，可以在停電瞬間通過互感器自動檢測跳開故障線路斷路器，然后閉合備用線路斷路器，保證線路故障時自動轉換開關使牽引變壓器繼續運行，有利于系統供電的可靠性和安全性。3.4 繼電保護繼電保護是電力系統的重要組成部分，是保證電力系統安全可靠運行的必不可少的技術措施之一。繼電保護裝置是指能反應電力系統中電器元件發生故障或不正

18、常運行狀態，并動作于斷路器跳閘或發出信號的一種自動裝置。它的基本任務是：(1) 自動、迅速、有選擇性地將故障元件從電力系統中切除，使故障元件免于繼續遭到破壞，保證其他無故障部分迅速恢復正常運行。(2) 反應電器元件的不正常運行狀態，并動作與斷路器跳閘、發出信號或減負荷。由此可見繼電保護在電力系統中的主要作用是通過預防事故或縮小事故范圍來提高系統運行的可靠性，最大限度地保證向用戶安全連續供電。繼電保護利用電力系統正常運行狀態和不正常運行或故障時各物理量的差別來判斷故障和異常，并通過斷路器跳閘將故障切除或發出信號。繼電保護裝置為了完成它的任務，必須在技術上滿足選擇性、速動性、靈敏性和可靠性四個基本

19、要求。該牽引變電所的設計采用了牽引變壓器保護和饋線的保護。牽引變壓器的保護包括差動保護，低電壓啟動的過電流保護，過負荷保護，瓦斯保護。饋線的保護包括阻抗保護，I電流增量保護，電流速斷保護，自動重合閘。第4章 短路計算電力系統中短路最為嚴重的就是三相接地短路，因而短路計算就是計算三相接地短路后的最大短路電流等一系列數據，進而根據這些數據來選擇各保護裝置等元件。設短路點有兩個，分別在變壓器之前短路，短路點為，在變壓器之后短路，短路點為。其短路電路圖如下圖4-1所示。圖4-1 短路電路圖則短路數據計算如下：根據設計材料可知， (4-1) (4-2) (4-3) (4-4) (4-5)則變壓器電抗表幺

20、值： (4-6) (4-7) (4-8)畫出其等效電路圖如下圖4-2所示：圖4-2 短路計算等效電路圖則計算得點的短路電流為： (4-9)點的短路電流為： (4-10)故點的短路參數： (4-11) (4-12) (4-13) (4-14)且點的短路參數： (4-15) (4-16) (4-17) (4-18)故短路計算參數表如下表4-1所示表4-1短路計算結果短路計算點三相短路電流/kA三相短路容量/MVAk-13.853.853.859.825.81769.23k-24.774.774.778.785.20217.40第5章 電氣設備選擇電氣選擇應滿足一定的選擇原則，即如下條件：(1) 應

21、滿足正常運行檢修短路和過電壓情況下的要求并考慮遠景發展；(2) 應滿足安裝地點和當地環境條件校核；(3) 應力求技術先進和經濟合理；(4) 同類設備應盡量減少品種；(5) 與整個工程的建設標準協調一致；(6) 選用的新產品種均應具有可靠的試驗數據并經正式簽訂合格，特殊情況下選用未經正式鑒定的新產品應經上級批準。5.1 斷路器選擇高壓斷路器(或稱高壓開關)它不僅可以切斷或閉合高壓電路中的空載電流和負荷電流，而且當系統發生故障時通過繼電器保護裝置的作用，切斷過負荷電流和短路電流，它具有相當完善的滅弧結構和足夠的斷流能力。而于開斷電路中負荷電流和短路電流的高壓斷路器，首先應按使用地點環境、負荷種類及

22、使用技術條件選擇斷路器的類型與型號，即戶內或戶外式，以及滅弧介質的種類。(1) 額定電壓的選擇 （5-1）式中： 斷路器的額定電壓 ，安裝處電網的額定電壓。(2) 額定電流的選擇 （5-2）(3) 額定開斷電流的選擇 （5-3）式中：斷路器的額定開斷電流，由廠家給出 剛分電流(斷路器出頭剛分瞬間的回路短路全電流有效值)(4) 短路關合電流的選擇 （5-4）(5) 熱穩定校驗 （5-5）(6) 動穩定校驗 （5-6）則110kV側所選斷路器型號為SW6-110/1250,其技術數據見下表5-1表5-1 110kV側斷路器技術數據表型號額定電壓(kV)額定開斷電流(kA) 額定電流(A)動穩定電流

23、(kA)4s穩定電流(kA)固有分閘時間（s）SW6-110/125011015.812504115.80.04 (5-7) (5-8) (5-9) (5-10) (5-11)均滿足條件，所以選擇該型號斷路器。則27.5kV側所選斷路器型號為SW2-35/1000,其技術數據見下表5-2表5-2 27.5kV側斷路器技術數據表型號額定電壓(kV)額定開斷電流(kA) 額定電流(A)動穩定電流(kA)4s穩定電流(kA)固有分閘時間（s）SW2-35/10003516.510004516.50.04 (5-12) (5-13) (5-14) (5-15) (5-16)均滿足條件，所以選擇該型號斷

24、路器。5.2 隔離開關的選擇高壓隔離開關在配電線路中起隔離電源、切換電路、接通或斷開小電流電路的作用。選擇高壓隔離開關的技術參數主要有額定電壓、額定電流、動穩定和熱穩定電流、極限通過電流等。而屋外隔離開關的類型很多，它對配電裝置的運行和占地面積影響較大，應從使用要求和運行等多方面考慮選擇其形式110kV側隔離開關選用GW4-110DW型戶外隔離開關，其技術數據見表5-3。表5-3 110kV側隔離開關技術數據表型號額定電壓(kV)額定電流(A)動穩定電(kA)4s熱穩定電流(kA)GW4-110DW11012508031.5 (5-17) (5-18) (5-19) (5-20) (5-21)

25、均滿足條件，所以選擇該型戶外隔離開關。27.5kV側隔離開關選用GW4-35DW型戶外隔離開關，其技術數據見表5-4。表5-4 27.5kV側隔離開關技術數據表型號額定電壓(kV)額定電流(A)動穩定電流(kA)4s熱穩定電流(kA)GW4-35DW3512508031.5 (5-22) (5-23) (5-24) (5-25) (5-26)均滿足條件，所以選擇該型戶外隔離開關。5.3 互感器的選擇電流互感器又稱儀用變流器。電壓互感器又稱儀用變壓器。它們合稱儀用互感器或簡稱互感器。從基本結構和工作原理來說，互感器就是一種特殊的變壓器。互感器的功能主要是：(1) 用來使儀表、繼電器等二次設備與主

26、電路絕緣。這既可避免主電路的高電壓直接引入儀表、繼電氣等二次設備，又可防止儀表、繼電氣等二次設備的故障影響主電路，提高一、二次電路的安全性與可靠性，并有利于人身安全。(2) 用來擴大儀表、繼電器等二次設備的應用范圍。110kV側電流互感器選用LCWD2-110型電流互感器，其技術數據見表5-5表5-5 110kV電流互感器技術數據表型號額定電壓(kV)額定電流比(A)動穩定系數1s熱穩定電流 (kA)LCWD2-1101102×600/52.5×3535 （5-27） （5-28） （5-29）（5-30）27.5kV側電流互感器選用LCWD1-35型電流互感器，其技術數據

27、見表5-6。表5-6 27,5kV電流互感器技術數據表型號額定電壓(kV)額定電流比(A)動穩定系數1s熱穩定電流(kA)LCWD1-35351000/52.5×4545 (5-31) (5-32) (5-33) (5-34)均滿足條件，所以選擇該型號電流互感器。第6章 并聯無功補償 基于單相工頻交流電氣化鐵道牽引負荷對電力系統造成的不良影響，即引起負序電流，引起諧波電流，以及使系統功率因數降低等。因而在牽引變電所牽引側設計和安裝并聯電容補償裝置，來減少牽引負荷對電力系統造成的一系列不良影響。6.1 并聯電容補償作用（1） 提高功率因數。（2） 吸收諧波電流，具有濾波作用。（3） 改

28、善電力系統電壓質量，提高牽引側母線電壓。（4） 減少電力系統電能損失。（5） 減少負序，降低系統不對稱度。6.2 并聯電容補償方案及主接線為方便運行管理，一般在牽引變電所集中安裝并聯電容補償裝置。根據技術經濟的需要與可能，通常采用不可調的固定并聯電容補償裝置（若仍不滿足功率因數的要求，則宜設可調的動態無功補償裝置）。按其在牽引側兩相的安裝容量，可有下列三種補償方案：（1） 牽引側滯后相集中補償（對三相YN,d11聯結牽引變電所而言）（2） 牽引側兩相等容量補償（3） 牽引側兩相不等容量補償這三種補償方案，可在工程設計中，根據電氣化鐵道的具體情況，經過經濟技術比較后選用。一般進行經濟技術比較的內

29、容為：提高功率因數的平衡程度；濾掉一部分諧波電流的效果；降低牽引變壓器電壓損失的大小等。本設計采用牽引側滯后相集中補償，進行電力系統無功補償。圖6-1表示了用于直接供電方式、帶回流線的直接供電方式和BT供電方式等牽引變電所的并聯電容補償。圖6-2 并聯電容補償主接線其主接線設備有：(1) 并聯電容器組C。用于無功補償，與串聯電抗器匹配，濾掉一部分諧波電流。(2) 串聯電抗器L。用于限制斷路器合閘是的涌流和分閘時的重燃電流；與電容器組匹配，濾掉一部分諧波電流；防止并聯電容補償裝置與供電系統發生高次諧波并聯諧振；發生短路故障（例如牽引側母線短路）時，避免電容器組通過短路點直接放電，保護電容器不受損

30、壞；還可以抑制牽引母線瞬時電壓降低為零。(3) 斷路器QF。為了投切和保護并聯電容補償裝置。(4) 隔離開關QS。為了在維護檢查并聯電容補償裝置時有明顯電點。(5) 電壓互感器TV1，TV2（或放電線圈）。為了實現電容器組的繼電保護，并聯電容器組退出運行時放電。(6) 電流互感器TA1，TA2。為了實現并聯電容補償裝置的電流測量和繼電保護。(7) 避雷器F。作為過電壓保護。(8) 熔斷器FU。作為單臺電容器的保護。6.3 并聯電容補償計算選取BWF-10.5-100-1型號的電容器，其參數如表6-1所示。表6-1 BWF-10.5-100-1電容器參數表型號額定電壓(kV)額定電流(A)額定容

31、量(kvar)單相/三相BWF-10.5-100-110.5100/10.5100單相牽引變電所負荷平均有功功率 （7-1）需補充無功容量 （7-2）安裝無功容量 （7-3）電容器組額定電壓 （7-4）串聯電容器單元數 （7-5）并聯電容器單元數 （7-6）應受下列允許值的限制，最小值 （7-7）其中電容器組工作電壓 （7-8）故障電容器端電壓 （7-9）最大允許值 （7-10）電容器單元故障瞬間電壓 （7-11）電容器單元額定電容 （7-12）實際安裝無功容量 （7-13）第7章 防雷保護雷是一種大氣中的放電現象，常常損壞有線電視設備。雷擊主要有兩種：直擊雷和感應 雷。直擊雷是帶電云層和大地

32、之間放電造成的，可使用避雷針、避雷線和避雷網防避。感應雷是由靜電感應和雷電流產生的電磁感應兩種原因引起的。感應雷約占雷擊率的90%，危害范圍甚廣。7.1 雷電危害雷電是自然界存在的物理現象，打雷是指帶正負電荷的雷云之間或是帶電荷的雷云對大地快速放電而產生的聲和光。雷云之間正負電荷放電現象，就是我們平時看到天空閃光和隨之而來的巨大隆隆聲。天空打雷對現代微電子的電氣設備有傷害，但對自然界生物和凈化空氣十分有好處。但是天空中帶電荷的雷云對大地放電。這種強烈直擊雷，不僅產生刺眼閃光和巨大雷聲，而且打雷所產生的強大雷電流(幾十kA幾百kA)、熾熱高溫(600010000)。猛烈沖擊波，對打雷附近的人畜生命安全造成嚴重威脅，使建筑房屋損壞，森林著火，石油、電力、氣象、通信、航空航天建筑設施造成嚴重破壞。沿著雷電流流動方向，使周圍數公里空間造成強大劇變電磁場，靜電場和強烈電磁輻射等物理效應。把感應出來雷電壓、雷電流通過供電線路、信號線路和各種金屬管線傳到各家各戶造成人員傷亡，特別對微電子設備(計算機、電視、通信設備、電氣設備等)造成嚴重破壞，導致重大經濟損失，打雷是年年重復發生的自然現象，根據有關方面統計資料報告，全球每年因雷電災害造成的損失高達數十億美元。我國每年因雷擊