浅谈输配电线路的防雷对策

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1、浅谈输配电线路的防雷对策0.概述目前输配电线路本身的防雷措施主要依靠架设在杆塔顶端的架空地线，其运行维护工作中主要是对杆塔接地电阻的检测及改造。由于其防雷措施的单一性，无法达到防雷要求。而推行的安装耦合地线、增强线路绝缘水平的防雷措施，受到一泄的条件限制而无法得到冇效实施，如通常采用增加绝缘子片数或更换为人爬距的合成绝缘子的方法来提高线路绝缘，对防止雷击塔顶反击过电压效果较好，但对于防止绕击则效果较差，且增加绝缘子片数受杆塔头部绝缘间隙及导线对地安全距离的限制，因此线路绝缘的增强也是有限的。而安装耦合地线则一般适用于丘陵或山区跨越档，可以对导线起到有效的屏蔽保护作

2、用，用等间距原理也就是降低了导线的暴露弧段。但其受杆塔强度、对地安全距离、交叉跨越及线路下方的交通运输等因素的影响，因此架设耦合地线对于旧线路不易实施。因此研究不受条件限制的线路防雷措施就显得十分重要，将安装线路避雷器、降低杆塔接地电阻、进行综合分析运用，从它们对防止雷击形式的针对性出发，真正做到切实可行而又能收到实际效果。1•雷击线路跳闸原因1.1高压输配电线路绕击成因分析根据高压送电线路的运行经验、现场实测和模拟试验均证明，雷电绕击率与避雷线对边导线的保护角、杆塔高度以及高压输电线路经过的地形、地貌和地质条件有关。1.2高压输配电线路反击成因分析雷击杆、塔顶部

3、或避雷线时，雷电电流流过塔体和接地体，使杆塔电位升高，同时在相导线上产生感应过电压。如果升高塔体电位和相导线感应过电压合成的电位差超过高压输电线路绝缘闪络电压值，导线与杆塔Z间就会发生闪络，这种闪络就是反击闪络。2.高压输配电线路防雷措施2.1加强高压输配电线路的绝缘水平高压输电线路的绝缘水平与耐雷水平成正比，加强零值绝缘子的检测，保证高压输配电线路有足够的绝缘强度是提高线路耐雷水平的重要因Mo2.2降低杆塔的接地电阻高压输配电线路的接地电阻与耐雷水平成反比，根据各基杆塔的土壤电阻率的情况，尽可能地降低杆塔的接地电阻，这是提高输配电线路耐雷水平的基础，是最经济、有

4、效的手段。2.3根据规程规定在雷电活动强烈的地区和经常发生雷击故障的杆塔和地段，可以增设耦合地线。由于耦合地线可以使避雷线和导线之间的耦合系数增大，并使流经杆塔的雷电流向两侧分流，从而提高输配电线路的耐雷水平。2.4适当运用高压输电线路避雷器由于安装避雷器使得杆塔和导线电位差超过避雷器的动作电压时，避雷器就加入分流，保证绝缘子不发生闪络。根据实际运行经验，在雷击跳闸较频繁的高压输电线路上选择性安装避雷器可达到很好的避雷效果。木文主要对安装线路避雷器、降低杆塔的接地电阻两方面进行分析：2.4.1安装线路避雷器运用高压输电线路避雷器o由于安装避雷器使得杆塔和导线电位差

5、超过避雷器的动作电压时，避雷器就加入分流，保证绝缘子不发生闪络。我们在雷击跳闸较频繁的高压送电线路上选择性安装避雷器。线路避雷器一般有两种：一种是无间隙型：避雷器与导线直接连接，它是电站型避雷器的延续，具有吸收冲击能量可靠，无放电时延、串联间隙在正常运行电压和操作电压下不动作，避雷器本体完全处于不带电状态，排除电气老化问题，串联间隙的下电极与上电极（线路导线）呈垂直布置，放电特性稳定口分散性小等优点；另一种是带串联间隙型，避雷器与导线通过空气间隙来连接，只有在雷电流作用时才承受工频电压的作用，具有可靠性高、运行寿命长等优点。一般常用的是带串联间隙型，由于其间隙的隔

6、离作用，避雷器木体部分（装有电阻片的部分）基木上不承担系统运行电压，不必考虑长期运行电压下的老化问题，且本体部分的故障不会对线路的止常运行造成隐患。线路避雷器防雷的基木原理：雷击杆塔时，一部分雷电流通过避雷线流到相临杆塔，另一部分雷电流经杆塔流入大地，杆塔接地电阻呈暂态电阻特性，一般用冲击接地电阻来表征。雷击杆塔时塔顶电位迅速提高，其电位值为Ut=iRd+L.di/dt（1）式中：i——雷电流；Rd——冲击接地电阻；L.di/dt——暂态分量。当塔顶电位ut与导线上的感应电位U1的差值超过绝缘子串50%的放电电压时，将发生由塔顶至导线的闪络。即Ut-Ul>U50,

7、如果考虑线路工频电压幅值Um的影响,则为Ut-Ul+Um>U50o因此，线路的耐雷水平与3个重要因素有关，即线路绝缘子的50%放电电压、雷电流强度和塔体的冲击接地电阻。一般来说，线路的50%放电电压是一定的，雷电流强度与地理位置和大气条件相关，不加装避雷器时，提高输电线路耐雷水平往往是采用降低塔体的接地电阻，加装线路避雷器以后，当输电线路遭受雷击时,雷电流的分流将发生变化，一部分雷电流从避雷线传入相临杆塔，一部分经塔体入地，当雷电流超过一定值后，避雷器动作加入分流。大部分的雷电流从避雷器流入导线，传播到相临杆塔。雷电流在流经避雷线和导线时,由于导线间的电磁感应作用

8、，将分别在