送电线路防雷措施探折

开篇：润墨网以专业的文秘视角，为您筛选了一篇送电线路防雷措施探折范文，如需获取更多写作素材，在线客服老师一对一协助。欢迎您的阅读与分享！

摘要：文章分析了高压送电线路雷击闪络跳闸产生的原因，在进行线路防雷工作时，提出了合理的防雷方式，以提高送电线路的耐雷水平。

关键词：送电线路；原因；防雷措施

中图分类号： TM726 文献标识码： A

引言

随着国民经济的发展与电力需求的不断增长，电力生产的安全问题也越来越突出。对于送电线路来讲，雷击跳闸一直是影响高压送电线路供电可靠性的重要因素。由于大气雷电活动的随机性和复杂性，目前世界上对输电线路雷害的认识研究还有诸多未知的成分。架空输电线路的雷击跳闸一直是困扰安全供电的一个难题，雷害事故几乎占线路全部跳闸事故的1/3或更多。因此，寻求更有效的线路防雷保护措施，一直是电力工作者关注的课题。

1.目前输电线路防雷现状

目前输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，受到一定的条件限制而无法得到有效实施，如通常采用增加绝缘子片数或更换为大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用，用等击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。

2.高压送电线路雷击原因

杆塔的接地电阻和雷电流强度，以及线路绝缘子的50%放电电压；还有架空地线的有无，这四个因素是主要影响高压送电线路遭受雷击事故的原因所在。各种防雷措施，对于高压送电线路都有一定的针对性，因此，在设计高压送电线路时，高压送电线路遭雷击跳闸原因，是我们选择防雷方式首先要明确的目标。

2.1 分析高压送电线路绕击的成因

通过现场实测和模拟试验，以及高压送电线路的运行经验得知，杆塔高度、避雷线对边导线的保护角，以及高压送电线路经过的地质条件和地形，以及地貌，这些条件影响雷电绕击率。山区高压送电线路的绕击率远远大于平地高压送电线路，约是平地高压送电线路的3倍。山区设计送电线路时，耐雷水平较差的地方在于，会出现大跨越和大高差档距是不可避免的；在雷电活动出现相对强烈的一些地区，较易出现遭受雷击的现象。

2.2 分析高压送电线路反击成因

塔杆或顶部，以及避雷线被雷击时，塔体和接地体就会有雷电电流流过，造成升高杆塔电位，同时感应过电压会在相导线上产生。如果送电线路绝缘闪络电压值小于塔体电位的升高，以及相导线感应过电压合成的电位差高压，闪络就会在导线与杆塔之间发生，这就是反击闪络。

3.高压送电线路防雷措施

3.1 加强高压送电线路的绝缘水平

高压送电线路的绝缘水平会随着耐雷水平的升高而升高，反之亦然。因此加强检测零值绝缘子，从而使高压送电线路足够的绝缘强度得到保证，这非常有利于线路耐雷水平的提高。

3.2 把杆塔的接地电阻降低

（1）垂直接地体法。在接地装置的射线上，每隔10米，把长度不小于0.6米的垂直接地体进行设置，宜采用放热焊接垂直接地体，并且应牢固的与接地射线焊接到一起。

（2）集中接地法。在铁塔周围，挖一圈60cm的沟，在沟内每隔3米，设一1.2米镀铜钢棒的垂直接地体，用Ф10的镀铜钢绞线连接所有的垂直接地体，再连接到铁塔的接地引线上。

（3）新型接地材料。随着科学技术的不断发展，在实际工程中，各种新型材料被广泛的应用。传统的杆塔接地被采用，垂直接地体采用镀锌角钢、水平接地体为镀锌圆钢。焊接连接在接地体之间被采用。伤害了焊接部位的材质，造成整个地网易腐蚀，具有用量较大的接地材料和施工现场难度大，以及接地电阻大和接地施工面积大，还有后期具有较大量的维护工作等，这些是这种方式的缺点。

杆塔接地电极选择新型镀铜钢接地棒，水平接地线采用镀铜钢绞线，放热焊接采用联结方式，会使杆塔接地电阻有效的减小，同时由于接地系统整体电感低，造成减小实际冲击接地电阻，使由于高电感反击，传统钢接地体的铁塔设备或线路的情况减少。平提高上来的方式。

3.3 运用高压送电线路的避雷器

安装避雷器，当避雷器的动作电压小于杆塔和导线的电位差时，避雷器的分流就会加入，从而保证绝缘子的闪络现象不出现。就实际运行经验来看，在频繁出现雷击跳闸的较高压送电线路上，为提高避雷效果，采取选择性安装避雷器是最有效的措施。线路避雷器一般有无间隙型和带串联间隙型两种：无间隙型避雷器直接连接导线，它是电站型避雷器的替代品，具有可靠的吸收冲击能量，在没有放电的情况下，会延、串联间隙，电压和操作电压，在正常运行下不动作，避雷器本体则不带电，电气老化问题被排除；垂直布置串联间隙的下电极与上电极，具有稳定的放电特性，以及分散性小等优点；带串联间隙型避雷器凭借空气间隙连接导线，在雷电流作用时，它起着把工频电压承受下来的作用，优点是可靠性高和运行寿命长等。在实际中，带串联间隙型避雷器一般是常用的，由于其间隙发挥着隔离作用，系统运行电压，避雷器本体部分基本上不承担，因此长期运行电压下的老化问题可以不必考虑在内，而且本体部分的故障不会影响线路的正常运行。 把线路避雷器安装以后，当雷击输电线路时，分流雷电流的情况，将发生变化，通过避雷线，一部分雷电流传入相临杆塔，一部分通过塔体流入大地，当雷电流超过一定值后，分流就会加入到避雷器的动作当中。通过避雷器，大部分的雷电流流入导线和相临杆塔。在避雷线和导线中，雷电流流经时，电磁感应在导线间产生，导致耦合分量在导线和避雷线上产生。因为避雷线中分流的雷电流远远小于避雷器的分流，这种分流的耦合作用会提高导线的电位，造成绝缘子串的闪络电压，大于导线和塔顶之间的电位差，闪络不会在绝缘子中发生，因此，线路避雷器的钳电位作用得到充分的发挥，这就是线路避雷器防雷的原理。

3.4 增设耦合地线

在雷电活动强烈的地区，以及杆塔和地段经常出现雷击故障的，根据规程规定需要把耦合地线进行增设。由于耦合地线会增大避雷线和导线之间的耦合系数，会向两侧分流流经杆塔的雷电流，使高压送电线路的耐雷水平得到提高。

3.5 采用多支外引式接地装置

如果有导电良好及不冻的河流湖泊在接地装置附近，那么宜采用此法。但在设计和安装时，必须把连接接地极干线自身电阻所带来的影响充分的考虑到，因此，外引式接地极不宜超过l00m的长度。

4.结束语

综上所述，为防止和减少雷害故障，设计中我们要全面考虑高压送电线路经过地区雷电活动强弱程度、地形地貌特点和土壤电阻率的高低等情况，还要结合原有高压送电线路运行经验以及系统运行方式等，通过比较选取合理的防雷设计，提高高压送电线路的耐雷水平。雷电活动是一个复杂的自然现象，需要电力系统内各个部门的通力合作，才能尽量减少雷害的发生，将雷害带来的损失降低到最低限度。

参考文献：

[1]黄庆祥.中压架空绝缘线路雷击断线浅析.农村电气化，2005，（2）：20.

[2]赵志大.浙江大学.高电压技术.中国电力出版社.

[3]王宏宇，翟洪涛.送电线路雷害事故分析及防雷措施[J].中国高新技术企业. 2008（20）