关于输配电线路的设计与运行防雷分析

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1、关于输配电线路的设计与运行防雷分析孙凯（孙凯湖南省电力公司常德供电公司）摘要:输配电线路与电网的安全稳定运行密切相关，对于电力系统有着重要作用。一旦输配电线路遭受雷击，将会严重影响到电力系统的正常运行，造成大面积停电并带来严重损失，因此，防雷技术在输配电线路中得到广泛应用，大多数输配电线路都已经釆取了较完善的防雷接地保护措施，从而有效降低输配电线路遭雷击的概率，保证电力系统的正常运行。关键词：输配电线路；防雷；分析一、雷击的危害电网中的事故类型主要是输配电线路的故障，而引起输配电线路的故障的原因中雷击灾害占很大的比重，尤其是在山区，数排点线路故障十有八九都是由于雷击跳闸引起的。雷击主

2、要可大致分为直击雷和感应雷。直击雷对电力设备的损害非常大，常常会造成绝缘子闪络，烧伤等，从而导致停电；一旦出现直击雷时间后，停电面积大，抢修费力，绝缘子被及落后在巡查时很难被发现；而感应雷是由于雷云中含有大量负电荷，当雷击发生时，输配电线路上被朿缚的电荷变为自由电荷，并产生很大的磁场，从而对输配电线路造成破坏。输配电线路防雷设计不到位的话，不仅会影响电力系统的稳定，严重时，还会危及人们的生命财产的安全。二、输配电线路防雷保护的基木任务输配电线路防雷保护的基木任务主要有四个:①不绕击。在选择输配电线时，要能够尽量使用避雷线或避雷装置，这样能够有效防止雷电直击到导线上，从而有效降低损失；

3、②绝缘子不闪络。输配电线路必须要有采取有效的接地措施或配置一定的绝缘设施，当雷击发生时，输配电线路能够通过接地系统导入地下，从而防止对电力设备造成损害，防止绝缘子出现闪络现象，有效降低雷电的破坏作用；③不建立稳定工频电弧。如果绝缘子串出现闪络现象，那么要尽力使苏不转变为稳定的工频电弧，确保开关不出现跳闸现象。这就需要降低绝缘子的工频电场强度，或者电网中性点采用不接地措施。这样能够消除因雷击引起的单相接地故障，防止相间短路及跳闸故障的发生；④不中断电力供应。当受到雷击造成开关跳闸吋，也不能中断电力供砬。在输配电线路防雷技术中，必须要能够利用减少建弧率及自动重合闸的方法来达到将雷击引发的

4、停电事故降到最低的目的。三、输配电线路防雷技术存在的问题3.1杆塔存在的隐患。S前，我国输配电线路仍存在大量水泥电杆，水泥电杆使用内部的钢芯接地，雷电击中时会造成水泥杆爆裂。一些老旧的电杆都是以钢绞线为地下引线，一旦出现雷击现象，雷电会直接击中拉线，造成拉线过热,钢绞线强度降低，最终导致倒杆事故。3.2避雷线问题。保护角的角度对架空地线问题影响较人。但是，如果输配电线路的保护角过大，将对防绕击产生不利影响。此外，输配电线路易受腐蚀的影响，如果四周有化工厂或冶金厂，那么将在一定程度上对输配电线路产生腐蚀作用，并或多或少地降低雷电流的泻放能力。3.3接地装置问题。接地装置主要存在两类问题

5、:①受地网的腐蚀而形成的；②因地网降阻而形成的。具体表现为：如果输电区域内的接地装置如果使用的混凝土及其降阻剂为494基，那么在使用半年后，接地装置的腐蚀速度会加快，3〜5年后将会因锈蚀而断裂，而且开挖的过程中地网的腐蚀率将超出一半，接地下线半米内的腐蚀情况最严重。四、输配电线路中防雷技术的应用措施4.1全线架设避雷线。输配电线路的防雷措施一般为架设避雷线，因为使用避雷线能够奋效防止输配电线路的绝缘超出电压的幅值范围。主要作用：①分流作用，以减小流经杆塔的雷电流，从而降低塔顶电位；②通过对导线的耦合作用，可以减小线路绝缘子的电压；③对导线的屏蔽作用还可以降代导线上的感应过电压。为进一

6、步提高避雷线对导线的屏蔽效果，减小绕击率,避雷线对边导线的保护角疲做得小一®，一般采用20°〜30°。4.2降低杆塔接地电阻。输配电线路的防雷水平与杆塔的接地电阻成反比关系，这样就能够利用其为我们提供良好的防雷效果。0前，我国输配电线路中的大多数杆塔•-般都设有接地极。用于降低杆塔接地电阻的方法一般分为以下四种:①充分使用架空线路来实现自然接地；②增设人工接地装置；③采用深埋式接地极；④填充电阻率较低的物质。到0前为止，我国人多数的输配电线路都己经使用新型石墨来进行接地。通过实验测试的对比发现，同一种土壤的电阻率，在使用石墨接地极后，其接地电阻普遍降低了4〜6&0me

7、ga;,这就可以发现降低杆塔的接地电阻是可行的。4.3安装输配电线路的避雷器。氧化锌避雷器是具奋良好保护性能的避雷器。利用氧化锌良好的非线性伏安特性，使在正常工作电压吋流过避雷器的电流极小（微安或毫安级）；当过电压作用吋，电阻急剧下降，泄放过电压的能量，达到保护的效果。这种避雷器和传统的避雷器的差异是它没奋放电间隙，利用氧化锌的非线性特性起到泄流和开断的作用。0前我国输配电线路所使用的避雷器•-般都是无间隙（W）避雷器、带串联间隙（C）避雷器两类。带串联间