解析输电线路雷害原因及防雷措施毕海涛

解析输电线路雷害原因及防雷措施毕海涛

毕海涛

(国网山东省电力公司威海市文登区供电公司264400)

摘要：输电线路的长度一般为数十公里甚至更长，分布面也广，其杆塔一般高出地面20m以上，而且一般设置在旷野地区或者高山处，很容易受雷电影响，根据运行经验统计输电线路故障跳闸一半以上是由是雷击跳闸引起的。近年来，随着自然环境不断被破坏，每年雷暴日的数量在不断增加，使得输电线路的安全隐患也越来越多，越来越严重。基于此，本文对解析输电线路雷害原因及防雷措施进行研究，以供参考。

关键词：输电线路；雷害原因解析；防雷措施

引言

随着经济的快速发展，电对于人们的生活发挥的作用越来越大，从照明，电器的使用，工厂的生产等等都离不开电，所以电的生产和电的传输都是十分重要的，政府和人们对这些方面也是高度关注。而作为电的传输的主要方法，超高压输电线路，在目前情况下得到了广泛的使用，但是在使用过程中，存在着许多的问题，而雷击跳闸也是目前超高压输电线路容易产生的问题。

1输电线路的雷害原因

影响输电线路雷害的原因有很多，为充分掌握输电线路遭受雷害的情况，必须要结合现场环境因素对其进行综合分析，通过仔细检查雷击事故现场以及模拟实验，准确判断其故障跳闸性质。输电线路遭受雷击的主要原因有以下几个方面：线路绝缘子放电电压超过正常值的一半；雷电流强度过强；杆塔的接地电阻异常；以及无标准架空地线。对于雷击导致的输电线路跳闸故障又可分为绕击和反击两种，一般绕击式跳闸发生概率较大，同时输电线路雷击事故还和其所处的具体地理位置也有关联，不同的地形、天气等环境因素对雷击故障造成的影响都有不同程度的差异。由于天空中雷云放电导致过电压的形成，使得输电线路周围容易出现雷击现象，大气过电压是以输电线路杆塔为放电通道，然后击穿线路绝缘层，雷电造成大气过电压又分为两种，分别是感应雷过电压和直击雷过电压。

2输电线路系统的防雷设计

3输电线路的防雷措施

3.1加强对天气的检测

由于我国的特殊气候，所以雷击的出现次数也十分之多，在这个过程中，相关的气候检测部门要加强对雷击气候容易出现的时间段进行检测，并根据雷击出现的时间段，对相关的超高压线路运输进行调整，使整个线路内部的电流减少，防止线路中电流过大，再与雷击碰到，就会导致跳闸，所以在这个过程中，就要对相关的气候进行准确的检测，这样一来就能适时的调节电能的使用，在整个过程中防止由于雷击产生跳闸。

3.2装设自动重合闸

输电线路的防雷保护装置如果能与重合闸装置配合，就能更好的消灭雷害事故，保证电力系统安全供电。尤其是有一部分老的输电线路绝缘水平较低，防雷保护的条件很差，或者是线路上装用了放电间隙或木间隙和铁间隙等，雷击跳闸的机会相应也增多了，所以广泛安装重合闸装置就更有着特别重要的意义。据统计，我国110kV及以上线路的自动重合闸重合成功率达71%～95%，35kV以下线路为50%～80%。因此，规程（SDJ7-79）要求各级电压线应尽量装设三相或单相自动重合闸。同时，规程明确强调，高土壤电阻率地区的送电线路，必须装设自动重合闸装置。

3.3正确选择高压输电线路的避雷器

第一点，在进行相关工作之前，应该先对安装避雷器杆塔的遭受雷击情况有一定的了解，如果该杆塔遭受了较多次数的雷击，那么应该在杆塔的三相上面都安装避雷器，并且该杆塔附近的杆塔也应该安装避雷器。再者，如果是雷击绕机的次数比较多的话，就应该在杆塔的侧面对其进行安装避雷器。遇到不同的状况就对其进行相应的安装措施，才能有着良好的避雷效果。第二点，在选购避雷器的过程中，应该较多地选择包含间隙的避雷器，因为使用包含间隙的避雷器的周期越长，它的效果也会越来越好，与此同时也要对避雷器的增水性能进行严格的检查。

3.4架设避雷线

为了保护输电线路，架设避雷线是最基本和最有效的方法，其能够有效防止雷击对导线的伤害，同时它还具有以下的效果：一是起到分流作用，可以有效地降低流经杆塔中的雷电流，对塔顶电位起到控制。二是避雷线具有耦合作用，可以有效降低线路绝缘子的电压；三是避雷线具有屏蔽作用，可以减小导线上的感应过电压。在输电线路上安装这种避雷装置可以减低系统因雷击造成的跳闸。一般情况下，线路电压越高，那么避雷线起到的作用就越明显，同时还可以降低避雷线在线路总造价的比值。因此，如果输电线路电压等级达到了110kV及以上都应该架设避雷线，同时为了让避雷线更好地发挥出屏蔽的作用，降低绕击率，在设计导线边上避雷线时应缩小保护角，一般缩小至15°左右，输电线路达到500kV时应采用双避雷线。

3.5强化输电线路的绝缘带

输电线路的绝缘带强度是影响其抗雷水平高低的直接因素，雷击事故的发生概率和绝缘带强度成正比。在雷电活跃地区和跨越大的杆塔处应增加绝缘子片数，这些地方多为雷击事故发生频繁地带，无论是杆塔顶部电位、感应过电压，还是受绕击的概率都比别处要大，适当的增加绝缘子片数，同时加大输电线路和避雷线之间的距离，都可以强化绝缘带，平时还需要加强零值绝缘子的检测工作，及时更换和检修破损的零值绝缘子。如今，我们常用同杆塔双回线路的输电设备，普通的防雷措施已经无法有效起到防雷作用，可以采用不平衡绝缘方式，以保护输电线路遭受雷击时双回线路不同时跳闸，不平衡绝缘方式就是当输电线路遭受雷击时，绝缘子片数少的回路先闪络，然后这一回路可以当避雷线使用，对另一条回路起到保护作用，提高其防雷水平，保证电网供电的连续性。

4输电线路的检查要点和维护措施

在对输电线路进行检修和维护时，必须由专业的检修人员来操作，熟练掌握离线和在线的检修方式。在对架空输电线路进行检修时，重点是检修时的安全问题，因为电线杆、塔等所处的工作环境容易受各种外界因素的干扰。在外界电路材料的检修和保养维护时，要确保线路的稳定工作和检修人员的人身安全。防雷检测是保证输电线路稳定工作正常运转的有效手段，目前，我国的防雷技术已经处于世界先进水平，但是，仍需要在日常生活中对输电线路进行保养和检修，以提高电力系统的稳定性。

结束语

电力系统要想稳定运行，必须不断加强对电力系统的建设工作，保持对输电线路的检修和维护，改善防雷机制，提高线路的耐力和绝缘性，并配合国家的相关规定进行建设改良。这样，才能确保国家电力系统的安全稳定运行，全面提高配电网的工作效率，为国民经济的发展与建设服务。

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