输电线路防雷的问题分析与措施探讨

（国网四川乐至县供电有限责任公司，四川 资阳 641500）

输电线路防雷的问题分析与措施探讨

何小军

（国网四川乐至县供电有限责任公司，四川 资阳 641500）

随着社会市场经济的发展，我国的电力行业取得了一系列的进步与发展，作为电力网络中的重要组成部分，保证输电线路的运行安全、稳定性是非常必要的，随着电力网络建设规模的不断增大，输电线路的组成形式越来越复杂，再加上各种因素的影响，其在运行过程中出现各种各样的故障是难以完全避免的，尤其是由于雷击导致的跳闸故障，本文就主要对输电线路中的防雷问题进行简单分析，并提出相关的防雷击措施。

输电线路；防雷问题；措施

输电线路运行过程中，受到雷击导致跳闸的发生会给整个线路的正常运行造成严重影响，尤其是在地形复杂的山区，雷击活动非常的频繁，并且其土壤的电阻率非常的高，想要有效的降低杆塔的接地电阻具有较大的难度，这就导致的输电线路耐雷效果差的问题，采取有效的措施，防止电力线路出现雷击跳闸是非常必要的，本文就主要对输电线路防雷工作中应该注意的问题及改进措施进行简单分析研究，对于其防雷效果的提升具有积极的作用。

一、输电线路中的雷击性质问题分析与措施

在架空输电线路中的出现的雷击过电压主要有两种类型，一种是直击雷过电压，另一种是感应雷过电压，这其中的感应雷过电压的最大值可达400kV左右，对于35kV以及以下的输电线路的绝缘具有较大的威胁性，但是对于高压输电线路来说，危害不大，所以在高压输电线路的防雷击工作中，主要是要防止直击雷过电压，绕击与反击是直击雷的两种类型，在实际的输电线路运行过程中，这两种雷对于线路的安全运行都具有非常大的影响，在采取各种防雷措施的过程中，通常没有对线路中的雷击故障的闪络类型进行准确的分析，导致所采取的防雷措施由于针对性不强，导致其在实际应用中难以取得较好的防雷效果，所以在实际的输电线路防雷工作中，在确定相关的防雷措施之前，需要对雷击性质予以明确，才能保证相关的防雷措施的有效性。

绕击雷过电压主要是雷电绕过避雷线直接击中导线，从而导致出现雷过电压，其主要与地形、杆塔高度、线路防雷保护方式、雷电流幅值等有关，其常发生于两边相，对于绕击雷过电压常用的防雷措施是：安装避雷器或者减小避雷线保护角；反击雷过电压指的是：雷击中杆顶或者是避雷线上出现的雷过电压，常发生于绝缘弱相，没有固定的闪络相别，对于这种形式的雷过电压，常用的防雷措施有：提升耐雷水平、加强绝缘、降低杆塔的接地电阻等。实践统计数据表明，山区输电线路中绕击雷的发生率比较高，这主要是因为其地形因素及有效高度的影响，而反击雷常出现于平原及丘陵地区，所以在山区输电线路的防雷工作中，适当的减小避雷线的保护角、选择良好的防雷走廊、积极提升其绝缘性能是非常重要的防雷途径。

二、输电线路中的避雷器安装问题分析与措施

在输电线路的防雷保护工作中，国外广泛应用的一种避雷器是氧化锌避雷器，具有较好的防雷效果，实践表明，在输电线路的防雷保护工作中，应用金属氧化物避雷器，不仅能够有效的防止雷直击导线的现象发生，还能够有效的防止雷击塔顶或者是避雷线时发生的反击，尤其是在土壤电阻率较高的山区，容易出现绕击现象，应用传统的防雷措施难以取得较好的防雷效果，在输电线路中安装避雷器，对于防止雷击闪络故障具有非常重要的作用。其能够有效的降低输电线路中雷击导致的跳闸率，所以输电线路的避雷器应该尽量采用带有串联间隙的避雷器，但是其价格比较高，所以在实际的应用中，一定要注意结合线路实际特点，应用合理的安装方式，以便于应用有效的资金获取较大的经济效益，在综合考虑其防雷性能及经济效益的基础上，在杆塔接地电阻比较小的情况下，只需要在线路的两边相安装避雷器，这对于输电线路的耐雷水平的提升具有非常重要的作用，通常情况下，这就能够很好的满足输电线路的防雷需求；而在杆塔的接地电阻比较大的情况下，仅仅靠在线路的两边相安装避雷器，是难以很好的满足实际的防雷需求的，这时为了有效的提升线路的耐雷水平，需要在中间加装一支避雷器。

在实际的安装过程中，由于避雷器具有很高的成本，在线路避雷器安装过程中，对线路中的易击点及易击段予以确定是非常必要的，并要对技术经济性进行比较分析，依据输电线路运行的实际情况，如：易击杆塔、易击段、历年跳闸率等进行分析，并对雷电定位系统中的与雷电及线路落雷参数进行分析，并与线路杆塔的各项参数予以结合，对其绝缘配合、最高电压、地形等因素予以综合的考虑，根据实践经验，为了保证在避雷器的安装中取得较好的经济效益，建议将避雷器安装于下列杆塔中：（1）多雷区双回路线路易击段、易击点的回路中；（2）大跨度杆塔；（3）水电站升压站出口线路接地电阻大的杆塔中；（4）山区线路杆塔接地电阻超过100欧姆，并且出现过闪络的杆塔中。

在实际的输电线路避雷器的安装工作中，应该注意以下的问题：（1）避雷器应该顺着杆塔进行接地线的单独敷设，其截面积应该大于等于25立方毫米，并要尽可能的减小其接地电阻；（2）易击点的杆塔在安装了避雷器之后，如果其相邻杆塔的接地电阻值偏高，最好再起相邻的杆塔上同时安装避雷器；（3）对于垂直排列与水平排列的线路，可以只在上下两相安装避雷器，对于三角形排列的输电线路中，只能在上相进行避雷器的安装。

三、输电线路中的绝缘配合问题分析与措施

塔头空气间隙中的雷电冲击的击穿电压值应该与绝缘字串的雷电冲击闪络电压相配合，在相关的电力设备过电压保护技术规范中，要求大气过电压空气间隙的击穿电压值与绝缘字串的闪络电压之比保持在0.85左右，这样能够保证在发生雷击时，空气间隙先发生闪络，对于绝缘字串具有一个较好的保护作用，但是将该配合比应用于实际的线路中，发现大部分的雷电绝缘闪络仍会出现在绝缘子串上，由此可见，该配合比是缺乏合理性的，在输电线路空气间隙值的确定过程中，需要对塔头绝缘设计、最大风偏等予以综合的考虑，使其能够满足工作电压、内部过电压及雷电过电压所要求的最小间隙距离，对其值进行验

算时，通常会应用间隙原图来进行验算。

雷电闪络常发生于绝缘子串上，主要是由于塔头的间隙过大所导致的，所以在实际的雷电过电压绝缘配合设计工作中，在风速的计算中，尽量采用雷电过电压等值风速，在某一风速下，假设绝缘子串的风偏角是固定不变的，其雷电的闪络率与全风速下的闪络率相等，那么与该风偏相对应的风速就是雷电的等值风速。为了对绝缘子串实施有效的保护，也可以应用在绝缘子串中安装保护间隙的防雷措施，保护间隙应该小于绝缘子串的放电间隙，一旦出现雷电侵入，保护间隙会先被击穿，线路接地，以便于对绝缘子串实施保护，并且在保护间隙被击穿之后所形成的工频续流会很快的自行熄灭，绝缘子串中不会出现闪络现象，有效的避免了永久性故障的出现。另外，一个提升绝缘子串耐雷水平的有效措施就是增加其绝缘子串的长度，但是在线路的两端不能加强绝缘，否则，容易将累过电压引入到发电厂或者变电站中，导致相关设备的运行安全受到威胁。

四、输电线路中的防雷接地问题分析与措施

在输电线路的运行过程中，必须要保证其杆塔的可靠接地，才能保证雷电流泻入大地中，以便于保护线路具有较好的绝缘性能，实践表明，在实际应用中，采取措施降低杆塔的接地电阻，对于提升输电线路的耐雷水平、减少其跳闸率具有积极的作用，为了保证相关线路的接地电阻能够与相关的设计标准相符，就必须依据运行规程中的相关要求，对杆塔中的接地电阻进行定期的测量，在对接地电阻进行测量的过程中，通常应用ZC-8型接地电阻测试仪进行测量，将所有的接地引下线拆开，以便于对接地网的工频接地电阻进行测量，雷电流是通过杆塔顶部泻入到大地中的，在防雷工作中所说的防雷接地电阻指的是整个泄流通道中的电阻值，其包括接地引下线与杆塔之间的接触电阻，以及接地体自身的电阻值，接地体与土壤之间的接触电阻以及土壤电阻，这就导致接地网中的电阻值比较大，采取有效的措施，将其杆塔接触电阻值非常的必要，着对线路防雷性能的提升具有积极的作用。

杆塔接地系统中的接触电阻主要出现于杆塔接地引下线的接地联板处，如果接地联板螺栓不紧固，在雨水的长期作用下，会形成一层污秽层，就会导致接触电阻值的增大，对于线路的防雷效果产生严重影响，在对其进行处理时，关键是要保证接地通道的畅通，在处理的过程中，需要将接地联板拆开，将其接触部位的锈蚀层及污秽层予以清除，为其涂上导电膏，并应用螺栓对其进行紧固，保证其接触良好，最后要为其进行防锈层的涂抹，保证其具有较好的防雷性能。

结语

输电线路是电力网络中的重要组成部分，在其运行过程中，受到雷击的作用，会引发各种各样的故障，对其安全稳定运行产生影响，本文就主要对其防雷工作中常见的问题进行了分析，并提出了相关的防雷措施，对于其防雷性能的提升具有积极的作用。

[1]林世治．输电线路防雷措施探讨[J]．江西电力职业技术学院学报,2010（12）．

[2]于荣华．输电线路防雷的几个问题及改进措施[J]．科技资讯,2010（11）．

[3]何斌．提高架空输电线路防雷水平措施探讨[J]．民营科技,2012（12）．

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