35kV架空線路的防雷保護

摘 要：雷電災害的現(xiàn)象時有發(fā)生，這嚴重威脅著我國電網(wǎng)運行的安全性和可靠性，為了有效的降低輸電線路的雷擊現(xiàn)象，提高輸電線路的防雷水平。本文主要針對35kV輸電線路防雷措施進行分析。

關鍵詞：35kV架空線路；防雷；避雷

中圖分類號：TM863 文獻標識碼：A 文章編號：1674-7712 （2013） 18-0000-01

一、前言

35KV輸電線路遭受雷電災害時有發(fā)生，嚴重威脅著我國電網(wǎng)運行的安全性和可靠性。雷擊是導致線路跳閘并引起災害的主要原因，甚至嚴重的時候會順著電線傳播而破壞變電所。因此，我們應該釆取有效的措施，避免輸電線路遭受雷擊。

二、輸電線路遭受雷擊的原因及所受的傷害

（一）輸電線路遭受雷擊的原因

輸電線路遭受雷擊是由于大氣的過電壓通過輸電線路的桿塔形成一定的放電通道，最終導致輸電線路的絕緣層被雷電擊穿，該過電壓又稱大氣過電壓，可以分為兩類，即感應過電壓和直接過電壓。感應過電壓是由于雷擊能量較大，當大氣中的雷電擊到輸電線路附近的地面上，線路中的三根導線因感應而產(chǎn)生較高的電壓，該類過電壓的電壓幅值通常為300～400kA，可以有效的擊穿空氣間隙大概60～80cm，容易使一些線桿出現(xiàn)閃絡事故。直接過電壓是由于輸電線路直接遭受雷擊，并且危害到設備絕緣的電壓，該類過電壓會引起很大的雷電流，有時可以達到幾十甚至幾百kA，對輸電設備產(chǎn)生較大的破壞。

（二）雷電對輸電線路的危害

雷電對輸電線路的危害雷電對輸電線路造成的危害主要有以下幾個方面：1.由于雷擊會造成輸電線路引起髙熱效應，同時會放出高達及十甚至上百安的強大電流，導致瞬時產(chǎn)生大量的熱能。并且雷擊處相當高的溫度，導致輸電線路的金屬融化，甚至會引起火災和爆炸現(xiàn)象。2.電流引起的高壓效應會產(chǎn)生較大的沖擊電壓，有時可以達到數(shù)萬伏甚至十萬伏。這么大的電壓會瞬間造成電力設備損壞，并且可以輕松的擊穿輸電線路的絕緣體，使輸電設備發(fā)生短路。3.由于雷電引起的電流效應會導致被擊物質發(fā)生瞬時的扭曲、撕裂、爆炸等現(xiàn)象。給國家和人民的生命和財產(chǎn)造成巨大的損失。

三、提高35kV線路防雷水平的措施

（一）降低線路接地電阻

桿塔接地裝置是同避雷線連接的，主要是用來向大地導泄擴散雷電電流。以保持線路有一定的耐雷水平。接地裝置的接地電阻的大小是防止雷擊閃絡的關鍵。不同的接地電阻值對雷擊閃絡次數(shù)相差很大。當接地電阻大于20歐時的桿塔雷擊閃絡率，為接地電阻在10歐以下的桿塔雷擊閃絡率大幾十倍。這說明接地電阻大于20歐時，線路運行情況顯著惡化。因此，對一般高度的桿塔降低接地裝置的工頻接地電阻是提高線路耐雷水平，防止反擊有效措施。如接地條件不良，接地電阻太大，就會在桿塔引下線處產(chǎn)生很高的反擊電壓（反擊電壓就是雷電流流過接地裝置時，由于接地電阻引起的電壓），它的數(shù)值等于雷電流乘接地電阻值。對每基桿塔工頻接地電阻值的要求，是按不同的土壤電阻率，確定不同的接地電阻值。降低桿塔接地電阻，一般可采用接地裝置（帶、管），采用因外接地裝置或連續(xù)伸長接地線。連續(xù)伸長接地體是沿線路在地中埋設1～2根接地線，并可與下一基桿塔接地裝置相連，但接地線總長不超過500m，此時對工頻接地電阻不受限制。國內外的運行經(jīng)驗證明。它是降低高土壤電阻率地區(qū)桿塔接地電阻有效措施之一。

（二）提高線路絕緣水平

輸電線路如果裝設在雷電活動頻繁、劇烈地帶、大跨越高桿塔及進線段時，落雷發(fā)生率會變高，同時塔頂點位相對較高，受繞擊雷攻擊概率髙。因此要增加絕緣子片數(shù)，增加導線與避雷線之間的距離，達到提高輸電線路的絕緣水平的目的。一般情況下，超過40米的有地線桿塔每增高10米，就要增加一片絕緣子。

隨著科學技術的發(fā)展，目前同桿塔架設雙回線路逐步被推廣，在一般的防雷措施達不到要求時，也可以采用不平衡絕緣方式來預防雙回線路在遭受雷擊時同時跳閘。這種方法的原理是裝設在兩回路的絕緣子片數(shù)有差別，當遭遇雷擊時，絕緣子片數(shù)相對較少回路便出現(xiàn)閃絡，而出現(xiàn)閃絡后的輸電導線就成了避雷線，對另一回路導線增加了耦合作用，從而另一回路的耐雷水平得到了提升，閃絡一般不會發(fā)生，輸電線路的連續(xù)供電性得以保持。

（三）有效的避開雷擊區(qū)域

我國的很多山區(qū)或丘陵地區(qū)的輸電線路非常容易受到雷擊，這些地區(qū)一般被稱為雷區(qū)。容易引起雷擊的地區(qū)其土壤電阻一般較低，特別的地下存在導體性礦產(chǎn)的地區(qū)。因此，在進行輸電線路布設時，必須周密的考慮好周圍的環(huán)境條件，盡可能的避開雷區(qū)，如果必須要經(jīng)過雷區(qū)時，要對輸電線路采取相應的避雷措 施，盡最大可能的較少災害的發(fā)生。

（四）定期對輸電線路進行檢查和維修

僅僅對輸電線路進行防雷處理還是不能很好的達到避雷效果，還必須要定期的對輸電線路進行檢查和維護工作，如果發(fā)現(xiàn)電線存在損壞時，要及時進行修復。在進行輸電線路的檢查、維護時，必須按照規(guī)章制度進行認真的檢査。對于已經(jīng)進行防雷設計的輸電線路，仍然要對其進行定期的檢查和維護，及時對存在的問題進行修補，盡最大限度的減少雷擊事件的發(fā)生，降低雷擊事故所造成的經(jīng)濟損失和人員的傷亡。

（五）預防雷電繞擊線路

為了降低輸電線路因雷電繞擊而引起不必要的短路現(xiàn)象，因此可以在一些雷區(qū)架設一定的耦合地線。在35KV的輸電線路的基礎上，已經(jīng)安裝好的避雷線，需要增設一條架空的地線，并且新增的地線要與下層導線保持3m左右的間距，盡量避免因輸電線路遭受雷擊而影響其正常的運行。當輸電線路遭受雷擊時會 產(chǎn)生閃絡現(xiàn)象，進而引起輸電線路相互碰撞，最終可能導致輸電線路發(fā)生短路。因此，在35KV的輸電線路上，如果在塔桿的下方安裝相應的架空線，當輸電線路遭受雷擊時，架空線會將電流輸送到地下，從而避免塔桿遭受損壞。

四、結語

供電系統(tǒng)是一個非常復雜且規(guī)模龐大的系統(tǒng)，在其運行過程中，各種內在因素和外在因素都有可能對系統(tǒng)安全、可靠、穩(wěn)定運行造成影響，特別是雷擊這種現(xiàn)象更是非常普遍。想要進一步預防35kV供電系統(tǒng)中預防雷擊，就必須采取有針對性的措施來進行防治，只有這樣，才能進一步確保供電系統(tǒng)運行的安全性，從而減少故障的發(fā)生幾率，這有助于提高供電可靠性

參考文獻：

[1]陳天優(yōu).農(nóng)村電網(wǎng)35kV輸配電線路防雷措施的探討.

[2]吳龍云.關于35kV輸電線路防雷分析研究.