摘要：輸電線路防雷性能的優(yōu)劣主要由耐雷水平及雷擊跳閘率來衡量。雷擊線路時線路絕緣不發(fā)生閃絡(luò)的最大雷電流幅值稱為“雷水平”以kA為單位，低于耐雷水平的雷電流擊于線路不會引起閃絡(luò)，反之，則必然發(fā)生閃絡(luò)。每100km路每年由雷擊引起的跳閘次數(shù)稱為“雷擊跳閘率”這是衡量線路防雷性能的綜合指標(biāo)、

關(guān)鍵詞：輸電線路；防雷；改進(jìn)措施

中圖分類號：TM862 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-7712 (2012) 10-0184-01

一、輸電線路的防雷保護

當(dāng)雷擊線路附近大地時，由于電磁感應(yīng)，在線路的導(dǎo)線上會產(chǎn)生感應(yīng)過電壓。在雷云放電的起始階段，存在著向大地發(fā)展的先導(dǎo)放電過程。因為先導(dǎo)通道發(fā)展速度不大，所以導(dǎo)線上電荷的運動也很緩慢。由于這種先導(dǎo)通道中電荷產(chǎn)生的靜電場消失從而引起的感應(yīng)電壓叫做感應(yīng)過電壓的靜電分量。同時，雷電通道中的雷電流在通道周圍空間建了強大的磁場，這個磁場的變化也會使導(dǎo)線感應(yīng)出的電壓很高，這種由于先導(dǎo)通道中雷電流所產(chǎn)生的磁場變化而引起的感應(yīng)壓稱為感應(yīng)過電壓的電磁分量。

雷直擊于有避雷線的輸電線路一般分為三種情況，即雷擊桿塔的塔頂，雷擊避雷線檔距中央和雷繞過避雷線直擊于導(dǎo)線（稱為繞擊導(dǎo)線）。

雷擊桿塔塔頂時，雷電通道中的負(fù)電荷與桿塔還有架空線路上的感應(yīng)正電荷快速中和形成雷電流。雷擊瞬間自雷擊點（即塔頂）有一負(fù)雷電流波分別自塔頂沿兩側(cè)避雷線向相鄰桿塔運動；與此同時，自塔頂有一正雷電流波沿雷電通道向上運動，此正雷電流波的數(shù)值與三個負(fù)雷電流數(shù)之和相等。線路絕緣上的過電壓即由這幾個電流波所引起。

從線路雷害事故發(fā)生過程看，輸電線路著雷時，如果雷電流比線路耐雷水平高，則會引起線路絕緣發(fā)生沖擊閃絡(luò)。這個時候雷電流沿閃絡(luò)通道進(jìn)入大地，持續(xù)時間很短，只有幾十微秒，線路開關(guān)還來不及動作，如果沿閃絡(luò)通道流過工頻短路電流的電弧持續(xù)燃燒，也會引起線路跳閘。在研究線路雷擊跳閘率時，必須考慮上述諸因素的作用?，F(xiàn)仍以有避雷線的線路為例進(jìn)行分析，線路因雷擊而跳閘，可能是繞擊雷引起的，也可能是由反擊雷造成的。因此，雷擊跳閘率就是分析雷擊桿塔和繞擊導(dǎo)線兩種情況的條閘率。

根據(jù)前面對雷電產(chǎn)生和發(fā)展的分析，在決定電壓等級不同的輸電線路防雷保護方法時。應(yīng)該從線路的重要程度和系統(tǒng)的運行方式以及輸電線路經(jīng)過地區(qū)雷電活動的強弱，地形地貌的特點，土壤電阻率等條件，然后結(jié)合當(dāng)?shù)卦瓉砭€路的運行經(jīng)驗，根據(jù)技術(shù)經(jīng)濟比較的結(jié)果，因地制宜。全面考慮。同時考慮地方電力網(wǎng)電壓等級的特點，主要采用下述的保護措施。

二、輸電線路防雷的措施

（一）安裝避雷線。避雷線又稱架空地線，架設(shè)在桿塔頂部，是線路最基本的防雷措施。主要是防止雷電直擊導(dǎo)線。

（二）降低桿塔的接地電阻。輸電線路中的桿塔接地裝置其作用是釋放雷電流，雷電直擊輸電線路塔頂或者是避雷線的時候，雷電流會經(jīng)過桿塔和接地裝置向大地分散。在這個過程當(dāng)中，雷電流在桿塔的電感還有接地裝置的接地電阻上產(chǎn)生的電壓降會提高塔頂電位，電位當(dāng)升高到一定值得時候就會擊穿線路的絕緣子串，可能就會引起輸電線路的跳閘。所以要降低線路雷擊的跳閘率，降低線路桿塔的沖擊接地電阻是措施之一。

（三）架耦合地線。架設(shè)架空地線是超高壓輸電線路防雷的基本措施。然而，對于超高壓線路桿塔，為提高其線路的耐雷水平，防止反擊，降低桿塔接地電阻是措施之一。但是在實際的工作當(dāng)中，降低桿塔的接地電阻有時候非常困難，所以就在導(dǎo)線下面架設(shè)地線，用來增加導(dǎo)線與避雷線之間的耦合作用，使絕緣子串上的過電壓降低，達(dá)到降低線路開關(guān)雷擊跳閘率的目的。這種作用是通過耦合實現(xiàn)的，所以叫做耦合地線。

（四）采用中性點非直接接地方式。中性點非接地方式是指輸電線路中性點不接地或經(jīng)消弧線圈接地方式。由于輸電線路對地有電容性泄露作用，中性點非直接接地系統(tǒng)中一相導(dǎo)線落雷閃絡(luò)接地時，接地點相電流屬容性電流。如果雷電流不太大（或是感應(yīng)過電壓），一般只發(fā)生單相接地。由于中性點非直接接地系統(tǒng)，系統(tǒng)的接地電流數(shù)值不太大，閃絡(luò)電弧有可能自己熄滅。根據(jù)運行經(jīng)驗顯示，由于雷擊導(dǎo)致的單相接地故障大部分都可以自動消除，不會引起相間短路和跳閘，因而不會引起供電中斷。但線路越長，接地點電流就越大，以致完全有可能使接地電弧不能自行熄滅而引起線路跳閘。為降低接地電流，可在中性點加裝消弧線圈，以使接地相電流中增加一個感性分量，他和裝設(shè)消弧線圈前的電容性分量相抵消，減少了接地相的電流。對雷電的活動比較多，而接地電阻卻又難以減小的地方，通?？梢钥紤]選用中性點不接地的方式或者經(jīng)消弧線圈接地。為了充分發(fā)揮中性點非接地系統(tǒng)的優(yōu)點。

（五）加大線路絕緣。由于線路的某些地段需要選用大檔距的桿塔，所以桿塔落雷的可能性就增大了。高塔遭雷擊時塔頂?shù)碾娢缓透袘?yīng)過電壓都很高，而且受到的繞擊可能性也較大。為了降低線路的跳閘率，就可以增加絕緣子串的片數(shù)，增加大檔距跨越避雷線與導(dǎo)線間的距離，加強線路的絕緣。在沖擊電壓的作用下木材就變成比較好的絕緣體，所以，就可以采用木制橫擔(dān)，可以提高耐雷水平還有降低建弧率。但這樣做也有引雷劈壞橫擔(dān)的危險，而且限于條件，在我國一般不采用木絕緣體。

（六）裝設(shè)自動重合閘。由于雷擊造成的閃絡(luò)大部分能在跳閘后自動恢復(fù)絕緣性能，所以重合閘的幾率比較高。據(jù)有關(guān)統(tǒng)計，國內(nèi)110kV及以上線路的重合閘成功率在75%-95%之間，35kV及以下線路在50%-80%之間。所以每一級電壓線路都應(yīng)該裝設(shè)自動重合閘。

（七）安裝管型避雷器。對于農(nóng)村電力網(wǎng)3-60kV輸電線路防雷保護措施可采用以下辦法：

3-10kV架空配電線路，由于絕緣水平低，通常只有一個針式絕緣子，避雷線的作用非常小，不必架設(shè)避雷線?？衫娩摻罨炷翖U的自然接地，并采用中性點不接地的方式。

35kV架空配電線路，一般不裝設(shè)避雷線。對于60kV線路，在雷電活動較少地區(qū)，也不沿全程裝設(shè)避雷線。為提高不裝設(shè)避雷線的35-60kV線路的供電穩(wěn)定性，通常都采用中性點不接地的方式，或者選用自動重合閘，環(huán)網(wǎng)供電等方式。這樣也能使不沿全程架設(shè)架空避雷線的35-60kV線路得到較滿意的防雷效果。

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