王　敏（國網(wǎng)郎溪縣供電有限責(zé)任公司，安徽 宣城 242100）

35kV線防雷擊故障探究

王敏
（國網(wǎng)郎溪縣供電有限責(zé)任公司，安徽 宣城 242100）

摘要：雖然我國近年對輸電線路的防雷保護(hù)工作的重視越來越高，并制定、實(shí)施了一系列防雷保護(hù)措施，但針對35kV輸電線路的防雷保護(hù)工作依舊還有一些不到位的地方存在。因此，相關(guān)的工程技術(shù)人員要不斷研究創(chuàng)新，在考慮35kV輸電線路的實(shí)際應(yīng)用特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，通過提出有針對性的防雷保護(hù)措施來提高供電的可靠性，從而為經(jīng)濟(jì)建設(shè)和人民生活帶來方便。

關(guān)鍵詞：35kV線；防雷擊；故障

一、引言

隨著我國電力事業(yè)的快速發(fā)展，輸電線路越來越多，由于輸電線路本身具有的分布廣泛的特點(diǎn)，而且往往暴露在露天的環(huán)境下，所以極易受到各種自然因素的影響，而雷擊正是造成輸電線路損壞的主要因素之一。雷電不僅能擊毀輸電線路及其設(shè)備，造成電力供應(yīng)中斷，還可能會造成人員傷亡，這凸顯了輸電線路防雷保護(hù)工作的重要性。

35kV輸電線路的防雷保護(hù)工作應(yīng)對雷擊線路現(xiàn)象和可能遭受雷擊的原因進(jìn)行具體分析，并結(jié)合實(shí)際應(yīng)用情況提出有針對性的防護(hù)措施，以免因雷擊發(fā)生不必要的影響，造成不必要的危害。

二、雷電對35kV輸電線路的影響效果分析

1 直擊雷的影響效果分析。直擊雷是雷電波在輸電線路中侵入的主要路徑。輸電線路的導(dǎo)線在遭到直擊雷的危害時(shí)，由于雷電波直接擊破導(dǎo)線、反擊導(dǎo)線，從而會在輸電線路中形成過高的電壓，而當(dāng)這個(gè)過電壓達(dá)到甚至超過閃絡(luò)電壓波幅時(shí)，輕則使輸電線路發(fā)生絕緣子閃絡(luò)，造成線路的單相接地故障或者直接跳閘，重則就可能直接將絕緣子擊穿，進(jìn)而引發(fā)斷線事故，導(dǎo)致電力供應(yīng)長時(shí)間得不到恢復(fù)。此外，輸電線路的導(dǎo)線遭受直擊雷時(shí)，不僅鐵塔本身的線路會遭受損壞，還可能影響到周圍的鐵塔，最終導(dǎo)致整個(gè)輸電線路的損壞，引發(fā)線路短路事故。

2 感應(yīng)雷的影響效果分析。在遭遇雷雨天氣的情況下，由于靜電感應(yīng)的作用，使導(dǎo)線靠近雷云的一端形成感應(yīng)過電流或感應(yīng)過電壓，這些電壓和電流有時(shí)可能會很大，會通過輸電線路迅速向兩端傳播并加載在線路及其設(shè)備上，從而造成輸電線路及其設(shè)備的損壞。此類因雷云對大地或云間放電致使線路發(fā)生感應(yīng)過電壓的現(xiàn)象稱為感應(yīng)雷，而35kV輸電線路因遭受感應(yīng)雷而發(fā)生絕緣事故的風(fēng)險(xiǎn)很大，這對電網(wǎng)的可靠運(yùn)行帶來了嚴(yán)重影響。

3 雷電反擊的影響效果分析。當(dāng)架空地線或者鐵塔在遭遇雷擊時(shí)，若避雷線或者鐵塔的接地設(shè)置不當(dāng)或接地阻值較高，避雷線和鐵塔的電位將無法得到及時(shí)的釋放，則可能會造成避雷線或鐵塔所遭受的雷電侵襲被反擊在輸電線路上，從而造成輸電線路的絕緣子擊穿或者閃絡(luò)，進(jìn)而導(dǎo)致輸電線路癱瘓，給電力供應(yīng)帶來嚴(yán)重危害。

針對上述雷電對35kV輸電線路的影響效果進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)當(dāng)前35kV輸電線路的防雷保護(hù)工作還沒做到位，所實(shí)施的一些防雷保護(hù)措施也缺乏針對性?；诖?，筆者根據(jù)35kV輸電線路的實(shí)際應(yīng)用特點(diǎn)提出了有針對性的防雷保護(hù)措施。

三、35kV輸電線路防雷保護(hù)措施

1 降低桿塔接地電阻。由于桿塔接地不良而形成的較高接地電阻會使雷電流不能及時(shí)有效地通過接地釋放，而這會造成線路跳閘事故的發(fā)生，所以對于一般桿塔而言，降低其接地電阻是提高輸電線路抗擊雷電能力的最經(jīng)濟(jì)而有效的措施。因此，必須加強(qiáng)接地網(wǎng)的維護(hù)工作，并針對其薄弱環(huán)節(jié)進(jìn)行檢修改造，使避雷線與接地體有可靠的電氣連接。

如果土壤電阻率ρ較高，接地電阻難以滿足要求時(shí)，可適當(dāng)增加接地體的數(shù)量和面積。若土壤電阻率ρ過高，增加接地體數(shù)量或面積也很難滿足要求時(shí)，可用人工處理方法來降低土壤電阻率，具體方法是使用價(jià)廉、腐蝕性弱的鹽類或電阻率較低的物質(zhì)與土壤相混合，也可安裝引外接地體，把接地體敷設(shè)在土壤電阻率較低的地區(qū)。

2 裝設(shè)自動重合閘。由于雷擊造成的閃絡(luò)一般不構(gòu)成永久性接地故障，而自動重合閘常能使線路及時(shí)恢復(fù)供電，所以裝設(shè)自動重合閘，并適當(dāng)整定重合時(shí)間以提高其成功率，是一種有效的防雷措施。自動重合閘且有造價(jià)低、維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)，非常適合在35kV輸電線路上被廣泛采用。

3 采用消弧線圈接地。對于一些接地電阻難以降低的地區(qū)（如沿海地區(qū)），可采用中性點(diǎn)不接地或經(jīng)消弧線圈接地的方式來消除由雷擊閃絡(luò)所造成的單相接地故障。而在兩相或三相著雷時(shí)，雷擊引起的第一相導(dǎo)線閃絡(luò)并不會造成跳閘，閃絡(luò)后的導(dǎo)線相當(dāng)于地線，增加了耦合作用，使未閃絡(luò)相絕緣子串上的電壓下降，從而提高了雷電抗擊能力。

4 安裝避雷器。35kV輸電線路上裝避雷器后，一旦發(fā)現(xiàn)線路遭受雷擊，那么雷電流的分流將發(fā)生變化，一部分雷電流從避雷線傳入相鄰桿塔，一部分則經(jīng)塔體入地。當(dāng)雷電流超過一定值后，避雷器動作加入分流。雷電流在流經(jīng)避雷線和導(dǎo)線時(shí)，由于導(dǎo)線間的電磁感應(yīng)作用，將分別在導(dǎo)線和避雷線上產(chǎn)生耦合分量，而這種耦合作用將使導(dǎo)線電位提高，使導(dǎo)線和塔頂之間的電位差小于絕緣子串的閃絡(luò)電壓，從而確保絕緣子不會發(fā)生閃絡(luò)。因此，線路避雷器具有很好的鉗電位作用，這也是線路避雷器進(jìn)行防雷的明顯特點(diǎn)。

以往輸電線路防雷主要采用降低塔體接地電阻的方法，但接地線如果設(shè)置地過長則可能會增大雷擊時(shí)的附加電感值，使塔頂電位大大提高，從而造成塔體與絕緣子串的閃絡(luò)，這反而會使線路的抗雷擊能力下降，而采用線路避雷器對接地電阻要求不嚴(yán)，對山區(qū)等接地設(shè)置存在困難的地區(qū)比較容易實(shí)現(xiàn)。

5 加強(qiáng)線路絕緣。加強(qiáng)線路絕緣可提高抗雷擊能力并接降低建弧率，這對于提高35kV輸電線路安全運(yùn)行的可靠性具有積極意義。對于長時(shí)間使用且老化嚴(yán)重的絕緣子，可將其把全部換成新型的合成絕緣子，以提高線路的絕緣水平和絕緣子的機(jī)械強(qiáng)度。對于個(gè)別高桿塔，由于高桿塔本身電感增大而造成的感應(yīng)過電壓大，在接地電阻滿足要求的前提下，可采取增加絕緣子串片數(shù)的辦法來提高其防雷性能。

6 加強(qiáng)線路和設(shè)備的升級換代。對35kV變電站的保護(hù)設(shè)備進(jìn)行更新?lián)Q代，提高保護(hù)動作的準(zhǔn)確性。此外，還可通過更換35kV輸電線路的導(dǎo)線，并加大導(dǎo)線的線徑，增強(qiáng)導(dǎo)線的機(jī)械強(qiáng)度，提高導(dǎo)線承受線路閃絡(luò)的能力。

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