張洋海

摘 要：線路避雷器是電力線路中常用的避雷器，可以保護(hù)線路絕緣子外的電器設(shè)備，在必要情況下，還可以保護(hù)其他的電器設(shè)備。在運行的過程中，電路避雷器會直接與絕緣子并聯(lián)，可以有效避免由于雷擊事故給電力線路系統(tǒng)的運行造成的不良影響。為了提升線路避雷器的使用效果，需要進(jìn)行科學(xué)的選型與應(yīng)用，該文主要對線路避雷器選型與應(yīng)用進(jìn)行分析。

關(guān)鍵詞：線路避雷器 選型 應(yīng)用

中圖分類號：TM862 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2016）12（b）-0057-02

將線路避雷器安裝在電力線路中可以預(yù)防瞬態(tài)雷電沖擊造成絕緣子閃絡(luò)現(xiàn)象。線路避雷器和線路絕緣子在電路中呈并聯(lián)關(guān)系，如果線路被雷電擊中，線路避雷器就能夠有效地避免雷電直擊或繞擊輸電線路造成的系統(tǒng)故障。一般國內(nèi)外的主要輸電方式是采用架空輸電線路，在線路地勢高、路線長、范圍大等原因的影響下，其被雷電擊中的次數(shù)非常頻繁，這也是目前世界輸電線路不可避免的自然環(huán)境危害。安裝線路避雷器的目的在于減少線路雷擊跳閘次數(shù)，以增加電力系統(tǒng)的安全性。雖然線路避雷器的安裝會增加電力線路的建造成本，然而其能夠大大提高線路的運行穩(wěn)定性，減少線路維護(hù)成本。從目前線路避雷器的使用情況來看，這一設(shè)備并沒有得到大范圍的推廣使用。該文將對線路避雷器的結(jié)構(gòu)類型、安裝選擇和未來發(fā)展趨勢進(jìn)行簡要描述。

1 線路避雷器的結(jié)構(gòu)組成與選擇方式分析

1.1 線路避雷器的結(jié)構(gòu)組成

線路避雷器從結(jié)構(gòu)上大致可分為無間隙和外串間隙兩種，而外串間隙又可以劃分為絕緣支撐件間隙與純空氣間隙。實踐表明，有間隙和無間隙線路避雷器能夠極大避免絕緣子串閃絡(luò)故障的產(chǎn)生。根據(jù)外套材料的差異，可以將線路避雷器分為瓷外套線路避雷器與合成外套線路避雷器；從電壓等級上可分為配電線路避雷器與輸電線路避雷器；根據(jù)使用功能分為用于限制雷電過電壓或者操作過電壓的線路避雷器、限制雷電過電壓和操作過電壓的兩種兼?zhèn)涞木€路避雷器。一般在使用中，線路避雷器可以看作是一種復(fù)合外套的避雷器。無間隙線路避雷器的功能就是限制雷電過電壓以及操作過電壓；而帶外串聯(lián)間隙線路避雷器（EGLA），在結(jié)構(gòu)上是可以通過復(fù)合外套金屬氧化物避雷器與串聯(lián)間隙相結(jié)合，達(dá)到限制雷電過電壓和或部分操作過電壓的功能。

1.2 線路避雷器的選擇與安裝

在電力系統(tǒng)中使用線路避雷器可以避免雷擊過電壓造成絕緣子閃絡(luò)現(xiàn)象和操作過電壓造成絕緣子閃絡(luò)現(xiàn)象。具體可以根據(jù)電力系統(tǒng)的實際情況來確定線路避雷器最有效地安裝位置，通常的安裝方式包括線路懸掛、絕緣子懸掛、豎立于塔臂上等。 當(dāng)然在進(jìn)行實際安裝前還要將線路避雷器自身重量和覆冰重量計算在內(nèi)。國內(nèi)線路避雷器一般在山區(qū)安裝比較普遍，自然環(huán)境比較惡劣，無法隨時進(jìn)行日常維護(hù)工作，這就要求其具有免維護(hù)性，而達(dá)到免維護(hù)性的前提是線路避雷器生產(chǎn)過程必須按照設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格進(jìn)行和避雷器應(yīng)額外裝配脫離器、失效指示設(shè)備等。

2 線路避雷器的發(fā)展趨勢

線路避雷器的發(fā)展趨勢為小型化、高壓化、標(biāo)準(zhǔn)化與智能化，現(xiàn)分別闡述如下。

2.1 線路避雷器的小型化

線路避雷器中使用高電位梯度（400 V/mm）的電阻片，能夠減少單位高度電阻片的使用數(shù)量進(jìn)而減少線路避雷器的體積和重量，使其在電力線路的安裝更方便、更安全。

2.2 線路避雷器的高壓化

隨著目前使用的電網(wǎng)等級的逐漸提高，操作過電壓的幅值也在逐漸變大。伴隨超、 特高壓電網(wǎng)中使用的避雷器性能與雷電過電壓防護(hù)的逐漸成熟，操作過電壓成為選取各種線路保護(hù)裝置絕緣性的基礎(chǔ)條件。所以，在超、特高壓電網(wǎng)中使用線路避雷器就是為了深度限制操作過電壓。

2.3 線路避雷器的標(biāo)準(zhǔn)化

與線路避雷器的技術(shù)研究相比，對線路避雷器確定標(biāo)準(zhǔn)化的測試軟件和使用規(guī)范刻不容緩。在標(biāo)準(zhǔn)化方面，電力領(lǐng)域為了使線路避雷器能夠廣泛應(yīng)用已經(jīng)打好了基礎(chǔ)，線路避雷器的IEC標(biāo)準(zhǔn)與CIGRE導(dǎo)則的確立，使線路避雷器能夠快速推廣使用。目前，我國已經(jīng)頒布了外串間隙線路避雷器的相關(guān)選擇標(biāo)準(zhǔn)，也即將出臺關(guān)于線路避雷器的使用標(biāo)準(zhǔn)。從標(biāo)準(zhǔn)化發(fā)展情況來看，線路避雷器在市場上有著良好的發(fā)展前景，且在相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布之后，線路避雷器也將會得到更為廣泛的應(yīng)用。

2.4 線路避雷器的智能化

伴隨電網(wǎng)技術(shù)的不斷進(jìn)步，其智能化水平也越來越高，而智能線路避雷器的研究發(fā)展成為首要解決的科研項目。目前，國際上對于智能避雷器沒有標(biāo)準(zhǔn)定義，但其理論上應(yīng)該具有的就是可以使用計算機遠(yuǎn)程監(jiān)管線路避雷器的實際運行狀態(tài)。從金屬氧化物避雷器監(jiān)控情況來看，可以采用電阻片芯組溫度參數(shù)來進(jìn)行判斷，計算出避雷器浪涌計數(shù)、電老化監(jiān)控與能量監(jiān)控數(shù)據(jù)，此外，還可以應(yīng)用無線無源聲表面波濾波器，采取該種設(shè)置方式不會影響避雷器的性能，監(jiān)控外部污染、老化情況以及過度能量吸收情況，利用測試線路電流情況，可以分析出避雷器的運行狀態(tài)，提升系統(tǒng)運行的安全性。

2.5 外串間隙線路避雷器的廣泛應(yīng)用

目前世界范圍內(nèi)使用最普遍的就是外串聯(lián)間隙線路避雷器（EGLA）。具有的零功率損耗、外套材料使用少、MOV材料少、使用壽命長、系統(tǒng)穩(wěn)定以及制造成本低等特點，使其能夠快速發(fā)展進(jìn)步，成為目前最有效、最經(jīng)濟(jì)、使用最廣泛的避雷器。

3 結(jié)語

線路避雷器能夠有效地控制線路雷擊跳閘現(xiàn)象的發(fā)生，增加系統(tǒng)穩(wěn)定性，它也為建造緊湊型輸電線路和提升電壓等級等提供了強大的后勤保障。在考慮經(jīng)濟(jì)效益和線路跳閘率的情況下，對在整個電力線路中線路避雷器的安裝數(shù)量、安裝位置和電壓等級進(jìn)行合理有效的安排，使線路避雷器的設(shè)計能夠滿足各種不同的要求。

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