【文章內容簡介】 針的因分流遠遠大于從避雷線中分流的雷電流，這種分流的耦合作用將使導線電位提高，使導線和塔頂之間的電位 差小于絕緣子串的閃絡電壓，絕緣子不會發(fā)生閃絡，因此，線路可控避雷針具有很好的鉗電位作用，這也是線路可控避雷針進行防雷的明顯特點 。 降低桿塔接地電阻 降低桿塔接地電阻是最直接、最有效的防雷措施之一。接地電阻阻值的高低是影響桿（塔）頂電位高低的關鍵性因素。桿塔接地電阻如果過大，雷擊時 易使桿（塔）頂電位升高，對線路產生反擊。若接地電阻滿足要求 ，則雷電波侵入時，絕大多數雷電流將沿著桿塔導入大地，不致破壞線路絕緣，從而保證線路的安全運行。 對于一些土壤電阻率較高的高山、巖石等地帶，常采用換土、敷設射線 、埋設連續(xù)伸長 9 接地體、使用降阻劑等方法，一般都能起到較好的降阻效果。 良好的接地是線路得以安全運行的根本保障，若接地滿足不了要求，雷電流就會泄導不暢，反而會使桿（塔）頂電位升高，對線路造成反擊。因此，防雷與接地密不可分，難以割舍，必須協同一致，相互配合，線路防雷工作才能卓有成效。 提高線路耐雷水平，加強線路絕緣 絕緣子性能的優(yōu)劣將直接影響到線路的耐雷水平。線路運行單位應加強對絕緣子的全過程管理，加大對絕緣子的檢測力度，嚴把質量檢驗關，防止劣質絕緣子掛網運行。對于已經掛網運行的絕緣子，應嚴格按照《 架空送電線路運行規(guī)程》的規(guī)定定期對零值絕緣子進行檢測，對不合格的應及時進行更換，并對絕緣子的劣化情況進行統計、分析，確保線路絕緣始終滿足運行要求。 根據調度數據，對于一些雷擊頻繁地區(qū)，適當加強了線路的絕緣配合，以提高其耐雷水平。 通常情況下， 110kV 線路單串懸垂絕緣子串的絕緣子為 7片，單串耐張絕緣子串的絕緣子為 8片，正常情況下均能滿足防雷要求。但為了進一步增強線路的耐雷水平，提高絕緣子串的 （ 50%沖擊閃絡電壓值），每串絕緣子串可適當增加 1 片。根據近兩年新建線路的實踐證明，增加了 1片絕緣子的線路投入運行后 ，耐雷水平大大增強，很少發(fā)生雷擊跳閘事故。 因部分地區(qū)污染情況較嚴重，可結合防治污閃工作，更換耐 更高的合成絕緣子。根據南方電網污區(qū)劃分新標準，惠州供電局對位于ⅡⅢ級污區(qū)的線路的絕緣子進行了更換，收到了良好的效果。 高壓送電線路防雷設計及應注意的問題 （ 1） 在輸電線路防雷設計過程中 ,針對線路遭受雷擊方式的不同 ,就可以有針對性的對線路防雷進行設計 ,采取相應的防雷措施 。在運行維護過程中對影響線路防雷的因素提出相應的整改、治理措施 。主要應從如下幾點加以考慮。從而提高線路的耐雷水平減少線路因雷擊而引起的閃 絡、跳閘事故 ,保證線路安全正常的運行 ,做到經濟合理。 設計中對線路路徑選擇的要求 ,大量運行經驗表明 ,線路遭受雷擊往往集中在山區(qū)風口以及順風的河口和峽谷等處 。四周是山丘的潮濕盆地 ,如桿塔四周有魚塘、水庫 ,附近又有蜿蜒起伏的山丘處 。土壤電阻有突變的地帶 ,巖石與土壤、山坡和稻田的交界區(qū) ,雷擊易擊于低土壤電阻率處 。地下有導電性礦的地面和地下水位高處 。突出的山頂、山的向陽坡等在線路設計選線時應加以考慮 ,有選擇的避讓這些地區(qū)。 （ 2） 高壓送電線路的接地電阻與耐雷水平成反比 ,降低桿塔沖擊接地電阻 ,可使桿塔耐雷水平提高線路 桿塔接地的主要作用是當線路桿塔遭受雷擊后 ,快速將雷電流引入大地 ,從桿塔頭電位計算公式可見 ,降低桿塔沖擊接地電阻可使塔頭電位降低從而保護桿塔絕緣不致發(fā)生閃絡。如桿塔接地損壞或接地電阻過大 ,雷電流不能迅速引入大地 ,將使桿塔頭電位增大 ,就會失去防雷設備的作用 ,將會對導線發(fā)生反擊 ,發(fā)生接地故障。 10 因此要求桿塔接地設備必須完好 ,接地電阻不能過大。在設計時考慮桿塔逐基接地 ,設計時正確配置接地形式 ,對土壤電阻率高的地區(qū)提出改進措施 ,如降阻劑的使用 ,增加埋設深度 ,延長接地極 ,增加垂直接地極等 。以保證桿塔的接地電阻值符合設計 規(guī)范要求。在運行維護過程中 ,應加強巡視 ,及時發(fā)現接地設備缺陷 ,定期對桿塔接地電阻值進行測量 ,對不合格的進行整改。 （ 3） 架設避雷線 ,以增強導線與避雷線間的耦合 ,在設計時考慮架設雙避雷線或在導線下方裝設耦合地線 ,對限制塔頭電壓減小線路絕緣子串上雷擊過電壓幅值 作用明顯。 對于 110kV 及以上線路 ,大多為中性點直接接地系統 ,如發(fā)生單相對地閃絡 ,很容易引起線路跳閘而中斷供電 ,為了防止線路因雷擊而頻繁跳閘 ,要求全線架設雙避雷線。 對于 35kV及以下線路 ,線路自身絕緣水平較低 ,即使全線架設避雷線 ,對線路耐雷水平的提高 效果不明顯 ,意義不大 ,反而會使線路造價顯著增加。為了防止線路因雷擊而頻繁跳閘 ,一般在變電設計時考慮中性點不接地或經消弧線圈接地 ,在系統中加裝消弧線圈可有效地排除線路單相接地故障。當線路遭雷擊發(fā)生單相閃絡接地故障后 ,它實際上就相當于是一根避雷線 ,在一定程度上可以防止線路其它兩相進一步發(fā)生閃絡 ,雷電流被消弧線圈消除 ,雷擊后造成的絕緣閃絡大多數能自行恢復一定的絕緣 ,加之自動重合閘裝置的普遍使用 ,所以 35 kV 及以下線路并不一定會引起線路的頻繁跳閘。 對于 10kV 線路 ,裝設避雷線更無實用意義 ,因 10kV 線路的絕緣水平更低 ,盡管避雷線可以起到降壓作用 ,卻不足以降低到線路的絕緣水平能耐受的程度。要提高 10 kV 線路的耐雷水平 ,可以在電桿頂相導線上加裝間隙保護裝置 ,這樣當雷擊桿塔 ,頂相導線加裝的間隙保護裝置間隙被擊穿 ,頂相就相當起到了避雷線的作用。目前由于在 10kV 線路上已廣泛使用氧化鋅避雷器 ,它的防雷效果比間隙保護裝置的防雷效果好得多。 （ 4） 高壓送電線路的絕緣水平與耐雷水平成正比 ,保證高壓送電線路有足夠的絕緣強度是提高線路耐雷水平的重要因素。適當提高絕緣子串 沖擊放電電壓水平可使線路耐雷水平提高 ,在設計選用 時選擇 沖擊放電電壓水平較高的絕緣子 ,對雷害較嚴重地方可加強線路絕緣 ,在保證與桿塔空氣間隙距離情況下可增加絕緣子片數。維護中應加強巡視、檢測 ,及時發(fā)現低值、零值絕緣子 ,掌握絕緣劣化情況 ,據了解 ,線路上目前運行的絕緣子相當一部分劣化率很高 ,絕緣水平不好 ,這可能是影響線路耐雷水平的主要原因之一。 （ 5） 在線路設計選擇絕緣子形式時 ,應充分比較各種絕緣子的性能掌握各種絕緣子的相關參數 ,分析其特性。 所以認為玻璃絕緣子有較好的耐電弧和不易老化的優(yōu)點 ,特別是玻璃是熔融體 ,質地均勻 ,燒傷后的新表面仍是光滑的玻璃體 ,仍具有 足夠的絕緣性能 ,并且絕緣子本身具有自潔性能良好和零值自爆的特點對線路運行維護具有優(yōu)勢。 對于如今在線路上推廣使用的復合絕緣子 ,從本單位在多條 35～ 110kV 線路上運行 11 情況來看 ,復合絕緣子優(yōu)異的抗污閃性能不容置疑 ,但耐雷電沖擊性能并無優(yōu)勢 。這是由于復合絕緣子傘裙直徑較小 ,兩端金具頭較長 ,因爾對于相同高度 ,其電弧距離 (即有效絕緣長度 )小于瓷或玻璃絕緣子串 ,亦即絕緣子的耐雷水平小于同長度的瓷或玻璃絕緣子串。這種不利因數對長度越短的復合絕緣子越明顯 ,特別是在 110kV 及以下電壓等級中顯得尤為突出。通過對絕緣子沖擊放 電特性研究表明 ,110kV結構高度 1230mm 的復合絕緣子 ,其 + |%50U 沖擊放電電壓相當于 片 XP70 瓷絕緣子串 , %50U 沖擊放電電壓相當于 片 XP70 瓷絕緣子串 。因此對于雷電活動頻繁的多雷區(qū)仍選用一般結構高度的復合絕緣子 ,在雷擊時發(fā)生跳閘就是這個原因 ,電業(yè)局 35kV 線路因雷擊頻繁跳閘就與此有關。所以多雷區(qū)使用復合絕緣子在不影響對桿塔間隙距離情況下 ,應將復合絕緣子的長度增加 ～ 倍。通過近年來的研究表明 ,在現 行 中規(guī)定的 110kV 復合絕緣子的電弧距離為 1000mm,220kV 復合絕緣子的電弧距離為 1900mm,對于多雷區(qū)是不夠的 ,在新近頒布實施的《四川省電力公司反事故措施實施細則 (試行 )》中已明確要求 220kV 復合絕緣子的電弧距離不小于 2050mm,110kV 不小于 1050mm,但對 35kV復合絕緣子的電弧距離沒有給出 ,通過查閱相關資料 [7]及其它省市電力公司的相關規(guī)定 ,建議 35kV復合絕緣子的電弧距離應在 550～ 580mm 左右 (現有標準為 450mm)。在防雷設計絕緣子選型時應當特別注意。對于運行中的電弧距離不滿 足要求復合絕緣子 ,可在絕緣子頂部 (接地端 )增加一片大盤徑空氣動力型絕緣子或進行更換。另外為了保護合成絕緣子的傘裙在發(fā)生閃絡后不會被灼傷 ,仍有較好的絕緣性能 ,在 110kV 及以上線路中使用時 ,應在復合絕緣子兩端安裝均壓環(huán)。 （ 6） 在雷擊嚴重地區(qū)選擇安裝線路型避雷器。線路型復合外套金屬氧化物避雷器 ,是近年來在 3 110 kV 線路上安裝使用的一種新型避雷器 ,該型避雷器綜合氧化鋅避雷器與復合外套絕緣的優(yōu)點于一身 ,免維護 ,體積小巧 ,易于安裝 ,它可廣泛用于雷電活動頻繁地區(qū) ,跨江鐵塔 ,沿海地區(qū) ,土壤電阻率高、桿塔接地電阻 大的地區(qū) 。以及巡線困難的