35KV输电线路雷电防护分析

发表时间：2018-01-14T15:20:22.553Z 来源：《电力设备》2017年第27期 作者： 徐辉 耿恒心 张其友 张勤身

[导读] 摘要：35kV输电线路在我国山区县的经济发展中起着非常重要的作用，由于输电线路经过的地理位置复杂多变，气候条件也比较差，所以输电线路经常会受到雷击，导致高压线路跳闸停电，产生雷电过电压波，经输电线路到达变电所，危害变电所设备的运行安全，严重时甚至会毁坏变电所设备，使设备无法正常运行。

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摘要：35kV输电线路在我国山区县的经济发展中起着非常重要的作用，由于输电线路经过的地理位置复杂多变，气候条件也比较差，所以输电线路经常会受到雷击，导致高压线路跳闸停电，产生雷电过电压波，经输电线路到达变电所，危害变电所设备的运行安全，严重时甚至会毁坏变电所设备，使设备无法正常运行。由于电路因为雷击发生事故次数达总事故的80%以上，所以输电线路需要做防雷击措施。

关键词：35kv；输电线路；防雷 1雷电对输电线路的危害

（1）具有着比较大的电流与比较高的电压形式以及比较强的电磁辐射形式的雷电情况是产生于在空气里的放电情况。虽然雷电放电只是一瞬息的功夫，但是放电时能够形成特别大的冲击电压，放电电流几十万安培，因此危害性很大。

（2）架空线路因为雷电造成损坏的情况一般有下面两种：其中一个，是因为放电作用极可能导致过电压现象；还有一个，当线路周围被雷电击中时，会导致地面产生电流，这个时候非常容易形成较强的电动势。这几年几起影响我单位供电稳定性的事故都是由于输电线路遭受雷击而造成。大多数击中导线的雷都会产生闪烁。

即使在这样的方式中，如果不能将雷电流快速与地相连而且如果不断开雷电流的传输方式，就会导致绝缘，或者将导线或者其他电气机器损坏。若雷云跟导体（架空线路之外），或者是带正电荷的雷云之间放电的时候，通常来说电荷会被突然中和，正电荷也不会再为负电荷所困，由此成为自由的。随即沿导线传向两端，进而变成感应过电压。过电压几乎不可能超过200KV，在35KV或运行电压更高的输电线路上，由静电感应导致闪络没有科学的理论支持，但是结果也会对相关的设备产生一定的负面影响。

（4）除直击雷外造成跳闸的原因有三种：绕击、反击和感应雷，这3种情况发生时一旦发生了稳定的短路电路电弧，线路就不得不开断以强行灭弧避免设备受损。感应雷对大于110KV的线路危害并不大，而对小于35KV的线路伤害较大。

（5）产生绕击现象是由于雷电流小，在将避雷器躲开后进而使导线被击。产生这种雷击现象与其线路的定向有所关联，也与迎面先导有关系，如果其迎面先导导线是向上延伸的就会产生绕击现象。导线数目与排列、回路数等，此外还有导线在档距中所具有的弛度，这些因素都将造成绕击。所以必须要提高各处线路的绝缘性能、同时把接地得电阻降低一些，以及降低其他危险的线路架设结合等重要线路。绕击的特征在一般情况下就是指杆塔能够在耐雷以及绝缘两个方面设计的非常好，接地电阻也非常小，相同的杆塔能够多相闪络，并且一基或者距离很近的两基杆塔也能够在顶相还有相同边相进行闪络；那些修建于山区的非常高的杆塔，可以在距离很近的两座杆塔中相位置或者边相进行闪络。

（6）由于接地电阻在非工频雷电压强大电流的冲击下发生变化急剧升高，而反击时雷电流较大且雷电波陡度较大的雷在经杆塔接地引入地下时,部分雷电流被反射回去，并和原来的雷电流发生叠加，窜入导线而形成。如果雷电击在杆塔或避雷线上，此时作用在线路绝缘上的电压达到或超过其冲击放电电压，则发生自杆塔到导线的线路绝缘反击。其电压等于杆塔与导线间的电位差。

（7）雷击杆塔时，最初几乎全部电流都流经杆塔及其接地装置，随着时间的增加，相邻杆塔参与雷电流泻放入地的作用愈来愈大，从而使被击杆塔电位降低。为此，要求提高35KV线路无架空地线的绝缘水平外，应降低线路架空地线接地电阻。 2 35KV输电线路的防雷措施

2.1在杆塔的顶部装设消雷器或避雷针

针对雷击活动频繁或者未装有避雷线的地区，可在其杆塔的顶端安装架设避雷针，以防止雷击的情况出现。在雷击活动频繁的地区加装负角保护针，将其向上倾斜并呈30°的角度。另外，选取大约2.4米长的屏蔽针，将其装设在杆塔线路的两端，以有效预防雷电绕击线路，造成线路断线的事故发生。将屏蔽针装设在杆塔线路的两端，使其能与安装在导线上方的避雷针有机结合，共同发挥防雷的作用，能很好地截断雷击、绕击雷电，屏蔽效果良好。在杆塔的两端装设两幅避雷针，并选用型号为GJ-35的钢绞线进行接地，此绞线的接地电阻不应超过10Ω。在35kV输电线路的杆顶上装设避雷针，通过具有较强性能的接地引下线将其引入接地网，不仅能有效预防杆塔周围的导线及绝缘子遭受雷击，还及时避免了雷电击害杆顶时因杆顶的电位过高而出现反击。 2.235KV输电线路的检查及修补

当电传送到各个地方避雷的时候，需要检测电线的传送状况，发现有漏电或者连接电线的地方，需要好好的修整，当检修传输路径时，应将连接的并排线的夹子打开，仔细清洗里面的脏东西，还要用上隔绝膏，这样可以减少产热。输电线路的防雷措施应严格实施，任何一项环节出现纰漏，将影响整个线路的系统，易于遭受雷电的击害。 2.3尽量降低杆塔接地的电阻

首先，将杆塔接地的线路向外引至周围的荷塘中，在水中安装接地网。其次，加大接地极的数量及埋深程度。再次，选用具有较低电阻率的土壤。最后，在接地极的周围添加一些降阻剂。对未设有避雷线且所埋的土壤具有较高电阻率的横担接地或杆塔，可选择能延长接地的物体，将杆塔的接地设备连接成低电阻通道，避免杆塔顶部的电场发生改变，预防输电线路遭遇雷电的冲击。 2.4有效预防雷电绕击线路

为有效预防雷电绕击输电线路引发不必要的短路事故，可在雷区活动比较频繁的输电线路处架设耦合的地线，也就是以35KV输电线路的原有避雷线为基础，结合实际情况，在与下层导线相隔3米的下方安装一条架空地线，并在安装的过程中，考虑它与地面的安全距离，以防输电线路被雷电绕击，影响线路的正常运行。若输电线路的绝缘子遭到雷电冲击，将使其本身产生闪络，进而转变原有的输电线路，使两端的线路互相撞击，最终引发线路短路的事故。因此，有效结合35KV输电线路的基本原理，加以改进避雷线的安装过程，避免35KV输电线路被雷电绕击。

结语：雷电对于电力线路的影响是无法避免的，因为其是自然现象。对于电力输电线路因雷击酿成跳闸的原因有许多，所以对于雷害问题，要根据地域，从实际的现状出发，对其进行综合治理。结合已有线路的运行经验，进行全面的技术经济比较，制定出合理的防雷保护措施。

参考文献：

[1]梁泉忠，何昌辉.35KV—110KV输电线路防雷措施[J].中国科技博览，2015(35):361. [2]王文华.35kV输电线路防雷技术的探讨[J].工程技术：文摘版，2016(4):00131. [3]陈威.35kV输电线路防雷差异化改造应用探究[J].华东科技:学术版，2016(11):315.