（国网山东省电力公司寿光市供电公司 山东寿光 262700）
摘要：在输配电铁塔线路的故障跳闸中，每年因雷害造成的电网事故约占线路全部跳闸事故的30%-40%之间，架空输配电线路落雷跳闸一直是困扰安全供电的一个难题。一直以来电力企业都在如何有效的做好输配电线路防雷保护措施上狠下功夫。本文通过对落雷线路的危害的分析，提出各种改善线路雷电性能的措施，结合多年运行实践经验提出了防范保护措施。
关键词：输配电铁塔线路；线路落雷；跳闸保护措施
铁塔线路的落雷预防治理的问题，所面临的形势是异常严峻。因线路路径、局部地形、土壤电阻、气象条件、施工质量、运行维护等等因素，现就近几年对输配电线路的防雷治理方案进行简要分析和探讨。从分析输配电线路落雷跳闸事故的经验和有关研究人手，提出改善和降低落雷跳闸率的防范措施。
1杆塔避雷线保护角问题
1.1因目前线路的避雷线为多为单股架设，其避雷保护角经计算各种塔型平均都大于15°-25°之间，加上运行年限太长，受各地的外部环境的影响避雷线存在不同的锈蚀现象，所以受运行周期时间影响，应及时将锈蚀较严重的架空避雷线及时进行更换，主要对重雷区只有单避雷线的进行单改双整改，并因受力荷载问题要更换部分杆塔和塔头，以减小避雷线对导线的避雷保护角，全部控制在20°以内，改善避雷线的屏蔽保护作用。
1.2据查现输配电线路的避雷线与杆塔挂点的连接金具间的连接均为点接触，而非面接触，相互之间的接触面只有1～2cm左右，在有雷电流经过的时候，其接触点的电阻值瞬间会陡升，非常不利线路遭受落雷后的雷电流泻流，针对以上情况考虑线路泻流的通道问题，在每基杆塔避雷线挂点处与杆塔的主材之间加增一根泻流引下线，将大大改善线路雷电泻流通道畅通和耐雷水平的提高。
1.3改善加强线路避雷线、杆塔部分的泻流通道的连接。线路接地体对土壤的阻值大小，是线路落雷后泻流通畅与否、保证线路能否安全运行不会因落雷跳闸的重要环节。为此，除了保证每一基杆塔的接地体从设计到施工保证质量以外，在施工中对开挖深度、回填过程严格按要求进行施工，以改善接地体与土壤的接触面积和电阻，这样，使线路的每一耐张段形成一个相对独立的焊接的接地网，将极大提高线路的抗击落雷水平。
1.4为了加强输配电铁塔线路与避雷线的耦合系数，降低落雷线路的绕击率，在线路走向许可的情况下，在杆塔横担以下与边导线夹角小于20°的距离设挂点架设1根耦合地线，以有效增大导、地线间耦合系数，减少等值波阻抗，增强雷电分流作用。通过以上技术改造方案的改造及实施，线路的各项指标都上升了一个大的台阶，线路的防雷水平和设备综合指标等都有了比较明显改善和提高。
2.防输配电线路直击雷
2.1采取的措施是沿线路装设避雷线。避雷线防雷电是通过防护对象的制高点向另外制高点或地面接引金属线的防雷电。根据防护对象的不同避雷线分为单根避雷线、双根避雷线或多根避雷线。可根据防护对象的形状加装避雷线。一般采用截面积不小于35m2的镀锌钢绞线。它的防护作用等同于在弧垂上每一点架设一根等高的避雷针。架设避雷线是输配电线路防雷保护的最基本的措施。
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2.2避雷线的主要作用是防止雷直击导线，同时还具有以下作用：分流作用，以减小流经杆塔的雷电流，从而降低塔顶电位；通过对导线的耦合作用可以减小线路绝缘子的电压；对导线的屏蔽作用还可以降低导线的感应过电压。通常来说，线路电压愈高，采用避雷线的效果愈好。而且避雷线在线路造价中所占的比重也愈低。输配电铁塔线路都应全线架设避雷线。
3跳闸后迅速补救损失
3.1防输配电线路停电，就是使输配电线路建立工频电弧后不中断电力供应。采取的措施是装设自动重合闸、双回路线路采用不平衡绝缘方式等。
3.2装设自动重合闸。在一定的运行条件下，线路落雷跳闸是不可避免的，但应限制在一定范围内。重合闸装置是作为线路防雷的一项重要措施，提高重合闸装置动作的可靠性，可有效地保证落雷跳闸后的供电可靠性。
3.3双回线路落雷同时跳闸次数约占总落雷跳闸次数的70%，为此应尽量减小雷电反击造成的同塔双回线路同时跳闸率(雷电绕击因雷电流较小，一般不会造成双回线路同时跳闸)，可在原有同塔双回线路杆塔上采用不平衡绝缘方式，即在其中一回线路中增加2片绝缘子，来提高该回线路的耐雷水平，而另一回线路保持原有绝缘水平不变。这样，落雷杆塔时弱绝缘，增加了对强绝缘回路导线的耦合作用，进一步提高强绝缘回路的耐雷水平，使其不跳闸，保证线路的连续供电，提高双回线路的供电可靠性。
线路绝缘子防雷过电压保护器在线路正常运行时，因有绝缘子串联间隙隔离，受持续工频续流，提高使用寿命有利于电力系统的安全运行。而避雷器与导线直接连接，避雷器又长期承受工频电压的作用，还要间歇地承受雷电过电压及工频续流的作用，因此避雷器容易老化，当避雷器发生故障时，可能会影响线路的正常供电;
而采用"纯间隙"进行线路防雷的产品，我们为此也做了大量的对比试验，数据表明，在大气过电压这个过渡过程中，不同的幅值和波长采用"纯间隙"保护方式会出现短时系统失压和继电保护动作跳闸，其次"纯间隙"放电电压分散性很大，在这样的情况下即使起到了避雷的作用，但对供电质量是绝对不利的，不要因为解决现有问题而带来更大的问题及损失。
当线路受到雷击过电压，感应过电压尚未达到绝缘子闪络时，导线引流球和保护器限流元件引流球间隙开始放电，之后将雷电流导向氧化锌限流元件，雷电流经氧化锌限流元件释放，而工频续流则被氧化锌限流元件截断，达到"避雷"的目的。避雷器仍然保证放电，起到保护作用，从而防止因工频续流高温熔断绝缘线路(雷击断线及绝缘子闪络)，保护绝缘线路，避免发生断线、绝缘子闪络而造成大面积停电、售电量的损失和引起重大的人身伤害事故及由此引发的巨额经济赔偿。
不架设避雷线可利用水泥杆的自然接地为提高供电可靠性可投入自动重合闸。在雷电特别强烈地区可因地制宜采用高一电压等级的绝缘子或顶相用针式两边改用两片悬式绝缘子也用采用瓷横担以提高线路的绝缘水平。对特殊用户应用用环形供电或不同杆双回路供电必要时改为电缆供电。
结语
输配电线路的感应雷击过电压，输配电线路的直击雷过电压重点掌握输配电线路的防雷措施，输配电线路常规的防雷保护措施仅能部分的减少线路落雷跳闸次数，为大幅度降低或消除线路雷害事故，必须采取更有效的新措施。线路遭受落雷既然是不可预测，不可避免的，那么我们应顺其自然，以疏导为主，对于输配电线路的特殊区域，应满足设计规程所要求的接地电阻和耐雷水平，必要时要进行校验，以便选择适当的保护措施。
作者简介
赵海伦（1979.11-），男，汉族，大专，高级技师，单位：国网山东省电力公司寿光市供电公司，单位邮编262700，研究方向：输配电线路架设。
李金光（1983.02-），男，汉族，本科，高级技师，单位：国网山东省电力公司寿光市供电公司，单位邮编262700，研究方向：电力工程技术。
孙文强（1984.11-），男，汉族，大专，助理工程师，单位：国网山东省电力公司寿光市供电公司，单位邮编262700，研究方向：电力工程技术。
论文作者:赵海伦,李金光,孙文强
论文发表刊物:《电力设备》2016年第22期
论文发表时间:2017/1/17
标签：线路论文; 避雷线论文; 过电压论文; 杆塔论文; 雷电论文; 输配电论文; 绝缘子论文; 《电力设备》2016年第22期论文;