架空电力线路防雷保护技术应用分析

2012-08-15保定供电公司李海璇吴汉斌柴小亮

电子世界 2012年22期

保定供电公司李海璇吴汉斌柴小亮

架空输电线路经过的地区广泛，受到雷电绕击的机会很多，架空输电线路在遭受雷点绕击时，轻则引起绝缘子表面闪络，从而引起线路跳闸，给用户用电带来影响，重则烧毁绝缘子，引起绝缘子破裂，断线等事故，造成输电线路较长时间的供电中断。

一、高压架空线路的防雷技术保护措施

架空线路因设在户外，线路的传输距离比较长，裸露在空气和野外的环境中，一般来说容易遭受雷击，所以架空输电线路在施工时要提前做好防雷保护措施，分布广密的用户低压线路及接户线的绝缘子铁脚宜接地。在击发生时，它通过绝缘子铁脚放电，将雷电流泄入地以起保护作用。具体的措施有以下几种方法：

1.提高架空线路本身的绝缘水平。在线路上采用绝缘性能较好的瓷横担，这种线路的耐雷水平要比铁横担线路高得多，能够有效的较少线路的闪络。当线路受到雷击时，产生瞬间高压电流，发展成相间闪络并产生工频电弧，由于铁横担容易导电，造成雷击跳闸的次数比较多，而用吃横担可以减少相间的闪络。为了提高架空电线的防雷水平，可以在铁横担混凝土电杆线路上，可改用高一绝缘等级的绝缘瓷瓶，提升线路的防雷水平。

2.利用三角形顶线作保护，提高线路的绝缘水平。在一把情况下，3kV～10kV线路的中性点通常是不接地的，可以在三角形排列的顶相绝缘子之间装保护绝缘间隙，当雷电绕击顶线，承受的电流超过临界电流时，绝缘间隙被击穿，对地泄放雷电流，保护接地导线不被烧毁，一般也不会引起线路跳闸。

3.加强对线路绝缘弱点的保护。由于线路的电杆高度不同，在线路的交叉跨越的地方，线路的接头、开关等地方，就是线路绝缘的薄弱点，在受雷击时，线路产生瞬间高压，这些地方最容易被雷电击穿，发生短路，影响线路的安全，对这些薄弱点处，需装设管型避雷器或保护间隙加以保护。

4.采用自动重合闸或自重合闸熔断器作辅助防雷措施。实践证明，当架空线路受到雷击时，要完全避免相间短路是不可能的，这就需要我在在施工时做好保护措施。采用线路断路器跳闸或者熔断器自动跌开，降低线路产生的瞬间高压电流，电弧熄灭，保证线路的安全，在自动重合闸熔断器的保护作用下，线路会很快接通，电弧一般不会复燃，又能恢复供电，在雷电绕击后，自动重合的时间很短，时间不大于1ms，对于一般用户影响不大，从而可以减轻雷害事故的影响。

5.装设移相电容器。为了提高线路电压稳定，可以进行系统无功补偿，在高压配电线路上装设移相（补偿）电容器。由于装在高压架空线路上的电容器既属较贵重设备，在雷电绕击的情况下，容易损坏，成为电力架空线路中的绝缘薄弱点，应该在绝缘的薄弱点安装阀型避雷器或保护间隙予以保护。

分布广密的用户低压线路及接户线的绝缘子铁脚宜接地。在击发生时，它通过绝缘子铁脚放电，将雷电流泄入地以起保护作用。

二、低压架空线路的防雷技术保护措施

在一般情况下，220/380V低压架空线路的分布很广且密，经过的山区地带也比较多，尤其在多雷区单独架设的低压线路，如果防雷措施做的不好，很容易受到雷击。同时，由于低压架空线直接引入用户，而低压设备绝缘水平很低，人们接触的机会又多，在遭受雷电绕击时，容易造成安全事故。因此，必须考虑对低压架空线路的保护，以及当雷击线路时雷电波沿线路侵入用户室内的防雷保护问题。其具体措施如下。

1.一般用户低压线路及接户线的绝缘子铁脚宜接地。当低压线路在遭受雷击时，产生的瞬间电压就能通过绝缘子铁脚放电，把雷电流泄入大地而起到保护作用。根据实际的要求，其接地电阻不应超过30Ω，由于在土壤电阻率在200Ω以下地区的铁横担水泥杆线路，在一般施工的过程中，因连续多杆自然接地作用，能够有效的将瞬间电压接入地下，可不再另设接地。对于重要且容易遭受雷击的地方，宜在电压线路进入室内前50m处安装一组低压避雷器，将电流导入地下，进入室内后再装一组低压避雷器。在室内有电力设备接地装置的建筑物，在进行防雷时的方法就比较简单，因为在入口处宜将绝缘子铁脚与接地装置相连，可以有效地的将雷击电流引入地下，可以不必另设接地装置。

2.在人员密集的公共场所及由木杆或木横担引下的接户线，为保证更多人的安全，其绝缘子铁脚应接地，并要设置专用的接地装置，扩大防雷保护的范围。

但是在水泥电杆（即钢筋混凝土电杆）的自然接地电阻若不超过30Ω的可不设，由于它能够起到防雷的效果。在年平均雷暴日不超过30天的地区，低压线路被建筑物及树木屏蔽，或接户线距低压干线接地点不超过50m的，由于遭雷击机会较少，安全性比较高，其接户线的绝缘子铁脚可不接地。在多雷区或易遭雷击的地段，低压线路的遭受雷击的机会比较多，直接与架空线路相连的电表宜设防雷装置，一般要加入接地装置。对于一般用户，可在低压进线第一支持物处，装一组低压避雷器或者击穿保险丝，亦可将进户线的绝缘子铁脚接地，其工频接地电阻不应超过30Ω，对于易受雷击的地段，直接与架空线路相连的电动机或电能表，宜加装低压避雷器或间隙保护。