理论广角２０１４年７月（中） 浅谈输电线路的防雷措施 赵凯 （国网江西横峰县供电有限责任公司，江西横峰３３４３００） 摘要：输电线路的稳定运行是确保电网安全运行的基础，在输电线路运行过程中要做好防雷保护措施，根据线路的实际情况对输电线路的防雷方式进行选择， 同时还要根据相关的技术经济性对比．确保所选择的防雷保护措施具有切实可行性。 关键词：输电线路；防雷保护；技术；措施 输电线路雷击特点 １．雷击线路的形式。线路遭受雷击的 一、运行过程中没有得到有效的修缮和维护，腐 蚀严重而导致的。 严重的区域安装有避雷器。避雷器是一项比 较有效的防雷装置，能够将雷电快速释放。 如果将避雷器和绝缘子串联，有效的降低了 形式分直击雷和感应雷两种。直击雷是带电 三、主要采用的输电线路防雷保护方 的雷云接近线路时，雷电流沿空中通道注入 雷击点在避雷线、杆塔顶端或导线，以波的 形式前进引起直击雷过电压。感应雷是雷击 于线路附近地面时对导线产生静电感应，在 导线上积累大量束缚正电荷，当雷击大地 后，导线上束缚电荷变成自由电荷在导线流 动。由于放电速度快，所以导线中电流很大。 ２．路雷击跳闸的条件。一是雷电流必 须超过线路的耐雷水平，引起线路绝缘子串 发生冲击闪络，由于雷电流作用时间只有几 十微秒，断路器来不及动作也不会引起跳 闸；二是冲击闪络后，沿闪络通道通过的工 频短路电流，形成电弧稳定燃烧，这个时间 若超过保护动作时间，将形成断路器的跳 闸。 ３．雷电易击点和多雷区的划分。因输 电线路雷击跳闸具有明显的季节性特点，春 夏较多，秋冬较少。雷电易击点和多雷区多 在半山区、丘陵区、大跨越杆塔、土壤电阻 率有突变的地方、突出的山顶和山坡的向阳 坡。 二、输电线路防雷保护存在的主要问 题 Ｉ．雷击活动复杂、随机性大。雷电的 发生由于具有较大的随机性，而且也较为复 杂，无法进行准确预报和进行测量，这样就 导致不能准确的对每次雷击参数进行准确 的测量，从而导致输电线路的闪络类型无法 进行正确的判断。 ２．输电线路设计水平有待提高。目前 在进行输电线路设计时，由于设计水平的差 异，再加之不同级别和地区在设计时缺乏有 相关因素的考虑，从而导致设计存在较大的 缺陷，特别是在设计信息的提供上，存在着 较大的随意性，这样就导致一旦遇到雷电天 气，则极易导致雷击跳闸事故的发生。 ３．接触点焊接质量较低。由于多种原 因导致输电线路施工过程中对水平接地体 的一些接头存在焊接缺陷，导致跳闸故障经 常发生。 ４．接地电阻普遍较高。接地电阻偏高 给输电线路的安全运行造成了严重的威胁， 成为了导致输电线路安全稳定运行的一个 重大隐患。这主要是由于接地装置在多年的 式 （１）加装避雷线和降低杆塔接地电阻。 （２）采用中性点经消弧线圈接地，在雷电 活动较强丘陵地区，为了减小雷击引起多相 事故，也可考虑系统采用中性点经消弧线圈 接地。（３）加强线路绝缘，加强线路绝缘可 直接降低建弧率，对降低跳闸率是有利的， 对于新建线路要追加基建投资，已建成线路 受到线路杆塔结构限制不能改动，因此在满 足线路正常运行和过电压要求前提下，只能 在有限范围内加强绝缘。（４）变电站进线段 保护。一般将变电站进口２ ｋｍ长一段线路 称为进线段。进行进线段装设避雷线，保护 角不超２Ｏｏ，减小进线段发生绕击机会。 （５）线路互相交叉跨越时的保护措施：输 电线路相互交叉跨越时，为保证雷击交叉档 不导致交叉点发生闪络，交叉线路导线问垂 直距离应符合设计要求。同杆架设线路，采 用异相序、反相序送电的方式。减少输电线 路受雷击的几率。（６）大挡距和特除杆塔保 护：高杆塔由于本身高，易遭受雷击，且自 身电感大，雷击放电时塔顶电位较高，易使 绝缘闪络。所以避雷线保护角不应大于 ２Ｏ。，接地电阻不宜超过２０欧，对大跨越 段，应增加装设避雷线。（７）装设线路自动 重合闸装置：线路绝缘子在雷击闪络后，一 般都能在线路跳闸后自动恢复绝缘性能，自 动重合闸成功率可达７５％～９５％，在中性点 直接接地电网中，多年运行经验：绝大多数 雷害是单相闪络，采用自动重合闸，可以减 小断路器检修工作量，并提高供电可靠性。 四、提高输电线路防雷保护的措施 １．以新型的防雷装置和措施为基础进 一步研究新型防雷措施。．（１）使用大直径绝 缘子，让绝缘子串电场均匀分布，同时在其 绝缘子串的首末端采用大直径绝缘子。如果 现在发生雷击的情况下，输电线路发生故障 的能够及时发现并进行维修，防止在遇到强 大的雷电冲击时受压强线路出现严重损害。 （２）可控避雷针的使用能够在地势起伏比 较大的条件下，防止大范围雷电直击的可能 性。是一种能够避免强烈的雷击装置，使得 放电的电流减小，提高防雷技术的可靠性。 （３）一般容易受到雷击，并且雷击现象较 ２３３ 雷击电流对绝缘子的损害。（４）如果发生双 回雷击跳闸时，采用不平衡的绝缘方式是最 为可靠的。不平衡绝缘方式在发生雷击的情 况下，能够在双回线路中的绝缘子线路中产 生差异。绝缘子片数少的回路先进行闪络， 保障另一条线路的连续供电，增强了输电线 路防雷击的能力。 ２．综合法防雷措施。单一的防雷措施 不能够进行长期的防雷保护，需要对单一防 雷措施进行全面的分析如实际运行情况和 输电线路所处的环境。需要将各种防雷技术 加以总结比较或是改进。研制出一套比较耐 防雷的技术，减少因雷击输电线路带来的财 产、物品、生命损失。防雷措施的提高和改 进主要是对两个方面展开，整治工作的有效 性和针对性。 ３．均压连接方法。均压连接就是将处 于电位导体的电位连接起来。并和接地装置 关联，较少因雷电引起高压电位上升带来的 闪络危险。雷击过程中如果输电线路的防雷 措施没有高效的保护措施，会引起下线电位 不断升高，造成电气设备和人员伤害。 ４．屏蔽和接地方式。屏蔽就是组织闪 电带来磁场对输电线路的入侵，屏蔽要使用 的导体材料包括舶、金属网和管子等，将所 要保护的输电线路包裹起来。接地方式就是 将防雷系统中存入的雷电能力进行合理的 释放，在释放的过程中压形成一种良好的接 地方式，这样才不会使雷电能力出现反击的 现象，同时这种接地防雷技术室防雷系统中 的一个重要环节。 五、结束语 输电线路防雷工作是一项系统工程，需 要多部门配合共同完成。运检部门要做好线． 路防雷第一手资料的收集整理，设计部门要 根据具体情况制定切实可行的防雷措施，相 关职能部门要做好协调工作，加大资金和科 技投入，多部门联动共同做好输电线路防雷 工作，确保线路安全运行。 作者简介： 赵凯（１９８４一）男，助理工程师，大专，国网 江西横峰县供电有限责任公司运检部输电运检技 术。