配电线路架设地线对雷电感应过电压的防护效果

配电线路架设地线对雷电感应过电压的防护效果
摘要：雷电感应过电压是配电线路当中的主要保护对象,而架设地线对于雷电感
应过电压具有重要保护作用,因而对地线线路感应过电压模型进行计算对地线的
架设位置进行研究,对于保护配电线路运行安全性具有重要价值该文主要对配电线
路当中架设地线在雷电感应过电压当中的防护效果进行了分析探讨,以期能够不
断促进配电线路的发展。

关键词：配电线路架设地线过电压
电力供应是一项复杂的技术性工程，涉及到高压和低压供电两大重要的环节，如果每一个环节出现故障和问题，都会容易导致供电受阻，从而影响正常的安全
生产和工作。

在低电压配电线路系统运行过程中，通常容易引发的故障是绝缘功
能不足从而发生被雷电击中的情况，这种情形的诱发根源在于导线感应过电压出
现故障，所以为了避免出现这类故障，要采取有效的措施加强配电线路检查，加
强感应过电压全方位防护，从而有效降低雷电等不良影响。

1雷电感应过电压对配电线路的危害
在雷电高发季节，配电线路极易受到雷电的影响，产生过高的雷电感应过
电压，这一感应过电压超过配电线路本身的绝缘水平就会造成配电
线路内部的绝缘子损坏．造成配电线路的短路，这也是在雷电多发季节
经常性停电的原因．大范围的停电会造成配电网络的故障，影响人民群众正
常的用电需求，甚至还会影响人民群众的生命财产安全。

雷电感应过电压对
配电线路造成的危害主要体现在避雷器和绝缘子上
1．1避雷器故障
避雷器能防止雷电对配电线路产生影响，在雷击发生的时候，会有一
定的电压和电流影响，雷击电流超过线路承受范围，避雷器就会发生
作用，对雷击电流进行分流，将大量的感应电流流入大地，直接限
制了绝缘子两部分的电压．保证配电线路的安全．有效的抗击雷电影响。

不过雷电感应过电压会对避雷器产生影响．产生的原因可能是避雷器自身的问
题承载能力较差，不能承受较大的雷击电流，还可能是避雷器受到电压、天气、环境、谐波等不同外界因素的影响，造成避雷器的损坏．在雷击
发生的时候。

老化破损的电路直接发生损坏。

还可能是避雷器的自身腐蚀，雷击电流并不能分流进入大地，造成避雷器自身的损坏保证避雷器安全
的措施主要是对避雷器进行定期的检查。

发现问题及时解决．充分保证
避雷器的安全。

1．2 绝缘子故障
绝缘子能保护配电线路的安全．在雷电袭击的时候很容易发生绝缘子
闪络的现象，造成绝缘子自身的损坏，尤其是在雷雨天气，不断发生强雷
电袭击，雷电感应过电压会加大配电线路自身的入单．使绝缘子两端
的电压超过其能承受的范围，而且还会受到外界自然因素的影响。

造
成绝缘子破损。

2 架设地线对于过电压的限制效果分析
2.1接地电阻限制效果
配电架空线的电线杆通常自然接地，接地电阻很高，加上接地电阻的影响，
因此有必要通过设置来确定是否降低极的电阻接地线以保护过电压。

通过计算
和比较地线和地线之间的感应过电压可以得出结论。

无地线感应过电压的计算。

（A相），其中相导线的高度为11m / B或C），两相导线之间的距离为1m，导
线的截面积为185mm?2，两相之间的距离长达80公里，长度为20公里，两条
线是两条。

旁路通过合适的电阻接地，闪电将落在配电线路中间。

雷电集中区
距离配电网50米，雷电流30 Ka，地电阻率100Ωm。

接地线的计算基于以下标
准和方法：截面积70mm2的接地线安装在没有接地线的中型接地线中接地线通
过1 m线顶部的杆接地。

计算结果表明，无论是否存在接地线，每相线中的最大感应过电压都位于线
路的中间，因为接地线会限制感应过电压，所以会随时间波动。

地线上每相线的
感应过电压水平高于地线。

同时，由于极的接地电阻，地线的接地线也会产生感
性过电压，具体幅度约为相导体的17％。

通过比较各相导线的感应电压幅度，可以看出，就感性过电压而言，无地线
A相，地线B相最大，这是因为地线接地线已经建立最接近A相，这样，电感性
过电压受到很大限制。

通过比较A相和B相中最大的感性过电压，可以得出结论，带地线的电线比不带地线的电线低34.26倍。

需要明确的是，绝缘子闪络取决于
其承受的过电压。

因此，比较绝缘子的过电压更为重要。

由于缺少地线，感应电
流不能通过极电流。

对地而言，电极与大地处于相同的电位状态，而绝缘体的电
压就是导体的地电压。

地面线路不考虑地线和绝缘子支脚之间的压降。

导线与接
地线之间的电位差是绝缘体所承受的电压，接地导线通过接地线与非接地导线之
间的电压幅度对比而绝缘。

该子的感应过电压较高。

然后为接地线选择不同的接
地电阻值来计算感应过电压，其中大地电阻率由100欧姆米确定，以防止计算接
地电阻率的动态变化。

3对电压闪络率产生的效果分析
雷电感应过电压对于配电线路主要会对线路的绝缘子两端电压较大，从而对
电路产生影响并导致电压闪络的出现，而电压闪络频率就是感应过电压对于配电
线路产生影响的效果和水平，因而在对地线进行架设过程中，对于配电线路感应
过电压产生的限制效果需要从配电线路的架设地线当中电压闪络率进行分析。

配
电线路当中的电压闪络率会直接反映出地线在配电线路当中的限制效果，而在对
电压闪络率进行具体计算的过程中可以从以下几项来进行选择：
一是将地闪密度Ng设为40个雷暴日，取值2.78次；二是从当前配电线路的
实际情况来进行分析，地线架设位置的不同也会产生不同的绝缘配置，而在不同
的位置上发生雷击时所产生的效果也是不一样的，因而在发生雷击的时候，电压
控制在100～150kV左右时，绝缘子会出现闪络现象，而且为了能够对配电线路
当中多数情况进行覆盖的时候，可以将100kV和150kV作为参考设置和判断依据，并且可以根据变化来对感应过电压闪络率的计算；三是对应电阻率在进行计算的
时候应该取特殊值，比如50，500和1500等；四是在对电杆接地模式的选择上
可以选择自然接地模式。

?结束语
综上所述。

雷电事故的发生很容易产生雷电感应过电压，直接影响到配电线路。

造成配电线路故障，影响电能的正常传输．而假设地线能利用地线拉近导线
与大地间零电位距离，降低感应过电压值．有效的防止雷电感应过电压对配电线
路的不良影响。

通过配电线路假设地线对雷电感应过电压具体的效果分析．能看
出架设地线对雷电感应过电压有明显的防护作用，保证配电线路的稳定安全，确
保电能的传输和分配，不影响人民群众正常的用电需求。

参考文献：
[1]潘小琴.配电线路架设地线对雷电感应过电压的防护效果.低碳世界，2015（29）：62-63.
[2]甄雄辉.10kV配电线路架设地线对雷电感应过电压的防护效果分析.中国高新技术企业，2015（29）：135-136.
窗体底端。