高压输电线路综合防雷措施的分析与探讨
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科 学 论 坛
Ｉ ■
高 压 输 电线 路 综合 防雷 措 施 的 分析 与探 讨
刘 大任
（ 广 西鑫 盟 工程 咨询有 限 公司 广西 南宁 ５ ３ ０ ０ ２ ２ ）
【 摘 要］ 本 文主 要是对 雷 击事故 导致 输 电线路 故障 的原 因进行 了分析 ， 从而提 出 了输 电线路 的综合 防雷 优化 设计措 施 ， 希望 能 为 以后 的工 作提 供… 定的理 论参考 。 ［ 关键词］ 输 电线路 ， 综合 防雷 ， 优 化设计 中图分类 号 ： Ｔ Ｄ３ ２ ７ ． ３ 文献标 识码 ： Ａ 文章 编号 ： １ ０ ０ ９ － ９ １ ４ Ｘ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ５ —０ ３ ０ ０ 一 叭
采取相 应 的解 决措施 ， 以保证 输 电线路 的安全 、 稳定运 营 输 电线路遭 受雷击后 发生故 障 的原 因具体分析 来说就 是因为雷 云中带有 很多的 电荷 成分 ， 多数时候
会 出现在 数显线 路上 空 ， 通 过地 面的共 同作用 ， 雷 云就会 导致相对 强大 的 电场 的形 成。 一旦雷 云在 输 电线路杆塔上 空经过 ， 由于杆 塔高度相对 较高 ， 进而就 会
跳 闸故 障的 发生 。
线 路运 输管理 需要 从具 体情 况 出发 ， 建立 完善 的防雷 技术 体系 和管 理制
由本文可知 ， 输电线路综合防雷设计的主要 目的和重点就在于： ①降低雷
击事故 的发生 率 ； ②在 无法避免 雷击 事故 的状况 下 ， 尽 量将雷 击 电压 降低 至外
具， 使雷 击过 电压仅 限于绝 缘子铁 脚与 防弧金具 间 引起闪络 ， 工 频短路 电弧的
弧 根也只 能在 防弧 金具上 燃烧 ， 进 而起到 保护 导线 的作用 。 ３、 优 化和 提 升输 电线 路 的绝 缘性 能 输 电线 路的绝 缘水平 一定程度 上影 响和制 约着其 耐雷能 力 。 所 以， 要想 使
此外， 还能够 有效避免雷 击 以及输 电线路故 障的办法是选 择应用氧 化锌避
雷器 来抑 制感应雷 过 电压 ， 同其他相 对普 通的避 雷器相 比， 氧化 锌避雷 器性 能 好、 质量 好 ， 对 输 电线路 的保 护 来说 ， 可减少 由于 雷击对 输 电线路造成 的破 坏 。 对于 雷击 断线这 一 问题 ， 其 懈决 办法 就是在 绝 缘子 的部分 绝缘 层增 置 防弧 金
过 输 电线路杆塔 ， 电流就 会以 电流行波 的形 式放 电， 同 时还会 以电压行 波的 方
在我 国 ， 不同的地 区杆 塔的土壤 电阻率 各有 不同 。 提高输 电线路 的耐 雷水 平的办法 另一个办法 就是降低 杆塔 的接地 电阻， 该办法 安全 、 可靠 。 相对于 土壤 电阻率 较高 的地 区 ， 有 很多 降低杆塔 的接地 电阻的方法 和手段 ， 其 中就 包括 了 提高杆塔 的埋设深 度或是延 长接地极 的使用等 等。 都不 同程度地 将雷击造 成的 损失减 到最 低 ， 保证 电 网系统供 电的正常运 行 。
得 输电线路 的耐雷能力 得到提升 ， 首先应 做的是将 输 电线路 的绝缘 强度维持 在
可控 制范 围内。 类别 不同的绝缘 子的性 能 以及质量 问题是设 计高压输 电线路 时 首 要考虑 的问题。 自洁性能 较好的绝缘子 材料能够 帮助提升 输 电线路的防雷 水 平。 此外， 扩大接地 体 的铺设 范围一 定程度 上也 能够加 大 电流在 地面 的泄 放面
５、 做 好线 路 运输 管 理工 作
式沿 着导 线散 播 。 但是 ， 由此而产 生的强 大 电流通过 接地 电子 排除 。 雷击过 电压
会对 绝缘 子产 生一 定的破坏 影响 。 当绝 缘子 的闪络 电压低 于雷 击 电流 的 电压 ， 架 空输 电线路就 会 出现绝缘 闪络 事故 ， 进而 就会形 成工频 电弧 ， 输 电线路 的系 统 保护就 会 发挥 作 用 ， 通过 电压 以及 电流互 感器等 的信 号 ， 最 终致使 输 电线 路
避免 雷击 现象给 输 电线路 造成 的运行 故 障， 保 证供 电系统 的正 常运转 。
一
■ 击事故 导致 输电线 路 故障的 原 因分析
输 电线 路沿 线的地 理位 置及 环境 往往 较为 复杂 ， 多数 位 于山 区或无 人地
区， 有着 复杂 的 自然环 境 ， 输 电线路涉 及范 围广 ， 距 离大 ， 又 多位于 雷击事 故频 发 的重灾 区 ， 相 比之 下更容 易发生 线路跳 闸 ， 进 而 影响正常 供 电等 问题 。 因此 ， 必须重 视输 电线路的 防雷 设计 ， 准确 、 及时 的掌握输 电线路雷击故 障的原 因 ， 并
输 电线路能否 正常运行受 到很多 因素 的影响 ， 包 括外界环境 以及天 气状况
此， 要根 据具体 情 况具体 分析是 否需 要安 装避 雷器 ， 尽量 避免 不必 要 的浪费 。
的制约 。 例如 ， 在 雷雨 多 发的夏季 ， 就会 由于 雷击 事故 造成 输 电线路 的运行 瘫
痪， 影响 电网正常运行 的可靠性 。 同时 影响人们正 常的生 产生活 。 因防雷设 计相 对复杂 ， 要 想 充分做好 防雷设 计 ， 就要从 多方面 人手 ， 包括 输 电线路 的施 工 、 运 行 以及 相应 的维修 等方 面的一 系列工 作 ， 只有有效 运用 这一系 列的措 施 ， 才能 够在 一定程 度上有 效改进 防雷 接地技 术 ， 进而使 得 防雷 设计 的质量 得到保 障 ，
积。 例如， 我们可 以在建 筑物周 边等距 离铺 设铜管 ， 再将 铜管 焊接 ， 这 也是增 强 输 电线路 的 绝缘水 平 的有 效措 施 。
４、 强 化降 阻 手 段 ， 提 升雷 电向地面 放 电提供 了一定 的途 径 。 自此 ， 通
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高 压 输 电线 路 综合 防雷 措 施 的 分析 与探 讨
刘 大任
（ 广 西鑫 盟 工程 咨询有 限 公司 广西 南宁 ５ ３ ０ ０ ２ ２ ）
【 摘 要］ 本 文主 要是对 雷 击事故 导致 输 电线路 故障 的原 因进行 了分析 ， 从而提 出 了输 电线路 的综合 防雷 优化 设计措 施 ， 希望 能 为 以后 的工 作提 供… 定的理 论参考 。 ［ 关键词］ 输 电线路 ， 综合 防雷 ， 优 化设计 中图分类 号 ： Ｔ Ｄ３ ２ ７ ． ３ 文献标 识码 ： Ａ 文章 编号 ： １ ０ ０ ９ － ９ １ ４ Ｘ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ５ —０ ３ ０ ０ 一 叭
采取相 应 的解 决措施 ， 以保证 输 电线路 的安全 、 稳定运 营 输 电线路遭 受雷击后 发生故 障 的原 因具体分析 来说就 是因为雷 云中带有 很多的 电荷 成分 ， 多数时候
会 出现在 数显线 路上 空 ， 通 过地 面的共 同作用 ， 雷 云就会 导致相对 强大 的 电场 的形 成。 一旦雷 云在 输 电线路杆塔上 空经过 ， 由于杆 塔高度相对 较高 ， 进而就 会
跳 闸故 障的 发生 。
线 路运 输管理 需要 从具 体情 况 出发 ， 建立 完善 的防雷 技术 体系 和管 理制
由本文可知 ， 输电线路综合防雷设计的主要 目的和重点就在于： ①降低雷
击事故 的发生 率 ； ②在 无法避免 雷击 事故 的状况 下 ， 尽 量将雷 击 电压 降低 至外
具， 使雷 击过 电压仅 限于绝 缘子铁 脚与 防弧金具 间 引起闪络 ， 工 频短路 电弧的
弧 根也只 能在 防弧 金具上 燃烧 ， 进 而起到 保护 导线 的作用 。 ３、 优 化和 提 升输 电线 路 的绝 缘性 能 输 电线 路的绝 缘水平 一定程度 上影 响和制 约着其 耐雷能 力 。 所 以， 要想 使
此外， 还能够 有效避免雷 击 以及输 电线路故 障的办法是选 择应用氧 化锌避
雷器 来抑 制感应雷 过 电压 ， 同其他相 对普 通的避 雷器相 比， 氧化 锌避雷 器性 能 好、 质量 好 ， 对 输 电线路 的保 护 来说 ， 可减少 由于 雷击对 输 电线路造成 的破 坏 。 对于 雷击 断线这 一 问题 ， 其 懈决 办法 就是在 绝 缘子 的部分 绝缘 层增 置 防弧 金
过 输 电线路杆塔 ， 电流就 会以 电流行波 的形 式放 电， 同 时还会 以电压行 波的 方
在我 国 ， 不同的地 区杆 塔的土壤 电阻率 各有 不同 。 提高输 电线路 的耐 雷水 平的办法 另一个办法 就是降低 杆塔 的接地 电阻， 该办法 安全 、 可靠 。 相对于 土壤 电阻率 较高 的地 区 ， 有 很多 降低杆塔 的接地 电阻的方法 和手段 ， 其 中就 包括 了 提高杆塔 的埋设深 度或是延 长接地极 的使用等 等。 都不 同程度地 将雷击造 成的 损失减 到最 低 ， 保证 电 网系统供 电的正常运 行 。
得 输电线路 的耐雷能力 得到提升 ， 首先应 做的是将 输 电线路 的绝缘 强度维持 在
可控 制范 围内。 类别 不同的绝缘 子的性 能 以及质量 问题是设 计高压输 电线路 时 首 要考虑 的问题。 自洁性能 较好的绝缘子 材料能够 帮助提升 输 电线路的防雷 水 平。 此外， 扩大接地 体 的铺设 范围一 定程度 上也 能够加 大 电流在 地面 的泄 放面
５、 做 好线 路 运输 管 理工 作
式沿 着导 线散 播 。 但是 ， 由此而产 生的强 大 电流通过 接地 电子 排除 。 雷击过 电压
会对 绝缘 子产 生一 定的破坏 影响 。 当绝 缘子 的闪络 电压低 于雷 击 电流 的 电压 ， 架 空输 电线路就 会 出现绝缘 闪络 事故 ， 进而 就会形 成工频 电弧 ， 输 电线路 的系 统 保护就 会 发挥 作 用 ， 通过 电压 以及 电流互 感器等 的信 号 ， 最 终致使 输 电线 路
避免 雷击 现象给 输 电线路 造成 的运行 故 障， 保 证供 电系统 的正 常运转 。
一
■ 击事故 导致 输电线 路 故障的 原 因分析
输 电线 路沿 线的地 理位 置及 环境 往往 较为 复杂 ， 多数 位 于山 区或无 人地
区， 有着 复杂 的 自然环 境 ， 输 电线路涉 及范 围广 ， 距 离大 ， 又 多位于 雷击事 故频 发 的重灾 区 ， 相 比之 下更容 易发生 线路跳 闸 ， 进 而 影响正常 供 电等 问题 。 因此 ， 必须重 视输 电线路的 防雷 设计 ， 准确 、 及时 的掌握输 电线路雷击故 障的原 因 ， 并
输 电线路能否 正常运行受 到很多 因素 的影响 ， 包 括外界环境 以及天 气状况
此， 要根 据具体 情 况具体 分析是 否需 要安 装避 雷器 ， 尽量 避免 不必 要 的浪费 。
的制约 。 例如 ， 在 雷雨 多 发的夏季 ， 就会 由于 雷击 事故 造成 输 电线路 的运行 瘫
痪， 影响 电网正常运行 的可靠性 。 同时 影响人们正 常的生 产生活 。 因防雷设 计相 对复杂 ， 要 想 充分做好 防雷设 计 ， 就要从 多方面 人手 ， 包括 输 电线路 的施 工 、 运 行 以及 相应 的维修 等方 面的一 系列工 作 ， 只有有效 运用 这一系 列的措 施 ， 才能 够在 一定程 度上有 效改进 防雷 接地技 术 ， 进而使 得 防雷 设计 的质量 得到保 障 ，
积。 例如， 我们可 以在建 筑物周 边等距 离铺 设铜管 ， 再将 铜管 焊接 ， 这 也是增 强 输 电线路 的 绝缘水 平 的有 效措 施 。
４、 强 化降 阻 手 段 ， 提 升雷 电向地面 放 电提供 了一定 的途 径 。 自此 ， 通