配電線路如何進(jìn)行防雷

1、配電線路如何進(jìn)行防雷配電線路如何進(jìn)行防雷民勤縣供電公司曹曉燕摘 要：雷電災(zāi)害是一種目前人類還無法抗拒的嚴(yán)重自然 災(zāi)害，雷電造成電力設(shè)備及電力線路損壞的事件屢有發(fā)生。雷 擊斷線是絕緣導(dǎo)線特有的問題，應(yīng)引起足夠重視并采取相應(yīng)措 施。通過加強(qiáng)絕緣和加裝防雷支柱絕緣子或保護(hù)型絕緣間隙橫 擔(dān)等新產(chǎn)品的應(yīng)用并采用“疏導(dǎo)”和“堵塞”相結(jié)合的防雷措 施的綜合應(yīng)用，能有效地減少雷擊閃絡(luò)概率，避免雷擊斷線發(fā) 生。雷電是一個古老而又復(fù)雜的自然現(xiàn)象，單純依靠某項保護(hù) 措施難以解決配電線路的防雷問題，必須采取綜合防雷措施才 能有效的防止雷擊事故發(fā)生。關(guān) 鍵詞：雷電災(zāi)害 絕緣子閃絡(luò) 雷擊斷線 供電可靠性防范措施雷電災(zāi)害是

2、一種目前人類還無法抗拒的嚴(yán)重自然災(zāi)害，雷 電造成電力設(shè)備及電力線路損壞的事件屢有發(fā)生。雷電引起的 過電壓，叫做大氣過電壓，具機(jī)械效應(yīng)會擊毀桿塔和建筑，傷 害人畜；其熱效應(yīng)將燒毀導(dǎo)線、燒毀設(shè)備、甚至是大范圍的火 災(zāi)；其電磁效應(yīng)造成擊穿電氣絕緣、絕緣子閃絡(luò)、開關(guān)跳閘、 線路停電或人身傷亡等。無論國內(nèi)或國外，在配電線路上，現(xiàn)在都已廣泛地應(yīng)用了 絕緣導(dǎo)線?？梢哉f，配電網(wǎng)的絕緣化，已是一項成熟的技術(shù)。 但是，絕緣導(dǎo)線在應(yīng)用過程中，也由現(xiàn)了一些新的問題。其中， 最為突生的問題，是遭受雷擊時，容易發(fā)生斷線事故。資料表 明：雷擊斷線事故，是應(yīng)用絕緣導(dǎo)線中最突生的一個嚴(yán)重問題， 這引起國內(nèi)外防雷工作者們的廣泛注

3、意，并積極開展有針對的 試驗(yàn)研究工作，也找到了許多有效的防范措施。線路防雷的基本任務(wù)是采用技術(shù)上與經(jīng)濟(jì)上合理的措施，將雷擊事故減少到可以接受的程度，以保證供電的可靠性與經(jīng) 濟(jì)性。為此，一般設(shè)有四道防線：不繞擊、絕緣子不閃絡(luò)、不 建立穩(wěn)定工頻電弧、不中斷電力供應(yīng)。在配電線路防雷中，允 許有一小部分雷擊引起線路絕緣子閃絡(luò)，然后用減少建弧率以 及自動重合閘的辦法，把雷電災(zāi)害引起的停電事故數(shù)減少到可 以接受的程度。以前采用裸導(dǎo)線時，當(dāng)受到雷擊后，會引起線路閃絡(luò)。此 時，工頻續(xù)流引起的電弧由于受到電磁力的作用，使電弧向?qū)?線落雷點(diǎn)的兩側(cè)迅速流動，雷電流經(jīng)過開關(guān)、變壓器等設(shè)備處 的避雷器迅速流入大地或在工

4、頻電流燒斷導(dǎo)線之前，引起跳閘因而很少發(fā)生斷線事故。但是，當(dāng)絕緣導(dǎo)線遭受雷擊時，情況 就完全不同，雷電過電壓引起絕緣子閃絡(luò)，并擊穿導(dǎo)線的絕緣 層。而擊穿點(diǎn)附近的絕緣物，阻礙了電弧沿著導(dǎo)線表面向兩側(cè) 移動。因而，電弧只能在擊穿點(diǎn)燃燒。高達(dá)數(shù)千安培的工頻電弧電流集中在絕緣擊穿點(diǎn)上，并在斷路器跳閘之前很快就把導(dǎo) 線熔斷。國內(nèi)外對防止絕緣導(dǎo)線雷擊斷線進(jìn)行了許多實(shí)驗(yàn)研究工 作，介紹防止措施的。一、主要措施1、架設(shè)架空避雷線：利用架空避雷線的屏蔽作用來保護(hù)輸 電線路，是一種傳統(tǒng)的有效方法。2、安裝氧化鋅避雷器：采用氧化鋅避雷器，可以有效地截 斷工頻續(xù)流，限制雷過電壓和配電線路的感應(yīng)過電壓。3、安裝線路過電壓

5、保護(hù)器：這種線路過電壓保護(hù)器，相當(dāng) 于帶有外間隙的氧化鋅避雷器。安裝時，絕緣層不需剝開，在 運(yùn)行中，平時是不承受運(yùn)行淡雅的，因而使用壽命較長，也可 免維護(hù)。4、使用鉗位絕緣子：這是一種日本的方法。在絕緣導(dǎo)線固 定處剝開絕緣層，架裝引弧放電間隙與特別設(shè)計的金屬線夾。 當(dāng)雷擊閃絡(luò)時，引發(fā)的工頻續(xù)流在該金屬線夾與絕緣子下金屬 腳間燃弧，直至被線路開關(guān)跳閘切斷，從而避免燒傷絕緣子和 熔斷絕緣導(dǎo)線。該方法的效果較好，成本也不太高。5、使用穿刺式防弧金具： 其原理為將該金具安裝在線路絕 緣子附近負(fù)荷一側(cè)的絕緣導(dǎo)線上，當(dāng)雷電過電壓超過一定數(shù)值 時，在防弧金具的穿刺電極和接地電極之間引起閃絡(luò)，形成短路通道，接

6、續(xù)的工頻電弧便在防弧金具上燃燒，以保護(hù)導(dǎo)線免于燒傷。在單向供電的老線路上采用此產(chǎn)品效果較好，安裝方 便，造價相對低一些，而環(huán)網(wǎng)供電的線路則需二側(cè)安裝造成工程及費(fèi)用增加和線路不簡潔，鳥類較多地區(qū)易受侵襲接地。6、采用長閃絡(luò)避雷器（LFA）:研究表明，對于中性點(diǎn)非 直接接地的配電系統(tǒng)，當(dāng)線路的工作電壓與閃絡(luò)路徑長度的比 值減小時，由雷電閃絡(luò)發(fā)展為工頻續(xù)流的可能性將大為減小。7、加局部絕緣層的厚度： 從許多絕緣導(dǎo)線遭雷擊后斷線的 事故調(diào)研，發(fā)現(xiàn)了一個十分明顯的規(guī)律：斷線的部位，幾乎全 部都處于離開絕緣子 （100300 ） mm范圍之內(nèi)，如果在這局 部范圍內(nèi)增加絕緣厚度，也可以防止擊穿。通過分析對比

7、，還開發(fā)了一些防雷新產(chǎn)品。這些產(chǎn)品運(yùn)用 于絕緣配網(wǎng)的綜合防雷，已取得了良好效果?，F(xiàn)簡單介紹幾種 如下：二、新產(chǎn)品種類1、FEG型防雷支柱絕緣子（穿刺式/非穿刺式）上述介紹的各項措施都能在一定程度上防止雷擊跳閘和減少雷擊斷線事故，但不能從根本上避免雷擊斷線事故。FEG型防雷支柱絕緣子是新型組合式結(jié)構(gòu)的二合一防雷支柱絕緣子， 其絕緣子有很好的絕緣性能和防污穢水平，由于把支柱絕緣子 和防弧金具合二為一，不受環(huán)網(wǎng)供電負(fù)荷側(cè)影響，更使線路簡 潔美觀并極大地降低了造價，為電力部門防止架空絕緣導(dǎo)線雷擊斷線提供了一條經(jīng)濟(jì)有效的途徑。2、防雷支柱絕緣子（保護(hù)型）防雷支柱絕緣子（保護(hù)型）是為了防止10kv架空絕緣

8、導(dǎo)線雷擊斷線而開發(fā)的新產(chǎn)品之一。防雷支柱絕緣子（保護(hù)型） 防雷擊斷線的主要作用在于：提高絕緣子的放電距離來減少線 路雷擊閃絡(luò)率；通過保護(hù)型金具將導(dǎo)線圍繞起形成厚實(shí)的保護(hù) 部件，以防止短路電弧根部的燃燒效應(yīng)。閃絡(luò)時，電弧在保護(hù) 型金具的厚實(shí)部位之間燃燒，從而使導(dǎo)線免受損傷。3、玻璃鋼絕緣橫擔(dān)雷擊閃絡(luò)取決于過電壓值和線路絕緣水平，研究表明雷擊 引起的電弧嚴(yán)重程度是隨著沿閃絡(luò)路徑的電場梯度的降低而降 低，若將傳統(tǒng)采用的鐵橫擔(dān)由具有機(jī)械性能好，絕緣強(qiáng)度高的 玻璃鋼取代用作支柱絕緣子橫擔(dān)，則可顯著增加閃絡(luò)路徑，從 而大幅度提高線路的耐雷水平，減低線路的建弧率而避免了雷 擊斷線事故的發(fā)生。4、保護(hù)型絕緣間隙橫擔(dān)為使線路在遭受高強(qiáng)度雷擊時雷電流有一個釋放通道，我 們在線路中采用了保護(hù)型絕緣間隙橫擔(dān)。保護(hù)型絕緣間隙橫擔(dān) 由火花放電間隙、非線性電阻限流元件、玻璃鋼絕緣橫擔(dān)所造 成火花放電間隙限制了雷電過電壓幅值，通過放電間隙的調(diào)整 可控制架空線絕緣閃絡(luò)的局部限流元件能夠在瞬間截斷工頻續(xù) 流，有效的保護(hù)了架空絕緣導(dǎo)線。雷擊斷線是絕緣導(dǎo)線特有的問題，應(yīng)引起足夠重視并采取 相應(yīng)措施。通過加強(qiáng)絕緣和加裝防雷支柱絕緣子或保護(hù)型絕緣 間隙橫擔(dān)等新產(chǎn)品的應(yīng)用并采用“疏導(dǎo)”和”堵塞”相結(jié)合的 防雷措