35kV输配电线路雷击故障及防雷措施

毛玉宝

(安徽光华电力工贸有限责任公司 安徽 来安 239200)



35kV输配电线路雷击故障及防雷措施

毛玉宝

(安徽光华电力工贸有限责任公司 安徽 来安 239200)

35kV线路是我国输配电线路中比较重要的一个组成部分，它通过输配电线路向广大用户直接分配电能。本文主要介绍了输配电线路的雷电过电压类型，阐述了35kV输配电线路防雷保护存在的问题，并有针对性的提出了具体的防雷应对措施，以期为降低我国35kV输配电线路雷击故障、提高输配电线路的安全性提供一定的指导。

35kV输配电线路；雷击故障；防雷措施

一、引言

在社会不断发展的过程中，人们对电量的需求越来越大，所以，电网安全显得尤为重要。经过相关了解，我们可以知35kV输配电线路不同一般的电力线路，其比较脆弱，尤其在雷雨天气；具体来说，35kV输配电线路在雷雨天气经常会出现各种问题，例如断线、跳闸等。如果出现问题，不仅仅是这个电力线路受到影响，还会对该地区的电力产生严重危害，这将会影响到人们的日常生活。对此，在实际工作中，可以根据情况来合理安排电力线路，尤其在防雷方面。

二、输配电线路的雷电过电压类型

在所有的线路雷击故障中，值得一提的就是雷电过电压。从实际的角度出发，评判雷电过电压的标准有很多，其中包括地形情况、线路跳闸时间等。通常情况下，在雷击的作用下，雷电过电压主要有三种，下面对其进行详细的介绍。

(一)直击雷过电压

如果线路满足两个条件：一是被架空；二是有电流。这两个条件被满足的电力被雷击，雷电会在电路中形成相应的电压，这就导致直击过电压的产生。其中，这种类型的雷电过电压示意图如下。

图1 线路雷击过电压示意图

(二)反击雷过电压

对于反击雷过电压来说，其雷击之后，雷电会在线路杆塔顶部进行放电，以杆塔为渠道，将电流引入地下，这就会导致所有的抗阻出现降压现象。在这个时候，杆塔顶部的电位处于较高水平，进而影响到线路的绝缘子。最后，一旦线路电压超过正常水平，电流就会直接影响到绝缘子，这就导致反击雷过电压的产生。

(三)感应雷过电压

在杆塔架空线路上，雷电带来的闪电会影响到导线，具体来说，闪电并没有直接以雷击的方式来影响导线，但是导线会在闪电的作用下，使得感应电荷聚集，这种电荷就是束缚电荷。在线路附近，雷云会出现放电现象，从而导致不同电极的电荷产生中和作用，在这个时候，束缚电荷已经变成自由电荷，从而向两极流动，这就导致感应雷过电压的产生。

三、35kV输配电线路的进线段防雷保护存在的问题

(1)在数据分析的基础上，我们可以知道，由于雷击的作用，会导致杆塔接地电阻上升，甚至超过正常标准值。具体分析其原因，主要有两个：一是地级受到损害；二是不满足规定的要求。

(2)在35kV输配电线路中，中性点接地方式也是导致雷击跳闸的原因之一，具体来说，如果电流不大于11.4A，在雷电过电压的作用下，线路产生闪络情况，想要保障电流处于正常情况，可以借助熄弧的帮助；如果电流超过11.4A，就会产生接地电弧，这种电弧具有一定的连续性，进而导致周围的空气离解，产生相间短路。从另一个角度来说，线路的绝缘水平也会影响到雷击跳闸。

四、35kV输配电线路防雷措施

(一)安装35kV输配电线路的避雷器

经过相关了解，我们可以知道35kV输配电线路本身的特殊性，使得其难以拥有较高的绝缘水平，再加上线路使用年限较长，出现锈蚀、老化等现象，导致雷击故障时有发生。此外，从实际情况的角度出发，很多线路并没有安装避雷线。对此，我们可以完善各个线路的避雷装置，具体来说，就是在35kV输配电线路上安装避雷器，也需要根据实际情况来选择避雷器的类型，而无间隙类型的且具有脱离装置的避雷器最为合适。这种类型的避雷器主要有两个部分；一是绝缘间隔棒；二是脱离器。前者是将导线和避雷器分隔开来，降低电压对线路的影响；后者是让避雷器和导线之间快速分开，从而保障线路的安全。

(二)降低杆塔的接地电阻

对于35kV的输配电线路来说，其本身就具有一定的防雷水平，如果雷击较小，即不超过其防雷水平，那么电路就不会出现闪络情况，因此，需要以高要求来安装接地装置；尤其在雷电天气频繁的地区，更有注重接地电阻的控制。此外，要想使得线路杆塔的电阻下降，其方法有很多，下面提出四种方法：①在原有的基础上，埋设更多的接地极，提高接地极的埋藏深度；②将接地极引入河流中，并设置外水下接地网；③选用电阻率低的土地；④使用降阻剂。

(三)增强绝缘

悬式绝缘子是成串使用的绝缘子，用于电压为35kV及以上的线路上，直线杆塔绝缘子的片数为3片，耐张型杆塔绝缘子为4片。但是其绝缘子串的雷电冲击耐受能力不够高，在雷电高发区域中可以相应加强绝缘，增加其片数。例如直线杆为4片，耐张型杆塔为5片，以提高线路的防雷性能。

(四)安装消弧线圈

在对35kV线路安装消弧线圈之后，当雷击线路产生单向接地时消弧线圈会产生电感电流，从而因为与接地电流的补偿作用而使线路的接地电流相应的降低，同时还会因为消弧线圈的嵌位作用，可以很好的阻止铁磁谐振的过电电压的发生。因此为了更好的发挥消弧线圈的作用需要建立有效跟踪电网电容的电流的自动调谐装置，现今主要的应用的装置有两种，其一是随动式补偿系统，可以自动的跟踪电网电容的电流的运动状态，然后自动的调整消弧线圈，将谐振的电压限制在一定的范围内。另一种是动态补偿系统，可以使消弧线圈离谐振点较远，有效的避免谐振过电电压的产生，当电网受到雷击而接地时可以迅速的调整消弧线圈，使其保持在最佳的运行状态，因此可以很好防止雷击对35kV输配电线路的影响。

五、结束语

在我国，输配电线路的建设在整个输配电系统中占据重要的位置，而35KV输配电系统又在整个输配电线路中起到了重要的作用，然而，由于35KV输配电系统具有一定的特殊性，在设计过程中其防雷设计及效果较差，因此，需要重点预防35KV供输配电系统的防雷击故障发生，可以采取安装35kV输配电线路的避雷器、降低杆塔的接地电阻、增强绝缘、安装消弧线圈等措施提高35KV输配电系统的防雷效果。

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