配电线路过电压保护探讨

李译

摘要：现当今，随着我国经济的快速发展，电力企业发展的也十分迅速。由于绝缘导线而出现的雷击断线情况以及绝缘子击穿状况在国内、外发生频率较高，而且对人身安全和经济状况造成了很大的影响。在城市用电中，为了避免树枝、抛物等影响到架空裸线的运行，避免停电情况的出现，确保供电能够持续性、可靠性，所以在电网的应用中大范围的改造成了架空绝缘线。此时线路跳闸情况大范围降低，但是绝缘导线因为遭受雷击而发生断线事故出现的幅度增大。目前存有的过电压保护技术主要有以下几点：

关键词：配电线路;电压保护

引言

随着现代科学社会的不断发展及进步，各类新技术及设备已经被逐渐广泛使用，在方便人们日常生活并推动现代社会发展的同时，也会将社会对于电能的实际需求增加。电力基础设施的不断加强以及完善，让配电网覆盖范围逐渐广泛，也使得配电网实际运行环境逐渐复杂化。配电网在实际运行中，会被各类因素影响，导致电压出现故障，对电力供应安全性及质量会产生严重影响，需要电力工作人员高度重视。

1装置构成

过电压保护装置就是由球型电极、和球型电极的并联间隙组成的。过电压保护装置因为绝缘子种类的不同可以分为瓷和玻璃绝缘子用并联间隙保护装置和复合绝缘子用并联间隙保护装置两种。装置由上固定金具、下固定金具、接地球形电极、可调固定支架和导线球形电极等要素构成。在导线上固定上固定金具，并支承接线球型电极，用固定线夹把接线球型电极和导线连接，再用可调固定支架把下接地球型电极支承在线路横担上，保持接地，通过下间隙的调整螺丝，对上间隙和下间隙中间的间隙调整大小，然后使它的间隙的放电电压，低于绝缘子雷电击穿电压，使绝缘子和线路得到有效保护。

2分析配电线路中的过电压保护策略

2.1将线路绝缘强化

线路绝缘的强化一般会涉及到造价问题及成本问题，从经济层面分析，若想将线路绝缘水平加强，就需要保证线路能够正常运行，并能够保证内电压基本要求，结合实际情况进行全面并综合分析。若将线路绝缘水平盲目性提升，将会适得其反。所以，在线路绝缘能力强化的过程中，需要保证有效性及合理性，对各类因素进行全面并详细的分析，保证线路绝缘强化的有效性及合理性，进行各类因素的详细分析。例如，若想将线路当中的绝缘子串实际冲击绝缘强度提升，则可以利用木杆将水泥杆进行代替，弱项将木杆实际绝缘性提升，则需要尽量不使用铁杆，避免在雷电冲击过程中，雷电流超过平均电场强度，才能将木杆电弧维持。所以，需要使用与实际情况相符的木横担确保木板平均电场强度满足基本需求，只有这样才能保证木杆线路实际安全性，更不会出现雷击导致的跳闸问题。

2.2接地避雷线

在较为空旷的地方，配电线路上安装接地避雷线能够有效实施屏蔽，导线上存有的感应过电压会直接下降1～k倍，k值是避雷线和应用导线间耦合系数乘以冲击系数所得到的数值。如果配电绝缘线路当中所使用导线高度是11m，导线间距是0.7m，假如雷击位置和这条线路之间的距离是50m，雷电流幅量是100kA，在没有设置地线的情况下，感应过电压值最大情况下是550kV，但是在置入了一条架空地线情况下，高度是12m，那么感应过电压保持的最大数值会下降到330kV，其下降率为40%。由此可知使用架空地线能够有效防止感应过电压数值太大，但是往往架空地线遭受雷击后很容易导致反击闪络，致使工频续流将绝缘性导线完全烧掉。因此此种方法无法有效避免因雷击而造成的断线情况。从经济角度考虑，因为此方法在实际改造中需要较大的投资，所以可应性并不大。所以在直击雷发生比较频繁的地方架设地线，作为辅助手段，能够有效防止直击雷，避免因感应雷电过电压致使雷击断线情况发生。接地避雷线的使用主要有以下情况：超过220kV线路需要在全线都置入避雷线;超过330kV线路需要应用双根避雷线;如220kV线路被架设于山地区域，也需要应用双根避雷线。避雷线如设置于杆塔上面，需要对边导线设置保护角，通常为20°～30°。如果是双避雷线其保护角通常都是20°左右，在重冰区域设置线路，其保护角不能设置的太小。超过500kV的输电线路，因其有較长的绝缘子串，所以小于30kA的雷击，都不能使线路产生绝缘闪络的情况，即便雷击直接打到导线上也不会出现问题。但是为了能够最大限度的对雷电流实施保护，超过500kV线路需要设置双避雷线，输电线路离地面之间的距离越大，其所设置的保护角就会变得越小，这样才能够起到有效的保护作用。

2.3保护合成绝缘子

因为电位分布不均，硅橡胶合成绝缘子易遭雷击闪络，铝制金具由于受到雷电流、工频续流的作用，出现烧熔和喷铝的现象，使得绝缘子在表面形成一层铝膜，使它永久被破坏。在合成绝缘子并联FLJ保护间隙后，正常运行时装置具有均匀工频电场的作用，线路发生雷击时，在绝缘子串的两端有雷电的过电压，而保护间隙的雷电冲击放电电压低于绝缘子串的放电电压，所以首先放电的是保护间隙，它形成的放电通道把冲击电弧与持续的工频电弧引走，使得合成绝缘子不被电弧灼烧而受到损坏。

2.4进行自动重合闸的安装

在雷击之后出现闪络情况之后，若想让线路绝缘子在线路跳闸后将绝缘性能恢复，就需要在线路当中进行自动重合闸的有效安装。需要重视的是，自动重合闸装置存在一定成功率，成功率约为70%。110kV的少雷电区域，为了将停电频率降低，保证供电性能，就可以采用自动重合闸装置完全实现。根据相关事件及相关数据表明，进行单向自动重合闸的安装，可以对中性点直接接地电网中的单相雷击闪络进行有效使用，将雷击对线路产生的不利影响降低，不仅仅能够确保供电质量，还需要将线路检查工作量降到最低，将电力系统实际维护成本降低。

2.5自动重合闸装置

在实际的应用当中，大部分电压线路都需尽可能的安装自动重合闸装置，大部分线路绝缘子都可以在遭受雷击闪络情况后跳闸并能够使绝缘性能自发性的恢复到正常运用状态，因此通常应用的自动重合闸，其成功率能达到75%～95%。如地区处于少雷状态，其架设的110kV线路通常并不需要全线安置避雷线，但是需要加装自动重合闸，避免遭到雷击发生停电事故。

结语

综上所述，防雷击方式具备多样性，需要根据当地实际情况进行方式的使用，保证配电线路的稳定性及安全性。随着现代科学技术的发展及进步，更为有效的方式还需要研究人员不断研究，将配电线路中的过电压保护能力提升，为人们正常生活及工作提供便利性，促进现代社会发展及进步。

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