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避雷器在输电线路防雷中应用探析 　　摘要：输电线路在雷电天气下受危害较大，易造成输电电压波动，甚至烧坏电线。目前来说，无论国内外都没有完全消除雷击的有效办法，而一般采取的方法是根据线路电压等级、负荷性质、雷电活动情况、土壤电阻率高低及运行经验，通过经济技术比较，综合采取防雷措施。线路避雷器是目前输电线路上采取的防雷技术措施，具有很高的可行性。文章通过对线路避雷器的解析，探讨其在输电线路防雷中的应用。 　　关键词：避雷器；输电线路；应用探析 　　中图分类号：TM86 文献标识码：A 　　电力系统中的输电线路一般处于露天状态下，极易遭受雷击。近几年来，雷击引起的输电线路跳闸故障日益增多，不仅影响了设备的正常运行，而且极大地影响了日常的生产、生活。雷击破坏已经成为了影响输电线路安全运行的重要原因之一。 　　为了减少输电线路的雷击故障，虽然采取了各种综合防雷措施，比如提高线路绝缘水平、降低塔杆接地电阻等等方法，取得了相应的效果，但是对于分布在高土壤电阻率的部分线路或对于绕击雷对线路造成的故障仍没有好的对策。自20世纪80年代开始，国内外均采用了线路型避雷器开展输电线路的防雷工作，线路型避雷器利用雷击塔杆是避雷器动作，导线电位升高，减小塔杆顶部与导线之间的电位差，保护塔杆绝缘子不发生闪络的原理，具有保护性能好、反应能力快等优点，为提高输电线路的防雷水平提供了可靠的保障。 　　1　线路避雷器防雷的原理 　　线路避雷器采用的是避雷器本体和串连空气间隙结构的组合，其中避雷器的本体基本不会承担系统运行的电压，所以不必考虑在长期运行下的老化问题，当避雷器发生故障时，也不会影响线路的运行。串连空气间隙分为两种，一种是纯空气串联间隙，另一种是由合成绝缘子支撑的串联空气间隙。纯空气间隙不必担心空气间隙发生故障，但是在安装避雷器的时候需要调整塔杆上的间隙距离，安装时要求高一些；而绝缘子间隙在安装时较为容易，因为间隙距离以由绝缘子确定，但是支撑间隙的绝缘子承担着较高的系统电压。 　　当塔杆被雷电击时，雷电引发的电流分别??过塔杆、避雷线流入大地，如果塔杆顶端电位与导线电位差值高于绝缘子串50%的放电电压将会产生由塔顶至导线的闪络。输电线路的抗雷能力主要是受绝缘子串50%放电电压、架空避雷线、雷电流强度以及接地电阻四个因素的影响。其中，仅有架空避雷线与接地电阻是受制于人为控制，因此通常采取降低接地电阻、安装线路避雷器来提高输电线路的抗雷能力。一般来说，不安装线路避雷器时，提高输电线路的耐雷水平是采用降低塔体的接地电阻，但是在山区或者某些地区的土壤电阻率很高，难以有效的降低接地电阻，这也是输电线路遭雷电反击跳闸的原因所在。 　　安装线路避雷器之后，输电线路遭受雷击时，雷电流的分流将会有一部分从避雷线传入到相邻塔杆，一部分经过塔体入地，当雷电流超过一定值后，避雷器动作加入到分流。避雷器残压不会超过50%，即使雷击电流加大，也不会使残压过大引发闪络。具体来讲，安装线路避雷线后，雷击输电线路时，线路避雷器会将雷电流分出一部分输送到相邻塔杆，雷电流经过避雷线和导线时会受到其电磁感应的作用产生耦合分量，这样就会升高导线电位，使导线与塔杆顶端的电位差小于绝缘子串的闪络电压，从而起到防雷作用。 　　以往输电线路防雷主要采取降低塔体接地电阻的方法，此方法在平原相对容易，但是对于山区，在工频状态下接地电阻会有所下降，遭受雷击时，因接地线过长会有较大的附加电阻，这样就会使塔顶电位大大提高，反而更容易造成塔体与绝缘子串的闪络，使线路的耐雷水平下降。因为避雷线有钳电位的作用，对接地电阻的要求不算严格，对山区线路防雷比较容易实现。 　　2　避雷器的选点 　　大量的运行经验表明，线路遭受雷击往往集中于线路的某些地段，这些地段，可以称之为选择性雷击区或易击区。如果线路能避开这些易击区或者对其加强保护，则是可以防止雷害的手段之一。经过研究证明，下列地段易遭雷击： 　　雷暴走廊，比如山区风口及顺风的峡谷等地；四周为潮湿环境山丘盆地，比如塔杆周围有沼泽、湖泊、森林、水库等等；土壤电阻率突变的地带、岩石与土壤、山坡与稻田的交界地带。当土壤的电阻率差别不大是，雷击突出于山顶向阳坡的位置。 　　避雷器一般安装在线路的易击区，但是在选择安装避雷器地点过程中，必须结合本地区历年来的线路跳闸状况以及线路所经的地形进行综合考虑，以此来提高线路的耐雷水平。 　　3　避雷器的选择及其参数的确定 　　3.1避雷器的选择 　　首先，选择符合绝缘套氧化锌避雷器。常用的避雷器都是瓷外套，比较重，安装也不方便，而且在上路上使用上还有一定的局限性，如果发生爆炸，其碎片将会危及临近的绝缘子的运行安全。所以必须选择一种比较安全的，适合与线路上使用的避雷器。随着我国硅橡胶技术的发展，我国也相继研