配電網(wǎng)的線路及設(shè)備的防雷技術(shù)

1、配電網(wǎng)的線路及設(shè)備的防雷技術(shù)摘要：在夏季、秋季經(jīng)常會出現(xiàn)雷雨天氣，雷擊產(chǎn)生的強電流會攻擊配網(wǎng)設(shè)備， 從而出現(xiàn)大范圍的停電事故。國家相關(guān)人員對配網(wǎng)設(shè)備的防雷功能越來越重視， 在防雷措施的選擇上，既要注重技術(shù)的選擇，又要考慮實際的經(jīng)濟效益。文中對 配電網(wǎng)的線路及設(shè)備的防雷技術(shù)進行了分析。關(guān)鍵詞：配電網(wǎng)；防雷技術(shù)；設(shè)備；線路；安全1雷電對配網(wǎng)線路的危害雷電是一種比較常見的自然現(xiàn)象，對人們的生產(chǎn)生活有較大的影響，配網(wǎng)線 路一般都是暴露在野外的，線路安全是電網(wǎng)安全運行的基礎(chǔ)和前提，配網(wǎng)線路受 到雷電災(zāi)害的影響比較嚴重，因為配網(wǎng)線路的建設(shè)環(huán)境比較復(fù)雜，一般都建設(shè)在 野外，山頂、風(fēng)口、河谷、峽谷等地，是遭受

2、雷擊概率較高的區(qū)域，在配網(wǎng)線路 架設(shè)過程中，有的區(qū)域不能避開，則會導(dǎo)致配網(wǎng)線路受到雷電災(zāi)害。雷電對配網(wǎng) 結(jié)構(gòu)的危害主要有以下幾種：1.1直擊雷的危害直擊雷指的是對配網(wǎng)線路造成直接電擊現(xiàn)象的雷電災(zāi)害，例如雷電直接擊中 桿塔、避雷線或?qū)Ь€所引起的過電壓都被稱作直擊雷過電壓。直擊雷會導(dǎo)致配網(wǎng) 線路出現(xiàn)閃絡(luò)、跳閘等現(xiàn)象，從而導(dǎo)致供電中斷。1.2感應(yīng)雷危害感應(yīng)雷危害是配網(wǎng)線路遭遇較多的雷電災(zāi)害類型，當(dāng)雷云經(jīng)過配網(wǎng)線路附近 時，雷電放電過程中，會形成電磁感應(yīng)，這些電磁感應(yīng)會傳到地下，這種雷擊過 電壓十分常見，但是對配網(wǎng)線路造成的危害不是很嚴重，一般對35kV以下的電 路的危害比較顯著。1.3雷電沖擊波的危

3、害雷電沖擊波是雷電災(zāi)害發(fā)生時出現(xiàn)的一種壓強很高的沖擊波，對配網(wǎng)線路產(chǎn) 生的危害是瞬時性的，而且危害比較嚴重。由于電壓較高，很多配網(wǎng)線路不能承 受，因此導(dǎo)致線路被破壞，嚴重時會導(dǎo)致整個電網(wǎng)癱瘓。2配電網(wǎng)的線路及設(shè)備的防雷現(xiàn)狀2.1線路及設(shè)備遭雷擊的常見現(xiàn)象配電網(wǎng)的線路及設(shè)備的工作過程，很容易遭到自然雷擊，文章中將線路與設(shè) 備遭雷擊的常見現(xiàn)象分為感應(yīng)雷擊與直擊雷擊兩種。其中，直擊雷擊是指雷云與 大地之間的放電過程中，其電流直接落到配電網(wǎng)的線路或設(shè)備上，從而使得配電 網(wǎng)的電流突然增大，線路與設(shè)備無法及時將其釋放，導(dǎo)致過電壓的情況發(fā)生。直 擊雷擊會在短暫的時間內(nèi)產(chǎn)生較大的電壓與電流，常見的直擊雷擊的電

4、壓最大值 在上百萬伏，且在一個十分短暫的時間釋放，在一個很短的瞬間產(chǎn)生極大的破壞 能力，使得配電線路以及設(shè)備被損壞。感應(yīng)雷擊對配電網(wǎng)的線路與設(shè)備的影響也 極大，感應(yīng)雷是由于靜電感應(yīng)與電磁感應(yīng)而發(fā)生的雷擊現(xiàn)象，其中靜電感應(yīng)通常 是由距離地面較近的雷云產(chǎn)生，其在線路中或一些導(dǎo)電物體的頂端感應(yīng)到大量的 電荷，從而出現(xiàn)放電現(xiàn)象，釋放大量的感應(yīng)電荷，產(chǎn)生較大的電壓沖擊波，損壞 線路或設(shè)備；電磁感應(yīng)則是由于雷電的影響，然后影響周圍的空氣，使得周圍的 磁場發(fā)生改變，在磁場改變的過程中，配電線路及設(shè)備中的電壓會急速增高，其 感應(yīng)通過的電壓會在極短的時間達到百千伏，使得線路或設(shè)備上的絕緣層散絡(luò)， 導(dǎo)致配電網(wǎng)的線

5、路與設(shè)備發(fā)生破壞。2.2配電網(wǎng)中的線路及設(shè)備遭到雷擊后的影響在直擊雷擊的影響下，會造成配電網(wǎng)的線路及設(shè)備的破壞，然后使其發(fā)生斷 路或斷路的情況。在現(xiàn)代的配電網(wǎng)建設(shè)中，對防雷措施的重視度提高，因此也常 常采取一定的防雷技術(shù)與方法，使得直擊雷對配電網(wǎng)的影響降低了不少。而感應(yīng) 雷成為影響配電網(wǎng)運輸安全的主要原因，那么在采取防雷措施時，應(yīng)多針對感應(yīng)雷 的現(xiàn)狀來實施。配電網(wǎng)中的線路在感應(yīng)雷的作用下，會發(fā)生閃絡(luò)的情況，電弧會 在電磁力的相互作用下，使得絕緣子與桿塔發(fā)生放電情況，最后導(dǎo)致絕緣子發(fā)生 短路故障，導(dǎo)致開關(guān)跳閘。通常情況下，絕緣子在受到閃絡(luò)以后會在一定時間內(nèi) 自動回復(fù)絕緣狀態(tài)，這種情況可實施重合操

6、作，很少導(dǎo)致停電的情況發(fā)生。3配電網(wǎng)的線路及設(shè)備的防雷技術(shù)3.1線路防雷技術(shù)3.1.1防雷改造對于配電網(wǎng)而言，在建設(shè)過程中就必須要考慮到配網(wǎng)結(jié)構(gòu)的防雷性能，基于 防雷技術(shù)的應(yīng)用，可以對配電網(wǎng)進行防雷改造，提高其防雷水平。尤其是在一些 雷電災(zāi)害幾率比較高的地區(qū)，在進行防雷改造之前，應(yīng)該加強對配網(wǎng)線路的了解， 至少對前35年配網(wǎng)線路的雷擊跳閘數(shù)據(jù)進行收集，并且要對配網(wǎng)結(jié)構(gòu)現(xiàn)場進 行調(diào)查，分析，確定跳閘的主要原因，然后再設(shè)計改造方案。3.1.2加強配網(wǎng)線路設(shè)計當(dāng)前很多城市的發(fā)展都十分迅速，配電網(wǎng)建設(shè)規(guī)模越來越大，為了保證線路 的走向更合理，在線路設(shè)計的時候就要充分考慮周圍的地形條件，盡量避開容易 出

7、現(xiàn)雷擊災(zāi)害的地區(qū)，比如山谷、峽谷、山頂、空曠地帶等，如果不能避開這些 區(qū)域，則要進行進一步防雷設(shè)計。3.2設(shè)備中的防雷技術(shù)配電網(wǎng)中的設(shè)備也是配電網(wǎng)能正常運行所必不可少的部分，在雷電的影響下， 設(shè)備也很可能遭到雷擊破壞。所以，在實施防雷技術(shù)時，還應(yīng)注意對設(shè)備實施防 雷工作。3.2.1斷線保護技術(shù)配電線路建設(shè)過程中一般都采用架空絕緣導(dǎo)線的方式進行施工，具有較高的 絕緣水平，在對配網(wǎng)線路的防雷水平進行研究的時候就要重點考慮絕緣斷線事故。 當(dāng)配網(wǎng)線路出現(xiàn)雷電災(zāi)害的時候，會出現(xiàn)即時閃絡(luò)現(xiàn)象，而且產(chǎn)生非常大的雷電 流，但是雷電流的持續(xù)時間不長，對架空絕緣導(dǎo)線而言可能會產(chǎn)生擊穿點，當(dāng)出 現(xiàn)閃絡(luò)之后，在配網(wǎng)線

8、路中會沿著雷擊通道引起工頻續(xù)流，導(dǎo)致電弧熱量在短時 間內(nèi)出現(xiàn)急劇增加，高溫弧根停留在絕緣層擊穿點進行放電。針對這種情況，在 配網(wǎng)線路的防雷設(shè)計過程中，可以設(shè)置防弧金具，比如防弧線夾高壓放電電極具 有很強的敏感性，可以在導(dǎo)線熔斷之間對絕緣子的鋼腳進行放電，避免導(dǎo)線出現(xiàn) 斷線。并且防弧線夾與絕緣子鋼腳之間存在空氣間隙，通過這個間隙也可以避免 工頻電弧續(xù)流，防止雷擊事故出現(xiàn)的是瞬間故障變?yōu)橛谰霉收稀?.2.2安裝避雷裝置在配電網(wǎng)設(shè)計過程中，應(yīng)該要加強防雷裝置的設(shè)計，提高配電網(wǎng)的防雷水平。 常見的方法有兩種：第一，安裝線路避雷器，安裝線路避雷器是配網(wǎng)線路防雷的 常見措施，其防雷作用十分顯著，將避雷器安

9、裝在配網(wǎng)線路或者桿塔上，能夠?qū)?雷電流通過避雷針傳入地下或者相鄰桿塔，從而將雷電流引向一個更加廣闊的地 方，防止雷電集中在某個部位對線路了造成危害；第二，安裝避雷線，對配電網(wǎng) 線路設(shè)置接地單避雷線，可以提高配電網(wǎng)的防雷水平，配電網(wǎng)線路接受避雷線保 護，降低雷擊災(zāi)害產(chǎn)的過電壓所帶來的損壞，在一些比較空曠地區(qū)的配電網(wǎng)保護 過程中，可以架設(shè)避雷線，在安裝避雷線的時候，應(yīng)該要重點控制好避雷線與對 邊導(dǎo)線保護角的大小關(guān)系，通常來講，針對66kV以下的架空線路，其地線保護 角度一般控制在2030。之間，對于一些山區(qū)環(huán)境，則一般將角度控制在25， 在設(shè)計的時候要根據(jù)實際情況對角度進行控制，達到最好的防雷效果。4結(jié)束語總之，近年來，天氣越來越惡劣，造成的配網(wǎng)設(shè)備故障也越來越多，給相關(guān) 工作人員帶來較大的工作壓力和工作風(fēng)險。所以，供電企業(yè)應(yīng)致力于解決這一問 題，積極尋找有效的防雷措施，根據(jù)不同地區(qū)的實際情況去選擇相適應(yīng)的解決方 法，引入新技術(shù)，從根源上解決配網(wǎng)設(shè)備的雷電故障，保障人們的生命財產(chǎn)安全。參考文獻李建高.配電網(wǎng)防雷的難點分析及技術(shù)探討J.科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2017(33)： 43-44.何志堅.配電網(wǎng)線路的防雷