对电力系统中的35kv线路“遇”雷作探讨

对电力系统中的35kv线路“遇”雷作探讨

李芳

（山西省气象灾害防御技术中心山西太原030002）

摘要：由于电力线路具有分布广泛、距离远等特点，因此，电力线路很容易遭受雷击而发生线路故障，雷电波会随输电线路传入变电站设备，会引发重大设备故障或导致整个电力系统将无法正常供电。由此可见，加强电力线路保护具有十分重要的现实性意义。如何做好电力系统线路的防雷工作，增强线路的可靠性，已经成为了一个重要的议题摆在了相关领域的专家学者面前。本文以电力系统中的35kv线路“遇”雷进行探讨，希望能够为相关领域人士提供一定的借鉴。

关键词：电力系统；35kv线路；防雷能力

一、35kv线路雷击跳闸

一般情况下，电力系统输电线路故障问题大多是由于雷击造成的。据相关资料显示，某电力公司35kv架空线路故障问题中，在短短的两年时间内线路跳闸60次，其中，由雷击造成线路发生跳闸为50次。从上述数据我们可以看出，雷击是造成35kv线路故障的最重要原因。总的来看，线路耐雷击水平和由于雷击引发的线路跳闸率，常作为衡量线路防雷能力的两个重要标准。而35kv线路存在着绝缘水平低，绝缘子老化等问题，都使得35kv电力线路在遭受雷击时容易出现导线断线以及发生绝缘子损坏。

二、35kV电力输电线路

利用输电线路，我们可以把巨大的电能输送至各个角落，输电线路是连接用户和各个变电站之间的桥梁和纽带，因而在整个电力系统中发挥着至关重要的作用。众所周知，我国大部分地区位于温带，受地理条件的影响，我国境内雷击活动比较频繁。加之，我国国土面积较大，连接起来的电力线路总长达几百公里，这就增加了我国输电线路遭受雷击的概率。而一旦输电线路由于雷击引发跳闸事故，整个电力系统将无法正常供电，也为设备以及输电线路的维修加大了难度。与此同时，在输电线路遭遇雷击时，会引发设备的绝缘损坏，为设备的使用埋下了重大的安全隐患。为了最大限度地减少由于雷击而造成的设备安全问题，还需要从提高设备绝缘性能入手，增大输电线路的防雷能力，切实提升线路供电可靠性，确保发电厂以及变电站的运行安全。

2.1雷击故障类型

雷电活动会为人类带来难以估料的破坏，通过对地面放电，产生强烈的机械力、电效应和热效应。从某种意义上而言，雷电活动属于严重的自然灾害。由于电力线路距离长而分布广，导致其遭遇雷击的概率明显增大。因此，雷电活动具体可以分为感应雷击和直击雷两种类型。所谓的直接雷是指雷电直接对地面物体放电，而电力线路会出现某种电磁感应，进而产生外过电压。一般情况下，感应雷击所产生的电压，比正常的线路电压要高，而一旦破坏了电力线路的绝缘子，就会引发线路故障。

由雷击造成的输电线路危害主要包括：第一，雷绕击引发输电线路跳闸；第二，雷电电流超过接电力线路的耐雷水平，尽管接地电阻合格，但是当雷击塔顶和避雷线时，会引发线路跳闸；第三，由于接地电阻较低而引起的输电线路耐雷水平低，由于雷击塔顶或避雷线而引发线路跳闸。

2.235kV线路耐雷水平分析

由于35kv线路杆塔没有接地，整体线路的绝缘水平较低。加之，全线路并没架设避雷线，因此，35kv线路抗雷击水平较低，不论是感应雷还是直击雷，都可能对35kv线路造成严重的损害。总的来说，对于35kv线路而言，要注重提高其雷击跳闸后的重合成功率。

三、常实施的防雷措施

首先，降低杆塔接地电阻。

由于35kv输电线路距离长而分布广，途经的地形地貌比较复杂。因此，要对输电线路所途经的地形、土质等影响因素进行充分的调研，加强输电线路接地电阻的检测，确保接地装置完好，以及接地电阻在标准范围内。通常情况下，我们常采用增加接地面积、重埋接地网等方式，来降低杆塔接地电阻。除此之外，还包括离子接地系统、降阻剂、多支外引式接地技术和爆破接地技术等多种方式，下面就几种主要的降低杆塔接地电阻的方法进行分析：

第一，多支外引式接地装置。采用这种方法的前提是要确保接地装置周围的导电性良好，并且在进行安装的过程中，要充分考虑接地线路自身电阻的影响，一般把多支外引式接地装置安装于河流湖泊旁边，接地极干线长度控制在一百米以内。

第二，接地电阻降阻剂。要适当的降低接地极的接地电阻，可以采用在地级周围敷设降阻剂的方式，一方面降低与周围土地介质之间的接触电阻，同时也可以有效的增大接地及外形的尺寸。所采用的降阻剂是由不同的化学物质配制而成，一般具有良好的电解性和导电性，网状的胶体紧紧包裹在水分和强电解质周围，与此同时，水解的胶体也填充了网状胶体的空隙，使得网状胶体不至于因为雨水和地下水冲刷的原因流失掉，目前，接地电阻降阻剂技术已经被广泛推广和应用。

第三，爆破接地技术。该技术是近几年兴起的一种新兴技术，采用爆破制裂方法，首先将低电阻材料分散于爆破裂隙，并在此基础上，提高土壤的导电能力，增强土壤的导电性能。换言之，爆破接地技术就是大面积土壤的改性技术。

其次，安装线路避雷器。通过把线路避雷器安装到土壤电阻率高、雷电活动频繁的线路段，能够有效地提高线路的防雷水平。一般情况下，适宜安装线路避雷器的场所为：累计跳闸率高且一般的降阻措施起不到明显效果的地带可以考虑安装避雷器，或考虑全线路段安装避雷器。

最后，绝缘子防雷。这种防雷方法通过在绝缘子串两端安装引弧角或招弧角的金属电极，进而形成一定的保护间隙，并控制好保护间隙的距离，使得绝缘子串长明显大于保护间隙距离。究其原因，一旦架空线路遇到雷击，绝缘子串的放电电压常常比保护间隙的放电电压小，因而绝缘子串会存在较高的雷电过电压。在这种情况下，保护间隙就会迅速放电。但是，在热应力和点动力作用下，工频电弧就会频频经过由并联间隙构成的放电通道，引起招弧角的端部燃烧，进而保护绝缘子。

四、结语

总之，本文首先对35kv线路雷击跳闸和35kV电力输电线路进行了简单介绍，然后从降低杆塔接地电阻，安装线路避雷器以及绝缘子防雷三个方面，提出了常实施的防雷措施，希望本文的研究能够为相关领域人士提供一定的助力。当然，由于本人的研究水平有限，本文的论述难免存在一定的不足，还希望相关领域人士给予本人批评与指正！

参考文献

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【2】金义鹏.35kV及以下电力线路设计及其设备分析[J].城市建设理论研究:电子版,2016(9).

【3】黄海峰.对35kV以下输变电线路运行故障及防治措施分析[J].通讯世界,2016(23):215-216.