探析架空输电线路的防雷设计.docx

探析架空输电线路的防雷设计【摘要】架空输电线路是电力输电线路的一种具有施工速度快维修简单成本较低等方面的优势。但是由于架空输电线路多数处于空旷的环境当中容易造成受雷击的影响直接的影响到架空输电线路供电的稳定性。文中从架空输电线路雷击的种类分析入手分析了架空输电线路雷击的危害及影响因素并针对性的提出了架空输电线路防止雷击的设计要点。【关键词】架空线路；输电线路；防雷设计；设计要点引言电力输电线路内架空输电线路建设的范围越来越大传输的距离也越来越远在整个电力系统中的作用越来越重要。由于架空输电线路受到雷击的影响在很大程度上限制了架空输电线路在电力系统中作用的有效发挥。因此全面的实现架空输电线路防雷设计有着较为重要的理论及架空输电线路安全运行实际意义。1.架空输电线路雷击的种类分析雷击是常见的自然现象架空输电线路容易造成的雷击种类主要有直击雷与感应雷两种。其中直击雷可以分为绕击雷与反击雷两种感应雷可以分为电磁感应雷与静电感应雷两种。现将其分述如下：1.1感应雷当雷电放电时会产生较强的雷电流能够在空气中形成变化较快的磁场从而形成了电磁感应雷。这种电磁感应雷能够感应出较大的电动势。电磁感应雷与架空输电线路之间会产生电磁火花产生的高电位能够沿着架空输电线路传送到建筑物或者变电站内部从建筑物内用电设备造成伤害。静电感应雷为当雷电云层运动时在架空输电线路顶部的会产生与雷电云层电性相反的电荷当雷电云层放电之后雷电运行包含的电荷就转变为自由移动的电荷这就会产生较高的静电电压该静电电压的能够达到几十万伏会引发架空输电线路顶端出现不同程度的放电现象从而产生电火花引发爆炸。火灾等危害。1.2直击雷直接雷分为绕击雷与反击雷两大类架空输电线路受到绕击雷的危害主要有：雷电绕过架空输电线路中设置的避雷线路而对架空输电线路产生危害。该类雷电事故的发生主要与架空输电线路的杆塔高度、架空输电线路导线保护脚设计及架空输电线路所处区域的地质、地貌等条件有着直接关系。为了防止绕击雷对架空输电线路危害在进行架空输电线路设计时可以设置高空雷电拦截先导防止绕击雷进入到接地体的绕击区域。反击雷的形成过程是电流流过塔体和接地体引起杆塔电位升高同时在相导线上产生感应过电压。在进行架空输电线路反击雷的设计时应尽量的使整个线路接地电阻降低提升架空输电线路的耦合系数同时增强架空输电线路内高压线路的绝缘性能。2.架空输电线路雷击危害及影响因素2.1架空输电线路雷击危害从我国架空输电线路雷击事故的情况来分析架空输电线路雷击最为直接的危害是造成了架空输电线路跳闸。如果架空输电线路所处地区的电阻率更高地形更为复杂架空输电线路在遭受雷击时更容易引发线路跳闸情况。所以雷击时是引发架空输电线路稳定运行的关键性因素。2.2架空输电线路雷击的影响因素2.2.1架空输电线路所处地区的自然环境因素架空输电线路内接地的电阻的大小直接受到地质条件、地形条件及土壤电阻率等客观因素影响。在一些地质条件较为复杂、自然环境也较为恶劣地区其地质条件往往也较差土层比较薄导致架空输电线路接地电阻较高架空输电线路更容易受到雷击影响。2.2.2架空输电线路自身设计因素随着电力企业供电范围的不断扩大架空输电线路设计的复杂程度越来越高对于线路勘察等方面也提出了更高的要求。在某一地区选择一个特定的土壤电阻率往往不能够满足设计需求这在无形中就增加了架空输电线路设计的难度容易出现设计方面的偏差从而给架空输电线路遭受雷击埋下了隐患。2.2.3架空输电线路施工因素现阶段随着我国西部大开发战略的不断深化设施架空输电线路施工的环境更加恶劣。很多施工现场位于土壤地质较差、交通不便的地区给架空输电线路的施工带来较大的困难容易造成架空输电线路防雷的相关设备安设不到位等情况出现。例如架空输电线路接地装置内连接方式达不到焊接的标准给架空输电线路遭受雷击埋下。3.架空输电线路防止雷击设计要点3.1科学合理的选择架空输电线路输电路径由于受到土质、地形及环境气候等多方面因素的影响很多地区非常容易成为雷击区。因此在进行架空输电线路设计时应准确的避开雷击区更好的降低架空输电线路雷击概率。在进行设计时通常应避开的地段有土质电阻率变化较大的区域例如山坡断层带、各种不同地质的交接地带等一些电阻率变化较大的区域。其次应当避开含有矿产较多的地区。第三地下水位较高的地区。第四山地丘陵内气候非常湿润的地区。3.2搭设架空输电线路避雷线架空输电线路避雷线是现阶段预防架空输电线路雷击的主要措施手段避雷线