架空輸電線路是電力網(wǎng)及電力系統(tǒng)的重要組成部分。由于它暴露在自然之中,故極易受到外界的影響和損害,其中最主要的一個方面是雷擊。架空輸電線路所經(jīng)之處大都為曠野或丘陵、高山,輸電線路長,遭遇雷擊的機率較大。
架空輸電線路雷害事故的形成通常要經(jīng)歷這樣四個階段:輸電線路受到雷電過電壓的作用:輸電線路發(fā)生閃絡(luò);輸電線路從沖擊閃絡(luò)轉(zhuǎn)變?yōu)榉€(wěn)定的工頻電壓;線路跳閘,供電中斷。針對雷害事故形成的四個階段,現(xiàn)代輸電線路在采取防雷保護措施時,要做到“四道防線”,即:
1防直擊,就是使輸電線路不受直擊雷。
2防閃絡(luò),就是使輸電線路受雷后絕緣不發(fā)生閃絡(luò)。
3防建弧,就是使輸電線路發(fā)生閃絡(luò)后不建立穩(wěn)定的工頻電弧。
4防停電,就是使輸電線路建立工頻電弧后不中斷電力供應(yīng)。
架空輸電線路防雷的具體措施
現(xiàn)對生產(chǎn)運行部門常用的架空輸電線路防雷改進(jìn)措施簡述如下:
1架設(shè)避雷線
架設(shè)避雷線是輸電線路防雷保護的最基本和最有效的措施。避雷線的主要作用是防止雷直擊導(dǎo)線,同時還具有以下作用:
1)分流作用,以減小流經(jīng)桿塔的雷電流,從而降低塔頂電位;
2)通過對導(dǎo)線的耦合作用可以減小線路絕緣子的電壓;
3)對導(dǎo)線的屏蔽作用還可以降低導(dǎo)線上的感應(yīng)過電壓。
通常來說,線路電壓愈高,采用避雷線的效果愈好,而且避雷線在線路造價中所占的比重也愈低。因此,110kV及以上電壓等級的輸電線路都應(yīng)全線架設(shè)避雷線。
同時,為了提高避雷線對導(dǎo)線的屏蔽效果,減小繞擊率,避雷線對邊導(dǎo)線的保護角應(yīng)做得小一些,一般采用20°~30°。220kV及330kV雙避雷線線路應(yīng)做到20°左右,500kV及以上的超高壓、特高壓線路都架設(shè)雙避雷線,保護角在15°左右。