新型防反擊雷裝置的作用與應(yīng)用探討

孫世平　陳達(dá)　呂鑫

引言

雷電是公認(rèn)的最嚴(yán)重的十種自然災(zāi)害這一，對(duì)于社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展以及社會(huì)大眾生命財(cái)產(chǎn)安全都有非常大的影響。我國(guó)的電網(wǎng)覆蓋面積很廣，電壓的等級(jí)較高，在工作的時(shí)候具有較高的自動(dòng)化程度，在日常的工作運(yùn)行過(guò)程中，常常會(huì)因?yàn)槔讚舳鴮?dǎo)致多起輸電線路問(wèn)題，當(dāng)下最常用的防電反雷擊的技術(shù)主要是降低接地電阻，但是收效甚微，雷擊導(dǎo)致較大的危害，因此本文主要闡述了防反擊雷的裝置的特征，探討了防反雷擊裝置的特點(diǎn)及其創(chuàng)新點(diǎn)。

一、新型防反擊雷裝置的特點(diǎn)以及創(chuàng)新點(diǎn)

我國(guó)的輸電電網(wǎng)的覆蓋范圍是比較廣的，但是由于我國(guó)的電網(wǎng)的覆蓋面積雖廣，但是隨著社會(huì)的發(fā)展，電網(wǎng)的質(zhì)量已經(jīng)不能滿足現(xiàn)階段的質(zhì)量需求，在雷暴十分頻繁的地段和季節(jié)，雷擊對(duì)于電網(wǎng)的破壞以及危險(xiǎn)程度都是十分巨大的，當(dāng)雷電發(fā)生的時(shí)候，多數(shù)電網(wǎng)都會(huì)選擇斷電來(lái)保護(hù)電網(wǎng)，但是在海拔相對(duì)較高的山區(qū)來(lái)說(shuō)，土壤主要是由粗糙的砂礫組成，這些砂礫使得土壤的電阻率比較大，使得防雷擊的工作出現(xiàn)了較大的以困難，現(xiàn)階段最常使用的防雷擊的方法就是盡可能的降低土壤的接地電阻，但是這類方法在山地地區(qū)卻并不有效，不僅是因?yàn)樯降氐貐^(qū)的施工難度較大，更重要的時(shí)山底地區(qū)的線路工程造價(jià)的成本提高，這些因素的存在使得山區(qū)的防反擊雷出現(xiàn)了較大的困難，下文介紹的新型的防反擊雷的裝置主要是針對(duì)山區(qū)的防雷工作的，在桿塔以及接閃器之間搭建新型的防反擊雷的裝置，使得雷電的泄漏在安全的通道內(nèi)順利釋放，不會(huì)產(chǎn)生不必要的危險(xiǎn)，同時(shí)，新型的防反擊雷裝置能夠在相同的雷擊條件下降低桿塔電流幅值，降低反擊雷的電壓，從而使得山區(qū)地帶的防雷擊安全工作效果更加的顯著。在本文介紹的新型的防反擊雷的裝置中，對(duì)原有的防反擊雷的裝置進(jìn)行了改進(jìn)與優(yōu)化，在原有的防反擊雷的裝置的基礎(chǔ)上加入了連閃器、反擊雷電感、防反擊雷電阻、桿塔電感和桿塔電阻，使得上述這些裝置形成了一條安全的雷電泄露的通道，同時(shí)為了安全，在防反擊雷的新型裝置內(nèi)還設(shè)置了第二條電流泄漏通道，由接閃器、防反擊雷放電間隙、桿塔電阻組成，其中的桿塔電阻連接大地，將雷電釋放的電力能量流向大地。在原有的防反擊雷裝置的基礎(chǔ)上擴(kuò)充了一條雷電泄漏通道，使得山地地區(qū)在經(jīng)歷相同條件的雷暴天氣的時(shí)候，新型的防反擊雷的裝置明顯比傳統(tǒng)的防反擊雷的裝置所經(jīng)歷的電流幅值小，而且新型的防反擊雷裝置所能承受的反擊雷的電壓更高，防反擊雷的效果也更加的明顯，所創(chuàng)造的環(huán)境也更加的安全。

二、新型防反擊雷裝置的應(yīng)用方案介紹

在本次新型的防反擊雷的裝置使用的過(guò)程中，其工作原理以及工作的具體過(guò)程將在下文進(jìn)行詳細(xì)的介紹：在圖5中可以看出，桿塔和接閃器之間的防反擊雷電感4，與防反擊雷電感4串聯(lián)的防反擊雷電阻6，與所述防反擊雷電感4和防反擊雷電阻6并聯(lián)的防反擊雷放電間隙5，接閃器3、防反擊雷電感4、防反擊雷電阻6、桿塔電感7和桿塔電阻8形成第一條雷電流泄流通道1，所述接閃器3、防反擊雷放電間隙5、桿塔電感7和桿塔電阻8形成第二條雷電流泄流通道2，桿塔電阻8接到地面9。其中，ACT裝置具有雙泄流通道的作用，當(dāng)雷擊線路桿塔或者是避雷線的時(shí)候，雷電流在通過(guò)裝置的時(shí)候使得大地電位大大上升，當(dāng)雷擊點(diǎn)與導(dǎo)線之間的電位差超過(guò)電位差絕緣沖擊放電電壓的時(shí)候，導(dǎo)線就會(huì)發(fā)生閃絡(luò)，使得導(dǎo)線表現(xiàn)出具有電壓的屬性，也就是通常意義上說(shuō)的反擊，目前防反擊雷裝置發(fā)揮的作用就是分流，當(dāng)雷電流通過(guò)雷擊桿塔或者導(dǎo)線的時(shí)候，會(huì)使得電流沿著避雷器流入到大地之中，使得導(dǎo)線或者是絕緣子得到很好地保護(hù)，避免了導(dǎo)線由于電流生熱灼傷導(dǎo)致導(dǎo)線破壞。

上式（1-3）所示經(jīng)ACT流經(jīng)桿塔的雷電流幅值減小，U50%δUtd的概率降低。

當(dāng)談及到導(dǎo)線發(fā)生反擊雷概率是否能夠在新型裝置的輔助下順利減小的時(shí)候，可以銅鼓下述方式進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，得出相應(yīng)的結(jié)論。雷擊桿塔時(shí)，避雷線具有塔頂電位Utd，由于耦合關(guān)系導(dǎo)線上產(chǎn)生的耦合電壓kUtd。

三、總結(jié)

在復(fù)雜的高原山地的環(huán)境中，天氣狀況比較惡劣，雷暴天氣是十分常見(jiàn)的，倘若不能使用有效的防反擊雷的裝置來(lái)保障雷電安全的話，必然會(huì)對(duì)社會(huì)大眾的生命財(cái)產(chǎn)安全帶來(lái)較大的威脅，本文所闡述的新型的防反擊雷的裝置的最大的特征便是在桿塔以及接閃器之間的反擊雷電感與防反擊雷電感串聯(lián)的防反擊雷電阻，使得在桿塔和接閃器之間，使原來(lái)的一條雷電泄流通道變?yōu)閮蓷l雷電泄流通道。進(jìn)而減小了流過(guò)桿塔的電流幅值、及提高了發(fā)生反擊雷需要的電壓，從而達(dá)到提高防雷擊的效果。

（作者單位：國(guó)網(wǎng)浙江省電力公司臺(tái)州供電公司）