110kV線路型避雷器的運行效果的幾點建議

張斌

（國網(wǎng)陜西省電力公司商洛供電公司 陜西商洛 726000）

110kV線路型避雷器的運行效果的幾點建議

張斌

（國網(wǎng)陜西省電力公司商洛供電公司 陜西商洛 726000）

隨著我國經(jīng)濟建設(shè)的快速發(fā)展，電力行業(yè)發(fā)展的空間也得到了大幅提升，人們對于電力設(shè)備的安全越來越關(guān)注，尤其是110kV線路型避雷器的運行效果。通過分析經(jīng)過特殊處理（在避雷器的周圍添加一層由混合絕緣材料構(gòu)成的金屬氧化物“外衣”）之后110kV線路型避雷器遭受雷擊時的實際運行效果，對比分析在其使用之前以及使用之后線路跳閘的狀況，從而分析該避雷器能夠有效降低雷擊對于線路的損害，進一步提出完善措施，確保輸電線路的安全性。

110kV輸電線路；避雷器的運行效果；改善措施

引言

在保證電力網(wǎng)絡(luò)安全的眾多工作中，尤其需要最大程度上降低輸電線路由于雷擊出現(xiàn)跳閘的現(xiàn)象。據(jù)不完全統(tǒng)計，輸電線路在正常運行的過程中，將近一半的故障都是由于雷擊導致的。因此，為了有效降低這類安全隱患的出現(xiàn)，我們在輸電線路中使用了部分相對有效的防雷措施。例如添加避雷線、減小接地的電阻、配備機械化的重合閘等，這些措施在一定程度上能夠降低輸電線路由于雷擊出現(xiàn)跳閘的現(xiàn)象。如今，得到廣泛認可降低雷擊跳閘現(xiàn)象的措施是在輸電線路中安裝經(jīng)過特殊處理的避雷器，其能夠有效確保輸電線路的安全。

1 線路型避雷器的工作原理

如果輸電線路中沒有安置經(jīng)過特殊處理的避雷器，當線路遭受雷擊的時候，線路中由于雷擊產(chǎn)生的電流就只能通過接地導電設(shè)備以及桿塔進行導流，然而，每條輸電線路都有其特定的接地電阻，尤其是部分接地電阻相對較大的桿塔，其頂端的電壓會急劇上升，當該處的電壓逐漸大于輸電線路中的電壓，就會導致輸電線路中的絕緣子串發(fā)生閃絡(luò)的情況，情節(jié)嚴重，將會直接導致線路出現(xiàn)跳閘的現(xiàn)象。并且，部分桿塔由于與地面接觸的面積較大，導致其電阻率急劇上升，引起接地電阻的增大，對于一般的避雷措施難以真正做好輸電線路的避雷工作。

因此應(yīng)當在輸電線路中廣泛安裝線路型避雷器，并且使得線路型避雷器和絕緣子串在輸電線路中的關(guān)系是相互并聯(lián)的；通過線路型避雷器的獨特特征和絕緣子串的獨特特征之間的相互合作，當輸電線路遇到雷擊的時候，線路型避雷器能夠有效的降低絕緣子串出現(xiàn)閃絡(luò)的現(xiàn)象，對其具備一定的保護作用。該過程的詳細狀況是當流入避雷器的電壓小于桿塔頂端的電壓的時候，線路型避雷器開始正式工作，這個時候桿塔頂端的雷擊電流就會改變其原有的運動軌跡，其中一部分通過導電設(shè)備或者接地電阻被導入到土壤中，剩余一部分經(jīng)過避雷器的處理，流入到輸電線路中。這樣就使得輸電線路以及避雷線中都存在雷擊電流，在電磁感應(yīng)的影響之下，能夠相互之間發(fā)生奇妙的反應(yīng)，使得輸電線路中的電壓維持在安全電壓范圍之內(nèi)。這樣就能夠最大程度上降低雷擊給輸電線路造成的傷害，使得線路型避雷器的運行效果更加優(yōu)秀。

2 線路型避雷器運行過程中的異常狀況

根據(jù)我們線路雷擊大量數(shù)據(jù)顯示，安裝過線路型避雷器的輸電線路在遭受雷擊的時候，仍舊導致玻璃絕緣子產(chǎn)生相對明顯的燒痕，即絕緣子串出現(xiàn)閃絡(luò)的現(xiàn)象。事后對這部分輸電線路進行仔細的研究發(fā)現(xiàn)，所有的輸電線路都已經(jīng)安裝了經(jīng)過特殊處理的避雷器，避雷器的規(guī)格以及安裝方法都是按照相關(guān)標準以及要求進行采購以及安裝的，所有的相關(guān)設(shè)備以及器材都沒有任何問題。

但是，經(jīng)過實地考察，我們發(fā)現(xiàn)，大多數(shù)出現(xiàn)異常狀況的輸電線路的桿塔都位于山坡的下緣部分，山腳下是廣泛的農(nóng)田以及眾多的河流；當出現(xiàn)雷雨天氣的時候，在壓力以及溫度的作用下，雷以及云慢慢從山下往山上聚集，因為地貌以及電場的作用，山坡下緣部分的輸電線路極易出現(xiàn)輸電線路繞擊的現(xiàn)象。今年7月我們110kV商保線遭受雷擊，右相安裝了避雷器，就沒有雷擊；左相沒有安裝避雷器，就遭受了雷擊，同一基桿塔，相同的地貌，出現(xiàn)不的同結(jié)果，這就是輸電線路遭受雷擊導致線路中絕緣子出現(xiàn)閃絡(luò)的真正原因。一旦輸電線路中的絕緣子出現(xiàn)閃絡(luò)的現(xiàn)象，就會導致絕緣子出現(xiàn)顯而易見的燒痕。除此之外，如果絕緣子還存在鋼帽灼燒侵蝕以及玻璃釉燒毀等狀況，就表明該處的絕緣子至少遭受過兩次雷擊，才會導致上述設(shè)備出現(xiàn)顯而易見的燒痕。絕緣子出現(xiàn)閃絡(luò)的狀況如圖1所示。

圖1 絕緣子閃絡(luò)圖

經(jīng)過相關(guān)專家的詳細分析，如果雷擊的瞬間電流遠遠超過線路型避雷器的實際工作范圍或者需要保護的輸電線路中的絕緣子串原本存在缺陷的時候，就會導致線路型避雷器的主要特征不能發(fā)揮應(yīng)有的作用，從而導致線路避雷器運行工程中出現(xiàn)異常的現(xiàn)象以及絕緣子產(chǎn)生閃絡(luò)的現(xiàn)象。但是，無論是線路型避雷器的選材還是施工方法，其都是嚴格按照相關(guān)的規(guī)定進行的，出現(xiàn)錯誤的可能性十分小，因此更多是由于絕緣子串自身存在一定的問題才會導致此類現(xiàn)象的出現(xiàn)。那么就不得不深究以下幾點問題：①除了絕緣子串自身的影響因素之外，是否還存在其他影響因素，導致線路型避雷器不能正常工作；②線路型避雷器在設(shè)計生產(chǎn)的過程中是否存在漏洞，導致成品與實際工作狀況存在偏離；③玻璃絕緣子其自身存在一定的阻值，出現(xiàn)大面積問題的可能性十分低。

3 110kV線路型避雷器工作過程中的幾點建議

3.1 嚴格管理運行過程中的每一道工序

線路型避雷器是一種新興發(fā)展起來的電力設(shè)備，相對其他電力設(shè)備來說，電力施工人員對其還沒有進行全方面的認識。一般來說，沒有經(jīng)過特殊處理（在避雷器的周圍添加一層由混合絕緣材料構(gòu)成的金屬氧化物“外衣”）的避雷器都被應(yīng)用在發(fā)電站以及發(fā)電廠中，并且不會直接安裝在桿塔上。然而，目前經(jīng)過特殊處理（在避雷器的周圍添加一層由混合絕緣材料構(gòu)成的金屬氧化物“外衣”）的避雷器已經(jīng)能夠廣泛安裝在桿塔上，因為線路型避雷器工作的環(huán)境和一般的避雷器極其不同，因此，嚴格管理運行過程中的每一道工序，建立健全完善的管理系統(tǒng)，使得線路型避雷器一直處于良好的工作狀態(tài)。

3.2 加強線路型避雷器安裝選點的工作

正所謂“人盡其才，物盡其用”，與此同理，必須將數(shù)量有限的線路型避雷器安裝在極易遭受雷擊的輸電線路的桿塔上。如今，隨著科學技術(shù)的不斷發(fā)展，線路型避雷器的生產(chǎn)廠家也隨之不斷增多，雖然他們在線路型避雷器生產(chǎn)的技術(shù)以及質(zhì)量方面差異很小，但是施工人員對線路型避雷器實際的選點卻存在顯著的差異。根據(jù)雷電的特征來看，一般來說，輸電線路極易受到雷擊區(qū)域的空氣中，水分的含量較多，氣候較為濕潤，多位于河流、池塘以及水庫等周邊，因此，對于位于這類范圍的輸電線路，應(yīng)當盡可能安裝線路型避雷器；對于那些原本就已經(jīng)有了保護措施的輸電線路，例如高樓大廈下方、橋梁下方以及涵洞之內(nèi)，就能夠不按照線路型避雷器。

3.3 不能大規(guī)模使用線路型避雷器

任何一樣事物存在的數(shù)量都是有限的，不能因為其具備很多的優(yōu)點，就對其進行大量開發(fā)，線路型避雷器的應(yīng)用也是如此。相對一般的避雷器來說，線路型避雷器能夠大幅降低接地電阻的阻值，工作量相對較小，施工較為簡單，是一種極其有效的降低輸電線路遭受雷擊概率的方法。然而，線路型避雷器不僅造價高昂，而且在試運時期其維修與管理的難度較高，因此，處于種種原因的綜合考慮，線路型避雷器能夠在輸電線路的防雷工作中得到試用，但是不能得到廣泛的使用，從而降低電力企業(yè)輸電的成本。

4 結(jié)束語

電力安全生產(chǎn)管理工作任重而道遠，電力企業(yè)在此方面必須付出100%的精力，必須加強工作人員安全生產(chǎn)的使命感與責任感。隨著我國經(jīng)濟建設(shè)的快速發(fā)展，電力行業(yè)發(fā)展的空間也得到了大幅提升，人們對于電力設(shè)備的安全越來越關(guān)注，尤其是110kV線路型避雷器的運行效果。電力企業(yè)必須加強線路型避雷器的管理工作，有效降低電力安全隱患的出現(xiàn)，確保電力施工人員的生命安全，提高電力企業(yè)的經(jīng)濟效益以及社會效益，提高其在市場中的競爭力，實現(xiàn)電力企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

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