由于工農(nóng)業(yè)的急速發(fā)展，導(dǎo)致如今對(duì)輸配電線路供電牢靠性要求越來越高。停電不只影響設(shè)備的正常工作，并且將極大地影響人們的正常生活。但是，跟著電力系統(tǒng)的打開，由于雷擊輸配電線路而引起的事端也日益增多。例如，依據(jù)電網(wǎng)缺點(diǎn)分類核算標(biāo)明，在我國(guó)跳閘率比較高的區(qū)域，高壓線路運(yùn)轉(zhuǎn)的總跳閘次數(shù)中，由雷擊引起的次數(shù)約占40～70％，尤其是在多雷、土壤電阻率高、地形凌亂的區(qū)域，雷擊輸配電線路引起的事端率更高，這將給社會(huì)帶來巨大的經(jīng)濟(jì)損失。

為了削減輸配電線路的雷擊缺點(diǎn)，選用了各種措施，如減小避雷線的屏蔽角、行進(jìn)線路絕緣水平、下降桿塔接地電阻、多重屏蔽、雙回線路選用不平衡絕緣等。但選用減小屏蔽角的辦法將遭到桿塔結(jié)構(gòu)的束縛，行進(jìn)絕緣水平將添加線路造價(jià)。自1980年開端，國(guó)外打開了運(yùn)用氧化鋅避雷器來下降線路雷擊事端的研討，并已成功地將避雷器運(yùn)用到輸配電線路上。我國(guó)也已研制出10～500kV的線路避雷器，并已很多運(yùn)用于輸配電線路的雷電防護(hù)。國(guó)內(nèi)已對(duì)110kV及以上有避雷線的輸電線路選用線路避雷器后的防雷效果進(jìn)行了詳細(xì)的剖析，但對(duì)無避雷線的35kV線路選用線路避雷器后的防雷效果目前還沒有系統(tǒng)的研討。

35kV配電線路縱橫延伸，地處原野，雷擊線路形成的跳閘事端在電網(wǎng)總事端中占有很大的百分比。一起，雷擊線路時(shí)自線路侵略變電所的雷電波也是要挾變電所的首要因素，因而，對(duì)線路的防雷保護(hù)應(yīng)予充沛重視。本文研討了35kV線路選用金屬氧化物避雷器后，在雷擊桿塔時(shí)和雷擊線路情況下的保護(hù)效果。

一、剖析條件

核算選用的35kV配電線路桿塔為無拉線鋼筋混凝土單桿。桿塔波阻抗為250?，電感均勻值為0.84μH/m。雷擊桿塔時(shí)，雷電流流經(jīng)桿塔經(jīng)過桿塔接地設(shè)備流散到地中。在雷電流的效果下，接地設(shè)備的接地電阻呈現(xiàn)暫態(tài)電阻特性，用沖擊接地電阻來表征。沖擊接地電阻不同于工頻接地電阻，它是土壤電特性、接地設(shè)備形狀和埋深以及雷電流的函數(shù)。在核算中，一般桿塔的沖擊接地電阻取為10?，而關(guān)于山區(qū)，特別是巖石區(qū)域的桿塔沖擊接地電阻要高得多。為了研討桿塔沖擊接地電阻的影響，在核算時(shí)，使沖擊接地電阻在5～100的較大規(guī)劃內(nèi)改變。

二、桿塔沖擊接地電阻對(duì)耐雷水平的影響

線路的耐雷水平是確保絕緣子不產(chǎn)生閃絡(luò)所能承受的*大雷電流（當(dāng)桿塔塔頂電壓與導(dǎo)線上的感應(yīng)電壓的差值超越絕緣子串的50％放電電壓時(shí)，絕緣子產(chǎn)生閃絡(luò)。氧化鋅避雷器設(shè)備的意圖就是依據(jù)行進(jìn)線路的耐雷水平。因而，在輸配電線路上裝設(shè)氧化鋅避雷器有必要抵達(dá)兩個(gè)意圖：

1）被保護(hù)線段內(nèi)雷擊時(shí)，確保被保護(hù)線段內(nèi)絕緣子不產(chǎn)生閃絡(luò)；

2）被保護(hù)線段外雷擊時(shí)，確保被保護(hù)線段內(nèi)絕緣子也不產(chǎn)生閃絡(luò)。

三、耐雷水陡峭桿塔沖擊接地電阻的聯(lián)絡(luò)

不論線路是否有避雷線，是否裝有氧化鋅避雷器，線路的耐雷水均勻隨桿塔沖擊接地電阻增大而減小。同一桿塔沖擊接地電阻下，裝設(shè)了氧化鋅避雷器的線路耐雷水平較無避雷器時(shí)高，行進(jìn)程度與裝設(shè)的氧化鋅避雷器組數(shù)有關(guān)。裝設(shè)一組氧化鋅避雷器時(shí)，當(dāng)沖擊接地電阻在5~100?的規(guī)劃時(shí)，耐雷水平雖可行進(jìn)到1.2~1.6倍（有避雷線線路），1.5~2倍（無避雷線線路），但仍然很低，尤其是在高接地電阻情況下。裝設(shè)三組避雷器時(shí)，即在相鄰的1、2號(hào)桿塔再各裝一組金屬氧化物避雷器，有、無避雷線的線路的耐雷水平分別能夠行進(jìn)到2~4.4倍和3~5.5倍。裝設(shè)五組高壓避雷器時(shí)，各沖擊接地電阻下的耐雷水平都有很大起伏的行進(jìn)，無避雷線的線路的耐雷水平可行進(jìn)到4~7.5倍；有避雷線時(shí)更為顯著，可達(dá)5.6~9.8倍。其他，當(dāng)接地電阻大于20?時(shí)，線路耐雷水平隨沖擊接地電阻增大而下降的陡度變緩，原因是沖擊接地電阻盡管直接決議了雷擊桿塔塔頂電位的凹凸和雷電流分流巨細(xì)，但是氧化鋅避雷器的分流鉗位效果使塔頂電位與導(dǎo)線電位靠近，靠近的程度與沖擊接地電阻無關(guān)，然后減小了沖擊接地電阻的影響。

在各種加裝氧化鋅避雷器計(jì)劃下，沖擊接地電阻相一起，有避雷線線路的耐雷水均勻比無避雷線時(shí)高。原因在于避雷線為雷電流提供了新的流散通道，然后行進(jìn)了線路耐雷水平。

關(guān)于有避雷線的配電線路，經(jīng)過比較能夠發(fā)現(xiàn)，不裝氧化鋅避雷器和裝一組氧化鋅避雷器時(shí)，線路耐雷水平與沖擊接地電阻取為同值時(shí)不同不大，也就是說，此刻耐雷水平首要取決于雷擊桿塔的沖擊接地電阻，受其他桿塔的沖擊接地電阻的影響較小；但當(dāng)裝設(shè)三組和五組氧化鋅避雷器時(shí)，線路耐雷水平較沖擊接地電阻取為同值時(shí)顯著增大，尤其是在接地電阻較大的情況下，例如，沖擊接地電阻同樣是在40~100?的規(guī)劃改變時(shí)，這種情況下的耐雷水平是接地電阻取為同值時(shí)的2~3.9倍（裝三組氧化鋅避雷器）和2.4~4.8倍（裝五組氧化鋅避雷器），因而，此刻線路耐雷水平不只受被擊桿塔的沖擊接地電阻的影響，還受其它桿塔沖擊接地電阻的限制。

關(guān)于無避雷線的線路，這種情況下的耐雷水平與沖擊接地電阻取為同值時(shí)徹底相同，也就是說，耐雷水平首要取決于雷擊桿塔的沖擊接地電阻，其他桿塔的沖擊接地電阻的影響很小，能夠疏忽。

四、雷擊線路時(shí)的耐雷水平

在加裝不同組氧化鋅避雷器計(jì)劃下，當(dāng)雷擊兩桿塔之間線路不同方位時(shí)線路的耐雷水平改變曲線圖。雷擊0號(hào)桿塔與1號(hào)桿塔之間，檔距為200m。核算中所有桿塔沖擊接地電阻均為10。

雷擊兩桿塔之間線路不同方位時(shí)線路的耐雷水平

沒有裝設(shè)氧化鋅避雷器時(shí)，配電線路耐雷水平不受雷擊方位的影響，并且耐雷水平很低，僅為2.6kA（有避雷線）和2.5kA（無避雷線），遠(yuǎn)低于雷擊桿塔塔頂情況下的38.4kA和24.9kA。當(dāng)0號(hào)桿塔設(shè)備一組避雷器時(shí)，耐雷水平隨雷擊點(diǎn)離0號(hào)桿塔的距離的增大而下降，雷擊在1號(hào)桿塔處時(shí)的耐雷水平偏低，只需2.7kA（有避雷線）和2.6kA（無避雷線），與0號(hào)桿塔無氧化鋅避雷器時(shí)的核算值幾乎沒有不同。當(dāng)0、1號(hào)桿塔各設(shè)備一組氧化鋅避雷器時(shí)，有無避雷線的配電線路的耐雷水平沿線散布曲線均以檔距中心為對(duì)稱軸散布，與只在0號(hào)桿塔設(shè)備氧化鋅避雷器時(shí)比較，耐雷水均勻有顯著的行進(jìn)，在雷擊檔距中心線路時(shí)，耐雷水平偏高，達(dá)43.2kA和33.8kA。因而，經(jīng)過對(duì)有無避雷線的35kV的配電線路的仿照核算，能夠得出，在沒安避雷器情況下，在雷電流大于2.6kA和2.5kA的時(shí)將產(chǎn)生閃絡(luò)，選用氧化鋅避雷器來增大雷擊于導(dǎo)線時(shí)的耐雷水平是很重要的。

其他，關(guān)于有避雷線的配電線路，避雷線的保護(hù)也不是徹底有用的，而是有必定的繞擊率。當(dāng)雷電流大于某一值，將不會(huì)產(chǎn)生繞擊，雷電流較小時(shí)，則繞擊的可能性增大。下面用繞擊幾何剖析模型求這一臨界雷電流幅值Ik，與Ik對(duì)應(yīng)的擊距稱為臨界擊距rsk。

hb為避雷線的高度，hd為導(dǎo)線的高度，為保護(hù)角。

依據(jù)35kV配電線路桿塔參數(shù)能夠求得此刻A相導(dǎo)線下的臨界擊距rAsk為25.5m，B相導(dǎo)線下的臨界擊距rBsk為16.7m（C相與之相等）。能夠分別求出與之相應(yīng)的雷電流幅值，IAk為5.5kA，IBk為3.1kA。因而在低于5.5kA的雷電流效果下很可能會(huì)產(chǎn)生繞擊。

依據(jù)對(duì)35kV的有避雷線的配電線路的仿照核算成果，能夠得出，在不裝氧化鋅避雷器的情況下，線路耐雷水平只需2.6kA，很可能產(chǎn)生繞擊閃絡(luò)，只在0號(hào)塔上裝氧化鋅避雷器，也很難防止。假定繞擊點(diǎn)為0號(hào)桿塔，再在1號(hào)塔加裝一組氧化鋅避雷器，耐雷水平可行進(jìn)到25kA以上，可徹底保護(hù)配電線路免于繞擊閃絡(luò)。