科技职称论文发表线路避雷器防雷技术研究与实践

　　摘要：架空输电线是电力输送系统中重要的组成组成部分，由于其置放于室外，暴露在自然环境中，很容易受到外界的影响与破坏，尤其是一旦遭到雷击，可能会造成很大的损失及人员伤亡，因此线路的避雷措施是很有必要的。本文将尝试试探讨常规避雷技术和非常规避雷技术，分析其他输电线路防雷技术，阐述线路避雷器防雷技术的发展历程。

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　　输电线路雷害事故的形成大致经历如下四个阶段：首先输电线路受到雷电的作用，紧接着由于电压作用导致线路发生闪路，然后输电线会从冲击闪路转变为稳定的工频电压，随之会发生线路跳闸，供电也就被终断了。这是普通线路遭受雷击后发生的一般过程，要想避免线路雷击事故，也应当从这几个过程着手。

　　一、常规防雷技术

　　架设避雷线及安装避雷针是最常规的防雷技术

　　1. 架设避雷线

　　架设避雷线是防止输电线路产生雷害事故最常用的途径。架设避雷线的主要目的在于防止雷电直击导线，同时还能起到如下作用：首先可以一定程度分流，减少流经输电线的雷击电流，降低输电线上的电位;然后由于产生的耦合作用从而降低线路绝缘子的电压;第三输电线对于导线能够产生一定的屏蔽作用，用来降低导线上的感应电压。

　　采用避雷线作为避雷方式，一般适用于线路电压较高的线路，这样不仅避雷效果好，相应避雷线在整个线路中所占的造价比也低，还能一定程度降低成本。

　　2. 安装防雷针

　　避雷针也是常用的一种避雷方式。通过避雷针的安装，当有雷击发生时，雷电会迅速被吸引到避雷针上，强大的雷电流沿着避雷针而流入大地，从而避免了对于线路的雷击。在雷电经由避雷针流入地下的过程中，雷电流周围会形成强大的磁场。而一般的自然屏蔽装置由于对于强大的电磁效应的屏蔽作用不能达到屏蔽效果，通常容易使保护区的弱电设备由此造成损坏。

　　二、非常规防雷技术

　　非常规的防雷技术包括加强线路绝缘、采用不平衡方式以及装设消雷器等方式。

　　1. 加强线路绝缘

　　这种方式通常对于输电线路中大跨越高杆塔的装置更适用。对于高杆塔装置，塔杆遭受雷击的几率是很大的，当高杆塔受到落雷后，塔顶点位会迅速变高，从而产生很大的感应电压。通过在高杆塔上加设绝缘子串的数量，通常能增大导线与地线间的距离，从而能加强线路的绝缘，达到避雷的效果。

　　2. 采用不平衡方式

　　不平衡方式通常针对同杆上架设的双回路线，不平衡绝缘的原理是使双回路的绝缘子的串数产生差异，使得一旦遭受雷击后，绝缘子线路少的会先产生闪路，而闪路后的导线就和地线一样了，从而对于另一个回路的耦合作用加强了，这使整个线路的抗雷水平得到提升，路线不会立刻发生闪路，另一条路线仍然能够持续供电。

　　3. 装设消雷器

　　消雷器是目前发展起来的一种很有效的防雷设备，针对不同类型的线路，当地的自然环境，线路自身的各种参考因素，会有特定的消雷器适合特定的线路。目前针对输电线的不同类型随之产生的消雷器有成百上千套，然而不同类型的消雷器往往能够达到不同的效果。

　　三、其它输电线路防雷技术

　　1. 采用差绝方式

　　差绝缘的方式通常针对中性地点不接地或经小弧线的接地的系统，其原理在于针对一个有三项绝缘的装置，由于三项绝缘是存在差异的，当遭到雷击时可以通过对下面两项和最上面一项分别增加一片绝缘子，雷击后，导线上最先被击穿的通常是较弱的部分，雷电由此而流到大地，从而避免了两外两项也被击穿而造成闪路，另外两项仍然能够正常输电。

　　2. 预放电棒与负角保护针

　　预防电棒的作用在于可以有效减小导线和地线间的距离，从而提高耦合系数，通过改善电压的分布从而达到防雷效果。负角保护针可以看做是另一种避雷针，但它通常安装在导线的外侧，其工作原理和普通避雷针基本一致，目的在于改善整个设备的屏蔽效果，降低雷击的发生率。

　　四、线路避雷器防雷技术的发展历程

　　线路避雷器的发展历程是随着输电线路类型及结构的发展而推进的，同时也针对雷电活动的复杂性和雷电活动的分散性等特点而逐渐发展的。线路避雷器防雷技术发展初期，由于对于雷击事件的原理成因的了解还在探索中，因此防雷技术相应也较为简单直接，早期人们通常通过架设避雷线和安装避雷针来防止线路雷击。避雷线的原理在于可以有效防止雷电直击导线，同时可以一定程度分流，从而达到避雷的效果。防雷针的原理是可以有效的将雷击吸引到针上，雷电随着防雷针而流入大地，从而避免了对于线路的雷击。这是最原始的防雷技术，随后发展起来的防雷技术基本也以这两点为奠基与参照。

　　随着输电线路的结构越来越复杂，对于雷击的原理探究越来越深入，线路避雷器防雷技术也越来越多样与复杂。除了常规的避雷线和避雷针的防雷技术外，非常规防雷技术还有

　　加强线路绝缘、采用不平衡方式、装设消雷器等多种方式，它们都是针对线路特有的性质以及所在的特定的环境随之应运而生的防雷技术，能够对特定的线路达到预期的防雷效果。此外还有采用差绝方式、预放电棒与负角保护针等防雷技术，这些方式使用范围相对较窄，但通常能很好的对于特定的线路起到有效防雷效果。

　　防雷技术还在不断发展的过程中，基于最早期的避雷线和避雷针背后的防雷原理，越来越多更灵活更有针对性的防雷技术在不断产生着，它们都能很好的防止线路受到雷击，维护着线路的正常输电过程。

　　结 语：近年来由于雷击事故而导致的输电线故障履见发生，这对线路的正常输电造成很大障碍，也为人们的生活和工作带来不便。雷击是一种难以避免的自然现象，是难以消除的，因此有效的防雷技术及措施是很有必要的。随着防雷技术的不断发展，最早期的防雷线和防雷针已经不能满足复杂线路的防雷要求，因此随之产生了越来越多相对更为复杂、更为灵活也更为有效的防雷技术，它们能很好的针对特定的输电线路的构造，满足它们的防雷需求，从而保障了输电线路的正常工作。对于输电线路的防雷技术有待进一步完善，设计更合理、安装更便捷，这样才能更好的为输电线服务。

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