浅谈电力线路预防污闪及雷击的几点措施

【摘 要】绝缘子表面粘附的污秽物质，均有一定的导电性和吸湿性。因此，在温度较大的条件下，就会大降低绝缘子的绝缘性能，在工作电压下发生闪络。杆塔高出地面十几米，甚至几十米，暴露在旷野或高山之上，受雷击的机会是相当多的，特别是夏季，雷击造成的跳闸事故一直在线路故障率中占比很大。防止污闪，减少雷击是本文作者主要阐述的问题。

【关键词】污闪；雷击

表面粘附污秽物质的绝缘子，在湿度较大的情况下，会大大降低绝缘子的绝缘水平，增加其表面的的泄露电流，这种由于污秽引起的烧损闪络事故统称污闪事故。每当在雷雨交加，大风雨时，线路工作者都特别警惕，深怕雷击线路，损害设备，造成停电。本文作者通过近十几年的线路运行经验，总结出防污防雷几条措施，希望能为电网的安全运行贡献一定的力量。

1 污秽的种类特点及预防措施

1.1 污秽的种类：

按形成条件分为自然污秽、工业污秽。自然污秽是指空气中漂浮微尘，海风带来的盐雾，盐碱严重地区的尘土及鸟粪造成的污秽。工业污秽是指火电厂、化工厂、玻璃厂、水泥厂、冶金厂、蒸汽机车等工业设备排除的烟尘和废气造成的污秽。

按污秽物性质分为颗粒性污秽、气体性污秽。颗粒性污秽是指呈颗粒的灰尘、烟尘等。气体性污秽是指工厂排气，海风盐雾等。

1.2 污秽事故的特点

污秽事故一般发生在潮湿天气，大雾、毛毛雨、雨加雪等，且从运行时间看都在清晨（此时气温低、密度大），又叫日出事故。绝缘污秽泄露电流增大，会产生局部放电，并转入火花或稳定电弧，对无线电台有干扰。局部放电，烧黑绝缘子。在中性点不接地系统，一相闪络后，其余两相电压升高，加剧了闪络的进程。污秽闪络是大面积的，往往在多条线路、多项设备、多处发生，因此受影响面很广。由于污秽闪络是固定的、重复的，因此生合闸不能保护，闪络往往造成永久性事故。

1.3 防止污秽事故的措施

（1）确定污秽季节：根据地区历年发生污秽闪络事故的时间和当时气象条件，找出污秽事故与季节天气的关系及防范措施。工作走在季节到来之前，这是防污的总点略思想

（2）查清污秽性质：查清污秽性质是正确确定防污措施的重要方面，而查清污秽性质，首先要查清绝缘子等值附盐密度。

（3）防污技术措施：在新建线路选径时，考虑化工、冶金、水泥和海盐等污秽源并设法远离；选择合理的绝缘水平，适当增大线路绝缘爬距；采用硅橡胶复合绝缘子。对已在污秽区的线路，科学进行盐密测量，根据盐密控制值适时进行停电清扫或带电水冲洗；根据规程规定，定期进行零值绝缘子检测，更换不良绝缘子；提高耐污绝缘水平，把在污秽区的绝缘子更换为硅橡胶复合绝缘子。

2 雷击线路的形成及保护措施

雷云放电分三个阶段：先导放电、主放电阶段、余辉放电阶段。线路遭受的形式分直击和感应雷两种。

2.1 直击雷的过程是：带电的雷云接近线路时，雷电流沿空中通道注入雷击点，如避雷线、杆（塔）顶或导线等，雷波的形式分左右两路前进，引起直击雷过电压。感应雷的过程是：当雷击于线路附近地面时，在雷电放电的选导阶段，先导路径中充满了电荷（例如负电荷），它对导线产生了静电感应，在先导路径附近的导线上积累了大量的异号束缚电荷（正电荷）。当雷击大地后，主放电开始，先导路径中的电荷自下而上被迅速中和，这时导线上的束缚电荷转变为自由电荷，向导线两侧流动。由于主放电的速度很快，因此导线中的电流也很大，感应电压波就会达到很大的数值。

2.2 雷电的危害

（1）雷电的静电效应危害：当雷云对地面放电时，在雷击点主放电过程中，雷击点附近的架空线路、电气设备或架空管道上，由于静电感应产生静电感应过电压，过电压幅值可达几十万伏，使电气设备绝缘击穿，引起火灾或爆炸，造成设备损坏、人身伤亡。

（2）雷电的电磁效应危害：当雷云对地放电时，在雷击点主放电过程中，在雷击点附近的架空线路、电气设备或架空管道上，由于电磁感应产生电磁感应过电压，过电压幅值可达到几十万伏，使电气设备绝缘击穿，引起火灾或爆炸，造成设备损坏、人身伤亡。

（3）雷电的热效应危害：雷电流通过导体时，由于雷电流很大，雷电流数值可达几十至几百千安，在极短的时间内使导体温度达几万度，可使金属熔化，周围易燃物品起火燃烧。烧毁电气设备、烧断导线、烧伤人员、引起火灾。

（4）雷电的机械效应危害：强大的雷电流通过被击物时，被击物缝隙中的水分急剧受热气化，体积膨胀，使被击物品遭受机械破坏、击毁杆塔、建筑物，劈裂电力线路的电杆和横担等。

（5）雷电的反击危害：当避雷针、避雷带、构架、建筑物等在遭受雷击时，雷电流通过以上物体及接地装置泄入大地，由于以上物体及接地装置具有电阻，在其上产生很高的冲击电位。当附近有人或其它物体时，可能对人或物体放电，这种放电称为反击。雷击架空线路或空中金属管道时，雷电波可能沿以上物体侵入室内，对人身及设备放电，造成反击。反击对设备和人身都构成危险。

（6）电位危害：当将雷电流引入大地时，在引入处地面上产生很高的冲击电位，人在其周围时，可能遭受冲击接触电压和冲击跨步电压而造成电击伤害。

2.3 防雷保护措施。

装设避雷线，改善地网形式，降低接地电阻；当降低接地电阻有困难时，加强线路绝缘，提高耐雷水平；线路采用双避雷线，减小避雷保护角；增加耦合地线，有些单避雷线，在接地电阻很难降低时，可在导线下面增加一条耦合地线，它起分流和耦合作用，跳闸率可降低一半；变电站进线进行保护；杆塔的设计就尽量减小地线对导线的保护角，大档距特殊塔保护角应达到0度以下，接地电阻不大于15欧，档距中央导线与避雷线的距离应符合S≥0.11；交叉档的保护，当送电线路跨电压较低线路时，为保证雷击交叉档不导致交叉点发生闪络，在交叉点的垂直距离应满足规程要求，且交叉档两端杆塔应接地，交叉档两端低压线路应在杆上装间隙；线路走廊的选择如有可能，应避免通过大地导电率较低的地段；在线路巡视时应做好避雷线是否存在锈蚀断股的检查，且应注意避雷线与引下线连接是否牢固，连接处是否存在严重锈蚀，接地极是否由于取土、冲刷，或机耕时挖出、挂断，定期组织接地电阻的测量，检查接地电阻是否符合要求。

3 结语

防污防雷是电力线路中重要的防范要求，本文作者通过多年的运行经验，总结出了以上一些对污闪、雷击等的预防措施，并在实践运行过程中取得了很好的效果，本文作者还把以上经验制定为切实可行的规章制度，通过规章制度来规范运行作业。为了电网系统的安全运行，本文如有不当之处，还请各位专家指正或共同探讨。