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作者：羅洪單位：上高縣供電有限責(zé)任公司

避雷線的保護(hù)作用，主要就在于利用上述原理將電壓轉(zhuǎn)化為電流，可以經(jīng)過很低的塔腳電阻將電流排泄出去，從而可以達(dá)到大幅度地降低電壓的目的。例如，如果接地電阻的阻值為10Ω，當(dāng)雷擊塔頂或者是雷擊塔鄰近的地線上時(shí)，塔身的電位可以忽略其他一些基本上可以互相抵消的次要因素。地線的降壓作用主要是根據(jù)低的接地電阻來實(shí)現(xiàn)的，而且還會(huì)接近比例關(guān)系。

接地電阻和雷電流分流的關(guān)系

當(dāng)塔頂收到雷擊時(shí)，由于避雷線具有分流的作用，會(huì)有一部分雷電流通過桿塔電感和接地電阻，流經(jīng)桿塔的雷電流與總電流的關(guān)系可以用分流系數(shù)表示，其表達(dá)如下：在上述公式中，是流經(jīng)桿塔的雷電流的瞬時(shí)值，I為總雷電流瞬時(shí)值，β為桿塔分流的系數(shù)。如何求得桿塔的分流系數(shù)β，一般可以根據(jù)圖1所示的等值電路來計(jì)算。其中的Lg為桿塔兩側(cè)鄰檔地線的電感并聯(lián)值。

對于單地線，Lg的取值約為0.67L，L是檔距的長度，單位m；對于雙地線，k的取值約為0.42L。其中的Rsu是桿塔沖擊的接地電阻，Lt是桿塔的電感。如何獲取桿塔波阻和桿塔的電感平均值，一般可以根據(jù)表1選取：對于β的值，可以根據(jù)相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)參考選取，如表2所示，一般長度的檔距線路桿塔分流系數(shù)取值。

在跨越地區(qū)裝設(shè)線路避雷器對分流雷電流的效果

根據(jù)氣象部門收集的相關(guān)資料顯示，江西某地區(qū)為雷擊多發(fā)地區(qū)，該地有兩處110kV線路交叉并采用了高塔跨越。按照現(xiàn)在通用的防雷形式，并根據(jù)以往運(yùn)行的經(jīng)驗(yàn)來看，如果出現(xiàn)雷電直擊桿塔的頂部或者雷電繞擊導(dǎo)線時(shí)，接地裝置就不能較好地分流雷電流，從而使得絕緣子串有閃絡(luò)現(xiàn)象的發(fā)生，較為嚴(yán)重時(shí)會(huì)將絕緣子擊穿，從而會(huì)引起線路接地保護(hù)動(dòng)作，發(fā)生跳閘。

在工程建設(shè)的過程中雷擊事故時(shí)常發(fā)生，為了避免這一現(xiàn)象的發(fā)生，主要采取的措施就是建立雷電流直擊桿塔頂部或者是雷電流繞擊導(dǎo)線導(dǎo)致線路發(fā)生避雷器動(dòng)作的等值電路，進(jìn)一步推導(dǎo)出殘壓影響的線路避雷器分流的相關(guān)計(jì)算公式，通過這些相關(guān)的理論也可以證明加裝線路避雷器可以減少線路雷擊跳閘率。

在計(jì)算大跨越特高桿塔的直擊雷的過程中，雷電流波形以及桿塔波阻抗的大小對計(jì)算結(jié)果有較大的影響。相關(guān)文件中規(guī)定，在線路防雷設(shè)計(jì)中，雷電流波頭的長度一般為2.6μs，并將波頭的形狀設(shè)置為斜角波。現(xiàn)在采用的特高桿塔的直擊雷計(jì)算方法中，有些情況是采用固定波頭長度的斜角波，有些情況是采用半余弦形波。桿塔電感的計(jì)算，在相關(guān)文件中提出了桿塔波阻抗以及電感，表l中的相關(guān)數(shù)值可供參考。通過一些實(shí)際的測試足以證明，桿塔波阻抗是沿著塔身而不斷變化的，并且有著顯著的衰減。然而在計(jì)算和實(shí)際采用中都是把桿塔波阻抗作為固定的數(shù)值來參考的。

結(jié)語

電力工業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)之一，其核心任務(wù)就是為國民經(jīng)濟(jì)和人民生活提供充足的、可靠的、優(yōu)質(zhì)的電力。架空電投參差不齊，因而設(shè)計(jì)一款統(tǒng)一的、符合工程實(shí)際的備自投裝置顯得相當(dāng)重要。希望通過對220kV及以下變電站常見的備自投進(jìn)行分析比較后，能夠?yàn)閭渥酝锻蟮脑O(shè)計(jì)、安裝、使用提供一點(diǎn)寶貴意見。