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摘 要 宜昌地区输电线路多处于高雷暴日、土壤土质复杂、接地要求复杂的山区以及丘陵地带，野外运行的输电线路遭受雷击的概率比较高。根据电力公司运维部门统计，电力线路的闪络事故50%以上是由于设备遭受雷击引起的。能有效预防线路遭雷击可以降低电网的故障率，提升电网供电可靠性。
关键词 丘陵和山区；输电线路；氧化锌避雷器
中图分类号：TM862 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2014）23-0086-01
湖北宜昌输电工程穿梭于山区以及丘陵地区，以三龙线作为参考，丘陵地区里程占全长的12%，山地约36%，海拔较高的高山地区52%。尤其宜昌五峰、长阳、兴山地区的线路工程，基本全程处于崇山峻岭中，高海拔使得线路更容易遭受雷击。
宜昌地区在雷暴日设计，结合气象局雷暴日统计取值78，处于重雷区。线路架设避雷器需要对故障率分析，逐塔安装不一定达到预期效果，杆塔根据塔形，耐张塔、直线塔都要进一步统计防雷击的故障率。
防雷击措施要结合宜昌地区输电线路的运行状态以及历史故障率统计。区分出高雷暴日区以及较高雷暴日区。避雷器的安装是比较切合宜昌地区实际以及有效的措施之一。本文针对耐张塔以及直线塔避雷器安装进行探讨。
1 输电线路避雷器概述
交流输电线路用复合外套金属氧化物避雷器为并联连接在线路绝缘子的两端，用于限制线路上的雷电过电压的复合外套金属氧化物避雷器（以下简称线路避雷器）。
线路用避雷器以氧化锌为材料，同绝缘子串两端并联从而有效的抑制遭雷击的外过电压以内过电压。氧化锌避雷器具有优越的非线性特性，应用在线路防雷方面限制各种类型过电压，目前国家电网公司重雷区多采用该避雷器。
2 避雷器的基本功能
避雷器应具有以下四种机能：
1）抑制过电压的机能；2）冲击电流的通流机能；3）从瞬时接地状态下自我恢复性能（续流遮断性能）；4）不发生不必要的动作。
安装氧化锌避雷器的线路，遭受雷击时会产生较大的雷电流。雷电流经避雷线传输通过杆塔以及接地装置泄入大地体。当雷电流超过避雷线泄流能力则通过避雷器分流，从而防止绝缘子串因电流过大产生闪络。所以避雷器具有钳制绝缘子两端电压的作用。
对于山区杆塔，则往往在4个塔脚部位采用较长的辐射地线，形成一个封闭的接地网。雷击时接地网承受较大的电磁场，使得杆塔塔头端电位提升，造成绝缘子串和塔身放电，降低绝缘子串的耐累水平。图1是按照线路避雷器前后耐雷水平以及杆塔冲击接地电阻变化曲线，通过图示可以看出加装避雷器可以提升线路的防雷效果。
3 耐张塔以及直线塔避雷器安装
架空输电线路差异化防雷宜选择带串联间隙的避雷器。由于串联间隙的隔离作用，避雷器本体部分基本不承担系统运行电压，可以不考虑长期运行电压下的电老化问题，且本体部分的故障不会对线路运行产生隐患。
1）线路避雷器的选型。
①带纯空气间隙。
缺点：空气间隙避雷器在大风作用下，间隙距离会发生变化；安装复杂，且需调整间隙。优点是可靠性高、寿命长，即使避雷器故障，间隙依然可以起到隔离作用
②带绝缘子间隙。
缺点：复合绝缘子本身有老化和维护的问题；连接部位受力可靠性低的问题。
优点是安装容易。
2）线路避雷器的安装。
①直线塔安装。
直线塔使用空气间隙避雷器，安装应注意避雷器的位置、避雷器与被保护绝缘子的安全距离、避雷器与带电体的距离、钢架的选择与安装、弧形电极的方向、间隙的尺寸、计数器的安装等。
②耐张塔安装。
耐张塔因无法实施安装纯空气间隙避雷器，仅能安装带绝缘子间隙避雷器，使用带绝缘子间隙避雷器，安装应注意安装点是否处于重冰区、安装点是否处于强风区。避雷器的位置、钢架的选择与安装、计数器的安装等。避雷器一端通过铁塔接地，一端通过固定绝缘子间隙直接搭接在导线上，避雷器采用垂直下垂的方式。
在已安装的644支避雷器中，有521支（占总支数的81%）已经过一年完整雷雨季节的考验，所安装避雷器的15条线路中，均没有发生雷击闪络跳闸事故，但避雷器动作计数器有动作（15条线路共计91次），这说明在2010年3月至2011年7月这一年半左右的时间内，有91次雷电击到杆塔或导线上，从而引起避雷器动作，但由于避雷器的安装，避免了雷击跳闸事故的发生。
5 结论
1）直线塔和耐张塔安装避雷器后均有效的降低线路的跳闸率，即不论采用何种方式安装，避雷器的改良左右比较明显。
2）线路避雷器安装方式应采取免维护的方式，减少现场测量的工作量。保障电力网安全运行，节约电力成本和提升社会效益。
参考文献
[1]易辉，崔江流.我国输电线路运行现状及防雷保护[J]高电压技术，2011，27（6）：44.
[2]李景禄.关于中压电网防雷保护现状的分析与探讨[J]电瓷避雷器，2008（4）：34.
[3]安宁.110 kV康平线和220 kV大安线输电线路综合防雷研究[D].重庆大学，2012.
[4]李冰，李峰.山西电网雷电数据分析.[J]山西电力，2009（3）：12-14.
关键词 丘陵和山区；输电线路；氧化锌避雷器
中图分类号：TM862 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2014）23-0086-01
湖北宜昌输电工程穿梭于山区以及丘陵地区，以三龙线作为参考，丘陵地区里程占全长的12%，山地约36%，海拔较高的高山地区52%。尤其宜昌五峰、长阳、兴山地区的线路工程，基本全程处于崇山峻岭中，高海拔使得线路更容易遭受雷击。
宜昌地区在雷暴日设计，结合气象局雷暴日统计取值78，处于重雷区。线路架设避雷器需要对故障率分析，逐塔安装不一定达到预期效果，杆塔根据塔形，耐张塔、直线塔都要进一步统计防雷击的故障率。
防雷击措施要结合宜昌地区输电线路的运行状态以及历史故障率统计。区分出高雷暴日区以及较高雷暴日区。避雷器的安装是比较切合宜昌地区实际以及有效的措施之一。本文针对耐张塔以及直线塔避雷器安装进行探讨。
1 输电线路避雷器概述
交流输电线路用复合外套金属氧化物避雷器为并联连接在线路绝缘子的两端，用于限制线路上的雷电过电压的复合外套金属氧化物避雷器（以下简称线路避雷器）。
线路用避雷器以氧化锌为材料，同绝缘子串两端并联从而有效的抑制遭雷击的外过电压以内过电压。氧化锌避雷器具有优越的非线性特性，应用在线路防雷方面限制各种类型过电压，目前国家电网公司重雷区多采用该避雷器。
2 避雷器的基本功能
避雷器应具有以下四种机能：
1）抑制过电压的机能；2）冲击电流的通流机能；3）从瞬时接地状态下自我恢复性能（续流遮断性能）；4）不发生不必要的动作。
安装氧化锌避雷器的线路，遭受雷击时会产生较大的雷电流。雷电流经避雷线传输通过杆塔以及接地装置泄入大地体。当雷电流超过避雷线泄流能力则通过避雷器分流，从而防止绝缘子串因电流过大产生闪络。所以避雷器具有钳制绝缘子两端电压的作用。
对于山区杆塔，则往往在4个塔脚部位采用较长的辐射地线，形成一个封闭的接地网。雷击时接地网承受较大的电磁场，使得杆塔塔头端电位提升，造成绝缘子串和塔身放电，降低绝缘子串的耐累水平。图1是按照线路避雷器前后耐雷水平以及杆塔冲击接地电阻变化曲线，通过图示可以看出加装避雷器可以提升线路的防雷效果。
3 耐张塔以及直线塔避雷器安装
架空输电线路差异化防雷宜选择带串联间隙的避雷器。由于串联间隙的隔离作用，避雷器本体部分基本不承担系统运行电压，可以不考虑长期运行电压下的电老化问题，且本体部分的故障不会对线路运行产生隐患。
1）线路避雷器的选型。
①带纯空气间隙。
缺点：空气间隙避雷器在大风作用下，间隙距离会发生变化；安装复杂，且需调整间隙。优点是可靠性高、寿命长，即使避雷器故障，间隙依然可以起到隔离作用
②带绝缘子间隙。
缺点：复合绝缘子本身有老化和维护的问题；连接部位受力可靠性低的问题。
优点是安装容易。
2）线路避雷器的安装。
①直线塔安装。
直线塔使用空气间隙避雷器，安装应注意避雷器的位置、避雷器与被保护绝缘子的安全距离、避雷器与带电体的距离、钢架的选择与安装、弧形电极的方向、间隙的尺寸、计数器的安装等。
②耐张塔安装。
耐张塔因无法实施安装纯空气间隙避雷器，仅能安装带绝缘子间隙避雷器，使用带绝缘子间隙避雷器，安装应注意安装点是否处于重冰区、安装点是否处于强风区。避雷器的位置、钢架的选择与安装、计数器的安装等。避雷器一端通过铁塔接地，一端通过固定绝缘子间隙直接搭接在导线上，避雷器采用垂直下垂的方式。
在已安装的644支避雷器中，有521支（占总支数的81%）已经过一年完整雷雨季节的考验，所安装避雷器的15条线路中，均没有发生雷击闪络跳闸事故，但避雷器动作计数器有动作（15条线路共计91次），这说明在2010年3月至2011年7月这一年半左右的时间内，有91次雷电击到杆塔或导线上，从而引起避雷器动作，但由于避雷器的安装，避免了雷击跳闸事故的发生。
5 结论
1）直线塔和耐张塔安装避雷器后均有效的降低线路的跳闸率，即不论采用何种方式安装，避雷器的改良左右比较明显。
2）线路避雷器安装方式应采取免维护的方式，减少现场测量的工作量。保障电力网安全运行，节约电力成本和提升社会效益。
参考文献
[1]易辉，崔江流.我国输电线路运行现状及防雷保护[J]高电压技术，2011，27（6）：44.
[2]李景禄.关于中压电网防雷保护现状的分析与探讨[J]电瓷避雷器，2008（4）：34.
[3]安宁.110 kV康平线和220 kV大安线输电线路综合防雷研究[D].重庆大学，2012.
[4]李冰，李峰.山西电网雷电数据分析.[J]山西电力，2009（3）：12-14.