（绍兴大明电力建设有限公司 浙江省绍兴市 312000）
摘要：本文对110KV架空输电线路工程设计中的防雷保护间隙问题进行了较为详细的探讨，同时也对防雷保护间隙在110KV架空输电线路工程设计中的应用问题进行了较为详细的论述，希望能够为相关的从业者在今后遇到110KV架空输电线路工程设计中的防雷保护间隙问题起到一定的参考价值。
关键词：110KV架空输电线路；防雷保护；问题；探讨
1 在110KV架空输电线路工程设计防雷保护间隙的意义
根据相关的调查结果显示，我国近些年来大部分的输电线路的故障问题都是由于雷击所引起的，所以雷电灾害已经成我我国目前导致输电线路障碍的主要原因，尤其是对于一些地处偏远的架空输电线路，因为受到气候条件等多方面因素的影响，一些故障大多都是由于雷击跳闸所导致的。所以，全面做好输电线路的防雷工作已经变得刻不容缓。经过多年的研究探讨，我国的电力部门在输电线路的防雷过程中已经形成了一项相对完善的技术体系，例如通过架设避雷线或者在全面降低接地地阻等方面。但是我国目前相当一部分的架空输电线路所处的地理位置相对比较特殊，通常处于山区或者高原等地形相对较为复杂的地方。另外，由于雷电活动也是较为频繁的，这也在一定程度上造成了这些地方的输电线路非常容易受到雷电的威胁。所以，仅仅是使用常规的防雷措施也很难达到预期的效果。
大量的工程实践表明，一些常规的防雷措施虽然能在一定的情况下对于输电线路起到保护的作用，但是对于一些地理条件相对较为特殊的区域，例如山区等雷电多发的区域，对于输电线路的保护效果则会大幅度地下降。虽然通过架设避雷线可以有效地防止绕击雷，同时也能全面降低反击过电压，但是在一些雷电相对多发的区域，因为受到地形的影响，避雷线通常会失去应有的作用。这样一来，也就无法有效地防止绕击雷。另外，我国对于110KV以下的输电线路通常只架设一根避雷线或者不进行架设避雷线，所以相当一部分的地域由于受到经济条件的限制，难以实现大范围安装线路避雷器。所以在这一背景下，必须要充分研究出符合我国国情的防雷保护装置。
防雷保护间隙作为一种全新的防雷装置，能够更加方便地安装在输电线路的绝缘子串的两端。所以当在雷电侵袭线路的过程中，这种保护装置可以在系统中自动起到重合闸联合作用，同样也可以有效将电流及时进行接地，这样一来就可以全面确保线路的稳定运行，同时也可以有效保护相关的用户进行不间断的供电。另外，防雷保护间隙能够不受地域条件的限制。在山区等雷电多发的区域，都可以发挥出自身应有的价值，所以在110KV架空输电线路工程的设计过程中应用防雷保护间隙对于全面提高线路的防雷能力方面就有着非常重要的意义。
2 防雷保护间隙在110KV架空输电线路工程设计中的应用
一般情况下，110KV架空输电线路工程通常都是建设在旷野上，所以这类工程的特点也就是线路距离相对较长，十分容易受到雷击灾害的影响。一旦输电线路遭到雷击，就会非常容易引起过电压，这样一来就非常容易导致绝缘子串烧毁，同时也会造成大规模的停电事故。我国目前阶段虽然采取了一些防雷保护措施，但是受到地理条件的显著影响，这些相关的保护措施并没有发挥出自身的价值。对于这一情况，可以在进行110KV架空输电线路工程的建设过程中，可以采用结构相对比较简单的防雷保护间隙，将其安装在绝缘子串两端，以充分防止绝缘子串遭到雷击之后发生烧毁，进而保证输电线路的运行。
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2.1 防雷保护间隙设计的要求
当线路受到雷击时，防雷保护间隙应当先于绝缘子串进行放电，同时要将雷电电流引入大地，这样才能充分确保绝缘子串以及相关线路的安全。在进行防雷保护间隙与输电线路绝缘之间的配合过程中，必须要全面确保线路能够在最大的操作过电压的情况下不被击穿，同样也不会导致线路自身的绝缘水平下降。另外，因为110KV的架空输电线路的绝缘子串也是相对较长的，所以必须要重点考虑杂散电容所引起的电压分布不均匀的问题。所以，这也就要求防雷保护间隙能够对绝缘子串具备一定程度的均压作用。这样一来，就可以充分保证电晕产生的可能性能够大幅度地降低。
2.2 防雷保护间隙的形式以及选材
（1）防雷保护间隙的形式
在进行110KV架空输电线路工程的建设过程中，通常情况都会采用防雷保护间隙设计。常用的防雷保护间隙主要有两种，一种是棒形保护间隙，另一种则是环形保护间隙。所谓的棒形保护间隙，则是利用圆钢制成的棒形电极使其相对而形成放点间隙。同时也要在棒形电极的末端安装两个金属球。这样一来。就可以有效防止间隙放电的过程中对于棒形电极的顶端造成烧伤。但是这种做法仍然没有办法保证在电压等级相对较高的情况下，使得棒形间隙不被烧伤，所以这种保护形式通常只适用于220KV以下的防雷设计中。对于环形保护间隙而言，则是通过利用圆钢弯曲制成两环，同时也可以使两环之间能够保持一定的相对距离，这样一来才能形成放电间隙。这不仅就能起到一定程度的均压作用，也可以达到保证输电线路的稳定运行的目的。
（2）防雷保护间隙的材料选择
在防雷保护间隙的制造材料中，镀锌钢是一种最合适的材料，本文所提到的防雷保护间隙也都是采用镀锌钢作为主要的制作材料。对于引弧端头之间的距离，则是由保护间隙以及绝缘子串的绝缘配合来进行全面确定的。
2.3 防雷保护间隙的安装
在进行防雷保护间隙的安装过程中，可以将其分为线路侧以及横单侧两个部分，同时也要将其分别安装在球头挂环和碗头挂板两个为主，这种安装的方法一般适用于单悬垂串以及耐张串。若是要在多串悬垂或者是耐张串两侧进行安装，必须要将防雷保护装置安装在绝缘子串的联板上。
2.4 保护间隙与绝缘子串间的配合
（1）雷电冲击下的电压配合
本文提到的110KV的架空输电线路都是采用7片的XP-7的盘形悬式绝缘子，在雷击冲击为百分之50的情况下，放电电压大约在700KV。另外，根据输电线路工程设计的基本要求，在防雷保护间隙为百分之50的情况下，放电电压必须不能大于584.5KV。所以根据相关的计算，可以明显得看出，只有在保护间隙的两个引弧端头之间的间隙距离不大于917mm的情况下，才能全面确保雷击的过程中保护间隙能够先进行放电。
（2）操作电压的配合
我国的相关规定对于操作过电压进行绝缘配合的最大值有着明确的规定，也就是说，110KV架空输电线路的合闸以及重合闸的过电压不能超过线路最高运行相电压的3倍。这也就是说，110KV系统的绝缘配合最大的操作电压可以按照线路最大运行的相电压的三倍进行取值，也就是363KV。所以，防雷保护间隙的操作冲击百分之50的放电电压必须要超过363KV才能够满足相关的设计要求。同样的，也可以根据棒与棒之间的间隙关系曲线，清楚地查得防雷保护间隙363KV的对应间隙距离应为616mm。这也就是说，防雷保护间隙与绝缘子串在进行操作过电压的配合距离为616mm。
3 结束语
在进行110KV架空输电线路的工程建设过程中，为了能够全面降低雷击所引起的故障问题，可以在进行线路的建设过程中合理地应用防雷保护间隙。这样才能全面提升线路的防雷能力，同时也可以全面降低事故的发生几率，这对于保证输电线路的安全运行有着非常重要的影响。所以在未来的一段时间内，必须要着重注意对于防雷保护间隙方面的研究，一定要在现有的基础上不断对其进行完善以及改进，这样才能全面促进我国电力事业的发展。
参考文献：
[1]吴桂芳.110kV线路避雷器在输电线路防雷中的应用研究[J].电瓷避雷器，2002（2）：40-43.
[2]孙禔.湖北省高压输电线路防雷现状及综合防雷措施[J].中国电力，2006（2）.
论文作者:杨斌,王烨烽
论文发表刊物:《电力设备》2017年第30期
论文发表时间:2018/3/8
标签：防雷论文; 间隙论文; 线路论文; 绝缘子论文; 过电压论文; 过程中论文; 雷电论文; 《电力设备》2017年第30期论文;