王洪林

摘要：本文对同塔多回线路接地电阻的防雷性能进行了研究，分析了同塔多回路线接地电阻影响防雷性能的主要因素，并提出了提高同塔多回路线路接地电阻防雷性能的有效措施。同塔多回路线路的应用有利于缓解输电线路紧张的状况，并能有效提高土地高度对线路防雷性能的影响两种。为降低雷击跳闸的现象，减少雷害情况，应采取相应的防雷措施如降低杆塔接地电阻值、提高绝缘水平、使用合成外套线路悬式氧化锌避雷器等，保证输电线路的安全运行。

关键词：同塔多回线路;接地;电阻;防雷特性

雷电是由于云层与大地和空气之间电位差达到一定程度时产生的一种剧烈放电现象，会危害到电力系统输电线路的安全，尤其是在雷电活动频繁、地形复杂、接地电阻率高的地区输电线路遭受雷击事故频发。根据资料显示，在我国，由雷击引起高压输电线路跳闸的次数占总跳闸次数高达40～70%。影响杆塔多回线路防雷性能的因素很多，如杆塔的地理位置杆塔呼高绝缘子绝缘距离还有杆塔接地地阻等都会明显地影响到杆塔的反击耐雷水平，尤其是杆塔接地电阻，它会对杆塔的电位分布立生直接的影响，进而影响到绝缘子两端在雷击时的电压差最终影响到杆塔的防雷性能。

1同塔多回路线接地电阻对防雷性能的影响因素

1.1杆塔的接地电阻对线路反击耐雷水平的影响

雷雨天气时，雷电流会到达杆塔并通过杆塔，使接地电阻和杆塔电流增加，当超出塔体本身所能承受的最大电压时，绝缘子串则会低于导线电位，从而产生反击现象，即被称为闪络。闪络现象常引起线路跳闸，此时，杆塔的接地电阻成为影响雷击反击跳闸的重要原因。根据相关的计算方法，当杆塔的接地电阻值为12时线路反击耐雷电流则为114kA;当杆塔的接地电阻值为202时线路反击耐雷电流则达到106kA。可见，线路反击耐雷水平与杆塔的接地电阻值呈反向关系，即线路反击耐雷的水平随着接地电阻值的增大而降低。因此，要提高输电线路的防雷性能，可降低杆塔的接地电阻值。但根据相关的研究结果，在杆塔的接地电阻值为10n时，对线路反击耐雷水平的影响则比较小，因而防雷性能也受到影响。

1.2杆塔的高度对线路防雪性能的影响

塔高度是影响线路防雷性能的重要因素之一。分析杆塔高度对线路防雷性能的影响，主要体现在以下方面：第一，对线路绕击耐雷水平的影响。杆塔高度增加，相对线路高度也会相应增加，线路与地面之间的高度也因此增加，这在一定程度上减弱了地面对雷电的吸引力。另外，导线的最大绕击电流也相应增大，绕击率增加。第二，对反击耐雷水平的影响。一般情况下，输电线杆塔都会跨越交通公路。而根据相关规定，为不影响正常的交通运行，输电杆塔的高度应超过30m。而同塔多回路杆塔比一般的杆塔高，因此，同塔多回路杆塔的高度更高。但根据相关的研究成果，线路的反击耐雷水平随着杆塔高度的增加会逐渐降低。例如，根据相关计算公式，杆塔高度为31m时，线路反击的耐雷电流则为123kA;杆塔高度为51m时，线路反击的耐雷电流则为93kA。线路的反击耐雷水平与杆塔高度呈负相关关系。因此杆塔高度是影响线路防雷性能的重要因素。第三，绝缘水平对线路防雷性能的影响。雷电击中杆塔塔顶，或受地线影响会出现线路的绝缘反击。据相关接地和防雷的计算公式，可知绝缘子串的一半冲击闪络电压是影响输电线路耐雷的重要因素。

2杆塔模型的不同对接地电阻的影响

杆塔接地电阻对同塔多回线路的影响主要表现在它在雷击时会影响到杆塔的塔顶和塔底的电位，进而影响到绝缘两端的电位差。不同的杆塔模型对整个杆塔的等效电路产生的影响存在区别故接地电阻对其的影响也会不同。在这之前有很多学者对杆塔模型做过研究，目前比较权威的将其分为集中电感型、单波阻抗型和多波阻抗型三种类型，绝缘子的模型有压控开关型和先导发展型两种。

现从110220500L1000V的达刑中久选取一种进行具体分析可知当接地电阻阻值增大到一定程度绝缘子模型的种类对杆塔对应的耐雷水平就无法产生影响，其防雷性能趋于一致，所以足够大的接地电阻可以减小对杆塔模型电位和防雷性能的影响。而当接地电阻较小时，杆塔模型会从一定程度上影响到线路的防雷水平，但是不同的杆塔模型的临界点不同，电压等级越高临界值越大。1000kV杆塔对应的临界点大于500500kV桿塔对应的临界点大于30220kV杆塔则约等于180110kV杆塔约等于10Q。在接地电阻较低时，集中电杆模型在塔顶电位和绝缘子两端的电压方面均比多波阻抗模型大，耐雷水平则与之相反，但接地电阻大于临界点时，两者的电位变化趋于一致。在接地电阻值的大小固定时电压的等级越高，多波阻抗模型的计算结果比集中电感模型也就越高。

总之，不管杆塔的电压等级是多少，她都存在一个临界点当接地电阻比临界点大时接地电阻的大小决定了杆塔塔顶的电位和防雷性能，杆塔本身的波阻抗或者集中电感值不会产生影响反则要加上杆塔模型这个影响因素。在对输电线路进行防雷设计时接地电阻越低雷击跳闸的可能性越小或者将接地电阻降到临界值之下，然后改变杆塔结构和波阻抗这样相对而言还可以节约成本。

3提高同塔多回路线路接地电阻的防雷性能对策

3.1降低杆塔接地电阻值

通过以上分析可知，线路反击耐雷水平与杆塔的接地电阻值呈反向关系。因此，为减少雷击跳闸现象，提高线路反击耐雷水平，可适当降低杆塔的接地电阻值。将杆塔的接地电阻值设计在15以下可有效降低接近地面几回导线的跳闻率。除此之外运行单位应按照相关规定，对接地电阻进行定期检测，以便及时处理不合格的杆塔。

3.2提高绝缘水平

绝缘子串的一半冲击闪络电压是影响输电线路耐雷的重要因素。且大多雷击跳闻现象是雷击反击造成。为降低雷击跳闸现象提高线路耐雷水平可增加一定数量的杆塔绝缘子数量。

3.3使用合成外套线路悬式氧化锌避雷器

为防止同塔多回路线路出现绕击或反击现象，可使用合成外套线路悬式氧化锌避雷器。这种避雷器由两部分组成：合成外套避雷器本体、串联间隙。合成外套避雷器本体由氧化锌电阻片形成，位于环氧玻璃纤维芯内部，具有伏安特性。而串联间隙则又由3部分组成分别为空气间隙、环电极护线条，每2个串联间隙距离为900mm左右。合成外套线路悬式氧化锌避雷器一般可在两杆塔回路上中下部以及线路顶端分别进行安装，能有效降低雷击跳闸现象的发生。例如，某电网公司所辖输电线路大多为雷电活动强烈地区，因此雷害状况较为严重，但应用合成外套线路是式氧化锌避雷器后，雷害情况大为减少，可见其应用效果+分显著。

4结束语

杆塔接地电阻是杆塔多回线路的直接影响因素，从上述研究中我们可以得出一些结论：杆塔模型会对杆塔的防雷性能产生影响，每种等级的杆塔都存在一个临界点大于杆塔接地由阳时拉地由阳决定杆达的达顶由位和防雷水平芸是，于接地电阻则由接地电阻和杆塔模型共同决定;其次，杆塔核线由阻对同燃多回线路的不同层的耐雪水平的影响也不同导线和地面的距离越小则接地电阻对线路的防雷性能会产生更大的影响。

参考文献：

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