武麗賢

（1.河鋼股份有限公司承德分公司，河北 承德 067002；2.河北省釩鈦工程技術(shù)研究中心，河北 承德 067002）

因?yàn)橐苯鹦袠I(yè)的快速發(fā)張，致使鋼鐵廠中高壓輸電線路的規(guī)劃與管控工作任務(wù)增加，管理起來難度系數(shù)較高。日后，應(yīng)繼續(xù)在防雷接地技術(shù)方面深入研究，結(jié)合不同區(qū)域的高壓輸電線路特點(diǎn)，按照針對性的技術(shù)手段來應(yīng)用，努力推動鋼鐵廠高壓輸電的向前進(jìn)步。

1 鋼鐵廠高壓輸配電線路防雷的重要性

鋼鐵廠高壓輸配電線路是冶金企業(yè)中十分關(guān)鍵的組成，因?yàn)樵O(shè)備的用電量持續(xù)提高，現(xiàn)在電網(wǎng)的范疇逐漸增加，確保輸配電線路良好的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)十分關(guān)鍵。但是鋼鐵廠輸配電線路的特性為繁瑣、多變并且危險(xiǎn)系數(shù)較高，所以眾多條件導(dǎo)致輸電體系的問題出現(xiàn)，當(dāng)時雷電導(dǎo)致的問題是關(guān)鍵的問題，雷電觸擊的損壞給予了社會較大的經(jīng)濟(jì)損耗。眾多資料顯示，國內(nèi)因?yàn)檩斉潆娋€路發(fā)生雷電事故造成的經(jīng)濟(jì)損傷十分高，同時在之后的維護(hù)期間，能夠威脅有關(guān)人員的身體安全，因此需要針對高壓輸配電線路做好相應(yīng)的防護(hù)措施。即使我們無法管控雷電，不過能夠應(yīng)用良好的措施預(yù)防雷電造成的損害。若是線路遭受雷電，容易發(fā)生絕緣子閃絡(luò)，造成線路發(fā)生短路的狀況，還可能出現(xiàn)短路現(xiàn)象，造成線路損傷，嚴(yán)重的條件下可能出現(xiàn)絕緣子爆炸問題。所以針對輸電線路安全性與可靠性進(jìn)行探究期間，需要顧及到雷電情況，此項(xiàng)工作非常關(guān)鍵。尤其是個別員工在開展防雷預(yù)防規(guī)劃工作期間選用了不正確的指數(shù)，造成個別線路防雷效果不達(dá)標(biāo)，導(dǎo)致影響了鋼鐵廠的經(jīng)濟(jì)效益與供電的安全性。

2 雷擊發(fā)生原因及危害

如今，冶金行業(yè)進(jìn)步較快，眾多鋼鐵廠進(jìn)行高壓輸電線路建設(shè)期間，均表現(xiàn)為較快的效率，提升了工作效果。不過，鋼鐵廠高壓輸電線路的建設(shè)期間，需要良好的關(guān)注外界環(huán)境的影響，尤其是雷電情況，此情況是十分關(guān)鍵的影響因素。以高壓輸電線路自身情況進(jìn)行研究，線路在建筑期間使用到的材料大部分為金屬。若是遭受雷電觸擊之后，高壓線路中能夠在短時間內(nèi)出現(xiàn)過多的電流，也可稱為感應(yīng)電流。眾多的電流流入到高壓輸電線路之后，能夠與常規(guī)電流一起被傳送，進(jìn)而造成線路中電壓全部快速升高，進(jìn)而影響了輸電線路的安全性，直接造成規(guī)模較大、程度較大的安全事故出現(xiàn)。由于高壓輸電線路能夠?qū)е掠秒娧b置與電力通訊體系出現(xiàn)較大程度的損傷。所以，針對鋼鐵廠高壓輸電線路可能發(fā)生雷電觸擊情況，需要采取良好的措施進(jìn)行防護(hù)，必須在防雷接地工藝上，依照科學(xué)合理的方法進(jìn)行使用。

3 鋼鐵廠高壓輸配電線路的防雷措施探討

3.1 選擇合理的輸電線路路徑

科學(xué)的規(guī)劃鋼鐵廠輸電線路的走向能夠良好的預(yù)防雷電問題的出現(xiàn)。所以，在開展高壓輸電線路建設(shè)前期，必須針對施工區(qū)域進(jìn)行勘測，選取最佳位置，需要依據(jù)施工區(qū)域的地質(zhì)條件與天氣等進(jìn)行規(guī)劃，設(shè)計(jì)良好的建筑措施，進(jìn)而降低雷電危害的出現(xiàn)。作為自然現(xiàn)象雷電情況無法掌控，不過有關(guān)的工作者能夠依據(jù)科學(xué)的數(shù)據(jù)判斷雷電危害發(fā)生的概率。譬如，在山脈的分控位置、樹木較多的叢林、規(guī)模較大的水庫、河谷或者峽谷的順風(fēng)位置發(fā)生雷電危害的概率較高。所以，鋼鐵廠高壓輸電線路規(guī)劃期間，需要盡可能的躲避此類位置，進(jìn)而良好的躲避雷電傷害，有效的躲避重冰位置與微氣象位置。

3.2 裝設(shè)自動重合閘

通常情況下，在35kV 輸電線路中單相自動重合閘的應(yīng)用比較廣泛。主要是因?yàn)椋?5kV 輸電線路來說，大多數(shù)供電方式為單側(cè)，其通常被應(yīng)用到生活用電中，同時單相自動重合閘能夠持續(xù)為居民供給電量，此種情況是單相自動重合閘應(yīng)用比較廣泛的原由。因此，在鋼鐵廠特殊位置的35kV 輸電線路中，通常不看好自動重合閘的應(yīng)用。

3.3 安裝引弧間隙

之前采取的防雷工作通常是防與堵的方式，其約束條件較多，同時應(yīng)用的人力與物力較多。雷電現(xiàn)象的出現(xiàn)沒有固定的時間與位置的次序，無法良好的針對其展開精準(zhǔn)的判斷，所以以往的防雷措施逐漸被取締。并且，需要以適合自然界的發(fā)展規(guī)律而言，能夠應(yīng)用現(xiàn)代工藝裝設(shè)引弧間隙的方法針對雷電流展開疏散。此項(xiàng)工作的首要任務(wù)是借助間隙對絕緣子進(jìn)行防護(hù)，進(jìn)而防止雷電流對絕緣子造成損傷，由于絕緣子若是出現(xiàn)損傷，則會造成儀器出現(xiàn)永遠(yuǎn)的問題，若是想要處理此情況則需要投入大量的金錢。并且，如果想保證鋼鐵廠高壓輸電線路運(yùn)轉(zhuǎn)的穩(wěn)定性，則必須進(jìn)行深層次的探究。

3.4 降低桿塔的接地電阻

若是想要良好的避免輸電線路與固體結(jié)緣因?yàn)槔纂娪|擊受到損傷，能夠采用降低桿塔接地電阻的方式。因?yàn)闂U塔接地電阻的持續(xù)減少，塔頭位置的點(diǎn)位會迅速降低，線路中空氣與絕緣遭受擊穿的損傷程度也會下降，進(jìn)而提升了儀器工作的安全性與實(shí)用性。若是想要良好的減少桿塔電阻值，則必須依據(jù)桿塔規(guī)劃的具體狀況，熟知地網(wǎng)規(guī)劃期間必須滿足的接地指數(shù)，同時依據(jù)具體土層電阻率進(jìn)行最佳接地電阻的測算，此外需要編制有關(guān)的建設(shè)措施與品質(zhì)準(zhǔn)則。必須保證桿塔接地設(shè)備能夠符合規(guī)劃的標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)而良好的提升儀器的抗雷能力。針對以往的電網(wǎng)進(jìn)行改造期間，在保證新接地工作良好的完結(jié)之后，需要將新接地網(wǎng)絡(luò)與之前的接地網(wǎng)絡(luò)良好的聯(lián)系在一起，進(jìn)而有效的減少接地電阻。如今，在具體的接地規(guī)劃期間，往往會應(yīng)用水平放射型接地、垂直接地、水平與垂直結(jié)合地網(wǎng)以及水平網(wǎng)絡(luò)接地方法。在具體使用期間，深孔垂直接地方法的阻抗質(zhì)量較高，若是建設(shè)狀況符合，最好選用此種地網(wǎng)方式，進(jìn)而良好的提升接地設(shè)備的散流質(zhì)量，使接地防護(hù)設(shè)備能夠良好的展現(xiàn)自己的效用。

3.5 采用不平衡絕緣手段

如今，鋼鐵廠高壓輸電線路規(guī)劃期間雙回路線路的使用頻次逐漸提升，以往的防雷工藝使用質(zhì)量受到約束。若是想要符合防雷規(guī)劃標(biāo)準(zhǔn)，可以用不平衡絕緣的方式，能夠在一定程度上降低線路受到雷電觸擊之后發(fā)生異常情況，提升了供電的穩(wěn)定性。此項(xiàng)工作主要是確保線路中絕緣子串片的數(shù)目不同，在受到雷電傷害之后，串片數(shù)目較少的回路中最先出現(xiàn)閃絡(luò)，將閃絡(luò)結(jié)束后的導(dǎo)線當(dāng)作底線，進(jìn)而能夠良好的提升線路中的耦合效用，保證回路中的耐雷水平能夠顯著的提高，確保持續(xù)應(yīng)用此回路展開輸電。

3.6 降低雷擊所引發(fā)的故障的影響

如果遭受雷電觸擊之后，線路出現(xiàn)大范圍的停電會導(dǎo)致較大程度的傷害，若是想要減少雷電觸擊失壓的概率，則在外界因素不適宜應(yīng)用減少接地電阻工藝期間，能夠在線路下方裝設(shè)耦合接地線，通過此接地線實(shí)現(xiàn)分流的效果。然后在規(guī)劃輸電線路的二次回路期間，依據(jù)防雷需求安裝繼電保護(hù)設(shè)備，在系統(tǒng)由于感觸到較高電壓出現(xiàn)短暫問題，造成繼電保護(hù)設(shè)備出現(xiàn)誤動時，可以精準(zhǔn)的判斷問題出現(xiàn)的原由同時進(jìn)行重合閘操作，防止由于雷電觸擊造成較長時間無法供電。

3.7 避開落雷密度偏大的區(qū)域

桿塔通常在比較惡劣的區(qū)域進(jìn)行裝設(shè)，造成供電裝置運(yùn)轉(zhuǎn)期間發(fā)生問題，原于問題的位置、方式等比較復(fù)雜，結(jié)合電力有關(guān)單位給予的資料顯示，輸電線路中一半的問題均是因?yàn)槔纂姙?zāi)害導(dǎo)致。所以，依據(jù)上文中涉及到的供電線路途徑位置的天氣狀況進(jìn)行研究，防止線路途徑惡劣的區(qū)域。若是供電線路途徑道路平緩位置期間，雷電通常展現(xiàn)為直擊雷，進(jìn)而為供電線路與基礎(chǔ)設(shè)備帶來供電線路反擊問題，所以在不能符合線路運(yùn)轉(zhuǎn)條件的情況下，需要減少輸電線路中沖擊接地電阻值。但是在雷雨較多的位置，需要躲避易發(fā)生雷電觸擊的位置，需要采用裝設(shè)避雷線的方式提升供電線路的絕緣性，進(jìn)而降低雷電觸擊導(dǎo)致供電事故出現(xiàn)的次數(shù)。

3.8 減少避雷線保護(hù)角防雷

縮減避雷線保護(hù)角屬于堵塞性防雷工藝，保護(hù)角指的是避雷線與外部導(dǎo)線呈現(xiàn)的夾角，良好的降低保護(hù)角可以提升絕緣性能與抗雷能力，起到良好的堵塞雷電的效果，能夠在一定程度上降低線路出現(xiàn)斷線問題。保護(hù)角需要在線路施工結(jié)束前期進(jìn)行預(yù)估，由于線路運(yùn)轉(zhuǎn)期間無法更改保護(hù)角，通常在高壓輸配電線路桿塔高度超過四十米期間需要把保護(hù)角規(guī)劃到不超過五度的情況。惡劣的區(qū)域出現(xiàn)雷電傷害的概率較高，所以在惡劣的區(qū)域線路保護(hù)角需要盡量小于平緩區(qū)域。實(shí)際施工期間，能夠把三相導(dǎo)線依據(jù)三角形的方式進(jìn)行分布，進(jìn)而提升避雷線上部高度，良好的縮減避雷線保護(hù)角，通過此種方式良好的降低雷電觸擊發(fā)生的概率，提升輸配電線路的安全性。

3.9 鋼鐵廠高壓輸配電設(shè)計(jì)過程中需要防污損的標(biāo)準(zhǔn)

鋼鐵廠高壓輸電線路開展防污、防損規(guī)劃工作期間，需要良好的掌握高壓輸電線路的配置方法與要求，依據(jù)具體事件。良好的減少污損對高壓線路的干擾狀況。良好的掌握高壓輸電線路的污損程度，判定高壓輸電線路的絕緣長度與構(gòu)造的要求，判定污損的種類，應(yīng)用科學(xué)的方式進(jìn)行預(yù)防。若是想要保證污損防護(hù)質(zhì)量的科學(xué)性與合理性，必須恰當(dāng)?shù)膽?yīng)用物理勘測方法，提升研究質(zhì)量，良好的提升污損防護(hù)質(zhì)量。

4 結(jié)語

綜上所述，鋼鐵廠輸電線路雷擊事件發(fā)生的因素與所在區(qū)域氣象特點(diǎn)、地形地貌以及巖土導(dǎo)電性等不可控因素有關(guān)，也與輸電線路設(shè)施、設(shè)備自身構(gòu)造、材質(zhì)以及物理性質(zhì)的可控因素有關(guān)。在設(shè)計(jì)線路時，為防范雷擊輸電線路造成的影響和損失，可從可控因素的方面進(jìn)行研究。降低接地電阻與安裝防雷措施是保護(hù)鋼鐵廠輸電線路免遭雷擊的有效方法。