[實用新型]輸電線上的避雷線結構

有效

• 申請號: 201521022469.1
• 申請日: 2015-12-10
• 公開（公告）號: CN205160019U
• 公開（公告）日: 2016-04-13
• 發明（設計）人: 吳軍
• 申請（專利權）人: 國網四川省電力公司電力科學研究院;國家電網公司
• 主分類號: H02G13/00
• 分類號: H02G13/00;H02G7/20
• 代理公司: 成都行之專利代理事務所(普通合伙) 51220
• 代理人: 梁田

技術領域

本實用新型涉及電力輸送防雷設備領域，特別是涉及一種輸電線上的避雷線結構。

背景技術

雷云放電在電力系統中引起雷擊過電壓，或稱大氣過電壓。架空線路中常見的過電壓有兩種：第一種是雷擊發生在架空線附近，通過電磁感應在輸電線上的過電壓；第二種是雷電直接擊打在有避雷線或導線上產生的過電壓。具體情況有三種：1）、雷擊桿塔頂部；2）、雷擊避雷線中央部分；3）、繞過避雷線擊打于導線本體。雷擊故障按性質又分為兩種：1）、可恢復-雷擊閃絡發生后，由于空氣絕緣強度恢復，重合閘投入成功；2)、永久性-因絕緣子脫落、導線斷裂等嚴重故障發生，重合閘投入失敗。雷電打擊會給電力設施帶來不同形式的損傷和破壞，如下：1）、雷擊造成過電壓，都可能對絕緣子、輸電線造成損傷，故一般會引起重合閘保護動作。2）雷擊會引起絕緣子閃絡放電，對瓷質表面造成燒傷脫落；對玻璃絕緣子造成網狀裂紋；對鐵件造成熔化痕跡等，都將使絕緣強度大幅降低。3）、雷電擊打在輸電線或避雷線上，可能會引起斷股甚至斷裂，使輸電工作無法進行。4）、雷電擊打在通過內部鐵芯接地的水泥桿塔上時，強烈的雷電流有可能引起桿體爆裂，造成主網跳閘等。以上損傷，或者造成保護動作，或者停止運行，所以，危害是非常大的。

雷電是影響輸電線安全的重要因素，長期以來占據線路故障跳閘的首位。雷電是大氣活動的自然過程，迄今還不可控制。但我們可以通過對常發事故進行分析，尋找雷擊規律，加強防范，這是可以做到的。易遭雷擊重點記錄如下：1）、處于高山峻嶺的半山區或峰頂的桿塔；2）、處于水塘、水庫附近的輸電線路；3）、大跨越桿塔，如跨越800米以上的山嶺或江河湖泊的桿塔；4）、安裝在接地電阻高的桿塔，如巖石塔基及輸電線等。

圖1是現有技術中常見的兩種高壓輸電線與鐵塔型結構，其中左邊的是貓頭鷹式，輸電線為三角形排列，右邊的是羊角形式，輸電線為水平排列。

圖2進一步示出了桿塔、輸電線、避雷線之間的相互關系。然而在高山峻嶺和江河湖泊，電力桿塔往往跨度大，輸電線弧垂大，隨風吹擺度最大，導線平時在保護角內，但在強風吹刮下完全可能超出保護范圍；江河湖泊無遮攔無阻隔，雷電可以直擊、斜擊、饒擊等，從不同方向打向桿塔和輸電線。故以上場所的輸電線任然容易遭受雷擊，任然是電力設施受損最嚴重，跳閘率最高的地方。

實用新型內容

針對上述現有技術中在高山峻嶺和江河湖泊區域，輸電線弧垂大，隨風吹擺度最大，導線平時在保護角內，但在強風吹刮下完全可能超出保護范圍；江河湖泊無遮攔無阻隔，雷電可以直擊、斜擊、饒擊等，從不同方向打向桿塔和輸電線，以上場所的輸電線任然容易遭受雷擊，任然是電力設施受損最嚴重，跳閘率最高的地方的問題，本實用新型提供了一種輸電線上的避雷線結構。

針對上述問題，本實用新型提供的輸電線上的避雷線結構通過以下技術要點來達到目的：輸電線上的避雷線結構，包括架設于塔桿上的避雷線及用于以上避雷線接地的接地線，所述避雷線與塔桿上的輸電線數量相等，單根避雷線與單根輸電線一一對應形成一對一的保護關系；

且處于同一一對一保護關系中的輸電線與避雷線相互平行，該輸電線位于該避雷線的下方，輸電線與避雷線的保護角不大于15°。

具體的，以上結構形式中，采用避雷線與輸電線一一對應形成一對一的保護關系的結構形式，即便于實現單根避雷線對單個輸電線進行針對性保護，可有效避免現有常用的兩根避雷線與三根輸電線的組合方式中易出現的處于中央的輸電線在有效保護角之外的情況；進一步的，以上保護角即為輸電線與對應避雷線的連線與鉛垂線的夾角，對以上保護角大小的進一步限定，有利于避免因為輸電線在重力作用下產生的較大的弧垂，或在風里的作用下，輸電線保護角超出有效保護范圍；同時，以上避雷線便于實現區域性避雷防護，即以上結構的結構體系便于在現有技術采用兩根避雷線保護三根輸電線的形式上，選擇性的在高山峻嶺和江河湖泊雷擊多，雷擊厲害，跳閘率大的地方增加為第三根避雷線，而在平原、跨度小、雷擊少的地方，亦可保持兩根避雷線的形式，即本結構具有較好的靈活性，有利于針對不同環境、不同需要采取不同方案。

更進一步的技術方案為：

作為一種結構簡單、在現有塔桿上改動小，可方便的在現有塔桿上實現本方案、同時利于塔桿受力的結構形式，還包括用于避雷線及輸電線架設的橫擔，所述避雷線和輸電線均架設在橫擔上，所述橫擔固定于塔桿上，且橫擔與塔桿相互垂直，避雷線與輸電線在橫擔上的分布均相對于塔桿對稱。以上形式可在現有橫擔的基礎上適當增加橫擔的長度以用于第三根避雷線的敷設和其他兩根避雷線的位置調整。