架空输电线路的防雷在整个电力系统的防雷中占有重要地位。由于220kV输电线路很长,一般传输距离有二、三百公里,且传输地带地形复杂,气象条件千变万化,它遭受雷击的机会较多。同时,雷电波还会沿线路侵入变电站,所以输电线路防雷是减少雷害事故的关键。提高线路的耐雷水平,不仅可以提高输电线路本身供电可靠性,还可以使发电厂和变电站得以安全运行。
220kv输电线路防雷时主要考虑:
(1)防止直接雷击导线。由于雷直击导线所形成的雷电流很大,很易超过线路的耐雷水平,因此,220kV线路一般全线设置架空避雷线,这样雷击导线时,必需绕过避雷线。此外,避雷线有分流作用,可以减少流经杆塔人地的电流,降低塔顶电位。避雷线通过对导线的耦合作用,降低了雷击杆塔时绝缘子串上的电压,并且对导线有屏蔽作用,可以降低导线上的感应过电压。
(2)降低发生雷击塔顶或避雷线后引起的绝缘闪络。这方面的有效方法是降低杆塔的冲击接地电阻,提高导线与避雷线耦合系数,适当加强线路绝缘,以及采用正在推广的线路避雷器。
(3)防止雷击闪络后转化为工频短路电弧。当线路绝缘子在雷击过电压下发生闪络后,由于雷击过电压持续时间很短,断路器根本来不及反应,不会跳闸。只有闪络后在线路工频电压作用下,建立工频电弧才会形成跳闸,对于电压等级低的线路,可以采用中性点不接地或消弧线圈接地方式使建弧率降低,但对于110kV及以上高电压等级线路,由于采用中性点直接接地方式,尚无有效办法降低建弧率侈。
(4)防止线路中断供电。对于中性点直接接地系统,一相绝缘子闪络可能引起线路跳闸,但由于雷击造成的闪络大多数能在跳闸后自行恢复绝缘性能。因此,广泛采用自动重合闸装置以提高供电可靠性。