0 引言

    雷電是一種大氣放電現(xiàn)象，產生于積雨云中，積雨云在形成過程中，某些云團帶正電荷，某些云團帶負電荷。它們對大地的靜電感應，使地面或建(構)筑物表面產生異性電荷，當電荷積聚到一定程度時，不同電荷云團之間，或云團與大地之間的電場強度可以擊穿空氣(一般為25~30 kv／cm)，開始游離放電，我們稱之為“先導放電”。云對地的先導放電是云向地面跳躍式逐漸發(fā)展的，當?shù)竭_地面吋(地面上的建筑物，架空輸電線等)，便會產生由地面向云團的逆導主放電。在主放電階段里，會出現(xiàn)很大的雷電流(一般為幾十ka至幾百ka)，并隨之發(fā)生強烈的閃電和巨響，這就形成了雷電。雷電一般伴有陣雨，有時還會出現(xiàn)局部的大

    風、冰雹等強對流天氣。強雷暴天氣出現(xiàn)有時還帶來災害，如雷擊危及人身和電力設備安全，當家用電器、計算機機房直接遭雷擊或感應雷時將會被損壞，有時還會引起火災等。

    1 雷電的特征及危害

    1．1 雷電日

    雷電活動從季節(jié)來講以夏季最活躍，冬季最少：從地區(qū)分布來講是赤道附近最活躍，隨緯度升高而減少，極地最少。評價某一地區(qū)雷電活動的強弱，通常是用“雷電日”，即以一年當中該地區(qū)有多少天發(fā)生耳朵能聽到雷鳴來表示該地區(qū)的雷電活動強弱，雷電閂的天數(shù)越多，表示該地區(qū)雷電活動越強，反之則越弱。我國平均雷電日的分布，大致可以劃分為4個區(qū)域：西北地區(qū)一般在15日以下；長江以北大部分地區(qū)(包括東北)在15~40日之間；長江以南地區(qū)在40日以上：北緯23°以南地區(qū)平均雷電日達80日。廣東的雷州半島地區(qū)及海南省，是我國雷電活動最劇烈的地區(qū)，高達120~130日，年平均雷電日只能給人們提供一個概略的情況。事實上，即使在同一地區(qū)內，雷電活動也有所不同，有些局部地區(qū)，雷擊要比鄰近地區(qū)多得多，如廣州的沙河、北京的十三陵等地．我們稱這些地方為該地區(qū)的“雷擊區(qū)”。當放電通道發(fā)展到離地面不遠的空中時，電場受地面物體影響而發(fā)生畸變。如果地面上有一座較高的尖頂建筑物，例如一座很高的鐵塔，由于這些建筑物的尖頂具有較大的電場強度，雷電先驅自然會被吸引向這些建筑物，這就是高聳突出的建筑物容易遭受雷擊的緣故。同樣的道理，架空電力線路自然也是雷電最喜歡襲擊的“建筑”。

    1．2 雷擊造成的危害

    從表1所列2002~2004年全國電網故障次數(shù)統(tǒng)計知，華中電網因雷擊造成的事故約占其事故總數(shù)的58.3％。

    中原油田橫跨河南、山東二省交界處，而河南處于華中電網的末端，僅黃河以北地區(qū)就有110kv輸電線路13條196.24km，35kv輸配電線路90條880km，6kv線路80條240km，是河南省第一大電力用戶。據統(tǒng)計，中原油田所在地年平均雷電日約為30天，局部易落雷區(qū)(如11okv李拐變電站附近的采油二廠區(qū)域)年雷電日有時能達到45天以上。因此，油田電力線路的防雷保護仍然是防止線路事故的重點。

    架空線雷害事故的形成通常要經歷4個階段：

    1)輸電線路受到雷電過電壓的作用；

    2)輸電線路發(fā)生閃絡；

    3)輸電線路從沖擊閃絡轉變?yōu)榉�(wěn)定的工頻電壓；

    4)線路跳閘，供電中斷。

    針對雷害事故形成的4個階段，現(xiàn)代輸電線路在采取防雷保護措施時，要做到“四道防線”，即：防直擊，就是使輸電線路不受雷直擊，措施是沿線路裝設避雷線；防閃絡，就是使輸電線路受雷后絕緣不發(fā)生閃絡，措施是加強線路絕緣、降低桿塔的接地電阻；防建弧，就是使輸電線路發(fā)生閃絡后不建立穩(wěn)定的工頻電弧，措施是系統(tǒng)采用消弧線圈接地方式、在線路上安裝避雷器等；防停電，就是使輸電線路建立工頻電弧后不中斷電力供應，措施是裝設自動重合閘等。

    2 避雷措施

    根據《工業(yè)與民用電力裝置的過電壓保護設計規(guī)范》(gbj64一s3)，目前中原油田電力架空線路采取的主要防雷措施有以下幾種。

    2.1 架設避雷線

    架設避雷線是輸電線路防雷保護的最基本和最有效的措施。避雷線的主要作用是防止雷直擊導線，同時還具有以下作用：

    1)分流作用，以減小流經桿塔的雷電流，從而降低塔頂電位；

    2)通過對導線的耦合作