高壓輸電線路防雷接地技術(shù)與措施

薛濤

摘 要：隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的提高，科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，電力資源已經(jīng)成為我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的最根本的能源。其中電的傳送成為我們必須面對(duì)的問題，隨著電網(wǎng)技術(shù)的改革，高壓輸電線路運(yùn)轉(zhuǎn)工作的安全性、穩(wěn)定性有了明顯的提高。高壓輸電線路的防雷接地技術(shù)也越發(fā)成熟，即便如此，我們也不能避免高壓輸電線路的雷擊現(xiàn)象，本論文主要討論高壓輸電線路遭受雷擊的原因以及防雷接地的技術(shù)措施。

關(guān)鍵詞：輸電線路；防雷接地；技術(shù)措施

電力資源已經(jīng)成為我們?nèi)粘Ｉ钜约肮I(yè)生產(chǎn)的最基本能源，人們對(duì)于電力資源的依賴程度越來越高。電力資源傳輸過程的安全性、穩(wěn)定性已經(jīng)成為我們共同關(guān)心的問題，因?yàn)殡娏鬏斶^程中高壓電線是完全暴露在空氣當(dāng)中的，所以不可避免的要遭受雷擊現(xiàn)象，但輸電線路在遭受雷擊后所帶來的災(zāi)難性后果更為嚴(yán)重。就目前而言，對(duì)于高壓輸電線路最好、最有效的保護(hù)方式就是防御，是保證高壓輸電線路正常工作的有效措施。

一、高壓輸電線路遭受雷擊的原因[1]

高壓輸電線路一般都是懸空的，并且都是高空架設(shè)，這就增大了遭受雷擊的概率。為了承受較高的電壓傳輸，高壓電線內(nèi)部的金屬材料比較多并且高壓線的直徑都比較粗，這也是容易遭受雷擊的原因。因?yàn)槔纂姳旧碓谛纬蛇^程中，就對(duì)大地產(chǎn)生很大的放電效應(yīng)，雷電起電時(shí)，往往會(huì)與懸空的高壓電線產(chǎn)生雷電感應(yīng)電荷，很容易產(chǎn)生自由電荷向?qū)Ь€兩側(cè)均勻移動(dòng)，感應(yīng)電壓往往會(huì)達(dá)到上千伏。上千伏的電壓將會(huì)對(duì)高壓輸電線路產(chǎn)生不可估量的危害，往往會(huì)出現(xiàn)線路被燒毀、設(shè)備短路的情況，造成生產(chǎn)停滯，人們的生活用電受到影響。雖然我們?cè)诩茉O(shè)高壓電線時(shí)也采取了避雷措施，安裝了相應(yīng)的避雷設(shè)備，但都不能起到完全防止雷擊的問題，并且防雷擊設(shè)備在運(yùn)行過程中也會(huì)產(chǎn)生一些特殊情況，對(duì)于防雷擊的效果產(chǎn)生了影響。

二、高壓輸電線路防雷擊的影響和原則

因?yàn)楦邏狠旊娋€路遭受雷擊會(huì)影響到人們的正常生活、工作，還可能會(huì)對(duì)生命安全造成威脅。如果高壓線路遭到雷擊，電力公司要投入大量的人力、物力對(duì)線路進(jìn)行搶修，不僅影響電力公司的正常運(yùn)行，還會(huì)對(duì)整個(gè)國(guó)家的安全利益造成損失，所以，高壓輸電線路的防雷問題必須高度重視。

對(duì)于輸電線路的防雷工作要遵循一定的原則，要分析輸電線路所經(jīng)過的地域?qū)嶋H狀況，還要分析當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件和線路密集程度，根據(jù)實(shí)際情況采取不同的避雷措施。不能只做預(yù)案，要實(shí)地考察，做出相應(yīng)的評(píng)估，盡可能的將輸電線路的雷擊可能性降到最低，減少損失，將事故的發(fā)生可能性降到最低。[2]

三、高壓輸電線路防雷過程中遇到的問題

3.1防雷裝置設(shè)計(jì)的問題

因?yàn)榧芫€地域不同，每個(gè)地區(qū)當(dāng)?shù)氐耐寥离娮杪驶蚪拥仉娮柚刀疾煌覀冊(cè)僭O(shè)計(jì)時(shí)只憑經(jīng)驗(yàn)，不實(shí)際考察，一味的采取以往的方式進(jìn)行避雷，效果往往不明顯，這也是造成雷擊的重要原因。所以，我們要根據(jù)當(dāng)?shù)氐木唧w情況，具體分析研究相應(yīng)的避雷措施，這樣才能有效的防止雷擊現(xiàn)象的發(fā)生。

3.2接地體焊接質(zhì)量與接地電阻的問題

在架設(shè)高壓輸電線路時(shí)，出現(xiàn)了一些接地體接頭焊接質(zhì)量的問題，這也是引起雷擊現(xiàn)象的一個(gè)原因。輸電線路中電阻的維護(hù)、安置時(shí)的準(zhǔn)確度都會(huì)對(duì)雷擊現(xiàn)象造成影響，對(duì)高壓輸電線路的安全性產(chǎn)生了影響。

四、高壓輸電線路的防雷接地技術(shù)

4.1高壓輸電線路的防雷措施

就目前而言，我國(guó)輸電線路的防雷措施主要采用有設(shè)置側(cè)向避雷針、裝置避雷線、絕緣方式中不平衡法、安裝自動(dòng)重合閘裝置、裝設(shè)避雷線、提高線路絕緣水平等方式。側(cè)向避雷針的主要避雷措施是可以有效的針對(duì)雷電吸引力較大，分散高空強(qiáng)電，加大低空弱電的吸附；對(duì)于避雷線的安裝主要是為了防止雷電直接電擊到輸送導(dǎo)線上，有效的降低雷電的損害度；對(duì)于自動(dòng)重合閘的安裝，主要是提高了線路的絕緣水平，有效的防止雷電的攻擊；另外一種方式主要是利用雙回路現(xiàn)象以絕緣方式中不平衡法，萬一一條線路收到雷電的攻擊，可以確保另一條線路的正常供電。[3]

4.2接地技術(shù)的應(yīng)用

接地技術(shù)是通過線路指引，將雷擊產(chǎn)生的強(qiáng)大電流連接到大地上，并且能夠有效的減緩輸電線路因雷擊產(chǎn)生的感應(yīng)電流造成的壓力。接地技術(shù)不僅對(duì)整個(gè)電力系統(tǒng)起到重要的安全保障作用，并且還很好的應(yīng)用到高壓輸電線路的防雷系統(tǒng)中。接地技術(shù)可以減緩因?yàn)槔纂娫斐傻妮旊娋€路高電壓的壓力，為輸電線路正常、穩(wěn)點(diǎn)、安全的工作提供了保障，接地技術(shù)在電力行業(yè)起到極其重要的作用。

通常狀態(tài)下，從作用上來講，接地技術(shù)的應(yīng)用主要體現(xiàn)在三個(gè)方面。第一個(gè)就是保護(hù)接地。因?yàn)殡娮酉到y(tǒng)在正常運(yùn)行狀態(tài)下，電力設(shè)備的外殼往往有電的存在，通過接地，把電力設(shè)備外殼上電連接到大地上，具有很好的保護(hù)作用；第二點(diǎn)主要是工作接地。就是在保證電力系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)，將大地作為導(dǎo)線進(jìn)行的接地；第三個(gè)就是防雷接地。防雷接地作為重要的保護(hù)措施，主要是通過電力設(shè)施上的保護(hù)裝置和設(shè)備上的技術(shù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行接地，來引導(dǎo)電流通向大地，起到很好的保護(hù)作用。

對(duì)于高壓輸送設(shè)備是通過防雷接地棒與大地連接的。對(duì)于高壓接地棒的選擇，接地棒主要是采用銅鍍鋼材料做成的。鍍鋅圓鋼材料做成接地棒是我們傳統(tǒng)方式運(yùn)用的，雖然在國(guó)內(nèi)在這方面沒有具體的要求，但是通過實(shí)踐表明，銅鍍鋼材料做成的接地棒就是比鍍鋅圓鋼材料做成的要好。對(duì)于銅鍍鋼材料做成的接地棒主要有三方面的好處，第一個(gè)就是銅鍍鋼防雷接地棒長(zhǎng)度選擇性比較多，有1.5m、2m和2.5m的，可以通過螺紋接口連接成任意長(zhǎng)度，通過這種方式可以增加垂直接地極長(zhǎng)度來有效的降低接地電阻，更有效的防止雷電的攻擊；第二點(diǎn)就是銅鍍鋼材料直徑較小，不用破壞路面，并且很方便安裝，安裝周期也比較短；第三點(diǎn)就是銅鍍鋼材料的接地棒質(zhì)量好，具有很強(qiáng)的抗腐蝕能力，這就有效的提高了接地棒的耐用程度。[4]因?yàn)殂~鍍鋼材料是銅和鋼混合而成，既具備了銅的優(yōu)良導(dǎo)電性，同時(shí)具備了不銹鋼的抗氧化性。對(duì)于銅鍍鋼這種材料來說，雖然造價(jià)相對(duì)較高，但可以有效的減少維護(hù)和改造的費(fèi)用，所以這種材料的性價(jià)比相當(dāng)高，這種材料還可以有效的提高輸送線路的穩(wěn)定性和安全性。

總結(jié)

高壓輸電線路是關(guān)系到整個(gè)國(guó)家電網(wǎng)，關(guān)系到所有人的重大工程。雷擊作為高壓輸電線路的最大威脅，直接影響了輸送電路的運(yùn)行安全，所有國(guó)家相關(guān)部門要高度重視，雖然已經(jīng)在防雷技術(shù)上取得了一定的成果，但輸送電路的防雷技術(shù)還有很大的進(jìn)步空間。

參考文獻(xiàn)

[1]羅玉鶴.220kV高壓輸電線路防雷接地技術(shù)分析[J].科技與創(chuàng)新，2014，16：37-38+40.

[2]周學(xué)濤.論220kV高壓輸電線路的防雷接地技術(shù)[J].通訊世界，2014，16：25-26.

[3]李冰，于海洋.220kV高壓輸電線路防雷接地技術(shù)分析[J].電子制作，2015，24：70.

[4]隋新，劉夢(mèng)飛.試論220kV高壓輸電線路防雷接地技術(shù)[J].低碳世界，2016，10：25-26.