輸電線路的綜合防雷措施

鞏曉雷

（國網(wǎng)內(nèi)蒙古東部電力有限公司檢修分公司，內(nèi)蒙古 興安盟 137400）

引言

在我國很多的輸電線路大多數(shù)都是在室外暴露的，我們國家又經(jīng)常出現(xiàn)雷雨的季節(jié)，也因此輸電線經(jīng)常性的會因為受到雷的擊打而出現(xiàn)故障。在輸電線路遭受了雷擊，很多的情況下不僅會對輸電線路的設(shè)備產(chǎn)生嚴(yán)重的損傷，而且還對老百姓們的用電造成了影響。對輸電線路進(jìn)行綜合性的防雷措施能夠有效地避免線路事故。

一、輸電線路事故原因分析

（一）輸電線路絕緣配置不到位

絕緣裝置是為了避免輸電線路中產(chǎn)生電流回流。如果絕緣裝置配備不到位，甚至失去效用，容易發(fā)生跳閘現(xiàn)象。絕緣裝置一般使用周期較長，老化現(xiàn)象較嚴(yán)重，一旦遭受雷擊，會造成非常嚴(yán)重的電力事故，且修復(fù)周期較長，造成的損失較大。

（二）輸電線路中防雷裝置不達(dá)標(biāo)

高壓輸電線路建設(shè)中，需提前設(shè)計好防雷裝置的安裝。但是，實際建設(shè)中容易忽略桿塔保護(hù)角，增大了雷擊概率，所以設(shè)計時要保證桿塔保護(hù)角符合標(biāo)準(zhǔn)，增強高壓輸電線路的防雷能力。避雷針不適用于輸電線路的架設(shè)。

（三）桿塔接地工作不完善

經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，多數(shù)雷擊事故的發(fā)生都是由于雷電直接擊中線路或者擊中輸電線路附近的空曠地帶，造成了過電壓現(xiàn)象。發(fā)生過電壓事故的原因和桿塔接地裝置直接相關(guān)。桿塔接地的阻值如果高于標(biāo)準(zhǔn)值，就會直接降低輸電線路的耐雷水平。桿塔高度也會影響輸電線路的防雷能力，桿塔高度越高，引雷面積就越大，輸電線路的防雷能力就越弱，且反擊概率也越高，更容易跳閘。

二、輸電線路的綜合防雷措施

（一）減小土壤的電阻率

目前我們中國的輸電線路幾乎都是設(shè)置在地下，通常設(shè)置在地區(qū)的土壤里，這樣子的設(shè)置方案對電阻是有一定影響，從而對輸電線路對雷擊的抵抗能力也降低了很多。根據(jù)現(xiàn)在的數(shù)據(jù)統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)，如果地區(qū)的地下電阻率越小，那么其輸電線路抵抗雷擊的能力也會加強。所以地下的電阻率和輸電線路的抵抗雷擊的能力是一個反比例的關(guān)系。因此技術(shù)人員在進(jìn)行輸電線路設(shè)計鋪設(shè)的時候，應(yīng)該全面地對區(qū)域的線路進(jìn)行一個全面分析，從而有效保證所在區(qū)域土壤的電阻率不得超過國家規(guī)定的范圍內(nèi)。如果發(fā)生區(qū)域土壤的電子里超過了國家對規(guī)定的范圍內(nèi)，就要進(jìn)行幾種措施來解決：（1）需要使用一種爆破的接地技術(shù)，也就是在接地的地方采用爆破的方法來造成一個所謂人工的裂縫，然后再將電阻率較小的材料放入這個人工裂縫之中，以此讓周圍的土壤電阻率可以達(dá)到有效降低，因此可以對輸電線路接地電阻達(dá)到減小的目的[3]。（2）使用一直減少電阻率的原料，也就是減阻劑。這個需要再對線路進(jìn)行增加的接地尺寸的基礎(chǔ)上，就要將降阻劑加入每一個接地點，這個方法對于那些小型的接地網(wǎng)能起到有效減小接地電阻率。（3）應(yīng)用多支線外引接地的方法，也就是對增加接地射線。以前在對桿塔進(jìn)行設(shè)計的時候，桿塔處只會設(shè)置接地射線差不多只有四條，但是經(jīng)過一系列的改善，目前接地射線已經(jīng)達(dá)到了八條。除此之外，運用多支線外引接地的方法使得基塔所處的位置的土壤的電阻率達(dá)到了有效降低。這三種方法對輸電線路的接地電阻的減小有明顯的作用，從而讓輸電線路的抵抗雷擊的能力也有顯著的。

（二）建設(shè)避雷線

我國最多的防雷方式是對避雷線的搭建，搭建避雷線的原因有兩種，首先就是對其的投入資金比較低，其次就是對防止雷擊的效果也是比較明顯的。之所以避雷線為什么會有這么好的避雷效果，其只要的原因是利用了相導(dǎo)線，因為相導(dǎo)線能阻擋雷電的襲擊，過后在運用架空的導(dǎo)線把阻擋下來的雷電導(dǎo)入到地下，從而達(dá)到了避免雷擊的效果。避雷線搭建的地方是在機桿塔下，而且是和地面相互連接的，在每個空擋的距離處都有兩根避雷線，從而形成一個閉合回路，在運用避雷線根據(jù)每一個小空隙的地方來與地下實現(xiàn)一個絕緣。這樣不但可以對輸電線路產(chǎn)生保護(hù)的作用免受電機的清洗，而且對整個輸電線路中的絕緣體可以有效地避免受到損傷。此外，在雷電突然襲擊的時候，設(shè)置的輸電線路可以承受比普通電流的數(shù)千倍，而且還能對電流的起到導(dǎo)出以及控制的效果，從而使得供電的運行功率減小，給塔桿起到保護(hù)的作用。

（三）設(shè)置耦合地線

如果對土壤電阻率的減少和對避雷線的設(shè)置還是沒能有效改善防雷的效果，那就需要進(jìn)行耦合地線的設(shè)置來減少輸電線路被雷擊的可能性。所謂的耦合地線的設(shè)置就是在輸電線的下面設(shè)立一個底線，然后通過對避雷線以及輸電線之間的耦合的強度，讓輸電線路上的電壓能有效減弱，并且輸電線路如果遇到雷電的突襲還可以有分流的作用，可以有效避免輸電線路遭遇雷電的襲擊而發(fā)生設(shè)備出現(xiàn)故障的概率。

（四）減小地保護(hù)角

在正常的情況下，減小地保護(hù)角的目的就是通過對桿塔的設(shè)置來進(jìn)行轉(zhuǎn)變，但是這樣對桿塔塔頭的大小進(jìn)行相對應(yīng)的改變，不光是對施工難度的加大，而且對桿塔塔頭更換需要的資金也加大了，最主要的是根本無法達(dá)到預(yù)期的防雷效果，因此，在輸電線路綜合防雷措施中盡量不要使用這種方式。

三、結(jié)語

雷害問題是影響輸電線路安全運行的主要原因，但是因為雷擊屬于自然環(huán)境因素，具有不同程度的隨機性，為降低雷害事故的發(fā)生概率，在開始設(shè)計輸電線路時，就需要考慮到其周邊環(huán)境雷電活動情況，同時結(jié)合地理位置加強防雷保護(hù)措施，以保證輸電線路的安全平穩(wěn)運行。