關于高壓輸電線路綜合防雷技術的研究

易永紅，余 東

四川省電力公司眉山公司，四川眉山 620010

0 引言

我國輸電線路地理分布范圍較為廣泛，多數分布在曠野地區，易于受到雷擊。雷電擊中高壓輸電線之時，雷電流經電力線路導入大地。或者雷擊可使導線上的感應異號電荷失去束縛，進而向導線的兩端流動，并經線路侵至變電站、并形成過高電壓，使電氣設備遭到損壞。電力系統的樞紐即為變電站，一旦電氣設備遭雷擊受損，將造成停電，給生活、生產帶來較大的經濟損失及影響[1]。

1 我國輸電線路防雷技術存在的問題分析

1.1 架空地及桿塔線存在問題

調查顯示，架空地線較佳的保護角應為20度到25度之間；倘若其角度過大，對防繞擊產生影響，角度偏小則防雷效果不明顯。主網線路中的桿塔經過內部的鋼芯接地，通常在進行防雷設備的架空時，卻忽略了地形對防雷保護角的作用；避雷線最好在各個桿塔的地基即接地，考慮到采用避雷線的線路的輸送電流，會在兩根避雷線間形成閉合的回路，會損耗功率。因此降低其的損耗，應將避雷線與地進行絕緣[2]。

1.2 接地裝置存在的問題

在防雷接地中存在的問題集中在地網腐蝕。在挖開接地裝置進行檢查之時，經常會發現地網出現腐蝕的現象較為嚴重，而且接地的引下線及部分線段腐蝕程度較為嚴重；其次，使用降阻劑及導電混凝土的接地裝置，在運行一年內便出現腐蝕、銹斷的現象。

1.3 合成絕緣子普遍使用

在多雷地區，根據國家相關技術規程，不充許在電力防雷中普遍使用合成絕緣子。但是，因合成絕緣子易于檢測、安裝維護方便的特點，部分電網公司仍將其普遍用于防雷用途，因其防雷作用較小，防雷較低，直接影響了電力設施的防雷水平，影響電網運行的安全可靠。

2 提高綜合防雷技術的應對措施

為提高供電線路的安合可靠及綜合防雷性能，降低供電線路因雷擊而造成供電中斷或設備損毀，就需要重視輸電線路的防雷設計，重視輸電線路分析、防雷效果評估等工作。同時，應對輸電線路的地形地貌、電壓等級、運行方式及雷電的強弱等進行細致分析，并依據原有的線路及運行經驗，經過對比分析，進而采取較為合理的防護措施。

2.1 加掛耦合地線

在導線的下面，架設耦合地線，可以提高輸電線路的防雷性能，有效保證輸電線路的安全運行。例如，能起導耦合及分流的作用，降低了桿塔絕緣需承受的電壓，提高了線路耐防雷的水平。在土壤的電阻率較高地區，針對高壓輸電線路，為保證防雷效果良好，應采用架設耦合線進行防雷。在具體的實施過程中，耦合線與導線之間，在架設時，需保證一定的垂直距離，避免了因大風、脫冰及覆冰時出現兩線相碰、導致短路的現象，降低了事故發生引起的損失。

2.2 架設避雷線

架設避雷線對高壓及超高壓輸電線路的防雷起到保護的作用，也是基本防雷的措施之一。其的目是防止雷電直接擊中導線、對雷電的電流起到分流的作用并減小雷電流對桿塔的破壞作用；通過屏蔽導線，有利于降低導線上的感應過電壓、減小線路絕緣的電壓。在架設避雷針時，需要采取措施，有效降低輸電桿塔的接電電阻。在對已完成運行的輸電線路，可以分段進行改造作業，通過降低桿塔的接地電阻，有利于將桿塔所受雷擊電流導入到四周的土壤電阻率較低的地區。在架設避雷針時，還可與線路上進行氧化鋅避雷器的安裝，有效地減少雷擊事故的發生。

2.3 降低桿塔的接地電阻

通過降低桿塔的接地電阻，可以有效避免輸電線路和電力設備遭雷擊受損。這需要對每根桿塔架設接地裝置，當雷電擊中桿頂或塔頂時，雷擊電流通過接地裝置導入大地。為保證接地效果，應定期對桿塔接地電阻進行測試，從而避免被雷電擊中電線或桿塔從而引發的線路損壞等問題。

2.4 裝設自動防雷重合閘裝置

若能將重合閘裝置結合防雷的保護裝置一起架設，就能對雷擊事故的防范起到很好的作用。特別是相對于部分的絕緣水平不高、防雷保護條件較差、預防措施不充分、防雷保護的條件較差的輸電線路而言，裝設自動防雷重合閘裝置，及早預防，將有效地減少雷擊現象的發生，確保財產及生命的安全。

2.5 增強線路的絕緣性能

在高壓輸電線路中，對于部分跨越較大的高桿塔地段，例如，跨越山嶺、大江等情況的線路，雷擊的機會較大、塔頂的電位也較高、電感大，繞擊率以及感應過電壓也增高，同時線路跳閘頻率也隨之增加。為解決這個問題，通過增加桿塔絕緣子片數或者選用大爬距懸式的絕緣子、增大地線與導線之間的距離等方式，使線路跳閘次數減小，從而進一步提高線路耐雷擊的性能，確保跨越較大地區的高壓輸電線路能夠保持正常的輸送。

2.6 架設可控放電的避雷針

架設可控放電的避雷針，以免較強的雷擊危害到高壓輸電線路的正常使用。經過高壓放電的多次試驗表明，可控放電的避雷針具有保護范圍廣、受被保護物高度的影響小、保護行均較高、可靠性好等特點。從而可以較好的防止塔頂遭雷擊后所產生的反擊，并且雷電繞擊也有很好的保護效果。

2.7 重視對輸電線路的檢測維護

輸電線路定期的檢測維護是安全輸電的前提，通過電力工作人員定期防雷設備的安裝及接地等情況進行檢查、根據當地的氣候及地形條件因素采用有效的避雷措施；其次，可通過多增設巡視站或者定時清理高壓輸電線路旁邊的雜草樹枝，盡量保證電能在輸電途中的較少損耗；最后，按照雷電地區活動的強度，根據輸電線路經過的地理位置特點對避雷器及接地電阻進行檢測，對于檢測的數據于結果需做好記錄，便于今后參考。

3 結論

綜上所述，高壓輸電線路的綜合防雷是較為復雜繁瑣的工作，防雷技術及措施不不斷地發展。我們應根據實際情況，合理有效地選擇防雷的保護措施，確實保障我國高壓輸電線路的暢通穩定發展，更好地實現我國的經濟建設。

[1]楊鐘益.關于送配電線路的防雷與接地技術的探討[J].黑龍江科技信息，2010(34)：25-38.

[2]杜澍春.高壓輸電線路防雷保護的若干問題[J].電力設備，2001(1)：5-18.